BR112019019838B1

BR112019019838B1 - SYSTEM AND METHOD TO FACILITATE MANEUVERING OPERATIONS IN OFFSHORE WELLS

Info

Publication number: BR112019019838B1
Application number: BR112019019838-5A
Authority: BR
Inventors: Richard Robert Roper; Christopher Scott Stewart
Original assignee: Ensco International Incorporated
Priority date: 2017-03-23
Filing date: 2018-03-23
Publication date: 2024-07-02

Abstract

MESA ROTATÓRIA DE ELEVAÇÃO VERTICAL. Trata-se de um sistema que inclui um ou mais suportes. O sistema também inclui uma plataforma móvel acoplada de modo deslizante a um ou mais suportes e configurada para ser seletivamente movida em direção a um pátio de perfuração e na direção oposta ao pátio de perfuração. O sistema inclui, ainda, um estaleirador automático disposto na plataforma móvel e configurado para apertar ou desapertar uma junta rosqueada entre um primeiro segmento tubular e um segundo segmento tubular, sendo que o estaleirador automático é configurado para ser seletivamente móvel ao longo da plataforma móvel a partir de uma primeira posição disposta adjacentemente ao um ou mais suportes e uma segunda posição disposta adjacentemente ao primeiro segmento tubular e ao segundo segmento tubular.VERTICAL LIFT ROTARY TABLE. It is a system that includes one or more supports. The system also includes a mobile platform slidably coupled to one or more supports and configured to be selectively moved toward a drilling yard and away from the drilling yard. The system further includes an automatic lifter disposed on the mobile platform and configured to tighten or loosen a threaded joint between a first tubular segment and a second tubular segment, the automatic lifter being configured to be selectively movable along the mobile platform to from a first position disposed adjacent to the one or more supports and a second position disposed adjacent to the first tubular segment and the second tubular segment.

Description

BACKGROUND OF THE INVENTION

[0001] Esta seção pretende apresentar ao leitor vários aspectos da técnica que podem estar relacionados a diversos aspectos da presente revelação, que são descritos e/ou reivindicados a seguir. Acredita-se que esta discussão seja útil para fornecer ao leitor informações básicas para facilitar melhor compreensão dos vários aspectos da presente revelação. Por conseguinte, deve-se entender que essas declarações devem ser lidas sob essa luz, e não como admissões de técnica anterior.[0001] This section intends to introduce the reader to various aspects of the technique that may be related to various aspects of the present disclosure, which are described and/or claimed below. This discussion is believed to be helpful in providing the reader with background information to facilitate better understanding of the various aspects of the present revelation. Therefore, it should be understood that these statements should be read in that light, and not as admissions of prior art.

[0002] Os avanços na indústria do petróleo permitiram o acesso a locais e reservatórios de perfuração de petróleo e gás que antes eram inacessíveis devido a limitações tecnológicas. Por exemplo, os avanços tecnológicos permitiram a perfuração de poços em alto-mar em profundidades crescentes de água e em ambientes cada vez mais hostis, permitindo que os proprietários de recursos de petróleo e gásperfurem com sucesso recursos de energia antes inacessíveis. Da mesma forma, os avanços na perfuração permitiram maior acesso a reservatórios terrestres.[0002] Advances in the petroleum industry have allowed access to oil and gas drilling sites and reservoirs that were previously inaccessible due to technological limitations. For example, technological advances have enabled the drilling of offshore wells in increasing water depths and in increasingly hostile environments, allowing owners of oil and gas resources to successfully drill previously inaccessible energy resources. Likewise, advances in drilling have allowed greater access to onshore reservoirs.

[0003] Grande parte do tempo gasto na perfuração para alcançar esses reservatórios é desperdiçado “tempo improdutivo” (NPT, na sigla em inglês), que é gasto em atividades que não aumentam a profundidade do poço, mas podem representar parcela significativa dos custos. Por exemplo, quando o tubo de perfuração é puxado para fora ou abaixado na seção previamente perfurada do poço, geralmente é chamado de "manobra". Assim, a descida pode incluir o abaixamento do tubo de perfuração no poço (por exemplo, correr no furo ou RIH (na sigla em inglês)) enquanto a subida pode incluir a retirada de o tubo de perfuração do poço (extração doorifício ou POOH (na sigla em inglês)). As operações de manobra podem ser executadas para, por exemplo, instalar novo revestimento, alterar broca à medida que se desgasta, limpar e/ou tratar o tubo de perfuração e/ou o poço para permitir perfuração mais eficiente, o uso de várias ferramentas que executam tarefas específicas necessárias em determinadosmomentos no plano de construção do poço de petróleo, etc.Além disso, as operações de manobra podem exigir que grande número de juntas de tubo rosqueadas sejam desconectadas (desmontadas) ou conectadas (montadas). Esse processo pode envolver a parada das juntas do tubo em uma posição fixa para permitir que a operação de manobra seja realizada, o que pode prolongar bastante o tempo necessário para concluir a operação de manobra.[0003] Much of the time spent drilling to reach these reservoirs is wasted “nonproductive time” (NPT), which is spent on activities that do not increase well depth but can account for a significant portion of the costs. For example, when drill pipe is pulled out or lowered into the previously drilled section of the well, it is often referred to as “running.” Thus, running down may include lowering the drill pipe into the well (i.e., running in the hole or RIH) while running up may include withdrawing the drill pipe from the well (pulling out of hole or POOH). Switching operations may be performed to, for example, install new casing, change bit as it wears, clean and/or treat drill pipe and/or wellbore to allow for more efficient drilling, use of various tools that perform specific tasks required at certain times in the oil well construction plan, etc. In addition, switching operations may require a large number of threaded pipe joints to be disconnected (disassembled) or connected (assembled). This process may involve stopping pipe joints in a fixed position to allow the switching operation to be performed, which can greatly extend the time required to complete the switching operation.

[0004] US2016/153245 divulga uma embarcação de perfuração offshore monocasco que inclui um casco com um moonpool; um sistema de içamento de linha de disparo múltiplo montado no casco no moonpool, em que um estaleiro é móvel em relação a uma plataforma quando a plataforma está estacionária. O documento US2017/074056 divulga um sistema de perfuração offshore para realizar atividades submarinas relacionadas ao poço, incluindo uma embarcação de perfuração, com um casco flutuante sujeito ao movimento de elevação, em que uma plataforma é móvel para compensar a elevação. O documento US2013/025937 divulga pacotes de equipamentos de perfuração e manobra e esquemas e métodos de controle usando dois ou mais sistemas de elevação que operam simultaneamente e continuamente de maneira sincronizada, de modo que a alimentação de tubular para dentro ou para fora de um furo de poço seja alcançada com movimento contínuo ou quase contínuo , sem a necessidade de interrupções periódicas.”[0004] US2016/153245 discloses a monohull offshore drilling vessel that includes a hull with a moonpool; a hull-mounted multi-shot line lifting system in the moonpool, wherein a yard is movable relative to a platform when the platform is stationary. Document US2017/074056 discloses an offshore drilling system for carrying out subsea well-related activities, including a drilling vessel, with a floating hull subject to lifting movement, wherein a platform is movable to compensate for the lifting. Document US2013/025937 discloses drilling and maneuvering equipment packages and control schemes and methods using two or more lifting systems that operate simultaneously and continuously in a synchronous manner, such that feeding tubular into or out of a hole well is achieved with continuous or almost continuous movement, without the need for periodic interruptions.”

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0005] A FIG. 1 ilustra exemplo de plataforma marítima com coluna de ascensão (riser) acoplada a preventor de erupção (BOP, na sigla em inglês), de acordo com uma concretização;[0005] FIG. 1 illustrates an example of a maritime platform with a riser coupled to a blowout preventer (BOP), according to one embodiment;

[0006] A FIG. 2 ilustra vista frontal de sonda de perfuração, como ilustrativamente apresentado na FIG. 1, de acordo com uma concretização;[0006] FIG. 2 illustrates a front view of the drilling rig, as illustrated in FIG. 1, according to an embodiment;

[0007] A FIG. 2A ilustra vista frontal do aparelho de manobra da FIG. 2, de acordo com uma concretização;[0007] FIG. 2A illustrates a front view of the switching apparatus of FIG. 2, according to an embodiment;

[0008] A FIG. 3 ilustra vista isométrica de plataforma móvel da FIG. 2, de acordo com uma concretização;[0008] FIG. 3 illustrates isometric view of the mobile platform of FIG. 2, according to an embodiment;

[0009] A FIG. 4 é o diagrama de blocos de um sistema de computação da FIG. 2, de acordo com uma concretização;[0009] FIG. 4 is the block diagram of a computing system of FIG. 2, according to an embodiment;

[0010] A FIG. 5 ilustra uma primeira vista da plataforma móvel na sonda de perfuração da FIG. 1, de acordo com uma concretização;[0010] FIG. 5 illustrates a first view of the mobile platform on the drilling rig of FIG. 1, according to an embodiment;

[0011] A FIG. 6 ilustra uma segunda vista da plataforma móvel na sonda de perfuração da FIG. 1, de acordo com uma concretização;[0011] FIG. 6 illustrates a second view of the mobile platform on the drilling rig of FIG. 1, according to an embodiment;

[0012] A FIG. 7 ilustra uma terceira vista da plataforma móvel na sonda de perfuração da FIG. 1, de acordo com uma concretização;[0012] FIG. 7 illustrates a third view of the mobile platform on the drilling rig of FIG. 1, according to an embodiment;

[0013] A FIG. 8 ilustra uma quarta vista da plataforma móvel na sonda de perfuração da FIG. 1, de acordo com uma concretização;[0013] FIG. 8 illustrates a fourth view of the mobile platform on the drilling rig of FIG. 1, according to an embodiment;

[0014] A FIG. 9 ilustra uma quinta vista da plataforma móvel na sonda de perfuração da FIG. 1, de acordo com uma concretização;[0014] FIG. 9 illustrates a fifth view of the mobile platform on the drilling rig of FIG. 1, according to an embodiment;

[0015] A FIG. 10 ilustra uma sexta vista da plataforma móvel na sonda de perfuração da FIG. 1, de acordo com uma concretização;[0015] FIG. 10 illustrates a sixth view of the mobile platform on the drilling rig of FIG. 1, according to an embodiment;

[0015] A FIG. 11 ilustra uma sétima vista da plataforma móvel na sonda de perfuração da FIG. 1, de acordo com uma concretização;[0015] FIG. 11 illustrates a seventh view of the mobile platform on the drilling rig of FIG. 1, according to an embodiment;

[0016] A FIG. 12 ilustra uma oitava vista da plataforma móvel na sonda de perfuração da FIG. 1, de acordo com uma concretização;[0016] FIG. 12 illustrates an eighth view of the mobile platform on the drilling rig of FIG. 1, according to an embodiment;

[0017] FIG. 13 ilustra uma nona vista da plataforma móvel na sonda de perfuração da FIG. 1, de acordo com uma concretização;[0017] FIG. 13 illustrates a ninth view of the mobile platform on the drilling rig of FIG. 1, according to an embodiment;

[0018] A FIG. 14 ilustra uma décima vista da plataforma móvel na sonda de perfuração da FIG. 1, de acordo com uma concretização;[0018] FIG. 14 illustrates a tenth view of the mobile platform on the drilling rig of FIG. 1, according to an embodiment;

[0019] A FIG. 15 ilustra uma décima primeira vista da plataforma móvel na sonda de perfuração da FIG. 1, de acordo com uma concretização;[0019] FIG. 15 illustrates an eleventh view of the mobile platform on the drilling rig of FIG. 1, according to an embodiment;

[0020] A FIG. 16 ilustra uma décima segunda vista da plataforma móvel na sonda de perfuração da FIG. 1, de acordo com uma concretização; e[0020] FIG. 16 illustrates a twelfth view of the mobile platform on the drilling rig of FIG. 1, according to an embodiment; It is

[0021] A FIG. 17 ilustra uma décima terceira vista da plataforma móvel na sonda de perfuração da FIG. 1, de acordo com uma concretização.[0021] FIG. 17 illustrates a thirteenth view of the mobile platform on the drilling rig of FIG. 1, according to an embodiment.

