BR112020007848A2 - dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço - Google Patents

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Abstract

É fornecido um dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço para reduzir os efeitos de carga induzidos pelo sistema de riser em uma cabeça de poço submarina. O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço compreende: um receptáculo para receber um equipamento de controle de poço, em que o receptáculo tem um topo aberto para permitir que o equipamento de controle de poço seja recebido no receptáculo; e um mecanismo de suporte ajustável para suportar rigidamente um equipamento de controle de poço recebido no receptáculo, em que o mecanismo de suporte ajustável é localizado dentro do receptáculo do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço e em que o mecanismo de suporte ajustável tem uma extensão lateral que é ajustável em relação ao receptáculo e em que o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço é para fornecer um caminho de carga para as forças exercidas no equipamento de controle de poço no fundo do mar sem passar pela cabeça de poço submarina. Também é fornecido um conjunto de cabeça de poço submarino compreendendo o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço. Também são fornecidos um método para instalar um conjunto de cabeça de poço submarino em uma cabeça de poço submarina usando um dispositivo de alívio de carga de poço, um método para mover um equipamento de controle de poço de uma primeira cabeça de poço para uma segunda cabeça de poço junto com o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço e um método de desinstalar um equipamento de controle de poço com o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço.

Description

“DISPOSITIVO DE ALÍVIO DE CARGA DE CABEÇA DE POÇO”
[0001] A invenção se refere a um dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, um conjunto de cabeça de poço submarino compreendendo o dispositivo de alívio de carga de poço e um método de instalação de um conjunto de cabeça de poço submarino compreendendo o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço.
[0002] Um conjunto submarino típico compreende uma cabeça de poço submarina na qual um riser submarino e um equipamento de controle de poço, como um preventor de ruptura (Blowout Preventer - BOP) e/ou uma árvore de Natal (XT) (que também pode ser chamada de árvore submarina, SST) podem estar conectados. O equipamento do sistema de riser submarino é conectado (em uma direção para baixo) à cabeça de poço e normalmente é conectado (em uma direção para cima) a um riser que se estende entre esse equipamento do sistema de riser e uma instalação na superfície. O riser normalmente fornece um conduíte para a coluna de perfuração e fluidos de perfuração entre o poço submarino e a instalação na superfície.
[0003] É importante que a integridade do conjunto de cabeça de poço (incluindo o alojamento da cabeça de poço e o invólucro da cabeça de poço) seja mantida para que não ocorram falhas estruturais e liberação descontrolada de fluidos do poço. Consequentemente, é necessário manter as cargas reais do riser na cabeça de poço suficientemente abaixo dos níveis de carga crítica para a cabeça de poço e os componentes associados.
[0004] O documento WO 2016/118019 divulga um conjunto no qual o equipamento do sistema de riser submarino (por exemplo, um BOP) é amarrado a um gabarito submarino por linhas tensionadas, a fim de reduzir as cargas na cabeça de poço. No entanto, verificou-se que a instalação e recuperação deste arranjo podem ser relativamente demoradas e complicadas. Portanto, é desejável fornecer um conjunto no qual a instalação e a recuperação possam ser simplificadas e/ou nas quais as cargas na cabeça de poço possam potencialmente ser reduzidas ainda mais.
[0005] Num aspecto mais amplo, a presente invenção fornece um dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço compreendendo: um receptáculo para receber equipamento de controle de poço; e um mecanismo de suporte ajustável para suportar o equipamento de controle de poço recebido no receptáculo.
[0006] O dispositivo pode ser para reduzir os efeitos de carga induzida pelo sistema de riser em uma cabeça de poço submarina. O receptáculo pode ter um topo aberto para permitir que o equipamento de controle de poço seja recebido no receptáculo. O mecanismo de suporte ajustável pode ser para suportar rigidamente o equipamento de controle de poço recebido no receptáculo. O suporte pode compreender e/ou essencialmente ser lateral, isto é, horizontal. O mecanismo de suporte ajustável pode estar localizado dentro do receptáculo do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço. O suporte ajustável pode ter uma extensão lateral ajustável em relação ao receptáculo. O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser para fornecer um caminho de carga para as forças exercidas no equipamento de controle de poço no fundo do mar sem passar pela cabeça de poço submarina.
[0007] Assim, em um primeiro aspecto, a presente invenção pode fornecer um dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço para reduzir os efeitos de carga induzida pelo sistema de riser em uma cabeça de poço submarina, o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço compreendendo: um receptáculo para receber equipamentos de controle de poço, em que o receptáculo tem um topo aberto para permitir que o equipamento de controle de poço seja recebido no receptáculo; e um mecanismo de suporte ajustável para suportar rigidamente o equipamento de controle de poço recebido no receptáculo, em que o mecanismo de suporte ajustável está localizado dentro do receptáculo do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço e em que o suporte ajustável tem uma extensão lateral que é ajustável em relação ao receptáculo, e em que o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço é para fornecer um caminho de carga para as forças exercidas (por exemplo, exercidas pelo sistema de riser) no equipamento de controle de poço para o fundo do mar sem passar pela cabeça de poço submarina.
[0008] Num segundo aspecto, a presente invenção fornece um conjunto de cabeça de poço submarino, o conjunto compreendendo: um dispositivo de alívio de carga de poço para reduzir os efeitos de carga induzidos pelo sistema de riser em uma cabeça de poço submarina, o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço compreendendo: um receptáculo para receber o equipamento de controle de poço, em que o receptáculo tem um topo aberto para permitir que o equipamento de controle de poço seja recebido no receptáculo; e um mecanismo de suporte ajustável para suportar rigidamente o equipamento de controle de poço recebido no receptáculo, em que o mecanismo de suporte ajustável está localizado dentro do receptáculo do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço e em que o suporte ajustável tem uma extensão lateral que é ajustável em relação ao receptáculo, e em que o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço é para fornecer um caminho de carga para as forças exercidas no equipamento de controle de poço no fundo do mar sem passar pela cabeça de poço submarina; e equipamento de controle de poço conectado a uma cabeça de poço submarina e localizado dentro do receptáculo, em que o mecanismo de suporte ajustável suporta (por exemplo, suporta firme/rigidamente) o equipamento de controle de poço dentro do receptáculo.
[0009] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço do primeiro aspecto pode ser usado na montagem do segundo aspecto e/ou o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço do segundo aspecto pode ser o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço do primeiro aspecto.
[0010] A probabilidade de falha estrutural do conjunto da cabeça de poço devido a altas cargas estáticas ou variáveis pode ser mantida o mais baixo possível.
[0011] O dispositivo e/ou o conjunto é/são para, ou são utilizados para, reduzir os efeitos de carga induzidos pelo sistema de riser na cabeça de poço submarina. Assim, a presente invenção pode ser considerada para fornecer um dispositivo, conjunto ou método para reduzir os efeitos de carga induzidos pelo sistema de riser em cabeças de poço submarinas.
[0012] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode reduzir as cargas de cisalhamento horizontal e/ou momentos fletores que atuam na cabeça de poço em comparação com um conjunto sem tal dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço.
[0013] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode assim acomodar cargas de cisalhamento horizontais.
[0014] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode distribuir as cargas induzidas pelo riser na fundação/gabarito, longe das cabeças de poço e/ou área dos poços.
[0015] Isso pode ser conseguido pelo dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço que suporta o equipamento de controle da cabeça de poço.
[0016] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço fornece um caminho de carga para as forças exercidas no equipamento de controle de poço no fundo do mar sem passar pela cabeça de poço.
[0017] Em outras palavras, o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode fornecer um caminho de carga adicional para as forças induzidas pelo riser exercidas no equipamento de controle de poço para o fundo do mar, reduzindo assim substancialmente os efeitos de carga na cabeça de poço submarina.
[0018] O conjunto pode compreender um poço submarino com uma cabeça de poço submarina. A cabeça de poço submarina pode compreender um alojamento de cabeça de poço. O alojamento da cabeça de poço pode suportar um revestimento da cabeça de poço. O equipamento de controle de poço pode ser conectado de forma fluida e/ou mecanicamente à cabeça de poço (por exemplo, alojamento da cabeça de poço).
[0019] O equipamento de controle de poço pode se estender verticalmente para cima da cabeça de poço para longe do fundo do mar. O equipamento de controle de poço pode ser conectado (isto é, conectado de forma fluida) na sua outra extremidade (direta ou indiretamente) a um riser, cuja extremidade superior pode ser conectada a uma instalação na superfície, como uma embarcação flutuante.
[0020] O equipamento de controle de poço pode ser anexado à cabeça de poço para facilitar ou melhorar a segurança de operações como perfuração e completação no poço.
[0021] O equipamento de controle de poço pode, por exemplo, compreender, ser, ou ser parte de um preventor de explosão (BOP), uma árvore de Natal, equipamento de intervenção de poço e/ou outro equipamento de controle de emergência ou especialidade, como uma pilha de proteção submarina ou combinações dos mesmos.
[0022] A presente invenção pode ser particularmente vantajosa para apoiar um BOP. Isso ocorre porque os BOPs normalmente são o maior e mais pesado equipamento de controle de poço montado em uma cabeça de poço submarina.
