BR112017025225B1

BR112017025225B1 - Tubo de poço, conjunto de produção de hidrocarbonetos e inserto do furo de poço travável

Info

Publication number: BR112017025225B1
Application number: BR112017025225-2A
Authority: BR
Inventors: Joshua Powell
Original assignee: Aker Solutions As
Priority date: 2015-06-09
Filing date: 2016-06-09
Publication date: 2022-11-01
Also published as: NO20180013A1; GB201800241D0; GB2556719A; BR112017025225A2; GB2556719B; WO2016198557A1; US10337276B2; US20180163499A1; CA2988897A1; CA2988897C

Abstract

TUBO DE POÇO E COMPONENTE DE FURO DE POÇO. Um tubo de poço (1, 3, 16, 21, 25, 1600) configurado para uso com um conjunto de poço submarino com uma árvore de Natal (3, 29) no topo de um poço subterrâneo (33). O tubo de poço (1, 3, 16, 21, 25) compreende um furo (9) e um conjunto de travamento (100, 200). O conjunto de travamento tem um cão de travamento (101, 201, 1320) configurado para mover a favor e contra uma posição de travamento, um atuador (107a, 207a, 1330) configurado para mover o cão de travamento, e um canal de controle (111, 211, 1340) acoplando o atuador a um exterior do tubo de poço (1, 3, 21, 25). O canal de controle é configurado para controlar o atuador para mover o cão de travamento para travar de forma removível um inserto travável (300, 400, 21 1400, 1401, 1600) dentro do furo (9).

Description

[0001] O presente pedido incorpora pelas referências e reivindicações o benefício de prioridade do pedido de patente provisório US no. 62/172.964, depositado em 9 de junho de 2015.

[0002] A presente invenção diz respeito a um tubo de poço do tipo usado com poços subterrâneos, por exemplo, um poço submarino. Em particular, o tubo de poço é provido com um conjunto de travamento configurado para travar um componente de furo de poço dentro de seu furo. A invenção adicionalmente diz respeito a um componente de furo de poço, que é projetado para ser travado em um furo como esse. É também revelado um método para instalar um componente de furo de poço como esse.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[0003] Muitos componentes usados para poços subterrâneos, tais como poços para produção de óleo ou gás, ou poços de injeção, têm a forma básica de tubulares com furos. Em virtude de lidar com pressão e para produção segura, tem-se que poder abrir e fechar tais furos, tal como com válvulas ou tampões.

[0004] Muitos tampões são conhecidos e comercialmente disponíveis, que podem ser dispostos e travados em um tubular do poço, de forma que ele vede o furo. Tipicamente, tais tampões são dispostos com uma ferramenta de descida que posiciona o tampão em um espaço de recebimento de tampão de um furo, e então ativa um mecanismo de travamento que é integrado no próprio tampão. A ferramenta de descida dessa forma tem meios para travamento no próprio tampão e, além do mais, meios para operar o mecanismo de travamento de tampão.

[0005] Para tampões onde o único objetivo técnico é vedar um furo, isto pode ser uma solução satisfatória. Entretanto, muitos tampões, bem como outros componentes de furo de poço, contêm outros recursos técnicos, além de meramente vedar o furo. Certamente, como a tecnologia de poço esta amadurecendo, mais funções técnicas podem ser embutidas em tais componentes de furo de poço. Deve-se também mencionar que alguns componentes de furo de poço podem não ser instalados com outros propósitos técnicos, além de vedar o furo.

[0006] Tais funções técnicas em um componente de furo de poço existem espaço. Consequentemente, um objetivo da presente invenção é prover um componente de furo de poço que oferece um maior espaço para funções adicionais ao mero travamento do componente dentro do furo.

[0007] Funcionalidade que consome espaço pode, por exemplo, ser condutores de passagem dentro de um tampão. Por exemplo, durante suspensão de uma bomba elétrica submersível (ESP) em um tampão travado em um furo de produção, pode-se necessitar de um condutor de passagem de grande diâmetro para suprir potência suficiente à bomba. Além do mais, pode-se querer arranjar outras linhas, tais como linhas de controle, através do tampão, ou mesmo um furo passante. O tamanho disponível do tubular do furo do poço restringe o possível tamanho e número de funções embutidas no tampão.

[0008] Em alguns casos, o componente de furo de poço pode ser um suspensor da tubulação, instalado dentro ou abaixo de uma árvore de Natal. Pode-se então querer manter um grande furo de produção através do suspensor da tubulação, ainda simultaneamente embutir várias funções no corpo do suspensor da tubulação. Como com um tampão de poço, o espaço disponível no corpo do suspensor da tubulação é parcialmente governado pelo espaço usado para travamento do suspensor da tubulação no conjunto de cabeça de poço.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0009] De acordo com um primeiro aspecto da invenção, é provido um tubo de poço configurado para uso com um conjunto de poço submarino que tem uma árvore de Natal no topo de um poço subterrâneo. O tubo de poço compreende um furo, e um conjunto de travamento com: - um cão de travamento configurado para mover a favor e contra uma posição de travamento, - um atuador, tal como um atuador mecânico, configurado para mover o cão de travamento, e - um canal de controle acoplando o atuador a um exterior do tubo de poço e configurado para controlar o atuador para mover o cão de travamento para travar de forma removível um inserto travável dentro do furo.

[0010] Vantajosamente, o canal de controle pode se estender ao interior de uma porção de parede do tubo de poço, isto é, entre a superfície interna do furo e uma superfície externa do tubo de poço.

[0011] O cão de travamento e o atuador podem ser configurados de maneira tal que o atuador posicione o cão de travamento em uma posição radial externa em uma configuração destravada e em uma posição radial interna em uma configuração travada.

[0012] O atuador pode ser configurado para mover em uma direção longitudinal com relação ao furo durante mudança de uma posição destravada para uma posição travada, por exemplo, em que o atuador permanece posicionado substancialmente na mesma distância radial de um centro do furo, tal como durante movimentação do cão de travamento entre uma posição radial interna e uma posição radial externa.

[0013] Além disso, o furo pode se estender entre uma extremidade do furo superior e uma extremidade do furo inferior, em que o cão de travamento e o atuador podem ser arranjados em uma posição entre a extremidade do furo superior e a extremidade do furo inferior.

[0014] O atuador pode, em algumas modalidades, compreender um atuador elétrico, tal como uma chave de fenda, um atuador eletromagnético, ou um atuador piezoelétrico.

[0015] Alternativamente, ou adicionalmente, o canal de controle pode vantajosamente compreender um canal hidráulico.

[0016] O tubo de poço de acordo com o primeiro aspecto da invenção pode incluir uma árvore de Natal. Esta pode, por exemplo, ser uma árvore horizontal ou uma árvore vertical.

[0017] O tubo de poço pode incluir um carretel, particularmente um carretel da cabeça da tubulação, um carretel da cabeça de poço, ou um carretel adaptador com uma interface inferior configurada para travar em uma interface superior de uma árvore de Natal.

[0018] Também, o tubo de poço pode incluir um suspensor da tubulação, tal como um suspensor da tubulação de produção, que é configurado para suspender uma tubulação, particularmente uma tubulação de produção, em um poço subterrâneo.

[0019] O conjunto de travamento pode ser arranjado em um espaço de recebimento do suspensor da tubulação dentro do furo, em um espaço de recebimento de tampão dentro do furo, ou em um espaço de recebimento da tampa da árvore interna dentro do furo.

