BR112017015603B1

BR112017015603B1 - Método para esvaziar um óleo bruto separado por gravidade, sistema de armazenamento, e, elemento de bolsa flexível para um sistema de armazenamento

Info

Publication number: BR112017015603B1
Application number: BR112017015603-2A
Authority: BR
Inventors: Lars Gosta Andersson; Jan-Otto REIMERS; Gudmund Roger Totland; Torleif Engeland Torjussen
Original assignee: Nov Process & Flow Technologies As
Priority date: 2015-01-22
Filing date: 2016-01-22
Publication date: 2022-11-16
Also published as: AU2016208499A1; BR112017015603A2; BR112017015603A8; US20190292882A1; US10364654B2; US20180016874A1; US10837261B2; NO339211B1; WO2016116625A1; NO20150106A1; CA2973422A1; AU2016208499B2; CA2973422C

Abstract

Método e sistema para esvaziar um óleo bruto separado por gravidade de um sistema de armazenamento (1) que compreende uma bolsa flexível (3) para armazenar o óleo bruto, em que a bolsa flexível (3) é arranjada dentro de uma estrutura de proteção (2) com um volume de estrutura, em que a estrutura de proteção (2) compreende um elemento de fundo 8 que forma a seção inferior da estrutura de proteção (2), a bolsa flexível (3) é conectada a um flange (6), em que o flange (6) é conectado à estrutura de proteção (2), o flange (6) compreende pelo menos um conduto de fluido (10) que provê comunicação fluídica entre um volume de armazenamento dentro da bolsa flexível (3) e uma posição fora da estrutura de proteção (2).

Description

[001] A presente invenção refere-se a um método para esvaziar um óleo bruto separado por gravidade de um sistema de armazenamento, um sistema de entrada-saída para um sistema de armazenamento compreendendo uma bolsa flexível para armazenar um fluido arranjado dentro de uma estrutura de proteção e um elemento de bolsa flexível.

Fundamentos

[002] Dentro da indústria de recuperação de óleo e gás fora da costa, a possibilidade de armazenar fluidos tais como óleo bruto, produtos químicos, água produzida no fundo do mar provê um grande aumento no espaço de armazenamento disponível em comparação com armazenamento em plataformas e um ambiente de armazenamento mais estável em comparação com armazenamento em embarcações tais como FPSOs (Armazenamento e descarga de produção flutuante). O armazenamento submarino com uma bolsa de armazenamento flexível dentro de uma estrutura de proteção que circunda a bolsa é uma solução promissora para usar essa possibilidade de modo seguro. O armazenamento submarino também desempenha um papel na possibilidade de prover uma usina de recuperação de óleo e/ou gás completamente submarina, sem instalações do lado superior fora da costa, exceto por uma boia.

[003] Também em outros sistemas de armazenamento, não necessariamente submarinos, pode ser vantajoso em algumas situações utilizar uma bolsa flexível arranjada dentro de uma estrutura de proteção externa. Tais situações incluem armazenamento em embarcações ou plataformas em que um primeiro fluido é armazenado na bolsa flexível e a bolsa flexível é circundada por um segundo fluido.

[004] Ao armazenar nenhum fluido puro, o armazenamento de um fluido homogêneo inicial pode, ao longo do tempo, resultar na separação dos diferentes componentes, por exemplo devido a diferenças de densidade, também mudanças na temperatura podem resultar na formação de um fluido não homogêneo. Em algumas situações, pode-se também desejar armazenar um fluido não homogêneo. Em todas essas situações, existe o desejo de poder esvaziar completamente o armazenamento sem arriscar um acúmulo de um componente em um volume de sobra do armazenamento depois de vários círculos de enchimento e esvaziamento.

Técnica Anterior

[005] O documento NO19975479 descreve um tanque submarino para fluido de perfuração compreendendo uma bolsa flexível para armazenar o fluido de perfuração no tanque. A entrada e a saída para a bolsa flexível consistem em um tubo perfurado arranjado em uma seção inferior da bolsa flexível.

[006] O documento WO2004/037681 descreve um armazenamento localizado submarino para óleo bruto compreendendo um balão flexível arranjado dentro de um invólucro externo. O balão flexível é afixado a uma escotilha. O balão pode ser instalado no invólucro através de uma abertura no topo do invólucro. A escotilha é conectada ao invólucro na área que circunda a abertura. Dois oleodutos para enchimento e esvaziamento do armazenamento são arranjados na escotilha e trazem oleodutos externos em comunicação fluídica com o interior do balão flexível. As aberturas dos dois oleodutos dentro do balão são arranjadas logo abaixo da escotilha na parte superior do balão.

