BR112020005099A2 - plataforma de cabeça de poço offshore - Google Patents

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BR112020005099-7A
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Kolbjørn KIRKEBØ
Knut-Ivar Aaser
Arild SAMUELSBERG
Cecilie Gotaas JOHNSEN
Magne BJØRKHAUG
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Equinor Energy As
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Abstract

Plataforma de cabeça de poço offshore não tripulada 10 para uso na indústria de petróleo e gás, a plataforma compreendendo: equipamento de suspensão de riser 13 para conexão a pelo menos um riser para fluxo de fluidos de hidrocarbonetos de pelo menos um poço; e equipamento de processo 14 para processar os fluidos de hidrocarboneto para produzir fluidos de hidrocarboneto processados ou parcialmente processados para armazenamento e/ou transporte para outra instalação, em que todo o equipamento de processo 14 está em um convés de processo único 12 da plataforma 10.

Description

“PLATAFORMA DE CABEÇA DE POÇO OFFSHORE”
[0001] A presente invenção refere-se a uma plataforma de cabeça de poço offshore para uso na indústria de petróleo e gás e, em particular, a uma plataforma de cabeça de poço offshore que recebe fluidos de hidrocarbonetos de pelo menos um poço e realiza o processamento dos fluidos de hidrocarbonetos recebidos para produzir fluidos de hidrocarbonetos processados ou parcialmente processados para armazenamento e/ou transporte para outra instalação.
[0002] As plataformas offshore usadas na indústria de petróleo e gás devem ser dispostas de maneira a satisfazer a função exigida da plataforma e também, idealmente, permitir eficiência tanto em termos de operação da plataforma quanto na fabricação e montagem. Uma plataforma offshore deve incluir equipamentos específicos para a finalidade da plataforma, por exemplo, equipamentos para manuseio e processamento de hidrocarbonetos, e também deve incluir meios para acessar a plataforma, que em plataformas conhecidas podem incluir um heliponto e uma área de desembarque para uma embarcação. A plataforma deve estar apta a ser operada e mantida por sistemas controlados remotamente e/ou pelos funcionários da plataforma. As plataformas convencionais, portanto, geralmente também incluem sistemas de controle e monitoramento, como sensores e CFTV, bem como instalações para os funcionários, como iluminação, áreas de estar e assim por diante. Além de manter todos os equipamentos e recursos auxiliares necessários para a operação, a plataforma também deve permitir o acesso à manutenção e ser organizada para permitir o carregamento e descarregamento de materiais como materiais de consumo e novos equipamentos. Esses materiais podem ser entregues por helicóptero ou por uma embarcação de serviço, com o método de entrega variando de acordo com a natureza dos materiais e seu peso. Assim, as plataformas conhecidas também incluem tipicamente um guindaste para elevar itens pesados do, e para o, navio de serviço, bem como uma área de armazenamento para receber esses itens. Pode haver um corredor como os chamados sistemas Walk to Work (W2W) para transferência dos funcionários e carregamento ou descarregamento de itens menores/mais leves.
[0003] A estrutura da plataforma possui duas partes principais. Uma subestrutura de suporte que se estende abaixo da superfície do mar até acima da superfície do mar e uma estrutura topside no topo da estrutura de suporte. Uma estrutura de suporte comumente usada é uma jaqueta, que possui várias colunas e uma estrutura conectando essas colunas. A subestrutura pode ser uma estrutura flutuante ou pode ter uma fundação no fundo do mar. Neste último caso, as colunas são geralmente mantidas por estacas que são empurradas para o fundo do mar. A estrutura topside geralmente consiste em um número de conveses que mantêm o equipamento exigido pelas plataformas. Os conveses são ligados por uma estrutura de suporte e por escadas.
[0004] A maioria das plataformas offshore inclui pelo menos um convés de spider, que é o convés mais baixo e interconecta-se entre o topside e a jaqueta; um convés inferior, que geralmente inclui uma área de assentamento e pode ser o local para equipamentos mais pesados como transformadores e compressores; e um convés climático (weather deck), que é o convés superior e comporta o guindaste, além de fornecer espaço para o acesso de helicópteros. Se a plataforma offshore for uma plataforma de produção, também poderá haver um convés separado para a válvula de desligamento de emergência (o convés de ESDV) e um convés de processo para reter o equipamento do processo. Neste documento, equipamento de processo é definido como equipamento para processar os fluidos de hidrocarbonetos para produzir fluidos de hidrocarbonetos processados ou parcialmente processados. Isso normalmente inclui equipamentos diretamente envolvidos nos processos de separação, remoção e/ou transformação executados em fluidos de hidrocarbonetos recebidos do poço que são empregados para obter hidrocarbonetos adequados para uso, venda, armazenamento e/ou transporte. Outros conveses também podem estar presentes, com o número de conveses e o tamanho da plataforma variando, dependendo da função requerida da plataforma.
[0005] Visto de um primeiro aspecto, a presente invenção fornece uma plataforma de cabeça de poço offshore não tripulada para uso na indústria de petróleo e gás, a plataforma compreendendo: equipamento de suspensão de riser para conexão a pelo menos um riser para o fluxo de fluidos de hidrocarbonetos a partir de pelo menos um poço; e equipamento de processo para processar os fluidos de hidrocarboneto para produzir fluidos de hidrocarboneto processados ou parcialmente processados para armazenamento e/ou transporte para outra instalação, em que todo o equipamento de processo está em um único convés de processo da plataforma.
[0006] Com esse arranjo, a plataforma é uma plataforma não tripulada e possui essencialmente um convés principal. Vantajosamente, a plataforma pode ser uma plataforma de convés único, compreendendo o convés de processo único e nenhum outro convés, além de opcionalmente um convés de proteção contra intempéries e/ou um nível de acesso mais baixo para manutenção, conforme descrito abaixo. Todo o equipamento de processo (ou seja, o equipamento definido acima, como o equipamento diretamente envolvido nos processos de separação, remoção e/ou transformação realizados em fluidos de hidrocarbonetos recebidos do poço, que são empregados para obter hidrocarbonetos adequados para uso, venda, armazenamento e/ou transporte) da plataforma está localizado no convés de processo único e, portanto, todos podem ser colocados essencialmente no mesmo plano. Isso contrasta claramente com muitos arranjos conhecidos, nos quais vários conveses são usados, como mencionado acima. A redução do número de conveses simplifica a construção da plataforma e economiza custos e uso de material. Colocar todo o equipamento de processo no convés de processo único simplifica ainda mais a disposição da plataforma e pode permitir uma automação mais direta da operação da plataforma. Essas simplificações têm uma sinergia com o recurso adicional proposto de que a plataforma não é tripulada (ou seja, geralmente opera sem pessoal presente, conforme discutido mais adiante), uma vez que ter uma plataforma mais simples reduz a necessidade de operações de manutenção, e ter um único convés de processo para todos os equipamentos do processo pode facilitar mais diretamente a automação da manutenção. Por exemplo, para mover materiais tais como peças sobressalentes ou consumíveis por um único convés de processo, um único sistema de manuseio controlado remotamente pode ser fornecido para mover itens horizontalmente pelo convés de processo único e este só precisará operar em uma extensão vertical restrita, uma vez que o nível do piso para todos os equipamentos de processo pode geralmente estar em um único plano.
[0007] Em modalidades exemplares, o convés de processo único é o convés principal da plataforma e não há outros conveses para equipamentos relacionados ao processamento ou manuseio de fluidos de hidrocarbonetos. Por exemplo, pode não haver outros conveses além de um ou mais conveses fornecidos com o objetivo de facilitar a proteção contra intempéries, o manuseio de materiais e/ou o acesso ao único convés de processo.