[0020] O cão de travamento pode ser configurado para mover radialmente e pelo menos uma porção do atuador pode ser configurada para mover axialmente.

[0021] Além disso, o cão de travamento pode ser configurado para mover radialmente e pelo menos uma porção do atuador pode ser configurada para mover radialmente.

[0022] O atuador pode compreender e/ou conectar a um pistão hidráulico. Um pistão como esse pode ser controlado pelo suprimento de líquido hidráulico pressurizado.

[0023] O tubo de poço pode em algumas modalidades compreender:

[0024] um primeiro conjunto de travamento com: - um primeiro cão de travamento configurado para mover para dentro e fora do furo, - um primeiro atuador configurado para mover o primeiro cão de travamento, e - um primeiro canal de controle acoplando o primeiro atuador a um exterior do tubo de poço e configurado para controlar o primeiro atuador para mover o primeiro cão de travamento;

[0025] e um segundo conjunto de travamento com: - um segundo cão de travamento configurado para mover para dentro e fora do furo, - um segundo atuador configurado para mover o segundo cão de travamento, e - um segundo canal de controle acoplando o segundo atuador a um exterior do tubo de poço e configurado para controlar o segundo atuador para mover o segundo cão de travamento.

[0026] Um tubo de poço como esse pode compreender adicionalmente pelo menos um acoplamento e/ou espaçador configurado para ficar disposto entre o primeiro e segundo conjunto de travamento. Além disso, o furo pode compreender um ressalto configurado para suportar o acoplamento e/ou espaçador.

[0027] O tubo de poço de acordo com o primeiro aspecto da invenção pode compreender adicionalmente um inserto do furo de poço travável configurado para ser travado no furo e compreendendo: - um corpo do inserto, que pode ter uma distância de acesso que é pelo menos 70% de um diâmetro interno do furo; e - um acesso fixo a uma superfície externa do corpo do inserto, tal como uma superfície voltada para o furo.

[0028] Em uma modalidade como esta, o corpo do inserto pode compreender um tampão configurado para vedar o furo.

[0029] Também, em uma modalidade como esta, o corpo do inserto pode compreender um furo interno com um diâmetro externo que é pelo menos 60%, particularmente pelo menos 70%, particularmente pelo menos 80% de um diâmetro interno do furo do tubo de poço.

[0030] Em tais modalidades, o tubo de poço pode compreender adicionalmente pelo menos um penetrador através do corpo do inserto, o penetrador configurado para permitir pelo menos um de comunicação elétrica, eletrônica, fluídica, acústica, magnética, óptica e mecânica entre uma primeira superfície do inserto, particularmente um topo, e uma superfície oposta do inserto, particularmente uma base.

[0031] Em uma modalidade como esta, o inserto pode compreender um tampão e o penetrador pode incluir uma interface do cabo de força configurada para conectar a um cabo de força configurado para suspender e/ou fornecer energia a uma bomba elétrica submersível.

[0032] A bomba pode ser uma bomba elétrica submersível acoplada ao tampão por meio da interface do cabo de força.

[0033] Tipicamente, uma bomba como esta pode ser posicionada dentro de um poço subterrâneo. Em outras modalidades, a bomba submersível pode ser uma bomba hidráulica, acionada por meio de um cabo de força hidráulica.

[0034] É também revelado um conjunto de produção de hidrocarbonetos compreendendo: - uma árvore de Natal, tal como uma árvore de Natal submarina, e - um tubo de poço como aqui discutido, que pode compreender um carretel adaptador baseado na árvore de Natal.

[0035] Um conjunto como esse pode compreender adicionalmente um inserto do furo de poço travável de um dos tipos que será discutido a seguir.

[0036] O conjunto pode também compreender adicionalmente: - um penetrador elétrico através do inserto do furo de poço travável; - um cabo de força da bomba conectado ao penetrador elétrico; e - uma bomba elétrica submersível acoplada ao inserto do furo de poço travável por meio do cabo de força da bomba.

[0037] De acordo com um segundo aspecto da presente invenção, é provido um inserto do furo de poço travável configurado para ser travado em um furo de um tubo de poço configurado para uso com um conjunto de poço submarino com uma árvore de Natal, o inserto do furo de poço travável compreendendo: - um corpo do inserto, e - um recesso de travamento fixo em uma superfície externa do corpo, particularmente uma superfície voltada radialmente para fora para uma superfície interna do furo.

[0038] Um inserto do furo de poço travável como esse pode compreender adicionalmente um aparelho de vedação de furo configurado para vedar o inserto contra o furo.

[0039] Além disso, o inserto do furo de poço travável pode também compreender um penetrador elétrico que é configurado para conectar a um cabo de força da bomba, tal como com uma interface do cabo de força.

[0040] Em uma modalidade como esta, o inserto do furo de poço travável pode ser acoplado a um cabo de força da bomba e uma bomba elétrica submersível acoplada ao inserto por meio do cabo de força da bomba.

[0041] O componente de furo de poço pode também incluir um suspensor da tubulação, um tampão, ou um tampa da árvore interna.

[0042] Além disso, o componente de furo de poço pode incluir um suspensor da tubulação de produção compreendendo um furo interno de produção com um conjunto de travamento configurado para travar um outro componente de furo de poço.

[0043] Em uma modalidade como esta, o suspensor da tubulação de produção pode compreender adicionalmente um furo da coroa anular com um conjunto de travamento configurado para travar um tampão do furo da coroa anular. Dessa maneira, não é necessária uma válvula de isolamento da coroa anular ou um dispositivo de colocação e travamento de tampão para vedar o furo da coroa anular, já que o conjunto de travamento pode ficar dentro do furo da coroa anular.

[0044] O inserto do furo de poço travável dos tipos citados pode compreender adicionalmente um condutor de passagem que este estende de uma interface superior até uma interface inferior, tal como um condutor de passagem compreendendo penetrador mecânico, um penetrador hidráulico, um penetrador elétrico, um penetrador óptico, ou um penetrador de comunicações.

[0045] Um componente de furo de poço como discutido aqui pode compreender o inserto do furo de poço travável como também discutido aqui, que pode compreender adicionalmente: - um corpo principal superior com: - um primeiro diâmetro externo; - uma primeira distância de acesso; - um primeiro recesso em uma superfície do corpo principal superior; e - um corpo principal inferior com: - um segundo diâmetro externo, particularmente o mesmo do primeiro diâmetro externo; - uma segunda distância de acesso; e - um segundo recesso em uma superfície do corpo principal inferior.

[0046] Em um componente de furo de poço como esse, o corpo principal superior e o corpo principal inferior podem ambos ser providos com um aparelho de vedação. Notavelmente, com um componente de furo de poço como esse, o operador pode prover uma barreira dupla em um tubo de poço em uma única descida.

[0047] Em tais modalidades, o corpo principal superior pode ser acoplado ao corpo principal inferior com um acoplamento intermediário. O acoplamento intermediário pode permitir movimento independente do corpo principal superior com relação ao corpo principal inferior, particularmente movimento axial, particularmente movimento longitudinal. Ou seja, os corpos superior e inferior podem ser acoplados um no outro, entretanto, de uma maneira tal que eles podem mover um em relação ao outro. Este recurso pode ser relevante quando se usa o componente para prover uma barreira dupla, já que os aparelhos de vedação nos respectivos corpos principais devem ser capazes de adaptar às superfícies de vedação confrontantes do furo, nas quais elas vedam.

