BR112019010333A2

BR112019010333A2 - sistema e método para a implementação de equipamento de fundo e submarino

Info

Publication number: BR112019010333A2
Application number: BR112019010333A
Authority: BR
Inventors: Bay Lars
Original assignee: Aker Solutions Inc
Priority date: 2016-11-23
Filing date: 2017-11-14
Publication date: 2019-08-27
Also published as: GB2571877B; NO20190739A1; US20190301252A1; GB2571877A; US11142965B2; GB201908699D0; CA3038554A1

Abstract

a presente invenção refere-se a um sistema de implementação flexível que é usado para implementar equipamentos ou módulos de poços submarinos / de fundo a partir de uma embarcação multiuso sem exigir uma ?piscina da lua? e uma torre de perfuração. o sistema de implementação pode incluir a embarcação e uma estrutura de implementação disposta sobre a embarcação. a estrutura de implementação inclui uma seção protuberante que se estende como um cantilever para além de uma borda externa da embarcação, e a seção protuberante inclui uma abertura formada na mesma para facilitar a construção do equipamento ou módulos de poço através da seção protuberante. o sistema de implementação também inclui um conjunto de acionamento acoplado à seção protuberante para fazer a transição seletiva da seção protuberante para uma orientação contraída, dividida ou retraída fora de um caminho de implementação do equipamento ou módulos de poço. o sistema permite a implementação controlada de equipamentos ou módulos de poço, incluindo ao menos um conjunto de ferramentas de fundo ou tubulações acopladas de ponta a ponta a partir do lado da embarcação em uma única manobra.

Description

“SISTEMA E MÉTODO PARA A IMPLEMENTAÇÃO DE EQUIPAMENTO DE FUNDO E SUBMARINO”

CAMPO DA INVENÇÃO [0001] A presente descrição refere-se geralmente a poços submarinos e, mais particularmente, a um sistema e método para implementar conjuntos de ferramentas de fundo e submarinas em poços submarinos.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO [0002] Os métodos convencionais para a instalação de módulos submarinos e conjuntos de ferramentas de fundo a partir de uma embarcação flutuante (por exemplo, plataforma semissubmersível) em uma cabeça de poço submarino normal mente envolvem o uso de uma embarcação especificamente projetada para a tarefa. Por exemplo, a embarcação usada durante a instalação geralmente inclui uma torre posicionada na embarcação e uma ‘piscina da lua’ formada na embarcação. A torre implementa módulos submarinos e conjuntos de ferramentas de fundo através da ‘piscina da lua’ e abaixa estes componentes até o fundo do mar para conexão à cabeça de poço submarino. Infelizmente, os custos operacionais diários associados ao uso de plataformas semissubmersíveis com uma ‘piscina da lua’ são altos, e agora é reconhecido que existe uma necessidade de métodos mais econômicos de implementação de equipamentos de fundo e submarinos.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO [0003] De acordo com o exposto acima, as modalidades presentemente descritas são direcionadas a um sistema para implementar equipamento de poço em um poço submarino. O sistema inclui uma embarcação e uma estrutura de implementação disposta na dita embarcação. A estrutura de implementação inclui uma seção protuberante que se estende como um cantilever para além de uma borda externa da embarcação. A seção protuberante inclui uma abertura formada na mesma para facilitar a construção do equipamento de poço através da seção protuberante. O sistema também inclui um conjunto de acionamento acoplado à seção protuberante para fazer a transição seletiva da seção protuberante para uma orientação contraída, dividida ou retraída de um caminho de implementação do equipamento de poço.

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2/26 [0004] Em adição, as modalidades presentemente descritas são direcionadas para um método compreendendo a construção de equipamento de poço incluindo ao menos um conjunto de ferramentas de fundo sobre uma borda externa de uma embarcação. O equipamento de poço é suportado sobre a borda externa através de uma seção protuberante de uma estrutura de implementação disposta na embarcação, e a seção protuberante inclui uma abertura através da qual ao menos uma parte do equipamento de poço é disposta. O método também inclui suspender o equipamento de poço através de um cabo de implementação, dividir, retrair ou contrair a seção protuberante da estrutura de implementação de um caminho do equipamento de poço, e abaixar o equipamento de poço em direção a uma cabeça de poço submarino em uma única manobra.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0005] Para uma compreensão mais completa da presente descrição e suas caraterísticas e vantagens, faz-se agora referência à seguinte descrição, tomada em conjunto com os desenhos em anexo, nos quais:

[0006] As Figuras 1 e 2 são vistas esquemáticas de cima de uma embarcação multiuso que pode ser usada para implementar vários sistemas de intervenção de poço submarino, de acordo com uma modalidade da presente descrição.

[0007] A Figura 3 é uma vista esquemática de cima de uma estrutura de implementação equipada com um sistema de deslocamento, de acordo com uma modalidade da presente descrição.

[0008] A Figura 4 é uma ilustração esquemática de uma estrutura de implementação com uma seção protuberante retrátil, de acordo com uma modalidade da presente descrição.

[0009] As Figuras 5A, 5B, 5C são vistas esquemáticas lateral, frontal e de cima de uma estrutura de roldana e de uma estrutura de implementação usadas na embarcação multiuso das Figuras 1 e 2, de acordo com uma modalidade da presente descrição.

[0010] A Figura 6 é uma vista esquemática lateral de uma estrutura de roldana e uma estrutura de implementação usada na embarcação multiuso da Figura 1 com a

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3/26 estrutura de implementação em uma posição contraída, de acordo com uma modalidade da presente descrição.

[0011] As Figuras 7, 8, 9, 10, 11, 12 são vistas esquemáticas em corte de cima e lateral da embarcação multiuse da Figura 1 usando um guindaste para montar o sistema de intervenção, de acordo com uma modalidade da presente descrição.

[0012] As Figuras 13 e 14 são vistas esquemáticas em corte laterais da embarcação multiuse da Figura 2 sendo usada para montar o sistema de intervenção, de acordo com uma modalidade da presente descrição.

[0013] As Figuras 15, 16, 17 são vistas esquemáticas em corte de cima e laterais da embarcação multiuso da Figura 1 usando a estrutura de roldana das Figuras 5A5C para conectar um cabo de implementação/linhas de descida ao sistema de intervenção, de acordo com uma modalidade da presente descrição.

[0014] A Figura 18 é uma vista esquemática de cima da embarcação multiuso da Figura 1 com uma estrutura de implementação dividida ao meio, de acordo com uma modalidade da presente descrição.

[0015] As Figuras 19, 20, 21 são vistas esquemáticas laterais do sistema de intervenção da Figura 1 sendo implementado a partir da embarcação multiuso e conectado a uma cabeça de poço submarino, de acordo com uma modalidade da presente descrição.

[0016] A Figura 22 é uma ilustração esquemática de um sistema que pode ser implementado usando a embarcação multiuso das Figuras 1 e 2, de acordo com uma modalidade da presente descrição.

[0017] A Figura 23 é uma vista esquemática de cima de uma estrutura de implementação com uma seção protuberante tendo uma fenda, de acordo com uma modalidade da presente descrição.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO [0018] As modalidades ilustrativas da presente descrição são descritas em detalhes aqui. Com interesse de clareza, nem todos os recursos de uma implementação real são descritos nesta especificação. Naturalmente, será apreciado que no desenvolvimento de qualquer modalidade real, várias decisões específicas de

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4/26 implementação devem ser feitas para atingir as metas específicas dos desenvolvedores, tal como a conformidade com as restrições relacionadas ao sistema e aos negócios, que variam de uma implementação para outra. Além disso, será apreciado que tal esforço de desenvolvimento pode ser complexo e demorado, mas no entanto, seria uma tarefa de rotina para os indivíduos versados na técnica que têm o benefício da presente descrição. Ademais, os exemplos a seguir não devem ser lidos para limitar ou definir o escopo da descrição.

[0019] As modalidades da presente descrição são direcionadas a sistemas e métodos para implementação e recuperação de tubulações ou conjuntos de ferramentas de fundo/submarinas sozinhas ou em conjunto com módulos submarinos em uma única manobra a partir de uma embarcação multiuso (MPV) sem uma ‘piscina da lua’ e torre. Convencionalmente, os módulos submarinos e conjuntos de ferramentas ou tubulações de fundo/submarinas são implementados através de uma ‘piscina da lua’ de uma embarcação semissubmersível equipada com uma torre para abaixar o equipamento através da ‘piscina da lua’. No entanto, há custos operacionais diários altos associados ao uso de tais plataformas semissubmersíveis com uma ‘piscina da lua’ e torre.

