BR112015032058B1 - Sistema para içar uma carga sobre uma plataforma offshore e plataforma de perfuração offshore - Google Patents

Abstract

sistema para içar uma carga sobre uma plataforma offshore. a presente invenção refere-se a um sistema (1) para içamento de uma carga (7) sobre uma plataforma offshore, o sistema (1) que compreende - um guincho (2) que tem um tambor de guincho (23); - meios de acionamento (3) para operar o referido guincho (2); - uma ou mais roldanas (51a, 53a); - um elemento alongado de içamento (21, 21', 21", 21"'), tal como um cabo de aço, adaptado para rodar sobre as referidas uma ou mais roldanas (51a, 53a) e para conectar o referido guincho (2) a uma carga (7), em que o dito tambor de guincho (23), em uma primeira posição de utilização (a), é adaptado para acomodar uma única camada do referido elemento de içamento alongado (21', 21", 21"').

Description

[001] O presente pedido reivindica a prioridade do pedidoprovisório de patente dos EUA 61/839.194, o qual está incorporado por referência no presente pedido.

[002] A invenção refere-se a um sistema para içar uma carga sobreuma plataforma offshore, o sistema compreendendo um guincho que tem um tambor de guincho, meios de acionamento para operar o referido guincho, uma ou mais roldanas, um elemento de içamento alongado, tal como um cabo de aço, adaptado para correr sobre as referidas uma ou mais roldanas e para conectar o referido guincho a uma carga.

[003] O içamento de cargas pesadas nas plataformas deperfuração tem sido tradicionalmente realizado por meio de um guincho que acomoda várias camadas de cabo de aço. O cabo encontra-se ligado a uma carga por meio de um mecanismo de elevação incluindo muitas pequenas roldanas sobre as quais corre o cabo e é repetidamente dobrado. Durante a elevação e descida e, particularmente, na compensação de oscilação vertical, o cabo de aço passa por ciclos numerosos de encurvamento sob carga, e está, por conseguinte, sujeito a um desgaste considerável. Dependendo do número de roldanas no mecanismo de elevação, o cabo de aço do lado do guincho, a chamada linha rápida, percorre uma distância maior do que a carga, exigindo, portanto, múltiplas camadas de cabo de aço no guincho. Camadas sobrepostas de cabo de aço atuam com grandes forças nas camadas subjacentes no tambor do guincho, aumentando assim ainda mais o desgaste do cabo de aço. Perda de inércia no grande número de roldanas no mecanismo de elevação também leva a uma aceleração mais lenta da carga, assim retardando o tempo de operação. A duração típica de um cabo de aço utilizado em conjunto com um guincho de multicamada no modo de compensação de oscilação vertical, em uma plataforma de perfuração é da ordem de duas semanas, levando a frequentes paradas de operação para executar uma substituição tradicional para repor o cabo de aço.

[004] Os sistemas de içamento da técnica anterior em plataformasoffshore normalmente usam apenas um cabo conectado a um guincho em uma extremidade, correndo para o topo de uma torre através de um cavalete porta-polias (conjunto de polias no topo da torre) e para baixo para um moitão corrediço, ao qual a carga é conectada, e adicionalmente a uma âncora de linha morta, normalmente fixada ao piso da plataforma ou à torre. Quando se usa apenas um cabo, é da maior importância que o cabo não parta, pois isso pode causar graves danos à plataforma e ao pessoal. O temor de fadiga do cabo também contribui para a reposição frequente do cabo de aço. Os cabos utilizados para operações de elevação pesadas são muito caros.

[005] É, portanto, um objetivo da invenção aumentar o tempo devida dos cabos utilizados em operações de içamento offshore, e, em particular, para a elevação de tubos de perfuração e conjuntos de dois ou três tubos aparafusados juntos em compensação de oscilação ativa e para levantar colunas de perfuração completas. Outros objetivos da invenção são para melhorar a segurança nas operações de içamento offshore, bem como a redução dos tempos de operação.