DETAILED DESCRIPTION

[0022] Uma ou mais concretizações específicas serão descritas abaixo. Num esforço para fornecer uma descrição concisa dessas concretizações, todos os recursos de uma implementação real podem não ser descritos na especificação. Deve-se considerar que, no desenvolvimento de qualquer implementação real, como em qualquer projeto de engenharia oudesign, várias decisões específicas da implementação devem ser tomadas para alcançar os objetivos específicos dosdesenvolvedores, como conformidade com restrições relacionadas ao sistema e relacionadas ao negócio, que podem variar de uma implementação para outra. Além disso, deve-se considerar que esse esforço de desenvolvimento pode ser complexo e demorado, mas, no entanto, seria tarefa rotineira de design, fabricação e manufatura para pessoal versado na técnica com o benefício da presente revelação.[0022] One or more specific embodiments will be described below. In an effort to provide a concise description of these embodiments, all features of an actual implementation may not be described in the specification. It should be considered that in the development of any actual implementation, as in any engineering or design project, several implementation-specific decisions must be made to achieve the specific objectives of the developers, such as compliance with system-related and business-related constraints, which may vary from one implementation to another. Furthermore, it should be considered that this development effort may be complex and time-consuming, but would nevertheless be a routine design, fabrication and manufacturing task for personnel skilled in the art with the benefit of the present disclosure.

[0023] Ao introduzir elementos de várias concretizações, os pronomes "a", "o", "um" e "dito" pretendem significar que há um ou mais dos elementos. Os termos "que compreende", "inclusive" e "com" destinam-se a ser inclusivos e significam que pode haver outros elementos além dos listados.[0023] When introducing elements of various embodiments, the pronouns "a", "the", "one" and "said" are intended to mean that there is one or more of the elements. The terms "comprising", "including" and "with" are intended to be inclusive and mean that there may be other elements than those listed.

[0024] As operações de perfuração de petróleo e gás em terra e no mar exigem movimento frequente da coluna de perfuração para dentro e para fora do poço para facilitar o processo de perfuração. Esse processo se torna muito demorado ao perfurar poços profundos. A coluna de perfuração é composta por segmentos de tubos de perfuração que são conectados entre si por um acoplamento. O acoplamento pode ser, por exemplo, uma conexão rosqueada com um pino e um terminal fêmea. Os segmentos do tubo de perfuração são conectados mecanicamente por peça de maquinário hidráulico que age como plataformista (por exemplo, plataformista de ferro ou, mais simplesmente, robô- plataformista). Assim, as presentes concretizações são direcionadas a componentes,sistemas e técnicas utilizadas em aparelho de manobra automatizado.[0024] Onshore and offshore oil and gas drilling operations require frequent movement of the drill string in and out of the well to facilitate the drilling process. This process becomes very time-consuming when drilling deep wells. The drill string is made up of drill pipe segments that are connected together by a coupling. The coupling can be, for example, a threaded connection with a pin and a female terminal. The drill pipe segments are mechanically connected by a piece of hydraulic machinery that acts as a platformer (for example, an iron platformer or, more simply, a robot platformer). Thus, the present embodiments are directed to components, systems and techniques used in automated switching equipment.

[0025] O aparelho automatizado de manobra pode incluir suporte móvel acoplado deslizadamente na estrutura e posicionado para ser seletivamente manobrado para perto e para longe do sistema de suporte de segmento de tubo. Em algumas concretizações, o suporte móvel pode incluir uma plataforma giratória em na sonda de perfuração que forneça força de rotação (por exemplo, no sentido horário) a uma coluna de perfuração para facilitar o processo de perfuração do poço. A plataforma giratória pode ser usada em conjunto com ou como reserva do acionador superior. O suporte móvel também pode ter tamanho suficiente para suportar o robô- plataformista. O robô-plataformista pode ser colocado sobre o suporte móvel, por exemplo, entre o suporte móvel e o sistema de suporte do segmento de tubo. O robô-plataformistapode ser posicionado para montar ou desmontar a juntarosqueada entre um primeiro e um segundo segmento de tubo da coluna de tubo como parte da operação de manobra. Este processo pode ser repetível e pode ser realizado quando o suporte móvel estiver em transição para perto ou para longedo sistema de suporte do segmento de tubo.[0025] The automated maneuvering apparatus may include movable support slidably attached to the structure and positioned to be selectively maneuvered toward and away from the pipe segment support system. In some embodiments, the mobile support may include a rotating platform on the drilling rig that provides rotational force (e.g., clockwise) to a drill string to facilitate the well drilling process. The turntable can be used in conjunction with or as a backup to the top drive. The mobile support can also be large enough to support the robot platformer. The platform robot can be placed on the mobile support, for example between the mobile support and the pipe segment support system. The robot platformer may be positioned to assemble or disassemble the threaded joint between a first and a second pipe segment of the pipe string as part of the maneuvering operation. This process is repeatable and can be performed when the movable support is transitioning toward or away from the pipe segment support system.

[0026] À medida que a coluna de perfuração é prolongada pelo tubo de perfuração conectado, ela pode ser suportada,por exemplo, por guias de deslizamento, elevadores ou sistemas similares ao sistema de suporte de segmento de tubo. As guias de deslizamento também podem estar contidas no suporte móvel (por exemplo, como parte da plataforma giratória). A plataforma giratória encontra-se, frequentemente, montada na subestrutura do piso da sonda para suportar as cargas da coluna de perfuração; no entanto, como observado anteriormente, nas presentes concretizações, aprópria plataforma giratória é móvel em conjunto com osuporte móvel e, portanto, não está montada no piso da sonda durante a operação de manobra.[0026] As the drill string is extended by the connected drill pipe, it can be supported, for example, by slide guides, elevators or systems similar to the pipe segment support system. Slide guides may also be contained within the movable support (e.g. as part of the turntable). The turntable is often mounted on the substructure of the rig floor to support the drill string loads; however, as noted previously, in the present embodiments, the turntable itself is movable in conjunction with the movable support and is therefore not mounted on the floor of the probe during the maneuvering operation.

[0027] Em algumas concretizações, o aparelho automatizado de manobra pode operar na montagem e desmontagem de segmentos de tubos da coluna de tubo sendo manobrada para dentro ou para fora do poço (ou para perto do, ou para longe do poço) enquanto a coluna de tubo está em constante movimento. Como a coluna de tubo está em constante movimento pode-se manobrá- la ao mesmo tempo em que o procedimento tradicional de manobra descontínua é executado, enquanto a coluna de tubos permanece em velocidade mais lenta do que seria alcançada pela coluna de tubos numa operação de manobra descontínua. Isso pode reduzir a "ondulação" durante a entrada ou o "pistoneio", durante a saída, por exemplo, flutuações de pressão que podem causar, por exemplo, fluidos de reservatório a fluírem para o poço ou causar instabilidade na formação ao redor do poço, bem como, por exemplo, choques hidráulicos que podem resultar do início e da parada dacoluna de tubo no poço. Em outras concretizações, a manobra pode ser realizada, por exemplo, na mesma velocidade que a operação conjunta de manobra descontínua, mas como a coluna de tubo está em movimento constante e não inclui tempos de parada para montagem ou desmontagem de segmentos de coluna de tubo, o tempo para concluir a operação de manobra pode ser reduzido em relação à operação de manobra descontínua, sem aumento na velocidade na qual a operação de manobra é realizada.[0027] In some embodiments, the automated maneuvering apparatus may operate in assembling and disassembling pipe segments of the pipe string being maneuvered into or out of the well (or toward or away from the well) while the string tube is in constant motion. As the tube string is in constant motion, it can be maneuvered at the same time as the traditional discontinuous maneuvering procedure is performed, while the tube string remains at a slower speed than would be achieved by the tube string in a rolling operation. discontinuous maneuver. This can reduce "ripple" during entry or "pumping" during exit, for example, pressure fluctuations that can cause, for example, reservoir fluids to flow into the well or cause instability in the formation around the well , as well as, for example, hydraulic shocks that can result from the starting and stopping of the pipe string in the well. In other embodiments, the maneuver may be performed, for example, at the same speed as the discontinuous maneuver joint operation, but as the pipe string is in constant motion and does not include stop times for assembly or disassembly of pipe string segments. , the time to complete the shunting operation can be reduced relative to the discontinuous shunting operation, without increasing the speed at which the shunting operation is performed.

[0028] Por conseguinte, as presentes concretizações consistem numa plataforma móvel (por exemplo, vertical ou em ângulo, na situação de perfuração direcional ou inclinada) na qual a plataforma giratória pode ser montada. Essa plataforma móvel pode interagir com a estrutura da plataformaexistente, tais como trilhos de carretas do acionador superior, torre de perfuração da plataforma ou similar. A plataforma móvel pode permitir a conexão de várias outras máquinas ou suplementos, como braço baioneta, robô- plataformista, cilindros de elevação, cabos, sensores ou componentes semelhantes.[0028] Therefore, the present embodiments consist of a mobile platform (for example, vertical or angled, in the situation of directional or inclined drilling) on which the rotating platform can be mounted. This mobile platform can interact with the existing platform structure, such as upper driver trailer tracks, platform drilling tower or similar. The mobile platform can allow the connection of various other machines or add-ons, such as a bayonet arm, robot platformer, lifting cylinders, cables, sensors or similar components.

