BR112019015532A2

BR112019015532A2 - Melhoramentos se relacionando em particular com construção de poço submarino

Info

Publication number: BR112019015532A2
Application number: BR112019015532-5A
Authority: BR
Inventors: Andre Løvoll Thor; Krossnes Schmidt Bjørn; Madsen Sigbjørn
Original assignee: New Subsea Technology As
Priority date: 2017-02-06
Filing date: 2018-02-06
Publication date: 2020-03-17
Also published as: NO20170180A1; SG11201906438YA; GB2585711A; NO20191012A1; US11187055B2; GB2572311A8; GB2572311A; BR112019015572A2; GB2572310B; NO20191007A1; SG11201906447PA; GB2572311B; GB2585711B; US20200018134A1; NO20191011A1; NO20171629A1; NO346793B1; GB201910430D0; GB201910439D0; GB2572310A

Abstract

em uma modalidade é descrito um método de construir um poço submarino. também é descrita uma unidade associada. o método pode compreender as etapas de: fornecer uma unidade compreendendo pelo menos um componente de uma montagem de controle de fluxo, a montagem de controle de fluxo para ser operável para controlar um fluxo de fluido de injeção ou de produção durante operação do poço após o poço ter sido construído; abaixar a unidade através do mar para o fundo do mar; receber parte da unidade em uma subsuperfície do fundo do mar para ancorar a unidade no lugar, parte da unidade se projetando acima do fundo do mar, pelo que o dito componente da montagem de controle de fluxo fica posicionado na parte projetante; e executar pelo menos uma operação de construção de poço através de um furo na unidade.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para “MELHORAMENTOS SE RELACIONANDO EM PARTICULAR COM CONSTRUÇÃO DE POÇO SUBMARINO .

[001] A presente invenção refere-se a poços submarinos, e em particular à construção de poços submarinos para sua operação subsequente.

[002] Uso de sistemas submarinos é bem conhecido na indústria do petróleo. Com avanços em tecnologia, está se tornando comum de modo crescente usar tais sistemas para explorar, desenvolver e produzir hidrocarbonetos a partir de campos de petróleo e/ou de gás. Estes sistemas submarinos podem substituir sistemas que anteriormente tipicamente eram colocados em plataformas, fazendo assim em um modo confiável, seguro e de baixo custo. Uso de sistemas submarinos é particularmente vantajoso em águas profundas e/ou localizações remotas, mas também pode oferecer soluções de custo baixo em outros lugares.

[003] Convencionalmente, sistemas de perfuração e produção de poços submarinos consistem de múltiplos componentes mecânicos com recursos de projetos específicos com nível baixo de integração e otimização para ambos de fabricação e instalação. Para instalar um sistema de perfuração e produção submarino convencional, usualmente é exigido executar múltiplas etapas de instalação independentes, onde vários componentes independentes do sistema submarino são instalados individualmente por todo o processo de construção de poço. Os sistemas de uma maneira geral não são otimizados em relação às interfaces para permitir sequências de instalação e/ou escolhas de métodos de instalação mais eficiente.

[004] Quando este texto se refere a um sistema submarino convencional, ele se refere a um sistema submarino típico conhecido para os versados na técnica de instalar tais sistemas.

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2/45 [005] Uma sequência de instalação típica para um sistema submarino convencional é tal como a seguir.

[006] Uma fundação é instalada. Isto é feito ao perfurar um furo com um diâmetro de 91,44 centímetros (36 polegadas), 60 a 80 metros de profundidade, verticalmente a partir do fundo do mar. Um condutor com um diâmetro de 76,20 centímetros (30 polegadas) é abaixado para dentro do furo. O condutor tem um comprimento de tal maneira que, quando uma primeira extremidade do condutor alcança o fundo do furo, uma extremidade oposta se estende por aproximadamente dois metros acima do fundo do mar. A parte de extremidade se estendendo acima do fundo do mar é arranjada com um alojamento de cabeça de poço de baixa pressão. O alojamento de cabeça de poço de baixa pressão tipicamente tem sido arranjado no condutor a bordo da plataforma de perfuração ou navio de perfuração que é exigido para esta instalação de fundação. Para finalizar a fundação, o condutor é cimentado no lugar. [007] A próxima etapa é instalar um tubo de revestimento de superfície e um alojamento de cabeça de poço de alta pressão. Um furo com um diâmetro de 66,04 centímetros (26 polegadas) é perfurado, se estendendo para baixo mais que o furo existente. Um tubo de revestimento de superfície com um diâmetro de 50,80 centímetros (20 polegadas) é abaixado para dentro do furo. O tubo de revestimento de superfície tem um comprimento de tal maneira que quando uma primeira extremidade do tubo de revestimento de superfície alcança o fundo do furo a extremidade oposta se estende um pouco acima do condutor. O tubo de revestimento de superfície tem sido arranjado com o alojamento de cabeça de poço de alta pressão tendo interface com o alojamento de cabeça de poço de baixa pressão. O alojamento de cabeça de poço de alta pressão tipicamente é arranjado no tubo de revestimento de superfície a bordo de um navio de perfuração ou plataforma de perfuração usada para esta parte da sequência de instalação.

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Finalmente, o tubo de revestimento de superfície é cimentado no lugar no poço.

[008] Então, um sistema de segurança contra estouros (BOP) é montado no alojamento de cabeça de poço de alta pressão, e um duto de interligação é fixado ao sistema submarino.

[009] Vários tubos de revestimentos são então instalados.

Primeiro, um furo com um diâmetro de 44,45 centímetros (17,5 polegadas) é perfurado, se estendendo mais para baixo que o furo existente. Um primeiro tubo de revestimento é abaixado para dentro do furo, o primeiro tubo de revestimento tendo um diâmetro de 33,97 centímetros (13,375 polegadas). O primeiro tubo de revestimento é suspenso por um primeiro suspensor de tubo de revestimento no alojamento de cabeça de poço de alta pressão. Para completar a instalação do primeiro tubo de revestimento, ele é cimentado no lugar.

[010] Um furo com um diâmetro de 31,12 centímetros (12,25 polegadas) é então perfurado, se estendendo mais para baixo que o furo existente. Um segundo tubo de revestimento, tendo um diâmetro de 24,45 centímetros (9,625 polegadas), é abaixado para dentro do furo. O segundo tubo de revestimento é suspenso por um segundo suspensor de tubo de revestimento no alojamento de cabeça de poço de alta pressão. Cimentação é então executada para completar a instalação do segundo tubo de revestimento.

[011] Finalmente, um furo com um diâmetro de 21,59 centímetros (8,5 polegadas) é perfurado, se estendendo do furo existente. Uma completação inferior é abaixada para dentro do furo, a completação inferior sendo suspensa pela parte inferior do segundo tubo de revestimento. Então completação superior é executada.

[012] Para finalizar a instalação, o BOP é removido, e uma base de fluxo de produção e uma árvore de natal são instaladas no alojamento de cabeça de poço de alta pressão.

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4/45 [013] Um problema com o sistema submarino convencional pode ser que ele oferece pouca flexibilidade. Detalhes na instalação podem variar, certamente, tal como o valor de cada tamanho (diâmetro) de tubo de revestimento. Entretanto, se o sistema submarino é para ser usado para um poço raso ou para um poço profundo, os componentes e a sequência de instalação são principalmente os mesmos.

[014] A limitação do sistema convencional pode surgir parcialmente por causa de que ele é projetado para o procedimento de instalação sequencial descrito. Tipicamente, o alojamento de cabeça de poço de baixa pressão precisa ser instalado com o condutor. O alojamento de alta pressão tipicamente precisa ser instalado com o tubo de revestimento de superfície. Os dois alojamentos de cabeça de poço então podem precisar ser arranjados com dispositivos para conectar um ao outro, e serem montados conjuntamente submarinos como parte do procedimento de instalação. Além disso, mais tarde no processo de instalação, a base de fluxo de produção e a árvore de natal podem precisar ser montadas no alojamento de cabeça de poço de alta pressão e conectadas a ele, e estes componentes também podem ter que ser arranjados com dispositivos para conectar um ao outro.

[015] É conhecido substituir a fundação convencional do sistema, o condutor de 60-80 metros de comprimento, por um caixão de sucção. E assim fazendo, pode ser possível executar a instalação da fundação usando um navio de manuseio de âncoras em vez de uma plataforma de perfuração. Entretanto, o sistema ainda pode ser menos que o ideal, superdimensionado para poços rasos e/ou excessivamente trabalhoso para instalar.

[016] A invenção tem como seu objetivo solucionar ou reduzir pelo menos uma das desvantagens da técnica anterior, ou pelo menos fornecer uma alternativa útil para a técnica anterior.

[017] O objetivo é alcançado por meio de recursos, os quais são

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5/45 especificados na descrição a seguir e nas reivindicações que se seguem.

[018] De acordo com um primeiro aspecto da invenção é fornecido um método de construir um poço submarino, o método compreendendo as etapas de: fornecer uma unidade compreendendo pelo menos um componente de uma montagem de controle de fluxo, a montagem de controle de fluxo para ser operável para controlar um fluxo de fluido de injeção ou de produção durante operação do poço após o poço ter sido construído; abaixar a unidade através do mar para o fundo do mar; receber parte da unidade em uma subsuperfície do fundo do mar para ancorar a unidade no lugar, parte da unidade se projetando acima do fundo do mar, pelo que o dito componente da montagem de controle de fluxo fica posicionado na parte projetante; e executar pelo menos uma operação de construção de poço através de um furo na unidade.

[019] A etapa de fornecer a unidade pode compreender montar a unidade e/ou montar partes para formar a unidade.

[020] A unidade pode compreender adicionalmente pelo menos uma âncora de sucção ou caixão de sucção. A etapa de receber parte da unidade na subsuperfície pode compreender receber a âncora de sucção ou caixão de sucção na subsuperfície abaixo do fundo do mar. [021] A unidade pode compreender adicionalmente um elemento tubular, e a etapa de receber parte da unidade na subsuperfície abaixo do fundo do mar pode compreender receber o elemento tubular na subsuperfície abaixo do fundo do mar. O elemento tubular pode compreender revestimento de condutor.

[022] A etapa de montar as partes para formar a unidade pode compreender conectar um primeiro corpo tubular e segundo corpo tubular extremidade com extremidade. Um furo do primeiro corpo tubular pode então ser arranjado extremidade com extremidade com um furo do segundo corpo tubular. Os furos dos primeiro e segundo

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6/45 elementos tubulares podem formar conjuntamente o furo na unidade através do qual a operação de construção pode ser executada.

[023] O método pode compreender adicionalmente construir uma conexão de flange com flange para conectar os primeiro e segundo corpos tubulares, e/ou seus furos, conjuntamente extremidade com extremidade.