[0048] De acordo com um terceiro aspecto da presente invenção, é provido um tubo de travamento, que é configurado para travar de forma removível um inserto travável. O tubo de travamento compreende um corpo do tubo com um furo e: - um cão móvel modelado para se encaixar em um recesso correspondente no inserto travável; - um atuador, particularmente pelo menos um de um atuador elétrico, um atuador hidráulico, um atuador magnético, e um atuador mecânico, configurado para acoplar o cão no corpo do tubo e atuar o cão para dentro e para fora do furo; e - um canal de controle, particularmente pelo menos um de um canal elétrico, canal óptico, canal magnético e canal hidráulico, configurado para acoplar o atuador a um exterior do corpo e controlar o atuador para atuar o cão.

[0049] Para um tubo de travamento como esse, o cão pode ser configurado para mover radialmente para dentro para travar o inserto travável, e radialmente para fora para destravar o inserto travável.

[0050] Além disso, o canal de controle pode acoplar ao exterior por meio de pelo menos um de um lado, um topo e uma base do corpo do tubo.

[0051] Em algumas modalidades, o tubo de travamento pode ser integrado em pelo menos um de um árvore de Natal, uma cabeça de poço, um carretel, particularmente um carretel adaptador, um carretel da tubulação, e um suspensor da tubulação, particularmente um suspensor da tubulação de produção.

[0052] Um suspensor da tubulação como esse pode ser configurado para injetar e/ou extrair fluidos de um reservatório subterrâneo, particularmente um reservatório submarino.

[0053] O tubo de travamento pode em algumas modalidades compreender adicionalmente pelo menos dois cães móveis localizados em diferentes distâncias longitudinais ao longo do tubo, particularmente em que um primeiro cão a uma primeira distância é acoplado e atuado por um primeiro atuador, e um segundo cão a uma segunda distância é acoplado e atuado por um segundo atuador.

[0054] É também revelado um aparelho de travamento, particularmente um aparelho configurado para prover uma barreira dupla de conformidade com ISO- 13628-4, compreendendo: - o tubo de travamento supradiscutido; - um primeiro inserto travável; - um segundo inserto travável; e - um acoplamento configurado para acoplar e localizar o primeiro e segundo insertos traváveis de maneira tal que: - um primeiro recesso no primeiro inserto travável se alinha com o primeiro cão, e - um segundo recesso no segundo inserto travável se alinha com o segundo cão.

[0055] Um inserto travável é também provido, que é configurado para ser travado de forma removível por um tubo de travamento, o inserto travável compreendendo um corpo do inserto com: - um diâmetro externo; - uma distância de acesso; e - um recesso em uma superfície do corpo do inserto, particularmente uma superfície voltada radialmente para fora, e modelado para receber um cão correspondente do tubo de travamento;

[0056] em que a distância de acesso pode ser pelo menos 70%, pelo menos 80%, ou pelo menos 90% de um diâmetro externo do inserto travável.

[0057] Um inserto travável como esse pode compreender um tampão que é configurado para vedar um interior do corpo do tubo de um exterior do corpo do tubo quando travado no tubo de travamento.

[0058] Em algumas modalidades, a distância de acesso pode incluir um furo aberto no inserto, por exemplo, um furo aberto com um diâmetro do furo que é pelo menos 70%, pelo menos 80%, ou pelo menos 90% de um diâmetro externo do inserto travável.

[0059] A distância de acesso pode incluir um penetrador no inserto, particularmente pelo menos um de um penetrador elétrico, penetrador hidráulico, penetrador mecânico, e um penetrador óptico.

[0060] O inserto travável pode em algumas modalidades ser acoplado a uma bomba elétrica submersível.

[0061] O inserto travável pode também compreender: - uma primeira área seccional transversal de todo o inserto de travamento, incluindo uma porção da primeira área seccional transversal destinada à funcionalidade de travamento; e - uma área de acesso, tal como uma área circular, descrevendo uma área através da qual faces opostas do inserto podem ser acessadas, a área de acesso pode ser maior que 60%, maior que 70%, maior que 80%, ou mesmo maior que 90% da primeira área seccional transversal.

[0062] Para um inserto travável como esse, a área de acesso pode compreender uma pluralidade de curvaturas côncavas e convexas.

[0063] Além disso, o inserto travável pode compreender adicionalmente: - um cão móvel modelado para se encaixar em um recesso correspondente em um inserto travável interno; - um atuador, particularmente pelo menos um de um atuador elétrico, um atuador hidráulico, um atuador magnético, e um atuador mecânico, configurado para acoplar o cão ao corpo e atuar o cão; e - um canal de controle, particularmente pelo menos um de um canal elétrico, canal óptico, canal magnético, e canal hidráulico, configurado para acoplar o atuador a um exterior do corpo e controlar o atuador para atuar o cão.

[0064] É também revelado um aparelho de travamento compreendendo: - um tubo de travamento de acordo com um dos tubos de travamento supradiscutidos e com um diâmetro interno; e - um inserto travável correspondente de acordo com um dos tipos supradiscutidos, que é dimensionado para se encaixar no diâmetro interno do tubo de travamento.

[0065] Para um aparelho de travamento como esse, a distância de acesso do inserto travável pode ser pelo menos 70%, pelo menos 80%, ou pelo menos 90% do diâmetro interno do tubo de travamento.

[0066] É também revelado um método para instalar um componente de furo de poço em um furo de um tubo de poço acoplado a um conjunto de cabeça de poço submarino com uma árvore de Natal. O método compreende: - inserir o componente de furo de poço no furo; - comunicar um sinal de travamento através de um canal de controle que se estende através de parede do furo do tubo de poço; e - instruir um atuador com o sinal de travamento para travar um cão móvel no componente inserido do furo de poço.

[0067] Para um método como esse, o atuador pode em algumas modalidades incluir um pistão hidráulico, e o sinal de travamento pode incluir uma pressão hidráulica que engata o pistão hidráulico.

[0068] Além disso, em um método como esse, o componente de furo de poço pode ser conectado a uma bomba submersível por meio de um cabo de força.

[0069] Em algumas modalidades de um método como esse: - o componente de furo de poço pode compreender primeiro e segundo tampões de poço que são acoplados por meio de um acoplamento e configurados para cooperar com primeiro e segundo conjuntos de travamento, e - instruir o atuador pode compreender: - instruir um primeiro atuador para travar um primeiro cão móvel acoplado ao primeiro tampão de poço; e - instruir um segundo atuador para travar um segundo cão móvel acoplado ao segundo tampão de poço, particularmente compreendendo travar os dois tampões de poço dentro do furo do tubo de poço em uma única etapa, tal como uma única viagem a partir de um navio de superfície.

[0070] O tubo de travamento supradiscutido pode compreender adicionalmente: - um atuador de destravamento configurado para destravar pelo menos um cão, tal como no caso de uma falha do atuador acoplado ao cão; e - um canal de destravamento configurado para ativar o atuador de destravamento para destravar o cão.

[0071] É também revelado um conjunto de tampão de poço submarino compreendendo um tampão superior e um tampão inferior, uma interface da ferramenta de descida do tampão acima do tampão superior e uma porção intermediária entre o tampão superior e o tampão inferior. A porção intermediária conecta o tampão superior ao tampão inferior, em que o tampão superior e o tampão inferior compreendem cada qual um perfil de travamento adaptado para encaixar com um dispositivo de travamento.