[0023] Um BOP pode compreender uma pilha mais baixa e um pacote de riser marinho inferior (LMRP). O conjunto pode ser disposto de modo que apenas a parte inferior da pilha, ou parte da mesma, seja recebida no receptáculo, isto é, o LMRP não seja recebido dentro do receptáculo. O LMRP pode estar localizado acima do receptáculo. O mecanismo de suporte ajustável pode entrar em contato e suportar a pilha inferior do BOP. O pacote de riser marinho inferior pode não ser recebido no receptáculo e não pode ser contatado ou suportado pelo mecanismo de suporte ajustável. Isso é necessário para que, se necessário, o pacote riser marítimo inferior possa ser fácil e rapidamente liberado da pilha inferior e recuperado da montagem, mesmo que o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço esteja sendo usado para suportar a pilha inferior do BOP.
[0024] O mecanismo de suporte pode ser um mecanismo de suporte lateral e/ou transversal, ou seja, pode suportar o equipamento de controle de poço recebido no receptáculo em direções substancialmente perpendiculares ao eixo principal do equipamento de controle de poço e/ou montagem de poço. Este eixo principal pode, por exemplo, geralmente estar na direção substancialmente vertical e paralela à direção da gravidade.
[0025] Isso também pode ser chamado de mecanismo de suporte radial.
[0026] O mecanismo de suporte é para apoiar rigidamente e/ou firmemente o equipamento de controle de poço no receptáculo do dispositivo.
[0027] O mecanismo de suporte conecta (por exemplo, rigidamente e/ou firmemente) o equipamento de controle de poço ao receptáculo do dispositivo.
[0028] O mecanismo de suporte pode fornecer um caminho de carga para as cargas serem transferidas do equipamento de controle de poço para o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, por exemplo, para o receptáculo e, finalmente,
para o fundo do mar (ao qual o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço está conectado direta ou indiretamente).
[0029] O equipamento de controle de poço, por exemplo, BOP, pode ser conectado diretamente à cabeça de poço. Alternativamente, o BOP pode ser conectado à cabeça de poço através de outro componente, como outro equipamento de controle de poço, como uma árvore de Natal (que também pode ser chamada de árvore submarina, por exemplo).
[0030] A conexão (direta ou indireta) entre o equipamento de controle de poço e a cabeça de poço (por exemplo, alojamento da cabeça de poço) pode ser uma conexão rígida.
[0031] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço suporta o equipamento de controle de poço, de modo que ele fornece um caminho de carga alternativo para forças exercidas no equipamento de controle de poço no fundo do mar, diferente de um caminho de carga que passa pela cabeça de poço.
[0032] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser conectado direta ou indiretamente ao fundo do mar, além da conexão indireta através da cabeça de poço. Isso permite que pelo menos algumas forças sejam transferidas do equipamento de controle da cabeça de poço para o fundo do mar sem passar pela cabeça de poço.
[0033] O conjunto pode compreender uma fundação, por exemplo, um gabarito, camada de construção, âncora(s) de sucção e/ou estaca (s). A fundação pode estar localizada próxima à cabeça de poço. A fundação pode ser uma fundação de cabeça de poço. A fundação pode ser fixa em relação à cabeça de poço. A fundação pode ser fixada no fundo do mar, por exemplo, através de caixas de sucção, estacas ou baldes de sucção, estacas acionadas ou camadas de construção (dependendo do material e propriedades da superfície onde será fixada), de modo a ser fixada em um local relativo ao local da cabeça de poço. A fundação da cabeça de poço pode estar localizada próxima à cabeça de poço e/ou pode suportar a cabeça de poço. A fundação, por exemplo, o gabarito, pode ser uma fundação pré-existente, ou seja, uma fundação que estaria lá de qualquer maneira mesmo que um dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço não estivesse sendo usado. Assim, a fundação pode ter uma finalidade diferente de um ponto de conexão para o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço.
[0034] A fundação pode estar acima ou próxima da área dos poços.
[0035] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser conectado (direta ou indiretamente) à fundação. Isso permite que as forças sejam transferidas do equipamento de controle da cabeça de poço para o fundo do mar sem passar pela cabeça de poço.
[0036] A fundação pode ser associada a uma pluralidade de cabeças de poço, por exemplo, a fundação pode ser associada a quatro cabeças de poço.
[0037] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser montado, conectado e/ou travado à fundação. Isso pode permitir que as forças sejam transmitidas através do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço do equipamento de controle de poço para a fundação.
[0038] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser dimensionado para que, quando conectado à fundação, por exemplo, gabarito, não obstrua as operações em nenhuma das outras cabeças de poço associadas à fundação. Por exemplo, ele não pode obstruir o posicionamento de equipamentos de controle de poço, como um BOP em uma cabeça de poço adjacente e/ou a localização de uma cobertura de proteção sobre uma cabeça de poço adjacente.
[0039] Por exemplo, o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ter dimensões externas que estão entre cerca de 5 e 10 m por cerca de 5 e 10 m, por exemplo, cerca de 7,5 por 7,5 m.
[0040] A fundação pode ser rigidamente conectada ao fundo do mar. A fundação da cabeça de poço pode fornecer um caminho de carga para forças no fundo do mar que não é através da cabeça de poço (ou seja, o alojamento da cabeça de poço e o revestimento da cabeça de poço).
[0041] Se a fundação for um gabarito, pode ser um quadro/envelope de proteção que se estende e se eleva da superfície em que está localizada e envolve e protege a cabeça de poço submarina. Essa superfície pode, por exemplo, ser o fundo do mar ou, se o gabarito estiver localizado em um recesso cavado no fundo do mar, a superfície poderá estar no fundo do furo cavado.
[0042] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser rigidamente conectado à fundação. O receptáculo do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser conectado, por exemplo, rigidamente conectado, à fundação. Isso pode ser feito através de um ou mais conectores. A extremidade inferior do receptáculo pode estar equipada com esses conectores. Pode haver uma pluralidade de conectores para conectar/travar o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço no fundo do mar (por exemplo, através de uma fundação). Os conectores podem ser operados por ROVs. Os conectores podem ser conectados ao receptáculo na ou perto da parte inferior do receptáculo. Isso é para que eles fiquem perto da estrutura (por exemplo, fundo do mar/fundação) na qual eles serão travados em uso.
[0043] Os conectores podem ser espaçados substancialmente igualmente ao redor do fundo do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, por exemplo, ao redor do fundo do receptáculo. Por exemplo, um ou mais conectores podem ser fornecidos em um lado do dispositivo, por exemplo, receptáculo, e um ou mais conectores podem ser fornecidos no lado oposto do dispositivo, por exemplo, receptáculo. Isso pode ajudar a facilitar a transferência de carga relativamente uniforme e/ou eficiente entre o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço e a estrutura à qual está conectado.
[0044] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode adicionalmente ou alternativamente compreender uma ou mais almofadas de suporte/posicionamento. Estes são para entrar em contato e apoiar o receptáculo na fundação. O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode compreender, por exemplo, quatro almofadas de suporte. Elas podem entrar em contato com a fundação e ajudar a localizar o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço na fundação e/ou ajudar a fornecer uma conexão firme e confiável entre o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço e a fundação, de modo que as forças possam ser transferidas com eficiência do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço para a fundação.
[0045] Quando o dispositivo compreende uma ou mais almofadas de suporte/posicionamento, o dispositivo pode precisar apenas de um conector para prendê-lo à fundação.
[0046] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, por exemplo, o receptáculo do dispositivo, pode ser uma estrutura rígida. O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser feito de um material rígido (sendo rígido com referência às forças típicas do equipamento de cabeça de poço submarino). Por exemplo, o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser feito de aço.
[0047] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser referido como uma gaiola. No caso de o equipamento de controle de poço recebido no receptáculo ser um BOP, o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser referido como uma gaiola do BOP.
[0048] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço compreende um receptáculo que pode envolver ou ser para cercar o equipamento de controle de poço. Por exemplo, o receptáculo pode envolver/ser para cercar o equipamento de controle de poço em torno de pelo menos parte de seu perímetro externo. O receptáculo pode envolver todo o perímetro do equipamento de controle de poço.
[0049] Se o equipamento de controle de poço tiver uma forma aproximadamente quadrada na seção transversal, o receptáculo pode envolver/ser para cercar o equipamento de controle de poço em todos os quatro lados.
[0050] O receptáculo tem um topo aberto e pode ter um fundo aberto. Isso pode permitir que o equipamento de controle de poço seja recebido no receptáculo e/ou facilmente conectado a componentes como cabeça de poço ou outro equipamento de controle de poço abaixo do receptáculo.
[0051] O equipamento de controle de poço pode ser recebido no receptáculo sendo abaixado no receptáculo e conectado à cabeça de poço.
[0052] O receptáculo pode ser uma estrutura.
[0053] O receptáculo pode ser formado a partir de uma treliça de vigas.
[0054] O receptáculo pode ter uma forma de caixa que tem um topo aberto e/ou fundo aberto.
[0055] O receptáculo, por exemplo, a estrutura, pode se estender continuamente ao redor do equipamento de controle de poço (por exemplo, BOP). Por exemplo, o receptáculo pode compreender pelo menos um componente, por exemplo, barra horizontal, que se estende continuamente ao redor do perímetro externo do equipamento de controle de poço submarino. O receptáculo pode compreender três (por exemplo, pelo menos três) componentes, por exemplo, barras horizontais, que se estendem continuamente ao redor do perímetro do equipamento de controle de poço submarino. Estes podem ser fornecidos no topo, no meio ou no fundo do receptáculo.
[0056] Por exemplo, um desses componentes pode estar localizado no ou próximo ao fundo do equipamento de controle de poço recebido dentro do receptáculo, um desses componentes pode estar localizado no ou próximo ao meio do equipamento de controle de poço recebido dentro do receptáculo e um desses os componentes podem estar localizados no topo ou perto do topo do equipamento de controle de poço recebido dentro do receptáculo.
