BR112020019722A2

BR112020019722A2 - ferramenta de fixação para fixar uma estrutura tubular

Info

Publication number: BR112020019722A2
Application number: BR112020019722-0A
Authority: BR
Inventors: Petter Birkeland
Original assignee: Smart Installations As
Priority date: 2018-04-23
Filing date: 2019-04-11
Publication date: 2021-02-09
Also published as: EP3784443B1; WO2019209113A1; CA3096611A1; SG11202009301QA; US20210031334A1; EP3784443A4; EP3784443C0; US11370087B2; NO345677B1; AU2019260339B2; NO20190497A1; AU2019260339A1; EP3784443A1

Abstract

A presente invenção se refere a uma ferramenta de fixação (1) para fixar uma estrutura tubular (8) pressionando um pino (4) através de uma parede lateral (80) da estrutura tubular (8). A ferramenta de fixação (1) compreende: - um corpo de ferramenta (2) configurado de modo a receber a estrutura tubular (8); - um atuador (5) montado no corpo de ferramenta (2), o atuador (5) sendo provido com uma haste de pistão (52), sendo que o atuador (5) é configurado de modo a deslocar a haste de pistão (52) em um movimento de translação; - um adaptador de pino (7) acoplado de forma liberável à haste de pistão (52) do atuador (5) e sendo configurado de modo a receber e prender de forma liberável o pino (4) a ser pressionado através da e permanecer na parede lateral (80) da estrutura tubular (8), e - um elemento de reação (3) para fixar uma posição relativa entre o corpo de ferramenta (2) e a estrutura tubular (8) durante a fixação, sendo que o movimento de translação da haste de pistão (52) provoca o deslocamento do adaptador de pino (7), desta maneira pressionando, em um uso operacional, o pino (4) através da parede lateral (80) da estrutura tubular (8).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "FERRA- MENTA DE FIXAÇÃO PARA FIXAR UMA ESTRUTURA TUBULAR".

[0001] A presente invenção refere-se a uma ferramenta de fixação para a penetração de um pino através de uma parede lateral de uma estrutura tubular, tal como um revestimento. A presente invenção se refere ainda a uma ferramenta de fixação e ferramenta de corte com- binada para a penetração do pino através da parede lateral da estrutu- ra tubular e cortar a estrutura tubular. A presente invenção também se refere a um método para fixar uma estrutura tubular usando a ferra- menta de fixação.

[0002] Durante as operações em uma plataforma de petróleo, às vezes é necessário cortar estruturas tubulares, tais como revestimen- tos, colunas de perfuração, tubos de produção e tubos ascendentes. Normalmente, as estruturas tubulares são cortadas em seções curtas a fim de facilitar o manuseio. Após o corte, as estruturas tubulares são geralmente levantadas da plataforma de perfuração. Um aspecto co- mum em muitas das estruturas tubulares que são cortadas é que mui- tas vezes as mesmas compreendem vários tubos posicionados uns dentro dos outros, tubo em tubo. Existe o risco de que um ou vários tubos dentro de outro tubo possam deslizar ou cair após serem corta- dos e depois levantados.

[0003] Foram desenvolvidas técnicas para fazer um furo nos tubos e inserir um parafuso antes do corte a fim de evitar o risco acima men- cionado. Essa técnica é conhecida como fixação. O problema dessa técnica de fixação de tubos é que a mesma consome muito tempo. Portanto, há uma necessidade de técnicas de fixação mais rápidas.

[0004] A presente invenção tem por objetivo remediar ou reduzir pelo menos uma das desvantagens da técnica anterior, ou pelo menos oferecer uma alternativa útil à técnica anterior.

[0005] O objetivo é alcançado por meio de recursos, que serão especificados na descrição abaixo e nas reivindicações que se se- guem.

[0006] A presente invenção é definida pelas reivindicações de pa- tente independentes. As reivindicações dependentes definem modali- dades vantajosas da presente invenção.