[0072] É também revelado um carretel submarino com um furo do carretel que é adaptado para receber um componente do furo do carretel com um perfil de travamento, em que o carretel submarino é provido com um conjunto de travamento adaptado para engatar o dito perfil de travamento.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0073] Embora os vários aspectos do presente invenção tenham sido revelados em termos gerais aqui, alguns exemplos detalhados e não limitantes de modalidades serão apresentados a seguir com referência aos desenhos, nos quais:

[0074] Fig. 1 é uma vista em perspectiva de um carretel adaptador apoiado no topo de uma árvore de Natal submarina;

[0075] Fig. 2 é uma vista em perspectiva em seção transversal do carretel adaptador mostrado na Fig. 1;

[0076] Fig. 3 é uma vista lateral em seção transversal de uma porção do carretel adaptador, ilustrando dois conjuntos de travamento;

[0077] Fig. 4 é uma vista lateral em seção transversal correspondente à Fig. 3, entretanto, com um tampão instalado;

[0078] Fig. 5 é uma vista lateral em seção transversal correspondente à Fig. 3, entretanto, com um conjunto de tampão de acordo com a invenção instalado;

[0079] Fig. 6 é uma vista em seção transversal de um conjunto de tampão de acordo com a invenção;

[0080] Fig. 7 é uma vista em seção transversal do conjunto de tampão mostrado na Fig. 6, entretanto, com uma ferramenta de descida do tampão engatada na sua porção superior;

[0081] Fig. 8 é uma vista em seção transversal ampliada de uma parte do conjunto de tampão mostrado na Fig. 6 e Fig. 7;

[0082] Fig. 9 é uma vista de princípio de um conjunto de poço submarino de acordo com a invenção, compreendendo um conjunto de travamento em um carretel da árvore de Natal;

[0083] Fig. 10 é uma outra vista de princípio de um conjunto de poço submarino de acordo com a invenção, compreendendo um conjunto de travamento em um carretel da cabeça da tubulação;

[0084] Fig. 11 é um diagrama de princípio mostrando uma possível configuração de um arranjo de poço submarino, de acordo com a presente invenção;

[0085] Fig. 12 é a configuração correspondente àquela mostrada na Fig. 11, depois da instalação;

[0086] Figs. 13a e 13b ilustram modalidades representativas de um tubo de travamento;

[0087] Figs. 14a e 14b ilustram certas modalidades de um inserto travável;

[0088] Fig. 15 ilustra uma área de acesso, de acordo com algumas modalidades;

[0089] Fig. 16 ilustra um componente de travamento compreendendo uma combinação de recursos de tubo de travamento e inserto travável.

DESCRIÇÃO DETALHADA DE MODALIDADE

[0090] A Fig. 1 é uma vista em perspectiva de um carretel adaptador 1 arranjado no topo de uma árvore de Natal submarina 3. O carretel adaptador 1 tem uma interface inferior 5 adaptada para travar no perfil superior da árvore de Natal 3, como indicado na vista em perspectiva em seção transversal da Fig. 2. No topo do carretel adaptador 1 existe uma interface superior 7, que se parece ou é idêntica ao perfil superior da árvore de Natal 3. Dessa forma, o carretel adaptador 1 é adequado para ser instalado entre a árvore de Natal 3 e equipamento que normalmente é apoiado na árvore de Natal 3, tal como um pacote da coluna de ascensão inferior (LRP) e um pacote de desconexão de emergência (EDP). O carretel adaptador 1 tem adicionalmente um furo do carretel 9.

[0091] Fig. 3 é uma vista em seção transversal na porção superior do carretel adaptador 1. Dentro do furo do carretel 9 é arranjado um primeiro conjunto de travamento 100 e um segundo conjunto de travamento 200. Nesta modalidade, os conjuntos de travamento 100, 200 são adaptados para travar tampões dentro do furo do carretel 9. Tais tampões serão discutidos adicionalmente a seguir.

[0092] Dentro do furo do carretel 9 existe um ressalto inferior 11 e um ressalto superior 13. O segundo conjunto de travamento 200 se apoia dentro do furo do carretel 9 no ressalto inferior 11. Um espaçador 15 com um furo do espaçador 17 se apoia no ressalto superior 13. Em uma superfície superior do espaçador 15, o primeiro conjunto de travamento 100 se apoia.

[0093] Como o primeiro e segundo conjuntos de travamento 100, 200 são em princípio semelhantes, somente a função e componentes do primeiro conjunto de travamento 100 serão discutidos agora. Um conjunto de cães de travamento 101 é distribuído circunferencialmente em torno de um furo central 103 de uma luva do conjunto de travamento 105. Os cães de travamento 101 são suportados em fendas na luva do conjunto de travamento 105, e são adaptados para ser movimentados radialmente para dentro e para fora, pelo engate com uma luva de atuação axialmente móvel 107. Na situação mostrada na Fig. 3, os cães de travamento 101 são mostrado em suas posições destravada e retraída.

[0094] A luva do conjunto de travamento 105 é impedida de movimento para cima por meio de um anel de retenção rosqueado 106, que engata uma porção rosqueada do furo do carretel 9.

[0095] A luva de atuação 107 tem uma porção da luva 107a posicionada entre a luva do conjunto de travamento 105 e um corpo principal 109. A luva de atuação 107 tem adicionalmente um colar 107b que se estende radialmente para fora da porção superior da porção da luva 107a. Aplicando-se fluido hidráulico pressurizado a um canal de travamento hidráulico 111 através da parede do carretel adaptador 1, a luva de atuação 107 é forçada para cima, fazendo com que os cães de travamento 101 movem radialmente para dentro para suas posições de travamento (cf. segundo conjunto de travamento 200 da Fig. 3 ilustrando a posição de travamento). O fluido hidráulico entra em um volume entre o corpo principal 109 e o colar 107b da luva de atuação 107. Consequentemente, o colar 107b funciona como um pistão hidráulico.

[0096] Para mover a luva de atuação 107 na direção de destravamento oposta, fluido hidráulico é suprido através de um canal de destravamento hidráulico 113. A pressão hidráulica forçará a luva de atuação 107 para baixo, para a posição mostrada na Fig. 3, por meio disto fazendo com que os cães de travamento 101 possam retrair.

[0097] Para redundância, é também arranjado um pistão de destravamento secundário 115 que é atuado pelo suprimento de fluido hidráulico através de um canal de destravamento secundário 117. Componentes similares são incluídos no segundo conjunto de travamento 200, indicado com números de referência na série 200.

[0098] Também arranjado na parede do carretel adaptador 1 é um orifício de teste 19 que permite teste de pressão dentro do furo 9 do carretel adaptador 1. Por exemplo, se um tampão superior e um inferior forem instalados e vedando dentro do furo 9 na posição do primeiro e segundo conjuntos de travamento 100, 200, a capacidade de vedação pode ser testada pela aplicação de fluido hidráulico pressurizado através do orifício de teste 19.