[024] O primeiro corpo tubular pode compreender um corpo principal e o segundo corpo tubular pode compreender um corpo de carretei e/ou extensão de corpo de carretei, em que a parte da unidade recebida na subsuperfície pode incluir parte do corpo de carretei ou da extensão de corpo de carretei. O corpo de carretei ou extensão de corpo de carretei por sua vez pode ser conectado a um caixão de sucção ou âncora de sucção que em tal caso também pode ser recebido na subsuperfície. O corpo principal tipicamente tem uma abertura em uma parede do corpo para fornecer comunicação com a linha de fluxo. A abertura pode se estender radial mente através da parede de uma parte de furo vertical no corpo principal através do qual a operação de construção de poço pode ser executada. Fluido de injeção ou de produção pode ser fornecido para dentro ou para fora do furo de poço, respectivamente, através da abertura e da linha de fluxo da montagem de controle de fluxo. O segundo corpo tubular pode ser conectado a um caixão ou âncora de sucção.

[025] O método pode compreender adicionalmente montar as partes para formar uma pilha a fim de fornecer uma unidade compreendendo a pilha, em que o furo através do qual a operação de construção de poço é para ser executada se estende através da pilha. O método pode compreender adicionalmente conectar um primeiro elemento tubular e um segundo elemento tubular conjuntamente para formar elementos tubulares conectados extremidade com extremidade na pilha.

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7/45 [026] A unidade pode compreender uma pilha das partes montadas e o furo através do qual a operação de construção de poço é para ser executada pode se estender através da pilha. O método pode compreender adicionalmente conectar qualquer uma ou mais das partes seguintes conjuntamente para formar a pilha: um corpo principal tubular tendo uma abertura em uma parede do corpo para conduzir fluido de injeção ou de produção entre uma linha de fluxo da montagem de controle de fluxo e um interior do corpo principal; uma bucha de desgaste localizada dentro do furo para revestir o furo; uma parte para ser recebida na subsuperfície do fundo do mar para ancorar a unidade no lugar; um carretei de interface tubular conectável entre o corpo principal e a parte para ser recebida na subsuperfície; pelo menos uma válvula de isolamento para seletivamente abrir ou fechar o furo acima do corpo principal ou acima da abertura; e um mandril para ser posicionado acima da válvula de isolamento para conectar um sistema de segurança contra estouros ou um duto de interligação a uma extremidade superior do mandril.

[027] O método pode compreender adicionalmente ancorar a unidade no lugar ao receber parte da unidade na subsuperfície. O método pode compreender ancorar a unidade no lugar ao prender a parte da unidade recebida na subsuperfície no lugar ao aplicar sucção e/ou usar cimento ou massa curável. A parte recebida na subsuperfície pode compreender uma âncora ou componente da mesma, por exemplo, uma âncora de sucção, ou um caixão de sucção.

[028] A unidade pode compreender adicionalmente pelo menos um suspensor de envoltório ou de revestimento e/ou perfil suspensor de envoltório ou de revestimento correspondente. A etapa de executar a operação de construção de poço pode compreender: abaixar pelo menos um envoltório ou revestimento através do furo na unidade; e suspender o envoltório ou tubo de revestimento pelo suspensor de

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8/45 envoltório ou de revestimento e/ou perfil suspensor de envoltório ou de revestimento correspondente.

[029] A unidade pode compreender adicionalmente pelo menos um perfil suspensor de tubulação. O método pode compreender adicionalmente: abaixar pelo menos uma tubulação, por exemplo, tubulação de produção ou de injeção, através do furo na unidade; e suspender a tubulação pelo perfil suspensor de tubulação.

[030] Executar a operação de construção de poço pode compreender abaixar uma coluna de perfuração através do furo na unidade e perfurar uma seção de um furo de poço do poço usando a coluna de perfuração.

[031] Executar a operação de construção de poço pode compreender abaixar uma seção de envoltório ou revestimento para dentro da subsuperfície através do furo na unidade. O método pode compreender adicionalmente cimentar a seção de envoltório ou revestimento ao entregar cimento ou massa curável para dentro da subsuperfície através do furo na unidade.

[032] A unidade pode compreender adicionalmente uma bucha de desgaste tubular que é inserida de modo removível para revestir o furo na unidade, e o método pode compreender adicionalmente remover a bucha de desgaste para permitir que a montagem de controle de fluxo seja operada na fase de produção do poço construído.

[033] O componente da montagem de controle de fluxo pode compreender pelo menos uma válvula ou parte da mesma.

[034] O componente da montagem de controle de fluxo pode compreender uma seção de linha de fluxo para conduzir fluido de produção para longe de um furo de poço do poço.

[035] De acordo com um segundo aspecto da invenção, uma unidade para construir e operar um poço submarino é fornecida, a unidade compreendendo: pelo menos um componente de uma

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9/45 montagem de controle de fluxo, a montagem de controle de fluxo para ser operável para controlar um fluxo de fluido de injeção ou de produção em uma linha de fluxo durante operação do poço após o poço ter sido construído; pelo menos uma parte configurada para ser recebida em uma subsuperfície do fundo do mar para ancorar a unidade ou aparelho no lugar; e um furo através do qual pelo menos uma operação de construção de poço pode ser executada. Preferivelmente, a unidade é configurada de maneira que ela possa ser abaixada como um único conjunto para o fundo do mar e ancorada no lugar por meio de receber a dita parte da unidade ou aparelho na subsuperfície.

[036] A unidade pode compreender adicionalmente uma pilha de partes montadas através das quais o furo da unidade pode se estender. As partes na pilha podem incluir qualquer um ou mais de: um corpo principal tubular tendo uma abertura em uma parede do corpo para conduzir fluido de injeção ou de produção entre uma linha de fluxo da montagem de controle de fluxo e um interior do corpo principal; uma parte para ser recebida na subsuperfície do fundo do mar para ancorar a unidade no lugar; um carretei de interface tubular conectável entre o corpo principal e a parte para ser recebida na subsuperfície; pelo menos uma válvula de isolamento para seletivamente abrir ou fechar o furo acima do corpo principal ou acima da abertura; e um mandril para ser posicionado acima da válvula de isolamento para conectar um sistema de segurança contra estouros ou um duto de interligação a uma extremidade superior do mandril conector.

[037] O corpo pode compreender adicionalmente um sistema de segurança contra estouros. A unidade pode compreender adicionalmente uma bucha de desgaste localizada dentro do furo para revestir o furo.

[038] A pilha pode compreender parte da árvore de válvulas para o poço. A parte a ser recebida na subsuperfície pode compreender uma

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10/45 âncora de sucção, ou outro componente ou suporte.

[039] De acordo com um terceiro aspecto da invenção, é fornecido um método para fornecer uma unidade para ser implementada para construir e operar um poço submarino, o método compreendendo: antes da implementação, montar partes conjuntamente para formar a unidade, a unidade compreendendo pelo menos um componente de uma montagem de controle de fluxo, a montagem de controle de fluxo para ser operável para controlar fluxo de fluido durante produção de hidrocarbonetos do poço após o poço ter sido construído; uma parte configurada para ser recebida em uma subsuperfície abaixo do fundo do mar; e um furo através do qual pelo menos uma operação de construção de poço pode ser executada.

[040] De acordo com um quarto aspecto da invenção, é fornecido uma unidade obtida ao executar o método do segundo aspecto.

[041] De acordo com um quinto aspecto da invenção, é fornecido um método de construir um poço submarino, o método compreendendo: abaixar uma seção de tubo de revestimento para dentro da subsuperfície através de um furo em uma unidade submarina que compreende pelo menos um componente de uma montagem de controle de fluxo, a montagem de controle de fluxo para ser operável para controlar um fluxo de fluido de injeção ou de produção em uma linha de fluxo durante operação do poço após o poço ter sido construído. [042] O método pode compreender adicionalmente abaixar uma coluna de perfuração através do furo e perfurar pelo menos uma seção de um furo de poço do poço usando a coluna de perfuração.

[043] De acordo com um sexto aspecto da invenção, é fornecido um método para operar um poço submarino que tenha sido construído usando o método do primeiro ou quinto aspecto, o método compreendendo a etapa de operar pelo menos uma válvula na montagem de controle de fluxo para conduzir fluido de produção ou de

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11/45 injeção para longe ou para dentro do furo de poço através de uma linha de fluxo.

[044] De acordo com um sétimo aspecto da invenção, uma unidade para construir e operar um poço submarino é fornecida, a unidade compreendendo: pelo menos um componente de uma montagem de controle de fluxo, a montagem de controle de fluxo para ser operável para controlar um fluxo de fluido de injeção ou de produção em uma linha de fluxo durante operação do poço após o poço ter sido construído; e um furo para abaixar uma seção de tubo de revestimento para dentro da subsuperfície através dele para facilitar construção do poço.

[045] De acordo com um oitavo aspecto da invenção, é fornecido um aparelho para executar pelo menos uma operação para construir um poço submarino, o aparelho compreendendo uma pluralidade de válvulas de tal maneira que o aparelho forma uma montagem de controle de fluxo para controlar fluxo de fluido durante produção de hidrocarbonetos do poço, o aparelho sendo arranjado com um furo passante configurado para permitir perfuração e instalação de tubos de revestimento e suspensores de tubo de revestimento a ser executadas através do furo.

[046] O termo “através do furo” inclui tanto parcial mente através do furo quanto totalmente através do furo. Tipicamente, perfuração envolverá abaixar uma broca de perfuração através do furo do aparelho e para dentro de uma formação abaixo do aparelho para perfurar um furo na formação. Instalação de suspensores de tubo de revestimento tipicamente envolverá deslocar um suspensor de tubo de revestimento para dentro do furo, conduzir parcialmente através do furo para um perfil de engate de suspensor de tubo de revestimento, e engatar o suspensor de tubo de revestimento no perfil de engate.

[047] O aparelho pode constituir um sistema submarino tendo uma

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12/45 montagem de controle de fluxo integrada, e ele pode fornecer todas ou algumas das funcionalidades de um sistema submarino convencional, e pode fornecer funcionalidade adicional não fornecida normalmente por um sistema submarino convencional.

[048] A árvore de natal em um sistema submarino convencional cobre várias funções importantes, tais como controlar fluxo de fluido durante produção, fornecer barreiras e monitorar fluxo de fluido. A montagem de controle de fluxo que o aparelho forma é para ser entendida, neste documento, como uma substituição para uma árvore de natal submarina convencional. A montagem de controle de fluxo pode cobrir todas ou uma seleção das funções principais cobertas por uma árvore de natal em um sistema convencional, tais como controle de fluxo durante injeção para dentro do poço, alívio de pressão e funções de monitoramento tais como detecção de areia e medições de pressão, temperatura, velocidade de fluxo e outras mais. Além disso, a montagem de controle de fluxo que o aparelho forma pode fornecer funcionalidade não oferecida por uma montagem de controle de fluxo convencional tal como uma árvore de natal. Notar que um arranjo menos complexo, por exemplo, compreendendo duas válvulas para formar barreiras contra estouros ou outros acidentes durante desenvolvimento de poço não constituem o que é referido neste documento como uma “montagem de controle de fluxo”.