[0029] A plataforma móvel pode ser recuada na estrutura do piso da sonda para permitir que seja usada em aplicação de perfuração convencional ou, alternativamente, ser colocada em cima do piso da sonda. Em algumas concretizações, aplataforma móvel pode ter pinos-guia ou similares para fornecer alinhamento grosso e fino ao entrar e sair do pisoda sonda. A plataforma móvel pode ser elevada e abaixada por um arranjo de cabos e roldanas, cilindros de ação direta, mecanismo de guincho suspenso ou sistema de atuação internaou externa similares. Em algumas concretizações, a plataforma móvel pode ter suportes laterais, como, porexemplo, almofadas que podem ser feitas de material de Teflon-grafite ou outro material de baixo atrito (por exemplo, material compósito) que permita o movimento da plataforma móvel em relação ao piso da sonda e/ou ao sistema de suporte do segmento de tubo com características de atrito reduzidas. Além de, ou no lugar das almofadas mencionadas, outros suportes laterais, que incluem suportes do tiporolamento ou rolo (por exemplo, rolos e/ou rolamentos de aço ou outros metais ou compósitos) podem ser utilizados. Os suportes laterais podem permitir que a plataforma móvel faça interface com o elemento de suporte (por exemplo, trilhos de guia, como trilhos de carreta do acionamento superior), de modo que a plataforma móvel seja acoplada amovívelmente ao elemento de suporte. Por conseguinte, a plataforma móvel pode ser acoplada amovívelmente ao elemento de suporte para permitir o movimento da plataforma móvel (por exemplo, para perto e para longe do piso da sonda e/ou do sistema de suporte de segmento de tubo, mantendo contato com os trilhos- guia ou outro elemento de conexão.[0029] The mobile platform can be recessed into the rig floor structure to allow it to be used in conventional drilling application or, alternatively, be placed on top of the rig floor. In some embodiments, the movable platform may have guide pins or the like to provide coarse and fine alignment when entering and exiting the probe floor. The mobile platform can be raised and lowered by an arrangement of cables and pulleys, direct acting cylinders, overhead winch mechanism or similar internal or external actuation system. In some embodiments, the mobile platform may have side supports, such as, for example, pads that may be made of Teflon-graphite material or other low friction material (e.g., composite material) that allow movement of the mobile platform relative to the probe floor and/or pipe segment support system with reduced friction characteristics. In addition to or in place of the aforementioned pads, other side supports, which include bearing or roller type supports (e.g., rollers and/or steel or other metal or composite bearings) may be used. The side supports may allow the mobile platform to interface with the support member (e.g., guide rails, such as top drive trailer rails), such that the mobile platform is detachably coupled to the support member. Accordingly, the mobile platform may be detachably coupled to the support member to permit movement of the mobile platform (e.g., toward and away from the probe floor and/or the pipe segment support system while maintaining contact with the guide rails or other connecting element.

[0030] Com o exposto acima, a FIG. 1 ilustra a plataforma marítima 10 como um navio-sonda. Embora a concretização agora ilustrada da plataforma marítima 10 seja um navio-sonda(por exemplo, navio equipado com sistema de perfuração e envolvido em exploração de petróleo e gás em alto-mar e/ou trabalhos de manutenção ou completação de poços, incluindo, entre outros, instalação de tubos e revestimentos, instalações de árvores submarinas e fechamento de poços), outras plataformas marítimas 10, tais como plataforma semissubmersível, plataforma de longarina, sistema de produção flutuante ou similares podem substituir o navio- sonda. De fato, enquanto as técnicas e sistemas descritos abaixo são descritos em conjunto com navio- sonda, as técnicas e sistemas destinam-se a cobrir pelo menos as plataformas marítimas 10 adicionais descritas acima. Da mesma forma, embora a plataforma marítima 10 seja ilustrada e descrita na FIG. 1, as técnicas e sistemas descritos neste pedido de patente também podem ser aplicados e utilizados em atividadesde perfuração em terra. Essas técnicas também podem se aplicar a, pelo menos, operações verticais de perfuração ou produção (por exemplo, com plataforma de perfuração em perfuração de orientação principalmente vertical ou produzir a partir de poço substancialmente vertical) e/ou operações de perfuração ou produção direcionais (por exemplo, com plataforma de perfuração em produção ou perfuração de orientação principalmente vertical a partir de poço substancialmente não vertical ou inclinado ou com a sonda orientada num ângulo em relação ao respectivo alinhamento vertical para perfurar ou produzir a partir de poço substancialmente não vertical ou inclinado).[0030] With the above, FIG. 1 illustrates the offshore platform 10 as a drillship. Although the now illustrated embodiment of offshore platform 10 is a drillship (e.g., a vessel equipped with a drilling system and engaged in offshore oil and gas exploration and/or well maintenance or completion work, including, among other things, others, installation of pipes and casings, subsea tree installations and well closure), other offshore platforms 10, such as semi-submersible platform, spar platform, floating production system or similar can replace the drillship. Indeed, while the techniques and systems described below are described in conjunction with the drillship, the techniques and systems are intended to cover at least the additional 10 offshore platforms described above. Likewise, although the offshore platform 10 is illustrated and described in FIG. 1, the techniques and systems described in this patent application can also be applied and used in drilling activities on land. These techniques may also apply to at least vertical drilling or production operations (e.g., with a drilling rig in primarily vertical orientation drilling or producing from a substantially vertical well) and/or directional drilling or production operations ( for example, with a production drilling rig or primarily vertical orientation drilling from a substantially non-vertical or inclined well or with the rig oriented at an angle to its vertical alignment to drill or produce from a substantially non-vertical or inclined well ).

[0031] Como ilustrado na FIG. 1, a plataforma marítima 10 inclui a coluna de ascensão 12 que se estende a partir dela. A coluna de ascensão 12 pode incluir tubo ou série de tubos que conectam a plataforma marítima 10 ao fundo do mar 14 via, por exemplo, o BOP 16 que é acoplado à cabeça de poço 18 no fundo do mar 14. Em algumas concretizações, a coluna de ascensão 12 pode transportar hidrocarbonetos produzidos e/ou materiais de produção entre a plataforma marítima 10 e a cabeça de poço 18, enquanto o BOP 16 pode incluir pelo menos uma pilha de BOP com pelo menos uma válvula com elemento de vedação para controlar os fluxos de fluidos do poço. Em algumas concretizações, a coluna de ascensão 12 pode passar através de uma abertura (por exemplo, a janela do casco) na plataforma marítima 10 e pode ser acoplada ao equipamento de perfuração da plataforma marítima 10. Como ilustrado na FIG. 1, pode ser desejável ter a coluna de ascensão 12 posicionada na orientação vertical entre a cabeça de poço 18 e a plataforma marítima 10 para permitir que a coluna de perfuração composta de tubos de perfuração 20 passe da plataforma marítima 10 através do BOP 16 e da cabeça de poço 18 e para dentro do furo de poço abaixo da cabeça de poço 18. Também ilustrado na FIG. 1 encontra-se a sonda de perfuração 22 (por exemplo, pacote de perfuração ou similar) que pode ser utilizada na perfuração e/ou manutenção de poço abaixo da cabeça de poço 18.[0031] As illustrated in FIG. 1, the sea platform 10 includes the riser 12 extending therefrom. The riser 12 may include a tube or series of tubes that connect the offshore platform 10 to the seabed 14 via, for example, the BOP 16 which is coupled to the wellhead 18 on the seabed 14. In some embodiments, the riser 12 may transport produced hydrocarbons and/or production materials between the offshore platform 10 and the wellhead 18, while the BOP 16 may include at least one BOP stack with at least one valve with sealing element to control the well fluid flows. In some embodiments, the riser 12 may pass through an opening (e.g., the hull window) in the sea platform 10 and may be coupled to the drilling equipment of the sea platform 10. As illustrated in FIG. 1, it may be desirable to have the riser 12 positioned in a vertical orientation between the wellhead 18 and the offshore platform 10 to allow the drillstring comprised of drill pipes 20 to pass from the offshore platform 10 through the BOP 16 and the wellhead 18 and into the wellbore below wellhead 18. Also illustrated in FIG. 1 is the drilling rig 22 (e.g., drilling package or similar) that can be used for drilling and/or well maintenance below the wellhead 18.

[0032] Em operação de manobra consistente com concretizações da presente revelação, como representado na FIG. 2, o aparelho de manobra 24 é ilustrado como estando posicionado acima do piso da sonda 26 na sonda de perfuração 22 acima do poço (por exemplo, do furo perfurado ou da perfuração de poço que pode estar próximo ao piso da sonda 26 ou que pode estar, em conjunto com a FIG. 1, abaixo da cabeça do poço 18). No entanto, como será discutido em mais detalhes abaixo, o aparelho de manobra pode ser movimentado para perto e para longe do piso da sonda 26 durante aoperação de manobra. Como ilustrado, a plataforma de perfuração 22 pode incluir um ou mais dentre, por exemplo, aparelho de manobra 24, plataforma móvel 28 (que pode incluir deslizadores de assoalho 30 posicionados na plataforma giratória 32, como ilustrado na FIG. 3), guinchos 34, blocode coroa 35, bloco de deslocamento 36, acionador superior 38,elevador 40 e aparelho de manuseio de tubos 42. O aparelho de manobra 24 pode operar para acoplar e desacoplar segmentos de tubo (por exemplo, acoplar e desacoplar o tubo deperfuração 20 para e da coluna de perfuração), enquanto os deslizadores de assoalho 30 podem operar para agarrar e segurar o tubo de perfuração 20 e/ou a coluna de perfuração que passa para dentro do poço. A plataforma giratória 32 pode ser a porção giratória que pode travada na posição coplanar com o piso da sonda 26 e/ou acima do piso da sonda 26. A plataforma giratória 32 pode, por exemplo, operar para transmitir rotação à coluna de perfuração como um sistema de rotação primário ou de reserva (por exemplo, de reserva para a acionador superior 38), bem como utilizar seus deslizadores de assoalho 30 para apoiar segmentos de tubos, por exemplo, durante a operação de manobra.[0032] In maneuver operation consistent with embodiments of the present disclosure, as depicted in FIG. 2, the switchgear 24 is illustrated as being positioned above the rig floor 26 on the drilling rig 22 above the wellbore (e.g., the drilled hole or well drilling which may be close to the rig floor 26 or which may be, together with FIG. 1, below the wellhead 18). However, as will be discussed in more detail below, the maneuvering apparatus may be moved toward and away from the probe floor 26 during the maneuvering operation. As illustrated, the drilling rig 22 may include one or more of, for example, maneuvering apparatus 24, mobile platform 28 (which may include floor slides 30 positioned on the turntable 32, as illustrated in FIG. 3), winches 34 , crown block 35, displacement block 36, top driver 38, elevator 40 and pipe handling apparatus 42. The switching apparatus 24 may operate to couple and uncouple pipe segments (e.g., couple and uncouple the drill pipe 20 to and the drill string), while the floor slides 30 can operate to grasp and hold the drill pipe 20 and/or the drill string passing into the well. The turntable 32 may be the rotating portion that can be locked in position coplanar with the rig floor 26 and/or above the rig floor 26. The turntable 32 may, for example, operate to impart rotation to the drill string as a primary or reserve rotation system (for example, reserve for the upper driver 38), as well as using its floor sliders 30 to support pipe segments, for example, during the maneuvering operation.