[0007] Em um primeiro aspecto, a presente invenção se refere mais particularmente a uma ferramenta de fixação para fixar uma es- trutura tubular pressionando um pino através de uma parede lateral da estrutura tubular, a ferramenta de fixação compreendendo: - um corpo de ferramenta configurado de modo a receber a estrutura tubular; - um atuador montado no corpo de ferramenta, o atuador sendo provido com uma haste de pistão, sendo que o atuador é confi- gurado de modo a deslocar a haste de pistão em um movimento de translação; - um adaptador de pino acoplado de forma liberável à haste de pistão do atuador e sendo configurado de modo a receber e pren- der o pino a ser pressionado e permanecer na parede lateral da estru- tura tubular, e - um elemento de reação para fixar uma posição relativa entre o corpo de ferramenta e a estrutura tubular durante a fixação, - sendo que o movimento de translação da haste de pistão provoca o deslocamento do adaptador de pino, desta maneira pressio- nando, em um uso operacional, o pino através da parede lateral da estrutura tubular.

[0008] Fixação (fazer um furo através da estrutura tubular e passar um pino através do furo) é um termo conhecido no campo da técnica da recuperação de petróleo e gás. A presente invenção define efeti- vamente o pressionamento de um pino através de uma parede lateral da estrutura tubular (que permanece) como fixação. O efeito da ferra-

menta de fixação de acordo com a presente invenção é como se se- gue. No uso operacional da ferramenta de fixação, o pino é colocado no e preso pelo adaptador de pino. Posteriormente, a estrutura tubular é recebida pelo corpo de ferramenta e o atuador é usado para pressi- onar o pino através da estrutura tubular. O atuador (hidráulico) que é conhecido a partir de ferramentas de corte convenientemente provê forças muito altas e o inventor percebeu que esse efeito pode ser con- venientemente usado para fixação. Ao contrário da técnica de fixação conhecida de fazer um furo e passar um pino através do furo, a opera- ção de fixação de acordo com a presente invenção pode ser feita de maneira muito mais rápida, tipicamente na ordem de 5 a 10 minutos.

[0009] Deve-se entender que a presente invenção não se limita ao pressionamento de um pino através de apenas uma parede lateral da estrutura tubular. No entanto, o pino pode ser pressionado através de toda a estrutura tubular, e de várias estruturas tubulares posicionadas umas dentro das outras.

[0010] De acordo com uma modalidade, um eixo geométrico longi- tudinal da estrutura tubular deve ficar substancialmente perpendicular a uma direção do movimento de translação durante a fixação. No en- tanto, isso não deve ser considerado no sentido de restringir a ferra- menta de fixação de operar em diferentes ângulos entre o eixo geomé- trico longitudinal da estrutura tubular e a direção do movimento de translação. Um outro efeito da presente invenção é que o pino pode restringir estruturas tubulares posicionadas dentro de uma estrutura tubular maior contra o deslizamento e/ou rotação com relação à estru- tura tubular externa. O pino pode também ser usado como um ponto de elevação.

[0011] De acordo com uma modalidade, o atuador, o adaptador de pino e o corpo de ferramenta podem ser dispostos de tal modo que, em um uso operacional, quando o pino é provido e preso pelo adapta-

dor de pino, o pino penetre através da parede lateral, sendo que um eixo geométrico longitudinal do pino fica substancialmente paralelo a uma direção do movimento de translação. O alinhamento do pino para- lelo à direção do movimento de translação tem o efeito de reduzir o risco de danificar, tal como quebrar ou curvar, o pino durante sua fixa- ção é reduzido. De acordo com uma modalidade preferida, o eixo ge- ométrico longitudinal do pino pode ser alinhado com um eixo geométri- co longitudinal da haste de pistão. Isso faz com que a força do atuador seja transferida em linha reta através da haste de pistão e do pino, deste modo não induzindo nenhum momento de flexão no pino, no adaptador de pino ou na haste de pistão.

[0012] De acordo com uma modalidade, o pino é provido e preso pelo adaptador de pino. No processo de fixação da presente invenção, o pino é pressionado através da (penetrando a) parede lateral da es- trutura tubular e ali permanece. Isso significa que a ferramenta de fixa- ção da presente invenção pode ser vendida sem o pino. O pino é tipi- camente acoplado de forma liberável ao adaptador de pino no uso operacional da ferramenta de fixação. Nesta modalidade, o pino é pro- vido para a ferramenta de fixação.