[049] A montagem de controle de fluxo pode compreender todas ou uma combinação de uma válvula mestre, uma válvula lateral, uma válvula de interligação e uma válvula de estrangulamento exigida para executar as funções oferecidas por uma árvore de natal em um sistema submarino convencional. Ela pode compreender adicionalmente outras válvulas e outros equipamentos, tais como um ou mais sensores, um ou mais encaixes, um ou mais carretéis e/ou um ou mais flanges exigidos para executar a função de controle de fluido oferecida por uma árvore

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13/45 de natal em um sistema submarino convencional.

[050] Um dos recursos limitantes em termos de flexibilidade de um sistema submarino convencional é o furo na árvore de natal do sistema submarino convencional. A árvore de natal tipicamente tem um furo com um diâmetro de até aproximadamente 20,32 centímetros (8 polegadas), o que significa que a árvore de natal não pode ser instalada até que a maior parte da perfuração do poço esteja completada. Após a instalação da árvore de natal, o furo na árvore de natal é usado tipicamente para intervenção de poço e outras tarefas de manipulação de poço, não para perfuração adicional.

[051 ] O aparelho pode ter pelo menos a funcionalidade de controle de fluxo de uma árvore de natal convencional, enquanto que tendo um furo de um diâmetro grande o suficiente para permitir perfuração e instalação de tubos de revestimentos para serem executadas através do furo. Isto pode tornar o aparelho vantajoso, já que ele pode possibilitar um procedimento de construção de poço submarino mais simples e com custo mais baixo, já que ele pode ser montado em terra firme e instalado subsequentemente no fundo de um mar em uma operação antes da perfuração.

[052] O aparelho pode compreender um perfil de assentamento de suspensor de tubo de revestimento. Preferivelmente, o aparelho pode compreender dois perfis de assentamento de suspensor de tubo de revestimento, mas ele também pode compreender mais que dois perfis de assentamento de suspensor de tubo de revestimento. Um perfil de assentamento de suspensor de tubo de revestimento oferece um perfil de assentamento do qual um tubo de revestimento pode ser suspenso. O aparelho pode compreender adicionalmente um perfil de engate de suspensor de tubulação. O perfil de engate de suspensor de tubulação é um perfil de engate do qual uma tubulação pode ser suspensa. Além disso, o aparelho pode compreender um perfil de engate de montagem

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14/45 de vedação. O perfil de engate de montagem de vedação é um perfil de engate ao qual uma montagem de vedação pode ser engatada. Ter uma combinação de tais perfis permitirá suspender e/ou engatar uma combinação de um ou mais tubos de revestimentos, tubulações e/ou montagens de vedação. Ter tais recursos compreendidos pelo aparelho é benéfico, particularmente durante construção de poço, já que isto significa que partes externas não têm que ser conectadas ao aparelho para fornecer tais recursos.

[053] O aparelho pode compreender adicionalmente dispositivo de conexão para conectar a um duto de interligação e/ou a um sistema de segurança contra estouros (BOP). Ter tal dispositivo de conexão pode ser vantajoso já que pode se tornar necessário conectar um BOP e/ou um duto de interligação ao aparelho durante construção e/ou produção de poço.

[054] O aparelho pode compreender adicionalmente um conector de linha de fluxo para conectar a uma linha de fluxo. A linha de fluxo tipicamente pode ser uma linha de tubulação ou tubo de revestimento através do qual fluido pode fluir. É vantajoso o aparelho compreender um conector de linha de fluxo para conectar a uma linha de fluxo, já que ele fornecerá um caminho para fluxo do aparelho para um recebedor externo.

[055] O aparelho pode compreender adicionalmente um caixão de sucção para formar uma fundação de poço. Instalar um caixão de sucção como fundação não exige perfuração, significando que um navio de manuseio de âncoras ou outros tipos de navios de construção leves podem ser usados em vez de uma plataforma de perfuração ou navio de perfuração. Isto é uma grande vantagem, particularmente quando vários poços devem ser perfurados em um campo, já que ele permite uso mais eficiente de recursos em um projeto de desenvolvimento de campo: Um navio de manuseio de âncoras ou outros tipos de navios de

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15/45 construção leves são significativamente mais baratos em uso do que uma plataforma ou navio de perfuração, e o processo de instalação de um caixão de sucção como fundação é simplificado significativamente quando comparado com aquele de construir uma fundação convencional compreendendo um condutor e um alojamento de cabeça de poço de baixa pressão. O aparelho, compreendendo um caixão de sucção, não precisará de uma fundação pré-instalada à qual se fixar. Em vez disto, o aparelho pode ser instalado simplesmente por meio de sucção, e pode formar a sua própria fundação.

[056] O aparelho pode usar outras formas de fundações de poço. Ele pode usar uma fundação de condutor convencional como uma fundação, ou ele pode usar qualquer outro encaixe de estrutura para agir como uma fundação.

[057] Além disso, o aparelho pode compreender uma válvula de isolamento de passagem integral. A válvula de isolamento de passagem integral pode ser usada como uma barreira, por exemplo, para períodos em que um poço é para ser abandonado temporariamente, e assim pode oferecer uma alternativa muito eficiente para configurar um tampão em um poço, o qual é correntemente o método convencional de construir um elemento de barreira de poço. Construir um tampão para abandono temporário tipicamente pode gastar 12 horas, enquanto que fechar uma válvula de isolamento de passagem integral gasta muito pouco tempo.

[058] O aparelho pode compreender adicionalmente uma estrutura protetora, para proteger o aparelho contra forças externas, corrosão, poluição ou outros efeitos não desejados. O fundo do mar pode ser um ambiente adverso, e uma estrutura protetora pode ajudar a preservar a integridade do aparelho e aumentar sua longevidade. A estrutura protetora pode ser montada no aparelho antes da instalação submarina. [059] O aparelho pode compreender adicionalmente um

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16/45 receptáculo de ROV. ROV é a abreviatura para veículo operado remotamente. O receptáculo de ROV pode ser para receber uma mangueira de um ROV, para injeção ou extração de um fluido. Ter um receptáculo de ROV é vantajoso já que ele permite a um ROV se conectar ao aparelho ou a um poço ao qual o aparelho pertence e manipular o mesmo. O receptáculo de ROV pode ser um receptáculo de conector de pressurização. Um receptáculo de conector de pressurização pode ser benéfico já que ele é projetado para conectar ou desconectar sob pressão enquanto que causando pouco a nenhum derramamento.

[060] Além disso, o aparelho pode compreender um protetor de furo e/ou uma bucha de desgaste para impedir desgaste e/ou impedir que poluição entre em válvulas, perfis e/ou engates durante perfuração ou cimentação. O protetor de furo pode ser colocado no furo do aparelho antes da perfuração, e removido após perfuração. Isto pode ser feito usando um guincho, ou pelo uso de qualquer outro dispositivo adequado para o propósito. É altamente vantajoso usar um elemento de proteção tal como um protetor de furo durante perfuração, para impedir que lama, areia, rochas, cimento e/ou outros objetos não desejados danifiquem a integridade de componentes sensíveis do sistema. O protetor de furo ou/e a bucha de desgaste pode(m) compreender uma vedação superior e uma inferior, para vedar uma parte do furo, para proteção de equipamento sensível e/ou para teste de pressão a ser executado na parte vedada do furo.

[061] O aparelho pode compreender adicionalmente um carretei de interface para formar uma interface entre um corpo principal do aparelho e uma fundação de poço. A fundação pode ser o caixão de sucção. A função principal do carretei de interface é casar o corpo principal com a fundação e transferir cargas estruturais para a fundação. O carretei de interface pode compreender uma saída para retorno de

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17/45 cimento para encaminhar cimento para o fundo do mar para impedir que cimento retorne através do corpo principal do aparelho durante cimentação. Ter um carretei de interface com tais recursos diminui o risco de ter retorno de cimento poluindo válvulas, perfis de engate e outro equipamento sensível no aparelho. A solução de carretei de interface assim elimina potenciais problemas relacionados com executar uma operação de cimentação por meio do aparelho. O carretei de interface pode compreender uma pluralidade de saídas para retorno de cimento. Ele pode compreender uma, duas, três, quatro, cinco, seis, sete, oito ou mais que oito saídas para retorno de cimento.

[062] A saída para retorno de cimento pode ser um tubo se estendendo de um espaço anular de um furo de poço, através da fundação, para uma abertura na direção do fundo do mar. O tubo pode compreender uma válvula para bloquear a saída, para criar uma barreira entre o mar e o espaço anular. O tubo pode compreender uma pluralidade de válvulas para criar uma pluralidade de barreiras.

[063] O carretei de interface pode compreender adicionalmente um sistema de engate de tubo de revestimento para travar um tubo de revestimento no lugar após instalar o tubo de revestimento em um furo de poço. Isto é vantajoso já que ele impede movimento para cima de uma coluna de revestimento.

[064] O carretei de interface pode compreender uma extensão de carretei de interface. A extensão de carretei de interface pode ser um tubo tendo uma primeira extremidade arranjada para uma extremidade inferior do carretei de interface. O tubo pode se estender da extremidade inferior do carretei de interface para uma extremidade inferior de uma fundação, tal como um caixão de sucção, e pode ser arranjado por meio de suporte estrutural para uma parte externa da fundação.

[065] O aparelho pode compreender adicionalmente uma linha de espaço anular formando uma entrada e uma saída para o furo principal

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18/45 em uma posição do furo abaixo do perfil de engate de suspensor de tubulação para fornecer acesso a um espaço anular de um poço. O aparelho pode compreender adicionalmente uma válvula mestre de espaço anular, e a linha de espaço anular pode se estender radialmente do furo principal através de um corpo do aparelho para a válvula mestre de espaço anular. A linha de espaço anular tipicamente pode ser arranjada em uma posição entre um perfil de engate de suspensor de tubulação e um perfil de engate de suspensor de tubo de revestimento. Em modalidades do sistema tendo uma pluralidade de perfis de engate de suspensor de tubo de revestimento, a linha de espaço anular tipicamente pode ser uma entrada e uma saída para uma parte do furo principal entre o perfil de engate de suspensor de tubo de revestimento mais alto e o perfil de engate de suspensor de tubulação.

[066] O aparelho pode compreender adicionalmente uma linha de interligação, para fornecer uma linha de interligação de um espaço anular de um poço para a linha de fluxo do aparelho. A linha de interligação pode compreender a linha de espaço anular. A linha de interligação pode compreender adicionalmente uma válvula de interligação, para formar uma barreira para a linha de fluxo.

[067] Além disso, o aparelho pode compreender uma linha de circulação externa para acessar um espaço anular e/ou a linha de fluxo. A linha de circulação externa pode ser usada como uma linha de sangria para diminuir pressão de um espaço anular, como uma linha de injeção para injetar um fluido no espaço anular, como uma linha de circulação para melhorar circulação em um poço e/ou como uma linha de cimentação para uma tarefa de cimentação, por exemplo, durante uma fase de abandono de poço. A linha de circulação externa pode ter usos adicionais.