[0020] A presente descrição fornece um método onde um sistema de implementação flexível é usado para implementar conjuntos de ferramentas ou tubulações de fundo/submarinas e/ou módulos submarinos de uma MPV sem exigir uma ‘piscina da lua’ e uma torre. O sistema de implementação pode incluir a MPV e uma estrutura de implementação disposta na embarcação. A estrutura de implementação inclui uma seção protuberante que se estende como um cantilever para além de uma borda externa da embarcação, e a seção protuberante inclui uma abertura (isto é, abertura de buraco do ratinho) para facilitar a construção do equipamento de poço, tal como um sistema de intervenção de poço, através da seção protuberante. O sistema de implementação também inclui um conjunto de acionamento acoplado à seção protuberante para fazer a transição seletiva da seção protuberante para uma orientação contraída, dividida ou retraída de um caminho de implementação do equipamento de poço.

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5/26 [0021] O sistema de implementação pode facilitar a construção de um sistema de intervenção de poço, incluindo ao menos um conjunto de ferramentas de fundo conectadas juntas de ponta a ponta. O sistema de intervenção de poço também pode incluir um módulo submarino através do qual o conjunto de ferramentas de poço é desembarcado. O módulo submarino pode ser suportado pela seção protuberante enquanto o conjunto de ferramentas de fundo é construído através do furo interno do módulo submarino e da abertura na seção protuberante. Uma vez que o sistema de intervenção de poço é construído, o sistema de intervenção de poço pode ser suspenso a partir de um cabo de implementação na embarcação e içado fora de engate com a seção protuberante. A seção protuberante pode então ser contraída, dividida, ou retraída para fora do caminho do sistema de intervenção de poço, e o sistema pode ser abaixado em direção à cabeça de poço submarino em uma única manobra. Em alguns casos, as linhas de descida também podem ser conectadas a partir de carretéis localizados na embarcação através de uma estrutura de roldana extensível e conectada ao sistema de intervenção de poço antes da implementação do sistema de intervenção.

[0022] A abordagem descrita permite maior flexibilidade para um usuário final em termos de qual tipo de embarcação pode ser usada para implementar ferramentas e módulos em uma cabeça de poço submarino. O usuário final pode ter uma frota maior de embarcações a escolher a partir de implementar um sistema de intervenção de poço, visto que as embarcações que não as embarcações semissubmersíveis convencionais podem ser usadas. As taxas diárias associadas à operação da MPV descrita para implementar ferramentas e módulos serão menores do que aquelas associadas às semissubmersíveis convencionais maiores. Ademais, os tempos de trânsito associados à movimentação de uma MPV para uma localização desejada para executar as intervenções de poço ou operações de tampão e abandono são menores do que aqueles associados a uma embarcação equipada com ‘piscina da lua’ ou torre. Como tal, toda a operação pode consumir menos tempo e, portanto, ser mais rentável ao usuário final.

[0023] Voltando agora aos desenhos, a Figura 1 ilustra um sistema de

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6/26 implementação 10, incluindo uma embarcação multiuso (MPV) 11, que pode ser usada para implementar um sistema de intervenção 12 para uso em um poço submarino. A MPV 11 não inclui uma torre ou ‘piscina da lua’. O sistema de intervenção 12 inclui ao menos um conjunto de ferramentas de fundo a ser posicionado dentro de poço submarino. O sistema de intervenção 12 também pode incluir qualquer número desejado de módulos e/ou conjuntos de ferramentas submarinos em adição ao conjunto de ferramentas de fundo usado para executar uma operação de fundo particular (isto é, no poço). O sistema de intervenção 12 pode ser usado para qualquer tipo desejado de operações de poço submarino, tal como, por exemplo, operações de tampão e abandono, entre outras.

[0024] O sistema de intervenção ilustrado 12 pode ter certas funcionalidades. No entanto, dever-se-ia notar que o sistema de implementação 10 e o método de operação não se limitam a implementar somente o equipamento de fundo/submarino ilustrado nas figuras seguintes. Outros tipos, números e disposições dos componentes ilustrados do sistema de intervenção 12 podem ser implementados em outras modalidades.

[0025] Como mostrado na Figura 1, o sistema de intervenção 12 pode incluir um módulo submarino 14 e um conjunto de ferramentas no poço 16 (dividido em primeiro e segundo componentes de conjunto de ferramentas 16A e 16B). Múltiplas linhas de descida 18A-18C podem ser dispostas em torno de carretéis correspondentes na embarcação 11 e conectados ao sistema de intervenção de poço 12 antes ou depois da implementação do sistema 12. Estas linhas de descida 18A-18C podem incluir linhas de descida de comunicação, de controle e de fluido projetadas para comunicar vários meios (por exemplo, sinais elétricos, energia, fluido hidráulico, ar, fibra ótica, etc.) com o poço submarino e o equipamento de fundo/submarino disposto ou conectado ao poço. Por exemplo, as linhas de descida 18A e 18C podem ser usadas para bombear um meio para o poço submarino e no ânulo externo para permitir a circulação do poço. A linha de descida 18B pode ser usada para propósitos de controle e monitoramento do módulo submarino 14 e/ou do conjunto de ferramentas 16.

[0026] O módulo submarino 14 pode ser projetado para ser instalado diretamente

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7/26 em uma cabeça de poço submarino no fundo do mar, em uma árvore submarina acoplada ao poço submarino, ou em um sistema de intervenção já instalado (por exemplo, um sistema de intervenção sem coluna de ascensão instalada ou no poço ou em uma árvore submarina acoplada à cabeça de poço). Embora somente um módulo submarino 14 seja ilustrado no sistema de intervenção 12 da Figura 1, outros vários módulos submarinos 14 podem ser implementados em outras modalidades. Em tais casos, os módulos submarinos 14 podem ser conectados em conjunto no topo de uma cabeça de poço submarino ou árvore submarina. Quando instalado, o módulo submarino 14 (ou módulos) pode fornecer barreiras suficientes em direção a um mandril de reentrada ao qual ele está conectado e, como tal, o módulo submarino 14 pode ser fornecido com dispositivos de isolamento para isolar os furos conectados às linhas de descida (por exemplo, 18A e 18C).

[0027] O termo conjunto de ferramentas no poço 16 ou conjunto de ferramentas de fundo pode se referir a um conjunto de múltiplos componentes de ferramenta (por exemplo, 16A e 16B) conectados de ponta a ponta e projetados para executar uma operação específica quando dispostos em uma cabeça de poço submarino. Embora dois componentes de conjunto de ferramentas 16A e 16B estejam ilustrados na Figura 1, outros sistemas de intervenção 12 podem incluir números maiores de componentes (por exemplo, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ou mais) dependendo do comprimento final e da funcionalidade do conjunto de ferramentas 16. O conjunto de ferramentas 16, uma vez montado, pode ser suspenso a partir do módulo submarino 14 para o poço através de um suspensor de ferramenta. O conjunto de ferramentas 16 pode ser fornecido com um ou mais elementos infláveis usados para vedar várias zonas dentro do poço. O conjunto de ferramentas 16 pode incluir uma ou mais pistolas de perfuração ou outros componentes projetados para permitir a circulação de fluidos a partir do furo interno do conjunto de ferramentas 16 para o ânulo externo do poço circundando o conjunto de ferramentas 16. Em adição, o conjunto de ferramentas 16 pode ter caminhos de fluxo alinhados aos furos do módulo submarino 14, de tal forma que o fluxo de fluido possa ser direcionado a partir da linha de descida 18A, através do módulo submarino 14, para o conjunto de ferramentas 16, depois de volta para a MPV 11 via a linha de

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8/26 descida 18C.

[0028] A Figura 2 ilustra um outro tipo de sistema de intervenção 12 que pode ser implementado usando a MPV 11 e o equipamento de implementação disposto nela. Na Figura 2, o sistema de intervenção 12 pode incluir os mesmos componentes do sistema de intervenção 12 da Figura 1, exceto pelo módulo submarino. Isto é, o sistema de intervenção 12 pode incluir um conjunto de ferramentas de fundo 16 (dividido em primeiro e segundo componentes de conjunto de ferramentas 16A e 16B). Como mostrado, o componente do conjunto de ferramentas 16B pode incluir um suspensor de ferramenta pré-instalado 170, que pode ser usado para suportar o conjunto de ferramentas de fundo 16 totalmente montado dentro da cabeça de poço, árvore ou outro sistema de intervenção. Novamente, múltiplas linhas de descida 18A18C podem ser conectadas ao sistema de intervenção 12 da Figura 2 antes ou depois da implementação do sistema de intervenção 12. Tal como descrito acima, estas linhas de descida 18A-18C podem incluir linhas de descida de comunicação, de controle, de fluido projetadas para comunicar vários meios (por exemplo, sinais elétricos, energia, fluido hidráulico, ar, etc.) com o poço submarino e o conjunto de ferramentas disposto no poço.