[0057] O receptáculo pode não ser uma estrutura/caixa contínua. Por exemplo, o receptáculo pode ter aberturas e/ou fendas e/ou compreender paredes separadas.
[0058] O receptáculo, por exemplo, a estrutura, pode compreender um ou mais componentes, por exemplo, barras verticais, que se estendem sobre a altura do receptáculo. Esses componentes podem conectar-se juntos (por exemplo, conectar rigidamente) os componentes, por exemplo, barras horizontais, que se estendem ao redor do perímetro do equipamento de controle de poço. Pode haver, por exemplo, quatro componentes verticais que, no caso de um receptáculo com uma seção transversal substancialmente quadrada ou retangular, estão localizados nos cantos do receptáculo.
[0059] Esses componentes horizontais e verticais podem ser referidos como tirantes e podem ser rigidamente conectados entre si para formar uma estrutura rígida. O receptáculo também pode compreender tirantes que se estendem obliquamente. Isso pode aumentar a rigidez e a rigidez inerente do receptáculo que podem ajudar a reduzir as cargas da cabeça de poço.
[0060] O receptáculo, por exemplo, a estrutura, pode ter uma estrutura substancialmente aberta (por exemplo, aberta entre os componentes verticais e horizontais) que permite o acesso, como por meio de um ROV, a certas partes do equipamento de controle de poço submarino quando este é recebido no receptáculo.
[0061] O receptáculo pode ter uma altura ajustável e/ou o mecanismo de suporte ajustável pode ter uma altura ajustável (ou seja, elevação ajustável). Isso pode permitir que o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço seja usado com vários equipamentos de controle de poço diferentes, com geometrias e tamanhos diferentes e/ou com equipamento de controle de poço, independentemente de estar diretamente conectado à cabeça de poço ou se há componentes adicionais (como outro equipamento como uma árvore de Natal) entre a cabeça de poço e o equipamento de controle de poço recebido e apoiado no receptáculo. Por exemplo, o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser capaz de ser usado para receber e suportar um BOP, independentemente da sua altura em relação à estrutura, por exemplo, fundação ou fundo do mar, ao qual o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço se liga. Por exemplo, o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode incluir meios de ajuste de altura, para permitir que seja usado para receber e suportar um BOP, independentemente do BOP estar diretamente conectado à cabeça de poço ou montado em uma árvore de Natal conectada à cabeça de poço.
[0062] A elevação (ou seja, a altura) do mecanismo de suporte pode ser ajustável em relação aos conectores e/ou almofadas de suporte que conectam o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço ao gabarito de poço submarino, ou seja, a distância entre os conectores/fundo do dispositivo e o mecanismo de suporte pode ser ajustável.
[0063] A elevação (ou seja, a altura) do mecanismo de suporte ajustável pode ser ajustável em relação ao equipamento de controle de poço. Isto é para que o mecanismo de suporte possa ser ajustado para que ele entre em contato com uma parte específica do equipamento de controle de poço, como uma parte superior do equipamento de controle de poço (por exemplo, o nível superior da pilha inferior do BOP).
[0064] O comprimento e/ou a altura do receptáculo podem ser ajustáveis.
[0065] A altura ajustável pode ser alcançada pelo receptáculo que possui uma parte superior e uma parte inferior, em que a parte superior pode ser movida em relação à parte inferior. A parte superior pode ser móvel de uma posição retraída na qual o receptáculo tem seu comprimento mínimo para uma posição estendida na qual o receptáculo tem seu comprimento máximo. Por exemplo, pode haver uma conexão telescópica entre as partes superior e inferior que permite que a altura do receptáculo seja ajustada. O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode compreender um ou mais atuadores, por exemplo, jacks de controle telescópico. Esses atuadores, por exemplo, jacks, podem ser usados para controlar a extensão e a retração entre a parte superior e a parte inferior do receptáculo.
[0066] O mecanismo de suporte ajustável pode fornecer suporte lateral (por exemplo, radial e/ou horizontal) ao equipamento de controle de poço submarino do receptáculo e, portanto, à estrutura à qual o receptáculo está conectado. O mecanismo de suporte ajustável pode fornecer adicionalmente suporte axial (por exemplo, vertical) ao equipamento de controle de poço submarino.
[0067] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, por exemplo, mecanismo de suporte ajustável, pode ser usado para impedir o movimento lateral do equipamento de controle de poço dentro do receptáculo.
[0068] Uma vez que o equipamento de controle de poço é recebido dentro do receptáculo, o mecanismo de suporte ajustável pode ser ajustado para que ele atue em compressão contra o equipamento de controle de poço.
[0069] O mecanismo de suporte ajustável pode compreender um meio de travamento. Isso é feito para que, uma vez ajustado para entrar em contato e/ou pressionar contra o equipamento de controle de poço, ele possa ser travado no lugar.
[0070] Assim, o mecanismo de suporte ajustável pode ser disposto de modo a exercer uma força no equipamento de controle de poço. Esta pode ser uma força de compressão axial.
[0071] O dispositivo pode suportar lateralmente (por exemplo, horizontalmente) a extremidade superior (por exemplo, placa receptora) do equipamento de controle de poço (por exemplo, pilha inferior de um BOP).
[0072] O mecanismo de suporte ajustável pode ser ajustado para fornecer uma pré-carga estática no equipamento de controle de poço.
[0073] O dispositivo pode fornecer um efeito de redução de carga na cabeça de poço. Isso pode ser alcançado pelo fato de o dispositivo ser muito rígido e conectado rigidamente em relação ao fundo do mar, por exemplo, montado em uma fundação rígida. O efeito de redução de carga da cabeça de poço pode ser alcançado por forças de reação variáveis entre o dispositivo e o equipamento de controle de poço, o que pode minimizar a variação nos momentos fletores da cabeça de poço.
[0074] Por suporte lateral, pode ser entendido que o equipamento de controle de poço é suportado em direções substancialmente paralelas (ou pelo menos parcialmente paralelas) à superfície do fundo do mar, substancialmente perpendiculares à direção da gravidade e/ou substancialmente perpendiculares ao eixo da cabeça de poço. Quando o equipamento de controle de poço está conectado a uma cabeça de poço substancialmente vertical, a direção lateral pode ser substancialmente horizontal.
[0075] O mecanismo de suporte ajustável permite que as forças sejam transferidas do equipamento de controle de poço para o receptáculo.
[0076] Esse suporte pode ser fornecido durante os modos de perfuração, conclusão e/ou workover de operação do conjunto da cabeça de poço.
[0077] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço (através do mecanismo de suporte ajustável) em uso suporta lateralmente o equipamento de controle de poço e/ou reduz as cargas, por exemplo, momentos fletores, transferidos para a cabeça de poço a partir do equipamento de controle de poço e riser comparado a um conjunto sem dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço.
[0078] O mecanismo de suporte pode ser disposto para ficar no topo ou perto do topo do receptáculo. Isso pode permitir que o mecanismo de suporte seja conectado ao equipamento de controle de poço no local mais alto possível (embora não entre em conflito com os requisitos de liberação desobstruída (de emergência) do riser do poço). Por exemplo, o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode permitir, ou seja, não obstruir, a liberação do LMRP da pilha inferior do BOP. Isso permite que o riser seja liberado rapidamente do poço, por exemplo, em uma situação de emergência.
[0079] Isso pode ajudar a reduzir as cargas, por exemplo, momentos fletores, exercidos na cabeça de poço. O método de conectar o receptáculo ao equipamento de controle de poço usando o mecanismo de suporte pode compreender a conexão do mecanismo de suporte ao equipamento de controle de poço o mais alto possível (por exemplo, na porção superior de uma pilha inferior do BOP). Isso pode ser conseguido ajustando o comprimento do receptáculo e/ou a altura do mecanismo de suporte, para que a conexão fique próxima ao topo do equipamento de controle de poço recebido no receptáculo.
[0080] Pode ser desejável que a conexão entre o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço e o equipamento de controle de poço seja o mais alto possível acima da cabeça de poço. Isto é para que o dispositivo possa efetivamente reduzir os momentos fletores que são colocados na cabeça de poço. No entanto, isso pode ser o mais alto possível, ou seja, o mais alto possível sem interferir com o dispositivo de segurança, por exemplo, permitindo a liberação de emergência de um LMRP de uma pilha inferior do BOP.
[0081] Quando o equipamento de controle de poço (por exemplo, o BOP) é apoiado lateralmente pelo receptáculo conectado ao fundo do mar, é possível reduzir as cargas transferidas para a cabeça de poço do sistema de riser (que inclui o riser e o equipamento de controle de poço) (por exemplo, substancialmente reduzido), por exemplo, cargas devido a equipamentos de controle de poço ou movimentos do riser. Essas cargas podem ser cargas de fadiga cíclicas e/ou cargas únicas acidentais ou anormalmente altas. O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode reduzir as cargas transferidas para a cabeça de poço do equipamento de controle de poço em 25% ou mais ou 50% ou mais (por exemplo, pelo menos 25%, pelo menos 30%, pelo menos 40%, pelo menos 50%, 50% a 60%, pelo menos 60%o% ou pelo menos 75%) em comparação com um arranjo que não usa esse dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço.