[068] A linha de circulação externa pode ser arranjada com dispositivo de conexão para conectar a um dispositivo de fluxo de fluido,

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19/45 tal como uma mangueira, tubo, tubulação ou qualquer outro tipo de dispositivo através do qual fluido pode fluir de modo seguro. O dispositivo de fluxo de fluido pode ser conectado à linha de circulação externa pelo uso de um ROV. Isto permite acesso eficiente à linha de circulação externa pelo uso do dispositivo de fluxo de fluido e de um ROV, para injetar fluido na linha de circulação externa ou extrair fluido da mesma. O dispositivo de conexão pode ser uma conexão de pressurização. A conexão de pressurização pode compreender uma válvula que pode agir como uma barreira. A conexão de pressurização pode ser referida neste documento como um receptáculo de conexão de válvula de ROV.

[069] A linha de circulação externa pode compreender uma estrutura tubular tendo o dispositivo de conexão mencionado anteriormente arranjado em uma primeira parte de extremidade da estrutura tubular. Uma segunda extremidade da estrutura tubular da linha de circulação externa pode ser conectada à linha de interligação. Assim, a linha de circulação pode acessar, através da linha de interligação, tanto a linha de espaço anular quanto a linha de fluxo. A linha de circulação externa tipicamente pode ser conectada à linha de interligação em uma posição na linha de interligação entre uma válvula de interligação e uma válvula mestre de espaço anular.

[070] A linha de circulação externa pode compreender adicionalmente uma segunda válvula para formar uma barreira entre a linha de interligação do aparelho e o dispositivo de conexão da linha de circulação externa. A segunda válvula pode ser qualquer tipo de válvula adequada para formar uma barreira.

[071] Pode ser dito que a linha de circulação externa compreende pelo menos uma parte da linha de interligação e/ou da linha de espaço anular, para formar uma linha completa a partir do dispositivo de conexão da linha de circulação externa para a linha de fluxo e/ou para

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20/45 o furo do aparelho abaixo do perfil de engate de suspensor de revestimento de produção.

[072] Em um sistema submarino convencional, uma parte significativa de uma linha de circulação tipicamente se estende dentro de uma parede de um corpo da árvore de natal e/ou da cabeça de poço de alta pressão. Como a parede tipicamente oferece pouco espaço, este projeto convencional limita o diâmetro da linha de circulação. Exceto para penetração radial no corpo do aparelho, a linha de circulação externa se estende externamente a qualquer parede do corpo principal do aparelho. A área onde a linha de circulação externa penetra radialmente na parede pode ser espaçosa. Isto significa que a linha de circulação externa do aparelho pode não ter para seu diâmetro as mesmas restrições que tem a linha de circulação de um sistema submarino convencional. Isto permite um diâmetro maior da linha de circulação externa quando comparado àquele de uma linha de circulação convencional. Um diâmetro maior da linha de circulação permite maiores taxas de fluxo de fluido, o que pode ser benéfico, por exemplo, para tarefas de circulação de poço e para construção de tampão de cimento durante uma fase de abandono de poço.

[073] A linha de circulação externa pode formar uma linha para a linha de fluxo e/ou para o furo principal abaixo do perfil de engate de suspensor de tubulação se estendendo separadamente da linha de interligação e/ou da linha de espaço anular. A linha de circulação externa pode compreender uma ou mais válvulas para formar uma ou mais barreiras.

[074] O aparelho pode compreender adicionalmente um furo radial através do corpo abaixo de um perfil de engate de suspensor de tubo de revestimento para monitorar parâmetros de poço tais como pressão e/ou temperatura. O furo pode ser arranjado com uma linha de espaço anular B para alívio de pressão e/ou para circulação.

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21/45 [075] A linha de espaço anular B pode compreender uma válvula para fornecer uma barreira. A linha de espaço anular B pode compreender uma pluralidade de válvulas. A linha de espaço anular B pode ser conectada à linha de produção, à linha de interligação e/ou à linha de circulação externa. A linha de espaço anular B pode compreender um ou mais sensores, por exemplo, para monitorar pressão, temperatura, taxa de fluxo ou quaisquer outras características de fluido cujo monitoramento possa ser benéfico. A linha de espaço anular B pode ser usada, por exemplo, para circular fluido de perfuração e/ou para cimentação durante uma fase de abandono de poço. A linha de espaço anular B pode compreender adicionalmente dispositivo de conexão para conectar a um dispositivo de fluxo de fluido, tal como uma conexão de pressurização. O dispositivo de fluxo de fluido pode ser qualquer dispositivo através do qual fluido pode fluir, adequado para o propósito, tal como uma mangueira, uma tubulação e/ou um tubo.

[076] Em uma modalidade tendo mais de um perfil de engate de suspensor de tubo de revestimento, o aparelho pode compreender linhas de espaço anular adicionais, tais como uma linha de espaço anular C e/ou uma linha de espaço anular D, tendo um ou mais dos recursos da linha de espaço anular B. O aparelho tipicamente pode ter uma linha de espaço anular acima e abaixo de cada perfil de engate de suspensor de tubo de revestimento. Em uma modalidade de exemplo tendo um primeiro e um segundo perfil de engate de suspensor de tubo de revestimento, e um perfil de engate de suspensor de tubulação, o aparelho tipicamente pode ter a linha de espaço anular entre o perfil de engate de suspensor de tubulação e o segundo perfil de engate de suspensor de tubo de revestimento, a linha de espaço anular B entre o segundo perfil de engate de suspensor de tubo de revestimento e o primeiro perfil de engate de suspensor de tubo de revestimento, e a linha de espaço anular C abaixo do primeiro perfil de engate de suspensor de

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22/45 tubo de revestimento.

[077] As linhas de espaço anular podem ser muito vantajosas. Legislação é suposta ser implementada assim que tecnologia confiável esteja disponível, exigindo monitoramento do espaço anular B. Um sistema de monitoramento de acesso direto tornou possível por meio da linha de espaço anular B ter o benefício de que ele pode durar por toda a vida útil de um poço, alguma coisa que sistemas remotos acionados por baterias podem não ser capazes de oferecer. Além disso, as linhas de espaço anular podem oferecer um caminho de fluxo direto para um espaço anular, o que pode permitir técnicas de cimentação mais eficientes.

[078] O aparelho pode compreender adicionalmente um ou mais estranguladores, um ou mais sensores, uma ou mais válvulas de interligação, um ou mais de outros tipos de válvulas, um ou mais flanges, um ou mais carretéis e/ou o aparelho pode compreender outros componentes que possam aumentar a funcionalidade do aparelho, tal como um sistema de perfuração e produção submarino, ou que possam ser benéficos por outros motivos.

[079] Em algumas modalidades, o aparelho pode compreender todos os componentes necessários para o aparelho cumprir todas as exigências de um sistema de perfuração e produção submarino, e para ter parcialmente ou completamente a funcionalidade de um sistema submarino convencional, incluindo aquela do alojamento de cabeça de poço de baixa pressão, do alojamento de cabeça de poço de alta pressão, da base de fluxo de produção e da árvore de natal. Além disso, o aparelho pode ter funcionalidade tipicamente não oferecida por um sistema submarino convencional, tal como uma de a funcionalidade oferecida pela linha de espaço anular B, pela linha de circulação externa e pelo carretei de interface. Uma grande vantagem do aparelho pode ser que ele pode permitir montagem em terra firme de uma parte muito

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23/45 maior de um sistema submarino completo do que pode permitir a técnica anterior. Somente perfuração, instalação de tubos de revestimentos e tubulações, completação e manipulação do sistema podem ser necessárias para construir e operar o poço. Todos ou uma seleção dos seguintes podem ser montados como o aparelho em terra firme: uma montagem de controle de fluxo, uma estrutura protetora, um caixão de sucção, uma linha de fluxo, uma linha de circulação externa, uma pluralidade de linhas de espaço anular, um receptáculo de ROV, perfis de engates e outros mais.

[080] O aparelho em algumas modalidades pode assim permitir um procedimento de instalação e desenvolvimento de poço mais simples e mais eficiente que o de um sistema submarino convencional. Em uma modalidade, um caixão de sucção pode oferecer um estabelecimento de fundação mais simples, já que ele pode não exigir perfuração. O caixão de sucção pode formar a fundação do poço. Em segundo lugar, a etapa de instalar um tubo de revestimento de superfície e um alojamento de cabeça de poço de alta pressão pode ser omitida, já que a funcionalidade do alojamento de cabeça de poço de alta pressão pode ser alcançada pelo sistema submarino de acordo com a invenção. Omitir a etapa de construir o furo de 66,04 centímetros (26 polegadas) e tubo de revestimento de superfície de 50,80 centímetros (20 polegadas) pode limitar o tamanho do poço, entretanto mesmo assim é principalmente uma boa opção para um poço relativamente raso. Finalmente, a última etapa de instalar a árvore de natal também pode ser omitida, já que a funcionalidade da árvore de natal é coberta pelo aparelho.

[081] O aparelho pode compreender adicionalmente um suspensor de tubulação concêntrico, tendo uma forma concêntrica. O suspensor de tubulação concêntrico pode compreender vedações de suspensor de tubulação superior e inferior circunferenciais. O suspensor

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24/45 de tubulação concêntrico pode compreender adicionalmente uma válvula de isolamento interna e/ou perfis para tampão de coroamento. Portas para a válvula de isolamento podem ser perfuradas em um corpo do suspensor de tubulação concêntrico. A forma concêntrica pode ser vantajosa em relação às soluções de suspensores de revestimentos convencionais, já que um suspensor convencional tipicamente exige que dispositivo de orientação seja implementado para permitir orientação do suspensor de tubulação durante instalação. O suspensor de tubulação concêntrico não exige tal orientação, e por esta razão não exige dispositivo de orientação. Por não exigir que dispositivo de orientação seja instalado, a solução de suspensor de tubulação concêntrico pode ser vantajosa já que ela pode exigir menos espaço no furo principal do que exige uma solução de suspensor de tubulação convencional.

[082] O aparelho pode compreender um tubo de revestimento e/ou coluna de revestimento. O aparelho pode compreender uma pluralidade de tubos de revestimento e/ou colunas de revestimento. O aparelho pode compreender adicionalmente uma tubulação de produção e/ou ele pode compreender outras formas de tubulação. O aparelho pode compreender um espaço anular entre um tubo de revestimento e uma tubulação, um espaço anular entre um tubo de revestimento e um outro tubo de revestimento, um espaço anular entre um tubo de revestimento e uma formação e/ou um espaço anular entre uma tubulação e uma formação. O aparelho pode compreender um poço de hidrocarboneto parcialmente ou totalmente desenvolvido. O aparelho pode compreender qualquer equipamento de subsuperfície no poço.

[083] De acordo com um nono aspecto da invenção é fornecido um método para construir um poço, em que o método compreende a etapa de: perfurar um furo em uma formação para uma instalação subsequente de um tubo de revestimento, em que a perfuração é

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25/45 executada através de um furo em um aparelho de acordo com o quinto aspecto da invenção.

[084] Um método em que um furo é perfurado em uma formação através de um furo em um aparelho compreendendo uma montagem de controle de fluxo pode ser benéfico já que a montagem de controle de fluxo pode ser instalada antes da etapa de perfurar o furo.