[0029] O conjunto de ferramentas no poço 16 ou o conjunto de ferramentas de fundo pode ser um conjunto de múltiplos componentes de ferramenta (por exemplo, 16A e 16B) conectados de ponta a ponta e projetados para executar uma operação específica quando dispostos em uma cabeça de poço submarino. Embora dois componentes de conjunto de ferramentas 16A e 16B sejam ilustrados, outros sistemas de intervenção 12 podem incluir números maiores de componentes (por exemplo, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ou mais) dependendo do comprimento final do conjunto de ferramentas 16. O conjunto de ferramentas 16, uma vez montado, pode ser abaixado no poço e assentada no dito poço através de um suspensor de ferramenta. O conjunto de ferramentas 16 pode ser fornecido com um ou mais elementos infláveis usados para vedar várias zonas dentro do poço. O conjunto de ferramentas 16 pode incluir uma ou mais pistolas de perfuração ou outros componentes projetados para permitir a circulação de fluidos. Além disso, o conjunto de ferramentas 16 pode ter caminhos de

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9/26 fluxo que podem ser conectados às várias linhas de descida 18A-18C que se estendem a partir da embarcação 11.

[0030] A Figura 22 fornece uma ilustração mais generalizada de um sistema de poço 12 que pode ser implementado usando o sistema de implementação. Especificamente, o sistema de poço 12 pode incluir o conjunto de ferramentas de fundo 16 (construído a partir de múltiplos componentes de ferramenta acoplados de ponta a ponta) e um acoplamento 19 disposto em uma extremidade superior do conjunto de ferramentas 16. O acoplamento 19 é projetado para suportar o conjunto de ferramentas 16 e interagir diretamente com a cabeça de poço submarino, árvore submarina, carretei, ou outro sistema de intervenção no qual o conjunto de ferramentas 16 é implantado. O acoplamento 19 pode ser um suspensor de ferramenta (por exemplo, 170 da Figura 2), um suspensor de tubulação, uma tampa, um módulo submarino (por exemplo, 14 da Figura 1) ou qualquer outro tipo de componente de interface para suportar o conjunto de ferramentas de fundo 16 dentro de um componente submarino. O acoplamento 19 pode ser pré-instalado em um componente de ferramenta do conjunto de ferramentas de fundo 16, tal como é o caso com o suspensor de ferramenta 170 no componente de ferramenta 16B do sistema de poço 12 na Figura 2. Em outros casos, o acoplamento 19 pode ser inicialmente fornecido como um componente separado do conjunto de ferramentas de fundo 16, tal como o módulo submarino 14 da Figura 1. Quando o acoplamento 19 é um componente separado do conjunto de ferramentas 16, o dito acoplamento 19 pode ter um furo formado através dele (por exemplo, furo 36 da Figura 1) que é projetado para receber e fazer interface com o conjunto de ferramentas 16. A seguinte descrição relativa à implementação de um sistema de poços 12 usando o sistema descrito pode ser aplicada a um sistema de poço 12 tendo qualquer tipo ou disposição de conjunto de ferramentas de fundo 16 e acoplamento associado 19.

[0031] A MPV 11 descrita pode ser usada para implementar qualquer um dos sistemas de poço 12 das Figuras 1,2 e 22. As Figuras 1 e 2 mostram a extensão do convés de produção da MPV 11 antes do início de uma operação de implementação. A MPV 11 pode ser equipada com um guindaste de embarcação padrão 20 e o espaço

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10/26 de convés disponível 22 para dispor o outro equipamento de sistema de implementação descrito aqui. O convés 22 pode ser equipado com um sistema de deslocamento que pode ser usado para mover equipamento pesado em torno do convés 22 sem ter que suspender o equipamento. A extensão na MPV 11 pode incluir o sistema de intervenção de poço 12 dividido em duas (ou mais) partes (por exemplo, 16A, 16B e/ou 14), um carretei de cabo de implementação 24, e várias linhas de descida 18A-18C dispostas em torno de bobinas conectadas a tanques, bombas, sistemas de controle ou outros equipamentos adequados (26A-26C). Por exemplo, na modalidade ilustrada, a extensão pode incluir uma bomba de circulação 26A acoplada à linha de descida 18A, um sistema de controle 26B acoplado à linha de descida 18B, e um tanque de fluido de retorno 26C acoplado à linha de descida 18C.

[0032] Além disso, a extensão na MPV 11 inclui uma estrutura de implementação 28. A estrutura de implementação 28 pode ser conectada ao sistema de deslocamento no convés 22, permitindo assim que a estrutura de implementação 28 seja estendida seletivamente sobre um lado 30 da embarcação 11. A estrutura de implementação 28 pode, de modo similar, ser retraída de volta para uma posição totalmente suportada pelo convés 22 (isto é, não se estendendo sobre o lado 30 da embarcação 11 como mostrado) usando o sistema de deslocamento no convés 22. Quando no modo estendido, a estrutura de implementação 28 inclui uma seção protuberante 32 que se estende para fora sobre a borda ou lado 30 da embarcação 11. Nesta posição, a seção protuberante 32 é apoiada em cantilever sobre a borda 30 da embarcação 11. No modo estendido, a seção protuberante 32 da estrutura de implementação 28 pode ser grande o suficiente para encaixar o módulo submarino 14 da Figura 1 com uma folga suficiente a partir do lado 30 da embarcação 11.

[0033] Como mostrado, a seção protuberante 32 pode ser equipada com uma abertura de buraco do ratinho (ou “buraco do ratinho”) 34 formada através da mesma. O buraco do ratinho 34 pode ter um diâmetro interno que é aproximadamente equivalente ao diâmetro interno de um furo vertical 36 através do módulo submarino 14. Além disso, o buraco do ratinho 34 pode ter um diâmetro interno que é maior do que um diâmetro externo do conjunto de ferramentas 16 de modo que o conjunto de

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11/26 ferramentas 16 possa ser abaixado através do buraco do ratinho 34. O buraco do ratinho 34 pode ser usado quando construindo o conjunto de ferramentas 16 sozinho ou dentro do módulo submarino 14 disposto na seção protuberante 32. O buraco do ratinho pode permitir a construção de longos conjuntos de ferramentas 16 (que de outra forma exigiríam o uso de uma torre e ‘piscina da lua’) usando a MPV 11.

[0034] Como descrito em mais detalhes abaixo, a seção protuberante 32 é movida seletivamente entre uma posição estendida (como mostrado na Figura 1) onde a seção protuberante 32 está disposta por baixo e suportando uma seção do sistema de intervenção 12 e uma orientação dividida, retraída ou contraída, onde a seção protuberante 32 não está disposta por baixo da seção do sistema de intervenção. Quando nesta posição dividida, retraída ou contraída, a seção protuberante 32 é removida efetivamente de um caminho de implementação do sistema de intervenção 12 para permitir que o sistema de intervenção 12 seja abaixado em direção a uma cabeça de poço submarino.

[0035] Como mostrado na Figura 1, a seção protuberante 32 pode incluir um sistema de orientação adequado projetado para permitir a aterrissagem controlável do módulo submarino 14 na seção protuberante 32, quando o módulo 14 é içado pelo guindaste 20. Por exemplo, a seção protuberante 32 pode incluir um ou mais recursos de orientação 38 dispostos na mesma e projetados para fazer interface diretamente com os recursos de orientação complementares (não mostrados) no fundo do módulo submarino 14. Tais recursos de orientação 38 podem incluir assentos de canto que se estendem verticalmente na seção protuberante 32 projetados para fazer interface com os cantos correspondentes do módulo submarino 14, e direcionar o módulo 14 para baixo sobre a seção protuberante 32 em uma posição em que o furo 36 do módulo 14 está alinhado com o furo do buraco do ratinho 34.

[0036] Na Figura 3, é ilustrado um exemplo de uma extensão de convés incluindo um sistema de deslocamento dedicado 70 na estrutura de implementação 28. Como mostrado, o módulo submarino 14 pode ser inicialmente estacionado em uma parte da estrutura de implementação 28 que está disposta no convés 22 e, portanto, não se estendendo sobre a borda 30 da embarcação 11.0 sistema de deslocamento 70 pode

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12/26 mover o módulo submarino 14 da posição inicial para uma posição na seção protuberante 32 da estrutura de implementação 28, tal como indicado pela seta 72. Nesta posição, o furo 36 do módulo submarino 14 pode estar alinhado com o buraco do ratinho 34 através da seção protuberante 32.