[006] A invenção tem por objetivo geral remediar ou reduzir, pelomenos, um dos inconvenientes da técnica anterior, ou pelo menos proporcionar uma alternativa útil à técnica anterior.

[007] O objetivo é conseguido através das características quesão especificadas na descrição a seguir e nas reivindicações que se seguem.

[008] A invenção é definida pelas reivindicações de patente independentes. As reivindicações dependentes definem concretizações vantajosas da invenção.

[009] Mais especificamente, a invenção refere-se a um sistemapara içar uma carga sobre uma plataforma offshore, o sistema compreendendo:- um guincho que tem um tambor de guincho;- meios de acionamento para operar o referido guincho;- uma ou mais roldanas,- um elemento alongado de içamento, tal como um cabo de aço, adaptado para rodar sobre as referidas uma ou mais roldanas e para conectar o referido guincho a uma carga, em que o dito tambor de guincho, em uma primeira posição de utilização, é adaptado para acomodar uma única camada do referido elemento de içamento alongado.

[0010] A seguir o elemento alongado de içamento seráexemplificado por um cabo de aço.

[0011] A utilização de um guincho de camada única oferecediversas vantagens sobre os guinchos convencionais de camadas múltiplas, que têm sido tradicionalmente utilizados em plataformas offshore. Em um guincho de multicamada, as camadas subjacentes do cabo normalmente serão expostas a grande uso e desgaste a partir das camadas sobrepostas, reduzindo assim a vida útil do cabo. Guinchos de várias camadas têm sido requeridos quando se usam mecanismos de elevação tradicionais em plataformas de perfuração, com guinchos relativamente pequenos e um grande número de roldanas para conseguir a vantagem mecânica necessária. O cabo de aço sofre numerosos ciclos de encurvamento em torno das roldanas. O cabo rápido do guincho percorre muitas vezes a distância da carga, ligado ao moitão corrediço. Assim, várias camadas de cabo são necessárias para acomodar um cabo de comprimento suficiente. Um sistema de içamento de uma carga sobre uma plataforma de perfuração, incluindo uma única camada de guincho de preferência deveria incluir um número limitado de roldanas entre a carga e o guincho. Em concretizações preferidas, as roldanas no cavalete porta-polias e moitão corrediço podem ser dispostas de modo a dar uma transmissão na faixa de 2:1 a 4:1. Em uma concretização, o guincho pode incluso ser um assim chamado guincho de cabo direto sem nenhuma transmissão/engrenagens nas roldanas.

[0012] Em uma concretização, o sistema pode compreender dois oumais cabos paralelos conectando o referido guincho à referida carga. O uso de vários cabos paralelos pode melhorar significativamente a segurança, já que o sistema pode operar em redundância em relação ao número de cabos necessários. Em caso de falha do cabo, e mesmo se um cabo partir, o sistema pode ainda estar operando dentro da sua capacidade. Os cabos paralelos podem ser conectados ao mesmo tambor de guincho. O número de cabos paralelos não é limitado, porém em concretizações exemplificativas o sistema pode compreender dois a seis cabos paralelos.

[0013] Em uma concretização, o referido tambor de guincho podeser fornecido com um sulco helicoidal para acomodar a referida camada única de cabo de aço. A ranhura helicoidal irá impedir que o cabo no guincho se desgaste, já que impede o contato cruzado entre as camadas de cabo vizinhas, aumentando assim ainda mais a vida útil do cabo de aço. O tambor do guincho pode ser fornecido com um sulco para cada cabo de aço, onde são utilizados vários cabos paralelos.

