BR112018005151B1 - Montagem de riser e método de instalação de uma montagem de riser - Google Patents

Montagem de riser e método de instalação de uma montagem de riser Download PDF

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Abstract

São descritos uma montagem de riser e um método de instalação de uma montagem de riser. A montagem de riser inclui um primeiro elemento de fixação conectado a uma primeira porção de tubo flexível e um segundo elemento de fixação conectado a uma segunda porção de tubo flexível. O primeiro e segundo elementos de fixação estão conectados através de pelo menos um elemento de amarração, por meio de uma estrutura fixa em uma configuração tal que, em uso, em resposta ao movimento da primeira e segunda porções de tubo flexível, a carga de tensão, a qualquer momento no tempo, sobre cada elemento de fixação, permaneça substancialmente igual.

Description

[0001] A presente invenção se refere a uma montagem de riser e método de instalação de uma montagem de riser. Em particular, mas não exclusivamente, a presente invenção se refere a uma montagem de riser que tem uma porção do mesmo presa a uma estrutura fixa.
[0002] Tradicionalmente, um tubo flexível é usado para transportar fluidos de produção, como óleo e/ou gás e/ou água, de um local para outro. O tubo flexível é particularmente útil na conexão de uma localização submarina (que pode estar submersa em profundidade) até um local ao nível do mar. O tubo pode ter, tipicamente, um diâmetro interno de até cerca de 0,6 metros (por exemplo, os diâmetros podem variar de 0,05 m a 0,6 m). O tubo flexível é geralmente formado como uma montagem de um corpo de tubo flexível e um ou mais adaptadores terminais. O corpo do tubo é, tipicamente, formado como uma combinação de materiais em camadas que formam uma tubulação contendo pressão. A estrutura do tubo permite grandes deflexões sem causar tensões de flexão que prejudiquem a funcionalidade do tubo ao longo de sua vida útil. O corpo do tubo é, em geral, construído como uma estrutura combinada, incluindo camadas poliméricas e/ou metálicas e/ou compósitas. Por exemplo, um corpo de tubo pode incluir camadas poliméricas e metálicas ou camadas poliméricas e compósitas ou camadas poliméricas, metálicas e compósitas.
[0003] Um tubo flexível não acoplado tem sido usado para formações em águas profundas (menos de 3.300 pés (1.005,84 metros)) e ultraprofundas (mais de 3.300 pés). É a crescente demanda de petróleo que está causando a ocorrência de exploração em profundidades cada vez maiores, onde os fatores ambientais são mais extremos. Por exemplo, em ambientes de águas profundas e ultraprofundas, a temperatura do fundo do oceano aumenta o risco de que os fluidos de produção esfriem para uma temperatura que pode levar ao bloqueio do tubo. As profundidades maiores também aumentam a pressão associada ao ambiente no qual o tubo flexível deve funcionar. Por exemplo, pode ser necessário que um tubo flexível funcione com pressões externas que variam de 0,1 MPa a 30 MPa atuando sobre o tubo. Do mesmo modo, o transporte de petróleo, gás ou água pode dar origem a altas pressões que atuam sobre o tubo flexível a partir de dentro, por exemplo, com pressões internas que variam de zero a 140 MPa provenientes do fluido de perfuração que atua sobre o tubo. Como um resultado, a necessidade de altos níveis de desempenho das camadas do tubo flexível do tubo é aumentada.
[0004] Os adaptadores terminais de um tubo flexível podem ser usados para conectar segmentos de corpo de tubo flexível juntos ou para conectá-los ao equipamento terminal, tais como estruturas submarinas rígidas ou instalações flutuantes. Como tal, dentre outros usos variados, o tubo flexível pode ser usado para fornecer uma montagem de riser para o transporte de fluidos de uma linha de fluxo submarina para uma estrutura flutuante. Em tal montagem de riser, um primeiro segmento de tubo flexível pode ser conectado a um ou mais segmentos adicionais de tubo flexível. Cada segmento de tubo flexível inclui pelo menos um adaptador terminal. A Figura 2 ilustra uma montagem de riser 200 adequado para transportar fluido de produção, tal como petróleo e/ou gás e/ou água, de uma localização submarina 201 para uma instalação flutuante 202.
[0005] A Figura 3 ilustra uma assim denominada configuração de "wave riser" amarrada (isto é, uma configuração ondulada que foi amarrada). Esta configuração conhecida é usada para restringir o movimento do riser na seção inferior do riser. A montagem de riser 300 inclui um tubo flexível 303 e pelo menos uma seção flutuante 304 que inclui um ou mais elementos de flutuação 305. O riser é restringido em uma seção inferior próxima da região de contato por um grampo de amarração 306 e um elemento de amarração 307 conectado entre o grampo de amarração 306 e uma base de gravidade 308 sobre o leito do mar. O riser pode requerer múltiplos elementos de amarração com os respectivos grampos, de modo a amarrar diferentes pontos ao longo do riser. Desta forma, o movimento do riser pode ser reduzido na parte inferior do riser.
[0006] Em algumas configurações de "wave riser" amarrada, a tensão sobre o grampo de amarração pode ser extremamente alta, especialmente em ambientes muito severos. Isto ocorre porque a zona de contato em particular pode experimentar um grau de movimento relativamente maior como um resultado de deslocamentos do final do tubo na embarcação/plataforma decorrentes de ações de ondas, vento ou maré, ou similar, ou do efeito de correntes sobre o tubo na coluna de água, estes deslocamentos sendo transmitidos ao longo do tubo para o grampo de amarração e as regiões de contato. Os movimentos relativamente grandes na zona de contato para o riser podem ser danosos para o riser porque a interação entre o tubo e o leito do mar (incluindo rochas abrasivas e/ou outros sistemas de tubagens existentes, etc., nas proximidades) pode danificar e, por fim, causar fissuras na bainha polimérica externa do tubo, permitindo que corrosão ocorra nos fios da armação que reforçam o tubo.
[0007] Em algumas condições extremas, a carga de tensão sobre o grampo pode exceder a carga de concepção máxima de todos os grampos atualmente disponíveis, a qual normalmente é de cerca de 50 toneladas (50.000 Kg) (por exemplo, para um tubo de oito polegadas em uma profundidade da água de 1.800 metros). Se a tensão sobre o grampo exceder a carga de concepção máxima do grampo, o grampo poderia falhar. Isto poderia resultar em deslizamento do grampo para baixo (ou ao longo) do tubo flexível e poderia danificar a bainha externa ou mesmo as camadas subjacentes do corpo de tubo.