[0037] Voltando às Figuras 1 e 2, o sistema de implementação também pode incluir um conjunto de acionamento (representado esquematicamente pelo número de referência 40 na estrutura de implementação 28) que, quando acionado, remove a seção protuberante 32 da localização diretamente abaixo do conjunto de ferramentas 16 e/ou do módulo submarino 14. Isto pode permitir que o conjunto de ferramentas 16 (com ou sem o módulo submarino 14) seja implementado sobre o lado 30 da embarcação 11. Em algumas modalidades, o conjunto de acionamento 40 pode incluir um ou mais mecanismos de bloqueio que manter a seção protuberante 32 em posição por baixo do módulo submarino 14 e/ou do conjunto de ferramentas 16 até serem ativados. Quando os mecanismos de bloqueio são ativados, por exemplo, duas metades 32A e 32B da seção protuberante 32 podem ser separadas para os lados e alinhadas com o lado 30 a partir da embarcação 11 (como mostrado na Figura 18, por exemplo). Em outros casos, os mecanismos de bloqueio, após a ativação, podem permitir que a seção protuberante 32 contraia para cima ou para baixo (como mostrado, por exemplo, na Figura 6). Como mostrado na Figura 4, o conjunto de acionamento 40 pode ser um conjunto de acionamento elétrico ou hidráulico tal como um pistão hidráulico 90 que retrai a seção protuberante 32 para uma parte oca 92 da estrutura de implementação 28 adjacente à seção protuberante 32, tal como indicado pela seta 94. Em outras modalidades, o conjunto de acionamento 40 pode ser meramente o sistema de deslocamento no convés 22 usado para retrair seletivamente a seção protuberante 32 da estrutura de implementação 28 de volta para o convés 22 da embarcação 11. Em uma modalidade, ilustrada na Figura 23, a seção protuberante 32 tem uma fenda 32C que se estende da abertura 34 até uma borda externa 32’ da seção protuberante 32. Isto pode permitir que a seção protuberante 32 contraia para cima ou para baixo, ou retraia para trás, com uma tubulação ou conjunto de ferramentas que é suspenso através da abertura 34.

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13/26 [0038] O sistema de implementação 10 na extensão de convés de produção das Figuras 1 e 2 pode também incluir uma estrutura de roldana 110 usada para direcionar um cabo de implementação e várias linhas de descida (por exemplo 18A-18C) para uma posição para conexão e implementação com o conjunto de ferramentas 16 e/ou o módulo submarino 14. As Figuras 5A-5C ilustram a estrutura de roldana 110 em mais detalhes. Embora mostrado com um módulo submarino 14 e um conjunto de ferramentas de fundo 16 disposto na seção protuberante 32 na Figura 5A, a mesma estrutura de roldana 110 pode ser usada com um sistema de intervenção 12 que não inclui o módulo submarino 14 mas, em vez disso, apresenta somente um conjunto de ferramentas de fundo 16.

[0039] A estrutura de roldana 110 pode ser conectada mecanicamente ou integrada à estrutura de implementação 28, ou a estrutura de roldana 110 pode ser um sistema totalmente separado que é instalado separadamente da estrutura de implementação 28. Uma ou mais roldanas 112 podem ser conectadas a uma travessa 114 da estrutura de roldana 110, como mostrado nas Figuras 5A-5C. O número de roldanas 112 na travessa 114 pode corresponder diretamente ao número de linhas de descida 18 a serem implementadas. Uma das roldanas 112 na estrutura de roldana 110 pode corresponder a um cabo de implementação 116a partir da bobina de cabo de implementação 24 usada para abaixar o sistema de intervenção 12 em direção à cabeça de poço.

[0040] A estrutura de roldana 110 pode ser estendida entre uma posição retraída e uma posição estendida localizada sobre a seção protuberante 32. A Figura 5A mostra a estrutura de roldana 110 nesta posição estendida. Na posição retraída (mostrada na Figura 1), a estrutura de roldana 110 pode ser abaixada para uma posição contra o convés da embarcação ou contra a estrutura de implementação 28, ou ao menos para uma posição baixa o suficiente para permitir o simples encaminhamento das linhas de descida 18 e/ou do cabo de implementação 116 através das roldanas 112. Um acionador hidráulico 118 ou outro tipo de acionador pode mover automaticamente a estrutura de roldana 110 da posição retraída para a posição estendida. Quando a estrutura de roldana 110 está na posição totalmente

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14/26 estendida, como mostrado, os pontos de saída das roldanas 112 podem ser alinhados com os pontos de terminação no módulo submarino 14 e/ou com o conjunto de ferramentas 16 que são suportados pela seção protuberante 32. Desta forma, as extremidades 120 do cabo 116 e/ou das linhas de descida 18 encaminhadas a partir das suas respetivas bobinas, e através das roldanas 112, podem ser conectadas ao sistema de intervenção 12 em posições que mantêm os cabos/linhas de descida substancialmente verticais e desembaraçados durante a implementação. A estrutura de roldana 110 pode ser fornecida com um guincho de implementação compensado (isto é, bobina de cabo de implementação) 24 para permitir a descida e aterrissagem segura do sistema de intervenção 12 completo durante a implementação e a instalação do equipamento submarino.

[0041] Como ilustrado, a seção protuberante 32 da estrutura de implementação 28 pode ser equipada com uma estrutura de suporte adequada 122, tal como uma gaiola ou cerca, disposta em torno de uma ou mais bordas externas da seção protuberante 32. Esta estrutura de suporte 122 pode servir múltiplas funções. Por exemplo, quando a seção protuberante 32 está disposta na posição horizontal da Figura 5A, a estrutura de suporte 122 pode facilitar um ambiente de trabalho seguro para operadores que estão de pé na seção protuberante 32, para fazer conexões entre vários componentes do sistema de intervenção 12, do cabo de implementação 116 e/ou das linhas de descida 18.

[0042] Em adição, a estrutura de suporte 122 pode ser usada para guiar o sistema de intervenção 12 para baixo à medida que é abaixado via o cabo de implementação 116 sobre a borda externa 30 da embarcação 11. Isto é ilustrado em detalhes na Figura 6, que mostra a seção protuberante 32 da estrutura de implementação 28 contraída verticalmente para baixo. A seção protuberante 32 pode ser articulada para uma parte adjacente da estrutura de implementação 28 e mantida na posição horizontal da Figura 5A através de um mecanismo de bloqueio 130. Mediante a remoção do mecanismo de bloqueio 130, entretanto, a seção protuberante 32 pode contrair para baixo, como mostrado na Figura 6 para uma posição aproximadamente vertical contra o lado 30 da embarcação 11. Nesta posição, a estrutura de suporte 122

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15/26 em torno das margens da seção protuberante 32 pode guiar o módulo submarino 14 à medida que o cabo de implementação 116 abaixa o sistema de intervenção 12 na proximidade do lado 30 da embarcação 11. A estrutura de suporte 122 pode minimizar o movimento lateral do módulo submarino 14 de modo que o módulo 14 não impacta no lado 30 da embarcação 11.

[0043] Dever-se-ia notar que em modalidades em que a seção protuberante 32 da estrutura de implementação 28 é projetada para contrair para baixo (tal como mostrado, por exemplo, na Figura 6) ou para retrair a partir do sistema de intervenção 12 (como mostrado na Figura 4), a seção protuberante 32 pode incluir um caminho para o conjunto de ferramentas 16 escapar através quando a seção protuberante 32 se dobra para baixo (ou é retraída). Por exemplo, a seção protuberante 32 pode ter uma abertura que se estende do buraco do ratinho 34 para fora até uma extremidade da seção protuberante. Um elemento de obstrução pode ser colocado através da abertura enquanto o conjunto de ferramentas 16 está sendo construído através do buraco do ratinho 34 para manter o conjunto de ferramentas 16 no dito buraco do ratinho 34, e o elemento de obstrução pode ser removido para expor a abertura antes de o movimento de descida (ou retração) da seção protuberante 32 iniciar. Desta forma, o conjunto de ferramentas 16 não fica no caminho e evita que a seção protuberante 32 contraia.