[0099] A Fig. 4 é uma vista em seção transversal do carretel adaptador 1, correspondente à Fig. 3. Entretanto, no desenho da Fig. 4, um tampão 300 é travado dentro do furo do carretel 9 por meio do segundo conjunto de travamento 200. O tampão 300 é provido com um recesso de travamento, aqui na forma de um perfil de travamento 301, em sua superfície externa. Como mostrado na Fig. 4, os cães de travamento 201 encaixam no perfil de travamento 301 e retém o tampão 300 na posição mostrada. Embora não mostrado na Fig. 4, um outro tampão poderia ser colocado no primeiro conjunto de travamento 100. O tampão 300 tem um aparelho de vedação 309 que é configurado para vedar contra o furo 9 do carretel adaptador 1. O aparelho de vedação 309 pode tipicamente ser uma vedação tipo metal com metal.

[0100] Como versados na técnica perceberão agora, o tampão 300 não precisa compreender um mecanismo de travamento integrado a fim de ser posto no furo 9 do carretel adaptador 1. Consequentemente, o tampão 300 oferece mais espaço disponível para recursos funcionais tais como condutores de passagem ou um grande furo passante. Além disso, uma vez que o conjunto de travamento 100, 200 é operado pelo lado de fora do carretel adaptador 1, tal como com um veículo operado remotamente (ROV) (não mostrado), a ferramenta de descida do tampão não precisa de um ajuste de tampão / mecanismo de travamento. O suprimento de fluido hidráulico pressurizado no canal de travamento hidráulico 111, canal de destravamento 113 e no canal de destravamento secundário 117 pode ser feito de várias maneiras, como versados na técnica perceberão. Por exemplo, pode-se usar um módulo de controle para controlar um conjunto de acumuladores contendo fluido hidráulico pressurizado. Alternativamente, um ROV (veículo operado remotamente) pode conectar diretamente nas interfaces de conector hidráulico autoalinhado externo associadas com os canais hidráulicos.

[0101] Em uma porção inferior do tampão 300, ele pode compreender uma interface do cabo de força 315, configurada para conectar a um cabo de força. Um cabo como esse pode, por exemplo, ser um cabo de força da bomba submersível.

[0102] A Fig. 5 mostra uma outra vista em seção transversal do carretel adaptador 1 mostrado na Fig. 3 e Fig. 4. Nesta modalidade, um conjunto de tampão 600 é instalado e travado dentro do furo 9 do carretel adaptador 1. O conjunto de tampão 600 compreende um primeiro tampão 400 e um segundo tampão 500. O primeiro tampão 400 é travado com o primeiro conjunto de travamento 100, enquanto o segundo tampão 500 é travado com o segundo conjunto de travamento 200. O primeiro tampão 400 é anexado ao segundo tampão 500 com um acoplamento intermediário 601, aqui na forma de uma luva intermediária (vide também Fig. 6). Dessa forma, durante abaixamento do conjunto de tampão 600 a partir de um local na superfície até o carretel adaptador 1 no local no leito oceânico, ambos os tampões 400, 500 são descidos simultaneamente. Ou seja, os dois tampões são colocados no furo do carretel 9 em uma única descida.

[0103] A Fig. 6 ilustra o conjunto de tampão 600 em uma vista lateral em seção transversal separada. O primeiro e segundo tampões 400, 500 têm um perfil de travamento 401, 501 adaptado para engatar o primeiro e segundo conjunto de travamento 100, 200 aqui discutidos. Em uma porção superior do primeiro tampão 400 existe uma interface da ferramenta de descida 403, adaptada para ser encaixada de forma liberável por uma ferramenta de descida do tampão. Também visível no primeiro tampão 400 são penetradores hidráulicos e/ou elétricos 405. O segundo tampão 500 pode também compreender tais penetradores (mostrados na Fig. 6).

[0104] Ambos os tampões 400, 500 compreendem um furo passante 407, 507, adaptado para um condutor de passagem (não mostrado). Um condutor de passagem como este pode tipicamente ser um condutor de passagem elétrica de alta potência para fornecer energia elétrica a uma ESP.

[0105] Na posição do acoplamento intermediário 601, uma comunicação (não mostrada) entre os penetradores 405, 505 pode ser provida, por meio disto conectando, por exemplo, sinalização elétrica entre os dois tampões 400, 500.

[0106] A Fig. 7 ilustra o mesmo conjunto de tampão 600 da Fig. 6, entretanto, conectado a uma ferramenta de descida do tampão 700. A ferramenta de descida do tampão 700 compreende em sua porção superior um conector da tubulação de bobina 701. Além disso, a ferramenta de descida do tampão 700 tem uma interface de tampão adaptada para travar na interface da ferramenta de descida 403 do conjunto de tampão 600 de uma maneira liberável. Notavelmente, a ferramenta de descida 700 não compreende um mecanismo de travamento de tampão, adaptado para travar um tampão em um furo.

[0107] A Fig. 8 é uma porção ampliada da vista em seção transversal mostrada na Fig. 6, ilustrando a interface do acoplamento intermediário 601 e do primeiro e segundo tampões 400, 500, respectivamente. A fim de deixar os tampões 400, 500 se alinharem em suas corretas posições instaladas, eles têm que poder mover um pouco um em relação ao outro. Por exemplo, depois de apoiar o conjunto de tampão 600, o tampão inferior 500 pode ser travado no furo 9 primeiro, por meio do segundo conjunto de travamento 200. Então, durante travamento do tampão superior 400, este tampão tem que poder se alinhar na correta posição travada durante atuação do primeiro conjunto de travamento 100. Tal alinhamento dos tampões 400, 500 pode ser crucial para obtenção da vedação adequada com as vedações do tampão 409, 509.

[0108] Ainda referindo-se à Fig. 8, o acoplamento intermediário 601 é nesta modalidade projetado como uma luva. Em uma extremidade inferior, ele tem um ressalto que se estende para dentro 603 que encaixa um ressalto de elevação 511 do corpo principal do segundo tampão 500. A luva e seu ressalto 603 também têm uma face inferior 605. Abaixo e voltado para a face inferior 605, o segundo tampão 500 tem um ressalto de base 513. Quando o segundo tampão (inferior) 500 fica pendente no acoplamento intermediário 601, existe uma folga 609 entre o ressalto de base 513 e a face inferior 605. Quando o segundo tampão (inferior) 500 se apoia dentro do furo 9, entretanto, esta folga 609 é fechada ou reduzida. Consequentemente, o primeiro e segundo tampões 400, 500 são configurados para mover axialmente um em relação ao outro.

[0109] Embora o acoplamento intermediário 601 na modalidade mostrada seja projetado como uma luva conectando o primeiro e segundo tampões 400, 500, ele poderia ter um estrutura significativamente diferente. Por exemplo, ele poderia ser um fio flexível ou uma corrente articulada, conectando os dois tampões. Vantajosamente, como ficará claro pela descrição adicional a seguir, o acoplamento intermediário 601 deve ser projetado para sustentar o peso de uma bomba submersível que é conectada ao conjunto de tampão 600 com um cabo de força.

[0110] A Fig. 9 e Fig. 10 são ilustrações esquemáticas de uma outra aplicação de um conjunto de travamento 100, tal como o primeiro conjunto de travamento mostrado na Fig. 3. Na modalidade mostrada na Fig. 9, um conjunto de travamento 100 é arranjado dentro do carretel de uma árvore de Natal 3, que, nesta modalidade, é uma árvore de Natal horizontal (HXT). Dentro do carretel da HXT 3, um suspensor da tubulação 21 é apoiado. O suspensor da tubulação 21 é provido com um perfil de travamento do suspensor da tubulação 23. Depois de apoiar o suspensor da tubulação 21 dentro do carretel da HXT 3, o conjunto de travamento 100 encaixa o perfil de travamento do suspensor da tubulação 23 e trava o suspensor da tubulação 21 no lugar. Acima da HXT 3, poderia haver um carretel adaptador 1, correspondente à solução mostrada na Fig. 1. Dentro do carretel adaptador 1, poderia haver um único tampão 300 ou um conjunto de tampão 600 com dois tampões 400, 500.