[007] Se a água se separar do óleo bruto armazenado na bolsa, a água será concentrada no fundo da bolsa devido à maior densidade. Quando o óleo é descarregado da bolsa, é provável que pelo menos parte da água permaneça na parte mais inferior da bolsa e não entre em contato com o tubo de saída. Embora a bolsa seja flexível e colapse quando esvaziado, o tamanho e a configuração da bolsa provavelmente resultarão em vincos ou dobras em que o fluido de alta densidade provavelmente será captado.

[008] Além disso, quando a bolsa flexível é esvaziada, a bolsa colapsará ao redor do tubo de saída. O excesso de material da bolsa pode cobrir a abertura na saída, restringindo assim o esvaziamento adicional da bolsa.

[009] O documento US 3.658.080 descreve um arranjo para modificar um tanque de superfície ou tanque subterrâneo para reter mais de um único líquido inserindo uma bolsa flexível no mesmo. Um tubo de enchimento provido com uma pluralidade de furos espaçados ao longo do comprimento do mesmo é arranjado dentro da bolsa flexível. Um tubo de extremidade aberta é arranjado dentro do tubo de enchimento. Retirar o líquido da bolsa fará com que a bolsa ceda para o fundo.

[0010] O documento US2013/0112284 descreve um recipiente externo com um revestimento interno para armazenar líquido, onde o líquido é empurrado para fora do revestimento por pressão de gás introduzida no recipiente externo. Um sifão com um tubo de queda concêntrico externo é arranjado dentro do revestimento. Furos passantes em um passo igual são formados na parede do tubo de queda. O tubo serve como uma passagem de fluxo de líquido dos furos passantes para uma abertura de saída na extremidade do sifão. A passagem de fluxo evita a formação de esferas líquidas que não podem ser removidas do revestimento.

Objetivos da invenção

[0011] O objetivo da presente invenção é prover um sistema de saída para uma bolsa de armazenamento flexível que garanta o esvaziamento total da bolsa. Especialmente, um objetivo é prover um sistema de saída e um método que garantam o esvaziamento de qualquer fluido de alta densidade concentrado no fundo da bolsa flexível devido à separação por gravidade que ocorre na bolsa flexível.

[0012] Outro objetivo é prover um sistema e um método que permitam o esvaziamento controlado de uma bolsa flexível, de modo que a quantidade de fluido de alta densidade removida da bolsa flexível juntamente com o fluido de menor densidade seja regulada para controlar a composição do fluido que está sendo removido.

[0013] Um objetivo adicional é prover um sistema de saída onde o colapso da bolsa tenha um efeito limitado no fluxo para fora da bolsa.

[0014] Um objetivo adicional é, em um aspecto, prover um sistema que proveja controle aumentado do padrão de dobramento de uma bolsa flexível colapsável.

[0015] A presente invenção provê um método para esvaziar um óleo bruto separado por gravidade de um sistema de armazenamento compreendendo uma bolsa flexível para armazenar o óleo bruto, em que a bolsa flexível é arranjada dentro de uma estrutura de proteção com um volume de estrutura, em que a estrutura de proteção compreende um elemento de fundo que forma a seção inferior da estrutura de proteção, a bolsa flexível é conectada a um flange, em que o flange é conectado à estrutura de proteção, o flange compreende pelo menos um conduto de fluido que provê comunicação fluídica entre um volume de armazenamento dentro da bolsa flexível e uma posição fora da estrutura de proteção, em que o método compreende - prover um primeiro tubo de saída com uma abertura arranjada dentro da bolsa flexível perto do elemento de fundo em que o primeiro tubo de saída é conectado a e em comunicação fluídica com o pelo menos um conduto de fluido, - prover um tubo perfurado que circunda o tubo de saída provendo uma passagem de fluido anular, - fornecer água ao volume de estrutura, e - esvaziar o óleo bruto do volume de armazenamento através do pelo menos um conduto de fluido permitindo que o óleo bruto flua através das perfurações no tubo perfurado, através da passagem de fluido anular para a abertura do primeiro tubo de saída, garantindo assim a remoção de uma fase de óleo bruto separada por gravidade dentro da bolsa flexível.

[0016] Em um aspecto do método, o sistema de armazenamento compreende um ou mais segundo(s) tubo(s) de saída arranjado(s) dentro do tubo perfurado, em que o segundo tubo de saída compreende uma abertura a um nível diferente da abertura do primeiro tubo de saída, e em que o método compreende selecionar a quantidade de óleo bruto removido de cada tubo de saída.

[0017] Em um aspecto adicional, o um ou mais segundo(s) tubo(s) de saída é/são arranjado(s) em paralelo com o primeiro tubo de saída na coroa anular entre o primeiro tubo de saída e o tubo perfurado.