[0033] Os guinchos 34 podem ser carretel grande que tenha potência para retrair e estender o cabo de perfuração 37 (por exemplo, cabo de aço) sobre um bloco de coroa 35 (por exemplo, conjunto verticalmente estacionário de uma ou mais polias ou roldanas em torno das quais a cabo de perfuração 37 é enroscado) e o bloco de deslocamento (por exemplo, conjunto verticalmente móvel de uma ou mais polias ou roldanas em torno das quais o cabo de perfuração 37 é enroscado) para operar como um sistema de polia e roldana para o movimento do acionador superior 38, do elevador 40, e de qualquer segmento de tubo (por exemplo, tubo de perfuração 20) a ele acoplado. Em algumas concretizações, o acionador superior 38 e/ou o elevador 40 podem ser referidos como um sistema de suporte de tubo ou o sistema de suporte de tubo também pode incluir o sistema de polia e roldana descrito acima.[0033] Winches 34 may be large spools that have the power to retract and extend drilling cable 37 (e.g., steel cable) over a crown block 35 (e.g., vertically stationary assembly of one or more pulleys or pulleys around which the drilling cable 37 is threaded) and the travel block (e.g., vertically movable assembly of one or more pulleys or pulleys around which the drilling cable 37 is threaded) to operate as a pulley system and pulley for movement of the upper driver 38, the elevator 40, and any pipe segment (e.g., drill pipe 20) coupled thereto. In some embodiments, the upper driver 38 and/or the elevator 40 may be referred to as a pipe support system or the pipe support system may also include the pulley and pulley system described above.

[0034] O acionador superior 38 pode ser dispositivo que forneça torque para (por exemplo, girar) a coluna de perfuração como alternativa à plataforma giratória 32 e o elevador 40 pode ser mecanismo que pode agarrar o tubo de perfuração 20 ou outros segmentos de tubo (ou componentes similares) para apreender e segurar o tubo de perfuração 20 ou outros segmentos de tubo enquanto esses segmentos estão semovendo verticalmente (por exemplo, enquanto são abaixados ou elevados do poço) ou direcionalmente (por exemplo, durante perfuração inclinada). O aparelho de manuseio de tubo 42 pode operar na recuperação de segmento de tubo de local de armazenamento (por exemplo, suporte de tubo) e posicionar o segmento de tubo durante a manobra para ajudar na adição de segmento de tubo à coluna de tubos. Da mesma forma, o aparelho de manuseio de tubo 42 pode operar na recuperação desegmento de tubo da coluna de tubo e transferir o segmento de tubo para o local de armazenamento (por exemplo, o suporte de tubos) durante a manobra de remoção do segmento de tubo da coluna de tubo.[0034] The upper driver 38 may be a device that provides torque to (e.g., rotate) the drill string as an alternative to the turntable 32 and the elevator 40 may be a mechanism that can grip the drill pipe 20 or other pipe segments (or similar components) to grasp and hold drill pipe 20 or other pipe segments while those segments are moving vertically (e.g., while being lowered or raised from the well) or directionally (e.g., during inclined drilling). The pipe handling apparatus 42 may operate to retrieve pipe segment from storage location (e.g., pipe rack) and position the pipe segment during maneuvering to assist in adding the pipe segment to the pipe string. Likewise, the pipe handling apparatus 42 may operate to retrieve the pipe segment from the pipe string and transfer the pipe segment to the storage location (e.g., the pipe rack) during the pipe segment removal maneuver. tube column tube.

[0035] Durante a operação de manobra, o aparelho demanuseio de tubo 42 pode posicionar um segmento de tubo 44 (por exemplo, tubo de perfuração 20) de modo que o segmentode tubo 44 possa ser agarrado pelo elevador 40. O elevador 40 pode ser abaixado, por exemplo, através do sistema de polia e roldana em direção ao aparelho de manobra 24 para ser acoplado ao segmento de tubo 46 (por exemplo, tubo de perfuração 20) como parte da coluna de perfuração. Como ilustrado na FIG. 2A, o aparelho de manobra 24 pode incluir deslizadores de manobra 48, que incluem garras deslizantes 50 que engatam e retêm o segmento 46, bem como o anel de força 52 que opera para fornecer a força que aciona as garras deslizantes 50. Os deslizadores de manobra 48 podem, assim, ser ativados para agarrar e suportar o segmento e, consequentemente, a coluna de tubos associada (por exemplo, coluna de perfuração) quando a coluna de tubos é desconectada do sistema de polia e roldana. Os deslizadores de manobra 48 podem ser acionados hidraulicamente, eletricamente, pneumaticamente, ou através de qualquer técnica semelhante. Em algumas concretizações, os deslizadores de manobra 48 podem ser omitidos e os deslizadores de assoalho 30 podem ser usados no lugar dos deslizadores de manobra 48. Da mesma forma, os deslizadores de manobra 48 podem, em algumas concretizações, ser utilizados em combinação com os deslizadores de assoalho 30.[0035] During the maneuvering operation, the pipe handling apparatus 42 can position a pipe segment 44 (e.g., drill pipe 20) so that the pipe segment 44 can be grasped by the elevator 40. The elevator 40 can be lowered, for example, through the pulley and pulley system toward the switchgear 24 to be coupled to the pipe segment 46 (e.g., drill pipe 20) as part of the drill string. As illustrated in FIG. 2A, the switching apparatus 24 may include switching slides 48, which include sliding claws 50 that engage and retain the segment 46, as well as the force ring 52 that operates to provide the force that drives the sliding claws 50. The switching slides 50. maneuver 48 can thus be activated to grip and support the segment and, consequently, the associated pipe string (e.g., drill string) when the pipe string is disconnected from the pulley and pulley system. The maneuvering slides 48 may be actuated hydraulically, electrically, pneumatically, or by any similar technique. In some embodiments, the maneuver slides 48 may be omitted and the floor slides 30 may be used in place of the maneuver slides 48. Likewise, the maneuver slides 48 may, in some embodiments, be used in combination with the floor glides 30.

[0036] O aparelho de manobra 24 pode ainda incluir o robô- plataformista 54 que pode operar para montar e desmontar seletivamente a conexão rosqueada entre os segmentos de tubos 44 e 46 da coluna de tubos. Em algumas concretizações, o robô- plataformista 54 pode incluir uma ou mais garras fixas 56, garras de montar/desmontar 58 e o girador 60. Em algumas concretizações, as garras fixas 56 podem ser posicionadas para engatar e segurar o segmento de tubo (inferior) 46abaixo de sua junta rosqueada 62. Desta maneira, quando o segmento de tubo (superior) 44 é posicionado coaxialmente com o segmento de tubo 46 no aparelho de manobra 24, o segmentode tubo 46 pode ser mantido numa posição estacionária para permitir a conexão do segmento de tubo 44 e do segmento de tubo 46 (por exemplo, por meio da conexão da junta rosqueada 62 do segmento de tubo 46 e a junta rosqueada 64 do segmento de tubo 44).[0036] The maneuvering apparatus 24 may further include the robot platform operator 54 that may operate to selectively assemble and disassemble the threaded connection between the pipe segments 44 and 46 of the pipe string. In some embodiments, the robot platformer 54 may include one or more fixed grippers 56, mount/dismount grippers 58, and rotator 60. In some embodiments, the fixed grippers 56 may be positioned to engage and hold the (lower) pipe segment 46 below its threaded joint 62. In this manner, when the (upper) pipe segment 44 is positioned coaxially with the pipe segment 46 in the maneuvering apparatus 24, the pipe segment 46 may be held in a stationary position to permit connection of the pipe segment 44 and the pipe segment 46 (e.g., by connecting the threaded joint 62 of the pipe segment 46 and the threaded joint 64 of the pipe segment 44).

[0037] Para facilitar esta conexão, o girador 60 e as garras de montagem/desmontagem 58 podem fornecer torque rotacional. Por exemplo, ao estabelecer a conexão, o girador 60 pode engatar o segmento de tubo 44 e fornecer rotação de velocidade relativamente alta e baixo torque ao segmento de tubo 44 para conectar o segmento de tubo 44 ao segmento de tubo 46. Da mesma forma, as garras de montagem/desmontagem 58 podem engatar no segmento de tubo 44 e podem fornecer rotação de alto torque e velocidade relativamente baixa ao segmento de tubo 44 para fornecer, por exemplo, conexão rígida entre os segmentos de tubo 44 e 46. Além disso, ao desmontar a conexão, as garras de montagem/desmontagem 58 podem engatar no segmento de tubo 44 e transmitir rotação de torque relativamente alto e baixa velocidade ao segmento de tubo 44 para desmontar a conexão rígida. Posteriormente, o girador 60 pode fornecer rotação de velocidade relativamente alta e baixo torque ao segmento de tubo 44 para desconectar osegmento de tubo 44 do segmento de tubo 46.[0037] To facilitate this connection, the spinner 60 and the mounting/dismounting claws 58 can provide rotational torque. For example, when establishing the connection, the swivel 60 may engage the pipe segment 44 and provide relatively high speed rotation and low torque to the pipe segment 44 to connect the pipe segment 44 to the pipe segment 46. Likewise, the assembly/disassembly claws 58 may engage the pipe segment 44 and may provide high torque and relatively low speed rotation to the pipe segment 44 to provide, for example, rigid connection between the pipe segments 44 and 46. Furthermore, When disassembling the connection, the assembly/disassembly claws 58 may engage the pipe segment 44 and transmit relatively high torque and low speed rotation to the pipe segment 44 to disassemble the rigid connection. Thereafter, the gyrator 60 may provide relatively high speed rotation and low torque to the tube segment 44 to disconnect the tube segment 44 from the tube segment 46.

[0038] Em algumas concretizações, o robô-plataformista 54 pode ainda incluir o balde de lama 66 que pode operar para capturar fluido de perfuração, que de outra forma poderia serliberado durante, por exemplo, a operação de desmontagem. Desta maneira, o balde de lama 66 pode operar para impedir que o fluido de perfuração derrame no chão de perfuração 26. Em algumas concretizações, o balde de lama 66 pode incluiruma ou mais vedações 68 que auxiliam na vedação fluida do balde de lama 66, bem como a linha de drenagem que opera para permitir que o fluido de perfuração contido no balde de lama 66 retorne ao reservatório de fluido de perfuração.[0038] In some embodiments, the robot platformer 54 may further include the mud bucket 66 which may operate to capture drilling fluid, which might otherwise be released during, for example, the disassembly operation. In this manner, the mud bucket 66 may operate to prevent drilling fluid from spilling onto the drilling floor 26. In some embodiments, the mud bucket 66 may include one or more seals 68 that assist in fluidly sealing the mud bucket 66. as well as the drain line that operates to allow the drilling fluid contained in the mud bucket 66 to return to the drilling fluid reservoir.

[0039] O robô-plataformista 54 pode ser movimentado para perto e para longe do piso da sonda 26 e, em algumas concretizações, em relação aos deslizadores de manobra 48. O movimento do robô- plataformista 54 pode ser realizado pelo uso de pistões hidráulicos, macacos de parafuso, cremalheirase pinhões, cabos e polias, atuador linear ou similares. Essemovimento pode ser benéfico para ajudar na localização adequada do robô- plataformista 54 durante a operação de montagem ou desmontagem (por exemplo, durante a operação de encadeamento ou desencadeamento).[0039] The platform robot 54 can be moved towards and away from the probe floor 26 and, in some embodiments, in relation to the maneuver sliders 48. The movement of the platform robot 54 can be accomplished by the use of hydraulic pistons , screw jacks, racks and pinions, cables and pulleys, linear actuator or similar. This movement may be beneficial in helping to properly locate the robot platformer 54 during the assembly or disassembly operation (e.g., during the chaining or triggering operation).