[0008] Anteriormente, foi sugerido usar grampos relativamente mais longos, de modo que a tensão fosse distribuída por um comprimento mais longo do riser (maior área de contato é igual a maior atrito entre o grampo de amarração e o tubo e, portanto, maior capacidade de carga). No entanto, os grampos mais longos podem ser mais difíceis de manusear, especialmente durante o transporte de um tubo ou durante a instalação e, além disso, podem não suportar cargas de tensão extremas para determinadas montagens de riser.
[0009] Particularmente em águas profundas e ambientes extremos, é necessário fornecer uma montagem de riser com uma porção amarrada, onde cargas de tensão totais em torno de 100 toneladas (100.000 Kg) ou mais, por exemplo, são acomodadas.
[0010] Particularmente também em águas rasas, onde há influência significativa de ondas, marés e correntes sobre o tubo e a embarcação à qual ele está conectado, há um potencial de cargas de alta tensão periódicas, bem como altos graus regulares de movimento dinâmico (flexão e tensão resultante da flexão). Isto, combinado com as restrições de espaço físico impostas pelas águas rasas, pode fazer com que seja difícil incorporar grampos de amarração longos na concepção da configuração do tubo.
[0011] De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é fornecida uma montagem de riser para transportar fluidos a partir de uma localização submarina que compreende:
[0012] um primeiro elemento de fixação conectado a uma primeira porção de tubo flexível;
[0013] um segundo elemento de fixação conectado a uma segunda porção de tubo flexível;
[0014] em que o primeiro elemento de fixação e o segundo elemento de fixação são conectados por pelo menos um elemento de amarração através de uma estrutura fixa em uma configuração tal que, em uso, em resposta ao movimento da primeira e segunda porções de tubo flexível, a carga de tensão a qualquer momento no tempo, em cada elemento de fixação, permanece substancialmente igual.
[0015] De acordo com um segundo aspecto da presente invenção, é fornecido um método de instalação de uma montagem de riser para transportar fluido a partir de uma localização submarina, o método compreendendo:
[0016] conectar um primeiro elemento de fixação a uma primeira porção de tubo flexível;
[0017] conectar um segundo elemento de fixação a uma segunda porção de tubo flexível; e
[0018] conectar o primeiro e segundo elementos de fixação um ao outro com um elemento de amarração através de uma estrutura fixa em uma configuração tal que, em uso, em resposta ao movimento da primeira e segunda porções de tubo flexível, a carga de tensão a qualquer momento no tempo, em cada elemento de fixação, permanece substancialmente igual.
[0019] Determinadas concretizações da invenção fornecem a vantagem de que uma configuração de riser amarrada pode ser fornecida, que seja adequada para lidar com altas tensões diferenciais induzidas por condições ambientais extremas.
[0020] Determinadas concretizações da invenção fornecem a vantagem de que uma configuração de riser amarrada pode ser fornecida, onde a carga de tensão total em uma porção amarrada do riser pode estar em torno de 100 toneladas ou mais.
[0021] Determinadas concretizações da invenção fornecem a vantagem de que uma configuração de riser amarrada pode ser fornecida, com risco reduzido de falha do grampo de fixação comparado com configurações conhecidas.
[0022] Determinadas concretizações da invenção fornecem a vantagem de que as cargas de tensão sobre os grampos de amarração podem ser controladas em resposta ao movimento da montagem de riser.
[0023] As concretizações da invenção são ainda descritas a seguir com referência aos desenhos anexos, nos quais:
[0024] a Figura 1 ilustra um corpo de tubo flexível;
[0025] a Figura 2 ilustra uma montagem de riser;
[0026] a Figura 3 ilustra outra montagem de riser;
[0027] a Figura 4 ilustra uma configuração de amarração;
[0028] a Figura 5 ilustra outra configuração de amarração;
[0029] a Figura 6 ilustra uma montagem de riser amarrado;
[0030] a Figura 7 ilustra ainda outra configuração de amarração;
[0031] as Figuras 8 e 9 ilustram exemplos de configurações de polia;
[0032] a Figura 10 ilustra uma configuração de amarração alternativa; e
[0033] a Figura 11 ilustra outra configuração de amarração alternativa.
[0034] Nos desenhos, os mesmos numerais de referência se referem a partes similares.
[0035] Ao longo da presente descrição, referência será feita a um tubo flexível. Será entendido que um tubo flexível é uma montagem de uma porção de um corpo de tubo e um ou mais adaptadores terminais, em cada um dos quais uma respectiva extremidade do corpo de tubo é terminada. A Figura 1 ilustra como o corpo de tubo 100 é formado, de acordo com uma concretização da presente invenção, a partir de uma combinação de materiais em camadas que formam uma tubulação contendo pressão. Embora uma série de camadas particulares sejam ilustradas na Figura 1, deverá ser entendido que a presente invenção é amplamente aplicável às estruturas de corpo de tubo coaxial que incluem duas ou mais camadas fabricadas a partir de uma variedade de possíveis materiais. Por exemplo, o corpo de tubo pode ser formado a partir de camadas poliméricas, camadas metálicas, camadas compósitas ou uma combinação de diferentes materiais. Deverá ser ainda observado que as espessuras de camada são mostradas apenas para fins ilustrativos. Conforme usado aqui, o termo "compósito" é usado para se referir amplamente a um material que é formado a partir de dois ou mais materiais diferentes, por exemplo, um material formado a partir de um material de matriz e fibras de reforço.
[0036] Conforme ilustrado na Figura 1, um corpo de tubo inclui uma camada de carcaça mais interna 101 opcional. A carcaça fornece uma construção interligada que pode ser usada como a camada mais interna para evitar, total ou parcialmente, o colapso de uma bainha de pressão interna 102 em virtude de descompressão do tubo, pressão externa e pressão de proteção contra tensão e cargas de esmagamento mecânicas. A camada de carcaça é, muitas vezes, uma camada metálica formada de aço inoxidável, por exemplo. A camada de carcaça também pode ser formada a partir de um material compósito, polimérico ou outro ou uma combinação de materiais. Será apreciado que determinadas concretizações são aplicáveis a operações de "arraste suave" (isto é, sem uma camada de carcaça), bem como aplicações de "perfuração grosseira" (com uma camada de carcaça).
[0037] A bainha de pressão interna 102 atua como uma camada de retenção de fluido e compreende uma camada polimérica que assegura a integridade interna do fluido. Deverá ser entendido que esta camada pode incluir uma série de subcamadas. Será apreciado que, quando a camada de carcaça opcional é usada, a bainha de pressão interna é frequentemente referida por aqueles versados na técnica como uma camada de barreira. Em operação sem tal carcaça (a assim denominada operação de perfuração suave), a bainha de pressão interna pode ser referida como um forro.