[0013] De acordo com uma modalidade, o pino pode ser provido com uma saliência que se estende no sentido helicoidal em torno do eixo geométrico longitudinal. A saliência helicoidal pode fazer com que o pino gire em torno do eixo geométrico longitudinal à medida que o mesmo penetra na estrutura tubular. Esta modalidade não deve ser entendida como o pino que é ativamente girado, por exemplo, por um motor enquanto o mesmo penetra na estrutura tubular. A rotação é simplesmente um efeito da própria penetração. Um efeito da rotação do pino é que o pino pode penetrar na parede lateral da estrutura tubu- lar com mais facilidade, ou seja, com menos força axial.

[0014] De acordo com uma modalidade, uma primeira porção de extremidade do pino pode ser substituível. Esta modalidade da presen- te invenção tem o efeito de que a primeira porção de extremidade, por exemplo, uma ponta do pino, poderá ser substituída a fim de se ade- quar à estrutura tubular a ser fixada. Por exemplo, a primeira porção de extremidade deve ter uma tensão de ruptura maior que a da estru- tura tubular a fim de evitar a ruptura do pino durante a fixação. Deste modo, para uma estrutura tubular de um material de alto grau, a pri- meira porção de extremidade pode ser substituída por uma com um material de grau ainda mais alto que o da estrutura tubular. De acordo com uma modalidade, o pino inteiro pode ser feito de um material com um grau mais alto que o material da estrutura tubular.

[0015] De acordo com uma modalidade, uma posição do adapta- dor de pino com relação à estrutura tubular pode ser ajustável em uma direção transversal ortogonal ao eixo geométrico longitudinal. O ajuste de uma posição transversal do adaptador de pino com relação à estru- tura tubular tem o efeito de que o ponto de entrada de pino na parede lateral da estrutura tubular pode ser ajustado. Isso pode ser vantajoso se houver um ou mais tubos excentricamente posicionados dentro do tubo externo. Sendo assim, para garantir que o pino penetre em todos os tubos, pode ser necessário ajustar a posição transversal do adap- tador.

[0016] De acordo com uma modalidade, o elemento de reação po- de ser articulado ao corpo de ferramenta e, em uma posição fechada, envolve a estrutura tubular. A articulação do elemento de reação com relação ao corpo de ferramenta tem o efeito de que o elemento de re- ação poderá ser girado para fora do caminho ao posicionar a ferra- menta de fixação adjacente à estrutura tubular. Após esse posiciona- mento, o elemento de reação poderá ser oscilado para dentro e conec- tado à estrutura tubular a fim de fixar a posição relativa entre a ferra- menta de fixação e a estrutura tubular.

[0017] O elemento de reação pode envolver a estrutura tubular. Esse envolvimento da estrutura tubular pode ser entendido como o ato de circundar ou rodear a estrutura tubular. Um efeito do envolvimento da estrutura tubular é que o mesmo cria uma ancoragem firme entre a ferramenta de fixação e a estrutura tubular.

[0018] De acordo com uma modalidade, a estrutura tubular é uma estrutura dentre o grupo que consiste em: um revestimento, um condu- tor, uma coluna de perfuração, um tubo de produção, ou um tubo as- cendente. Essas estruturas tubulares são os tipos mais convencionais que podem precisar ser fixados durante as operações em uma plata- forma de petróleo. Deve-se notar que a presente invenção também facilita a fixação de múltiplas estruturas tubulares posicionadas umas dentro das outras e que têm cimento entre as mesmas. Isso pode ser particularmente relevante para um revestimento ou condutor que tem um ou vários revestimentos ou tubos em seu interior, uma vez que o espaço anular entre os mesmos é, na maioria das vezes, cimentado.

[0019] Em um segundo aspecto, a presente invenção se refere mais particularmente a uma ferramenta de fixação e ferramenta de corte combinada para a fixação e corte da estrutura tubular, a dita fer- ramenta combinada compreendendo: - a ferramenta de fixação de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes; - um elemento de corte não rotativo conectado à haste de pistão; - um segundo elemento de reação para a aplicação de uma força de reação sobre a estrutura tubular durante um corte.