[0018] Em um aspecto adicional, o método compreende misturar o fluido removido de cada tubo de saída, controlando assim a composição do fluido misturado. Devido à separação por gravidade, o óleo bruto armazenado pode ser separado em fases de óleo bruto, tais como fase de óleo, uma fase de água e uma fase de partícula. No entanto, também o óleo med separado por gravidade para fases de óleo mais leves e mais pesadas. O fluido removido através das saídas em diferentes níveis é uma fase de óleo bruto, mas pode não necessariamente conter óleo bruto.

[0019] Em um outro aspecto, o método compreende remoção seletiva do óleo bruto separado por gravidade dos diferentes níveis.

[0020] Em um aspecto adicional do método, o tubo perfurado compreende perfurações assimétricas ao longo do comprimento do tubo provendo uma maior área de influxo na metade superior do tubo perto do flange, em comparação com a metade inferior do tubo perfurado, em que o método compreende manter um alto fluxo de óleo bruto fora da bolsa flexível.

[0021] A presente invenção provê adicionalmente um sistema de armazenamento compreendendo uma bolsa flexível para armazenar um fluido, em que a bolsa flexível é arranjada dentro de uma estrutura de proteção com um volume de estrutura, em que a estrutura de proteção compreende um elemento de fundo que forma a seção inferior da estrutura de proteção, a bolsa flexível é conectada a um flange, o flange compreende pelo menos um conduto de fluido que provê comunicação fluídica entre um volume de armazenamento dentro da bolsa flexível e uma posição fora da estrutura de proteção, distinguido pelo fato de que o sistema de armazenamento compreende - um primeiro tubo de saída com uma abertura arranjada dentro da bolsa flexível perto do elemento de fundo em que o primeiro tubo de saída é conectado a e em comunicação fluídica com o pelo menos um conduto de fluido e - um tubo perfurado que circunda o tubo de saída provendo uma passagem de fluido anular, de modo que o fluido, quando removido do volume de armazenamento, pode fluir através de perfurações no tubo perfurado, através da passagem de fluido anular para a abertura do primeiro tubo de saída e através do tubo de saída para o pelo menos um conduto de fluido, em que o tubo perfurado compreende perfurações assimétricas ao longo do comprimento do tubo provendo uma maior área de influxo na metade superior do tubo perto do flange, em comparação com a metade inferior do tubo perfurado, em que o método compreende manter um alto fluxo de óleo bruto fora da bolsa flexível.

[0022] A abertura do tubo de saída é arranjada na ou perto da extremidade do tubo de saída oposta à extremidade do tubo de saída conectado ao flange.

[0023] Em um aspecto do sistema de armazenamento, a estrutura de proteção compreende pelo menos uma abertura conectável ao mar aberto ou a um oleoduto para transferir fluido para dentro e para fora do volume de estrutura. Se o sistema de armazenamento é arranjado submarino, a água do mar pode entrar e sair da estrutura de proteção provendo uma pressão de água no lado de fora da bolsa flexível, que proverá esvaziamento e colapso da bolsa quando o fluido armazenado na bolsa flexível é deixado fluir para fora do conduto de fluido e para dentro de um tubo de transferência conectado ao mesmo. O mesmo efeito pode ser obtido se a estrutura de proteção for fechada e o fluido for transferido para o volume de estrutura por meio da abertura na estrutura.

[0024] O tubo perfurado compreende perfurações assimétricas ao longo do comprimento do tubo. O fluxo através das perfurações será restrito se a bolsa flexível colapsar e o material da bolsa cobrir e assim bloquear as perfurações. Para manter um alto fluxo na coroa anular e através da abertura do tubo de saída, a área de perfurações que não é bloqueada pelo material da bolsa deve ser mantida alta. Em um aspecto, o tubo perfurado compreende perfurações assimétricas ao longo do comprimento do tubo provendo uma maior área de influxo na metade superior do tubo perto do flange, em comparação com a metade inferior do tubo perfurado. A área de influxo é a área das perfurações. Em um aspecto adicional, o tubo perfurado pode ter um diâmetro aumentado perto do flange para prover uma área de influxo aumentada nessa parte do tubo perfurado.

[0025] Em um aspecto adicional do sistema de armazenamento, o elemento de fundo compreende uma superfície de topo voltada para o volume de estrutura, e em que a superfície de topo é inclinada em direção à abertura do tubo de saída. Nesse aspecto a força da gravidade é utilizada para garantir que o fluido no volume de armazenamento flua em direção à abertura no tubo de saída conforme a superfície é inclinada em direção à posição da abertura. Esse aspecto facilita adicionalmente o esvaziamento do fluido com a densidade mais alta da bolsa flexível.