[0040] Voltando à FIG. 2, a plataforma móvel 28, pode ser elevada e abaixada pelo arranjo de cabos e roldanas (por exemplo, semelhante ao sistema de polia e roldana para movimentação do acionador superior 38) que pode incluir o guincho ou outro elemento de tração localizado no piso da sonda 26 ou em outro lugar na plataforma marítima 10 ou na plataforma de perfuração 22. O guincho ou outro elemento de tração pode ser carretel que seja potente para retrair e estender a linha (por exemplo, cabo de aço ou cabo de perfuração 37) sobre bloco de coroa (por exemplo, conjunto estacionário de uma ou mais polias ou roldanas por meio das quais o cabo de perfuração 37 é rosqueado) e a catarina (por exemplo, conjunto móvel de uma ou mais polias ou roldanas através das quais o cabo de perfuração 37 é rosqueado) para operar como sistema de polia e roldana para movimentar a plataforma móvel 28 e, desta forma, a plataforma giratória 32 e o aparelho de manobra 24. Adicionalmente e/ou alternativamente, cilindros de ação direta, mecanismo de guincho suspenso e sistema de cabos dispostos de modo que a plataforma móvel 28 esteja entre o guincho suspenso e o sistema de cabos e o piso da sonda 26, ou sistemas de atuação internos ou externos similares podem ser usados para mover a plataforma móvel ao longo do elemento de suporte 70.[0040] Returning to FIG. 2, the mobile platform 28 may be raised and lowered by the arrangement of cables and pulleys (e.g., similar to the pulley and pulley system for moving the upper driver 38) which may include the winch or other traction element located on the floor of the platform. rig 26 or elsewhere on the offshore platform 10 or on the drilling platform 22. The winch or other pulling element may be a spool that is powerful to retract and extend the line (e.g., wire rope or drilling cable 37) over crown block (e.g., stationary set of one or more pulleys or pulleys through which the drilling cable 37 is threaded) and the catarina (e.g., movable set of one or more pulleys or pulleys through which the drilling cable 37 is threaded) drilling 37 is threaded) to operate as a pulley and pulley system to move the mobile platform 28 and thus the turntable 32 and the maneuvering apparatus 24. Additionally and/or alternatively, direct acting cylinders, suspended winch mechanism and cable system arranged so that the mobile platform 28 is between the suspended winch and the cable system and the probe floor 26, or similar internal or external actuation systems may be used to move the mobile platform along the support 70.

[0041] Em algumas concretizações, o elemento de suporte 70 pode ser um ou mais mecanismos de guia (por exemplo, trilhos de guia, como trilhos de carreta do acionador superior), de modo a fornecer suporte (por exemplo, suporte lateral) à plataforma móvel 28, permitindo movimento para perto e para longe do piso da sonda 26. Além disso, como ilustrado na FIG. 3, um ou mais suportes laterais 72 podem ser utilizados para acoplar a plataforma móvel ao elemento de suporte 70. Por exemplo, os suportes laterais 72 podem ser, por exemplo, almofadas que podem ser feitas de material Teflon-grafite ou outro material de baixo atrito (por exemplo, material compósito) que permita o movimento da plataforma móvel 28 em relação ao piso da sonda 26 e/ou do sistema de suporte de segmento de tubo com características de atrito reduzidas. Além de, ou no lugar das almofadas mencionadas, outros suportes laterais 72, que incluem suportes do tipo rolamento ou rolete (por exemplo, roletes e/ou rolamentos metálicos de aço ou outros metais ou materiais compósitos) podem ser utilizados. Os suportes laterais 72 podem permitir que a plataforma móvel 28 faça interface com elemento de suporte 70 (por exemplo, trilhos de guia, como trilhos de carreta do acionador superior), de modo que a plataforma móvel 28 seja acoplada amovívelmente ao elemento de suporte 70. Por conseguinte, a plataforma móvel 28 pode ser acoplada amovívelmente ao elemento de suporte 70 para permitir o movimento da plataforma móvel 28 (por exemplo, para perto e para longe do piso da sonda 26 e/ou do sistema de suporte do segmento de tubo, mantendo contato com as trilhos de guia ou outro elemento de suporte 70) durante a operação de manobra (por exemplo, operação de manobra contínua).[0041] In some embodiments, the support member 70 may be one or more guide mechanisms (e.g., guide rails, such as upper driver carriage rails), so as to provide support (e.g., lateral support) to the movable platform 28, allowing movement toward and away from the probe floor 26. Furthermore, as illustrated in FIG. 3, one or more side supports 72 may be used to couple the mobile platform to the support member 70. For example, the side supports 72 may be, for example, pads which may be made of Teflon-graphite material or other low-grade material. friction (e.g., composite material) that allows movement of the mobile platform 28 relative to the floor of the probe 26 and/or the pipe segment support system with reduced friction characteristics. In addition to or in place of the aforementioned pads, other side supports 72, which include bearing or roller type supports (e.g., rollers and/or metal bearings of steel or other metals or composite materials) may be used. The side supports 72 may allow the mobile platform 28 to interface with support member 70 (e.g., guide rails, such as upper driver carriage rails), such that the mobile platform 28 is detachably coupled to the support member 70 Accordingly, the mobile platform 28 may be detachably coupled to the support member 70 to permit movement of the mobile platform 28 (e.g., toward and away from the probe floor 26 and/or the pipe segment support system. , maintaining contact with the guide rails or other support element 70) during the shunting operation (e.g., continuous shunting operation).

[0042] Como ilustrado adicionalmente na FIG. 3, a plataforma móvel 28 pode ter pinos-guia 73 ou dispositivos semelhantes para fornecer alinhamento grosso e fino ao entrar e sair do piso da sonda 26 (por exemplo, em posição coplanar com o piso da sonda 26 ou elevada acima do piso da sonda 26). Além disso, um ou mais mecanismos de travamento podem ser empregados para fixar a plataforma móvel 28 na posição desejada em relação ao piso da sonda 26, por exemplo, quando a operação de manobra estiver concluída ou não for necessária. Nesta posição fixa, a plataforma giratória 32 pode operar em conjunto com a acionador superior 38 e/ou como sistema de reserva para o acionador superior 38. Os elementos de travamento 74 podem ser automáticos (por exemplo, controláveis) de modo que possam ser acionados sem contato humano (por exemplo, sinal de controle que pode fazer com que pinos ou outros mecanismos de travamento engatem numa abertura entre o piso da sonda 26 e a plataforma móvel 28). Prevê-se que os elementos de travamento 74 façam interface com a plataforma elevada no piso da sonda 26 (se a plataforma móvel 28 for travada em posição acima do piso de perfuração 26, por exemplo, coplanar em relação à plataforma elevada) ou os elementos de travamento possam interagir com o piso da sonda 26 ou algum elemento abaixo do piso da sonda (caso a plataforma móvel 28 deva ser travada em posição coplanar com o piso da sonda 26).[0042] As further illustrated in FIG. 3, the movable platform 28 may have dowel pins 73 or similar devices to provide coarse and fine alignment when entering and exiting the probe floor 26 (e.g., in a coplanar position with the probe floor 26 or elevated above the probe floor 26). Furthermore, one or more locking mechanisms may be employed to secure the mobile platform 28 in the desired position relative to the probe floor 26, for example, when the maneuvering operation is completed or is not required. In this fixed position, the turntable 32 may operate in conjunction with the upper driver 38 and/or as a backup system for the upper driver 38. The locking elements 74 may be automatic (e.g., controllable) so that they can be actuated without human contact (e.g., control signal that may cause pins or other locking mechanisms to engage an opening between the probe floor 26 and the moving platform 28). It is envisaged that the locking elements 74 interface with the elevated platform on the rig floor 26 (if the mobile platform 28 is locked in position above the drilling floor 26, e.g., coplanar with respect to the elevated platform) or the elements locking devices may interact with the probe floor 26 or some element below the probe floor (if the mobile platform 28 must be locked in a coplanar position with the probe floor 26).

[0043] De volta à FIG. 2, o sistema de computação 76 pode estar presente e pode operar em conjunto com um ou mais dos aparelhos de manobra 24, a plataforma móvel 28, o sistema de acionamento usado para mover o aparelho de manobra 24 e/ou o sistema de acionamento usado para mover a plataforma móvel 28. Este sistema de computação 76 também pode operar para controlar um ou mais dentre sistema de suporte de segmento de tubo e/ou o aparelho de manipulação de tubo 42. Deve-se notar que o sistema de computação 76 pode ser unidade independente (por exemplo, monitor de controle). No entanto, em algumas concretizações, o sistema de computação 76 podeser acoplado de forma comunicativa ao sistema de controle principal separado 77, por exemplo, o sistema de controle na cabine do sondador que pode fornecer sistema de controle centralizado para controles de perfuração, controles de manuseio de tubo automatizados entre outros. Em outras concretizações, o sistema de computação 76 pode ser a porção do sistema de controle principal 77 (por exemplo, o sistemade controle presente na cabine do sondador).[0043] Back to FIG. 2, the computing system 76 may be present and may operate in conjunction with one or more of the switchgear 24, the moving platform 28, the drive system used to move the switchgear 24, and/or the drive system used to move the mobile platform 28. This computing system 76 may also operate to control one or more of the pipe segment support systems and/or the pipe handling apparatus 42. It should be noted that the computing system 76 may be independent unit (e.g. control monitor). However, in some embodiments, the computing system 76 may be communicatively coupled to the separate main control system 77, e.g., the control system in the driller cabin that may provide a centralized control system for drilling controls, drilling controls, automated tube handling, among others. In other embodiments, the computing system 76 may be a portion of the main control system 77 (e.g., the control system present in the driller cabin).

[0044] Um exemplo do sistema de computação 76 está ilustrado na FIG. 4). O sistema de computação 76 pode operarem conjunto com sistemas de software implementados como instruções executáveis por computador armazenadas em meio legível por máquina não transitório do sistema de computação 76, como memória 78, unidade de disco rígido ou outro armazenamento de curto e/ou longo prazo. Particularmente, astécnicas descritas abaixo com relação às operações de manobrapodem ser realizadas, por exemplo, usando código ou instruções armazenadas em meio legível por máquina não transitório do sistema de computação 76 (como a memória 78) epodem ser executadas, por exemplo, pelo dispositivo de processamento 80 ou pelo controlador do sistema de computação 76 para controlar os elementos descritos anteriormente nas FIGS. 2, 2A e 3 durante as operações de manobra.[0044] An example of computing system 76 is illustrated in FIG. 4). Computing system 76 may operate in conjunction with software systems implemented as computer-executable instructions stored on non-transitory machine-readable medium of computing system 76, such as memory 78, hard disk drive, or other short- and/or long-term storage. . In particular, the techniques described below with respect to switching operations may be performed, for example, using code or instructions stored on non-transitory machine-readable medium of computing system 76 (such as memory 78) and may be executed, for example, by the switching device. processing 80 or by computing system controller 76 to control the elements previously described in FIGS. 2, 2A and 3 during maneuver operations.