[0111] O suspensor da tubulação 21 tem um furo principal 21a que, em algumas modalidades, pode compreender um conjunto de travamento 100 (entretanto, não mostrado na Fig. 9).

[0112] A Fig. 10 ilustra esquematicamente uma modalidade similar, em que um suspensor da tubulação 21 é apoiado em um carretel da cabeça da tubulação 25. O carretel da cabeça da tubulação 25 é arranjado entre um carretel da cabeça de poço 27 e uma árvore de Natal vertical (VXT) 29. Um conjunto de travamento 100, correspondente ao primeiro conjunto de travamento 100 supradiscutido, é arranjado dentro do furo do carretel da cabeça da tubulação 25. O conjunto de travamento 100 encaixa o perfil de travamento do suspensor da tubulação 23 do suspensor da tubulação 21, por meio disto travando o suspensor da tubulação 21 dentro do carretel da cabeça da tubulação 25.

[0113] Como versados na técnica perceberão, com as modalidades mostradas na Fig. 9 e Fig. 10, o suspensor da tubulação 21 não precisa ser provido com um mecanismo de travamento. Ele meramente precisa do perfil de travamento 23, que pode ser um ou mais recessos passivos. Consequentemente, mais espaço é disponível no suspensor da tubulação 21 para várias funcionalidades. Além disso, a ferramenta de descida do suspensor da tubulação (não mostrada) não precisa ser provida com uma funcionalidade de travamento do suspensor da tubulação, a fim de travar o suspensor da tubulação no lugar. Como discutido antes, o conjunto de travamento 100 pode ser atuado, por exemplo, com pressão hidráulica suprida por um ROV ou uma outra fonte.

[0114] De volta para a vista da Fig. 3, os mecanismos de travamento 100, 200 são também providos com um meio de orientação 119, 219. Os meios de orientação 119, 219 podem encaixar o suspensor da tubulação 21 durante apoio, para girar os tampões ou o suspensor da tubulação para uma posição rotacional conhecida / predeterminada.

[0115] O suspensor da tubulação 21 mostrado na Fig. 10 tem um furo principal 21a que, em algumas modalidades, pode compreender um conjunto de travamento 100 (entretanto, não mostrado na Fig. 9).

[0116] A Fig. 11 é uma configuração de um arranjo de poço submarino, em que uma coluna de ascensão de operações de manutenção31 se estende entre uma instalação de superfície (não mostrada) e o topo de um poço submarino 33. A coluna de ascensão 31 conecta a uma pilha compreendendo uma EDP 35, uma LRP 37, o carretel adaptador 1 e a árvore de Natal 3. A partir da instalação de superfície, uma tubulação bobinada 39 é abaixada através da coluna de ascensão operações de manutenção 31. Na extremidade da tubulação bobinada 39 fica uma ferramenta de descida do tampão 700, que é travada a um tampão 300. O tampão 300 é apoiado no carretel adaptador 1 e travado com um conjunto de travamento 200 no carretel adaptador 1. O conjunto de travamento 200 pode ser operado com um ROV.

[0117] Se estendendo abaixo do tampão 300 fica um cabo de força da ESP 41. O cabo de força da ESP 41 conecta a uma ESP 43 localizada no fundo de poço. Em vez de uma bomba elétrica, poderia também ser usada uma bomba hidráulica submersível, acionada por fluido hidráulico através de um cabo de força conectado ao tampão 300.

[0118] Quando o tampão 300 e a ESP 43 são instalados, e a instalação é testada, a coluna de operações de manutenção 31, EDP 35 e LRP 37 são removidas. Uma tampa do carretel adaptador 45 é travada na interface superior 7 do carretel adaptador 1, como mostrado na Fig. 12 (cf. Fig. 2 para ver a interface superior 7 do carretel adaptador). Enquanto na modalidade mostrada na Fig. 11, somente um tampão 300 foi instalado, a modalidade mostrada na Fig. 12 envolve dois tampões, por exemplo, os dois tampões do conjunto de tampão 600 discutidos anteriormente. Quando dois tampões são instalados, a tampa do carretel adaptador 45 não precisará constituir uma barreira de pressão.

[0119] Para fornecer energia elétrica à ESP 43 na configuração mostrada na Fig. 13, uma conexão de potência molhada (não mostrado) fixa na tampa do carretel adaptador 45 pode conectar a uma contraparte (não mostrada) no tampão superior 400. Energia elétrica pode então ser guiada através dos condutores de passagem dos tampões superior e inferior 400, 500.

[0120] Embora o primeiro e segundo conjuntos de travamento 100, 200 supradiscutidos estejam mostrados instalados dentro do carretel adaptador 1, um ou mais tais conjuntos de travamento podem ser arranjados dentro do carretel de uma árvore de Natal submarina ou mesmo dentro do furo de um suspensor da tubulação. Além disso, ele ou eles podem ser arranjados dentro de um carretel da cabeça da tubulação, tal como arranjado entre um carretel da cabeça de poço submarino e uma árvore de Natal vertical. É também possível prover o furo de um carretel da cabeça de poço com um conjunto ou conjuntos de travamento como esse.

[0121] Nas modalidades supradiscutidas, referência é feita a equipamento de poço submarino, tais como árvores de Natal submarinas e suspensor da tubulação submarino. Nota-se entretanto que o equipamento discutido também será aplicável a poços subterrâneos em terra, como versados na técnica perceberão.

[0122] As FIGS. 13a e 13b ilustram modalidades representativas de um tubo de travamento. O tubo de travamento 1300, 1301 pode ter uma dimensão interna (por exemplo, diâmetro interno) 1312 dimensionada para receber um inserto travável. Um ou mais "cães" móveis podem ser acoplados a um corpo do tubo 1310 por meio de um ou mais atuadores 1330. Os atuadores podem ser controlados por um ou mais canais de controle 1340 para atuar (por exemplo, rolar, deslizar, mover e similares) os cães móveis. A FIG. 13a ilustra uma modalidade na qual um canal de controle fornece comunicação entre o atuador e um topo do tubo de travamento. A FIG. 13b ilustra uma modalidade na qual um canal de controle fornece comunicação entre o atuador e um lado do tubo de travamento.

[0123] Em algumas modalidades, um cão móvel é atuado para dentro para travar um inserto travável e para fora para destravar o inserto. Um cão pode ser atuado para fora para travar o inserto. Um cão pode ser atuado verticalmente, horizontalmente, tangencialmente, radialmente, e similares. Tipicamente, um cão pode ser atuado pelo menos entre uma posição destravada (por exemplo, onde ele não se estende ao interior do furo) e uma posição travada (onde ele se estende ao interior do furo).

[0124] Um cão pode compreender uma face que é modelada (por exemplo, chanfrada, esféricas, piramidal, trapezoidal, e similares). Tipicamente, a forma do cão é casada para corresponder (por exemplo, se encaixar confortavelmente dentro) a uma forma de um recesso correspondente de um inserto travável (FIGS. 14a, 14b).