[0038] Uma camada de proteção contra pressão 103 opcional é uma camada estrutural que aumenta a resistência do tubo flexível a pressões internas e externas e cargas de esmagamento mecânicas. A camada também suporta estruturalmente a bainha de pressão interna e pode, tipicamente, ser formada a partir de uma construção interligada de fios enrolados com um ângulo de colocação próximo de 90°. A camada de proteção contra pressão é, muitas vezes, uma camada metálica formada de aço carbono, por exemplo. A camada de proteção contra pressão também pode ser formada por material compósito, polimérico ou outro, ou uma combinação de materiais.
[0039] O corpo de tubo flexível também inclui uma primeira camada de proteção contra tensão 105 opcional e uma segunda camada de proteção contra tensão 106 opcional. Cada camada de proteção contra tensão é usada para sustentar cargas de tensão e pressão interna. A camada de proteção contra tensão é, muitas vezes, formada a partir de uma pluralidade de fios (para conferir resistência à camada) que estão localizados sobre uma camada interna e são enrolados helicoidalmente ao longo do comprimento do tubo em um ângulo de colocação, tipicamente, entre cerca de 10° e 55°. As camadas de proteção contra tensão são frequentemente contra- enroladas em pares. As camadas de proteção contra tensão são, muitas vezes, camadas metálicas formadas de aço carbono, por exemplo. As camadas de proteção contra tensão também podem ser formadas a partir de material compósito, polimérico ou outro, ou uma combinação de materiais.
[0040] O corpo de tubo flexível mostrado também inclui camadas de fita 104 opcionais, que ajudam a conter camadas subjacentes e, até certo ponto, impedem a abrasão entre camadas adjacentes. A camada de fita pode ser um polímero ou compósito ou uma combinação de materiais.
[0041] O corpo de tubo flexível também inclui, tipicamente, camadas de isolamento 107 opcionais e uma bainha externa 108, que compreende uma camada polimérica usada para proteger o tubo contra penetração de água do mar e outros ambientes externos, corrosão, abrasão e danos mecânicos.
[0042] Cada tubo flexível compreende pelo menos uma porção, algumas vezes referida como um segmento ou seção de corpo de tubo 100, juntamente com um adaptador terminal localizado em pelo menos uma extremidade do tubo flexível. Um adaptador terminal constitui um dispositivo mecânico que forma a transição entre o corpo de tubo flexível e um conector. As diferentes camadas de tubos conforme mostrado, por exemplo, na Figura 1, são terminadas no adaptador terminal, de modo a transferir a carga entre o tubo flexível e o conector.
[0043] A Figura 2 ilustra uma montagem de riser 200 adequado para transportar fluido de produção, tal como petróleo e/ou gás e/ou água, de uma localização submarina 201 para uma instalação flutuante 202. Por exemplo, na Figura 2, a localização submarina 201 inclui uma linha de fluxo submarina. A linha de fluxo flexível 205 compreende um tubo flexível, total ou parcialmente apoiado no leito do mar 204 ou enterrado abaixo do leito do mar e usado em uma aplicação estática. A instalação flutuante pode ser constituída por uma plataforma e/ou boia ou, conforme ilustrado na Figura 2, um navio 202. A montagem de riser 200 é fornecido como um riser flexível, isto é, um tubo flexível 203 que conecta o navio à instalação no leito do mar. O tubo flexível pode estar em segmentos do corpo de tubo flexível com adaptadores terminais de conexão.
[0044] Será apreciado que há diferentes tipos de riser, conforme é bem conhecido por aqueles versados na técnica. As concretizações da presente invenção podem ser usadas com qualquer tipo de riser, tal como um riser livremente suspenso (riser livre, catenário), um riser restrito até certo ponto (boias, correntes), riser totalmente restrito ou fechado em um tubo (tubos I ou J).
[0045] A Figura 2 também ilustra como porções do tubo flexível podem ser usadas como uma linha de flutuação 205 ou conector 206.
[0046] A Figura 4 ilustra uma porção do tubo flexível 403 da montagem de riser 400 amarrada a uma estrutura fixa (neste caso, ao leito do mar 405). A montagem de riser inclui pelo menos uma seção de tubo flexível 403. Um primeiro elemento de fixação 4101 está conectado a uma primeira porção do tubo flexível 403 e um segundo elemento de fixação 4102 está conectado a uma segunda porção do tubo flexível 403.
[0047] Neste exemplo, o primeiro e segundo elementos de fixação 4101,2 são ambos grampos. Grampos para tubos flexíveis são bem conhecidos por aqueles versados na técnica para fixação a um tubo e permitem que outra estrutura ou peça de tubo seja fixada ao tubo. Por brevidade, eles não serão descritos em maiores detalhes.
[0048] Um único elemento de amarração 414 está conectado, em uma primeira extremidade do mesmo, ao primeiro grampo 4101 e conectado, em uma segunda extremidade, ao segundo grampo 4102. Neste exemplo, o elemento de amarração 414 é um comprimento de cabo. Uma porção central do elemento de amarração 414 se estende ao redor e é móvel em torno de um elemento conector 416.
[0049] Neste exemplo, o elemento conector 416 é uma polia 418 que conecta a amarração a uma base de gravidade através de um suporte 420. O cabo 414 se estende a partir do primeiro grampo 4101 em direção à polia 418, em torno do corpo circular da polia e em direção ao segundo grampo 4102. A polia 418 é uma roda circular em torno da qual o cabo se estende e pode se mover em relação a mesma. A polia 418 inclui flanges de cada lado de uma porção central da roda para criar um canal sobre o qual o cabo 414 pode assentar. Desta forma, os flanges ajudam a evitar que o cabo 414 seja desconectado da polia 418. A polia 418 está conectada ao suporte 420 através de um pino que se estende através de um eixo central. A polia 418 pode, portanto, girar livremente em torno de seu eixo central.
[0050] Uma base de gravidade 408 é posicionada adjacente ao leito do mar 405 e atua como uma estrutura fixa à qual a montagem de riser pode ser amarrada. O suporte 420 está conectado à base de gravidade 408.
[0051] Em uso, à medida que a primeira e segunda porções do tubo flexível 403 (isto é, as porções do tubo flexível às quais os elementos de fixação estão conectados) se movem, a porção central do elemento de amarração 414 pode se mover em torno da polia 418 e a polia 418 girará de forma correspondente. Deste modo, uma carga de tensão igual sobre cada um do primeiro e segundo elementos de fixação 4101,2 é obtida. Uma vez que a porção central do elemento de amarração 414 está livre para se deslocar sobre a polia 418, as forças de tensão sobre o elemento de amarração 414 são transmitidas em torno da polia e, portanto, são substancialmente iguais ao longo do comprimento do elemento de amarração 414.