[0044] Tendo descrito a estrutura geral do sistema de implementação descrito 10, agora será fornecida uma descrição mais detalhada de um método para operar o sistema de implementação 10. Dever-se-ia notar que o método de implementação não está limitado à sequência exata descrita abaixo. Além disso, a ordem na qual as funções são executadas no método de implementação não está limitada à ordem da sequência descrita abaixo.

[0045] Em primeiro lugar, o método de implementação pode incluir construir o sistema de intervenção de poço 12 sobre a borda 30 da embarcação 11 enquanto suporta o sistema de intervenção 12 na seção protuberante 32 da estrutura de implementação 28. As Figuras 7 a 12 ilustraram esta construção para um sistema de intervenção 12 que inclui um conjunto de ferramentas de fundo 16 e um módulo

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16/26 submarino 14. Durante a construção do sistema de intervenção 12, a embarcação 11 e os componentes do sistema de implementação 10 podem ser geralmente dispostos como mostrado na Figura 1. Especificamente, a estrutura de implementação 28 está no modo estendido, e a estrutura de roldana 110 está no modo retraído. A bobina de cabo de implementação 24 e as bobinas de linha de descida estão posicionadas no convés 22 atrás da estrutura de implementação 28, de tal forma que os pontos de saída nas bobinas estejam alinhados com as respetivas roldanas na estrutura de roldana 110.

[0046] A construção do sistema de intervenção 12 pode envolver primeiro estender a seção protuberante 32 da estrutura de implementação 28 e dispor o módulo submarino 14 na seção protuberante 32. Como mostrado na Figura 7, o guindaste 20 na embarcação 11 pode suspender o módulo submarino 14 de uma posição estacionada no convés 22 e posicionar o módulo submarino 14 na seção protuberante 32, de tal forma que o furo interno 36 do módulo submarino 14 seja alinhado com o buraco do ratinho 34. Em sistemas em que o módulo submarino 14 é inicialmente posicionado em uma estrutura de implementação 28 equipada com um sistema de deslocamento (por exemplo, 70 da Figura 3), o sistema de deslocamento 70 pode ser usado para trazer o módulo submarino 14 para a seção protuberante 32, de tal forma que o furo interno 36 do módulo 14 seja alinhado com o buraco do ratinho 34. Um sistema de orientação (por exemplo, recursos de orientação 38 que interagem com o módulo submarino 14) pode ajudar com o posicionamento exato do módulo 14 em relação ao buraco do ratinho 34. A Figura 8 ilustra o módulo submarino 14 desembarcado na seção protuberante 32 com o seu furo 36 totalmente alinhado com o buraco do ratinho 34.

[0047] A construção do sistema de intervenção 12 pode então envolver a construção do conjunto de ferramentas 16 através do furo interno 36 do módulo submarino 14 e do buraco do ratinho 34 conectando os múltiplos componentes tubulares 16A e 16B de ponta a ponta. Este processo é ilustrado nas Figuras 8 a 11. Primeiro, uma seção inferior 16A do conjunto de ferramentas 16 pode ser apanhada pelo guindaste da embarcação 20 e içada acima do módulo submarino 14, como

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17/26 mostrado na Figura 8. A seção inferior 16A do conjunto de ferramentas 16 pode então ser abaixada para o furo 36 do módulo submarino 14. O buraco do ratinho 34 permite que o conjunto de ferramentas 16 passe através do módulo submarino 14 e da estrutura de implementação 28. Antes da seção inferior 16A do conjunto de ferramentas 16 estar completamente disposta dentro do módulo submarino 14, uma placa de ancoragem 150 (ou placa C) pode ser instalada no mandril de reentrada ou no cubo do módulo submarino 14. Esta placa de ancoragem 150 permite que a seção inferior 16A do conjunto de ferramentas 16 seja ancorada no módulo submarino 14 em uma posição intermediária (mostrada na Figura 9) antes de o resto do conjunto de ferramentas 16 ser conectado.

[0048] Como mostrado na Figura 10, uma seção superior 16B do conjunto de ferramentas 16 pode ser içada usando o guindaste de embarcação 20 e içada acima do módulo submarino 14, enquanto a seção inferior 16A é mantida estacionária pela placa de ancoragem 150. A seção superior 16B de o conjunto de ferramentas 16 pode ser fornecida com um suspensor de ferramenta 170 que pode ser aterrissado e travado dentro do furo 36 do módulo submarino 14. O guindaste de embarcação 20 pode posicionar a seção superior 16B do conjunto de ferramentas diretamente acima da seção inferior 16A, de tal forma que uma extremidade inferior da seção superior 16B esteja tocando uma extremidade superior da seção inferior 16A. As seções superior e inferior 16B e 16A podem ser constituídas usando equipamento de ferramenta adequado enquanto o guindaste de embarcação 20 (e possivelmente os fios de rebocador na embarcação 11) mantém a seção superior 16B no lugar. O conjunto de ferramentas 16 montado pode ser içado ligeiramente para remover cargas da placa de ancoragem 150 antes da placa 150 ser removida. Uma vez removida a placa de ancoragem 150, o conjunto de ferramentas 16 pode ser suportado inteiramente pelo guindaste de embarcação 20. A partir daqui, o conjunto de ferramentas 16 conectado pode ser abaixado para o módulo submarino 14.

[0049] Dever-se-ia notar que, embora o conjunto de ferramentas 16 ilustrado inclua somente duas seções 16A e 16B, outros conjuntos de ferramentas podem incluir três ou mais componentes tubulares separados que são conectados entre si

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18/26 através do buraco do ratinho 34 da seção protuberante 32. Em tais exemplos, depois de duas seções serem conectadas, o conjunto de ferramentas parcialmente construído pode ser abaixado através do módulo submarino 14 e a placa de ancoragem 150 pode ser posicionada em torno da seção superior do conjunto de ferramentas parcialmente construído para suportar o peso do conjunto antes que o próximo componente tubular possa ser adicionado usando o guindaste 20. As etapas ilustradas nas Figuras 9 a 11 podem ser repetidas várias vezes até a que ferramenta 16 esteja completamente montada.

[0050] Uma vez totalmente construído, o conjunto de ferramentas 16 pode ser abaixado através do guindaste 20 para o módulo submarino 14. O suspensor de ferramenta 170 montado na seção superior 16B do conjunto de ferramentas 16 pode fazer interface com um sistema de orientação usado para orientar o conjunto de ferramentas 16 adequadamente dentro do módulo submarino 14. O sistema de orientação pode estar localizado internamente ao módulo submarino 14 (por exemplo, dentro da parede da bobina do módulo submarino 14) ou pode ser um dispositivo separado localizado externamente ao módulo submarino 14. O sistema de orientação pode ser usado para alinhar o conjunto de ferramentas 16 com interfaces aplicáveis no módulo submarino 14. Tais interfaces podem incluir, por exemplo, interfaces de linha de controle e monitoramento e/ou interfaces de alinhamento de furo através do suspensor de ferramenta 170 e da parede de bobina do módulo submarino 14. Quando o conjunto de ferramentas 16 está conectado adequadamente dentro do módulo submarino 14, uma ferramenta de implementação 190 pode ser instalada no cubo de reentrada do módulo submarino 14, tal como mostrado na Figura 12.

[0051] Dever-se-ia notar que as Figuras 7 a 12 representam somente uma série de etapas que podem ser usadas para construir o sistema de intervenção 12 a ser implementado em um poço submarino. Outros tipos de sistemas de intervenção 12 incluindo, ao menos, um conjunto de ferramentas de fundo 16, podem ser construídos usando também o sistema de implementação descrito. Por exemplo, as Figuras 13 a 14 ilustram um processo para construir um sistema de intervenção 12 que inclui somente um conjunto de ferramentas 16 sem qualquer módulo submarino acoplado a

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19/26 ele. O uso da seção protuberante 32 com o buraco do ratinho 34 pode permitir que o sistema implemente um conjunto de ferramentas 16 sobre o lado 30 a partir da embarcação 11 e através da coluna de água quando o comprimento total do conjunto de ferramentas 16 montado ultrapassa a capacidade de içamento do guindaste de embarcação 20.