[0045] Deste modo, o sistema de computação 76 pode ser computador de uso geral ou de uso especial que inclua o dispositivo de processamento 80, como um ou mais circuitos integrados de aplicação específica (ASICs), um ou mais processadores ou outro dispositivo de processamento que interaja com uma ou mais mídia tangível, não transitória e legível por máquina (por exemplo, memória 78) do sistema de computação 76 que coletivamente armazene instruções executáveis pelo dispositivo de processamento 80 para efetuaros métodos e ações descritos neste pedido de patente. A título de exemplo, essas mídias legíveis por máquina podem compreender RAM, ROM, EPROM, EEPROM, CD-ROM ou outro armazenamento em disco ótico, armazenamento em disco magnético ou outros dispositivos de armazenamento magnético ou qualquer outro meio que possa ser usado para transportar ou armazenar o código de programa desejado na forma de instruções executáveis por máquina ou estruturas de dados e que podem ser acessadas pelo dispositivo de processamento 80.Em algumas concretizações, as instruções executáveis pelo dispositivo de processamento 80 são usadas para gerar, por exemplo, sinais de controle a serem transmitidos para, por exemplo, um ou mais dos aparelhos de manobra 24 (por exemplo,o robô-plataformista 54 e/ou uma ou mais garras fixas 56, garras de montagem/desmontagem 58 e girador 60), o aparelho de manuseio de tubo 42, a plataforma móvel 28, o sistema de suporte de segmento de tubo e/ou elementos auxiliares relacionados a ela para uso em conjunto com a operação de manobra.[0045] Thus, computing system 76 may be a general-purpose or special-purpose computer that includes processing device 80, such as one or more application-specific integrated circuits (ASICs), one or more processors, or other processing device. processing that interacts with one or more tangible, non-transitory, machine-readable media (e.g., memory 78) of computing system 76 that collectively stores instructions executable by processing device 80 to perform the methods and actions described in this patent application. By way of example, such machine-readable media may comprise RAM, ROM, EPROM, EEPROM, CD-ROM or other optical disk storage, magnetic disk storage or other magnetic storage devices, or any other medium that can be used to transport or storing the desired program code in the form of machine-executable instructions or data structures and which can be accessed by the processing device 80. In some embodiments, the instructions executable by the processing device 80 are used to generate, for example, signals of control to be transmitted to, for example, one or more of the maneuvering devices 24 (e.g., the robot-platformer 54 and/or one or more fixed grippers 56, assembly/disassembly grippers 58 and swivel 60), the device pipe handling system 42, the mobile platform 28, the pipe segment support system and/or auxiliary elements related thereto for use in conjunction with the maneuvering operation.

[0046] O sistema de computação 76 pode também incluir uma ou mais estruturas de entrada 82 (por exemplo, uma ou mais dentre teclado, mouse, touchpad, tela sensível ao toque, um ou mais comutadores, botões ou similares) para permitir que o usuário interaja com o sistema de computação 76, por exemplo, para iniciar, controlar ou operar a interface gráfica de usuário (GUI) ou aplicativos em execução no sistema de computação 76 e/ou para iniciar, controlar ou operar, por exemplo, um ou mais aparelhos de manobra 24 (por exemplo, o gargalo 54 e/ou uma ou mais garras fixas 56, garras de montagem/desmontagem 58 e girador 60), aparelho de manuseio de tubo 42, plataforma móvel 28, sistema de suporte de segmento de tubo e/ou elementos auxiliares a eles relacionados para uso em conjunto com a operação de manobra. Além disso, o sistema de computação 76 pode incluir a tela 84 que pode ser tela de cristal líquido (LCD) ou outro tipo de tela que permita aos usuários visualizarem imagens geradas pelo sistema de computação 76. A tela 84 pode incluir a telade toque, que permita aos usuários interagir com a GUI do sistema de computação 76. Da mesma forma, o sistema de computação 76 pode adicionalmente e/ou alternativamente transmitir imagens para a tela do sistema de controleprincipal 77, que também pode incluir meio legível por máquina não transitório, como memória 78, dispositivo de processamento 80, uma ou mais estruturas de entrada 82, tela 84 e/ou interface de rede 86.[0046] The computing system 76 may also include one or more input structures 82 (e.g., one or more of a keyboard, mouse, touchpad, touch screen, one or more switches, buttons, or the like) to allow the user interacts with the computing system 76, e.g., to launch, control, or operate the graphical user interface (GUI) or applications running on the computing system 76 and/or to launch, control, or operate, e.g., one or plus maneuvering apparatus 24 (e.g., the neck 54 and/or one or more fixed jaws 56, assembly/disassembly jaws 58 and swivel 60), pipe handling apparatus 42, mobile platform 28, pipe segment support system tube and/or auxiliary elements related to them for use in conjunction with the maneuvering operation. Additionally, computing system 76 may include screen 84, which may be a liquid crystal display (LCD) or other type of screen that allows users to view images generated by computing system 76. Screen 84 may include touch screen, that allows users to interact with the GUI of the computing system 76. Likewise, the computing system 76 may additionally and/or alternatively transmit images to the screen of the main control system 77, which may also include non-transitory machine-readable media , such as memory 78, processing device 80, one or more input structures 82, display 84, and/or network interface 86.

[0047] De volta ao sistema de computação 76, como pode ser reconhecido, a GUI pode ser um tipo de interface de usuário que permita ao usuário interagir com o sistema de computação 76 e/ou com o sistema de computação 76 e um ou mais sensores (por exemplo, o sistema de controle) por meio de, por exemplo, ícones gráficos, indicadores visuais e similares. Além disso, o sistema de computação 76 pode incluir a interface de rede 86 para permitir que o sistema de computação 76 faça interface com vários outros dispositivos (por exemplo, dispositivos eletrônicos). A interface de rede 86 pode incluir uma ou mais dentre interface Bluetooth, rede de área local (LAN, na sigla em inglês) ou interface de rede local sem fio (WLAN, na sigla em inglês), interface Ethernet ou baseada em Ethernet (por exemplo, interface Modbus TCP, EtherCAT e/ou ProfiNET), interface de comunicação de barramento de campo (por exemplo, Profibus), uma/ou outras interfaces de protocolo industrial que possam ser acopladas a redes sem fio, redes com fio ou combinação delas que possam usar, por exemplo, topologia multiponto e/ou em estrela com cada rede sendo capaz de formar multipontos com número reduzido de nós.[0047] Back to computing system 76, as can be recognized, the GUI may be a type of user interface that allows the user to interact with computing system 76 and/or computing system 76 and one or more sensors (e.g. the control system) by means of, for example, graphic icons, visual indicators and the like. Additionally, computing system 76 may include network interface 86 to allow computing system 76 to interface with various other devices (e.g., electronic devices). Network interface 86 may include one or more of a Bluetooth interface, local area network (LAN) or wireless local area network (WLAN) interface, Ethernet or Ethernet-based interface (e.g. example, Modbus TCP, EtherCAT and/or ProfiNET interface), fieldbus communication interface (e.g. Profibus), one/or other industrial protocol interfaces that can be coupled to wireless networks, wired networks or combinations thereof that can use, for example, multipoint and/or star topology with each network being capable of forming multipoints with a reduced number of nodes.

[0048] Em algumas concretizações, um ou mais aparelhos de manobra 24 (e/ou controladores ou sistemas de controle a ele associados), aparelho de manipulação tubular 42 (e/ou controlador ou sistema de controle a ele associado), plataforma móvel 28 (e/ou controlador ou sistema de controle a ele associado), sistema de suporte de segmento de tubo(e/ou controlador ou sistema de controle a ele associado) e/ou elementos auxiliares a ele relacionados (e/ou controlador ou sistema de controle a ele associado) para uso em conjunto com a operação de manobra, cada qual pode ser dispositivo que possa ser acoplado à interface de rede 86. Em algumas concretizações, a rede formada pela interconexãode um ou mais dos dispositivos mencionados acima deve operar para fornecer largura de banda suficiente e latência baixa o suficiente para trocar todos os dados necessários dentro de períodos de tempo consistentes com quaisquer requisitos de resposta dinâmica de todas as sequências de controle e funções de controle em circuito fechado da rede e/ou dispositivos associados. Também pode ser vantajoso para a rede permitir que sejam determinados os tempos de resposta em sequência e os desempenhos em circuito fechado; os componentes da rede devem permitir o uso em ambientes de campos de petróleo/navios-sonda (por exemplo, devem permitir características físicas e elétricas robustas, consistentes com seus respectivos ambiente de operação que incluem, entre outros, eventos de descarga eletrostática (ESD, na sigla em inglês) e outras ameaças, além de atender a quaisquerrequisitos de compatibilidade eletromagnética [EMC, na sigla em inglês] para o respectivo ambiente no qual os componentes de rede estejam dispostos). A rede utilizada também pode fornecer proteção de dados adequada e/ou redundância de dados para garantir que a operação da rede não seja comprometida, por exemplo, por corrupção de dados (por exemplo, através do uso de técnicas de detecção e correção de erros ou controlede erros para evitar ou reduzir erros em sinais e/ou dados transmitidos na rede).[0048] In some embodiments, one or more maneuvering devices 24 (and/or controllers or control systems associated therewith), tubular manipulation device 42 (and/or controller or control system associated therewith), mobile platform 28 (and/or controller or control system associated therewith), pipe segment support system (and/or controller or control system associated therewith) and/or auxiliary elements related thereto (and/or controller or control system control associated therewith) for use in conjunction with the switching operation, each may be a device that can be coupled to the network interface 86. In some embodiments, the network formed by the interconnection of one or more of the devices mentioned above must operate to provide sufficient bandwidth and low enough latency to exchange all necessary data within periods of time consistent with any dynamic response requirements of all control sequences and closed-loop control functions of the network and/or associated devices. It may also be advantageous for the network to allow sequence response times and closed-loop performances to be determined; network components must permit use in oil field/drilling ship environments (e.g., must enable robust physical and electrical characteristics consistent with their respective operating environment that include, but are not limited to, electrostatic discharge (ESD, ) and other threats, in addition to meeting any electromagnetic compatibility [EMC] requirements for the respective environment in which the network components are arranged). The network used may also provide adequate data protection and/or data redundancy to ensure that the operation of the network is not compromised, for example, by data corruption (e.g. through the use of error detection and correction techniques or error control to avoid or reduce errors in signals and/or data transmitted on the network).