[0052] Nesta configuração de amarração, a carga de tensão total sobre o riser é compartilhada entre o primeiro e segundo grampos 410. Uma carga de tensão total T é experimentada sobre o elemento conector 416 e é distribuída de forma substancialmente uniforme entre ambos os grampos 410. Portanto, a carga de tensão sobre cada grampo é substancialmente de 0,5T ou metade da carga total sobre o tubo flexível. A carga de tensão sobre o elemento de amarração 414 de cada lado da polia também é substancialmente de 0,5T.
[0053] O primeiro e segundo grampos são, deste modo, amarrados ao leito do mar em uma configuração de modo que, em uso, em resposta ao movimento da primeira e segunda porções de tubo flexível, a carga de tensão sobre cada grampo permanece substancialmente igual.
[0054] O primeiro e segundo grampos são unidos pela amarração. O primeiro e segundo grampos são amarrados à base de gravidade através da polia, o que permite que a amarração se mova em relação à polia.
[0055] Um método de instalação da montagem de riser mostrada na Figura 4 pode primeiro incluir a instalação de um comprimento de riser que inclui pelo menos uma seção de tubo flexível de uma maneira conhecida por aqueles versados na técnica.
[0056] O primeiro e segundo elementos de fixação 410 podem ser conectados ao tubo flexível antes que o riser seja instalado (por exemplo, quando o riser é transferido de uma embarcação) ou após a instalação do riser sob o mar. Adequadamente, os elementos de fixação 410 são conectados ao tubo flexível antes que o riser esteja instalado.
[0057] Neste exemplo, a base de gravidade e o elemento conector (polia) são posicionados no leito do mar na posição requerida em relação ao tubo flexível 403. Uma primeira extremidade do elemento de amarração é conectada ao primeiro elemento de fixação, passando em torno do elemento conector e, então, conectado em uma segunda extremidade ao segundo elemento de fixação.
[0058] O comprimento do elemento de amarração é selecionado de modo que a carga de tensão necessária seja transmitida sobre o riser no momento da instalação, de modo a manter o tubo flexível em um ponto predeterminado acima do leito do mar. A carga de tensão necessária variará de acordo com as configurações de riser específicas e pode ser facilmente determinada por aqueles versados na técnica.
[0059] A Figura 5 ilustra outro exemplo de uma configuração de amarração. Neste exemplo, uma montagem de riser 500 inclui um primeiro elemento de fixação 5101 conectado a uma primeira porção de um tubo flexível 503, um segundo elemento de fixação 5102 conectado a uma segunda porção de tubo flexível e um terceiro elemento de fixação 5103 conectado a uma terceira porção de tubo flexível entre a primeira e segunda porções de tubo flexível. Novamente, neste exemplo, cada um dos elementos de fixação 5101-3 é um grampo.
[0060] Um primeiro elemento conector 5161 está conectado ao terceiro elemento conector 5103 e o segundo e terceiro elementos conectores 5162,3 são espaçados e conectados a uma base de gravidade 508 adjacente ao leito do mar 505. Neste exemplo, tanto o segundo elemento conector 5162 como o terceiro elemento conector 5163 estão conectados à mesma base de gravidade 508.
[0061] Um único elemento de amarração 514, que é um cabo, está conectado, em uma primeira extremidade, ao primeiro elemento de fixação 5101 e conectado, em uma segunda extremidade, ao segundo elemento de fixação 5102. Uma porção central do elemento de amarração 514 se estende ao redor e é móvel em torno do primeiro, segundo e terceiro elementos conectores 5161-3 de modo que, em uso, as forças de tensão são substancialmente iguais ao longo do comprimento do elemento de amarração 514. Uma vez que os grampos 516 estão conectados através do cabo 514 que se estende em torno dos elementos de fixação 516, a carga de tensão sobre cada um dos elementos de fixação permanece substancialmente igual, mesmo quando a primeira, segunda e terceira porções do tubo flexível se movem.
[0062] Esta configuração permite, portanto, que as forças de tensão de amarração total sejam distribuídas de forma substancialmente uniforme através dos três grampos conectados ao riser. Será apreciado que esta configuração seria adequada para qualquer número de grampos de amarração ou elementos de fixação ao adicionar elementos conectores adicionais na base de gravidade e em grampos alternados, conforme necessário.
[0063] A Figura 6 ilustra outro exemplo de uma montagem de riser amarrado 600. Esta configuração de amarração é similar à configuração ilustrada na Figura 4 e, portanto, partes similares não serão discutidas em detalhes.
[0064] A montagem inclui um tubo flexível 603, um primeiro elemento de fixação 6101 conectado a uma primeira seção de tubo flexível e um segundo elemento de fixação 6102 conectado a uma segunda seção de tubo flexível. Um elemento de amarração 614 está conectado, em uma primeira extremidade, ao primeiro elemento de fixação 6101 e conectado, em uma segunda extremidade, ao segundo elemento de fixação 6102. Neste exemplo, o primeiro e segundo elementos de fixação 6101,2 são grampos.
[0065] De modo similar à configuração da Figura 4, uma porção central do elemento de amarração 614 se estende em torno de uma polia 618 de um elemento conector 616. A polia é conectada a uma base de gravidade 608 através de um suporte 620.
[0066] Além disso, a montagem também inclui uma pluralidade de módulos de flutuação 6301-n conectados a uma seção de tubo flexível que se estende entre o primeiro e segundo elementos de fixação 6101,2. Neste exemplo, há oito módulos de flutuação 630 conectados ao tubo flexível entre o primeiro e segundo elementos de fixação 6101,2, embora será apreciado que qualquer número adequado de elementos de flutuação pode ser usado, conforme determinado por aqueles versados na técnica.
[0067] Os módulos de flutuação 6301-n permitem que a porção de tubo entre os elementos de fixação forme uma configuração de curva para cima ("hog"). A porção de curva para cima ("hog") do tubo é restringida, de cada lado, pelo elemento de amarração 614. Esta configuração pode ser particularmente útil para estruturas de riser leve ou em águas rasas para impedir o movimento excessivo e melhorar a estabilidade.
[0068] Será apreciado que, para risers compósitos de peso leve, os elementos flutuantes podem não ser necessários, uma vez que o riser pode ter flutuabilidade natural suficiente para assumir uma configuração de curva para cima ("hog") entre o primeiro e segundo elementos de fixação.