[0082] Comparado a um arranjo com fios tensionados (por exemplo, cabos de aço tensionados), o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço aqui descrito (por exemplo, a "gaiola BOP") pode ser relativamente simples de instalar devido ao fato de poder ser instalado em uma única peça. Comparado a um arranjo com fios tensionados, o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser capaz de reduzir com mais eficiência as cargas da cabeça de poço devido à alta rigidez da estrutura do receptáculo.
[0083] O mecanismo de suporte é ajustável no sentido de que sua extensão lateral (por exemplo, em relação à cabeça de poço sobre a qual o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço está localizado) é ajustável.
[0084] O mecanismo de suporte ajustável pode ser conectado a uma porção superior, por exemplo, a parte superior, do receptáculo. Os conectores para conectar o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço ao fundo do mar (por exemplo, direta ou indiretamente através de uma fundação) podem ser conectados à parte inferior do receptáculo. Assim, o mecanismo de suporte ajustável pode ter uma altura que pode ser ajustada em relação à fundação/gabarito, cabeça de poço e/ou conectores para conectar o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço à fundação/gabarito.
[0085] O mecanismo de suporte ajustável é localizado dentro do receptáculo do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço. O suporte ajustável tem uma extensão lateral ajustável em relação ao receptáculo. Em outras palavras, o mecanismo de suporte ajustável pode ser movido para dentro em direção ao centro do receptáculo, de modo a entrar em contato com o equipamento de controle de poço recebido dentro do receptáculo.
[0086] O mecanismo de suporte ajustável pode ser ajustável para alterar a dimensão interna mínima, por exemplo, largura/diâmetro, do receptáculo no qual o equipamento de controle de poço é recebido. Assim, o mecanismo de suporte ajustável pode ser ajustado para entrar em contato e fornecer suporte ao equipamento de controle de poço recebido dentro do receptáculo.
[0087] O mecanismo de suporte ajustável pode compreender um ou mais elementos de suporte ajustáveis. Estes podem ser ajustáveis (isto é, móveis) em relação ao receptáculo, de modo a ajustar as dimensões internas, por exemplo, área de seção transversal, dentro do receptáculo no ponto em que os elementos de suporte ajustáveis são fornecidos. Portanto, ajustável pode se referir ao comprimento do elemento de suporte e/ou à distância da superfície interna do elemento de suporte que entra em contato com o equipamento de controle de poço do receptáculo. Assim, o mecanismo de suporte pode ser referido como um mecanismo de suporte de comprimento ajustável.
[0088] O(s) elemento(s) de suporte ajustável(is) pode(m), por exemplo, ser braços extensíveis e retráteis, barra(s) de para-choques móvel(is) ou qualquer outro componente que possa entrar em contato e apoiar o equipamento de controle de poço recebido no receptáculo e para o qual a posição relativa ao receptáculo pode ser ajustada para alterar a área de seção transversal mínima interna do receptáculo.
[0089] Os elementos de suporte ajustáveis podem cada um compreender um material conformável, como borracha, em pelo menos a superfície que contata o equipamento de controle de poço.
[0090] O mecanismo de suporte ajustável pode compreender uma pluralidade de elementos de suporte ajustáveis. Os elementos de suporte ajustáveis podem ser dispostos para contatar certos pontos de contato no equipamento de controle de poço. Por exemplo, esses podem ser suportes que são anexados à estrutura do equipamento de controle de poço antes da implantação submarina. Por exemplo, quatro suportes podem ser conectados ao equipamento de controle de poço (por exemplo, um em cada canto da estrutura do equipamento de controle de poço). Assim, o conjunto pode compreender um equipamento de controle de poço submarino com suportes (isto é, pontos nos quais o elemento de suporte pode entrar em contato com o BOP) montado na estrutura do equipamento de controle de poço.
[0091] Os pontos de contato podem ser uma placa superior (por exemplo, placa receptora) de uma estrutura de pilha inferior do BOP.
[0092] A estrutura padrão usual do equipamento de controle de poço pode ser recebida no receptáculo do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, para fornecer o efeito de alívio de carga da cabeça de poço necessário. Assim, o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser disposto de modo que nenhuma modificação do equipamento de controle de poço seja necessária.
[0093] Cada elemento de suporte ajustável pode estar oposto (do outro lado do receptáculo) a outro elemento de suporte. Estes elementos de suporte opostos podem ser dispostos de modo a se estenderem e se retraírem e, portanto, exercerem forças em direções opostas um ao outro. Isto é para que o suporte possa ser fornecido uniformemente ao equipamento de controle de poço recebido dentro do receptáculo. O equipamento de controle de poço pode ser efetivamente preso entre dois elementos de suporte opostos. Os elementos de suporte podem ser dispostos para exercer uma pré-carga. Os elementos de suporte podem ser dispostos para serem travados na posição, por exemplo, depois de ajustados.
[0094] Os elementos de suporte ajustáveis podem ser fornecidos de modo que haja pelo menos um elemento de suporte (por exemplo, dois elementos de suporte) em cada lado do receptáculo.
[0095] Os elementos de suporte ajustáveis podem ser dispostos de modo que o suporte lateral seja fornecido ao equipamento de controle de poço em duas alturas axiais diferentes.
[0096] Os elementos de suporte podem ser fornecidos nos ou nos cantos do receptáculo. Isso ocorre porque frequentemente o equipamento de controle de poço é mais forte, possui pontos de contato adequados e/ou possui pontos adequados para a fixação de suportes nos cantos do equipamento.
[0097] Por exemplo, dois elementos de suporte (que podem, por exemplo, ser perpendiculares entre si) podem ser fornecidos em direção a cada canto do receptáculo. Assim, o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode compreender oito elementos de suporte (dois de cada lado em direção a cantos opostos e opostos a um elemento de suporte no lado oposto do receptáculo). Os elementos de suporte podem estar localizados em uma posição não axial.
[0098] Cada elemento de suporte ajustável pode ser ajustável individualmente. Alternativa ou adicionalmente, os elementos de suporte podem ser dispostos (por exemplo, conectados) para que sejam ajustados (por exemplo, estendidos e retraídos) juntos por um único mecanismo de ajuste (por exemplo, um único atuador baseado em veículo operado remotamente (ROV)). Por exemplo, cada elemento de suporte pode compreender um atuador, por exemplo, um jack, e todos os atuadores dos elementos de suporte podem ser conectados. Todos os atuadores podem ser operados por uma operação. Isso pode ajudar a garantir uma distribuição uniforme da carga e minimizar o risco do equipamento de controle de poço estar desalinhado devido ao ajuste não coordenado dos elementos de suporte.
[0099] O método pode compreender o ajuste de cada elemento de suporte, por exemplo, barra de proteção, individualmente, até que cada um toque no equipamento de controle de poço, por exemplo, o BOP, com uma força limitada, ou seja, pequena. Em seguida, elementos de suporte de contra-ação, por exemplo, para frente e para trás, podem ser conectados (por exemplo, por engrenagens de rosca sem fim) e, em seguida, uma pré-carga pode ser aplicada simultaneamente (pelos elementos de suporte de contra-ação sendo ajustados simultaneamente). Isso pode impedir a possibilidade de aplicação não intencional de pré-carga desigual e, portanto, de altos momentos fletores da cabeça de poço.
[0100] Um ou mais ou cada elemento de suporte está disposto de modo que possa ser ajustado usando um ROV (por exemplo, por meio de uma ferramenta de torque).
[0101] Cada elemento de suporte ajustável pode ser móvel de uma posição retraída para uma posição estendida (por exemplo, de uma posição desativada para uma ativada). A posição retraída/desativada pode ser aquela em que a área de seção transversal mínima interna do receptáculo está no seu máximo e a posição estendida/ativada pode ser aquela em que a área de seção transversal mínima interna do receptáculo está em um mínimo. Na prática, um ou mais ou cada elemento de suporte pode ser ajustado em algum lugar entre sua posição estendida e retraída para uma posição que esteja em contato e suporte o equipamento de controle de poço recebido dentro do receptáculo do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço.
[0102] O equipamento de controle de poço pode ser localizado no receptáculo quando os elementos de suporte são retraídos/desativados e após o equipamento de controle de poço estar dentro do receptáculo, os elementos de suporte podem ser estendidos/ativados para que entrem em contato e pressionem contra o equipamento de controle de poço.
[0103] O mecanismo de suporte pode compreender duas vigas horizontais móveis/barras de para-choques que estão localizadas em lados opostos do receptáculo e podem se mover lateralmente uma em direção à outra em uma direção transversal. As vigas horizontais móveis podem estender a largura total do receptáculo.
[0104] Estas podem ser barras de para-choques ajustáveis operadas por ROV, por exemplo.
[0105] Uma ou ambas ou as vigas móveis podem compreender um ou dois suportes laterais móveis. Esses suportes podem ser integrados às vigas. O mecanismo de ajuste para os suportes laterais pode ser alojado dentro das vigas móveis.
[0106] Os suportes laterais, alguns ou cada um deles, podem ser móveis em uma direção diferente daquela em que as vigas móveis se movem. Por exemplo, alguns ou cada um dos suportes laterais podem ser móveis em uma direção que é substancialmente perpendicular à direção em que as vigas móveis podem se mover.
[0107] Os suportes laterais podem se estender apenas sobre uma porção da largura do receptáculo. Isso é para que eles não impeçam que as vigas horizontais possam se mover lateralmente.
[0108] O mecanismo de suporte pode ser disposto de modo que as vigas horizontais sejam movidas por um mecanismo de ajuste comum. Os suportes laterais também podem ter mecanismos de ajuste independentes. Os mecanismos de ajuste podem ser operados por um ROV.