[0008] O equipamento de processamento pode incluir equipamento para processamento ou processamento parcial de fluidos de hidrocarboneto, como equipamento para manuseio e separação de água para reinjeção, separação de hidrocarbonetos e/ou equipamento de reinjeção de gás, como via ESP. A plataforma pode compreender equipamentos auxiliares necessários para a operação da plataforma da cabeça de poço, e parte ou todo esse equipamento auxiliar pode estar localizado no convés de processo único junto com o equipamento de processo. Por exemplo, a plataforma pode incluir um gabinete elétrico e/ou um gabinete hidráulico para manter um sistema de controle elétrico e/ou hidráulico para a plataforma da cabeça de poço, e esse gabinete está localizado vantajosamente no convés de processo único. Modalidades exemplares usam um sistema elétrico em vez de um sistema hidráulico para permitir manutenção mínima e reduzir a necessidade de funcionários estarem presentes na plataforma não tripulada.
[0009] O convés de processo único pode ser disposto para permitir que os funcionários acessem o equipamento de processo para fins de manutenção. No entanto, como a plataforma é uma plataforma não tripulada, não se destina a ter a presença de pessoal para operação normal. Para permitir as operações de manutenção, o convés de processo único pode ter uma passarela para permitir que os funcionários acessem o equipamento de processo e, opcionalmente, outros equipamentos no convés de processo único. Essa passarela também pode formar uma rota de evacuação para os funcionários deixarem o convés de processo único da plataforma no caso de uma emergência, como um incêndio. Uma vantagem adicional do convés de processo único é que o tempo de evacuação é reduzido e isso permite aprimoramentos adicionais no projeto da plataforma, como em relação à proteção contra incêndio, conforme discutido abaixo.
[0010] O convés de processo único pode ser arranjado com o equipamento de suspensão de riser no centro. Isso também pode envolver a colocação do equipamento de suspensão de riser no centro da plataforma, por exemplo, no centro do convés de processo único e no centro de uma jaqueta que suporta o convés. Dessa maneira, a folga ao redor do equipamento de suspensão de riser é maximizada, e os caminhos do fluido, como risers que se estendem para a plataforma a partir de um local submarino, também podem ser localizados com folga máxima da estrutura da plataforma e/ou da jaqueta, como colunas que suportam o único convés de processo. O equipamento de suspensão do riser pode ser arranjado para acoplar múltiplos risers, e todas as suspensões de riser podem ser agrupadas centralmente no convés de processo único. O equipamento de suspensão do riser pode compreender suspensões de riser, bem como estruturas e conexões associadas, como um manifold para os fluidos de hidrocarbonetos.
[0011] O equipamento de processamento pode estar localizado em um local não central no convés de processo único, e pode estar em uma parte externa do convés, afastada do centro do convés. Isso pode ter vantagens em relação ao acesso para levantar o equipamento de processamento, conforme discutido abaixo. Outros itens potencialmente pesados, como o opcional gabinete elétrico ou hidráulico, também podem estar localizados em um local não central no convés de processo único e podem estar em uma parte externa do convés afastada do centro do convés.
[0012] O convés de processo único pode incluir um ou mais dispositivos de manuseio de materiais para movimentação dos materiais pelo convés de processo único. O(s) dispositivo(s) de manuseio de materiais podem ser dispostos para o movimento de equipamentos em torno do plano do convés de processo único. Por exemplo, este pode ser um guindaste, como um guindaste de pórtico.
[0013] A plataforma pode compreender um convés climático como mencionado acima. O convés climático pode ter o objetivo principal de proteger o convés de processo único do clima. Opcionalmente, o convés climático pode suportar um guindaste para levantar itens pesados do, e para o, convés de processo único. Por exemplo, um guindaste de lança giratória pode ser usado. O convés climático e o convés de processo único podem ser dispostos de modo que haja acesso a certos equipamentos no convés de processo único por cima, por exemplo, usando o guindaste do convés climático para levantar o referido equipamento do convés de processo único. Isso pode incluir equipamentos mais pesados, que estão vantajosamente localizados em um local externo do convés de processo único e afastados do centro, como o equipamento de processo descrito acima. Em um exemplo, o convés climático não cobre totalmente o convés único de processo e, em vez disso, o convés de processo único pode se estender horizontalmente para fora, abaixo do convés climático nos locais do referido equipamento a ser levantado. Nesse caso, um guindaste no convés climático, ou potencialmente um guindaste em uma embarcação de serviço, pode levantar o equipamento verticalmente do convés de processo único, pois o convés climático não obstruirá a operação de elevação.
[0014] Pode haver um primeiro guindaste no convés de processo único para mover equipamentos no plano do convés de processo único e um segundo guindaste no convés climático para elevar o equipamento verticalmente a partir do convés de processo único. Nesse caso, a plataforma pode vantajosamente incluir uma área de assentamento no convés de processo único que é acessível ao primeiro guindaste e ao segundo guindaste.
[0015] A plataforma pode incluir um nível de acesso abaixo do convés de processo único, permitindo acesso para manutenção. Por exemplo, o nível de acesso pode permitir o acesso a partes inferiores do equipamento de suspensão de riser e/ou a serviços que passam sob o piso do convés para manutenção e inspeção. O nível de acesso pode conter equipamentos essenciais que não são do processo, como válvulas de desligamento de emergência (ESVs) e também fornece um nível de pull- in de risers para uso quando a plataforma é comissionada pela primeira vez e os risers são conectados. Deve ser notado que as plataformas do tipo descrito neste documento podem incluir vários arranjos de válvulas para controle de fluxo e/ou equipamento de segurança que manipula os hidrocarbonetos, mas não os processa, isto é, não realiza nenhuma transformação nos hidrocarbonetos. Essas válvulas e outros componentes de segurança semelhantes não são equipamentos de processo, conforme definido aqui.
[0016] Em alguns exemplos, a plataforma inclui um convés de processo único contendo todos os equipamentos de processo na plataforma, um convés climático localizado acima do convés de processo único e um convés de acesso localizado abaixo do convés de processo único. Esta plataforma pode incluir outros decks ou níveis de piso.
[0017] A plataforma de cabeça de poço não tripulada proposta com um convés de processo único tem tamanho e extensão restritos em comparação com as plataformas de vários conveses e isso significa que a evacuação dos funcionários da plataforma pode ser alcançada em um tempo relativamente curto. Essa é outra vantagem do arranjo de convés de processo único. Será entendido que, neste caso, os funcionários da plataforma estejam temporariamente presentes, por exemplo, para operações de manutenção que não podem ser executadas remotamente, uma vez que a plataforma é uma plataforma não tripulada. Em geral, a plataforma só seria operada com funcionários a bordo quando uma embarcação, tal como uma embarcação de serviço, também estivesse presente e, portanto, nesse caso o tempo de evacuação necessário é o tempo necessário para os funcionários saírem da plataforma e embarcar na embarcação, bem como para que o navio seja pilotado a uma distância segura. Em arranjos alternativos, a plataforma pode ser usada em um desenvolvimento, incluindo várias plataformas conectadas via pontes e, portanto, o tempo de evacuação pode incluir os funcionários saindo da plataforma através de uma ponte. Como existe apenas um convés de processo único, o tempo máximo de evacuação não precisará incluir qualquer permissão significativa para atravessar escadas ou atravessar vários conveses. Em vez disso, pode-se simplesmente exigir que os funcionários a bordo saiam do convés de processo único (ou do nível de acesso, quando presente) para uma escada que lhes permita embarcar na embarcação (ou atravessar uma ponte). O tempo de evacuação pode, portanto, ser bastante curto.