[0026] Em um outro aspecto do sistema de armazenamento, a bolsa flexível é conectada ao tubo perfurado próximo à abertura do primeiro tubo de saída. Esse aspecto provê controle aumentado da posição do tubo de saída em relação à bolsa flexível.

[0027] Em um aspecto adicional, a bolsa flexível compreende um elemento de conexão no lado de fora da mesma para conectar a bolsa flexível ao elemento de fundo. O elemento de conexão é preferencialmente liberável conectável ao elemento de fundo de modo que quando a bolsa flexível é arranjada na estrutura de proteção a posição da abertura do tubo de saída em relação à estrutura de proteção é fixa. Em um outro aspecto, o elemento de conexão compreende uma passagem de fluido em comunicação fluídica com o volume de armazenamento. A passagem de fluido pode ser aberta e fechada de modo controlável e arranjada em comunicação fluídica com um oleoduto, permitindo assim a entrada e/ou saída de fluido para e da bolsa de armazenamento flexível.

[0028] Em ainda um outro aspecto, o sistema de armazenamento compreende adicionalmente um ou mais segundo(s) tubo(s) de saída arranjado(s) dentro do tubo perfurado, em que o segundo tubo de saída compreende uma abertura em um nível diferente do da abertura do primeiro tubo de saída.

[0029] Em um outro aspecto, o um ou mais segundo(s) tubo(s) de saída é/são arranjado(s) em paralelo com o primeiro tubo de saída na coroa anular entre o primeiro tubo de saída e o tubo perfurado.

[0030] Adicionalmente, a presente invenção provê um elemento de bolsa flexível para um sistema de armazenamento, em que o elemento de bolsa flexível compreende uma bolsa flexível para armazenar um fluido e um flange, em que a bolsa flexível é conectada ao flange, em que o flange é conectável a uma estrutura de proteção de um sistema de armazenamento, em que o flange compreende pelo menos um conduto de fluido que provê comunicação fluídica entre um volume de armazenamento dentro da bolsa flexível e uma posição fora da estrutura de proteção quando o flange está conectado à mesma, distinguido pelo fato de que o elemento de bolsa flexível compreende - um primeiro tubo de saída com uma abertura arranjada dentro da bolsa flexível em que o primeiro tubo de saída é conectado a e em comunicação fluídica com o pelo menos um conduto de fluido e - um tubo perfurado que circunda o tubo de saída provendo uma passagem de fluido anular, em que o tubo perfurado é conectado ao flange de modo que o fluido, quando removido do volume de armazenamento, pode fluir através de perfurações no tubo perfurado, através da passagem de fluido anular para a abertura do primeiro tubo de saída e através do tubo de saída para o pelo menos um conduto de fluido.

[0031] Em um aspecto do elemento de bolsa flexível, o tubo perfurado é conectado ao flange em uma extremidade do mesmo e é conectado à bolsa flexível na extremidade oposta.

[0032] Em um aspecto adicional do elemento de bolsa flexível, a bolsa flexível é dobrada em torno do tubo perfurado. Quando dobrada em torno do tubo perfurado, o diâmetro do elemento de bolsa é limitado e adaptado para ser colocado em uma estrutura de proteção através de uma abertura na mesma.

[0033] Em um outro aspecto, o elemento de bolsa flexível compreende um elemento de conexão no lado de fora da bolsa flexível para conectar a bolsa flexível a um elemento de fundo de uma estrutura de proteção. O elemento de conexão é preferencialmente arranjado oposto ao flange.

[0034] Em ainda um outro aspecto, o elemento de bolsa flexível compreende adicionalmente um ou mais segundo tubo de saída arranjado dentro do tubo perfurado, em que cada um do um ou mais segundos tubos de saída compreende uma abertura em uma posição diferente do da abertura do primeiro tubo de saída. Cada um dos segundos tubos de saída pode ser arranjado para estar em comunicação fluídica com oleodutos de transferência de fluido separados.

[0035] Em um outro aspecto, o um ou mais segundo(s) tubo(s) de saída é/são arranjado(s) em paralelo com o primeiro tubo de saída na coroa anular entre o primeiro tubo de saída e o tubo perfurado.

[0036] Em um aspecto adicional do elemento de bolsa flexível, o tubo perfurado e o primeiro tubo de saída se estende através de uma parte considerável do diâmetro do volume de armazenamento, preferencialmente mais de 50%, mais preferencialmente mais de 75% do diâmetro.