[0109] A dimensão externa máxima do equipamento de controle de poço pode ser menor que a dimensão interna mínima dos elementos de suporte quando eles estão em sua posição retraída. A dimensão externa máxima do equipamento de controle de poço pode ser maior que a dimensão interna mínima dos elementos de suporte quando eles estão em sua posição estendida. Por exemplo, pode haver uma folga de pelo menos 100 mm, por exemplo, cerca de 500 mm, entre a dimensão externa máxima do equipamento de controle de poço e a dimensão interna mínima dos elementos de suporte quando eles estão em sua posição retraída.
[0110] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser disposto (por exemplo, dimensionado) para atender a um desalinhamento vertical do poço especificado (por exemplo, inclinação). A inclinação máxima especificada pode estar na faixa de 0 a 2 graus, por exemplo, até 1 grau.
[0111] Por exemplo, o receptáculo pode ser dimensionado para que ainda possa receber e acomodar o equipamento de controle de poço, mesmo que a cabeça de poço submarina (na qual o equipamento de controle de poço será posicionado e travado) esteja inclinada, por exemplo, até 2 graus.
[0112] Esta acomodação da inclinação pode ser alcançada pelo uso do mecanismo de suporte ajustável.
[0113] O receptáculo pode ser inclinado em relação à fundação à qual se conecta, incluído na cabeça de poço e/ou inclinado em relação ao fundo do mar. Essa inclinação pode ser alcançada com uma conexão ajustável entre o receptáculo e a fundação/fundo do mar ao qual ele se conecta. Isso pode permitir que o receptáculo seja inclinado se houver uma inclinação da cabeça de poço, por exemplo.
[0114] O mecanismo de suporte ajustável significa que o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser usado com diferentes equipamentos de controle de poços, com diferentes geometrias e/ou tamanhos. Isso também pode ajudar a facilitar a instalação, pois o equipamento de controle de poço pode ser recebido no dispositivo quando ele tem uma área de seção transversal interna mínima maior antes dos elementos de suporte serem ajustados para reduzir a área de seção transversal interna a entrar em contato e apoiar o equipamento de controle de poço.
[0115] O receptáculo pode ser genérico para muitos equipamentos diferentes de controle de poço e conjuntos de cabeças de poço submarinos. Alternativamente, o mecanismo de suporte (isto é, elementos de suporte) pode ser projetado especificamente para um equipamento de controle de poço específico (por exemplo, adaptado aos pontos de contato no equipamento de controle de poço). Assim, os elementos de suporte podem ser intercambiáveis, dependendo do equipamento de controle de poço que o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço deve suportar.
Assim, os elementos de suporte podem ser considerados como adaptadores para adaptar o receptáculo a ser adequado para um equipamento de controle de poço específico.
[0116] O mecanismo de suporte ajustável também pode permitir um bom contato entre o dispositivo e o equipamento de controle de poço. Isso pode garantir que as cargas possam ser transferidas com eficiência do equipamento de controle de poço para o receptáculo e, finalmente, para o fundo do mar, em vez de passar pela própria cabeça de poço.
[0117] O mecanismo de suporte ajustável pode ser pré-carregado para exercer uma força no equipamento de controle de poço recebido dentro do receptáculo. Isso pode garantir que as cargas sejam transferidas eficientemente para o fundo do mar através do dispositivo, ao invés de através da cabeça de poço.
[0118] O mecanismo de suporte ajustável pode conectar o equipamento de controle da cabeça de poço ao receptáculo em compressão e/ou tração.
[0119] O mecanismo de suporte, por exemplo, os elementos de suporte, pode compreender um dispositivo de compressão, por exemplo uma catraca, para permitir alta força de compressão, por exemplo, até 700kN a ser aplicada.
[0120] O mecanismo de suporte pode compreender um dispositivo de tração que age para puxar o elemento de controle de poço em direção ao receptáculo.
[0121] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode compreender um guia, por exemplo, um ou mais dispositivos de orientação. Este pode ser um guia para guiar (por exemplo, mover e/ou auxiliar) o equipamento de controle de poço em uma posição apropriada para ser baixado no receptáculo e/ou guiar o equipamento de controle de poço para dentro do receptáculo. O guia pode, por exemplo, compreender uma extensão de receptáculo que se estende a partir de um (por exemplo, apenas um, dois ou três) lados do receptáculo. Isso pode ser usado para guiar o equipamento de controle de poço para um local adequado acima do receptáculo para depois ser abaixado no receptáculo. Isso pode ser alcançado, durante a instalação, pelo equipamento de controle de poço sendo abaixado até que esteja a uma altura acima do receptáculo, mas pelo menos parcialmente abaixo da parte superior da extensão do receptáculo. O equipamento de controle de poço pode então ser movido lateralmente até entrar em contato com a extensão do receptáculo. O equipamento de controle de poço pode então ser abaixado contra a extensão do receptáculo até que seja recebido dentro do receptáculo do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço.
[0122] A descida do equipamento de controle de poço para dentro do receptáculo e na parte à qual ele está conectado (por exemplo, a cabeça de poço ou outro equipamento de controle de poço) também pode ser auxiliada pelos meios usuais de postes de guia e fios de guia, por exemplo.
[0123] A extensão do receptáculo pode ser removível do dispositivo. Assim, a extensão do receptáculo pode ser removida depois de servir ao seu propósito de guiar o equipamento de controle de poço para dentro do receptáculo.
[0124] A extensão do receptáculo pode ter um ou mais para-choques (por exemplo, partes conformáveis) em sua superfície guia para guiar o equipamento de controle de poço para dentro do receptáculo.
[0125] A guia pode compreender um funil, isto é, funil de guia, que é móvel (por exemplo, deslizável) na direção axial e/ou vertical do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço. Durante a instalação, ele pode estar localizado na parte superior do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço para receber uma parte inferior (por exemplo, conector) do equipamento de controle de poço submarino. Uma vez que parte do equipamento de controle de poço submarino é recebida no funil de guia, o funil de guia pode ser abaixado para dentro do receptáculo para abaixar e guiar o equipamento de controle de poço para o receptáculo do dispositivo.
[0126] A guia pode compreender um ou mais braços de trava dobráveis. Durante a instalação, esses braços podem estar localizados para cima, fora do receptáculo, e podem ser dispostos para receber e prender a uma parte inferior do equipamento de controle de poço submarino. Uma vez que parte do equipamento de controle de poço é recebida pelos braços de trava dobráveis, os braços podem ser retraídos/colapsados no receptáculo para abaixar e guiar o equipamento de controle de poço para dentro do receptáculo do dispositivo. Os fios de guia podem ser rosqueados através e/ou guiados lateralmente pelos braços de trava dobráveis para ajudar a guiar o equipamento de controle de poço para dentro do receptáculo.
[0127] O receptáculo pode estar aberto de um lado ou ter uma porta que permita a sua abertura de um lado. Isso pode ser chamado de abertura de acesso lateral. Isso pode permitir que o equipamento de controle de poço seja guiado lateralmente no receptáculo em vez de abaixá-lo axialmente para baixo para dentro do receptáculo.
[0128] O equipamento de controle de poço pode ser recebido no receptáculo e contatado pelo mecanismo de suporte ajustável antes de ser implantado sob o mar.
[0129] Alternativamente, o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser implantado sob o mar, montado e conectado e/ou travado à fundação da cabeça de poço submarina (por exemplo, gabarito) por meio de almofadas de suporte e/ou conectores no receptáculo do dispositivo. Depois que o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço é montado e/ou conectado à fundação submarina do poço, o equipamento de controle de poço (por exemplo, BOP) pode ser baixado e recebido no receptáculo do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço. O equipamento de controle de poço pode ser guiado para dentro do receptáculo por um dispositivo guia, por exemplo, uma estrutura de funil guia.
[0130] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço e/ou o equipamento de controle de poço pode ser implantado e recuperado do e para o fundo do mar usando uma ou mais linhas de elevação de um navio na superfície da água. O conjunto pode compreender uma estrutura de elevação, por exemplo, estrutura, que é montada e travada no receptáculo durante a instalação e/ou recuperação do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço.
[0131] O método de implantação do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode compreender a conexão de um meio de elevação, como uma coluna de perfuração, à estrutura de elevação.
[0132] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser abaixado até ultrapassar uma fenda de poço/cabeça de poço. Isso pode ser auxiliado pelo uso de fios de guia conectados às extremidades superiores dos postes de guia, como é bem conhecido neste campo.
[0133] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode então ser mais abaixado até que seja conectado ao fundo do mar, por exemplo, através de uma fundação, e o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser travado no fundo do mar, por exemplo, através de uma fundação, usando conectores como discutido acima. Estes podem ser operados usando um ROV. Uma vez que o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço esteja conectado ao fundo do mar, o dispositivo de elevação pode ser desconectado do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço e recuperado.
[0134] O equipamento de controle de poço pode ser abaixado em direção ao dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço montado na fundação até que ele esteja logo acima, por exemplo, cerca de 0,5 a 1 m acima do dispositivo. Pode então ser guiado para dentro do receptáculo, por exemplo, movido lateralmente até entrar em contato com uma extensão do receptáculo contra a qual pode ser guiado para dentro do receptáculo.
[0135] Fios de guia e postes de guia podem ser usados para guiar o equipamento de controle de poço para dentro do receptáculo.
[0136] O equipamento de controle de poço pode entrar no receptáculo e ser localizado nas colunas guia dentro do receptáculo.