[0018] A capacidade de reduzir o tempo de evacuação permite obter outras vantagens e outras simplificações na plataforma. Por exemplo, pode ser possível evacuar a plataforma com rapidez suficiente para evitar a propagação do incêndio, mesmo quando não há mecanismo de despressurização de emergência, como um flare quente, e, portanto, a plataforma pode não ter mecanismo de despressurização de emergência. Alternativamente, ou adicionalmente, pode ser possível evacuar a plataforma com rapidez suficiente para evitar a necessidade de sistemas de proteção ativa contra incêndio (AFP), de modo que a plataforma possa ter apenas sistemas de proteção passiva contra incêndio (PFP). Além disso, a quantidade de proteção passiva contra incêndio necessária pode ser minimizada. A proteção contra incêndio da plataforma pode ser projetada de forma que a plataforma inclua apenas proteção passiva contra incêndio e que a proteção passiva contra incêndio seja incluída apenas na extensão necessária para permitir a evacuação, com o incêndio podendo intensificar após o tempo de evacuação necessário ter passado.
[0019] É contrário à prática estabelecida permitir que um incêndio aumente e potencialmente destrua equipamentos valiosos e, portanto, não é óbvio omitir a despressurização de emergência e fornecer apenas um mínimo de proteção passiva contra incêndio. Os inventores perceberam que o custo potencial de permitir o aumento de um incêndio (quando a evacuação é concluída) é superado pelos benefícios da simplificação da plataforma, pois isso permite redução de custo e complexidade na fabricação e montagem da plataforma, além do custo reduzido de operação da plataforma. Em particular, um mecanismo de despressurização de emergência e proteção ativa contra incêndio podem exigir manutenção e inspeção regulares, o que exige a presença de funcionários, portanto, uma plataforma sem esses recursos requer menos manutenção e menos visitas dos funcionários. A proteção passiva contra incêndio também pode exigir inspeção e/ou manutenção e, portanto, outras vantagens são obtidas quando isso é reduzido. Permitir uma manutenção minimizada significa que a plataforma pode operar por períodos mais longos sem a presença de funcionários e isso contribui para os ganhos de eficiência e as reduções de custos que surgem com o uso de uma plataforma não tripulada.
[0020] A plataforma pode ser organizada para ter um tempo de evacuação de no máximo 15 minutos. Isso coloca algumas limitações no tamanho da plataforma e na acessibilidade e extensão da(s) rota(s) de evacuação. A plataforma pode ser disposta para ter um tempo máximo de evacuação de 10 minutos ou menos, opcionalmente cerca de 7 minutos ou menos. Em modalidades exemplares, o tempo de evacuação pode ser tão baixo quanto 4 minutos ou menos. A redução do tempo máximo de evacuação pela restrição do tamanho da plataforma pode ser feita reduzindo o tamanho do convés de processo único, organizando o convés para que o acesso direto saia em direção à rota de fuga para a embarcação (ou ponte) e assim por diante. Os versados na técnica compreenderão que as variáveis relacionadas ao tempo máximo de evacuação podem ser controladas durante o projeto da estrutura e a disposição da plataforma, especialmente quando há um foco em minimizar a quantidade de equipamentos que estão presentes.
[0021] Ter uma restrição no tempo de evacuação define um limite para o tamanho da plataforma quando se considera a possível velocidade de movimento dos funcionários durante a evacuação. As dimensões e a disposição da plataforma, e em particular a dimensão e a disposição do convés de processo único, podem ser determinados com referência a essas considerações. O convés pode ter um comprimento e largura máximos inferiores a 30 m, opcionalmente inferiores a 25 m e, em alguns exemplos, inferiores a 20 m. Por exemplo, o convés pode ser um quadrado ou retângulo com comprimento e largura inferiores a 25 m ou, opcionalmente, inferiores a 20 m.
[0022] A plataforma é uma plataforma não tripulada e, portanto, é uma plataforma que não possui funcionários permanentes e só pode ser ocupada para operações específicas, como manutenção e/ou instalação de equipamentos. A plataforma não tripulada pode ser uma plataforma em que não é necessário que haja funcionários presentes para a plataforma desempenhar sua função normal, por exemplo, funções diárias relacionadas ao manuseio de produtos de petróleo e/ou gás na plataforma. Há vantagens adicionais em tornar uma plataforma não tripulada o mais compacta possível e, portanto, há uma sinergia entre o convés de processo único proposto e o fato de ser uma plataforma não tripulada.
[0023] Uma plataforma não tripulada pode ser uma plataforma sem fornecimento de instalações para os funcionários permanecerem na plataforma, por exemplo, podem não haver abrigos para os funcionários, instalações sanitárias, água potável e/ou equipamentos de comunicação operados por funcionários. A plataforma não tripulada também pode não incluir heliponto e/ou bote salva-vidas, e vantajosamente pode ser acessada em uso normal apenas por um corredor para a embarcação ou uma ponte para outra plataforma, por exemplo, através de um sistema Walk to Work (W2W), como discutido abaixo.
[0024] Uma plataforma não tripulada pode alternativamente ou adicionalmente ser definida com base na quantidade relativa de tempo em que os funcionários precisam estar presentes na plataforma durante a operação. Essa quantidade relativa de tempo pode ser definida como horas de manutenção necessárias por ano, por exemplo, e uma plataforma não tripulada pode ser uma plataforma que requer menos de 10.000 horas de manutenção por ano, opcionalmente menos de 5.000 horas de manutenção por ano, talvez menos de 3.000 horas de manutenção por ano. Obviamente, há uma clara relação entre reduzir as horas de manutenção necessárias e minimizar a proteção contra incêndio, entre outras coisas. A plataforma atual foi desenvolvida como parte de uma filosofia geral de minimizar a quantidade e a complexidade dos equipamentos na plataforma não tripulada, permitindo assim uma menor e mais econômica plataforma para uma determinada capacidade em termos de fornecimento de uma função na instalação de petróleo e gás.
[0025] Uma sinergia adicional surge devido à constatação dos inventores de que uma plataforma não tripulada pode ser operada com base no fato de que sempre que houver funcionários presentes na plataforma não tripulada, deve sempre haver uma maneira de acesso direto a saída dos funcionários por meio de um corredor ou ponte. Isso pode levar a reduções no tempo de evacuação e, assim, ajudar a atender às restrições sobre o tamanho da plataforma.
[0026] Em relação à ausência do despressurizador de emergência mencionado acima, a plataforma pode não ter mecanismo para despressurização de emergência de um estoque de hidrocarbonetos em caso de incêndio, e a plataforma pode ser disposta para permitir que um incêndio se intensifique pela combustão do estoque de hidrocarbonetos após o tempo para a evacuação de qualquer funcionário que esteja presente.