[0014] Em uma concretização, o sistema pode compreender aindameios de compensação de movimento, tal como meio de compensação de oscilação vertical. Isto pode ser preferível se o sistema é fornecido em uma plataforma de perfuração offshore onde existe uma necessidade de compensar o movimento indesejado da carga devido ao vento e às ondas. Em uma concretização, o próprio guincho pode ser fornecido com meios de compensação de oscilação vertical. Tradicionalmente, a elevação e o abaixamento repetido de uma carga, tal como uma seção de coluna de perfuração durante a viagem tem acarretado numerosos ciclos de encurvamento do cabo de aço em torno das múltiplas roldanas nos mecanismos de elevação, levando a um extenso desgaste e redução da vida útil do cabo de aço. A compensação de oscilação vertical por meio de um sistema de acordo com a presente invenção não desgastará o cabo de aço na mesma extensão devido ao fato de que o cabo de aço sofre apenas uns poucos, se houverem ciclos de encurvamento durante a elevação e abaixamento. Também é preferível utilizar roldanas relativamente grandes, o que implica que uma grande parte do cabo permanece na roldana na elevação e abaixamento, portanto, não deixando a roldana, e, portanto, não submetidos a um ciclo de encurvamento.

[0015] Em uma concretização uma proporção entre o diâmetro doreferido tambor de guincho na primeira posição de utilização e o diâmetro do referido elemento alongado de içamento pode ser maior do que 30, preferencialmente maior do que 40 e ainda mais preferivelmente na faixa de 60 ou maior. A referida proporção é muitas vezes chamada a relação D/d, sendo D o diâmetro do tambor do guincho e d, o diâmetro do cabo de aço. Uma alta relação D/d tem-se mostrado particularmente importante para as aplicações de guincho offshore. Tradicionalmente guinchos e cabos usados para aplicações de perfuração offshore têm tido uma relação D/d de aproximadamente 30. Em um sistema de acordo com a presente invenção, um aumento da relação D/d de 30 a 60 aumenta a vida útil do cabo de aço aproximadamente cinco vezes, contribuindo assim para o aumento da vida útil do cabo de aço. A utilização de um guincho de camada única com um grande tambor de guincho contribui significativamente para o aumento da relação D/d. De preferência, também as roldanas no sistema devem ter uma grande proporção D/d, com D sendo agora o diâmetro de uma roldana, em vez do diâmetro do tambor do guincho. A razão D/d da roldana também pode ser na faixa de 60 ou maior. Uma pessoa perita na arte irá entender que o diâmetro d do cabo de aço dependerá da capacidade do sistema em que é para ser usado, o número de cabos paralelos e o fator de segurança necessário. O fator de segurança do cabo de aço deve de preferência ser de 3 ou até superior. Como um exemplo, num sistema com uma carga de trabalho segura 1250 toneladas curtas (1134 toneladas métricas), seis cabos paralelos com um diâmetro de 66 milímetros podem correr sobre moitões de duas peças na torre. Polias e tambor do guincho podem ter uma relação D/d de 60 ou até maior, requerendo assim diâmetros na faixa de quatro metros. Várias concretizações do sistema de içamento de acordo com a invenção podem ser adaptadas para levantar a partir de 200 a 750 toneladas curtas em aplicações de intervenção em poços, e mesmo até 2000 toneladas curtas em operações de perfuração.

[0016] Em uma concretização, os meios de acionamento doguincho podem ser uma pluralidade de meios de acionamento elétrico. Ao utilizar uma pluralidade de meios de acionamento menores, em vez de um grande meio de acionamento, a flexibilidade e segurança do sistema podem ser adicionalmente melhoradas. Em caso de falha em um dos vários meios de acionamento elétrico, o sistema ainda pode ser operado dentro de seus limites de segurança, também reduzindo deste modo o tempo ocioso.

[0017] Os referidos meios de acionamento elétrico podem sermotores de ímã permanente, tais como motores síncronos AC de imã permanente. Tais motores de ímã permanente são conhecidos por serem compactos, confiáveis e eficientes em termos de custo enquanto, ao mesmo tempo exigem pouca manutenção.