[0137] Alternativamente, o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser implantado após o equipamento de controle de poço ser montado na cabeça de poço.
[0138] Alternativamente, o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser implantado antes que o equipamento de controle do poço seja montado na cabeça de poço. Nesse caso, o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode inicialmente estar localizado abaixo da altura vertical do equipamento de controle de poço quando montado na cabeça de poço. O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode então ser elevado de uma altura vertical abaixo do equipamento de controle de poço para uma posição em linha e ao redor do equipamento de controle de poço. Por exemplo, o procedimento de instalação pode ser implantar o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço e posicioná-lo abaixo do local em que o equipamento de controle de poço será instalado, instalar o equipamento de controle de poço, por exemplo, o BOP, içar o dispositivo de alívio de carga de poço para até as proximidades do equipamento de controle de poço e, em seguida, ativar o mecanismo de suporte lateral para apoiar, por exemplo, prender, o equipamento de controle de poço na posição.
[0139] O equipamento de controle de poço pode ser posicionado no componente ao qual deve ser conectado. O componente ao qual está conectado, por exemplo, pode ser uma cabeça de poço ou outro equipamento de controle de poço, como uma árvore de Natal. O conector na parte inferior do equipamento de controle de poço pode ser travado no componente ao qual ele deve ser conectado de forma fluida.
[0140] O equipamento de controle de poço pode ser conectado (direta ou indiretamente, como através de outro equipamento de controle de poço), à cabeça de poço submarina. Isso pode ocorrer antes ou depois do equipamento de controle de poço ser recebido dentro do receptáculo.
[0141] Uma vez recebido dentro do receptáculo, o mecanismo de suporte ajustável pode ser ajustado até que (por exemplo, um ou mais ou cada elemento de suporte ajustável) entre em contato e/ou suporte o equipamento de controle de poço. Isso pode ser alcançado ajustando a altura do mecanismo de suporte em relação ao poço submarino e depois ajustando a extensão do mecanismo de suporte.
[0142] A conexão do equipamento de controle de poço submarino ao/dentro do dispositivo pelo mecanismo de suporte pode ocorrer antes ou depois de o equipamento de controle de poço ser conectado à cabeça de poço.
[0143] Em outro aspecto, a presente invenção pode fornecer um método para instalar um conjunto de cabeça de poço submarino, o método compreendendo, conectar um dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço (como descrito acima) ao fundo do mar (por exemplo, montando ou conectando o mesmo a uma fundação), posicionar o equipamento de controle de poço dentro do receptáculo, fixar, isto é, conectar o equipamento de controle de poço a uma cabeça de poço submarina e ajustando o mecanismo de suporte ajustável até que eles suportem o equipamento de controle de poço dentro do receptáculo. As etapas do método podem ser executadas em qualquer ordem ou na ordem em que são recitadas. O equipamento de controle de poço pode ser instalado junto com o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, por exemplo, o equipamento de controle de poço pode estar dentro do receptáculo quando ele é implantado sob o mar.
[0144] Como alternativa, eles podem ser implantados separadamente. Por exemplo, o dispositivo pode ser conectado localizado próximo à cabeça de poço e, em seguida, o equipamento de controle de poço pode ser implantado sob o mar e recebido no receptáculo do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço.
[0145] O equipamento de controle de poço pode ser movido para outra segunda cabeça de poço depois de ter sido instalado (e opcionalmente operado) em uma primeira cabeça de poço. O equipamento de controle de poço pode ser movido para a segunda cabeça de poço enquanto estiver dentro do receptáculo do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço. Assim, o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode 'pular' junto com o equipamento de controle de poço de um poço para outro.
[0146] Assim, a presente invenção pode fornecer um método para mover o equipamento de controle de poço de uma primeira cabeça de poço para uma segunda cabeça de poço, o método compreendendo: fornecer um conjunto de cabeça de poço submarino compreendendo uma primeira cabeça de poço, equipamento de controle de poço montado na primeira cabeça de poço, um dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço compreendendo um receptáculo no qual o equipamento de controle de poço é recebido e um mecanismo de suporte ajustável para suportar o equipamento de controle de poço recebido no receptáculo, o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço sendo conectado ao fundo do mar (por exemplo, através de uma fundação) e apoiando o equipamento de controle de poço; desconectar o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço do fundo do mar, desconectar o equipamento de controle de poço da cabeça de poço, mover o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço com o equipamento de controle de poço localizado nele acima de uma segunda cabeça de poço, conectar o equipamento de controle de poço à segunda cabeça de poço, conectar o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço no fundo do mar (por exemplo, uma fundação localizada próxima à segunda cabeça de poço). O método pode compreender a ativação do mecanismo de suporte ajustável. Isso pode ocorrer após o dispositivo ter sido conectado à segunda cabeça de poço e/ou ao fundo do mar. Isso pode apoiar lateralmente o equipamento de controle de poço e, assim, reduzir as cargas na cabeça de poço.
[0147] O método pode compreender instalar o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço e o equipamento de controle de poço em relação a uma primeira cabeça de poço, de acordo com o método descrito acima.
[0148] O método pode então compreender desconectar a parte inferior do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço do fundo do mar, por exemplo, da fundação próxima à primeira cabeça de poço. O método pode compreender fazer conexões adicionais entre o receptáculo e o equipamento de controle de poço, por exemplo, travar a parte superior do receptáculo ao equipamento de controle de poço.
[0149] A parte inferior do receptáculo (se o receptáculo estiver em duas partes que podem se mover uma em relação à outra) pode ser retraída em relação à parte superior, por exemplo, usando atuadores, por exemplo, jacks de controle telescópicos, descritos acima. O equipamento de controle de poço pode ser desconectado da cabeça de poço.
[0150] Todo o conjunto que compreende o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço e o equipamento de controle de poço pode então ser levantado e movido para ficar localizado sobre outra segunda cabeça de poço. A parte inferior pode então ser estendida e conectada ao fundo do mar (por exemplo, montada na fundação (por exemplo, gabarito)) em torno da segunda cabeça de poço, por exemplo, novamente usando os atuadores, por exemplo, jacks de controle telescópicos, descritos acima. O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser conectado/travado no fundo do mar.
[0151] A fundação, se presente, pode ser a mesma fundação que está próxima à primeira cabeça de poço (ou seja, a mesma estrutura no caso em que a fundação é a fundação para uma pluralidade de cabeças de poço), mas o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode estar conectado a uma parte diferente da fundação.
Como alternativa, a fundação, se presente, pode ser uma fundação diferente da primeira fundação. O dispositivo pode então ser conectado ao fundo do mar pelos conectores do dispositivo. Se forem feitas conexões adicionais (por exemplo, travas) entre a parte superior do receptáculo e o equipamento de controle de poços, elas poderão ser desconectadas.
[0152] Durante uma operação de salto, o método pode compreender a liberação do mecanismo de suporte. A liberação do mecanismo de suporte ajustável pode ser feita antes que o equipamento de controle de poço seja conectado à segunda cabeça de poço, por exemplo, isso pode ser feito antes que o equipamento de poço seja desconectado da primeira cabeça de poço. Isso pode ser para fornecer uma pequena folga entre o receptáculo e o equipamento de controle de poço. O mecanismo de suporte pode então ser reativado (por exemplo, após o equipamento de controle de poço ter sido conectado à segunda cabeça de poço) para ocupar/fechar as folgas entre o equipamento de controle de poço e o receptáculo e para fornecer força axial (por exemplo, compressão) contra o equipamento de controle de poço.
[0153] Se o método compreender liberar o mecanismo de suporte e isso for realizado antes do equipamento de controle de poço ser movido para a segunda cabeça de poço, o método pode compreender a conexão do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço ao equipamento de controle de poço. Isso é para que o dispositivo possa se prender ao equipamento de controle de poço quando o equipamento de controle de poço estiver sendo movido.
[0154] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ser conectado ao fundo do mar (por exemplo, através de uma fundação) após o equipamento de controle de poço ser conectado à segunda cabeça de poço.
[0155] O mecanismo de suporte ajustável pode ser ajustado até que suporte o equipamento de controle de poço após o equipamento de controle de poço ter sido conectado à segunda cabeça de poço e/ou após o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço ter sido conectado ao fundo do mar próximo à segunda cabeça de poço.
[0156] O método pode compreender primeiro posicionar o equipamento de controle de poço na cabeça de poço, depois abaixar e conectar o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço à fundação e, finalmente, ativar o mecanismo de suporte lateral.
[0157] Isso ocorre porque todas as cabeças de poço terão inclinações individuais em relação à fundação e, portanto, o mecanismo de suporte lateral precisará ser ajustado quando o equipamento de controle de poço for movido para uma segunda cabeça de poço.
[0158] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode, portanto, fornecer uma maneira fácil e conveniente de facilitar o salto do equipamento de controle de poço entre as cabeças de poço submarinas, com o seguinte dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço.
[0159] Em outro aspecto, a presente invenção pode fornecer um método para desinstalar equipamentos de controle de poço, o método compreendendo: uma cabeça de poço, uma fundação de cabeça de poço próxima à cabeça de poço, equipamento de controle de poço montado na primeira cabeça de poço; e um dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, como descrito acima; em que o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço está conectado ao fundo do mar e/ou suporta o equipamento de controle de poço; desconectar o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço do fundo do mar; desconectar o equipamento de controle de poço da cabeça de poço; e recuperar o equipamento de controle de poço e o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço para a superfície.