[0027] A ausência de despressurização, tal como um flare, pode reduzir o tamanho e a complexidade da plataforma e, embora a falta de despressurização gere um risco adicional em caso de escalada de incêndio, foi inesperadamente descoberto que a capacidade de reduzir o tamanho e consequentemente reduzir o tempo de evacuação significam que o risco para os funcionários pode ser evitado. Assim, contra- intuitivamente, a ausência de despressurização não resulta em aumento de risco, desde que acompanhada de uma restrição adequada no tamanho da plataforma, o que pode ser facilmente alcançado com o proposto convés de processo único. A restrição no tamanho é auxiliada pela ausência de um mecanismo de despressurização de emergência, que normalmente requer uma grande quantidade de espaço e, portanto, aumenta o tempo máximo possível de evacuação. Além disso, ao contrário das plataformas convencionais, o estoque de hidrocarbonetos pode queimar se o fogo for grande o suficiente para se propagar para o estoque de hidrocarbonetos, por exemplo, pela ruptura da tubulação pressurizada, e o equipamento na plataforma pode ser tratado como sacrificial nessa situação.
[0028] Em alguns casos, a plataforma pode não ter mecanismo de despressurização de qualquer tipo, embora às vezes seja útil permitir um sistema de ventilação a frio para uso em manutenção. Será apreciado pelos especialistas neste campo que pode haver uma capacidade de despressurização em baixa velocidade para uso em manutenção (por exemplo, durante vários minutos ou horas), embora não tenha capacidade para uma despressurização de emergência, que deve ocorrer em alta velocidade com a emissão de grandes quantidades de hidrocarbonetos em um curto espaço de tempo, em segundos, por exemplo. Pode não haver flare, em particular pode não haver flare quente e, opcionalmente, não haver flare frio. Por exemplo, pode não haver ventilação de grande diâmetro a frio. Em outros arranjos, um flare frio pode estar presente, mas pode não haver flare quente. A configuração exata pode depender dos requisitos regulatórios e da natureza dos equipamentos na plataforma, que determina o tamanho do estoque de hidrocarbonetos e os riscos em caso de incêndio.
[0029] A plataforma pode ser disposta de modo que o equipamento e a tubulação permaneçam sob pressão operacional em caso de incêndio. A tubulação na plataforma pode ser isolada dos poços localizados abaixo do mar ou em uma estrutura separada e/ou em dutos que possuem grandes estoques de petróleo ou gás. Por exemplo, válvulas de isolamento podem estar presentes em locais apropriados, com essas válvulas de isolamento sendo dispostas para isolar o estoque de hidrocarbonetos da plataforma em caso de incêndio. Assim, o equipamento e a tubulação não poderão ser levados para a pressão atmosférica em caso de incêndio mas, ao invés disso, uma pressão operacional é deixada no sistema. A pressão pode mudar como resultado da operação de outros equipamentos, como as válvulas de isolamento e/ou um tanque de drenagem ou similar.
[0030] Em caso de incêndio, o tempo para a escalada sem despressurização de emergência geralmente será reduzido em comparação com uma plataforma semelhante com despressurização. A pressão operacional não é liberada, o que significa que a tensão do tubo permanecerá alta ou aumentará enquanto o limite de resistência à tração do material diminuirá à medida que se aquece no fogo. Portanto, a ruptura ocorrerá mais cedo e a uma pressão mais alta, fazendo com que o incêndio aumente mais cedo do que seria o caso de um sistema despressurizado. No entanto, com o arranjo proposto, um tempo de ruptura mais rápido pode ser aceitável. Devido ao curto tempo de evacuação resultante do tamanho restrito da plataforma através do uso de um convés de processo único, se houver a presença de funcionários de manutenção, eles ainda poderão evacuar para uma distância segura quando ocorrer o aumento do incêndio. Para certos tubos e/ou equipamentos, a proteção passiva contra incêndio pode ser necessária para prolongar o tempo antes do aumento do incêndio e permitir a evacuação, mas conforme explicado abaixo, a quantidade de proteção passiva contra incêndio pode ser minimizada.
[0031] A disposição e o tamanho da plataforma podem ser baseados na determinação de um tempo máximo de evacuação permitido, com base em uma estimativa do tempo esperado para o aumento do incêndio e, em seguida, usar esse tempo para determinar qual tamanho de plataforma pode ser permitido, o que pode estar em combinação com a ausência de despressurização de emergência e/ou em combinação com a ausência de proteção ativa contra incêndio. Isso pode ser feito com base na identificação do tempo de evacuação seguro mais longo, com base no tempo esperado para o aumento do incêndio, e na garantia de que todas as rotas de evacuação possam ser usadas dentro desse tempo de evacuação. A disposição e/ou o tamanho da plataforma podem ser organizados para reduzir o tempo de evacuação, se necessário. A proteção passiva contra incêndio pode ser incluída para aumentar o tempo máximo de evacuação permitido, por exemplo, adicionando proteção otimizada contra incêndio, conforme descrito abaixo.
[0032] O tempo de evacuação para uma determinada rota pode ser calculado com base na avaliação da natureza de cada parte da rota de evacuação, alocando um tempo necessário para uma pessoa atravessar cada parte da rota de evacuação e somando os tempos. Por exemplo, uma rota de evacuação pode exigir que os funcionários atravessem um ou mais conveses, subam ou desçam um ou mais lances de escadas e atravessem um corredor ou ponte. No caso de evacuação por meio de uma embarcação, a rota de evacuação pode incluir embarcar em uma embarcação, destacar a embarcação da plataforma e pilotar a embarcação para longe da plataforma a uma distância segura. O tempo necessário para uma pessoa percorrer cada parte de uma rota pode ser baseado no comprimento/distância da rota e em uma velocidade definida para diferentes tipos de rota. De preferência, a velocidade é baseada na evacuação de uma pessoa ferida. Opcionalmente, a velocidade pode ser baseada em condições climáticas favoráveis. No caso de uma plataforma não tripulada (conforme discutido abaixo), os funcionários não entrariam na plataforma durante condições climáticas adversas e, portanto, pode não ser necessário que a velocidade durante a evacuação leve em consideração as condições climáticas adversas. As velocidades podem ser baseadas em experiências passadas e/ou cálculos empíricos para a velocidade de movimento de uma pessoa.
[0033] O tempo de evacuação pode levar em consideração o tempo necessário para todos os funcionários da plataforma saírem da plataforma. Vários funcionários podem querer usar a mesma rota de evacuação ou a mesma parte de uma rota ao mesmo tempo. Por exemplo, pode haver uma fila para embarcar em uma embarcação. A determinação do tempo máximo de evacuação pode ser feita com base em um número máximo de pessoas na plataforma e pode incluir a consideração do tempo necessário para que esse número de pessoas conclua certas etapas da rota de evacuação, por exemplo, usar uma escada, embarcar em um navio e assim por diante. O método pode incluir um limite máximo do número de pessoas presentes na plataforma. Por exemplo, a plataforma pode ter no máximo 20 pessoas presentes ao mesmo tempo, opcionalmente não mais que 15 pessoas e, em alguns casos, não mais que 10 pessoas. Pode haver um limite máximo para o número de pessoas que podem estar presentes para controlar o tempo de evacuação.
[0034] Além do tempo necessário para se deslocar de um local da plataforma para escapar da plataforma e/ou chegar a uma distância segura da plataforma por uma rota de evacuação, o método também pode incluir a adição de um intervalo de tempo para os funcionários avaliarem e entenderem a situação antes da decisão de escapar da plataforma ser feita. Como a plataforma é muito limitada em tamanho e, portanto, não deve ser necessário um pensamento complexo para determinar a melhor rota de evacuação, então esse tempo pode ser definido em apenas alguns segundos, por exemplo, 15 segundos ou menos ou 10 segundos ou menos. Um tempo adicional pode ser acrescentado para que os funcionários avaliem e lidem com lesões antes de evacuar junto com os funcionários feridos. O tempo máximo de evacuação pode incluir esses tipos de tempo de reflexão, bem como o tempo necessário para passar ao longo da rota de evacuação.