[0052] Durante a construção do conjunto de ferramentas 16, o buraco do ratinho 34 através da seção protuberante 32 pode ser usado como um ponto de ancoragem para conectar os componentes do conjunto de ferramentas 16A e 16B. Por exemplo, o buraco do ratinho 34 pode ser equipado com um dispositivo de ancoragem 210 usado para suportar e/ou conectar os componentes do conjunto de ferramentas. O dispositivo de ancoragem 210 pode incluir uma placa de ancoragem convencional (ou placa C) similar à placa de ancoragem 150 descrita com referência à Figura 9, ou o dispositivo de ancoragem 210 pode incluir um conjunto de cunhas. O dispositivo de ancoragem 210 pode incluir uma aranha disposta na seção protuberante e usada para acoplar automaticamente uma extremidade superior do componente do conjunto de ferramentas no buraco do ratinho 34 a uma extremidade inferior do próximo componente do conjunto de ferramentas a ser conectado. Além do dispositivo de ancoragem 210 (por exemplo, placa de ancoragem, cunhas ou aranha), o sistema pode incluir um gimbal instalado no buraco do ratinho 34 para fornecer uma certa liberdade de movimento de inclinação/rotação/guinada para o conjunto de ferramentas em resposta aos movimentos da embarcação.

[0053] Os múltiplos componentes tubulares (por exemplo, 16A e 16B) que compõem o conjunto de ferramentas 16 podem ser içados individualmente pelo guindaste da embarcação 20 e ancorados peça por peça a partir do dispositivo de ancoragem 210 (por exemplo, placa de ancoragem, cunhas ou aranha). Por exemplo, uma seção inferior 16A pode ser apanhada pelo guindaste de embarcação 20 e posicionada sobre o buraco do ratinho 34 na seção protuberante 32, tal como mostrado na Figura 13. O guindaste 20 pode abaixar a seção do conjunto de ferramentas 16A através do buraco do ratinho 34, antes que a extremidade superior da seção 16A passe através da seção protuberante 32. O dispositivo de ancoragem

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210 pode ser instalado ou acionado na seção protuberante para alojar a seção inferior 16A no lugar. Em modalidades em que uma aranha, cunhas e/ou o gimbal são acoplados à seção protuberante 32, a seção inferior 16A pode ser apanhada pelo guindaste da embarcação 20, posicionada sobre o buraco do ratinho 34, e abaixada através do buraco do ratinho 34, da aranha, das cunhas e/ou do gimbal. Antes da extremidade superior da seção 16A passar através da seção protuberante, a aranha ou as cunhas podem ser acionadas fechadas em torno da seção inferior 16A para manter a seção inferior 16A no lugar.

[0054] O guindaste 20 então desconecta-se da seção inferior 16A e restabelece a seção superior 16B, tal como mostrado na Figura 14. O guindaste 20 pode posicionar a seção superior diretamente acima da seção inferior 16A, e as seções superior e inferior 16B e 16A podem ser constituídas com equipamento de ferramentas adequado (por exemplo, ferramentas operadas manualmente ou a aranha) enquanto o guindaste da embarcação 20 (e possivelmente fios de puxadores na embarcação 11) mantêm a seção superior 16B no lugar. O conjunto de ferramentas 16 montado pode ser içado levemente para remover cargas do dispositivo de ancoragem 210 antes que o dispositivo 210 seja removido, ou o dispositivo de ancoragem 210 pode ser acionado aberto para liberar o conjunto de ferramentas 16, que é suportado pelo guindaste 20. Uma vez que o dispositivo de ancoragem 210 é removido ou acionado aberto, o conjunto de ferramentas 16 pode ser suportado integralmente pelo guindaste da embarcação 20. A partir daqui, o processo das Figuras 13 a 14 pode ser repetido para adicionar comprimentos adicionais de componentes de ferramenta ao conjunto de ferramentas 16 até que o dito conjunto de ferramentas 16 esteja totalmente montado.

[0055] Depois do sistema de intervenção 12 (que pode incluir o conjunto de ferramentas 16 com ou sem o módulo submarino 14) estiver totalmente construído, pode ser desejável conectar uma ou mais linhas de descida 18, umbilicais, e/ou um cabo de implementação 116 ao sistema de intervenção 12. Este processo é ilustrado nas Figuras 15 a 17. Embora o sistema de intervenção ilustrado 12 inclua o conjunto de ferramentas de fundo 16 aterrissado e suportado pelo módulo submarino 14, o

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21/26 mesmo método pode ser usado para conectar várias linhas auxiliares somente ao conjunto de ferramentas 16, se um módulo submarino não for usado. O módulo submarino 14 e/ou o conjunto de ferramentas 16 podem ser equipados com pontos de conexão adequados para fazer interface com as terminações finais nas linhas de descida 18. Cada uma das linhas de descida 18 (por exemplo, 18A, 18B e 18C) pode ser encaminhada através das roldanas 112 montadas na estrutura de roldana 110, tal como mostrado na Figura 15. Em outras modalidades, as roldanas 112 podem ser desmontadas a partir da estrutura de roldana 110 para permitir a montagem mais simples das terminações finais nas várias linhas de descida 18. Com as roldanas 112 montadas na estrutura de roldana 110, a estrutura 110 pode então ser articulada a partir da posição retraída da Figura 15 para a posição estendida da Figura 16 para alinhar os pontos de saída de cada roldana 112 com os pontos de conexão no módulo submarino 14 (e/ou conjunto de ferramentas 16). As linhas de descida 18 e o cabo de implementação 116 podem então ser conectados a uma superfície superior do sistema de intervenção 12 (por exemplo, módulo submarino 14 e/ou conjunto de ferramentas 16).

[0056] A Figura 17 mostra uma vista lateral da estrutura de roldana 110 no modo estendido acima do sistema de intervenção 12. O cabo de implementação 116 pode vir de um guincho compensado com o cabo 116 encaminhado através de uma roldana 112 na estrutura de roldana 110. Tal como ilustrado, a roldana 112 com o cabo 116 encaminhado através da roldana pode ser alinhada diretamente acima da linha central e do furo 36 do módulo submarino 14, para que o sistema de intervenção 12 possa ser abaixado suavemente através do cabo de implementação 116. O cabo de implementação 116 pode ser alinhado com o conjunto de ferramentas de fundo 16, o buraco do ratinho 34, e o cubo do módulo submarino 14. Em outras modalidades, um cabo associado com o guindaste de embarcação 20 (e não encaminhado através da estrutura de roldana 110) pode ser conectado ao topo do sistema de intervenção 12 e usado para implementar o dito sistema 12.

[0057] Uma vez suportado pelo cabo de implementação 116 ou pelo guindaste de embarcação 20, o sistema de intervenção 12 pode ser içado a partir da seção

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22/26 protuberante 32 para remover cargas na estrutura de implementação 28. Nos exemplos em que o sistema de intervenção 12 inclui somente um conjunto de ferramentas 16, isto pode envolver o içamento do conjunto de ferramentas 16 através do cabo de implementação 116 (ou guindaste 20) e remover ou acionar de forma aberta o dispositivo de ancoragem (por exemplo, 210 da Figura 14). Nos exemplos em que o sistema de intervenção 12 inclui tanto o conjunto de ferramentas 16 quanto o módulo submarino 14, o sistema de orientação (por exemplo, 38 da Figura 1) pode manter o módulo submarino 14 no lugar em relação ao lado 30 da embarcação 11 durante este içamento. De modo a fornecer um caminho de implementação para o conjunto de ferramentas 16 e/ou para o módulo submarino 14, a seção protuberante 32 da estrutura de implementação 28 pode ser dividida ao meio, tal como mostrado na Figura 18. Isto pode envolver a rotação de duas metades opostas 32A e 32B da seção protuberante 32 em direções opostas uma da outra e em contato com o lado 30 da embarcação 11. Em outras modalidades, a seção protuberante 32 pode ser contraída para cima ou para baixo (por exemplo, a Figura 6) ou retraída para fora do caminho (por exemplo, Figura 4). Isto move a seção protuberante 32 para fora de um caminho de implementação do sistema de intervenção 12. Neste momento, o sistema 12 está pronto para implementação.

[0058] A montagem completa incluindo o sistema de intervenção 12 e qualquer linha de descida 18 ou umbilical conectada pode ser então implementada através da zona de respingo e da coluna de água a partir do lado a partir da embarcação 11 em uma única manobra, tal como mostrado na Figura 19. O cabo de implementação 116 pode fornecer uma descida controlada do sistema de intervenção 12 em direção a uma cabeça de poço submarino 250 localizada no fundo do mar. Um veículo operado remotamente (ROV) 252 pode auxiliar durante o processo de implementação para ajudar a guiar e/ou acoplar o sistema de intervenção 12 à cabeça de poço submarino 250.