[0069] Para montagens de riser formadas com múltiplas ondulações, o riser pode ser amarrado de uma maneira similar em cada região de curva para cima ("hog") ao longo do comprimento do riser.
[0070] A Figura 7 mostra uma porção de outra montagem de riser 700 que tem uma configuração de amarração alternativa. A montagem de riser inclui um tubo flexível 703 e primeiro, segundo, terceiro e quarto elementos de fixação 7101-4 conectados a uma primeira, segunda, terceira e quarta porções sequenciais de tubo flexível, respectivamente. Neste exemplo, cada um dos elementos de fixação 710 são grampos.
[0071] Um primeiro elemento de amarração 7141 está conectado, em uma primeira extremidade, ao primeiro elemento de fixação 7101 e está conectado, em uma segunda extremidade, ao segundo elemento de fixação 7102. Uma porção central do primeiro elemento de fixação se estende ao redor e é móvel em torno de um primeiro elemento conector 7161.
[0072] Um segundo elemento de amarração 7142 está conectado, em uma primeira extremidade, ao primeiro elemento conector 7161 e está conectado, em uma segunda extremidade, a um segundo elemento conector 7162. Uma porção central do segundo elemento de amarração 7142 se estende através e é móvel em torno de um terceiro elemento conector 7163. Como tal, em uso, as forças de tensão podem permanecer iguais ao longo do comprimento do segundo elemento de amarração 7142.
[0073] Um terceiro elemento de amarração 7143 está conectado, em uma primeira extremidade, ao terceiro elemento de fixação 7103 e está conectado, em uma segunda extremidade, ao quarto elemento de fixação 7104. Uma porção central do terceiro elemento de amarração 7143 se estende ao redor e é móvel sobre o segundo elemento conector. Como tal, em uso, as forças de tensão são iguais ao longo dos comprimentos do terceiro elemento de amarração 7143.
[0074] Neste exemplo, cada um dos elementos conectores 716 inclui uma polia e o respectivo elemento de amarração 714 se estende ao redor e é móvel em torno da polia.
[0075] Com a configuração descrita na Figura 7, a carga de tensão total T sobre o terceiro elemento conector 7163 é distribuída através das amarrações 714 e dos elementos conectores 716. A carga de tensão sobre cada um do primeiro e segundo elementos conectores 7161,2 é substancialmente de 0,5T e a carga de tensão experimentada em cada um dos elementos de fixação é substancialmente de 0,25T. Desta forma, a carga de tensão total pode ser dividida em quatro elementos de fixação separados 7101-4, reduzindo, assim, a tensão em cada elemento de fixação.
[0076] Esta configuração de amarração, portanto, permite que as forças de tensão de amarração totais sobre o riser sejam distribuídas de forma substancialmente uniforme em quatro grampos conectados ao riser. Será apreciado que esta configuração seria adequada para qualquer número de grampos ou elementos de fixação, simplesmente ao adicionar dois elementos conectores extra e elementos de amarração por par de grampos extras, conforme necessário.
[0077] Cada uma das polias descritas nas Figuras 4 a 7 pode estar na forma de uma polia de rolamento sólido (com material de rolamento, tal como o Orkot® TXMM Marine) da Trelleborg, ou um rolamento de rolos selados ou outro sistema de polia para aplicações marinhas equivalente que não precisa de manutenção, incluindo materiais resistentes à corrosão e/ou ao crescimento marinho, tal como o cobre.
[0078] As Figuras 8 e 9 ilustram configurações alternativas de polias que podem ser usadas como um elemento conector em qualquer um dos exemplos descritos acima em relação às Figuras 4 a 7.
[0079] A Figura 8 mostra uma polia 818 e uma porção de um elemento de amarração 814. A polia 818 inclui uma engrenagem 828 que gira em torno de um eixo 830. A engrenagem inclui uma série de dentes 829 em torno da circunferência.
[0080] Uma porção central do elemento de amarração 814 inclui uma correia com nervuras 815 que tem uma série de dentes 817 que são dimensionados e moldados para encaixar com os dentes 829 correspondentes na engrenagem 828. Como tal, a porção central da amarração pode se mover em torno da engrenagem à medida que a engrenagem gira.
[0081] A porção central do elemento de amarração inclui pelo menos a porção da amarração a qual, em uso, provavelmente se move em torno da polia. A porção central do elemento de amarração pode se estender ao longo de cerca de 5 a 50% do comprimento total do elemento de amarração, por exemplo. Adequadamente, a porção central do elemento de amarração pode se estender ao longo de cerca de 10 a 30% do comprimento total do elemento de amarração.
[0082] As porções terminais restantes do elemento de amarração podem ser formadas por cabo, corda, corrente, hastes rígidas, faixas de fibras flexíveis ou qualquer outro material de ligação apropriado e podem ser conectadas à porção central através de manilhas ou grampos ou através de outras conexões físicas ou mecanismos de união. Alternativamente, o elemento de amarração poderia formar uma coluna para a correia com nervuras a ser moldada ou ligada à mesma.
[0083] Elas também poderiam ser rolhas físicas presas em ou ao redor das extremidades da porção central do elemento de amarração para assegurar que o posicionamento da porção central do elemento de amarração ao redor da polia não seja comprometido (assegurar que ele permaneça no lugar) e/ou para controlar o grau de movimento permitido do riser ao limitar o deslizamento/movimento do elemento de amarração ao redor da polia.
[0084] Esta configuração pode ser benéfica para ajudar a evitar o desgaste na porção central do elemento de amarração 814 que entra em contato com a polia. A configuração pode fornecer uma localização mais positiva entre a amarração e a polia.
[0085] A Figura 9 é uma configuração similar àquela da Figura 8 mas, neste exemplo, a porção central do elemento de amarração é uma corrente 915 que tem ligações dimensionadas e moldadas para encaixar com os dentes 929 em uma engrenagem 928.
[0086] A Figura 10 ilustra uma porção de uma montagem de riser 1000 que tem uma configuração de amarração alternativa. A montagem de riser inclui um tubo flexível 1003, um primeiro elemento de fixação 10101 conectado a uma primeira porção de tubo flexível e um segundo elemento de fixação 10102 conectado a uma segunda porção de tubo flexível. Neste exemplo, o primeiro e segundo elementos de fixação 10101,2 são ambos grampos.