[0035] A avaliação do tempo de evacuação pode incluir o uso de uma velocidade para uma pessoa atravessar um convés, por exemplo, uma velocidade no intervalo de 0,3 a 0,7 m/s para uma pessoa ferida sendo evacuada através de um convés plano, opcionalmente uma velocidade no intervalo de 0,4 a 0,6 m/s, por exemplo, uma velocidade de 0,5 m/s. A mesma velocidade pode ser usada para uma pessoa ferida atravessando um corredor ou uma ponte plana. Um ajuste na velocidade pode ser usado no caso da rota de evacuação incluir uma passarela inclinada, como um corredor inclinado. A avaliação do tempo de evacuação pode incluir o uso de uma velocidade para uma pessoa ferida que evacua por escadas ascendentes ou descendentes, por exemplo, uma velocidade no intervalo de 0,1 a 0,3 m/s para escadas de tamanho padrão, por exemplo, uma velocidade de 0,2 m/s. A avaliação do tempo de evacuação pode incluir o uso de uma velocidade para uma pessoa ferida que evacua por escadas ascendentes ou descendentes, por exemplo, uma velocidade na faixa de 0,05 a 0,2 m/s, como uma velocidade de 0,1 m/s. Escadas de tamanho padrão podem ser definidas como escadas com uma inclinação máxima que não exceda 38º e a altura do degrau na faixa de 12 a 22 cm. A avaliação do tempo de evacuação pode permitir um tempo definido para ações específicas durante a evacuação, como abrir uma barreira, embarcar em uma embarcação, desatracar a embarcação da plataforma e assim por diante, e esses tempos podem ser determinados com base na experiência passada e/ou com testes. Quando uma embarcação está envolvida, a avaliação do tempo de evacuação pode incluir o uso de uma velocidade e/ou um tempo definido para pilotar a embarcação a uma distância segura. Como a plataforma não é tripulada, essa velocidade e/ou tempo podem ser determinados com base em condições climáticas favoráveis (ou não severas), com base no fato de que a plataforma é acessada apenas por funcionários em clima favorável, ou pelo menos não em condições severas.
[0036] A plataforma pode incluir proteção passiva otimizada contra incêndio, fornecida ao equipamento e/ou às tubulações na plataforma, a fim de evitar o aumento do incêndio que criaria um risco para os funcionários na(s) rota(s) de evacuação durante o tempo determinado de evacuação, mas que pode permitir o aumento do incêndio após o tempo de evacuação.
[0037] Isso permite que a quantidade de proteção contra incêndio seja otimizada, de modo que possa ser implementada em um nível mínimo com base no tempo máximo de evacuação determinado. Uma plataforma pequena e compacta de um andar pode, portanto, ser desenvolvida com uma quantidade mínima de proteção contra incêndio. Obviamente, uma plataforma segura poderia ser facilmente fornecida com proteção extra contra incêndio em comparação com a proteção otimizada contra incêndio proposta, mas os inventores perceberam que ganhos significativos em eficiência são possíveis pelo uso da otimização proposta. Vantajosamente, a proteção passiva contra incêndio pode ser fornecida apenas na extensão necessária para evitar o aumento do incêndio que criaria um risco para os funcionários na(s) rota(s) de evacuação durante o tempo de evacuação determinado. Portanto, pode não haver mais proteção passiva contra incêndio na plataforma. De preferência, não há nenhuma proteção ativa contra incêndio. Ao minimizar a quantidade de proteção contra incêndio, a manutenção necessária para a proteção contra incêndio pode ser minimizada e o espaço necessário na plataforma também pode ser reduzido ao mínimo. Além disso, os custos de instalação são reduzidos. Os inventores tomaram a direção não óbvia de fornecer proteção contra incêndio otimizada com base na evacuação e permitir efetivamente que o equipamento na plataforma fosse sacrificado no raro evento de incêndio, desde que a plataforma seja mantida em segurança para a evacuação, depois disso, o aumento do fogo pode não ser restringido pela proteção contra incêndio.
[0038] Uma plataforma não tripulada pode facilmente satisfazer o requisito de um corredor ou uma ponte para uso em evacuação, pois tal plataforma pode ser interconectada com outra plataforma, com os funcionários escapando por uma ponte, por exemplo, ou pode haver funcionários presentes apenas quando a embarcação que fornece o transporte dos funcionários também estiver presente e fornecendo uma parte da(s) rota(s) de evacuação. Assim, o método pode envolver rotas de evacuação usando o chamado sistema "Walk to Work (W2W)", por exemplo, usando um corredor de uma embarcação de serviço.
[0039] No caso em que o método envolva o uso de uma ponte para outra plataforma, então a outra plataforma pode estar tipicamente associada à mesma instalação de petróleo e gás e pode ser o mesmo tipo de plataforma ou um tipo diferente de plataforma. Por exemplo, a plataforma de cabeça de poço não tripulada a ser evacuada pode estar conectada por uma ponte a outra plataforma de cabeça de poço ou a uma plataforma de produção.
[0040] O comprimento da ponte pode ser definido para fornecer uma distância segura para evacuação, embora esteja previsto que outros fatores exijam que a ponte tenha comprimento suficiente e provavelmente maior do que o necessário. Por exemplo, a distância entre plataformas pode precisar estar acima de um mínimo determinado para permitir a navegação segura dos navios. O comprimento da ponte pode ser de cerca de 50 m ou mais, opcionalmente cerca de 75 m ou mais.
[0041] A(s) rota(s) de evacuação pode(m) incluir diferentes rotas a partir de locais diferentes da plataforma para um ponto de fuga através do corredor ou ponte. A plataforma pode ter apenas um corredor ou ponte que seja comum a todas as rotas de evacuação. No caso de uma embarcação conectada à plataforma através de um corredor, a rota de evacuação pode incluir funcionários embarcando no navio e afastando-se da plataforma para uma distância segura usando a embarcação. No caso de uma ponte, por exemplo, para outra plataforma, a rota de evacuação pode incluir atravessar parte ou toda a ponte para chegar a uma distância segura. Ao determinar a(s) rota(s) de evacuação, o método pode incluir a consideração de todos os locais possíveis para os funcionários na plataforma e a(s) rota(s) que esses funcionários podem usar para escapar através do corredor ou ponte. A identificação das rotas de evacuação pode incluir a consideração das rotas necessárias para atravessar os conveses, subir e/ou descer escadas, descer rampas de escape e/ou mover-se ao redor de obstruções. Obstruções podem incluir equipamentos permanentes na plataforma em um local ou um possível local que possa bloquear algumas rotas, por exemplo, um guindaste que possa obstruir uma rota de evacuação preferida em algumas posições. Obstruções também podem incluir objetos temporários, como objetos que estão sendo carregados ou removidos da plataforma durante a instalação ou manutenção. A identificação das rotas de evacuação também pode incluir a consideração de que as rotas podem não estar disponíveis no caso de evacuação de funcionários feridos. O método pode incluir a identificação de múltiplas rotas de evacuação possíveis para diferentes locais para os funcionários na plataforma.
[0042] Um tempo máximo de evacuação pode ser determinado com base nas etapas discutidas acima e isso pode ser usado na avaliação do risco e na determinação da proteção passiva contra incêndio necessária para uma proteção passiva otimizada.