[0059] A Figura 20 ilustra o ROV 252 instalando o sistema de intervenção 12 dentro da cabeça de poço submarino 250 à medida que o sistema de intervenção 12 está sendo abaixado. Antes da implementação do sistema de intervenção 12, o ROV

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252 pode instalar um funil de separação 270 na cabeça de poço 250. Quando o conjunto de ferramentas 16 do sistema de intervenção 12 se aproxima da cabeça de poço 250, o ROV 252 pode guiar a ponta inferior 272 do conjunto de ferramentas 16 dentro do furo principal da cabeça 250 e dentro de um suspensor de revestimento mais interno. O funil 270 pode ajudar também a guiar a ponta inferior 272 do conjunto de ferramentas 16 para a cabeça de poço 250. O módulo submarino 14 pode ser abaixado continuamente em direção à cabeça de poço 250, e o sistema de compensação em um guincho do convés de produção (por exemplo, 24) ou guindaste de embarcação (por exemplo, 20) pode permitir uma descida controlável durante a sequência de aterrissagem. O funil de separação 270 pode ser removido pelo ROV 252 antes que o módulo submarino 14 se aproxime da cabeça de poço 250, e o módulo submarino 14 pode aterrissar na cabeça de poço 250. O conector da cabeça de poço do módulo submarino 14 pode ser bloqueado pelo ROV 252 ou remotamente através de um sistema de controle (por exemplo, 26B) de se comunicar com o módulo submarino através de uma das linhas de descida. Quando o conector está bloqueado, o cabo de implementação 116 pode ser liberado do módulo submarino 14 (ou conjunto de ferramentas 16) e recuperado para a superfície. Embora a Figura 20 ilustre o ROV 252 guiando o sistema de intervenção 12 para aterrissar diretamente na cabeça de poço submarino 250, o ROV 252 pode ser usado similarmente para guiar o sistema de intervenção 12 em uma árvore submarina acoplada à cabeça de poço submarino 250 ou em outro sistema de intervenção instalado na cabeça de poço submarino 250 ou na árvore submarina.

[0060] A Figura 21 ilustra o sistema de intervenção 12 instalado na cabeça de poço submarino 250 com todas as linhas de descida 18 correndo para o sistema de intervenção 12. A ferramenta de implementação 190 pode permanecer conectada ao mandril de reentrada do módulo submarino 14 durante a operação do sistema de intervenção 12 para fornecer proteção contra detritos e para evitar ter que implementar novamente a ferramenta 190 quando o sistema 12 estiver pronto para ser puxado para a superfície.

[0061] O método de implementação descrito acima com referência às Figuras 7 a

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24/26 pode ser reversível para permitir a recuperação eficiente do sistema de intervenção 12 para a superfície. Por exemplo, quando a operação no poço é finalizada, o conector da cabeça de poço no módulo submarino 14 pode ser destravado usando o ROV 252 ou remotamente usando o sistema de controle 26B. O cabo de implementação 116 pode ser conectado à ferramenta de implementação 190, e o sistema de intervenção 12 pode ser puxado para a superfície em uma única manobra. O módulo submarino 14 pode ser içado ao longo do lado 30 da embarcação 11 em uma altura em que a seção protuberante 32 da estrutura de implementação 28 pode ser estendida novamente para uma posição sob o módulo submarino 14 para facilitar uma aterrissagem segura. Neste ponto, as linhas de descida 18 podem ser desconectadas do módulo 14 juntamente com a ferramenta de implementação 190. O guindaste da embarcação 20 pode içar o suspensor de ferramenta 170 do módulo submarino 14 e ancorar o conjunto de ferramentas 16 na mesma localização que durante a instalação através de uma placa de ancoragem 150. O conjunto de ferramentas 16 pode então ser desconectado para permitir a remoção da seção superior 16B da ferramenta 16. O guindaste de embarcação 20 pode apanhar individualmente qualquer seção intermediária do conjunto de ferramentas 16 quando estas são desconectadas e eventualmente a seção inferior 16A ancorada na placa de ancoragem 150 para a removê-la do módulo submarino 14. A placa de ancoragem 150 pode ser removida e o módulo submarino 14 pode ser içado para uma localização adequada no convés 22 ou deslocado para dentro da estrutura de implementação 28. Por fim, a estrutura protuberante 28 pode ser retraída, de modo que a dita seção protuberante fique localizada inteiramente no convés 22 da embarcação 11.

[0062] Outros métodos podem ser usados para restaurar o sistema de intervenção 12 em uma única manobra. Por exemplo, quando o sistema de intervenção 12 inclui somente um conjunto de ferramentas 16, o método pode envolver puxar o conjunto de ferramentas 16 para a superfície, estender a seção protuberante 32 da estrutura de implementação 28 de volta para a posição em torno do conjunto de ferramentas 16, e instalar ou acionar o dispositivo de ancoragem 210 no buraco do ratinho 34 da seção protuberante 28 para suportar o conjunto de ferramentas 16 enquanto o cabo

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25/26 de implementação 116 e as linhas de descida 18 são desconectados. O conjunto de ferramentas 16 pode ser desconectado (via ferramenta operada manualmente ou através de uma aranha) para permitir a remoção da seção superior 16B do conjunto de ferramentas 16. O guindaste de embarcação 20 pode apanhar individualmente qualquer seção intermediária do conjunto de ferramentas 16 quando estas estão desconectadas, e eventualmente a seção inferior 16A ancorada a partir do dispositivo de ancoragem 210.

[0063] Embora o método descrito acima envolva o acoplamento das linhas de descida 18 ao sistema de intervenção 12 (por exemplo, conjunto de ferramentas 16 e/ou módulo submarino 14) na superfície e, em seguida, implementar o sistema com as linhas de descida 18 na cabeça de poço 250 em uma única manobra, outros métodos podem envolver a implementação das linhas de descida 18 separadamente do sistema de intervenção 12. Ao fornecer as linhas de descida 18 e o módulo submarino 14 (ou o conjunto de ferramentas 16) com conexões de acoplamento úmido, as linhas de descida 18 podem ser implementadas em um estágio posterior e conectadas/desconectadas de forma submarina. Isso pode ser particularmente útil ao implementar o sistema de intervenção 12 em águas mais profundas, já que a implementação separada das linhas de descida 18 ajuda a evitar o emaranhamento das ditas linhas de descida 18 antes da conexão do sistema de intervenção 12 à cabeça de poço 250. O sistema de implementação descrito, portanto, fornece maior flexibilidade para como e onde as linhas de descida (e/ou umbilicais) podem ser conectadas ao sistema de intervenção 12.

[0064] O sistema de implementação 10 e o método descritos podem permitir que um sistema de intervenção 12, incluindo ao menos um conjunto de ferramentas de fundo 16, seja implementado em uma única manobra, o que diminui o tempo de operação geral para fornecer uma intervenção de poço submarino. O sistema também pode ser puxado em uma única manobra. Usar o método de implementação descrito acima pode permitir que um operador implemente conjuntos de ferramentas 16 mais longos sem a necessidade de uma ‘piscina da lua’ e torre, uma vez que os conjuntos de ferramentas 16 podem ser construídos sobre o lado a partir da embarcação 11

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26/26 usando a seção protuberante 32 com o buraco do ratinho 34 e um guindaste de embarque padrão 20. O sistema de intervenção 12 pode ser implementado a partir de uma MPV 11 sem ‘piscina da lua’, o que aumenta bastante os tipos de embarcações que podem ser usadas para implementar tal sistema 12. Isto pode fornecer maior flexibilidade para o usuário final em relação a qual embarcação 11 será usada para implementar o sistema de intervenção, bem como taxas diárias mais baixas quando as embarcações 11 sem ‘piscina da lua’ são usadas. Quando o sistema de intervenção inclui um módulo submarino 14, o sistema de implementação descrito 10 pode permitir que as conexões entre o conjunto de ferramentas 16 e o módulo submarino 14 sejam feitas na parte superior (por exemplo, na seção protuberante 32). Isso permite que os operadores inspecionem visualmente se tudo está conectado corretamente, e a troca do equipamento pode ser executada rapidamente no caso de um equipamento com defeito.

[0065] Em uma modalidade, o equipamento de poço é uma completação de poço. A completação do poço pode compreender uma tubulação alongada construída a partir de seções de componentes tubulares, para instalação no poço. A tubulação pode assim ser construída através da abertura do buraco do ratinho 34 na seção protuberante 32, de modo equivalente ao descrito acima, e depois abaixada e instalada no poço. A completação do poço pode também compreender um módulo, tal como uma árvore de válvulas. A árvore da válvula pode ser conectada à tubulação em sua extremidade superior, e abaixada para instalação no poço e na cabeça de poço. Vantajosamente, isto permite que uma completação do poço seja construída e instalada em uma única manobra, por exemplo, a partir de uma embarcação multiuse. [0066] Embora a presente descrição e as suas vantagens tenham sido descritas em detalhes, dever-se-ia entender que várias alterações, substituições e alterações podem ser feitas sem abandonar o espírito e o escopo da descrição tal como definido pelas seguintes reivindicações.