[085] O método pode compreender adicionalmente a etapa de instalar um tubo de revestimento no furo na formação através do furo do aparelho. Além disso, o método pode compreender a etapa de cimentar o tubo de revestimento no lugar no furo na formação, em que a operação de cimentação é executada através do furo. O método compreendendo as etapas de instalar um tubo de revestimento através do furo e cimentar o tubo de revestimento no lugar através do furo significa que um sistema submarino pode compreender uma montagem de controle de fluxo antes da instalação de um tubo de revestimento, o que significa que um sistema submarino com uma montagem de controle de fluxo integrada pode ser montado em terra firme.

[086] O método pode compreender adicionalmente a etapa de instalar uma tubulação de produção em um poço, em que a operação é executada através do furo do aparelho.

[087] O furo perfurado através do furo do aparelho pode ser para a instalação de um tubo de revestimento com um diâmetro maior que o diâmetro de uma tubulação de produção a ser instalada subsequentemente durante o processo de construção de poço. O furo pode ter um diâmetro grande o suficiente para a instalação do maior tubo de revestimento a ser instalado durante a construção do poço.

[088] O diâmetro do furo perfurado através do furo pode ser de pelo menos 31,12 centímetros (12,25 polegadas). O diâmetro do furo perfurado através do furo pode ser de pelo menos 38,10 centímetros (15 polegadas). O diâmetro do furo perfurado através do furo pode ser

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26/45 de pelo menos 44,45 centímetros (17,5 polegadas).

[089] O método pode compreender adicionalmente a etapa de instalar um aparelho compreendendo uma montagem de controle de fluxo no fundo de um mar, em que o furo através do qual a perfuração é executada é um furo através do aparelho, e em que a instalação do aparelho é executada antes de uma etapa de perfuração para uma instalação subsequente de um tubo de revestimento para o poço. Instalar o aparelho antes de operações de perfuração pode ser vantajoso pelos motivos mencionados no parágrafo anterior.

[090] A etapa de instalar o aparelho pode compreender a etapa de construir uma fundação para um poço. Assim, a fundação pode ser compreendida pelo aparelho, tal como no caso onde o aparelho compreende um caixão de sucção. Isto pode ser particularmente vantajoso ao desenvolver um campo de petróleo com múltiplos poços a ser construídos, já que permite que um navio menor, tal como um navio de manuseio de âncoras, execute a tarefa de instalar as fundações dos poços, já que perfuração pode não ser necessária durante o estabelecimento das fundações. Alternativamente, a fundação pode ser um condutor convencional, em que o condutor é configurado para receber o aparelho e em que o aparelho é configurado para ter o condutor como uma fundação.

[091] O método pode compreender adicionalmente a etapa de executar uma operação de cimentação em um poço, em que a operação de cimentação é executada através do furo do aparelho.

[092] A etapa de executar uma operação de cimentação em um poço pode compreender a etapa de liberar retorno de cimento para o fundo do mar através de uma saída para retorno de cimento. A saída para retorno de cimento pode ser uma saída em um carretei de interface do aparelho.

[093] Além disso, o método pode compreender a etapa de inserir

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27/45 no furo da montagem de controle de fluxo um protetor de furo para proteger o furo e outras partes do aparelho contra desgaste e/ou poluição de lama, areia, rochas, cimento e/ou outros objetos não desejados.

[094] O método pode ser particularmente vantajoso em que ele pode não exigir uma árvore de natal para ser instalada após completar o processo de perfuração.

[095] Além disso, o método pode ser vantajoso já que o método pode não exigir montagem de componentes do sistema no fundo do mar. Isto está em contraste com um método convencional de montar um sistema submarino. Um sistema convencional tipicamente exige que o alojamento de cabeça de poço de baixa pressão seja conectado ao alojamento de cabeça de poço de alta pressão, e que o alojamento de cabeça de poço de alta pressão seja conectado à base de fluxo de produção e à árvore de natal. Tipicamente todos estes são instalados em estágios diferentes do processo de desenvolvimento de poço para um sistema convencional. Ter que montar o alojamento de cabeça de poço de baixa pressão, o alojamento de cabeça de poço de alta pressão, a base de fluxo de produção e a árvore de natal de um sistema submarino convencional conjuntamente uns com os outros de modo submarino pode ser ineficiente, e pode necessitar que os componentes sejam projetados para tal montagem submarina, com dispositivos de conexão e de interface que de outro modo podem não ser necessários em um aparelho montado em terra firme.

[096] De acordo com um décimo aspecto da invenção, é fornecido um carretei de interface para agir como uma interface entre um corpo principal de um aparelho para executar pelo menos uma operação para construir um poço submarino e uma fundação de poço. A fundação de poço pode ser um caixão de sucção, ou ela pode ser qualquer outra fundação adequada, tal como um condutor. As funções principais do

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28/45 carretei de interface são casar o corpo principal com a fundação e transferir cargas estruturais para o caixão de sucção. O aparelho pode ser o aparelho de acordo com o primeiro aspecto da invenção apresentado neste documento. O aparelho pode compreender tanto o corpo principal quanto a fundação de poço.

[097] Mais especificamente, é descrito um carretei de interface para agir como uma interface entre o corpo principal do aparelho e a fundação, em que o carretei de interface compreende uma saída para retorno de cimento para encaminhar cimento para o fundo do mar fora da fundação, para impedir retorno de cimento através do corpo principal do aparelho durante cimentação quando o aparelho é instalado de modo submarino. Ter um carretei de interface com tais recursos diminui o risco de ter retorno de cimento poluindo válvulas, perfis de engates e outro equipamento sensível no aparelho. A solução de carretei de interface assim elimina potenciais problemas relacionados com executar uma operação de cimentação através de um aparelho compreendendo uma montagem de controle de fluxo. O carretei de interface pode compreender uma pluralidade de saídas para retorno de cimento. Ele pode compreender uma, duas, três, quatro, cinco, seis, sete, oito ou mais que oito saídas para retorno de cimento.

[098] A saída para retorno de cimento pode ser um tubo se estendendo de um espaço anular de um furo de poço, através da fundação, para uma abertura na direção do fundo do mar. O tubo pode compreender uma válvula para bloquear a saída, para criar uma barreira entre o mar e o espaço anular. O tubo pode compreender uma pluralidade de válvulas para criar uma pluralidade de barreiras.

[099] O carretei de interface pode compreender adicionalmente um sistema de engate de tubo de revestimento para travar um tubo de revestimento no lugar após instalação do mesmo em um furo de poço. Isto é vantajoso já que impede movimento para cima de uma coluna de

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29/45 revestimento.

[0100] O carretei de interface pode compreender uma extensão de carretei de interface. A extensão de carretei de interface pode ser um tubo tendo uma primeira extremidade arranjada para uma extremidade inferior do carretei de interface. O tubo pode se estender da extremidade inferior do carretei de interface para uma extremidade inferior de uma fundação, tal como um caixão de sucção, e pode ser arranjado por meio de um suporte estrutural para uma parte externa da fundação.

[0101] O aparelho de qualquer um dos aspectos neste documento pode compreender adicionalmente o carretei de interface.

[0102] De acordo com um décimo primeiro aspecto da invenção, é fornecido um método para cimentar um tubo de revestimento no lugar em um furo de poço ao encher substancialmente um espaço anular entre o tubo de revestimento e uma formação circundante com cimento, em que o método compreende as etapas de:

[0103] - fornecer cimento para dentro do furo de poço por meio do tubo de revestimento;

[0104] - conduzir cimento do lado de dentro de tubo de revestimento para o espaço anular; e [0105] - conduzir cimento de retorno através de uma saída para retorno de cimento para o fundo do mar, em que o retorno de cimento é compreendido por um carretei de interface, e o carretei de interface é compreendido por um sistema submarino.

[0106] O sistema submarino pode ser o aparelho de acordo com o primeiro aspecto da invenção.

[0107] O método pode compreender a etapa de abrir uma válvula para permitir que cimento de retorno seja escoado do espaço anular, através da saída, para o fundo do mar. A válvula pode ser uma válvula na saída para retorno de cimento.

[0108] O método descrito anteriormente pode ser vantajoso para

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30/45 uso com um aparelho no qual uma montagem de controle de fluxo e/ou outro equipamento sensível é instalado e/ou integrado antes de executar uma operação de cimentação. Durante cimentação, cimento de retorno, pelo uso deste método, pode escapar para o fundo do mar antes de alcançar equipamentos sensíveis, tais como válvulas, sensores ou perfis suspensores, limitando assim o risco de ter o equipamento sensível poluído pelo cimento.

[0109] De acordo com um décimo segundo aspecto da invenção, é fornecida uma linha de circulação externa para acessar um espaço anular e/ou uma linha de fluxo de um aparelho para executar pelo menos uma operação para construir um poço submarino. A linha de circulação externa pode ser usada como uma linha de sangria para aliviar pressão de um espaço anular, como uma linha de injeção para injetar um fluido no espaço anular, como uma linha de circulação para melhorar circulação em um poço e/ou como uma linha de cimentação para uma tarefa de cimentação em um poço, por exemplo, durante uma fase de abandono de poço. A linha de circulação externa pode ter usos adicionais. O aparelho pode ser um sistema submarino. O sistema submarino pode compreender um poço de hidrocarboneto totalmente ou parcialmente desenvolvido.

[0110] A linha de circulação externa pode ser arranjada com dispositivo de conexão para conectar a um dispositivo de fluxo de fluido, tal como uma mangueira, tubo, tubulação ou qualquer outro tipo de dispositivo através do qual fluido pode fluir de modo seguro. O dispositivo de fluxo de fluido pode ser conectado à linha de circulação externa pelo uso de um ROV. Isto permite acesso eficiente à linha de circulação externa pelo uso do dispositivo de fluxo de fluido e de um ROV para injetar fluido na linha de circulação externa ou extrair fluido da mesma. O dispositivo de conexão pode ser uma conexão de pressurização. A conexão de pressurização pode compreender uma

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31/45 válvula que pode agir como uma barreira. A conexão de pressurização pode ser referida como um receptáculo de conexão de válvula de ROV. O dispositivo de conexão também pode ser referido como um receptáculo de ROV.

[0111] A linha de circulação externa pode compreender uma estrutura tubular tendo o dispositivo de conexão mencionado anteriormente arranjado em uma primeira parte de extremidade da estrutura tubular. Uma segunda extremidade da estrutura tubular da linha de circulação externa pode ser conectada a uma outra linha do aparelho, tal como uma linha de interligação, uma linha de espaço anular, uma linha de fluxo e/ou um furo principal. Assim, a linha de circulação pode acessar, diretamente ou por meio de outras linhas, ambas ou uma ou outra de uma linha de espaço anular e uma linha de fluxo. A linha de circulação externa tipicamente pode ser conectada a uma linha de interligação em uma posição na linha de interligação entre uma válvula de interligação e uma válvula mestre de espaço anular. A linha de circulação externa pode compreender adicionalmente uma segunda válvula para formar uma barreira entre a linha de interligação do aparelho e o dispositivo de conexão da linha de circulação externa. A segunda válvula pode ser qualquer tipo de válvula adequada para formar uma barreira. A linha de circulação externa pode ser conectada a uma linha de fluxo, diretamente ou indiretamente, e a um espaço anular, diretamente ou indiretamente.