[0018] Cada um da referida pluralidade de motores de ímãpermanente pode ser ligado ao referido guincho através de uma engrenagem separada. Cada uma das referidas engrenagens pode ainda ser ligada a meios de mudança de engrenagem separados adaptados para trocar de marcha e para desconectar o dito motor de imã permanente do guincho. Um motor de ímã permanente funcionando mal não desconectado girará com o tambor do guincho, produz energia e, portanto, se constitui em um risco de segurança em potencial. Por conseguinte, é vantajoso poder desligar a cada um dos motores de ímã permanente, se necessário for. Em contraste com mecanismos de elevação tradicionais, pelo menos algumas engrenagens de acordo com esta concretização são feitas diretamente no guincho. Aceleração de carga será também significativamente melhor em comparação com mecanismos de elevação tradicionais, levando assim a uma resposta mais rápida e menos consumo de energia. Os motores de ímã permanente podem, portanto, ser operados a uma velocidade fixa, otimizada, enquanto a velocidade do cabo é regulada pelas engrenagens do guincho. A referida engrenagem separada pode ser uma engrenagem de duas etapas em que em uma primeira engrenagem o guincho está adaptado para levantar e/ou abaixar uma primeira carga, e em que em uma segunda engrenagem o guincho está adaptado para executar múltiplas operações de içamento e descida de uma segunda carga. A primeira engrenagem e a primeira carga podem corresponder um modo onde o sistema é usado para elevar e/ou abaixar uma coluna de perfuração, onde muita potência, mas não tanta velocidade é necessária. A segunda engrenagem e a segunda carga podem corresponder a manobrar com um conjunto de dois ou três tubos de perfuração aparafusados juntos, onde menos potência, porém, mais velocidade é necessária. Os meios de mudança de marcha podem ser adaptados para alternar entre as duas engrenagens e desconectar o motor de imã permanente do referido guincho ao qual a engrenagem está conectada.

[0019] Em uma concretização exemplificativa os meios de mudançade marcha podem ser adaptados para mudar a engrenagem sob carga. Isto pode ser feito através da operação de cada motor, um ou alguns nesse momento, consecutivamente em um ligeiro excesso de velocidade, e mudar a engrenagem enquanto no excesso de velocidade, enquanto que o resto dos motores está sob carga. Isso pode acelerar o tempo de processamento e transmissão entre a velocidade lenta e rápida. Uma pessoa perita na técnica entenderá que os motores e velocidade do motor ser controlados por uma unidade de controle do guincho, que pode ser um PLC ou similar.

[0020] Em uma concretização o elemento alongado de içamentopode ser um cabo de aço galvanizado. Cabos de aço galvanizado não têm sido utilizados em compensação de oscilação vertical em plataformas offshore. O fato de que os cabos têm sido normalmente desgastados em cerca de duas semanas não justificava, de uma perspectiva de custo, o uso de arames galvanizados. No entanto, juntamente com um sistema de elevação offshore de acordo com a invenção, onde o a vida útil dos cabos é aumentada significativamente, o uso de arames galvanizados pode aumentar ainda mais o tempo de vida do cabo, e, assim, reduzir ainda mais os custos ao longo do tempo.

[0021] Numa concretização, o referido elemento alongado deiçamento pode ser um cabo de aço, incluindo mais de seis cordões. Isto resultará em uma superfície mais lisa do cabo de aço e, portanto, risco reduzido do cabo de aço ficar emaranhado em comparação com cabos com menos cordões que têm sido tradicionalmente utilizados nestes tipos de operações. Juntamente com o fato de que o cabo é fornecido em uma só camada, e de preferência em um sulco helicoidal, no tambor do guincho, isso vai levar adicionalmente a um desgaste reduzido e, portanto, desse modo a uma vida útil aumentada do cabo de aço.

[0022] Em uma concretização o referido guincho pode compreenderum invólucro removível que define a referida primeira posição de utilização, e em que o referido guincho sem o referido invólucro define uma segunda posição de utilização em que o guincho é adaptado para acomodar múltiplas camadas do referido elemento alongado de içamento. Nesta concretização alternativa, o guincho também pode, por exemplo, servir como um guincho de elevação submarina, isto é, para abaixar ou para elevar cargas do/para o fundo do mar. Tais operações exigirão um cabo de aço muito mais comprido do que, por exemplo, operações da torre compensadas na oscilação vertical. Ainda assim, as operações de elevação submarinas não são realizadas com frequência, portanto, desgaste do cabo de aço não é um grande problema. Esta concretização pode economizar custos e espaço já que um guincho pode ser usado para vários fins, tradicionalmente, dois ou mais guinchos têm sido necessários.