Claims

1. Sistema para implementar equipamento de poço (12) em um poço submarino, caracterizado pelo fato de que compreende:

uma embarcação (11);

uma estrutura de implementação (28) disposta na embarcação (11), onde a estrutura de implementação (28) compreende uma seção protuberante (32) que se estende como um cantilever além de uma borda externa (30) a partir da embarcação (11);

onde a seção protuberante (32) compreende uma abertura (34) formada na mesma para facilitar a construção do equipamento de poço (12) através da seção protuberante (32); e um conjunto de acionamento (40) acoplado à seção protuberante (32) para fazer seletivamente a transição da seção protuberante (32) para uma orientação retraída, dividida ou contraída fora de um caminho de implementação do equipamento de poço (12).

2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado adicionalmente pelo fato de que compreende uma estrutura de roldana (110) disposta na embarcação (11), onde a estrutura da roldana (110) é seletivamente extensível de uma posição retraída para uma posição estendida diretamente sobre a seção protuberante (32).

3. Sistema, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado adicionalmente pelo fato de que compreende um cabo de implementação (116) que se estende de uma bobina (24) na embarcação (11) e através de uma roldana (112) na estrutura de roldana (110) para conexão ao equipamento de poço. (12).

4. Sistema, de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizado adicionalmente pelo fato de que compreende uma linha de descida de controle, comunicação ou fluido (18) que se estende de um bobina na embarcação (11) e através de uma roldana (112) na estrutura de roldana (110) para se conectar ao equipamento de poço (12).

5. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado adicionalmente pelo fato de que compreende um guindaste (20)

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2/6 disposto na embarcação (11) e configurado para fazer interface com componentes tubulares (16A, 16B) para construir o equipamento de poço (12).

6. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a seção protuberante (32) compreende recursos de orientação (38) configurados para fazer interface com recursos de orientação complementares em um módulo submarino (14) do equipamento de poço (12).

7. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a estrutura de implementação (28) compreende um sistema de deslocamento (70) disposto para facilitar o movimento de um módulo submarino (14) do equipamento de poço (12) para a seção protuberante (32).

8. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a seção protuberante (32) é seletivamente retrátil para uma posição que não se estende além da borda externa (30) da embarcação (11).

9. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado adicionalmente pelo fato de que compreende uma estrutura de suporte (122) disposta em torno de uma ou mais bordas externas da seção protuberante (32).

10. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que a seção protuberante (32) compreende duas metades separadas (32A e 32B) dispostas adjacentes entre si e o conjunto de acionamento (40) compreende um mecanismo de bloqueio que, quando acionado, permite que as duas metades (32A e 32B) se afastem uma da outra.

11. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a seção protuberante (32) compreende uma fenda (32C) que se estende da abertura (34) até uma borda externa (32’) da seção protuberante (32).

12. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o equipamento de poço (12) é um sistema de intervenção de poço (12).

13. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o equipamento de poço (12) é uma completação de

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3/6 poço.

14. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que a abertura (34) é um buraco do ratinho.

15. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que o conjunto de acionamento (40) é operável para fazer a transição da seção protuberante (32) enquanto o equipamento de poço (12) é suspenso através da seção protuberante (32) e/ou no caminho de implementação.

16. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizado pelo fato de que a seção protuberante (32) compreende um dispositivo de ancoragem (210) configurado para suportar verticalmente um componente tubular (16, 16A, 16B) do equipamento de poço (12) suspenso através da abertura (34).

17. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 16, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de ancoragem (210) é configurado para engatar em uma superfície externa do componente tubular (16, 16A, 16B) para suportar o componente tubular (16, 16A, 16B).

18. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 17, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de ancoragem (210) é acionado seletivamente para engatar no componente tubular (16, 16A, 16B).

19. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 a 18, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de ancoragem (210) compreende uma placa de ancoragem, uma placa C, uma ou mais cunhas, uma aranha ou um gimbal.

20. Método, caracterizado pelo fato de que compreende:

construir um sistema de equipamento de poço (12) compreendendo ao menos uma tubulação de fundo ou conjunto ferramenta de fundo (16) sobre uma borda externa (30) de uma embarcação (11), onde o sistema de equipamento de poço (12) é suportado sobre a borda externa (30) através de uma seção protuberante (32) de uma estrutura de implementação (28) disposta na embarcação (11), onde a seção protuberante (32) compreende uma abertura (34) através da qual ao menos uma parte do sistema de equipamento do poço (12) é disposta;

suspender o sistema de equipamento de poço (12) a partir de um cabo de

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Λ/Q implementação (116);

dividir, retrair ou contrair a seção protuberante (32) da estrutura de implementação (28) fora de um caminho do sistema de equipamento de poço (12); e abaixar o sistema de equipamentos de poço (12) em direção a uma cabeça de poço submarino (250) em uma única manobra.

21. Método, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado adicionalmente pelo fato de que compreende conectar uma linha de descida de controle, comunicação ou de fluido (18) ao sistema de equipamento de poço (12), e abaixar o sistema de equipamento de poço (12) e a linha de descida (18) em uma única manobra.

22. Método, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado adicionalmente pelo fato de que compreende conectar uma linha de descida de controle, comunicação, ou de fluido (18) ao sistema de equipamento de poço (12) após abaixar o sistema de equipamento de poço (12) em direção à cabeça de poço submarino (250).

23. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 20 a 22, caracterizado adicionalmente pelo fato de que compreende:

recuperar o sistema de equipamento de poço (12) a partir da cabeça de poço submarino (250);

acionar a seção protuberante (32) de volta para uma posição, de tal forma que ao menos uma parte do sistema de equipamento de poço (12) está disposta através da abertura (34); e desconstruir o sistema de equipamentos de poço (12) suportado pela seção protuberante (32).

24. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 20 a 23, caracterizado pelo fato de que construir o sistema de equipamento de poço (12) compreende dispor um primeiro componente tubular (16A) através da abertura (34) da seção protuberante (32), suportar o primeiro componente tubular (16A) na seção protuberante (32) através de um dispositivo de ancoragem (210), e conectar um segundo componente tubular (16B) ao primeiro componente tubular (16A) para formar

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5/6 a tubulação de fundo ou o conjunto de ferramentas de fundo (16).

25. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 20 a 24, caracterizado pelo fato de que o sistema de equipamento de poço (12) compreende adicionalmente um módulo submarino (14) com um furo interno (36), onde construir o sistema de equipamento de poço (12) compreende dispor o módulo subterrâneo (14) na seção protuberante (32) da estrutura de implementação (28) e construir a tubulação de fundo ou conjunto de ferramentas (16) através do furo interno (36) do módulo submarino (14).

26. Método, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado adicionalmente pelo fato de que compreende contrair a seção protuberante (32) para baixo contra um lado da embarcação (11), e guiar o módulo submarino (14) para baixo via uma estrutura de suporte (122) disposta na seção protuberante (32).

27. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 20 a 26, caracterizado adicional mente pelo fato de que compreende estender o cabo de implementação (116) de uma bobina (24) para uma estrutura de roldana (110), acionar a dita estrutura da roldana (110) de uma posição retraída para uma posição estendida acima da seção protuberante (32), e acoplar o cabo de implementação (116) ao sistema de equipamento de poço (12).

28. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 20 a 27, caracterizado adicional mente pelo fato de que compreende estender o cabo de implementação (116) de um guindaste (20) disposto na embarcação (11) e acoplar o cabo de implementação (116) ao sistema de equipamentos de poço (12).

29. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 20 a 28, caracterizado adicional mente pelo fato de que compreende guiar o sistema de equipamento de poço (12) para a cabeça de poço submarino (250), uma árvore submarina acoplada à cabeça de poço submarino (250), ou a um sistema de intervenção (12) já instalado na cabeça de poço submarino (250) ou árvore submarina, usando um veículo operado remotamente (ROV) (252).

30. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 20 a 29, caracterizado pelo fato de que o sistema de equipamento de poço (12) é um sistema

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6/6 de intervenção de poço (12).

31. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 20 a 29, caracterizado pelo fato de que o sistema de equipamento de poço (12) é uma completação de poço.

32. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 20 a 31, caracterizado pelo fato de que a abertura (34) é um buraco do ratinho.