[0020] A ferramenta de fixação e corte combinada tem o efeito de que uma operação de fixação e uma operação de corte poderão ser realizadas pela mesma ferramenta, e muito mais rápido do que as téc- nicas convencionais permitem. A dita ferramenta combinada pode ter dois modos de operação, um modo de fixação e um modo de corte. O corte poderá ser feito por um segundo movimento de translação da haste de pistão.

[0021] De acordo com uma modalidade, o segundo elemento de reação pode ser articulado ao corpo de ferramenta e compreende um segundo elemento de corte direcionado, em uma posição operacional, para o elemento de corte não rotativo a fim de facilitar o corte. O efeito de articular o segundo elemento de reação com relação ao corpo de ferramenta é que, no modo de fixação, o segundo elemento de reação poderá ser girado para fora do caminho. Sendo assim, dependendo de qual modo de operação é necessário, fixação ou corte, um determina- do elemento de reação poderá ser selecionado.

[0022] O efeito de se ter um outro elemento de corte no segundo elemento de reação é que o corte poderá ser feito com mais rapidez, reduzindo assim o tempo de corte. De acordo com uma modalidade, o segundo elemento de reação pode ser configurado de tal modo que, na posição operacional, ou seja, na posição fechada, uma distância entre um eixo geométrico longitudinal do elemento tubular e a haste de pistão seja reduzida em comparação com a dita distância no modo de fixação. Sendo assim, um curso da haste de pistão poderá ser similar tanto no modo de fixação como no modo de corte.

[0023] Em um terceiro aspecto, a presente invenção se refere, mais particularmente, a um método para fixar a estrutura tubular, por meio da ferramenta de fixação de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 1 a 8, o método compreendendo as seguintes etapas de: - prover a ferramenta de fixação com um pino preso de for- ma liberável pelo adaptador de pino; - posicionar a ferramenta de fixação adjacente à estrutura tubular; - fixar a posição da ferramenta de fixação com relação à es-

trutura tubular; - ativar a ferramenta de fixação para o pressionamento do pino através da parede lateral da estrutura tubular, ao realizar o movi- mento de translação da haste de pistão do atuador, e - soltar o pino do adaptador de pino.

[0024] O efeito de fixar uma estrutura tubular de acordo com esta modalidade da presente invenção é que a fixação poderá ser feita de maneira muito mais rápida em comparação com a técnica convencio- nal de perfuração através da estrutura tubular.

[0025] De acordo com uma modalidade, na etapa de posicionar a ferramenta de fixação, esse posicionamento compreenderá o ajuste de uma posição do adaptador de pino com relação à estrutura tubular em uma direção transversal ortogonal ao eixo geométrico longitudinal. À ferramenta de fixação desta modalidade da presente invenção oferece uma forma de se garantir que o pino possa penetrar em estruturas tu- bulares internas excentricamente posicionadas com relação à estrutu- ra tubular externa.

[0026] A seguir é descrito um exemplo de uma modalidade prefe- rida ilustrada nos desenhos em anexo, nos quais:

[0027] A Figura 1 mostra uma vista em perspectiva de uma ferra- menta de fixação de acordo com uma modalidade da presente inven- ção;

[0028] A Figura 2 mostra uma vista em planta da ferramenta de fixação com um elemento de reação em uma posição aberta;

[0029] A Figura 2A mostra uma porção de um pino de acordo com uma modalidade da presente invenção;

[0030] A Figura 3 mostra uma vista em perspectiva da ferramenta de fixação em uma posição encaixada;

[0031] As Figuras 4A à 4E mostram, em uma escala menor que a da Figura 2, de uma maneira simplificada, as diversas etapas de uma operação de fixação usando a ferramenta de fixação;

[0032] A Figura 5A mostra, na mesma escala da Figura 1, uma ferramenta de fixação e corte combinada de acordo com uma modali- dade da presente invenção, e

[0033] A Figura 5B mostra, em uma escala menor que a da Figura 5A, uma vista em planta da ferramenta de fixação e corte combinada.