[0049] Uma operação de manobra, por exemplo, controlável pelo sistema de computação 76, será discutida em maisdetalhes em relação às FIGS. 5-17. Na FIG. 5, a plataforma móvel 28 é ilustrada numa posição travada coplanar com o pisoda sonda 26. Como ilustrado, dois cabos 88 (embora mais ou menos cabos 88 possam ser usados) são acoplados à plataforma móvel 28 e podem operar para mover a plataforma móvel 28 em conjunto com arranjo de cabos e roldanas (por exemplo, semelhante ao sistema de polia e roldana com o movimento do acionador superior 38) que pode incluir guincho ou outro elemento de tração posicionado no piso da sonda 26 ou em outro local na plataforma marítima 10 ou na plataforma de perfuração 22, guincho suspenso e mecanismo de sistema de cabo disposto de tal modo que a plataforma móvel 28 esteja entre o guincho e o sistema de cabos suspensos e o piso da sonda 26. Da mesma forma, sistemas de acionamento internos ou externos, como cilindros hidráulicos ou similares, podem ser utilizados em adição ou no lugar dos sistemas demovimento acima mencionados para mover a plataforma móvel 28 ao longo do elemento de suporte 70.[0049] A maneuvering operation, for example, controllable by computing system 76, will be discussed in more detail in relation to FIGS. 5-17. In FIG. 5, the mobile platform 28 is illustrated in a locked position coplanar with the floor of the probe 26. As illustrated, two cables 88 (although more or fewer cables 88 may be used) are coupled to the mobile platform 28 and can operate to move the mobile platform 28 in conjunction with a cable and pulley arrangement (e.g., similar to the pulley and pulley system with the movement of the upper driver 38) that may include a winch or other traction element positioned on the rig floor 26 or elsewhere on the offshore platform 10 or on the drilling rig 22, suspended winch and cable system mechanism arranged such that the moving platform 28 is between the winch and suspended cable system and the rig floor 26. Likewise, internal drive systems or External devices, such as hydraulic cylinders or the like, can be used in addition to or instead of the aforementioned movement systems to move the mobile platform 28 along the support element 70.

[0050] A plataforma móvel 28 pode ser destravada do pisode perfuração 26 e movida para iniciar a operação de manobra.Para iniciar a operação de manobra (no exemplo ilustrado, a operação de encadeamento), o aparelho de manuseio de tubo 42 pode posicionar o segmento de tubo 46 para ser suportado pelo elevador 40. O elevador 40 suporta o segmento de tubo 46 e o abaixa em direção ao poço. À medida que o elevador 40 abaixa o segmento de tubo 46, a plataforma móvel 28 pode se mover para posição superior na altura 90, como ilustrado na FIG. 6. Neste momento, os deslizadores de assoalho 30 podem acionar eagarrar o segmento de tubo 46 enquanto o elevador libera o segmento de tubo 46. Posteriormente, como ilustrado na FIG. 7, a plataforma móvel 28 pode começar a se mover em direção ao piso da sonda 26 enquanto um ou mais elos ou cargas de elevador 92, que podem ser acionados seletivamente para se conectar ao segmento tubular 44 (por exemplo, segure o segmento tubular 44). O elevador 40 pode continuar a se afastar do piso da sonda 26 enquanto a plataforma móvel se move em direção ao piso da sonda 26 até que a plataforma móvel 28 atinja a altura 94 (mais próxima do piso da sonda 26do que a altura 90), como ilustrado na FIG. 8)[0050] The mobile platform 28 may be unlocked from the drilling floor 26 and moved to begin the rigging operation. To begin the rigging operation (in the illustrated example, the stringing operation), the pipe handling apparatus 42 may position the pipe segment 46 to be supported by the elevator 40. The elevator 40 supports the pipe segment 46 and lowers it toward the wellbore. As the elevator 40 lowers the pipe segment 46, the mobile platform 28 may move to the upper position at height 90, as illustrated in FIG. 6. At this time, the floor sliders 30 may engage and grip the pipe segment 46 while the elevator releases the pipe segment 46. Thereafter, as illustrated in FIG. 7 , the mobile platform 28 may begin to move toward the probe floor 26 while one or more elevator links or loads 92, which may be selectively actuated to connect to the tubular segment 44 (e.g., hold the tubular segment 44), are engaged. The elevator 40 may continue to move away from the probe floor 26 while the mobile platform moves toward the probe floor 26 until the mobile platform 28 reaches height 94 (closer to the probe floor 26 than height 90), as illustrated in FIG. 8 .

[0051] Quando a plataforma móvel 28 atinge a altura 94, as uma ou mais articulações de elevador 92 (separados ou em conjunto com o aparelho de manuseio de tubo 42) começam a mover o segmento de tubo 44 para o alinhamento (por exemplo, alinhamento vertical) com o segmento de tubo 46 à medida que a plataforma móvel 28 continua seu movimento em direção ao piso da sonda 26. Como ilustrado na FIG. 9, esse processo continua até que a plataforma móvel 28 atinja a altura 96 (mais próxima do piso da sonda 26 do que a altura 94). Quando a plataforma móvel 28 está na altura 96, o segmento detubo 44 está alinhado com o segmento de tubo 46. Neste momento, o aparelho de manuseio de tubo 42 (separado ou em conjunto com o elevador 40) move o segmento de tubo 44 em direção ao segmento de tubo 46, enquanto a plataforma móvel 28 continua seu movimento em direção ao piso da sonda 26. Como ilustrado na FIG. 10, quando a plataforma móvel 28 atinge a altura 98 (mais perto do piso da sonda 26 do que a altura 94), o segmento de tubo 44 foi aproximado (por exemplo, dentro de menos de 30 cm, menos de 60 cm ou outra distância) do segmento de tubo 46 pelo aparelho de manuseio de tubo 42 (separado ou em conjunto com o elevador 40). Também ilustrado na FIG. 10 encontra-se o movimento do aparelho de manobra 24 da primeira posição adjacente ao elemento de suporte 70 para a segunda posição adjacente aos segmentos de tubos 44 e 46 (por exemplo, através de trilhos ou outras guias ao longo da plataforma móvel 28). Ilustração mais próxima deste posicionamento do aparelho de manobra 24 é fornecida na FIG. 11)[0051] When the mobile platform 28 reaches height 94, the one or more elevator linkages 92 (separately or in conjunction with the tube handling apparatus 42) begin to move the tube segment 44 into alignment (e.g., vertical alignment) with the pipe segment 46 as the moving platform 28 continues its movement toward the floor of the probe 26. As illustrated in FIG. 9, this process continues until the mobile platform 28 reaches height 96 (closer to the probe floor 26 than height 94). When the moving platform 28 is at height 96, the pipe segment 44 is aligned with the pipe segment 46. At this time, the pipe handling apparatus 42 (separately or in conjunction with the elevator 40) moves the pipe segment 44 in toward the pipe segment 46, while the moving platform 28 continues its movement toward the floor of the probe 26. As illustrated in FIG. 10, when the mobile platform 28 reaches height 98 (closer to the floor of probe 26 than height 94), the pipe segment 44 has been brought closer (e.g., within less than 30 cm, less than 60 cm, or other distance) of the pipe segment 46 by the pipe handling apparatus 42 (separately or in conjunction with the elevator 40). Also illustrated in FIG. 10 shows the movement of the switching apparatus 24 from the first position adjacent the support member 70 to the second position adjacent the pipe segments 44 and 46 (e.g., via rails or other guides along the moving platform 28). A closer illustration of this positioning of switchgear 24 is provided in FIG. 11)

[0052] O movimento descendente do segmento de tubo 44 até que possa ser acoplado ao segmento de tubo 46 é realizado através do aparelho de manuseio de tubo 42 (separado ou em conjunto com o elevador 40), como ilustrado na FIG. 12) Neste momento, o acoplamento dos segmentos de tubos 44 e 46 é realizado pelo aparelho de manobra 24, como descrito anteriormente em conjunto com a FIG. 2A acima. Por exemplo, durante este processo de acoplamento, os deslizadores de manobra 48, inclusive as garras deslizantes 50, engatam e seguram o segmento de tubo 46. Neste momento, o segmento de tubo 46 pode ser liberado do aparelho de manuseio de tubo 42 e/ou do elevador 40. O movimento da plataforma móvel pode continuar em direção ao piso da sonda 26 durante o processo de acoplamento descrito neste pedido de patente.[0052] The downward movement of the tube segment 44 until it can be coupled to the tube segment 46 is carried out through the tube handling apparatus 42 (separately or in conjunction with the elevator 40), as illustrated in FIG. 12) At this point, the coupling of the pipe segments 44 and 46 is carried out by the switching device 24, as previously described in conjunction with FIG. 2A above. For example, during this coupling process, the maneuvering slides 48, including the sliding claws 50, engage and hold the pipe segment 46. At this time, the pipe segment 46 can be released from the pipe handling apparatus 42 and/or or elevator 40. Movement of the mobile platform may continue toward the probe floor 26 during the coupling process described in this patent application.

[0053] O robô-plataformista 54 pode operar para fazer a conexão rosqueada entre os segmentos de tubos 44 e 46 na coluna de tubos. Como observado anteriormente, o robô- plataformista 54 pode incluir uma ou mais garras fixas 56, garras de montagem/desmontagem 58 e o girador 60. As garras fixas 56 podem ser posicionadas para engatar e segurar o segmento de tubo (inferior) 46 abaixo de sua junta rosqueada 62. Desta maneira, quando o segmento de tubo (superior) 44 é posicionado coaxialmente com o segmento de tubo 46 no aparelho de manobra 24 (como ilustrado na FIG. 12), o segmento de tubo 46 pode ser mantido numa posição estacionária para permitir a conexão do segmento de tubo 44 e do segmento de tubo 46 (por exemplo, através da conexão da junta rosqueada 62 do segmento de tubo 46 e a junta rosqueada 64 do segmento de tubo 44).[0053] The robot platformer 54 can operate to make the threaded connection between the pipe segments 44 and 46 in the pipe column. As noted previously, the robot platformer 54 may include one or more fixed grippers 56, assembly/dismounting grippers 58, and the swivel 60. The fixed grippers 56 may be positioned to engage and hold the (lower) pipe segment 46 below its threaded joint 62. In this way, when the (upper) pipe segment 44 is positioned coaxially with the pipe segment 46 in the switchgear 24 (as illustrated in FIG. 12), the pipe segment 46 can be held in a position stationary to allow connection of the pipe segment 44 and the pipe segment 46 (for example, by connecting the threaded joint 62 of the pipe segment 46 and the threaded joint 64 of the pipe segment 44).