A avaliação do risco para os funcionários que utilizam a(s) rota(s) de evacuação de acordo com o tempo máximo de evacuação determinado em caso de incêndio pode incluir a determinação da probabilidade do aumento do incêndio que afetaria a(s) rota(s) de evacuação dentro do tempo de evacuação.
Isso pode incluir a consideração da progressão esperada da evacuação dos funcionários ao longo da(s) rota(s) de evacuação.
Por exemplo, um aumento no nível de perigo no início da rota de evacuação pode ser permitido uma vez que tenha decorrido tempo suficiente para que os funcionários se afastem da área imediata.
A plataforma pode incluir proteção passiva contra incêndio que é fornecida para equipamentos e/ou tubulações da plataforma, a fim de evitar a intensificação do incêndio que criaria um risco para os funcionários na(s) rota(s) de evacuação durante o tempo determinado de evacuação.
Isso pode incluir proteção passiva contra incêndio fornecida na medida necessária para remover o risco para os funcionários na(s) rota(s) de evacuação durante a evacuação e, opcionalmente, a proteção passiva contra incêndio só pode ser fornecida nessa medida.
A título de exemplo, se houver um risco de aumento do fogo dentro do tempo máximo de evacuação devido à ruptura de determinadas tubulações nas proximidades de uma rota de fuga, ou que possa afetar uma rota de fuga, poderá ser fornecida proteção passiva contra incêndio para restringir o aumento de temperatura da tubulação durante um incêndio e/ou aumentar a resistência da tubulação para torná-la mais resistente à ruptura.
Alternativamente ou adicionalmente, se houver risco de aumento do incêndio dentro do tempo máximo de evacuação, devido a hidrocarbonetos presentes em certos equipamentos nas proximidades de uma rota de fuga, ou que possam afetar uma rota de fuga, poderá ser fornecida proteção passiva contra incêndio para restringir o aumento de temperatura dos equipamentos durante um incêndio e/ou proteger o equipamento para torná-lo mais resistente à ignição dos hidrocarbonetos e/ou explosão do equipamento.
Tais equipamentos podem incluir compressores, lavadores, refrigeradores, dispositivos de medição, válvulas e assim por diante.
[0043] Outro fator na proteção contra incêndio da técnica anterior é evitar riscos à estabilidade estrutural da plataforma. Isso também pode trazer benefícios para a plataforma proposta, embora seja preferido que, em alguns casos, seja possível tomar a decisão de sacrificar totalmente a plataforma, para uma proteção mínima absoluta contra incêndio, apesar do risco para a estrutura da plataforma. No caso de uma plataforma relativamente compacta, mesmo com a ausência opcional de despressurização, é tipicamente encontrado que com isolamento apropriado e, portanto, com a contenção do estoque de hidrocarbonetos, o estoque de hidrocarbonetos pode ser pequeno o suficiente para permitir que se queime antes de qualquer risco à estabilidade estrutural da plataforma, evitando a necessidade de adicionar qualquer proteção adicional contra incêndio. Assim, em alguns exemplos, ao incluir o isolamento do estoque de hidrocarbonetos, a plataforma pode incluir proteção otimizada contra incêndio, tanto para a proteção dos funcionários que evacuam quanto para a proteção da estrutura da plataforma.
[0044] Certas modalidades da presente invenção serão agora descritas em mais detalhes apenas a título de exemplo e com referência aos desenhos anexos nos quais:
[0045] A Figura 1 é uma vista de um modelo 3D de exemplo de uma plataforma de cabeça de poço não tripulada com um único convés para os equipamentos de processo; e
[0046] A Figura 2 mostra o convés de equipamento de processo da plataforma de exemplo com o convés climático omitido, para que a disposição do convés de processo único possa ser visto.
[0047] A plataforma de cabeça de poço não tripulada proposta pode ser usada em um desenvolvimento de campo que compreende uma ou mais plataformas de cabeça de poço, juntamente com plataformas de processamento associadas, que também podem ser vantajosamente não tripuladas da mesma maneira que a plataforma de cabeça de poço. Em alguns exemplos, a plataforma de cabeça de poço não tripulada proposta é implementada como parte de um desenvolvimento de campo não tripulado semelhante ao descrito nas GB 1615681.2, GB 1615683.8, GB 1615686.1 ou GB
1615687.9 e a plataforma de cabeça de poço não tripulada descrita aqui pode substituir uma ou mais das plataformas de cabeça de poço descritas nessas aplicações.
[0048] A plataforma é mostrada nas Figuras 1 e 2 com uma disposição exemplar. A plataforma de poço offshore exemplar 10 é uma plataforma não tripulada e, portanto, os funcionários não estão presentes permanentemente. A plataforma 10 também omite recursos que seriam necessários para a permanência de funcionários, como um heliponto, instalações de acomodação e de banheiros e assim por diante. O convés de processo único 12 é o convés principal da plataforma 10. Este convés de processo único 12 mantém o equipamento de suspensão de riser 13 em uma parte central do convés 12 e também mantém todo o equipamento de processo 14 para a plataforma
12. Assim, não há equipamento de processo 14 na plataforma 10 além do equipamento de processo 14 no convés de processo único 12. O equipamento de processo 14 pode incluir equipamento de remoção de água, separadores e assim por diante. Na maioria dos casos, o equipamento de processo 14 realizará apenas o processamento parcial de hidrocarbonetos recebidos na plataforma 10 por meio de risers conectados ao equipamento de suspensão 13, por exemplo, o processo para remover a água para reinjeção e/ou outro processamento para permitir maior eficiência do transporte de hidrocarbonetos para outras instalações para processamento adicional. O equipamento de suspensão de riser 13 pode incluir conexões com múltiplos risers, bem como manifolds associados e similares.
[0049] Além do equipamento de processo 14, o convés de processo único 12 também possui o equipamento auxiliar necessário para a operação da plataforma de cabeça de poço não tripulada 10, como um gabinete elétrico 16 que possui um sistema de controle elétrico e outros subsistemas elétricos para a plataforma de cabeça de poço não tripulado 10. O convés de processo único 12 ainda inclui uma passagem 15 para uso dos funcionários, quando eles estão presentes, isto é, para acessar o equipamento 14, 16 para manutenção ou inspeção e para uso na evacuação da plataforma 10 quando necessário.
[0050] Será apreciado que a disposição do equipamento no convés de processo único 12 pode variar em comparação com o mostrado, enquanto ainda obtém as vantagens de ter todo o equipamento de processo em um único piso.
[0051] A plataforma 10 inclui ainda um convés climático 20 acima das partes do convés de processo único 12 e um nível de acesso 24 abaixo do convés de processo único 12. O convés climático 20 protege o convés de processo único 12 do clima, e o nível de acesso 24 permite o acesso dos funcionários abaixo do convés de processo único 12 para manutenção e similares. O nível de acesso 24 pode conter ESVs e também fornecer um nível de pull-in de riser para uso quando a plataforma é comissionada pela primeira vez e os risers são conectados.
[0052] O manuseio de materiais, como peças de componentes e similares, é permitido por meio de um guindaste de pórtico 18 para mover itens pelo plano do convés de processo único 12 e um guindaste de lança 22 no convés climático 20 para elevar itens do convés de processo 12. O manuseio local de cada item pode envolver o uso de olhais de apoio e monotrilhos instalados permanentemente e/ou equipamentos temporários, além dos dois guindastes. O convés de processo único 12 é projetado para o manuseio interno de transporte horizontal das áreas de assentamento para o local onde os itens são necessários. O convés climático 20 não se estende por toda a extensão do convés de processo único 12, a fim de permitir acesso vertical a equipamentos mais pesados, como o equipamento de processo 14 e o gabinete elétrico 16. Assim, o guindaste de lança 22 pode ter acesso para levantar verticalmente esse equipamento a partir do convés de processo único 12.