[0037] Em outros aspectos do elemento de bolsa flexível, o tubo perfurado pode ser configurado com perfurações assimétricas ao longo do comprimento do tubo. O fluxo através das perfurações será restrito se a bolsa flexível colapsar e o material da bolsa cobrir e assim bloquear as perfurações. Para manter um alto fluxo na coroa anular e através da abertura do tubo de saída, a área de perfurações que não é bloqueada pelo material da bolsa deve ser mantida alta. Em um aspecto, o tubo perfurado compreende perfurações assimétricas ao longo do comprimento do tubo provendo uma maior área de influxo na metade superior do tubo perto do flange, em comparação com a metade inferior do tubo perfurado. A área de influxo é a área das perfurações. Em um aspecto adicional, o tubo perfurado pode ter um diâmetro aumentado perto do flange para prover uma área de influxo aumentada nessa parte do tubo perfurado.

[0038] O termo “saída” como usado aqui ao se referir ao sistema de saída de acordo com a presente invenção refere-se a um trajeto de comunicação fluídica do volume interno da bolsa de armazenamento flexível a uma posição externa do sistema de armazenamento para esvaziar a bolsa de armazenamento flexível. A saída pode, no entanto, incluir também funções adicionais tais como função como uma entrada para prover fluido por meio do trajeto de comunicação fluídica para o volume interno da bolsa flexível, ou controlar a posição da bolsa flexível dentro da estrutura de posição.

[0039] O termo “estrutura de proteção” como usado aqui refere-se a uma estrutura de tanque fechada ou aberta que circunda a bolsa flexível. A estrutura de proteção pode ser tanto fechada quanto aberta nos arredores.

[0040] O termo “inferior” e o termo “fundo” como usados aqui referem-se a uma posição com referência à direção da força da gravidade.

[0041] O termo “óleo bruto” como usado aqui refere-se a qualquer grau de óleo bruto ou condensado que durante armazenamento pode ser pelo menos parcialmente separado por gravidade, de modo que frações com densidade mais alta incluindo, mas não se limitando a partículas de areia e água sejam concentradas em seção inferior.

[0042] O termo “água” como usado aqui refere-se a qualquer tipo de água incluindo água do mar, água fresca, água produzida etc.

Breve Descrição dos Desenhos

[0043] A presente invenção será descrita em mais detalhes com referência aos desenhos anexos que ilustram modalidades da mesma.

[0044] A Figura 1 ilustra esquematicamente uma vista em seção transversal de uma modalidade do sistema de saída de acordo com a presente invenção.

[0045] A Figura 2 ilustra esquematicamente uma vista em seção transversal da modalidade na figura 1 durante o esvaziamento.

[0046] A Figura 3 ilustra esquematicamente uma vista em seção transversal de uma outra modalidade do sistema de saída de acordo com a presente invenção.

[0047] A Figura 4 ilustra esquematicamente uma vista em seção transversal de uma modalidade adicional do sistema de saída de acordo com a presente invenção.

[0048] A Figura 5 ilustra esquematicamente uma vista em seção transversal de ainda uma outra modalidade do sistema de saída de acordo com a presente invenção.

Descrição principal da invenção

[0049] A presente invenção será agora descrita em mais detalhes com referência às figuras anexas. Um versado na técnica compreenderá que as figuras são ilustrações esquemáticas dos princípios da invenção e que a invenção pode ser utilizada em conjunto com outras soluções de armazenamento que as visíveis nos desenhos. Um versado na técnica também reconhecerá que as diferentes modalidades da presente invenção podem ser combinadas livremente.

[0050] A Figura 1 provê uma vista em seção transversal de uma primeira modalidade de um sistema de armazenamento submarino 1 compreendendo uma bolsa de armazenamento flexível 3 arranjada dentro de uma estrutura de proteção 2. A bolsa flexível 3 é conectada a um flange 6 conectado à estrutura de proteção 2. A conexão entre a bolsa flexível e o flange é preferencialmente estanque a fluido de modo que o volume de armazenamento dentro da bolsa flexível não esteja em comunicação fluídica com um volume de estrutura dentro da estrutura de proteção. O flange pode fazer parte de uma escotilha para acessar o lado interno da estrutura de proteção. O flange compreende um conduto de fluido 10 que conecta o volume de armazenamento da bolsa flexível com uma posição fora da estrutura de proteção. O conduto de fluido pode ser conectado a um oleoduto 11 que leva a um local de lado de topo tal como uma instalação na costa, uma outra instalação submarina, uma plataforma, uma boia ou uma embarcação.