[0160] O equipamento de controle de poço pode (ou não) ser recuperado para a superfície junto com o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, por exemplo, enquanto o equipamento de controle do poço estiver dentro do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço. Isso pode ser conseguido destravando/desconectando os conectores do dispositivo do fundo do mar, por exemplo, da fundação. Opcionalmente, o método pode compreender o fornecimento de conexão/travamento adicional (por exemplo, essencialmente de suporte de peso) entre o equipamento de controle de poço e o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço (isto é, adicional à conexão formada pelo mecanismo de suporte ajustável). Isso pode permitir que o equipamento de controle de poço seja recuperado junto com o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço (e vice-versa).
[0161] O equipamento de controle de poço (por exemplo, BOP) pode ser recuperado pela sonda de perfuração.
[0162] O equipamento de controle de poço pode ser recuperado do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço e recuperado para a superfície separadamente do mesmo.
[0163] Uma embarcação de serviço separada (por exemplo, um navio) pode recuperar o dispositivo de alívio da cabeça de poço após o equipamento de controle do poço ter sido recuperado. Isso pode ser o oposto da instalação inicial na qual o equipamento de controle de poço pode ser instalado quando está no dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço.
[0164] O poço, conforme referido na presente especificação, pode ser um poço de petróleo e/ou gás. O poço pode ser um poço de injeção de água.
[0165] Em um aspecto, a presente invenção fornece um dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço para reduzir os efeitos de carga induzidos pelo sistema de riser em uma cabeça de poço submarina, o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço compreendendo: um receptáculo para receber um equipamento de controle de poço, em que o receptáculo tem um topo aberto para permitir que o equipamento de controle de poço seja recebido no receptáculo e uma extremidade inferior equipada com dispositivos para prendê-lo rigidamente a uma estrutura de gabarito submarina existente acima ou próxima à área dos poços; e com um mecanismo de suporte ajustável para suportar rigidamente o equipamento de controle de poço recebido no receptáculo em direções essencialmente laterais (horizontais), em que o mecanismo de suporte ajustável está localizado dentro do receptáculo em uma elevação para fornecer suporte lateral ao equipamento de controle de poço tão alto quanto prático, e em que o mecanismo de suporte ajustável tem uma extensão lateral (horizontal) que é ajustável em relação ao receptáculo, de modo a acomodar uma possível inclinação da cabeça de poço e do equipamento de controle de poço, e em que o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço é para fornecer um caminho de carga adicional para forças induzidas pelo riser exercidas no equipamento de controle de poço no fundo do mar, reduzindo substancialmente os efeitos da carga na cabeça de poço submarina.
[0166] Este dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço pode ter um ou mais ou todos os recursos descritos acima e/ou ser usado em um ou mais dos métodos descritos acima.
[0167] Certas modalidades preferenciais da presente invenção serão agora descritas, a título de exemplo, com referência aos desenhos anexos, em que:
[0168] A Figura 1 mostra um conjunto de cabeça de poço submarino compreendendo um dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço;
[0169] As Figuras 2 e 3 mostram um dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço;
[0170] A Figura 4 mostra uma vista plana de outro dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço;
[0171] As Figuras 5 a 10 ilustram um método de instalação de um conjunto de cabeça de poço submarino compreendendo o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço;
[0172] As Figuras 11 e 12 ilustram um método de mover o equipamento de controle de poço de uma primeira cabeça de poço para uma segunda cabeça de poço usando um dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço; e
[0173] As Figuras 13 a 16 ilustram métodos para localizar o equipamento de controle de poço dentro do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço.
[0174] A Figura 1 mostra um conjunto de cabeça de poço submarino 1. Este conjunto exemplar 1 compreende quatro cabeças de poço 2. As cabeças de poço são cercadas por uma fundação comum, por exemplo, o gabarito 4. Na cabeça de poço 2, mais à direita, está localizado um equipamento de controle de poço submarino, neste caso, um preventor de ruptura (BOP) 6. O BOP 6 está localizado e suportado dentro de um dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8.
[0175] Este dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8 é mostrado em mais detalhes nas figuras 2 e 3. O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço
8 compreende um receptáculo, por exemplo, uma estrutura 10 que é composta de uma parte superior 12 e uma parte inferior 14. A parte superior 12 e a parte inferior 14 são móveis uma em relação à outra por meio de uma conexão telescópica entre as duas partes 12, 14.
[0176] A Figura 2 mostra o receptáculo 10 em uma posição retraída e a figura 3 mostra o receptáculo em uma posição estendida.
[0177] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8 compreende um mecanismo de suporte ajustável. Neste exemplo, o mecanismo de suporte ajustável compreende oito elementos de suporte 16 na forma de braços extensíveis e retráteis
16.
[0178] Esses braços 16 são para contato e suporte ao equipamento de controle de poço 6 recebido no receptáculo 10 do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8. Cada braço 16 pode ser estendido e retraído pelo uso de um ROV.
[0179] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8 também compreende quatro almofadas de suporte 18 que são para entrar em contato e apoiar o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8 em um gabarito submarino 4. O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8 também compreende quatro conectores 20 que são para travar o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8 ao gabarito 4 (ou algum outro meio/estrutura que forneça um caminho de carga para o fundo do mar). As almofadas de suporte 18 e os conectores 20 são usados para fornecer uma conexão rígida entre o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8 e o fundo do mar (neste caso, através do gabarito 4), para que as cargas possam ser eficientemente transferidas do equipamento de controle de poço 6 para o gabarito 4 e, finalmente, para o fundo do mar, em vez de ser direcionado para a cabeça de poço
2.
[0180] A Figura 4 mostra em vista plana outro exemplo de dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8'. Neste exemplo, o mecanismo de suporte ajustável é fornecido por duas vigas transversais opostas 17 que são ajustáveis na direção X. Cada viga transversal 17 se move em uma direção oposta à outra viga 17, de modo que, quando são movidas, elas se movem para frente ou para longe uma da outra.
[0181] Cada viga transversal 17 compreende dois suportes laterais 19 que são cada um independentemente móveis na direção Y, que é perpendicular à direção X. Os suportes laterais 19 são integrados nas respectivas vigas transversais 17.
[0182] As vigas transversais 17 são acionadas pelo mesmo mecanismo de ajuste, neste caso por engrenagens de rosca sem fim sincronizadas 21.
[0183] Os suportes laterais 19 estão dispostos para serem acionados individualmente.
[0184] Todas as vigas e suportes 17, 19 podem ser operados por uma ferramenta de torque ROV classe 4.
[0185] O dispositivo 8' compreende vigas fixas 23 que fazem parte do receptáculo e que fornecem suporte e alojamento para os meios de ajuste para as vigas transversais 17.
[0186] Enquanto as figuras restantes mostram um conjunto com um dispositivo 8, como mostrado nas figuras 2 e 3, o conjunto pode, alternativamente, compreender um dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço do tipo mostrado na figura 4, ou qualquer outro dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço com um receptáculo e membros de suporte ajustáveis.
[0187] As Figuras 5 a 10 mostram um método de instalação exemplar.
[0188] A Figura 5 mostra o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8 (antes do equipamento de controle de poço 6 estar localizado no receptáculo 10) sendo abaixado por meio de um fio de elevação 22 conectado a um dispositivo de elevação 24 que está travado no receptáculo 10. O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8 é abaixado para um local acima da cabeça de poço 2 e, em seguida, é guiado por meio de postes de guia 26 até o gabarito 4 até que o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8 entre em contato com o gabarito 4, como mostrado na figura 6. O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8 pode então ser travado ao gabarito 4 pelos conectores 20 usando ROVs. Nesse ponto, o dispositivo de elevação 24 pode ser desconectado do receptáculo 10 e levantado pelo fio de elevação 22.
[0189] Uma vez que o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8 tenha sido travado no gabarito 4, o elemento de controle de poço 6 pode ser instalado no receptáculo 10 do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, como mostrado nas figuras 7 a 10.
[0190] O elemento de controle de poço (por exemplo, BOP 6) pode ser abaixado de uma maneira conhecida até que esteja logo acima da altura do topo do receptáculo 10, como mostrado na figura 7. O elemento de controle de poço 6 pode então ser movido lateralmente acima da altura do topo do receptáculo 10 até entrar em contato com uma extensão de receptáculo 28, como mostrado na figura 8.
[0191] O BOP 6 pode então ser baixado no receptáculo 10, como mostrado nas figuras 9 e 10. Uma vez dentro do receptáculo 10, o BOP 6 pode ser conectado à cabeça de poço 2 pelo conector 30. O mecanismo de suporte 16, 17, 19 pode ser ajustado até entrar em contato e suportar o BOP 6 montado dentro do dispositivo 8, 8'.
[0192] Após a instalação do BOP 6, se desejado, a extensão do receptáculo 28 pode ser removida.
[0193] As Figuras 11 e 12 ilustram um método de usar o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8 para mover o equipamento de controle de poço 6 de uma cabeça de poço 2 para outra cabeça de poço 2.
[0194] O método pode compreender desconectar o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8 do gabarito 4 e desconectar o equipamento de controle de poço 6 da cabeça de poço 2. Essas etapas podem ser executadas em qualquer ordem ou simultaneamente.
[0195] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8 pode então ser levantado com o BOP 6 dentro do receptáculo 10 e movido lateralmente até que o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8 com o equipamento de controle de poço 6 localizado no mesmo esteja acima de uma segunda cabeça de poço 2.
[0196] A tampa protetora 32 pode então ser colocada de volta no gabarito 4 sobre a primeira cabeça de poço 2 e a tampa protetora 34 pode ser retirada do gabarito 4 para expor a segunda cabeça de poço 2.