[0034] Nas figuras e na descrição detalhada, apenas um exemplo de ferramenta de fixação é provido. Deve ser enfatizado que a presen- te invenção não se limita a este exemplo. A Figura 1 mostra uma vista em perspectiva de uma modalidade de uma ferramenta de fixação 1 de acordo com a presente invenção. A ferramenta de fixação 1 pode ser instalada em uma plataforma petrolífera como uma montagem em uma plataforma de perfuração (não mostrada) ou como um sistema independente (não mostrado), que pode ser movimentada para frente e para trás (por exemplo, usando um sistema de trilhos) sobre uma bucha Kelly rotativa (RKB) para cada operação de fixação. De maneira alternativa, a ferramenta poderá ser manipulada por meio de um guin- daste ou manipulador (não mostrado).

[0035] A Figura 1 mostra a ferramenta de fixação 1 compreenden- do um corpo de ferramenta 2. Um elemento de reação rotativo 3 é montado no corpo de ferramenta 2. O elemento de reação 3 pode ser seletivamente aberto ou fechado. O elemento de reação 3 compreen- de um primeiro elemento envolvente 33 e um segundo elemento en- volvente 34 que formam um envoltório 30 (vide Figura 2) para o rece- bimento de uma estrutura tubular 8 (vide Figura 4B). O segundo ele- mento envolvente 34 é conectável ao primeiro elemento envolvente

33.

[0036] O elemento de reação 3 é conectado ao corpo de ferramen- ta 2 por meio de um mecanismo de articulação 32. Em uma posição fechada, o elemento de reação 3 pode ser travado no lugar por um pa-

rafuso de trava 31 inserível através do corpo de ferramenta 2 e do elemento de reação 3.

[0037] Na posição fechada, o elemento de reação 3 fixa uma posi- ção relativa entre o corpo de ferramenta 1 e a estrutura tubular 8. Um diâmetro interno D (vide Figura 2) dos elementos envolventes 33, 34 pode ser ajustado por meio de insertos de modo a corresponder a um diâmetro externo da estrutura tubular 8 em questão, e prover uma fir- me ancoragem entre a ferramenta de fixação 1 e a estrutura tubular 8.

[0038] O segundo elemento envolvente 34 é provido com um furo a fim de permitir a passagem de um pino 4. O primeiro elemento envolvente 33 pode também ser provido com um furo similar (não mostrado).

[0039] A Figura 1 mostra ainda a ferramenta de fixação 1 compre- endendo um atuador 5. Nesta modalidade específica, a ferramenta de fixação 1 é provida com três atuadores 5. O atuador 5 compreende um alojamento 51 e uma haste de pistão 52 (vide Figura 3). O atuador 5 é operado por pressão hidráulica no sentido de deslocar a haste de pis- tão 52. O atuador 5 é configurado de modo a liberar uma quantidade considerável de força axial de, por exemplo, 1000 toneladas.

[0040] Cada haste de pistão 52 é acoplada a um suporte comum 6 (vide Figura 3). Na medida em que os atuadores 5 estendem as hastes de pistão 52 em direção ao elemento de reação 3, o suporte 6 é orien- tado ao longo de uma trilha 60 sobre o corpo de ferramenta 2 para su- porte.

[0041] A Figura 2 mostra um adaptador de pino 7 acoplado ao su- porte comum 6. O adaptador de pino 7 pode ser conectado ao suporte comum 6 por meio, por exemplo, de parafusos. Uma posição transver- sal do adaptador de pino 7 com relação ao suporte 6 é ajustável. Uma direção transversal corresponde à direção Y ilustrada pelo sistema de coordenadas X-Y 200. O ajuste da posição transversal do adaptador de pino 7 poderá ser necessário no sentido de garantir que o pino 4 seja pressionado (ou seja, penetre) na estrutura tubular 8 em um local desejado, tal como através de um centro da estrutura tubular 8. O adaptador de pino 7 é configurado de modo a receber e suportar o pi- no 4. Um eixo geométrico longitudinal 40 do pino 4 é mostrado como disposto paralelo às hastes de pistão 52 e, por conseguinte, paralelo à direção do movimento de translação das hastes de pistão 52.