[0112] A linha de circulação externa pode compreender pelo menos uma parte de uma linha de interligação e/ou de uma linha de espaço anular para formar uma linha completa a partir do dispositivo de conexão da linha de circulação externa para a linha de fluxo e/ou para o furo do aparelho abaixo do perfil de engate de suspensor de revestimento de produção.

[0113] Em um sistema submarino convencional, uma parte

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32/45 significativa de uma linha de circulação tipicamente se estende dentro de uma parede de um corpo da árvore de natal e/ou da cabeça de poço de alta pressão. Como a parede tipicamente oferece pouco espaço, este projeto convencional limita o diâmetro da linha de circulação. Exceto para penetração radial em um corpo de um aparelho, a linha de circulação externa se estende externamente a qualquer parede do corpo principal do aparelho. A área onde a linha de circulação externa penetra radialmente na parede pode ser espaçosa. Isto significa que a linha de circulação externa do aparelho pode não ter as mesmas restrições para seu diâmetro que tem a linha de circulação de um sistema submarino convencional. Isto permite um diâmetro maior da linha de circulação externa quando comparado àquele de uma linha de circulação convencional. Um diâmetro maior da linha de circulação permite maiores taxas de fluxo de fluido, o que pode ser benéfico, por exemplo, para tarefas de circulação de poço e para construção de um tampão de cimento durante uma fase de abandono de poço.

[0114] De acordo com um décimo terceiro aspecto da invenção, é fornecido um método de construir um tampão de cimento em um poço, em que o método compreende a etapa de injetar cimento para dentro do poço através de uma linha de circulação externa. O tampão de cimento pode ser um tampão de cimento de abandono de poço.

[0115] O aparelho de acordo com qualquer aspecto da invenção neste documento pode compreender a dita linha de circulação externa. O aparelho pode ser para executar pelo menos uma operação para construir um poço submarino.

[0116] De acordo com um décimo quarto aspecto da invenção, é fornecido um método de construir um tampão de cimento de abandono de poço, em que o método compreende a etapa de fornecer cimento para dentro de um furo de poço através de uma linha de circulação externa. Além disso, o método de construir o tampão de cimento de

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33/45 abandono de poço pode compreender a etapa de fornecer cimento para dentro do espaço anular através de uma conexão de pressurização. Etapas adicionais envolvidas no método para construir o tampão de cimento podem ser etapas conhecidas para os versados na técnica. [0117] De acordo com um décimo quinto aspecto da invenção, é fornecido um sistema de perfuração submarina para perfurar poços de exploração, em que o sistema de perfuração compreende uma fundação, um carretei de interface e um mandril de alta pressão arranjado para formar uma interface entre o sistema submarino e um sistema de segurança contra estouros de perfuração e/ou uma árvore de natal.

[0118] O carretei de interface pode ser o carretei de interface mencionado anteriormente. A fundação pode ser um caixão de sucção, ou qualquer outra fundação adequada para o propósito.

[0119] A fundação pode formar um sistema de baixa pressão para suportar cargas tais como cargas verticais, cargas horizontais e torque, o carretei de interface forma uma interface entre a fundação e o mandril, e o mandril de alta pressão forma um sistema de alta pressão para suportar cargas de pressão e forma uma interface para partes adicionais a ser conectadas ao sistema submarino.

[0120] O sistema de perfuração submarina para perfurar poços de exploração é vantajoso quando comparado à técnica anterior, já que ele permite que montagem do sistema de perfuração seja executada em terra firme, e que o sistema submarino seja instalado no fundo de um mar em uma operação. Um sistema submarino convencional compreendendo uma fundação, uma cabeça de poço de baixa pressão e uma cabeça de poço de alta pressão tipicamente precisa que várias etapas de instalação sejam executadas, tal como foi discutido anteriormente.

[0121] De acordo com um décimo sexto aspecto da invenção, é

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34/45 fornecido um aparelho para executar pelo menos uma operação para construir um poço submarino compreendendo uma linha de espaço anular B, em que a linha de espaço anular B forma um caminho de fluxo para monitorar características de fluido em um espaço anular de um poço submarino. A linha de espaço anular B pode compreender um furo através de uma parede de um corpo do aparelho, abaixo de um perfil de engate de suspensor de tubo de revestimento, para fornecer um caminho de fluxo a partir de um espaço anular no lado externo de um tubo de revestimento suspenso por um suspensor de tubo de revestimento travado no perfil de engate. A linha de espaço anular B pode compreender uma linha de tubulação para aliviar pressão do espaço anular e/ou para circulação de fluido no espaço anular. A linha de espaço anular B pode compreender uma válvula para fornecer uma barreira. A linha de espaço anular B pode compreender uma pluralidade de válvulas. A linha de espaço anular B pode ser conectada a uma linha de produção, a uma linha de interligação e/ou a uma linha de circulação tal como uma linha de circulação externa. A linha de espaço anular B pode compreender um ou mais sensores, por exemplo, para monitorar pressão, temperatura, taxa de fluxo ou quaisquer outras características de fluido cujo monitoramento seja benéfico. A linha de espaço anular B pode ser usada para circular fluido de perfuração e/ou para cimentação durante uma fase de abandono de poço, ou para quaisquer outras tarefas pertinentes. A linha de espaço anular B pode compreender adicionalmente dispositivo de conexão para conectar a um dispositivo de fluxo de fluido, tal como uma conexão de pressurização. O dispositivo de fluxo de fluido pode ser qualquer dispositivo através do qual fluido pode fluir, adequado para o propósito, tal como uma mangueira, uma tubulação e/ou um tubo.

[0122] O aparelho pode compreender adicionalmente linhas de espaço anular, tais como uma linha de espaço anular C e/ou uma linha

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35/45 de espaço anular D, tendo um ou mais dos recursos da linha de espaço anular Β. O aparelho tipicamente pode ser provido com uma linha de espaço anular acima e abaixo de cada perfil de engate de suspensor de tubo de revestimento. Em uma modalidade de exemplo tendo um primeiro e um segundo perfil de engate de suspensor de tubo de revestimento, e um perfil de engate de suspensor de tubulação, o aparelho tipicamente pode ter uma linha de espaço anular entre o perfil de engate de suspensor de tubulação e o segundo perfil de engate de suspensor de tubo de revestimento, uma linha de espaço anular B entre o segundo perfil de engate de suspensor de tubo de revestimento e o primeiro perfil de engate de suspensor de tubo de revestimento, e uma linha de espaço anular C abaixo do primeiro perfil de engate de suspensor de tubo de revestimento.

[0123] As linhas de espaço anular podem ser muito vantajosas. Legislação é suposta ser implementada assim que tecnologia confiável esteja disponível, exigindo monitoramento do espaço anular B. Um sistema de monitoramento de acesso direto tornou possível por meio da linha de espaço anular B ter o benefício de que ele pode durar por toda a vida útil de um poço, alguma coisa que sistemas remotos acionados por baterias podem não ser capazes de oferecer. Além disso, as linhas de espaço anular podem oferecer um caminho de fluxo direto para um espaço anular, o que pode permitir técnicas de cimentação mais eficientes.

[0124] Qualquer um dos aspectos descritos neste documento, nas reivindicações ou em outro lugar, pode incluir um ou mais recursos adicionais tais como definidos em relação a qualquer outro aspecto da invenção descrita neste documento. O aparelho de qualquer um dos aspectos da invenção alternativamente pode ser denominado como uma “unidade” e vice-versa. Os recursos adicionais de qualquer um de o “aparelho” do oitavo ao décimo sexto aspecto da invenção em

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36/45 modalidades adicionais podem ser recursos adicionais de qualquer “unidade” de o primeiro ao sétimo aspecto da invenção.

[0125] No exposto a seguir serão descritas, somente a título de exemplo, modalidades da invenção com referência para os desenhos anexos, nos quais:

[0126] figura 1 ilustra um aparelho para executar pelo menos uma operação para construir um poço submarino;

[0127] figura 2 mostra uma parte do aparelho da figura 1, antes da inserção de um protetor de furo;

[0128] figura 3 mostra a parte do aparelho da figura 1 compreendendo o protetor de furo;

[0129] figura 4 mostra a parte do aparelho da figura 2 compreendendo uma bucha de desgaste;

[0130] figura 5 mostra o aparelho compreendendo um caixão de sucção, um carretei de interface e uma estrutura protetora, à medida que o aparelho é abaixado para um fundo de mar;

[0131] figura 6 mostra o aparelho instalado no fundo de um mar, com o caixão de sucção formando uma fundação;

[0132] figura 7 mostra o aparelho tendo sido instalado no fundo do mar, com uma escotilha da estrutura protetora tendo sido fechada;

[0133] figura 8 mostra o aparelho no lugar no fundo do mar, com a estrutura protetora aberta;

[0134] figura 9 mostra o aparelho incluindo uma linha de espaço anular B;

[0135] figura 10 mostra um sistema de perfuração submarina para perfurar poços de exploração; e [0136] figura 11 é um fluxograma mostrando um método de construir e operar um poço de acordo com uma modalidade da invenção.

[0137] A figura 1 ilustra um aparelho de exemplo 1 para executar

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37/45 pelo menos uma operação para construir um poço submarino.

[0138] O aparelho 1 é arranjado com um furo 100, uma linha de fluxo 200, uma linha de circulação externa 300 e uma linha de interligação 400. Todas de a linha de fluxo 200, a linha de circulação externa 300 e a linha de interligação 400 formam caminhos de fluxo a partir do furo 100.

[0139] A linha de fluxo 200 compreende uma válvula mestre interna de produção 203 e uma válvula lateral de produção 204, as quais são ambas válvulas à prova de falhas. Além disso, a linha de fluxo 200 compreende um sensor de pressão e temperatura de furo de produção

205, capacitando leitura de pressão e temperatura entre a válvula mestre interna de produção 203 e a válvula lateral de produção 204. A linha de fluxo compreende adicionalmente um conector de linha de fluxo

206, para conectar a uma linha de fluxo externa. A linha de fluxo 200 é conectada ao furo principal do aparelho 1, de tal maneira que um caminho de fluxo é formado do furo principal 100 para a linha de fluxo 200 e a partir dela.

[0140] A linha de circulação externa 300 e a linha de interligação 400 compartilham uma válvula mestre de espaço anular à prova de falhas 15 e um sensor de pressão e temperatura de furo de espaço anular 14, capacitando leitura de pressão e temperatura nas linhas 300, 400. A linha compartilhada pela linha de circulação externa 300 e a linha de interligação 400 pode ser referida como uma linha de espaço anular. A linha de espaço anular compreende um furo 3 através de uma parede de um corpo 2 do aparelho 1. Por meio do furo 3 através do corpo 2 do aparelho 1, a linha de espaço anular se conecta ao furo principal 100 do aparelho 1. A linha de interligação 400 compreende adicionalmente uma válvula de interligação 404.