[0051] A água do mar que circunda o sistema de armazenamento submarino pode, na modalidade ilustrada, entrar e sair da estrutura de proteção livremente através da abertura 4 na estrutura de proteção. A presente invenção se concentra em prover um sistema de saída para esse sistema de armazenamento que garante que a bolsa flexível 3 pode ser totalmente esvaziada incluindo quaisquer substâncias como areia, partículas ou água que podem se acumular no fundo da bolsa flexível 3, quando fluidos como óleo bruto são armazenados na bolsa flexível durante um período de tempo. O sistema de armazenamento compreende um primeiro tubo de saída 12 conectado ao conduto de fluido 10 e que se expande do flange 6 para a bolsa flexível. O tubo de saída 12 compreende uma abertura 16 preferencialmente arranjada perto ou na proximidade de um elemento de fundo 8 da estrutura de proteção. Circundando o tubo de saída 12, é arranjado um tubo perfurado 14 que forma uma coroa anular 17. Na modalidade ilustrada o tubo perfurado 14 circunda a extremidade livre do tubo de saída 12. As setas indicam o fluxo de fluido quando a bolsa flexível está sendo esvaziada. O fluido armazenado flui através das perfurações no tubo perfurado para a coroa anular 17. Na coroa anular, o fluido flui para baixo para a abertura 16 no tubo de saída 12. Depois o fluido flui para cima através do tubo de saída 12, através do conduto de fluido 10 e adicionalmente através do oleoduto 11. Esse tubo no sistema de saída de tubo garante que qualquer fluido acumulado na seção de fundo da bolsa flexível será transportado para fora da bolsa flexível. O fluido posicionado em níveis mais altos também fluirá através das perfurações e através da coroa anular para a abertura 16 na seção inferior da estrutura de proteção.

[0052] A Figura 2 ilustra a situação em que uma parte do fluido armazenado na bolsa flexível ilustrada na figura 1 foi esvaziada através do oleoduto 11. O fluido armazenado na bolsa flexível tem uma densidade inferior à da água do mar circundante e pode, por exemplo, ser óleo bruto. Devido à densidade inferior, o fluido restante na bolsa flexível ocupará principalmente a seção superior da bolsa flexível. A pressão da água do lado de fora da bolsa combinada com o fluxo de fluido fora da bolsa flexível resulta na bolsa sendo dobrada em torno da extremidade inferior do tubo perfurado 14. O material da bolsa quando dobrado em torno de parte do tubo perfurado provavelmente bloqueia pelo menos parcialmente algumas das perfurações. No entanto, como o tubo 14 compreende perfurações ao longo de pelo menos seções grandes de sua extensão longitudinal, o fluido continuará a ser capaz de fluir para as perfurações nas seções não bloqueadas pelo material da bolsa. As setas 20 indicam o fluxo de fluido armazenado. Devido ao posicionamento da abertura 16 na seção mais inferior da bolsa flexível, qualquer fluido de alta densidade que pode se separar do fluido armazenado será transportado, pela ajuda da gravidade, para a seção mais inferior da bolsa flexível e de lá será esvaziado da bolsa através do tubo de saída 12.

[0053] A Figura 3 ilustra uma modalidade alternativa da presente invenção em que a entrada e saída de fluido para o volume de estrutura são controláveis pela abertura e pelo fechamento da válvula 5. Essa modalidade pode ser combinada com a modalidade ilustrada nas figuras 1 e 2. Adicionalmente na modalidade ilustrada, o elemento de fundo 8 compreende uma superfície de topo 7 em direção ao volume de estrutura e à bolsa flexível 3. A superfície de topo 7 é inclinada em direção à posição da abertura 16 no tubo de saída 12. Também ilustrado na figura 3 está um elemento de conexão 18 fixado ao lado de fora da bolsa flexível 3 oposto ao flange 6 e opcionalmente fixado à parede da bolsa oposto a uma fixação do tubo perfurado 4 ao lado de dentro da bolsa perto da abertura 16 do primeiro tubo de saída. O elemento de fundo 8 compreende meio de recepção adaptado para receber de modo liberável e conectar o elemento de conexão 18 ao elemento de fundo 8. A superfície de topo 7 é inclinada em direção ao meio de recepção.

[0054] O elemento de conexão 18 pode ter qualquer forma adequada para estabelecer uma conexão preferencialmente liberável entre a bolsa flexível e o elemento de fundo, provendo assim controle aumentado do posicionamento da bolsa flexível dentro da estrutura de proteção e posicionamento da abertura no tubo de saída em relação à superfície de topo inclinada do elemento de fundo.