[0125] Um atuador pode compreender um atuador hidráulico (por exemplo, um pistão), um atuador elétrico (por exemplo, um parafuso de avanço, um solenoide, e similares), um atuador piezoelétrico, um atuador magnético, e similares.

[0126] Um canal de controle pode ser adequadamente casado para controlar e/ou fornecer energia de atuação ao atuador. O canal de controle pode compreender uma linha hidráulica, uma linha elétrica, uma linha óptica, uma linha acústica, um acoplamento mecânico (por exemplo, uma articulação) e similares. Um canal de controle pode compreender um enlace de comunicação digital (por exemplo, sem fio) (por exemplo, 802.11, 802.16, CDMA, GSM, Edge, e similares). Um canal de controle pode compreender um primeiro canal que controla o atuador e um segundo canal que fornece potência de atuação ao atuador.

[0127] Tipicamente, um cão pode ser disposto em direção a um interior do corpo do tubo 1310, e o atuador associado pode ser controlado por meio de um canal de controle que fornece comunicação a um exterior do corpo do tubo (por exemplo, até um topo, um lado e/ou uma base). Um canal de controle pode ser controlado por um dispositivo fixo no qual ele é acoplado (por exemplo, uma árvore de Natal). Um canal de controle pode ser controlado por um dispositivo remoto (por exemplo, um veículo operado remotamente, ROV).

[0128] Em uma modalidade, um tubo de travamento compreende um carretel adaptador configurado para acoplar (por exemplo, se apoiar) a uma árvore de Natal (por exemplo, uma árvore submarina, tal como uma árvore horizontal, uma árvore vertical, e similares). Um tubo de travamento pode compreender um suspensor da tubulação (por exemplo, um suspensor da tubulação de produção), uma cabeça de poço, um carretel (por exemplo, um carretel da tubulação) e similares. Um tubo de travamento pode compreender um conector configurado para conectar dois tubos.

[0129] As FIGS. 14a e 14b ilustram certas modalidades de um inserto travável. Um inserto travável 1400, 1401 pode ter uma dimensão externa (por exemplo, um diâmetro externo) 1412 modelada para se encaixar de forma removível em uma dimensão interna 1312 de um tubo de travamento correspondente. Um tubo de travamento e inserto travável podem ser combinados para formar um conjunto de travamento.

[0130] O inserto travável pode compreender um corpo do inserto 1410 de dimensões e materiais adequados para as exigências mecânicas, fluídicas, hidráulicas, elétricas, de corrosão e/ou outras mais.

[0131] Um inserto travável pode compreender um ou mais recessos 1420 modelados para receber um cão móvel correspondente (por exemplo, de um tubo de travamento). Um recesso pode compreender um torrão discreto. Um recesso pode compreender um entalhe.

[0132] Uma porção do corpo do inserto 1410 (por exemplo, uma porção externa) pode ser associado com a provisão da funcionalidade de travamento. Uma distância de acesso 1430 (por exemplo, um diâmetro ou uma pluralidade de dimensões) pode descrever uma porção do inserto que pode ser usada para outras funções. Uma distância de acesso pode compreender um furo através do qual fluido pode escoar. Um diâmetro de acesso pode compreender um ou mais condutores de passagem, penetradores, e similares, tais como um penetrador elétrico, hidráulico, mecânico, acústico, óptico ou fluídico. Em uma modalidade, um corpo do inserto compreende um penetrador elétrico configurado para acoplar, suspender e controlar uma ESP (por exemplo, por meio de uma tubulação/bobina). Uma distância de acesso pode ser pelo menos 70%, incluindo pelo menos 80%, incluindo pelo menos 90% de uma distância externa (por exemplo, um diâmetro externo) do inserto travável.

[0133] A FIG. 15 ilustra uma área de acesso, de acordo com algumas modalidades. Um inserto travável pode compreender uma primeira área seccional transversal 1500 de substancialmente todo o inserto. A primeira área seccional transversal pode incluir uma porção destinada a prover funcionalidade de travamento. Na Fig. 15, a profundidade do recesso 1420 e uma porção apropriada de material sólido (por exemplo, de acordo com exigências mecânicas) podem ser reservadas para "funcionalidade de travamento".

[0134] Uma porção restante de um inserto travável que pode ser usada para funções além de travamento pode ser descrita por uma área de acesso 1520. Uma área de acesso pode ser substancialmente circular. Uma área de acesso pode ser caracterizada por uma ou mais dimensões 1430 de acordo com sua complexidade. Uma área de acesso pode ter um formato mais complicado (por exemplo, ter uma pluralidade de curvaturas em torno de recessos discretos 1420). Uma área de acesso 1520 pode ser maior que 60%, incluindo maior que 70%, incluindo maior que 80%, incluindo maior que 90% da primeira área seccional transversal 1500 do inserto.

[0135] Pela localização dos atuadores e/ou cães de travamento com o tubo de travamento, um diâmetro de acesso (e área de acesso correspondente) pode ser significativamente aumentada. Várias modalidades estão voltadas para a provisão de um conjunto de travamento que isola de forma removível um interior de um tubo (ou outro volume encerrado) do exterior por meio do inserto travável. O inserto pode vedar o interior do exterior. O inserto pode impedir a passagem de um primeiro material (por exemplo, fluidos de produção) e permitir comunicação de um segundo material (por exemplo, fluidos hidráulicos de controle). O inserto pode vedar o tubo e prover potência e/ou comunicação entre o exterior e interior do tubo.

[0136] Em algumas modalidades, esta provisão (por exemplo, de potência) pode ser limitada pela área de acesso. Aumentando-se a área de acesso (por exemplo, para um penetrador elétrico), um maior penetrador (por exemplo, um cabo maior) pode ser implementado, que pode aumentar a capacidade de potência entregue através do inserto. Em decorrência disto, um dispositivo que exige esta potência (por exemplo, uma ESP de fundo de poço) pode ser dimensionado para tirar vantagem da maior capacidade de entrega de potência.

[0137] Uma maior área de acesso pode ser usada para prover um maior tamanho de furo através do inserto. Um maior tamanho de furo (a um dado diâmetro externo) pode aumentar as vazões através do inserto, que pode aumentar a razão do diâmetro interno do furo comparado com o diâmetro externo do inserto e, por extensão, o diâmetro interno do tubo de travamento dentro do qual o inserto é travado.

[0138] A FIG. 16 ilustra um componente de travamento compreendendo uma combinação de recursos de tubo de travamento e inserto travável, de acordo com algumas modalidades. Um primeiro inserto travável pode por si incorporar um tubo de travamento configurado para travar um segundo inserto travável. Na FIG 15, o componente de travamento 1600 compreende um corpo 1310/1410 com uma dimensão exterior 1412 (por exemplo, um diâmetro externo) dimensionado para se encaixar em um primeiro tubo de travamento "externo". Um ou mais recessos em uma superfície exterior do corpo (por exemplo, radialmente para dentro de um lado) podem ser modelados para ser travados pelos cães móveis correspondentes atuados por meio do primeiro tubo de travamento (não mostrado).