[0053] Como todo o equipamento principal, incluindo todo o equipamento de processo 14, está no convés de processo único 12 e, portanto, está em um único plano, a plataforma proposta 10 permite maior automação e uso de robótica para aumentar as soluções de manuseio de materiais que são usados. Assim, a plataforma 10 pode ser disposta para operação remota e/ou automatizada do guindaste de pórtico 18 e/ou do guindaste de lança 22, bem como opcionalmente incluir outros sistemas automatizados para manuseio de materiais e/ou para monitorar ou manter o equipamento da plataforma, entre outras coisas. Há vantagens a serem obtidas ao minimizar a necessidade de intervenção humana ativa e permitir a maximização da operação não tripulada na plataforma.
[0054] A plataforma 10 permitirá várias rotas de evacuação a partir de locais diferentes usando a passarela 15 sobre o convés de processo único 12 e as escadas mostradas nas Figuras. As rotas de evacuação precisam ser estabelecidas com as evacuações mais lentas sendo usadas como base para um tempo máximo de evacuação, que pode ser usado para determinar qual proteção contra incêndio deve ser incluída em alguns exemplos, ou seja, para permitir uma proteção otimizada (minimizada) contra incêndio. A plataforma 10 é fornecida com proteção passiva contra incêndio (PFP), a fim de garantir que um incêndio não aumente até que todas as pessoas que estejam na plataforma tenham sido evacuadas com segurança. A plataforma 10 não possui flare quente e, neste exemplo, não existe qualquer tipo de mecanismo para despressurização de emergência. Note que a ausência de um flare pode aumentar o risco de um aumento perigoso de um incêndio, uma vez que não há despressurização. No entanto, a ausência do flare contribui para permitir que o tamanho da plataforma 10 seja reduzido e o tempo de evacuação seja minimizado. Além disso, como a plataforma 10 é uma plataforma não tripulada, os funcionários estarão presentes apenas com uma conexão através de uma ponte (não mostrada neste exemplo) ou de um corredor para uma embarcação de serviço, o que significa que o processo de evacuação pode ser muito rápido. Estima-se que os funcionários possam escapar para a torre de escada dentro de 1 minuto após o incidente inicial, e uma suposição conservadora é de que o pessoal estará na embarcação de serviço em 10 minutos.
[0055] O tempo de evacuação e/ou o comprimento da rota são avaliados para várias rotas de evacuação, ou pelo menos para as rotas mais longas, a fim de identificar a rota de evacuação com o tempo de evacuação mais longo. O tempo de evacuação é calculado com base na avaliação da natureza de cada parte da rota de evacuação, alocando um tempo necessário para uma pessoa atravessar cada parte da rota de evacuação, e somando os tempos. O tempo necessário para uma pessoa percorrer cada parte de uma rota pode ser baseado no comprimento/distância da rota e em uma velocidade definida para diferentes tipos de rota. De preferência, a velocidade é baseada na evacuação de uma pessoa ferida. Opcionalmente, a velocidade pode ser baseada em condições climáticas favoráveis. No caso dos funcionários da plataforma não tripulada não entrarem na plataforma durante condições climáticas adversas e, portanto, pode não ser necessário que a velocidade durante a evacuação leve em consideração as condições climáticas adversas. As velocidades podem ser baseadas em experiências passadas e/ou cálculos empíricos para a velocidade de movimento de uma pessoa.
[0056] A título de exemplo, a velocidade do movimento pode ser definida da seguinte forma:
[0057] Evacuação de pessoas não feridas: 1,0 m/s para corredores (conveses planos), 0,6 m/s para escadarias e 0,3 m/s para escadas de mão.
[0058] Evacuação da pessoa ferida: 0,5 m/s para corredores, 0,2 m/s para escadarias e 0,3 m/s para escadas de mão.
[0059] A plataforma exemplar acima é de cerca de 20 m por 20 m. A rota de evacuação mais longa é determinada como sendo do canto mais distante do nível de acesso 24 ou do canto mais distante do convés de processo único 12 até a escada para acesso a uma embarcação de serviço. De forma conservadora, utiliza-se a distância em torno da periferia externa através do convés. A rota de fuga é, portanto, a seguinte: caminhar em torno do convés (cerca de 40 m) e, em seguida, caminhar através de escadas para a embarcação de serviço (cerca de 30 m, parcialmente pisada).
[0060] Usando as velocidades definidas acima, o tempo de evacuação para os funcionários não feridos e feridos pode ser encontrado. Para uma pessoa não ferida os tempos são: caminhar ao redor do convés - 40 s, caminhar pelas escadas para a embarcação de serviço - 50 s (usando a velocidade mais lenta da escada durante toda a distância para obter um tempo conservador), com um tempo total de 90 s. Para evacuar uma pessoa ferida, os tempos são: caminhar na diagonal pelo convés - 80 s, caminhar pelas escadas para a embarcação de serviço - 150 s, com um tempo total de 230 s.
[0061] O tempo de evacuação é usado na avaliação do risco e na determinação da proteção passiva contra incêndio exigida.
A proteção passiva contra incêndio é fornecida ao equipamento e/ou tubulação na plataforma, a fim de evitar o aumento do incêndio que criaria um risco para os funcionários na(s) rota(s) de evacuação durante o tempo determinado de evacuação.
Para proteção mínima contra incêndio, isso inclui fornecer proteção passiva contra incêndio apenas na extensão necessária para remover o risco para os funcionários na(s) rota(s) de evacuação durante a evacuação.
A título de exemplo, se houver um risco de aumento do fogo dentro do tempo máximo de evacuação devido à ruptura de determinadas tubulações nas proximidades de uma rota de fuga ou que possa afetar uma rota de fuga, poderá ser fornecida proteção passiva contra incêndio para restringir o aumento de temperatura da tubulação durante um incêndio e/ou aumentar a resistência da tubulação para torná-la mais resistente à ruptura.
Alternativamente ou adicionalmente, se houver risco de aumento do incêndio dentro do tempo máximo de evacuação, devido a hidrocarbonetos presentes em certos equipamentos nas proximidades de uma rota de fuga, ou que possam afetar uma rota de fuga, poderá ser fornecida proteção passiva contra incêndio para restringir o aumento de temperatura do equipamento durante um incêndio e/ou proteger o equipamento para torná-lo mais resistente à ignição dos hidrocarbonetos e/ou explosão dos equipamentos.
Tais equipamentos podem incluir compressores, lavadores, refrigeradores, dispositivos de medição, válvulas e assim por diante.

Claims (23)

REIVINDICAÇÕES
1. Plataforma de cabeça de poço offshore não tripulada para uso na indústria de petróleo e gás, a plataforma sendo caracterizada pelo fato de que compreende: equipamento de suspensão de riser para conexão a pelo menos um riser para o fluxo de fluidos de hidrocarbonetos de pelo menos um poço; e equipamento de processo para processar fluidos de hidrocarbonetos para produzir fluidos de hidrocarbonetos processados ou parcialmente processados para armazenamento e/ou transporte para outra instalação, em que todo o equipamento de processo está em um único convés de processo da plataforma.
2. Plataforma, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o convés de processo único é o convés principal da plataforma e não há outros conveses para equipamentos relacionados ao processamento ou manuseio de fluidos de hidrocarbonetos.