[0141] A linha de circulação externa 300 compreende um receptáculo de conexão de válvula de ROV 301 compreendendo um

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38/45 receptor de conexão de pressurização macho 303 e um receptor de conexão de pressurização fêmea 302. Já que pode existir uma necessidade com relação a uma barreira dupla entre a extremidade da linha de circulação externa 300 resultando no furo 100 e a extremidade da linha de circulação externa 300 adaptada para receber um ROV, este exemplo compreende uma válvula de barreira à prova de falhas não mostrada compreendida pelo receptáculo de conexão de válvula de ROV 303.

[0142] O aparelho 1 neste exemplo compreende adicionalmente um mandril 9 que pode ser um mandril de 47,63 cm (18,75”) com perfil H4, para formar uma interface para um BOP de perfuração ou para um conector de tampa ou outro equipamento, e uma válvula de isolamento de passagem integral 10 para isolar o furo principal 100.

[0143] Além disso, o aparelho 1 compreende um sistema de linhas de controle 500 compreendendo um receptáculo de conexão de válvula de ROV 501, um receptor de conexão de pressurização macho 503 e um receptor de conexão de pressurização fêmea 502, três linhas de controle 507 e três vedações de linhas de subsuperfície de suspensor de tubulação 510 para vedar portas de suspensor de tubulação de subsuperfície.

[0144] O aparelho 1 compreende adicionalmente um sistema de sensores indutivos de pressão de linha de subsuperfície 600, para ler pressão em sensores de subsuperfície. O sistema compreende recursos para comunicação indutiva para enviar energia para um sistema de medidores de subsuperfície não mostrado e para enviar e/ou receber sinais para/do mesmo.

[0145] Além disso, o aparelho compreende uma vedação superior de suspensor de tubulação 5 e uma vedação inferior de suspensor de tubulação 6, fornecendo um sistema de vedação para vedar a linha de fluxo 200.

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39/45 [0146] O aparelho compreende adicionalmente um suspensor de tubulação concêntrico 19, para formar uma interface entre saída de produção e tubulação de produção, as ranhuras de engate 11 para capacitar anéis de engate de suspensor de tubo de revestimento para travar tubos de revestimento no aparelho 1, um suspensor de tubo de revestimento superior 13 e um suspensor de tubo de revestimento inferior 12, e duas montagens de vedação e travamento de suspensor de tubo de revestimento 18 para capacitar suspensores para serem travados e vedados no aparelho 1.

[0147] A figura 2 está incluída para mostrar um exemplo do aparelho 1 antes da inserção de um protetor de furo no furo 100. A figura 3 mostra o mesmo exemplo do aparelho 1 em que o aparelho 1 compreende o protetor de furo 101. O protetor de furo 101 pode ser inserido no furo 100 para protegê-lo e particularmente para impedir que equipamento sensível conectado ao furo 100 seja poluído ou danificado de outro modo por operações de perfuração ou de cimentação sendo executadas através do furo 100. O protetor de furo 101 pode ser uma bucha de desgaste 102, tal como ilustrado na figura 4. Uma bucha de desgaste 102 é um tipo de protetor de furo 101 tendo um diâmetro ligeiramente menor que o do protetor de furo 101. As buchas de desgaste 102 tipicamente são escolhidas para encaixar com o tamanho de broca de perfuração a ser usada ou tubo de revestimento ou tubulação a ser instalada através do furo 100.

[0148] A figura 5 mostra um exemplo do aparelho 1 compreendendo um caixão de sucção 31, um carretei de interface 700, uma estrutura protetora 800 e uma tampa de elevação 25. A tampa de elevação 25 é encaixada no mandril H4 de 47,63 cm (18,75”) com um perfil H4 9. A figura 5 mostra adicionalmente um cabo de aço 70 conectado à tampa de elevação 25, para abaixar o aparelho 1 para o fundo de mar 80.

[0149] A estrutura protetora 800 compreende uma escotilha 801

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40/45 que pode ser aberta ou fechada. No cenário ilustrado na figura 5 ela está aberta para permitir que o cabo de aço 70 seja conectado à tampa de elevação 25.

[0150] O carretei de interface 700 une um corpo principal 2 do aparelho 1 com o caixão de sucção 31. O caixão de sucção 31 é arranjado para formar uma fundação para o aparelho 1, e para suportar cargas estruturais tais como cargas verticais, cargas horizontais e torque, e o carretei de interface 700 é arranjado para transferir tais cargas do corpo principal 2 do aparelho 1 para a fundação de caixão de sucção 31. O carretei de interface compreende dois tubos formando duas saídas 701 para retorno de cimento, para encaminhar cimento para o fundo de mar 80 durante operações de cimentação. As saídas 701 permitem que retorno de cimento flua para o fundo de mar 80 em vez de retornar para dentro do aparelho 1, o que pode ser benéfico, por exemplo, para evitar poluição do furo e de equipamento sensível compreendido pelo aparelho 1, tais como válvulas e engates.

[0151] A estrutura protetora 800 forma um anteparo protetor para o aparelho contra o ambiente submarino.

[0152] A figura 6 mostra o aparelho 1 quando instalado no fundo de mar 80. O caixão de sucção 31 foi puxado para dentro do fundo de mar 80 e criou uma fundação para o aparelho 1.

[0153] A figura 7 mostra um exemplo do aparelho 1 instalado no fundo de mar 80, em que o cabo de aço foi desconectado do aparelho e a escotilha 801 da estrutura protetora 800 está fechada.

[0154] A figura 8 ilustra a estrutura protetora 800 que pode ser aberta mais completamente do que abrir somente uma escotilha. A estrutura protetora 800 é conectada de modo articulável ao caixão de sucção 31, e pode articular de maneira que ela possibilita um acesso mais completo ao aparelho 1 para equipamento externo, para manutenção, para manipulação do sistema ou por outros motivos.

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41/45 [0155] A figura 9 mostra o aparelho 1 compreendendo uma linha de espaço anular B 900 para monitorar características de fluido em e/ou aliviar pressão de e/ou circular fluido em e/ou para injetar cimento em um espaço anular em um poço. A linha de espaço anular 900 compreende um furo 901 através de uma parede de um corpo 2 do aparelho 1. Além disso, a linha de espaço anular compreende um sensor de pressão e temperatura 905 entre as duas válvulas 902, 903, e um receptáculo de conector de pressurização de ROV 904.

[0156] A figura 10 mostra um sistema de perfuração submarina 1000 para perfurar poços de exploração, em que o sistema de perfuração compreende um caixão de sucção 31, um carretei de interface 700 e um mandril de alta pressão 1001 arranjado para formar uma interface entre o sistema submarino e um sistema de segurança contra estouros de perfuração não mostrado e/ou uma árvore de natal não mostrada. O carretei de interface 700 compreende as saídas de cimento 701.

[0157] Com referência para a figura 11, etapas de um método 2000 de construir um poço submarino estão denotadas por S1 a S5.

[0158] Em S1, uma unidade é fornecida ao montar partes tal como necessário. A unidade tem um componente de uma montagem de controle de fluxo, por exemplo, uma válvula para controlar um fluxo de fluido em uma linha de fluxo transmitindo fluido de injeção ou fluido de produção. De modo conveniente, a unidade tem também parte tal como um caixão de sucção ou outro componente que é arranjado para ser inserido na subsuperfície para ancorar a unidade no lugar.

[0159] Em S2, uma vez que a unidade esteja montada e pronta para ser instalada, ela é posicionada no mar. A unidade é abaixada dentro do mar na direção do fundo do mar.

[0160] Em S3, parte da unidade, por exemplo, o caixão de sucção ou outro componente que penetra no fundo do mar, é recebida na

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42/45 subsuperfície abaixo do fundo do mar e a unidade é ancorada na posição. Quando ancorada na posição, parte da unidade se projeta para cima, e o componente da montagem de controle de fluxo é suportado e localizado na parte se projetando acima do fundo do mar. A ancoragem pode ser facilitada ao aplicar sucção ao caixão de sucção e/ou cimentação ao caixão de sucção ou a outro componente que penetra no fundo do mar no lugar.

[0161] Modalidades do aparelho tal como exemplificado nas figuras 5 a 9 podem constituir uma unidade do tipo referido em relação à figura 11.0 termo “unidade” é usado aqui para indicar sua natureza unitária como um todo particularmente em relação à fase de instalação, no sentido de que, embora ela possa ter uma coleção de partes componentes distintas ou interligadas, a unidade é capaz de ser implementada, abaixada e levada para o fundo do mar como um único conjunto ou objeto que é para ser ancorado no lugar. Assim, o aparelho 1 das figuras 5 a 9, ou qualquer outro aparelho dos vários aspectos da invenção descrita neste documento, alternativamente pode ser denominado como uma “unidade” neste mesmo sentido.

[0162] Esta abordagem de fornecer e fazer uso da unidade, tal como no exemplo da figura 11 ou das figuras 5 a 9, vantajosamente pode permitir que componentes tanto para operação do poço em uma fase de injeção ou de produção do poço quanto para construir o poço sejam instalados simultaneamente. Isto pode fornecer benefícios em economia de tempo e otimização de processo.

[0163] Em S4, uma operação de construção de poço é executada através de um furo na unidade uma vez que ancorada. Esta operação pode ser, por exemplo, abaixar coluna de perfuração através do furo e perfurar uma seção de um furo de poço do poço, abaixar tubo de revestimento através do furo, suspender tubo de revestimento em um perfil suspensor no furo, e cimentar o tubo de revestimento no lugar ao

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43/45 entregar cimento através do furo na unidade. As operações podem ser repetidas seção por seção para avançar o furo de poço para dentro da subsuperfície e revestir uma parede do furo de poço.

[0164] Em S5, o poço é completado, por exemplo, uma vez que o furo de poço tenha sido perfurado e revestido para a profundidade desejada. A completação inclui abaixar tubo de produção ou de injeção para dentro de uma seção alvo do furo de poço. Além disso, tubulação de produção ou de injeção é abaixada através do furo na unidade para dentro do furo de poço. A tubulação é suspensa por um perfil suspensor de tubulação no furo, por exemplo, em um corpo tubular da unidade. A tubulação é conectada de forma fluídica com a linha de fluxo da montagem de controle de fluxo por meio da abertura na parede do corpo principal tubular da unidade na parte da unidade que projeta acima do fundo do mar.

[0165] Em S6, uma vez que o poço tenha sido construído e completado, o poço é operado. A fim de assim fazer, uma bucha de desgaste ou outro revestimento removível pode ser removido do furo na unidade para permitir comunicação através de uma parede do furo da unidade com uma linha de fluxo para conduzir fluido de injeção ou fluido de produção, dependendo de se o poço é um poço de produção ou um poço de injeção. Várias válvulas na unidade podem ser operadas para configurar um caminho de fluxo conectando a linha de fluxo com a tubulação de furo de poço. A montagem de controle de fluxo é usada para controlar o fluxo na linha de fluxo para operar o poço. No caso de produção, a tubulação transporta fluido de produção na direção da superfície e para fora do furo de poço para processamento progressivo por meio da linha de fluxo. No caso de o poço ser um poço de injeção, a tubulação transporta fluido de injeção da linha de fluxo de subsuperfície para dentro do poço onde ele é injetado na formação.