[0042] Uma primeira porção de extremidade 41 do pino 4 é confi- gurada com uma ponta pontiaguda 410 a fim de penetrar mais facil- mente uma parede lateral 80 da estrutura tubular 8. A primeira porção de extremidade 41 pode ter diferentes modalidades, apenas uma sen- do mostrada nas figuras. De acordo com uma modalidade, a primeira porção de extremidade 41 é removível. Isto permitirá a substituição da primeira porção de extremidade 41 do pino 4, por exemplo, por uma primeira porção de extremidade 41 feita de um material de grau supe- rior.

[0043] Uma segunda porção de extremidade 42 do pino 4 é conec- tável ao adaptador de pino 7. De acordo com uma modalidade, o pino 4 pode ser fixado ao adaptador de pino 7. De acordo com uma outra modalidade, o pino 4 pode ser rotativamente conectado ao adaptador de pino 7. Uma conexão rotativa permitirá que o pino 4 gire à medida que o mesmo é pressionado através da estrutura tubular 8. A Figura 2a mostra uma porção de uma modalidade do pino 4 compreendendo uma saliência 411 estendida no sentido helicoidal em torno do eixo geométrico longitudinal 40. A saliência helicoidal 411 se projeta a partir de uma superfície externa 412 da primeira porção de extremidade 41 do pino 4. A saliência 411 poderá fazer com que o pino 4 gire à medi- da que o mesmo é pressionado através da estrutura tubular 8. A rota- ção poderá reduzir uma requerida força axial para o direcionamento do pino 4 através da estrutura tubular 8.

[0044] Na Figura 2, as hastes de pistão 52 são mostradas parcial- mente estendidas, e o elemento de reação 3 se encontra na posição aberta. Na Figura 3, as hastes de pistão 52 são mostradas totalmente estendidas, e o elemento de reação 3 se encontra na posição fechada. Com as hastes de pistão 52 totalmente estendidas, o pino 4 atravessa o envoltório 30.

[0045] As Figuras 4 e 5 mostram uma operação de fixação em etapas simplificadas. A Figura 4A mostra a ferramenta de fixação 1 em uma posição inicial, na qual o elemento de reação 3 está na posição aberta, e o segundo elemento envolvente 34 está desconectado do primeiro elemento envolvente 33. As hastes de pistão 52 estão em uma posição retraída e o pino 4 é montado no adaptador de pino 7.

[0046] A Figura 4B mostra a ferramenta de fixação 1 posicionada adjacente a uma estrutura tubular 8, tal como um revestimento. Na Fi- gura 4C, o elemento de reação 3 é girado para a posição fechada, e o segundo elemento envolvente 34 é conectado ao primeiro elemento envolvente 33 a fim de fixar a posição relativa da estrutura tubular 8 com relação ao corpo de ferramenta 2. A ferramenta de fixação 1, nesse momento, fica pronta para fixar a estrutura tubular 8.

[0047] A Figura 4D mostra o pino 4 pressionado através da parede lateral 80 da estrutura tubular 8. A Figura 4E mostra o pino 4 totalmen- te pressionado através da estrutura tubular 8. Após a fixação, o pino 4 é desconectado do adaptador de pino 7, deixando o pino 4 na estrutu- ra tubular 8 enquanto as hastes de pistão 52 são retraídas.

[0048] A Figura 5A mostra uma ferramenta de fixação e corte combinada 100. A ferramenta combinada 100 compreende a ferramen- ta de fixação 1 tal como previamente descrita, e uma ferramenta de corte 101. Tal como se pode observar nas figuras anteriores, a ferra- menta de fixação 1 é ilustrada compreendendo a ferramenta de corte

101. No entanto, é importante notar que a ferramenta de fixação 1 não requer o funcionamento da ferramenta de corte 101, sendo a mesma mostrada tão somente para fins ilustrativos. A ferramenta de corte 101 compreende duas lâminas de corte 102, 103. Uma primeira lâmina de corte 102 é montada no suporte comum 6 e uma segunda lâmina de corte 103 é montada em um segundo elemento de reação rotativo in- dependente 104. O segundo elemento de reação rotativo 104 é articu- lado ao corpo de ferramenta 2 e pode ser seletivamente aberto ou fe- chado, independentemente do elemento de reação 3 usado para fixa- ção. O segundo elemento de reação rotativo 104 pode ser travado em uma posição fechada por meio do parafuso de trava 31.