[0023] Em uma concretização o referido invólucro removível podeincluir uma pluralidade de segmentos de invólucro adaptados para ser montados para definir o referido invólucro removível. Isso pode tornar mais fácil montar e desmontar o invólucro. Em uma concretização o invólucro pode incluir três segmentos de tamanho substancialmente igual, ou seja, cada um cobrindo um setor de substancialmente 120° em torno do núcleo do tambor do guincho.

[0024] Verificou-se que ao implicar uma ou mais das diversas concretizações descritas acima, o média de vida de um cabo utilizado em uma plataforma de perfuração offshore pode ser aumentado de duas semanas, que é a situação atual, até tanto quanto cinco anos, e ainda mais.

[0025] Também é descrita uma plataforma de perfuração offshorecompreendendo um sistema de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores.

[0026] A seguir é descrito um exemplo de uma concretizaçãopreferida ilustrada nos desenhos anexos, em que:

[0027] A Figura 1 mostra, em uma vista em perspectiva, um guinchoconforme usado em um sistema de acordo a presente invenção;

[0028] A Figura 2 mostra, em uma vista lateral, um sistema deacordo com a presente invenção;

[0029] A Figura 3 mostra, em uma vista esquemática, um sistemade içamento de acordo com a técnica anterior;

[0030] A Figura 4 mostra, em uma vista esquemática, um sistemade içamento de acordo com a presente invenção;

[0031] A Figura 5 mostra, em uma vista em perspectiva, um guinchoem uma primeira posição de uso;

[0032] A Figura 6 mostra o guincho da Figura 5 em uma segundaposição de utilização;

[0033] A Figura 7a mostra um segmento de tambor do guincho emduas vistas diferentes; e

[0034] A Figura 7b mostra meios de suporte do tambor do guinchoem duas vistas diferentes; e

[0035] A seguir números de referência idênticos indicamcaracterísticas idênticas ou similares nas figuras, que são mostradas simplificadas e/ou esquemáticas.

[0036] A Figura 1 mostra um guincho 2 adequado para uso em umsistema de acordo com a presente invenção conforme mostrado na Figura 2 e discutido abaixo. O guincho 2 compreende um tambor do guincho 23 formado com ranhuras helicoidais 231, em que quatro elementos alongados de içamento paralelos 21, 21', 21", 21"" sob a forma de cabos de aço galvanizado com insertos plásticos poliméricos de alta qualidade são enrolados em torno do tambor do guincho 23 em uma camada simples. Os cabos 21, 21', 21", 21"' estão conectados ao tambor do guincho 23 por meio de grampos cabos não mostrados. Os sulcos helicoidais 231 evitam danos por cruzamento sobreposto em cada cabo de aço 21, 21', 21", 21"' e entre cabos adjacentes 21, 21', 21", 21"'. O guincho 2 será descrito mais detalhadamente com referência às figuras 5 e 6 abaixo.

