BR112021004595A2

BR112021004595A2 - Dispositivo de proteção para uma parte terminal macho de um tubo de aço, montagemde um dispositivo de proteção e uso de um dispositivo de proteção

Info

Publication number: BR112021004595A2
Application number: BR112021004595-3A
Authority: BR
Inventors: Alastair John BRODIE; Alexis Van Wesemael
Original assignee: Vallourec Oil And Gas France
Priority date: 2018-10-02
Filing date: 2019-10-01
Publication date: 2021-04-13
Also published as: US20210310318A1; JP2021533298A; AR116674A1; BR112021004595B1; EP3633135A1; RU2769162C1; CA3112229C; EP3633135B1; MD20210011A2; CN113272515B; CN113272515A; US11293234B2; WO2020070165A1; CA3112229A1; MX2021003865A

Abstract

dispositivo de proteção para uma parte terminal macho de um tubo de aço, montagem de um dispositivo de proteçãoe uso de um dispositivo de proteção. a presente invenção refere-se a um dispositivo de proteção (1) para uma parte de extremidade macho (20) de um tubo de aço (10), destinado ao uso em uma coluna de trabalho tubular de hidrocarboneto, o dispositivo (1) incluindo um corpo de luva cilíndrico (2) tendo um eixo principal (x) e definindo uma cavidade interna (5) destinada a receber a parte de extremidade macho (20), uma parte de engate (3) em que o corpo de luva cilíndrico (2) é dividido axialmente em pelo menos dois invólucros (7, 8) sendo mantidos juntos por uma junção (4) e a parte de engate (3) é assim configurada para separar as pelo menos dois invólucro (7, 8) sob o exercício de uma força axial predefinida em uma primeira ou segunda superfície de engate (9b, 9h).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para “DISPOSITIVO DE PROTEÇÃO PARA UMA PARTE TERMINAL MACHO DE UM TUBO DE AÇO, MONTAGEM DE UM DISPOSITIVO DE PROTEÇÃO E USO DE UM DISPOSITIVO DE PROTEÇÃO”.

[0001] A presente invenção refere-se a um dispositivo protetor para uma parte terminal de pino de um tubo de aço para uso em uma coluna de trabalho tubular de hidrocarboneto, e um tubo de aço equipado com tal dispositivo de proteção.

[0002] Uma coluna de trabalho tubular de hidrocarboneto em geral consiste de vários tubos fixados um por um. Mais especificamente, uma coluna de trabalho tubular de hidrocarboneto para poços de hidrocarboneto ou poços similares em geral inclui uma coluna de tubulação e várias colunas de revestimento. A coluna de tubulação consiste em vários tubos de acabamento acomodados dentro da coluna de revestimento. A coluna de revestimento consiste em vários tubos de revestimento dispostos dentro do furo de perfuração do poço. Os tubos de revestimento têm uma seção transversal de diâmetro maior que os tubos de acabamento e circundam os tubos de acabamento. Na parte inferior da coluna de revestimento, os tubos de revestimento são também chamados de tubos de invólucro.

[0003] Dois tubos de uma coluna podem ser fixados por uma junta roscada. Uma junta roscada típica para conectar um primeiro tubo em um segundo tubo pode incluir uma parte roscada macho formada na superfície periférica externa do primeiro tubo, também designada como uma extremidade de pino, e uma parte roscada fêmea formada na superfície periférica interna do segundo tubo. As partes roscadas cooperam de modo a fixar o primeiro tubo no segundo tubo, formando assim uma junta roscada.

[0004] Outro tipo conhecido de junta roscada pode incluir uma caixa de acoplamento para fixar um primeiro tubo e um segundo tubo.

Petição Petição870210028797, 870210026893,de de26/03/2021, 22/03/2021,pág. pág.57/84 3/25

Cada tubo inclui um tubo tendo, em ambas as extremidades do mesmo, uma parte roscada macho formada na superfície periférica externa. O primeiro tubo inclui uma caixa de acoplamento tendo um furo interno com uma parte roscada fêmea formada na periferia interna do furo. A caixa de acoplamento é previamente conectada a uma extremidade do tubo de aço por meio da parte roscada macho da dita extremidade e a parte roscada fêmea da caixa de acoplamento. Por meio desta disposição, o primeiro tubo tem uma parte roscada macho, também designada como uma extremidade de pino, e uma parte de caixa de acoplamento com uma parte roscada fêmea. O segundo tubo pode ser fixado no primeiro tubo a fim de formar uma coluna de trabalho.

[0005] A solidez de uma coluna de tubos em geral conta com a ausência de desgaste nas partes ou porções que formam a junta roscada. Portanto, foram propostos dispositivos para proteger as partes roscadas de tubos tendo uma parte roscada macho e uma parte roscada fêmea.

[0006] Para operações no local, é necessário remover o dispositivo antes de instalar o tubo em um poço. É preferível remover o dispositivo nos últimos estágios antes de instalar no poço. Os protetores então têm que ser desaparafusados do tubo. Estas operações podem ser demoradas e demanda atenção dos operadores que também têm que gerenciar os tubos. O processo de instalação da coluna de trabalho se torna assim mais complicada pelo uso de tal dispositivo e os pontos fracos de um tubo não são protegidos durante a instalação da coluna de trabalho.

[0007] Um objetivo da presente invenção é superar os inconvenientes acima mencionados.

[0008] É um objetivo particular da invenção melhorar as operações locais, particularmente a facilidade e velocidade de operações Petição Petição870210028797, 870210026893,de de26/03/2021, 22/03/2021,pág. pág.58/84 4/25 envolvendo o manuseio de protetores enquanto tem a possibilidade de remover os protetores nos últimos estágios antes de instalar o tubo no poço.