[0087] Um único elemento de amarração 1014 está conectado, em uma primeira extremidade, ao primeiro elemento de fixação 10101 e conectado, em uma segunda extremidade, ao segundo elemento de fixação 10102. Neste exemplo, o elemento de amarração 1014 é um comprimento de cabo. Uma porção central do elemento de amarração 1014 se estende ao redor e é móvel em torno de um elemento conector 1016.
[0088] Neste exemplo, o elemento conector 1016 inclui uma manilha 1040. A manilha é substancialmente em formato de U e é, de preferência, formada a partir de um material rígido. Por exemplo, a manilha pode ser de metal ou compósito e pode ser revestida ou não revestida. Aqui, a manilha está conectada a uma base de gravidade 1008 no leito do mar.
[0089] À medida que a primeira e segunda porções de tubo flexível 1003 se movem, uma porção central do elemento de amarração desliza em torno da manilha, de modo que as forças de tensão são iguais ao longo do comprimento da amarração e de modo que a força de tensão total T sobre a manilha é distribuída de modo substancialmente uniforme entre o primeiro e segundo elementos de fixação 1010. Portanto, a carga de tensão sobre cada elemento de fixação 1010 é de aproximadamente 0,5T. A carga de tensão sobre a amarração também é de aproximadamente 0,5T.
[0090] Em alguns ambientes onde o movimento transversal é mais provável, uma manilha pode ser útil porque a manilha permite um maior grau de movimento do elemento de amarração comparado com uma polia. Alternativas às manilhas podem incluir um anel D ou um elo mestre conectado direta ou indiretamente à base de gravidade. Quando um elemento de conector compreende uma manilha, um anel D ou um elo mestre, um dispositivo limitador de curvatura pode ser incorporado para assegurar que o elemento de amarração não seja danificado por uma inclinação excessiva em torno da manilha, do anel D ou do elo mestre. O dispositivo limitador de curvatura pode ser uma manga ou um canal curvado ou material de reforço incorporado em ou sobre o elemento de amarração.
[0091] Será apreciado por aqueles versados na técnica que haverá um certo grau de atrito entre o elemento de amarração e a manilha. De modo a minimizar o atrito (e, portanto, o desgaste) entre a amarração e a manilha, o elemento de amarração e/ou a manilha compreendem, de preferência, um material de baixo atrito, por exemplo, PTFE. Alternativamente, a manilha pode compreender um revestimento combinado com resistência à corrosão e coeficiente de atrito relativamente baixo, tal como um sistema de revestimento de níquel/cobalto interdifundido ou codepósitos de nitreto de boro com uma matriz polimérica, com ou sem um revestimento com base em polímero de baixo atrito adicional por cima.
[0092] Adequadamente, pelo menos uma porção central do elemento de amarração 1014 é formada a partir de um material de baixo atrito. A porção central do elemento de amarração pode ser formada a partir de uma correia compósita de carbono com um material de baixo atrito incorporado na matriz ou feixe de fibras de poliéster de alto módulo, trançado em uma corda ou amarração de baixo atrito ou uma banda reforçada com fio metálico, impregnada e/ou revestida com um material de revestimento de baixo coeficiente de atrito, tal como um que compreende PTFE.
[0093] Em vez da manilha 1040 ou do elemento de amarração 1014 em si ser formado a partir de um material de baixo atrito, uma manga ou revestimento de baixo atrito pode se estender ao redor da manilha 1040 ou elemento de amarração 1014. A manga ou revestimento de baixo atrito pode ser compreendido de PU, PE, Poliamida ou um fluoropolímero, por exemplo, com ou sem adições de materiais poliméricos secundários, tal como PTFE, para reduzir ainda mais seus coeficientes de atrito.
[0094] Reduzir o atrito entre a manilha e o elemento de amarração tem a vantagem adicional de que as forças de tensão podem ser efetivamente transmitidas através da amarração ao redor da manilha e, portanto, a carga de tensão em cada elemento de fixação pode permanecer substancialmente igual.
[0095] A Figura 11 ilustra outra configuração alternativa. Uma montagem de riser 1100 inclui um tubo flexível 1103, um primeiro elemento de fixação 11101 conectado a uma primeira porção de tubo flexível e um segundo elemento de fixação 11102 conectado a uma segunda porção de tubo flexível.
[0096] Um elemento de amarração 1114 está conectado, em uma primeira extremidade, ao primeiro elemento de fixação 11101 e está conectado, em uma segunda extremidade, ao segundo elemento de fixação 11102. O elemento de amarração 1114 inclui uma porção rígida central 11142 e duas regiões terminais 11141,3.
[0097] A porção rígida central 11142 do elemento de amarração está conectada de forma articulada a um elemento conector 1116 (por exemplo, através de uma junta de pino). O elemento conector 1116 é a conexão articulada que, neste exemplo, é fornecida em um elemento de poste 1117. Uma base de gravidade 1108 está posicionada adjacente ao leito do mar e o elemento de poste 1117 está conectado e se estende a partir da base de gravidade 1108. A porção central rígida 11142 do elemento de amarração está conectada de forma articulada ao elemento de poste 1117 em uma extremidade distal a partir da base de gravidade 1108.
[0098] As regiões terminais 11141,3 do elemento de amarração 1114 estão conectadas de forma articulada à porção central rígida 11142. As regiões terminais 11141,3 do elemento de amarração estão conectadas à porção central rígida 11142 em posições espaçadas em qualquer lado da conexão articulada com o elemento de poste 1117 do elemento conector 1116. Deste modo, à medida que a primeira e segunda porções de tubo flexível se movem, a porção central rígida 11142 gira em relação ao elemento conector 1116 para, deste modo, igualar a tensão em cada uma das regiões terminais 11141,3 do elemento de amarração 1114 e em cada um dos elementos de fixação 1110.
[0099] As regiões terminais 11141,3 do elemento de amarração 1114 podem ser formadas a partir de uma corda, corrente, cabo, haste rígida ou qualquer outra amarração adequada, por exemplo. Opcionalmente, cada região terminal da amarração pode ser formada a partir de um material diferente. Por exemplo, cada região terminal da amarração pode ser formada a partir de materiais com uma elasticidade diferente. Em determinadas situações, isto pode ajudar a manter a distribuição uniforme da tensão ao longo de cada amarração.
[0100] Em uso, à medida que a primeira e segunda porções de tubo flexível se movem, a porção central rígida 11142 pode se inclinar em torno do ponto de articulação para igualar a distribuição de tensão em cada uma das regiões terminais do elemento de amarração.
[0101] Esta configuração é particularmente útil para a montagem de riser onde é provável, em uso, que um desvio angular α do primeiro e segundo elementos de fixação 1110 a partir de uma posição neutra (posição padrão antes de movimento) seja de cerca de 20°.