[0037] Na Figura 2 um sistema 1 de acordo com a presente invençãoé mostrado. Uma torre 5 é colocada sobre um piso da plataforma 10 de uma plataforma de perfuração offshore não mostrada. O guincho 2 é fornecido no piso da plataforma 10 e é fornecido com meios de compensação de oscilação vertical 8 ativos, como se mostra esquematicamente na Figura 4. Os meios compensação de oscilação vertical ativos 8 são adaptados para controlar o guincho 2, de modo a manter a altura de uma carga 7 - aqui mostrada como uma coluna de perfuração - constante em relação ao fundo do mar. Deve entender-se que os quatro cabos de aço 21, 21', 21", 21"' correm em paralelo a partir do guincho 2, mas que apenas um cabo de aço 21 é visível na vista lateral mostrada. O cabo de aço 21 corre sobre um cavalete porta-polias 51 (conjunto de polias no topo da torre) com uma roldana 51a, para baixo em torno de um moitão corrediço 53, com a roldana 53a, sobre o cavalete porta-polias 21 novamente em uma segunda roldana não mostrada, para baixo em torno de uma roldana de compensação 57 e até uma âncora de linha morta 58. Na concretização mostrada, a roldana de compensação 57 está conectada a um compensador 59 de linha morta. A funcionalidade do compensador de linha morta 59 será bem conhecida para uma pessoa versado na técnica e não é discutida em qualquer detalhe neste documento. A transmissão no sistema mostrado 1 é 2: 1, em contraste com a faixa de 16: 1 em um mecanismo de elevação convencional. Em uma concretização alternativa o guincho 2 poderia até ser um guincho de linha direta, isto é, sem qualquer transmissão.

[0038] Na Figura 3 um mecanismo de elevação 6 da técnica anteriorcom uma transmissão de 16:1 é mostrado esquematicamente e simplificado. Roldanas superiores 61a definem um cavalete de polias enquanto as roldanas inferiores 63a definem um moitão corrediço 63 conectado a uma carga 7. Isto implica que para baixar ou levantar 1 metro uma carga, o guincho 2' tem que desenrolar ou rebobinar 16 metros de cabo de aço 22, respectivamente. O cabo de aço 22 sofre, assim, numerosos ciclos de encurvamento sobre as roldanas 61a, 63a relativamente pequenas. Os excessivos ciclos de ton/encurvamento implicam uma vida útil na ordem de duas semanas para tal sistema 6 utilizado em compensação de oscilação vertical ativa em ume plataforma de perfuração offshore. Uma operação tradicional de substituição, portanto, tem de ser realizada para repor o cabo 22 antes que a operação possa continuar. A extremidade distal do cabo 22 está conectada a uma âncora de linha morta 68, como será conhecido para um versado na técnica.

[0039] Para comparação, a Figura 4 mostra uma representaçãosimplificada e esquemática de um sistema 1 de acordo com a presente invenção. O cabo 21 passa apenas sobre uma única roldana 51a no cavalete de polias 51 e uma única roldana 53a no moitão corrediço 53. A extremidade sem movimento do cabo está conectada a uma âncora de linha morta 58, o sistema constitui, assim, uma transmissão de 2:1. Alternativamente, a extremidade distal do cabo 21 pode também ser conectada a um compensador de linha morta 59 através de uma roldana de compensador 57, a última concretização correspondente ao sistema 1 mostrada na Figura 2. As características da última concretização alternativa estão mostradas em linhas tracejadas na figura. No sistema 1 mostrado na Figura 4, o cabo de aço 21 sofre significativamente menos ciclos de encurvamento do que o cabo de aço 22 mostrado na Figura 3, por diversas razões:- As roldanas, 51a e 53a no cavalete de polias 51 e moitão corrediço 53 no sistema atual são maiores do que as roldanas 61a e 63a nos mecanismos de elevação convencionais 6, o que implica que o cabo 21 vai percorrer uma distância mais longa em cada roldana/em contato com cada roldana 51a, 53a antes de sair da roldana, 51a, 53a;- Há poucas roldanas 51a, 53a no sistema 1 de acordo com a presente invenção onde a transmissão pode estar na faixa de 1:1 (linha direta) a 4:1, em contraste com mecanismos de elevação 6 convencionais. O cabo 21, portanto, "encontra" menos roldanas 51a, 53a;- A distância total percorrida pelo cabo 21 no assim chamado lado da linha rápida do sistema 1 é mais curto devido à transmissão reduzida; e.- A roldanas 51a, 53a também podem ser fornecidas com uma distância maior entre as mesmas em comparação com as roldanas 61a, 63a do sistema da técnica anterior 6.