[0049] A estrutura tubular 8 é cortada pelo movimento de transla- ção das hastes do pistão 52, deslocando a primeira lâmina de corte 102 em direção à segunda lâmina de corte 103. A segunda lâmina de corte 103 reduz o tempo necessário para realizar o corte. O corte pode ser feito depois de a estrutura tubular 8 ser fixada. As lâminas de corte 102, 103 podem ser dispostas de tal modo que as mesmas cortem a es- trutura tubular 8 em uma elevação diferente daquela onde o pino 4 se encontra localizado. De maneira alternativa, as lâminas de corte 102, 103 podem ser dispostas na mesma elevação que o pino 4. No entanto, entre a fixação e o corte, a estrutura tubular 8 é elevada ou abaixada com rela- ção ao corpo de ferramenta 2, de tal modo que o corte seja realizado em uma elevação diferente de onde o pino 4 está localizado.

[0050] Em uma situação na qual várias estruturas tubulares são posicionadas umas dentro das outras (não mostrado), a fixação das estruturas tubulares antes do corte poderá evitar que uma estrutura tubular interna caia ou deslize com relação a uma estrutura tubular ex- terna após o corte.

[0051] A Figura 5B mostra um exemplo de uma estrutura tubular 8 que foi fixada e está pronta para ser cortada. Tal como se pode obser- var na Figura 5B, a estrutura tubular 8 está posicionada mais perto dos atuadores 5 em comparação com quando a estrutura tubular 8 é presa pelo elemento de reação 3 usado para fixação. Isto se deve à limitação no curso das hastes de pistão 52. A fim de permitir que as lâminas de corte 102, 103 cortem totalmente a estrutura tubular 8 dentro do curso das hastes de pistão 52, a estrutura tubular deverá ser posicionada mais próxima da primeira lâmina de corte 102.

[0052] Na Figura 5B, será também possível observar que as lâmi- nas de corte 102, 103 estão posicionadas em uma elevação mais baixa que o pino 4 a fim de evitar que o pino 4 impeça a operação de corte. Pode ser visto também que o elemento de reação 3 usado para fixação se encontra aberto na Figura 5B, em comparação com a posição fechada mostrada na Figura 5A. Na Figura 5A, o segundo elemento envolvente 34 é também removido. O fato de o elemento de reação 3 estar aberto ou fechado não traz qualquer efeito sobre a operação de corte. Uma coisa ou outra poderá ser desejável por motivos de ordem prática.

[0053] Deve-se notar que as modalidades acima mencionadas servem para ilustrar ao invés de limitar a presente invenção, e que aqueles versados na técnica serão capazes de conceber muitas outras modalidades alternativas sem se afastar do âmbito de aplicação das reivindicações em apenso. Nas reivindicações, quaisquer sinais de re- ferência colocados entre parênteses não devem ser interpretados co- mo uma limitação da reivindicação. O uso do verbo "compreender" e suas conjunções não excluem a presença de elementos ou etapas di- ferentes daquelas indicadas em uma reivindicação. O artigo "um" ou "uma" que precede um elemento não exclui a presença de uma plura- lidade de tais elementos.

[0054] O simples fato de certas medidas serem citadas em reivin- dicações dependentes mutuamente diferentes não indica que uma combinação dessas medidas não possa ser usada no sentido de favo- recer a presente invenção.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Ferramenta de fixação (1) para fixar uma estrutura tubu- lar (8) pressionando um pino (4) através de uma parede lateral (80) da estrutura tubular (8), caracterizada pelo fato de a ferramenta de fixa- ção (1) compreender: - um corpo de ferramenta (2) configurado de modo a rece- ber a estrutura tubular (8); - um atuador (5) montado no corpo de ferramenta (2), o atuador (5) sendo provido com uma haste de pistão (52), sendo que o atuador (5) é configurado de modo a deslocar a haste de pistão (52) em um movimento de translação; - um adaptador de pino (7) acoplado de forma liberável à haste de pistão (52) do atuador (5) e sendo configurado de modo a receber e prender de forma liberável o pino (4) a ser pressionado atra- vés da e permanecer na parede lateral (80) da estrutura tubular (8), e - um elemento de reação (3) para fixar uma posição relativa entre o corpo de ferramenta (2) e a estrutura tubular (8) durante a fixa- ção, sendo que o movimento de translação da haste de pistão (52) provoca o deslocamento do adaptador de pino (7), desta maneira pressionando, em um uso operacional, o pino (4) através da parede lateral (80) da estrutura tubular (8).