[0102] Quando a montagem de riser é instalada, os comprimentos das regiões terminais do elemento de amarração podem ser selecionados de modo que, quando a montagem de riser está em uma posição neutra, a porção rígida central seja substancialmente perpendicular ao elemento de poste 1117. Desta forma, a porção central rígida 1115 pode girar em relação ao elemento poste 1117 em resposta a um maior grau de movimento da primeira e segunda porções de tubo flexível.
[0103] O comprimento da porção central rígida da amarração também pode ser selecionado de acordo com requisitos específicos do riser, de modo a acomodar o movimento máximo esperado pela primeira e segunda porções de tubo flexível. Por exemplo, para um maior grau de movimento esperado (maior ângulo a) , a porção rígida central será maior.
[0104] Várias modificações nas configurações detalhadas, conforme descrito acima, são possíveis. Por exemplo, embora os elementos de fixação tenham sido descritos acima como grampos, os elementos de fixação podem ser um elemento de flutuabilidade, um módulo de lastro, um conector terminal ou similar. Por exemplo, na configuração da Figura 4, o primeiro elemento de fixação 4101 poderia ser um conector terminal e o segundo elemento de fixação 4102 poderia ser um grampo. Em outro exemplo, todos os elementos de fixação podem ser elementos de flutuabilidade ou módulos de lastro.
[0105] Embora os elementos de amarração tenham sido descritos acima como incluindo um comprimento de cabo, as amarrações podem ser formadas a partir de outros materiais adequados. Por exemplo, os elementos de amarração podem compreender um comprimento de corda, corrente ou outro filamento flexível ou podem compreender uma correia flexível de material de fibra de carbono tecido ou outro material adequado. Adequadamente, os elementos de amarração são não elásticos ou têm um grau de elasticidade muito limitado, de modo que as forças de tensão possam ser mais efetivamente transmitidas em torno do elemento conector e de modo que seja mais provável que as forças de tensão permaneçam substancialmente constantes ao longo do comprimento da amarração e, portanto, iguais em cada elemento de fixação.
[0106] Conforme mencionado acima, os elementos de amarração podem compreender um comprimento de cabo, ou similar, e compreender ainda uma porção de corrente ou correia com nervuras ou uma porção central rígida.
[0107] Nas concretizações acima nas quais o elemento de amarração inclui uma porção central de um material diferente das duas porções terminais, as porções terminais do elemento de amarração (isto é, as porções do elemento de amarração que não se estendem em torno do elemento conector) podem ser formadas de um material rígido. Por exemplo, as porções terminais podem ser formadas a partir de uma haste de metal rígida ou haste compósita rígida.
[0108] Embora os exemplos acima mostrem os elementos de fixação conectados ao mesmo comprimento do tubo flexível, um ou mais dos elementos de fixação podem ser conectados a um outro comprimento de tubo flexível, por exemplo, um comprimento de tubo flexível que faz parte ainda de uma montagem de riser ou um comprimento adjacente de tubo flexível no mesmo montagem de riser.
[0109] Embora os exemplos apresentados nas Figuras 4 a 7 incluam todos elementos conectores que incluem uma polia, cada um destes elementos conectores pode, alternativamente, incluir uma manilha conforme descrita em relação à Figura 10 ou um elemento de poste em combinação com um elemento de amarração que tem uma porção central rígida, conforme descrito em relação à Figura 11.
[0110] Embora nos exemplos acima, alguns dos elementos conectores tenham sido descritos como estando conectados a uma base de gravidade no leito do mar, em algumas concretizações, a manilha, o suporte de polia ou o elemento de poste podem ser conectados diretamente a uma porção do leito do mar (por exemplo, uma rocha no leito do mar) através de um ou mais parafusos de rocha, por exemplo.
[0111] Com as configurações descritas acima, uma carga de tensão pode ser distribuída uniformemente sobre dois ou mais elementos de fixação conectados ao tubo flexível. Isto permite que uma porção do riser seja amarrada onde a carga de tensão total provavelmente estará acima da capacidade de carga de um único grampo de amarração, uma vez que a carga de tensão total é dividida igualmente entre cada grampo.
[0112] Os elementos de fixação são conectados por um único elemento de amarração, quer o elemento de amarração seja um único pedaço de cabo ou tenha porções intermediárias, como a corrente ou porção central rígida da Figura 11. Os elementos de fixação são amarrados à estrutura fixa através do conector e o conector permite que o elemento de amarração se mova em relação ao conector.
[0113] Com as configurações descritas acima, a instalação da montagem de riser pode ser facilitada e feita em um tempo mais eficaz, uma vez que a tensão sobre cada elemento de fixação não precisa ser ajustada separadamente.
[0114] Com as configurações descritas acima, uma montagem de riser pode ser amarrada com uma carga sobre o elemento de amarração maior do que a capacidade de carga máxima de um único grampo ou elemento de fixação. Uma vez que as cargas de tensão são continuamente ajustadas de modo a serem distribuídas uniformemente sobre dois ou mais elementos de fixação, o risco de que um dos elementos de conexão seja sobrecarregado e falhe ou cause danos ao riser é significativamente reduzido ou mitigado.
[0115] Será evidente para aqueles versados na técnica que as características descritas em relação a qualquer uma das concretizações descritas acima pode ser aplicável alternadamente entre as diferentes concretizações. As concretizações descritas acima são exemplos para ilustrar várias características da invenção.
[0116] Ao longo da descrição e das reivindicações do presente relatório descritivo, as palavras "compreende" e "contém" e variações das mesmas significam "incluindo, porém sem limitações", e não se destinam a excluir (e não excluem) outras porções, aditivos, componentes, inteiros ou etapas. Ao longo da descrição e das reivindicações do presente relatório descritivo, o singular abrange o plural, a menos que o contexto exija de outra forma. Em particular, onde o artigo indefinido é usado, o relatório descritivo deve ser entendido como considerando a pluralidade, bem como a singularidade, a menos que o contexto exija de outra forma.
[0117] As características, números inteiros, aspectos, compostos, porções químicas ou grupos descritos em montagem com um aspecto, concretização ou exemplo particular da invenção devem ser entendidos como sendo aplicável a qualquer outro aspecto, concretização ou exemplo descrito aqui, a menos que incompatível com este. Todas as características descritas no presente relatório descritivo (incluindo quaisquer reivindicações anexas, resumo e desenhos) e/ou todas as etapas de qualquer método ou processo assim descrito, podem ser combinados em qualquer combinação, exceto combinações onde pelo menos algumas de tais características e/ou etapas são mutuamente exclusivas. A invenção não está restrita aos detalhes de quaisquer concretizações anteriores. A invenção se estende a qualquer uma nova, ou qualquer combinação nova, das características descritas no presente relatório descritivo (incluindo quaisquer reivindicações anexas, resumo e desenhos), ou a qualquer uma nova, ou qualquer combinação nova, das etapas de qualquer método ou processo assim descrito.