[0197] O dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8 pode então ser baixado na direção e sobre a segunda cabeça de poço 2. O método pode então compreender a conexão do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8 à fundação 4 em uma posição localizada próxima da segunda cabeça de poço 2 e a conexão do equipamento de controle de poço 6 à segunda cabeça de poço 2.
[0198] As Figuras 13 a 16 mostram esquematicamente algumas disposições alternativas para guiar o equipamento de controle de poço 6 no receptáculo 10 do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8.
[0199] A Figura 13 mostra uma extensão de receptáculo 28 que já foi descrita em relação às figuras 5 a 12.
[0200] A Figura 14 mostra uma disposição com um funil 36 que é móvel (por exemplo, deslizável) na direção axial do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8. Durante a instalação, o funil 36 pode estar localizado na parte superior do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8 para receber uma parte inferior (por exemplo, um conector 30) do equipamento de controle de poço submarino 6. Uma vez que parte do equipamento de controle da cabeça de poço 6 é recebida no funil 36, o funil 36 pode ser abaixado para dentro do receptáculo 10 e, assim, abaixando e guiando o equipamento de controle do poço 6 para o receptáculo 10 do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8.
[0201] A guia pode compreender um ou mais braços de trava dobráveis 38 como mostrado na figura 15. Durante a instalação, esses braços 38 podem estar localizados para cima, fora do receptáculo 10, e podem ser dispostos para receber e prender a uma parte inferior do equipamento de controle de poço submarino 6. Uma vez que parte do equipamento de controle 6 de poço é recebida pelos braços de trava dobráveis 38, os braços podem ser retraídos/colapsados no receptáculo 10 para abaixar e guiar o equipamento de controle de poço 6 para dentro do receptáculo 10 do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8. Os fios de guia podem ser rosqueados através dos braços de trava dobráveis 38 para ajudar a guiar o equipamento de controle de poço 6 para dentro do receptáculo 10.
[0202] Como mostrado por exemplo na figura 16, o receptáculo 10 pode ter um acesso em um lado que permite que o equipamento de controle de poço 6 seja guiado lateralmente no receptáculo 10 em vez de abaixá-lo axialmente no receptáculo 10. Neste caso, o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço 8 pode compreender para-choques 40 no lado do receptáculo 10 oposto à abertura de acesso, de modo a amortecer o contato do equipamento de controle de poço 6 no lado do receptáculo oposto à abertura de acesso.
Uma vez que o equipamento de controle de poço 6 entra em contato com os para-choques 40, o equipamento de controle de poço pode ser abaixado ainda mais para que possa ser travado a uma cabeça de poço 2.

Claims (30)

REIVINDICAÇÕES
1. Dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço para reduzir os efeitos de carga induzidos pelo sistema de riser em uma cabeça de poço submarina, o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço sendo caracterizado pelo fato de que compreende: um receptáculo para receber um equipamento de controle de poço, em que o receptáculo tem um topo aberto para permitir que o equipamento de controle de poço seja recebido no receptáculo; e um mecanismo de suporte ajustável para suportar rigidamente o equipamento de controle de poço recebido no receptáculo, em que o mecanismo de suporte ajustável está localizado dentro do receptáculo do dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço e em que o mecanismo de suporte ajustável tem uma extensão lateral que é ajustável em relação ao receptáculo, e em que o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço é para fornecer um caminho de carga para as forças exercidas no equipamento de controle de poço no fundo do mar sem passar pela cabeça de poço submarina.
2. Dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o mecanismo de suporte ajustável é ajustável para alterar a dimensão interna mínima do receptáculo.
3. Dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o mecanismo de suporte ajustável compreende elementos de suporte ajustáveis.
4. Dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que os elementos de suporte ajustáveis compreendem vigas.
5. Dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que cada elemento de suporte ajustável é oposto a outro elemento de suporte.
6. Dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3, 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que os elementos de suporte ajustáveis são fornecidos nos ou em direção aos cantos do receptáculo.
7. Dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 6, caracterizado pelo fato de que os elementos de suporte ajustáveis são dispostos de modo que pelo menos alguns dos elementos de suporte ajustáveis sejam ajustados juntos por um único mecanismo de ajuste.
8. Dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 7, caracterizado pelo fato de que cada elemento de suporte ajustável é disposto de modo que possa ser ajustado usando um veículo operado remotamente.
9. Dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço compreende uma pluralidade de conectores para travar o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço a uma fundação.
10. Dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que os conectores são fixados ao receptáculo próximo ao fundo do receptáculo.
11. Dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço compreende almofadas de suporte para suportar o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço em uma fundação.
12. Dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o receptáculo tem uma altura ajustável.
13. Dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o receptáculo tem uma parte superior e uma parte inferior, em que a parte superior pode ser movida em relação à parte inferior.
14. Dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o receptáculo compreende uma conexão telescópica entre as partes superior e inferior que permite que a altura do receptáculo seja ajustada.
15. Dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço compreende um atuador que pode ser usado para controlar a extensão e a retração entre a parte superior e a parte inferior do receptáculo.
16. Dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço compreende um guia para guiar o equipamento de controle de poço em uma posição apropriada para ser abaixado para dentro do receptáculo e/ou guiar o equipamento de controle de poço para dentro do receptáculo.
17. Dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o guia compreende uma extensão de receptáculo que se estende de e acima de um lado do receptáculo, e em que a extensão de receptáculo é para guiar o equipamento de controle de poço em um local adequado acima do receptáculo para ser abaixado para dentro do receptáculo.
18. Conjunto de cabeça de poço submarino, caracterizado pelo fato de que o conjunto compreende: o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, como definido em qualquer uma das reivindicações anteriores; uma cabeça de poço submarina; e equipamento de controle de poço anexado à cabeça de poço submarina e localizado dentro do receptáculo, em que o mecanismo de suporte ajustável suporta o equipamento de controle de poço dentro do receptáculo.
19. Conjunto de cabeça de poço submarino, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que o conjunto compreende uma fundação que é conectada ao fundo do mar.
20. Conjunto de cabeça de poço submarino, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço é conectado à fundação.
21. Conjunto de cabeça de poço submarino, de acordo com qualquer uma das reivindicações 18, 19 ou 20, caracterizado pelo fato de que os suportes são montados no equipamento de controle de poço e são para ser os pontos de contato no equipamento de controle de poço para o mecanismo de suporte ajustável.
22. Conjunto de cabeça de poço submarino, de acordo com qualquer uma das reivindicações 18 a 21, caracterizado pelo fato de que o equipamento de controle de poço é um preventor de ruptura (BOP).
23. Método para instalar um conjunto de cabeça de poço submarino, o método caracterizado pelo fato de que compreende: fornecer um dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 17; conectar o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço ao fundo do mar; localizar o equipamento de controle de poço dentro do receptáculo; anexar o equipamento de controle de poço a uma cabeça de poço submarina; e ajuste do mecanismo de suporte ajustável até que ele suporte o equipamento de controle de poço dentro do receptáculo.
24. Método para instalar um conjunto de cabeça de poço submarino, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que o ajuste do mecanismo de suporte ajustável compreende o ajuste da elevação do mecanismo de suporte ajustável em relação ao equipamento de controle de poço e o ajuste da posição lateral do mecanismo de suporte ajustável.
25. Método para mover o equipamento de controle de poço de uma primeira cabeça de poço para uma segunda cabeça de poço, o método caracterizado pelo fato de que compreende: fornecer um conjunto de cabeça de poço submarino compreendendo uma primeira cabeça de poço, equipamento de controle de poço montado na primeira cabeça de poço; e um dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 17; em que o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço é conectado ao fundo do mar; desconectar o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço do fundo do mar; desconectar o equipamento de controle de poço da cabeça de poço; mover o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço com o equipamento de controle de poço localizado nele para acima de uma segunda cabeça de poço; conectar o equipamento de controle de poço à segunda cabeça de poço; e reconectar o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço ao fundo do mar.
26. Método para mover o equipamento de controle de poço de uma primeira cabeça de poço para uma segunda cabeça de poço, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que o método compreende retrair uma parte inferior do receptáculo em relação à parte superior antes de mover o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço para estar acima de uma segunda cabeça de poço.
27. Método para mover o equipamento de controle de poço de uma primeira cabeça de poço para uma segunda cabeça de poço, de acordo com qualquer uma das reivindicações 25 ou 26, caracterizado pelo fato de que o método compreende liberar o mecanismo de suporte ajustável antes que o equipamento de controle de poço seja liberado da primeira cabeça de poço e reativar o mecanismo de suporte ajustável após o equipamento de controle de poço ser anexado à segunda cabeça de poço.
28. Método para desinstalar equipamento de controle de poço, o método caracterizado pelo fato de que compreende: fornecer um conjunto de cabeça de poço submarino compreendendo uma cabeça de poço, equipamento de controle de poço montado na primeira cabeça de poço; e um dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 17; em que o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço é conectado ao fundo do mar; desconectar o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço do fundo do mar; desconectar o equipamento de controle de poço da cabeça de poço; e recuperar o equipamento de controle de poço para a superfície; e recuperar o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço para a superfície.
29. Método para desinstalar equipamento de controle de poço, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que o equipamento de controle de poço é recuperado para a superfície separadamente para o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço.
30. Método para desinstalar equipamento de controle de poço, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que o equipamento de controle de poço é recuperado para a superfície junto com o dispositivo de alívio de carga de cabeça de poço.
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