2. Ferramenta de fixação (1), de acordo com a reivindica- ção 1, caracterizada pelo fato de que o atuador (5), o adaptador de pino (7) e o corpo de ferramenta (2) são dispostos de tal modo que, em um uso operacional quando o pino (4) é provido e preso pelo adap- tador de pino (7), o pino penetre através da parede lateral (80), sendo que um eixo geométrico longitudinal (40) do pino (4) fica substancial- mente paralelo a uma direção do movimento de translação.

3. Ferramenta de fixação (1), de acordo com a reivindica- ção 1, caracterizada pelo fato de que o pino (4) é provido e preso pelo adaptador de pino (7).

4. Ferramenta de fixação (1), de acordo com a reivindica- ção 3, caracterizada pelo fato de que o pino (4) é provido com uma saliência (411) que se estende no sentido helicoidal em torno do eixo geométrico longitudinal (40).

5. Ferramenta de fixação (1) de acordo com a reivindicação 3 ou 4, caracterizada pelo fato de que uma primeira porção de extre- midade (41) do pino (4) é substituível.

6. Ferramenta de fixação (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que uma posição do adaptador de pino (7) com relação à estrutura tubular (8) é ajustável em uma direção transversal (Y) ortogonal ao eixo geométrico longitudinal.

7. Ferramenta de fixação (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o ele- mento de reação (3) é articulado ao corpo de ferramenta (2) e, em uma posição fechada, envolve a estrutura tubular (8).

8. Ferramenta de fixação (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a es- trutura tubular (8) é uma estrutura dentre o grupo que consiste em: um revestimento, um condutor, uma coluna de perfuração, um tubo de produção e um tubo ascendente.

9. Ferramenta de fixação e ferramenta de corte combinada (100) para fixar e cortar a estrutura tubular (8), a dita ferramenta com- binada (100) sendo caracterizada pelo fato de compreender: - a ferramenta de fixação (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes; - um elemento de corte não rotativo (102) conectado à has- te de pistão (52); - um segundo elemento de reação (104) para a aplicação de uma força de reação sobre a estrutura tubular (8) durante um corte.

10. Ferramenta de fixação e corte combinada (100), de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que o segun- do elemento de reação (104) é articulado ao corpo de ferramenta (2) e compreende um segundo elemento de corte (103) direcionado para, em uma posição operacional, o elemento de corte não rotativo (102) a fim de facilitar o corte.

11. Método para fixar uma estrutura tubular (8) por meio da ferramenta de fixação (1) como definida em qualquer uma das reivindi- cações 1 a 8, caracterizado pelo fato de o método compreender as se- guintes etapas de: - prover a ferramenta de fixação (1) com um pino (4) preso de forma liberável pelo adaptador de pino (7); - posicionar a ferramenta de fixação (1) adjacente à estrutu- ra tubular (8); - fixar a posição da ferramenta de fixação (1) com relação à estrutura tubular (8); - ativar a ferramenta de fixação (1) para pressionar o pino (4) através da parede lateral (80) da estrutura tubular (8) ao realizar o movimento de translação da haste de pistão (52) do atuador (4), e - soltar o pino (4) do adaptador de pino (7).

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracteriza- do pelo fato de que, na etapa de posicionar a ferramenta de fixação (1), o posicionamento compreende o ajuste de uma posição do adap- tador de pino (7) com relação à estrutura tubular (8) em uma direção transversal ortogonal ao eixo geométrico longitudinal.