[0118] A atenção do leitor é dirigida a todos os artigos e documentos que são depositados simultaneamente com ou anteriores ao presente relatório descritivo em relação ao presente pedido e que estão abertos à inspeção pública com o presente relatório descritivo, e os conteúdos de todos de tais artigos e documentos são aqui incorporados por referência.

Claims (21)

1. Montagem de riser (400) para o transporte de fluidos a partir de uma localização submarina caracterizada por compreender: um primeiro elemento de fixação (4101) conectado a uma primeira porção de tubo flexível (403); um segundo elemento de fixação (4102) conectado a uma segunda porção de tubo flexível (403); em que o primeiro elemento de fixação e o segundo elemento de fixação estão conectados através de pelo menos um elemento de amarração (414), por meio de uma estrutura fixa em uma configuração tal que, em uso, em resposta ao movimento da primeira e segunda porções de tubo flexível, a carga de tensão, a qualquer momento no tempo, sobre cada elemento de fixação, permanece igual.
2. Montagem de riser, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por o primeiro e segundo elementos de fixação serem amarrados à estrutura fixa através de um elemento conector (416) que permite que o elemento de amarração se mova em relação ao elemento conector.
3. Montagem de riser, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada por uma porção central do elemento de amarração (414) se estender ao redor e ser móvel em torno de um elemento conector (416) de modo que, em uso, as forças de tensão sejam iguais ao longo do comprimento do elemento de amarração.
4. Montagem de riser, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada por o elemento conector compreender uma polia (418) e a porção central do elemento de amarração se estender ao redor da polia.
5. Montagem de riser, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada por a polia compreender um elemento de engrenagem (828) e a porção central do elemento de amarração compreender uma corrente ou correia de nervuras configurada para engatar com o elemento de engrenagem.
6. Montagem de riser, de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizada por o elemento conector compreender um anel D, um elo mestre ou uma manilha e a porção central do elemento de amarração se estender através do anel D, do elo mestre ou da manilha.
7. Montagem de riser, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 6, caracterizada por ainda compreender uma base de gravidade, em que o elemento conector está conectado à base de gravidade (408).
8. Montagem de riser, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada por o elemento conector compreender uma conexão articulada e a porção central do elemento de amarração ser configurada para girar em torno da conexão articulada.
9. Montagem de riser, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 8, caracterizada por ainda compreender um segundo elemento de amarração conectado, em uma primeira extremidade, ao elemento conector e conectado, em uma segunda extremidade, a um segundo elemento conector, em que uma porção central do segundo elemento de amarração se estende ao redor e é móvel em torno de um terceiro elemento conector de modo que, em uso, as forças de tensão sejam iguais ao longo do comprimento do segundo elemento de amarração.
10. Montagem de riser, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada por ainda compreender: um terceiro elemento de fixação conectado a uma terceira porção de tubo flexível; um quarto elemento de fixação conectado a uma quarta porção de tubo flexível; um terceiro elemento de amarração conectado, em uma primeira extremidade, ao terceiro elemento de fixação e conectado, em uma segunda extremidade, ao segundo elemento de fixação, em que uma porção central do terceiro elemento de amarração se estende ao redor e é móvel em relação ao segundo elemento conector de modo que, em uso, as forças de tensão sejam iguais ao longo do comprimento do terceiro elemento de amarração.
11. Montagem de riser, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 8, caracterizada por ainda compreender: um terceiro elemento de fixação conectado a uma terceira porção de tubo flexível; e um segundo e terceiro elementos conectores espaçados ao lado da estrutura fixa; em que o elemento conector está conectado ao terceiro elemento de fixação e em que a porção central do elemento de amarração também se estende ao redor e é móvel em relação ao segundo e terceiro elementos conectores de modo que, em uso, as forças de tensão sejam iguais ao longo do comprimento do elemento de amarração.
12. Montagem de riser, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada por o elemento de amarração compreender uma porção central rígida (11142) e a porção central rígida ser conectada de forma articulada a um elemento conector.
13. Montagem de riser, de acordo com a reivindicação 12, caracterizada por ainda compreender uma base de gravidade (1108), em que o elemento conector compreende um elemento de poste conectado à base de gravidade e em que a porção central rígida do elemento de amarração está conectada de forma articulada ao elemento de poste em uma extremidade distal a partir da base de gravidade.
14. Montagem de riser, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizada por os elementos de fixação compreenderem, cada um, um grampo, um elemento flutuante, um elemento de lastro ou um conector terminal.
15. Método de instalação de uma montagem de riser (400) conforme definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 14 para transportar fluido a partir de uma localização submarina caracterizado por compreender: conectar um primeiro elemento de fixação (4101) a uma primeira porção de tubo flexível (403); conectar um segundo elemento de fixação (4102) a uma segunda porção de tubo flexível (403); e conectar o primeiro e segundo elementos de fixação uns aos outros com um elemento de amarração (414) através de uma estrutura fixa em uma configuração tal que, em uso, em resposta ao movimento da primeira e segunda porções de tubo flexível, a carga de tensão a qualquer momento no tempo, sobre cada elemento de fixação, permanece igual.
16. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado por ainda compreender permitir que uma porção central do elemento de amarração se estenda ao redor e seja móvel em torno de um elemento conector (416) de modo que, em uso, as forças de tensão sejam iguais ao longo do comprimento do elemento de amarração.
17. Método, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por o elemento conector compreender uma polia (418) e a porção central do elemento de amarração se estender ao redor da polia.
18. Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado por a polia compreender um elemento de engrenagem (828) e a porção central do elemento de amarração compreender uma corrente ou correia com nervuras configurada para engatar com o elemento de engrenagem.
19. Método, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por o elemento conector compreender uma manilha ou anel D ou elo mestre, ou qualquer combinação dos mesmos, e a porção central do elemento de amarração se estender através da manilha, do anel D ou do elo mestre.
20. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 a 19, caracterizado por ainda compreender conectar o elemento conector a uma base de gravidade (408).
21. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 15 a 20, caracterizado por os elementos de fixação compreenderem, cada um, um grampo, um elemento de flutuabilidade, um elemento de lastro ou um conector terminal.
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