[0040] Nos mecanismos de elevação tradicional 6, a aceleração édificultada por uma perda significativa inércia na pluralidade de pequenos roldanas 61a, 63a de movimento rápido. Em um sistema 1 de acordo com a presente invenção, no entanto, aceleração será mais direta, aumentando assim a velocidade média de içamento e reduzindo assim o tempo de operação. O guincho 2 do sistema, como mostrado na Figura 4 é, como mencionado acima, conectado a um meio de compensação de oscilação vertical 8. Os meios de compensação oscilação vertical normalmente incluirão uma Unidade de Referência de Movimento não mostrada, ou similar, conectada a uma unidade de controle do guincho tal como será entendido por um perito na técnica. O meio de compensação de oscilação vertical 8, portanto, não é discutido em mais detalhes aqui.

[0041] Na Figura 5 é mostrada uma segunda concretização de umguincho 2 para uso em um sistema 1 de acordo com a presente invenção. O guincho 2 é mostrado com maior parte dos seus meios de acionamento 3, sob a forma de vinte e quatro motores de ímã permanente (PMMs) 3, doze em cada lado do guincho 2, expostos para a visão geral. O guincho 2 é mostrado sem os cabos de aço 21, 21', 21", 21"'. Os motores de ímã permanente 3 estão, na concretização mostrada, assim chamada PMSMs (motores síncronos de imã permanente ac) de 350kW cada um. Cada PMM 3 é ligado ao tambor do guincho 23, por meio de uma engrenagem separada 31. A engrenagem 31 é, na concretização mostrada, uma engrenagem planetária de duas etapas com a funcionalidade como descrito na parte geral da descrição. Cada engrenagem 31 está conectada a um meio de mudança de marcha 32 e ao tambor do guincho 23 através de uma conexão de cremalheira não mostrada. A engrenagem 31 e o meio de mudança de marcha 32 asseguram que a PMM 3 pode ser operada a uma velocidade otimizada constante, enquanto a própria velocidade de elevação do guincho 2 pode ser variada entre um modo rápido e um modo/potência mais lento, em que no modo mais lento o guincho está adaptado para lidar com cargas pesadas 7, como toda uma coluna de perfuração 7. Os ditos meios de condução 3 seriam os mesmos no guincho 2 na Figura 1. O guincho 2 na Figura 5 é mostrado em uma primeira posição de utilização A em que a superfície externa do tambor do guincho 23 é constituída por um invólucro removível 24, como será discutido com referência às figuras a seguir. Os parafusos 243 para conectar o invólucro removível 24 aos meios de apoio 241 também são visíveis na figura. O perito na técnica notará também que várias linhas de alimentação elétrica e hidráulica não são mostradas nas figuras. O meio de troca de marchas 32 pode ser operado hidráulica ou eletricamente.

[0042] A Figura 6 mostra o guincho 2 da Figura 5 em uma segundaposição de uso B em que o invólucro externo removível 24 tem sido removido. Nesta segunda posição de utilização, o guincho 2 é adaptado para acomodar várias camadas de cabo de aço 21 não mostrado na figura. O mesmo guincho 2 pode assim ser usado tanto nas operações de torre em compensação de oscilação vertical ativa e como um guincho submarino.

[0043] Na Figura 7a um dos três segmentos do invólucro 241 queconstitui o invólucro removível 24 na Figura 5 é mostrado, tanto em uma vista lateral (direita) e em uma vista frontal (à esquerda). Os segmentos do invólucro 241 podem ser conectados ao guincho 2 através dos meios de suporte 242, mostrado na Figura 7b como uma das seis barras transversais conectáveis a um flange de guincho 244 (mostrado na Figura 6), tanto em uma vista lateral (direita) e em uma vista frontal (esquerda). As barras transversais 242 podem ser montadas em aberturas/reentrâncias 245 (mostradas na Figura 6) no flange de guincho 244 e adicionalmente aparafusadas ao flange do guincho 244, e os segmentos do invólucro 241 podem ser conectados/aparafusados às barras transversais 242 para formar um invólucro removível fechado 24.