[0055] A Figura 4 ilustra uma modalidade alternativa similar à modalidade ilustrada na figura 3, mas compreendendo um segundo tubo de saída 112 em comunicação fluídica com um segundo oleoduto 111. A abertura do segundo tubo de saída 116 está em um nível diferente na bolsa flexível do que a abertura 116 do primeiro tubo de saída. O segundo tubo de saída é arranjado na coroa anular entre o primeiro tubo de saída 12 e o tubo perfurado 14. Na modalidade ilustrada, o segundo tubo de saída 112 circunda uma seção do primeiro tubo de saída 12, mas é igualmente possível arranjar os dois ou mais tubos de saída independentemente dentro do tubo perfurado 14. Ao incluir mais de um tubo de saída, é possível esvaziar diferentes frações do fluido separadas por gravidade seletivamente. Se, por exemplo, o fluido é o óleo bruto que foi mantido no armazenamento por tempo suficiente para resultar em um acúmulo de água na seção inferior, a fração removida pela abertura 16 terá um teor de água mais alto do que a fração removida pela abertura 116 e, como as frações são obtidas separadamente, elas podem ser tratadas separadamente, se necessário.

[0056] A Figura 5 ilustra uma modalidade adicional da presente invenção em que o tubo perfurado 114 na seção superior 115 mais próxima do flange 6 tem um diâmetro aumentado provendo assim uma área de superfície aumentada permitindo aumentar a área das perfurações de modo que o fluxo para dentro da passagem anular pode ser mantida também quando o fluxo através de uma fração maior das perfurações na seção inferior é bloqueado por seções da bolsa flexível colapsada.

Claims

1. Método para esvaziar um óleo bruto separado por gravidade de um sistema de armazenamento (1) que compreende: uma bolsa flexível (3) para armazenar o óleo bruto, em que a bolsa flexível é arranjada dentro de uma estrutura de proteção (2) com um volume de estrutura, em que a estrutura de proteção compreende um elemento de fundo (8) que forma a seção inferior da estrutura de proteção, a bolsa flexível é conectada a um flange (6), em que o flange é conectado à estrutura de proteção, o flange compreende pelo menos um conduto de fluido (10) que provê comunicação fluídica entre um volume de armazenamento dentro da bolsa flexível e uma posição fora da estrutura de proteção, caracterizado pelo fato de que o método compreende - prover um primeiro tubo de saída (12) com uma abertura (16) arranjada dentro da bolsa flexível perto do elemento de fundo (8) em que o primeiro tubo de saída é conectado a e em comunicação fluídica com o pelo menos um conduto de fluido, - prover um tubo perfurado (14) que circunda o tubo de saída provendo uma passagem de fluido anular (17), - fornecer água ao volume de estrutura, e - esvaziar o óleo bruto do volume de armazenamento através do pelo menos um conduto de fluido permitindo que o óleo bruto flua através das perfurações no tubo perfurado, através da passagem de fluido anular para a abertura do primeiro tubo de saída, garantindo assim a remoção de uma fase de óleo bruto separada por gravidade dentro da bolsa flexível.

2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o sistema de armazenamento compreende um ou mais segundo(s) tubo(s) de saída (112) arranjado(s) dentro do tubo perfurado (14), em que o segundo tubo de saída (112) compreende uma abertura a um nível diferente da abertura do primeiro tubo de saída, e em que o método compreende selecionar a quantidade de óleo bruto removido de cada tubo de saída.

3. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o método compreende misturar o fluido removido de cada tubo de saída, controlando assim a composição do fluido misturado.

4. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o método compreende remoção seletiva do óleo bruto separado por gravidade a partir de diferentes níveis.

5. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o tubo perfurado compreende perfurações assimétricas ao longo do comprimento do tubo provendo uma maior área de influxo na metade superior do tubo perto do flange, em comparação com a metade inferior do tubo perfurado, em que o método compreende manter um alto fluxo de óleo bruto fora da bolsa flexível.

6. Sistema de armazenamento (1) que compreende uma bolsa flexível (3) para armazenar um fluido, em que a bolsa flexível (3) é arranjada dentro de uma estrutura de proteção (2) com um volume de estrutura, em que a estrutura de proteção (2) compreende um elemento de fundo (8) que forma a seção inferior da estrutura de proteção, a bolsa flexível é conectada a um flange (6), em que o flange é conectado à estrutura de proteção (2), - flange compreende pelo menos um conduto de fluido (10) que provê comunicação fluídica entre um volume de armazenamento dentro da bolsa flexível (3) e uma posição fora da estrutura de proteção (2), caracterizado pelo fato de que o sistema de armazenamento compreende - um primeiro tubo de saída (12) com uma abertura (16) arranjada dentro da bolsa flexível (3) perto do elemento de fundo (8), em que o primeiro tubo de saída (12) é conectado a e em comunicação fluídica com o pelo menos um conduto de fluido (10) e - um tubo perfurado (14) que circunda o tubo de saída (12) provendo uma passagem de fluido anular (17), de modo que o fluido, quando removido do volume de armazenamento, pode fluir através de perfurações no tubo perfurado (14), através da passagem de fluido anular (17) para a abertura (16) do primeiro tubo de saída (12) e através do tubo de saída para o pelo menos um conduto de fluido (10), em que o tubo perfurado (14) compreende perfurações assimétricas ao longo do comprimento do tubo provendo uma maior área de influxo na metade superior do tubo perto do flange (6), em comparação com a metade inferior do tubo perfurado.