3. Plataforma, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que não há outros conveses além de mais conveses fornecidos com o objetivo de facilitar a proteção contra intempéries, o manuseio de materiais e/ou o acesso ao único conveses de processo.
4. Plataforma, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2 ou 3, caracterizada pelo fato de que o equipamento de processamento inclui equipamento para processamento ou processamento parcial de fluidos de hidrocarbonetos, como equipamento para manuseio e separação de água para reinjeção, separação de hidrocarbonetos e/ou equipamento de reinjeção de gás como via ESP.
5. Plataforma, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que compreende equipamento auxiliar necessário para a operação da plataforma de cabeça de poço, em que todo esse equipamento auxiliar está localizado no único convés de processo junto com o equipamento do processo.
6. Plataforma, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que o equipamento auxiliar compreende um gabinete elétrico segurando um sistema de controle elétrico para a plataforma da cabeça de poço.
7. Plataforma, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que o convés de processo único é disposto para permitir que funcionários acessem o equipamento de processo para fins de manutenção por uma passarela para permitir que os funcionários acessem o equipamento de processo, em que a passarela também forma uma rota de evacuação para os funcionários deixarem o convés de processo único da plataforma em caso de uma emergência tal como um incêndio.
8. Plataforma, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de que o convés de processo único é disposto com o equipamento de suspensão de riser no centro.
9. Plataforma, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de que o equipamento de processamento é localizado em uma parte externa do convés de processo único em um ou mais locais afastados do centro do convés.
10. Plataforma, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada pelo fato de que o convés de processo único inclui um ou mais dispositivos de manuseio de materiais para movimentação de materiais em torno do plano do convés de processo único.
11. Plataforma, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizada pelo fato de que compreende um convés climático para proteger o convés de processo único do clima.
12. Plataforma, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que o convés climático suporta um guindaste para elevar itens pesados do, e para o, convés de processo único.
13. Plataforma, de acordo com a reivindicação 11 ou 12, caracterizada pelo fato de que o convés climático e o convés de processo único são dispostos de modo que haja acesso a certos equipamentos no convés de processo único por cima.
14. Plataforma, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que o convés climático não cobre totalmente o convés de processo único e, ao invés disso, o convés de processo único se estende horizontalmente para fora abaixo do convés climático nos locais do referido equipamento.
15. Plataforma, de acordo com as reivindicações 13 ou 14, caracterizada pelo fato de que compreende um primeiro guindaste no convés de processo único para mover equipamentos no plano do convés de processo único; um segundo guindaste no convés climático para elevar o equipamento verticalmente do convés de processo único; e uma área de assentamento no convés de processo único que é acessível para ambos o primeiro guindaste e o segundo guindaste.
16. Plataforma, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizada pelo fato de que compreende um nível de acesso abaixo do convés de processo único, permitindo acesso para manutenção.
17. Plataforma, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 16, caracterizada pelo fato de que compreende um convés de processo único suportando todo o equipamento de processo na plataforma, um convés climático localizado acima do convés de processo único, um convés de acesso localizado abaixo do convés de processo único e nenhum outro nível de convés ou piso.
18. Plataforma, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 17, caracterizada pelo fato de que compreende: equipamentos e tubulações associados à instalação de petróleo e gás; um inventário de hidrocarbonetos incluindo hidrocarbonetos nos equipamentos e tubulações; e nenhum mecanismo para despressurização de emergência de um inventário de hidrocarbonetos da plataforma em caso de incêndio; em que o tamanho da plataforma é restrito de modo que a evacuação de funcionários possa ser alcançada antes da escalada de um incêndio devido à falta de despressurização; e a plataforma é disposta para permitir a escalada de um incêndio por combustão do estoque de hidrocarbonetos após a evacuação dos funcionários.
19. Plataforma, de acordo com a reivindicação 18, caracterizada pelo fato de que compreende válvulas de isolamento dispostas para isolar o inventário de hidrocarbonetos da plataforma dos hidrocarbonetos externos em caso de incêndio.
20. Plataforma, de acordo com a reivindicação 18 ou 19, caracterizada pelo fato de que o tamanho restrito é tal que a evacuação de funcionários pode ser realizada dentro de um tempo de evacuação que é no máximo 15 minutos, opcionalmente 10 minutos ou abaixo.
21. Plataforma, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 20, caracterizada pelo fato de que a plataforma não tripulada não possui instalações para os funcionários permanecerem na plataforma, por exemplo, pode não haver abrigos para os funcionários, instalações sanitárias, água potável ou equipamentos de comunicações operadas por funcionário, sem heliponto e/ou barcos salva-vidas; e/ou em que a plataforma não tripulada é disposta de modo que os funcionários estejam presentes por menos de 10.000 horas de manutenção por ano.
22. Plataforma, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 21, caracterizada pelo fato de que compreende um corredor e/ou uma ponte para conectar a plataforma a uma embarcação e/ou outra plataforma.
23. Plataforma, de acordo com a reivindicação 22, caracterizada pelo fato de que a plataforma inclui proteção passiva contra incêndio para pelo menos alguns dos equipamentos na plataforma; em que a plataforma é disposta para ter um tempo de evacuação de no máximo 15 minutos ou menos, usando uma ou mais rotas de evacuação através do corredor ou ponte, permitindo que os funcionários escapem para uma embarcação ou outra plataforma; e em que a proteção passiva contra incêndio é instalada no equipamento e/ou tubulação, a fim de evitar a escalada do incêndio que criaria um risco para os funcionários na(s) rota(s) de evacuação durante um tempo máximo de evacuação determinado.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2593519B (en) * 2020-03-26 2022-05-18 Equinor Energy As Offshore spar platform
CN112065344B (zh) * 2020-09-21 2022-11-22 中国海洋石油集团有限公司 海上无人平台就地注水方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5381865A (en) * 1990-12-13 1995-01-17 Blandford; Joseph W. Method and apparatus for production of subsea hydrocarbon formations
GB9906453D0 (en) * 1999-03-19 1999-05-12 Brown & Root Unmanned offshore platform and method of performing maintenance work thereon
GB0008300D0 (en) * 2000-04-05 2000-05-24 Ingen Process Limited Method and apparatus
US6672391B2 (en) * 2002-04-08 2004-01-06 Abb Offshore Systems, Inc. Subsea well production facility
US6701861B2 (en) * 2002-05-03 2004-03-09 Friede & Goldman, Ltd. Semi-submersible floating production facility
NO328786B1 (no) * 2005-07-15 2010-05-18 Aker Engineering & Technology Ubemannet vedlikehold av plattformer
US20090078425A1 (en) * 2007-09-25 2009-03-26 Seahorse Equipment Corp Flexible hang-off arrangement for a catenary riser
GB201400194D0 (en) * 2014-01-07 2014-02-26 Maersk Olie & Gas Electrical wellhead shutdown system
CN103895828A (zh) * 2014-03-31 2014-07-02 中石化石油工程设计有限公司 双曲面形浮式生产储油平台
GB2544715A (en) * 2015-09-15 2017-05-31 Statoil Petroleum As Method and system for processing a fluid produced from a well
GB2554077B (en) * 2016-09-15 2021-05-19 Equinor Energy As Handling of hydrocarbons on an offshore platform
NO343938B1 (en) * 2016-12-09 2019-07-15 Kvaerner As Unmanned wellhead platform
US11299939B2 (en) * 2017-02-09 2022-04-12 Maersk Drilling A/S System and method for supporting a riser

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