[0139] O corpo 1310/1410 pode compreender um ou mais de seus próprios cães móveis 1320 e atuador(s) 1330 e canal(s) de controle 1340 correspondentes, e ter sua própria dimensão interna 1430 (por exemplo, um diâmetro interno) dimensionada para receber um segundo inserto de travamento "interno" correspondente. Em algumas implementações, o componente de travamento 1600 podem compreender um suspensor da tubulação. O componente de travamento 1600 pode compreender um conector configurado para conectar um primeiro cano ou tubo a um segundo cano ou tubo. Um canal de controle de um tubo de travamento interno pode ser acoplado a um canal de controle do tubo de travamento externo. Um canal de controle do tubo de travamento interno pode comunicar com um exterior de um conjunto que incorpora o componente de travamento.

[0140] Vários aspectos descritos aqui podem ser implementados juntos e/ou separadamente. Uma combinação explícita de recursos não elimina a implementação desses recursos separadamente. Várias combinações de recursos podem ser implementadas, independentemente se as modalidades ilustrativas descritas aqui possam não citar explicitamente uma combinação particular.

Claims

1. Tubo de poço configurado para uso com um conjunto de poço submarino que tem uma árvore de Natal disposta no topo de um poço subterrâneo, caracterizado pelo fato de que o tubo de poço compreende: um furo compreendendo um primeiro espaço de recebimento de tampão e um segundo espaço de recebimento de tampão disposto no mesmo, e um primeiro conjunto de travamento disposto no primeiro espaço de recebimento de tampão, o primeiro conjunto de travamento compreendendo: um primeiro cão de travamento configurado para mover para dentro e para fora do poço, um primeiro atuador, configurado para mover o primeiro cão de travamento, e um primeiro canal de controle configurado para acoplar o primeiro atuador a um exterior do tubo de poço e para controlar o atuador para mover o primeiro cão de travamento; um segundo conjunto de travamento disposto no segundo espaço de recebimento de tampão, o segundo conjunto de travamento compreendendo: um segundo cão de travamento configurado para mover para dentro e para fora do poço, um segundo atuador, configurado para mover o segundo cão de travamento, e um segundo canal de controle configurado para acoplar o segundo atuador a um exterior do tubo de poço e para controlar o atuador para mover o segundo cão de travamento; um inserto travável que compreende um corpo de inserto compreendendo um corpo externo, e um recesso fixo disposto na superfície externa do corpo do inserto, o corpo do inserto compreendendo um tampão que é configurado para vedar o poço; e pelo menos um penetrador disposto através do corpo do inserto, o pelo menos um penetrador sendo configurado para fornecer pelo menos um de comunicação elétrica, comunicação eletrônica, comunicação fluídica, comunicação acústica, comunicação magnética, comunicação óptica e comunicação mecânica entre uma primeira superfície do corpo do inserto e uma segunda superfície do corpo do inserto que é oposta a primeira superfície.

2. Tubo de poço de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o poço é configurado para se estender entre uma extremidade do furo superior e uma extremidade do furo inferior, e o primeiro cão de travamento, o segundo cão de travamento, o primeiro atuador e o segundo atuador estão dispostos entre a extremidade do furo superior e a extremidade do furo inferior.

3. Tubo de poço de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o tubo de poço compreende ainda uma árvore de Natal.

4. Tubo de poço de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o tubo de poço compreende ainda um carretel adaptador compreendendo uma interface inferior configurada para travar em uma interface superior de uma árvore de Natal.

5. Tubo de poço de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um penetrador compreendendo uma interface do cabo de força configurada para conectar a um cabo de força que é configurado para pelo menos um dentre suspender energia e fornecer energia a uma bomba elétrica submersível.

6. Tubo de poço de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que compreende ainda a bomba elétrica submersível acoplada ao tampão por meio da interface do cabo de força.

7. Tubo de poço de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o tubo de poço compreende ainda uma interface superior que se assemelha ou é idêntica a um perfil superior da árvore de Natal.

8. Tubo de poço de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda pelo menos um acoplamento e/ou espaçador configurado para ficar disposto entre o primeiro conjunto de travamento e o segundo conjunto de travamento.

9. Conjunto de produção de hidrocarbonetos, caracterizado pelo fato de que compreende: um tubo de poço compreendendo um furo compreendendo um primeiro espaço de recebimento de tampão e um segundo espaço de recebimento de tampão disposto no mesmo, e um primeiro conjunto de travamento disposto no primeiro espaço de recebimento de tampão, o primeiro conjunto de travamento compreendendo: um primeiro cão de travamento configurado para mover para dentro e para fora do poço, um primeiro atuador, configurado para mover o primeiro cão de travamento, e um primeiro canal de controle configurado para acoplar o primeiro atuador a um exterior do tubo de poço e para controlar o atuador para mover o primeiro cão de travamento; um segundo conjunto de travamento disposto no segundo espaço de recebimento de tampão, o segundo conjunto de travamento compreendendo: um segundo cão de travamento configurado para mover para dentro e para fora do poço, um segundo atuador, configurado para mover o segundo cão de travamento, e um segundo canal de controle configurado para acoplar o segundo atuador a um exterior do tubo de poço e para controlar o atuador para mover o segundo cão de travamento; uma árvore de Natal; um inserto de furo de poço travável configurado para ser travado no furo do tubo de poço, o inserto de furo de poço travável compreendendo um corpo de inserto e um recesso de travamento fixo disposto na superfície externa do corpo do inserto, um penetrador elétrico disposto através do inserto do furo de poço travável; um cabo de força da bomba conectado ao penetrador elétrico; e uma bomba elétrica submersível acoplada ao inserto do furo de poço travável por meio do cabo de força da bomba.

10. Conjunto de produção de hidrocarbonetos de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um tampão compreendendo um corpo de tampão e um recesso de travamento fixo que está disposto em uma superfície externa do corpo de tampão, o corpo de tampão sendo travado no segundo espaço de recebimento de tampão.

11. Inserto do furo de poço travável configurado para ser travado em um furo de um tubo de poço configurado para uso com um conjunto de poço submarino que tem uma árvore de Natal, o inserto do furo de poço travável caracterizado pelo fato de que compreende: um corpo principal superior compreendendo um primeiro diâmetro externo e um primeiro recesso em uma superfície do corpo principal superior; um corpo principal inferior compreendendo um segundo diâmetro externo e um segundo recesso em uma superfície do corpo principal inferior, o corpo principal inferior sendo direta ou indiretamente ligado ao corpo principal superior; um penetrador elétrico disposto em cada um do corpo principal superior e do corpo principal inferior, cada penetrador elétrico sendo configurado para conectar a um cabo de força da bomba, em que o inserto de furo de poço travável é acoplado ao cabo de força da bomba, e uma bomba elétrica submersível é acoplada ao inserto de furo de poço travável por meio do cabo de força da bomba.

12. Inserto do furo de poço travável de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: um condutor de passagem configurado para se estender de uma interface superior até uma interface inferior, o condutor de passagem compreendendo pelo menos um dentre penetrador mecânico, um penetrador hidráulico, um penetrador elétrico, um penetrador óptico, e um penetrador de comunicações.

13. Inserto do furo de poço travável de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que cada um do corpo principal superior e do corpo principal inferior compreende um aparelho de vedação.

14. Inserto do furo de poço travável de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o corpo principal superior é acoplado ao corpo principal inferior com um acoplamento intermediário.

15. Inserto do furo de poço travável de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o acoplamento intermediário é configurado para fornecer um movimento independente do corpo principal superior com relação ao corpo principal inferior.