Claims (14)

1. Sistema (1) para içar uma carga (7) sobre uma plataforma offshore, o sistema (1) compreendendo:- um guincho (2) que tem um tambor de guincho (23);- meios de acionamento (3) para operar o referido guincho (2);- uma ou mais roldanas (51a, 53a);- um elemento alongado de içamento (21, 21', 21", 21"'), tal como um cabo de aço, adaptado para rodar sobre as referidas uma ou mais roldanas (51a, 53a) e para conectar o referido guincho (2) à carga (7), em que o dito tambor de guincho (23), em uma primeira posição de utilização (A), é adaptado para acomodar uma única camada do referido elemento de içamento alongado (21, 21', 21", 21"'),caracterizado pelo fato que uma proporção entre o diâmetro do dito tambor do guincho (23) na primeira posição de utilização (A) e o diâmetro do dito elemento alongado de içamento (21, 21', 21", 21"') é maior do que 40 e preferencialmente 60 ou maior, e em que o sistema (1) entre o guincho (2) e a carga (7) é disposto com uma transmissão de pelo menos um dentre 1:1 e de 2:1 a 4:1.

2. Sistema (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato que o sistema (1) ainda compreende dois ou mais elementos alongados de içamento paralelos (21, 21', 21", 21"') que ligam o referido guincho (2) à referida carga (7).

3. Sistema (1), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, carac-terizado pelo fato que o dito tambor do guincho (23) é fornecido com um sulco helicoidal (231) para acomodar a dita camada única do elemento alongado de içamento (21, 21', 21", 21"').

4. Sistema (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato que o sistema (1) ainda compreende meios de compensação de movimento (8), tais com meios de compensação de oscilação vertical.

5. Sistema (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato que os ditos meios de acionamento (3) são uma pluralidade de meios de acionamento elétrico.

6. Sistema (1), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato que os ditos meios de acionamento elétrico (3) são motores de imã permanente.

7. Sistema (1), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato que cada um dentre os ditos motores de imã permanente (3) é conectado ao dito guincho (2) por meio de uma engrenagem separada (31).

8. Sistema (1), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato que a dita engrenagem separada (31) é uma engrenagem de duas etapas e em que em uma primeira engrenagem o guincho (2) é adaptado para elevar e/ou abaixar uma primeira carga (7), e em que em uma segunda engrenagem o guincho é adaptado para realizar múltiplas operações de elevação e abaixamento de uma segunda carga (7).

9. Sistema (1), de acordo com a reivindicação 7 ou 8, carac-terizado pelo fato que cada uma das ditas engrenagens separadas (31) está conectada a um meio separado de troca de marcha (32) adaptado para mudar de marcha e para desconectar o motor de imã permanente (3), ao qual a engrenagem (31) está conectada, a partir do referido guincho (2).

10. Sistema (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato que o dito elemento alongado de içamento (21, 21', 21", 21"') é um cabo de aço galvanizado.

11. Sistema (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato que o dito elemento alongado de içamento (21, 21', 21", 21"') é um cabo de aço incluindo mais de seis cordões.

12. Sistema (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato que o dito guincho (2) compreende um invólucro removível (24) definindo uma camada exterior do referido tambor do guincho (23), e em que o guincho (2) com o referido invólucro removível (24) define a referida primeira posição de utilização (A), e em que o referido guincho (2) sem o referido invólucro removível (24) define uma segunda posição de utilização (B) em que o guincho (2) é adaptado para acomodar múltiplas camadas do elemento alongado de içamento (21, 21 ', 21 ", 21"').

13. Sistema, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato que o referido invólucro removível (24) inclui uma pluralidade de segmentos do invólucro (241) adaptada para ser montada de modo a definir o referido invólucro removível (24).

14. Plataforma de perfuração offshore caracterizada pelo fato de que compreende um sistema (1) como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 13.

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