[0166] A fim de fornecer a unidade na etapa S1, várias partes

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44/45 podem ser montadas conjuntamente para formar a unidade, tipicamente em terra firme, em uma plataforma ou plataforma acima da superfície do mar, ou em outra localização conveniente. Em particular, a etapa de montagem inclui conectar uma primeira seção de furo tubular, por exemplo, que se estende através do corpo principal, e uma segunda seção de furo tubular extremidade com extremidade para obter o furo na unidade através do qual a operação de construção de poço é para ser executada. Por meio da conexão a primeira seção de furo tubular pode ser conectada à parte da unidade, por exemplo, o caixão de sucção ou outro componente, que é para ser recebida na subsuperfície para ancorar a unidade no lugar. A conexão de extremidade com extremidade pode ser formada ao constituir uma junta flangeada entre as seções.

[0167] Nota-se que os desenhos estão mostrados bastante simplificados e esquemáticos e os vários recursos nos mesmos não estão necessariamente desenhados em escala. Números de referência idênticos se referem a recursos idênticos ou similares nos desenhos. [0168] Deve ser notado adicionalmente que as modalidades mencionadas anteriormente ilustram em vez de limitar a invenção, e que os versados na técnica serão capazes de projetar muitas modalidades alternativas sem divergir do escopo das reivindicações anexas. Nas reivindicações, quaisquer símbolos de referência colocados entre parênteses não devem ser interpretados como limitando a reivindicação. Uso do verbo “compreender” e de suas conjugações não exclui a presença de elementos ou etapas a não ser aqueles relatados em uma reivindicação. O artigo “um” ou “uma” precedendo um elemento não exclui a presença de uma pluralidade de tais elementos.

[0169] O simples fato de que certas medidas são relatadas em reivindicações dependentes mutuamente diferentes não indica que uma combinação destas medidas não pode ser usada para vantagem.

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45/45 [0170] Embora certas partes da descrição acima se refiram a um poço de produção e a uma linha de fluxo para escoar fluido de produção de hidrocarboneto para longe do furo de poço, em outras variantes o poço construído pode ser um poço de injeção e a montagem de fluxo pode ser usada para controlar o fluxo de fluido de injeção para dentro do furo de poço através da linha de fluxo. Recursos se referindo à “produção”, portanto, no caso de um poço de injeção podem ser considerados como se referindo à “injeção”.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de construir um poço submarino, o método caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de:

fornecer uma unidade compreendendo:

pelo menos um componente de uma montagem de controle de fluxo, a montagem de controle de fluxo para ser operável para controlar um fluxo de fluido de injeção ou de produção durante operação do poço após o poço ter sido construído;

um caixão ou âncora de sucção; e primeiro e segundo corpos tubulares conectados extremidade com extremidade, o primeiro corpo tubular tendo uma abertura na parede para conduzir o fluido de injeção ou de produção entre uma seção de linha de fluxo e um interior do primeiro corpo tubular durante operação do poço após o poço ter sido construído, e o primeiro corpo tubular tendo adicionalmente pelo menos um perfil suspensor de envoltório ou de revestimento para suspender envoltório ou revestimento pelo primeiro corpo tubular, o segundo corpo tubular sendo conectado ao caixão ou âncora de sucção;

abaixar a unidade através do mar para o fundo do mar;

receber o caixão ou âncora de sucção em uma subsuperfície do fundo do mar para ancorar a unidade no lugar, parte da unidade se projetando acima do fundo do mar, pelo que o dito componente da montagem de controle de fluxo fica posicionado na parte projetante; e executar pelo menos uma operação de construção de poço através de um furo na unidade.
2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que fornecer a unidade inclui conectar flange com flange entre os primeiro e segundo corpos tubulares.
3. Método de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o segundo corpo tubular compreende

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2/7 um corpo de carretei e/ou extensão de corpo de carretei que se estende verticalmente de uma extremidade superior do caixão ou âncora de sucção mediante ancoragem da unidade no lugar.
4. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de que o componente da montagem de controle de fluxo compreende a seção de linha de fluxo para conduzir fluido de produção ou de injeção para longe ou para dentro de um furo de poço do poço.
5. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de que o componente da montagem de controle de fluxo compreende pelo menos uma válvula ou parte da mesma.
6. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de que o componente da montagem de controle de fluxo compreende uma válvula mestre interna e uma válvula mestre externa dispostas na seção de linha de fluxo, a seção de linha de fluxo se estendendo radialmente para fora do primeiro corpo tubular.
7. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de que o componente da montagem de controle de fluxo compreende qualquer uma de: uma válvula de estrangulamento; uma válvula de interligação; uma linha de interligação; uma linha de circulação externa; e uma válvula mestre de espaço anular.
8. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de que o componente da montagem de controle de fluxo inclui a seção de linha de fluxo, e a seção de linha de fluxo inclui um sensor de temperatura ou um sensor de pressão.
9. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de que o furo através do qual a construção de poço é para ser executada é um primeiro furo, principal, e o primeiro corpo tubular inclui adicionalmente um segundo furo através de uma

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3/7 parede do primeiro corpo tubular para obter comunicação com um espaço anular em um furo de poço do poço submarino.
10. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de que compreende adicional mente conectar o seguinte à unidade:

pelo menos uma válvula de isolamento para seletivamente abrir ou fechar o furo acima do primeiro corpo tubular ou acima da abertura; e um mandril para ser posicionado acima da válvula de isolamento para conectar um sistema de segurança contra estouros ou um duto de interligação a uma extremidade superior do mandril.
11. Método de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o mandril é um mandril de 47,63 centímetros (18,75 polegadas).
12. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de que compreende adicional mente ancorar a unidade no lugar ao prender o caixão ou âncora de sucção recebido na subsuperfície ao aplicar sucção.
13. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de que a etapa de executar a operação de construção de poço compreende:

abaixar pelo menos um envoltório ou revestimento através do furo na unidade; e suspender o envoltório ou revestimento pelo perfil suspensor de envoltório ou de revestimento.
14. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de que o primeiro corpo tubular da unidade compreende adicionalmente pelo menos um perfil suspensor de tubulação, e o método compreende adicionalmente:

abaixar pelo menos uma tubulação, por exemplo, tubulação

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4/7 de produção ou de injeção, através do furo na unidade; e suspender a tubulação pelo perfil suspensor de tubulação.
15. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de que executar a operação de construção de poço compreende abaixar uma coluna de perfuração através do furo na unidade e perfurar uma seção de um furo de poço do poço usando a coluna de perfuração.
16. Método de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que a perfuração é executada para perfurar um furo na subsuperfície com um diâmetro de 44,45 centímetros (17,5 polegadas) ou mais.
17. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de que executar a operação de construção de poço compreende abaixar uma seção de envoltório ou revestimento para dentro da subsuperfície através do furo na unidade.
18. Método de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente cimentar a seção de envoltório ou revestimento ao entregar cimento ou massa curável para dentro da subsuperfície através do furo na unidade.
19. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, caracterizado pelo fato de que a unidade compreende adicionalmente um protetor ou bucha de desgaste tubular que é inserido de modo removível para revestir o furo na unidade, e o método compreende adicionalmente remover o protetor ou bucha de desgaste para permitir que a montagem de controle de fluxo seja operada na fase de produção ou de injeção do poço construído.
20. Unidade para construir e operar um poço submarino, a unidade ou aparelho caracterizado pelo fato de que compreende:

pelo menos um componente de uma montagem de controle de fluxo, a montagem de controle de fluxo para ser operável para

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5/7 controlar um fluxo de fluido de injeção ou de produção em uma linha de fluxo durante operação do poço após o poço ter sido construído;

pelo menos uma parte configurada para ser recebida em uma subsuperfície do fundo do mar para ancorar a unidade ou aparelho no lugar, compreendendo um caixão ou âncora de sucção;

uma pilha de partes montadas compreendendo primeiro e segundo corpos tubulares conectados extremidade com extremidade, o primeiro corpo tubular compreendendo um corpo principal tubular tendo uma abertura em uma parede do corpo para conduzir fluido de injeção ou de produção entre uma linha de fluxo da montagem de controle de fluxo e um interior do corpo principal, e pelo menos um perfil suspensor de envoltório ou de revestimento para suspender envoltório ou revestimento, o segundo corpo sendo conectado ao caixão ou âncora de sucção; e um furo através do qual pelo menos uma operação de construção de poço pode ser executada, o furo se estendendo através da pilha;

em que a unidade é configurada de maneira que ela possa ser abaixada como um único conjunto para o fundo do mar e ancorada no lugar por meio de receber a dita parte da unidade na subsuperfície.
21. Unidade de acordo com a reivindicação 20, caracterizada pelo fato de que a pilha de partes montadas inclui qualquer um ou mais de:

uma bucha de desgaste localizada dentro do furo para revestir o furo;

pelo menos uma válvula de isolamento para seletivamente abrir ou fechar o furo acima do corpo principal ou acima da abertura; e um mandril para ser posicionado acima da válvula de isolamento para conectar um sistema de segurança contra estouros ou um duto de interligação a uma extremidade superior do mandril

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6/7 conector.
22. Unidade de acordo com qualquer uma das reivindicações 20 e 21, caracterizada pelo fato de que o segundo corpo tubular compreende um carretei de interface tubular.
23. Unidade de acordo com qualquer uma das reivindicações 20 a 22, caracterizada pelo fato de que inclui uma conexão de flange com flange entre os primeiro e segundo corpos tubulares.
24. Unidade de acordo com qualquer uma das reivindicações 20 a 23, caracterizada pelo fato de que o componente da montagem de controle de fluxo compreende uma seção de linha de fluxo, uma válvula mestre interna e uma válvula mestre externa dispostas na seção de linha de fluxo, a seção de linha de fluxo se estendendo radialmente para fora do primeiro corpo tubular.
25. Método de fornecer uma unidade de acordo com qualquer uma das reivindicações 20 a 24, para ser implementada para construir e operar um poço submarino, o método caracterizado pelo fato de que compreende, antes da implementação, montar partes conjuntamente para formar a unidade.
26. Unidade, caracterizada pelo fato de que é obtida ao executar o método de acordo com a reivindicação 25.
27. Método de construir um poço submarino, o método caracterizado pelo fato de que compreende:

abaixar uma seção de tubo de revestimento para dentro da subsuperfície através de um furo em uma unidade submarina de acordo com qualquer uma das reivindicações 20 a 24, a montagem de controle de fluxo para ser operável para controlar um fluxo de fluido de injeção ou de produção em uma linha de fluxo durante operação do poço após o poço ter sido construído.
28. Método de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente abaixar uma coluna de

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7/7 perfuração através do furo e perfurar pelo menos uma seção de um furo de poço do poço usando a coluna de perfuração.
29. Método de operar um poço submarino que tenha sido construído usando o método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 19, ou reivindicações 27 e 28, o método caracterizado pelo fato de que compreende a etapa de operar pelo menos uma válvula de produção na montagem de controle de fluxo para conduzir fluido de produção ou de injeção do ou para o furo de poço através da linha de fluxo.