7. Sistema de armazenamento de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a estrutura de proteção compreende pelo menos uma abertura (4) conectável ao mar aberto ou a um oleoduto para transferir fluido para dentro e para fora do volume de estrutura.

8. Sistema de armazenamento de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizado pelo fato de que o tubo perfurado (14) compreende perfurações assimétricas ao longo do comprimento do tubo.

9. Sistema de armazenamento de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 8, caracterizado pelo fato de que o elemento de fundo (8) compreende uma superfície de topo (7) voltada para o volume de estrutura, e em que a superfície de topo (7) é inclinada em direção à abertura (16) do tubo de saída (12).

10. Sistema de armazenamento de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 9, caracterizado pelo fato de que a bolsa flexível (3) é conectada ao tubo perfurado (14) próximo à abertura (16) do primeiro tubo de saída (12).

11. Sistema de armazenamento de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a bolsa flexível (3) compreende um elemento de conexão (18) no lado de fora da mesma para conectar a bolsa flexível (3) ao elemento de fundo (8).

12. Sistema de armazenamento de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o elemento de conexão compreende uma passagem de fluido em comunicação fluídica com o volume de armazenamento.

13. Sistema de armazenamento de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 12, caracterizado pelo fato de que um ou mais segundo(s) tubo(s) de saída (112) é/são arranjado(s) dentro do tubo perfurado (14), em que o segundo tubo de saída (112) compreende uma abertura (116) em um nível diferente do da abertura (16) do primeiro tubo de saída (12).

14. Elemento de bolsa flexível para um sistema de armazenamento, em que o elemento de bolsa flexível compreende uma bolsa flexível (3) para armazenar um fluido e um flange (6), em que a bolsa flexível (3) é conectada ao flange (6), em que o flange é conectável a uma estrutura de proteção (2) de um sistema de armazenamento, em que o flange (6) compreende pelo menos um conduto de fluido (10) que provê comunicação fluídica entre um volume de armazenamento dentro da bolsa flexível (3) e uma posição fora da estrutura de proteção quando o flange está conectado à mesma, caracterizado pelo fato de que o elemento de bolsa flexível compreende - um primeiro tubo de saída (12) com uma abertura (16) arranjada dentro da bolsa flexível (3) em que o primeiro tubo de saída (12) é conectado a e em comunicação fluídica com o pelo menos um conduto de fluido (10) e - um tubo perfurado (14) que circunda o tubo de saída (12) provendo uma passagem de fluido anular (17), em que o tubo perfurado (14) é conectado ao flange (6) de modo que o fluido, quando removido do volume de armazenamento, pode fluir através de perfurações no tubo perfurado (14), através da passagem de fluido anular (17) para a abertura (16) do primeiro tubo de saída (12) e através do tubo de saída para o pelo menos um conduto de fluido (10), em que o tubo perfurado (14) compreende perfurações assimétricas ao longo do comprimento do tubo provendo uma maior área de influxo na metade superior do tubo perto do flange (6), em comparação com a metade inferior do tubo perfurado.

15. Elemento de bolsa flexível de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o tubo perfurado (14) é conectado ao flange (6) em uma extremidade e conectado à bolsa flexível (3) na extremidade oposta.

16. Elemento de bolsa flexível de acordo com a reivindicação 14 ou 15, caracterizado pelo fato de que a bolsa flexível (3) é dobrada em torno do tubo perfurado (14).

17. Elemento de bolsa flexível de acordo com qualquer uma das reivindicações 14 a 16, caracterizado pelo fato de que o elemento de bolsa flexível compreende um elemento de conexão (18) no lado de fora da bolsa flexível (3) para conectar a bolsa flexível a um elemento de fundo (8) de uma estrutura de proteção oposta ao flange (6).

18. Elemento de bolsa flexível de acordo com qualquer uma das reivindicações 14 a 17, caracterizado pelo fato de que o elemento de bolsa flexível compreende um ou mais segundo tubo de saída (112) arranjado dentro do tubo perfurado (14), em que o um ou mais segundo tubo de saída (112) compreende uma abertura (116) em uma posição diferente da abertura (16) do primeiro tubo de saída (12).

19. Elemento de bolsa flexível de acordo com qualquer uma das reivindicações 14 a 18, caracterizado pelo fato de que o tubo perfurado (14) e o primeiro tubo de saída (12) se estendem através de mais de 50% do diâmetro do volume de armazenamento.