[0055] Quando o aparelho de manobra 24 completa a composição dos segmentos de tubos 44 e 46, o elevador 40 podevoltar a engatar o segmento de tubo 46, enquanto o aparelho de manobra 24 libera ambos os segmentos de tubos 44 e 46. Durante essas ações, o aparelho de manuseio de tubo 42 pode buscar outro segmento de tubo da prateleira de estocagem de tubos, como ilustrado na FIG. 13). Além disso, a plataforma móvel 28 pode estar na altura 98 e o elevador 40 pode estarse movendo em direção ao piso da sonda 26 de maneira similar à plataforma móvel 28. Em algumas concretizações, a altura 98 está mais próxima do piso da sonda 26 do que a altura 96 e ainda está representada na FIG. 14). Como ilustrado na FIG. 15, a plataforma móvel 28 pode continuar se movendo até que em altura coplanar com o piso da sonda 26 seja alcançada. Neste momento, o aparelho de manobra 24, que pode tercomeçado a se mover de sua segunda posição adjacente aos segmentos de tubos 44 e 46 para sua primeira posição adjacente ao elemento de suporte 70 na FIG. 13, terá completado seu movimento em sua primeira posição adjacente ao elemento de suporte 70, como ilustrado na FIG. 15. Além disso, os deslizadores de assoalho 30 podem acionar e liberar o segmento de tubo 44 enquanto o elevador 40 continua a se mover em direção ao piso da sonda 26.[0055] When the switchgear 24 completes the composition of the tube segments 44 and 46, the elevator 40 may re-engage the tube segment 46, while the switchgear 24 releases both tube segments 44 and 46. During these actions, the tube handling apparatus 42 may fetch another tube segment from the tube storage shelf, as illustrated in FIG. 13). Furthermore, the moving platform 28 may be at height 98 and the elevator 40 may be moving toward the probe floor 26 in a similar manner to the moving platform 28. In some embodiments, the height 98 is closer to the probe floor 26 than the than height 96 and is still represented in FIG. 14). As illustrated in FIG. 15, the mobile platform 28 may continue moving until coplanar height with the floor of the probe 26 is reached. At this time, the switchgear 24, which may have begun to move from its second position adjacent to the pipe segments 44 and 46 to its first position adjacent to the support member 70 in FIG. 13, will have completed its movement in its first position adjacent to the support member 70, as illustrated in FIG. 15. Additionally, the floor slides 30 can actuate and release the pipe segment 44 while the elevator 40 continues to move toward the probe floor 26.

[0056] Como ilustrado na FIG. 16, a plataforma móvel 28 pode começar a se afastar do piso da sonda 26 de volta para, aproximadamente, a altura 96, enquanto o elevador 40 continua a se mover em direção ao piso da sonda 26. Isso pode continuar até, como ilustrado na FIG. 17, a plataforma móvel 28 atinja a altura 90, os deslizadores de assoalho 30 atuam, o elevador 40 libera o segmento de tubo 46 e a operação de acionamento inicia novamente com novo segmento de tubo a ser acoplado ao segmento de tubo 46. Da mesma forma, o processo de desencadeamento pode ser concluído através da reversão das etapas descritas acima. Em outras palavras, a plataforma móvel 28 pode atingir a altura 90, liberar o segmento de tubopara o elevador 40, mover-se para a posição na FIG. 15,ativar deslizadores de assoalho 30, mover para a altura 98 enquanto o aparelho de manobra 24 se move em direção aos segmentos de tubos acoplados acima da plataforma móvel (de forma similar à FIG. 14), desacopla os segmentos de tubos e volta para posição adjacente ao elemento de suporte 70 (de forma similar à FIG. 9) enquanto a uma ou mais articulaçõesdo elevador 92 movem o segmento de tubo desacoplado paralonge da plataforma móvel 28 para o aparelho de manuseio de tubo 42 e para armazenar no estaleiro de tubos. A plataforma móvel 28 pode continuar a se afastar do piso de perfuração 26até que, de forma similar à FIG. 6, o elevador pode engatarno segmento de tubo mantido pela plataforma móvel 28, a plataforma móvel 28 pode liberar o segmento de tubo (por exemplo, através de deslizadores de assoalho 30), e o processo de desmontagem pode começar novamente de maneira semelhante à descrita acima.[0056] As illustrated in FIG. 16, the moving platform 28 may begin to move away from the probe floor 26 back to approximately height 96, while the elevator 40 continues to move toward the probe floor 26. This may continue until, as illustrated in FIG. 17, the mobile platform 28 reaches height 90, the floor sliders 30 actuate, the elevator 40 releases the pipe segment 46 and the drive operation starts again with new pipe segment to be coupled to the pipe segment 46. Likewise Thus, the triggering process can be completed by reversing the steps described above. In other words, the mobile platform 28 can reach height 90, release the pipe segment to elevator 40, move to the position in FIG. 15, activate floor slides 30, move to height 98 while switchgear 24 moves toward the coupled pipe segments above the mobile platform (in a similar manner to FIG. 14), uncouples the pipe segments and returns to position adjacent to the support member 70 (in a manner similar to FIG. 9) while the one or more elevator pivots 92 move the uncoupled pipe segment away from the mobile platform 28 to the pipe handling apparatus 42 and for storage in the pipe yard. . The mobile platform 28 may continue to move away from the drilling floor 26 until, similar to FIG. 6, the elevator can engage the pipe segment held by the moving platform 28, the moving platform 28 can release the pipe segment (e.g., via floor slides 30), and the disassembly process can begin again in a manner similar to that described. above.

[0057] Est a descrição escrita usa exemplos para revelar a descrição acima e permitir que qualquer pessoa versada na técnica pratique a revelação, incluindo fabricar e usar quaisquer dispositivos ou sistemas e executar quaisquer métodos incorporados. O escopo patenteável da divulgação é definido pelas reivindicações e pode incluir outros exemplos que ocorram aos versados na técnica. Esses outros exemplos devem estar dentro do escopo das reivindicações se tiverem elementos estruturais que não difiram da linguagem literal das reivindicações ou se incluírem elementos estruturais equivalentes com diferenças insubstanciais em relação às linguagens literais das reivindicações. Por conseguinte, embora as concretizações divulgadas acima possam ser suscetíveis de várias modificações e formas alternativas, concretizações específicas foram mostradas a título de exemplo nos desenhos e foram descritas em detalhes neste pedido de patente. No entanto, deve-se entender que as concretizações não se destinam a ser limitadas às formas específicas reveladas. Em vez disso, a concretização revelada deve cobrir todas as modificações, equivalentes e alternativas que se enquadrem no espírito e no escopo das concretizações, conforme definido pelas reivindicações anexas a seguir.[0057] This written description uses examples to disclose the above description and allow any person skilled in the art to practice the disclosure, including making and using any devices or systems and performing any incorporated methods. The patentable scope of the disclosure is defined by the claims and may include other examples that occur to those skilled in the art. These other examples must be within the scope of the claims if they have structural elements that do not differ from the literal language of the claims or if they include equivalent structural elements that differ insubstantially from the literal language of the claims. Therefore, although the embodiments disclosed above may be susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments have been shown by way of example in the drawings and have been described in detail in this patent application. However, it should be understood that embodiments are not intended to be limited to the specific forms disclosed. Instead, the disclosed embodiment must cover all modifications, equivalents and alternatives that fall within the spirit and scope of the embodiments, as defined by the claims attached below.

Claims

1. System to facilitate maneuvering operations in offshore wells, characterized by comprising: one or more supports (70); movable platform (28) slidably coupled to the one or more supports (70) and configured to be selectively maneuvered close to the probe floor (26) during a mounting maneuver operation and away from the probe floor (26) during a dismantling maneuver operation as part of a continuous maneuver operation; and maneuvering apparatus (24) comprising a robot platformer (54) positioned on the mobile platform (28) and configured to assemble or disassemble the threaded joint (62) between a first pipe segment (46) and a second pipe segment ( 44), wherein the maneuvering apparatus (24) is configured to be selectively maneuverable along the mobile platform (28) from a first position disposed adjacent to the one or more supports (70) and a second position disposed adjacent to the first pipe segment (46) and the second pipe segment (44) to form the threaded joint (62) when the switching apparatus (24) is arranged in the second position during the assembly maneuvering operation or to break the threaded joint ( 62) when the switching device (24) is placed in the second position during the dismantling maneuver operation.

2. System, according to claim 1, characterized in that: the mobile platform (28) comprises an internal drive system configured to maneuver the mobile platform (28) towards the probe floor (26) and away from the probe floor (26).

3. System, according to claim 1, characterized by: comprising an external drive system configured to maneuver the mobile platform (28) towards the probe floor (26) and away from the probe floor (26).

4. System, according to claim 1, characterized by: comprising a drive system configured to vertically maneuver the mobile platform (28) towards the probe floor (26) and away from the probe floor (26).

5. System, according to claim 1, characterized by: characterized by comprising a drive system configured to tilt the mobile platform (28) towards the probe floor (26) and away from the probe floor (26) .

6. System according to claim 1, characterized in that: the mobile platform (28) comprises a rotating platform (32) configured to transmit rotation to the drill string comprising the first pipe segment (46) and the second pipe segment (44).

7. System according to claim 1, characterized in that: the mobile platform (28) comprises floor sliders (30) configured to grip and support the first pipe segment (46).

8. System, according to claim 1, characterized in that: the mobile platform (28) comprises a locking element (74) configured to fix the mobile platform (28) in a first position with respect to the floor of the probe (26).

9. System according to claim 8, characterized by comprising a platform on the floor of the probe (26), wherein the locking element (74) is configured to interact with the platform to secure the mobile platform (28) above the probe floor (26) as the first position or wherein the locking element (74) is configured to interact with the probe floor (26) or with device below the probe floor (26) so as to secure the movable platform (28) coplanar with the floor of the probe (26) as in the first position.

10. System, according to claim 1, characterized in that: the mobile platform (28) comprises side support (72) configured to directly couple the mobile platform (28) to at least one of the one or more supports (70).

11. System, according to claim 10, characterized in that: the side support (72) comprises a part comprising low friction material, bearing support or roller support.

12. Method for facilitating a maneuvering operation in offshore wells, characterized by comprising: grasping a first pipe segment (46) through floor sliders (30) of a mobile platform (28); moving the mobile platform (28) along one or more supports (70) towards a probe floor (26) during a shunting operation as part of a continuous shunting operation; aligning the second tube segment (44) with the first tube segment (46) at the same time as the mobile platform (28) maneuvers towards the floor of the probe (26) during the assembly maneuver operation; maneuver a maneuvering apparatus (24) along the mobile platform (28) on which the maneuvering apparatus (24) is disposed from a first position adjacent to the one or more supports (70) to a second position adjacent to the first segment pipe (46) and the second pipe segment (44) at the same time as the mobile platform maneuvers towards the probe floor during the assembly maneuver operation; and arranging the first tube segment (46) and the second tube segment (44) when the switching apparatus is disposed in the second position during the assembly maneuver operation for direct coupling between the first tube segment (46) and the second tube segment (44) at the same time as the mobile platform (28) moves towards the probe floor (26).

13. Method according to claim 12, characterized by: comprising moving the maneuvering apparatus (24) from a first height above the mobile platform (28) to a second height above the mobile platform (28) as part of the displacement of the switching device (24) to the second position.

14. Method according to claim 12, characterized by: comprising moving the maneuvering apparatus (24) from the second position to the first position after mounting the first tube segment (46) on the second tube segment (44 ) and at the same time that the mobile platform (28) is moving towards the probe floor (26).

15. Method according to claim 12, characterized by: comprising releasing the first tube segment (46) and moving the mobile platform (28) along the one or more supports (70) away from the probe floor (26).