[0009] Incidentalmente, a invenção melhora as operações de penetração tornando o alinhamento de extremidades de tubos mais fácil.

[0010] De acordo com um aspecto, a invenção é um dispositivo de proteção 1 para uma parte de extremidade macho 20 de um tubo de aço destinado ao uso em uma coluna de trabalho tubular de hidrocarboneto, o dispositivo 1 incluindo um corpo de luva cilíndrico 2 tendo um eixo principal X e definindo uma cavidade interna 5 destinada a receber a parte de extremidade macho 20, uma parte de engate 3 caracterizado pelo fato de que o corpo de luva cilíndrico 2 é dividido axialmente em pelo menos dois invólucros 7, 8 sendo mantidos juntos por uma junção 4 e a parte de engate 3 é assim configurada para separar as pelo menos dois invólucro 7, 8 sob o exercício de uma força axial predefinida em uma primeira ou segunda superfície de engate 9b, 9h.

[0011] De acordo com um aspecto, a parte de engate 3 é dividida em pelo menos duas partes, cada parte da parte de engate sendo fixada em um invólucro correspondente, e a parte de engate 3 formando uma primeira superfície de engate 9b, 9h sendo uma superfície inclinada de revolução em torno do eixo X. Uma força exercida por um segundo tubo na dita superfície de engate 9b empurra os invólucros para longe um do outro.

[0012] De acordo com um aspecto, a primeira superfície de engate 9b, 9h é uma parte de uma superfície cônica 63, 64 de eixo X, com um ângulo do cone entre 60° e 120°, de modo a transmitir e converter uma força axial em uma força radial separando de modo eficiente os invólucros.

Petição Petição870210028797, 870210026893,de de26/03/2021, 22/03/2021,pág. pág.59/84 5/25

[0013] De acordo com outro aspecto em que a primeira superfície de engate 9b é uma parte de uma superfície cônica 63, 64 de eixo X, com um ângulo do cone entre 120° e 170°.

[0014] De acordo com um aspecto, a primeira superfície de engate 9b está no lado oposto do corpo de luva cilíndrica para transmitir uma força exercida por um segundo tubo.

[0015] De acordo com um aspecto, a primeira parte de engate 3 compreende uma segunda superfície de engate 9h localizada no lado de corpo de luva cilíndrica a fim de transmitir uma força exercida pelo primeiro tubo no qual o dispositivo de proteção é montado.

[0016] A parte de engate 3 pode compreender uma segunda cavidade interna 16 em extensão da primeira cavidade interna. O dispositivo de proteção pode compreender uma tampa removível para fechar a segunda cavidade interna 16.

[0017] De acordo com outro aspecto, o corpo de luva cilíndrica 2 pode ser dividido axialmente em dois meios invólucros 7, 8, os ditos meios invólucros tendo emendas chanfradas 21 e a superfície de engate 6 compreendendo duas fendas formadas pelas ditas emendas chanfradas 21. O dispositivo de proteção é compacto, mas precisa de alinhamento angular com o segundo tubo ou o protetor de extremidade fêmea do segundo tubo.

[0018] De acordo com um aspecto, a junção pode compreender ganchos 71. Os ditos ganchos 71 estão localizados em bordas das primeiras paredes dos invólucros e são travados com as ranhuras correspondentes 72 nas bordas das segundas paredes dos invólucros.

[0019] Os invólucros podem ser de plástico moldado e a junção pode ser uma parede mais fina que as paredes dos invólucros e assim configurados para quebrar sob uma carga radial predefinida correspondendo com a dita carga axial predefinida.

[0020] Alternativamente ou de modo complementar, a junção pode Petição Petição870210028797, 870210026893,de de26/03/2021, 22/03/2021,pág. pág.60/84 6/25 ser feita de cola, ou solda de plástico entre as paredes dos invólucros. Os invólucros podem compreender furos ocos em duas paredes adjacentes de dois invólucros e a junção compreende uma amarração que atravessa e envolve os ditos furos ocos.

[0021] De acordo com um aspecto, o primeiro corpo de luva cilíndrica 2 compreende roscas 12 em uma superfície interna.

[0022] A invenção também é sobre uma montagem de um dispositivo de proteção de acordo com uma modalidade descrita aqui, e um dispositivo de proteção para a parte de extremidade fêmea 21 de um tubo de aço 10 destinado ao uso em uma coluna de trabalho tubular de hidrocarboneto caracterizado pelo fato de que o dispositivo protetor para a parte de extremidade fêmea 21 compreende uma superfície de ativação 22 assim configurada para contatar a parte de engate 3 e exercer uma força que excede um limite predefinido de modo que os invólucros são separados um do outro.

[0023] A invenção também é sobre o uso de um dispositivo de proteção com as etapas de:

[0024] - ter o dito dispositivo de proteção montado em uma extremidade macho de um primeiro tubo

[0025] - abaixar o dito primeiro tubo com o dito dispositivo de proteção em proximidade com um segundo tubo 23 de modo que o dito dispositivo de proteção contata o dito segundo tubo através da parte de engate 3 e causando a separação dos meios invólucros 7, 8 sob a força exercida pelo dito segundo tubo 23 ou primeiro tubo 10 na dita parte de engate 3.

[0026] De acordo com um aspecto, o segundo tubo 23 pode ser equipado com um dispositivo de proteção de extremidade fêmea 21 e no qual o protetor fêmea contata a parte de engate 3 do dispositivo de proteção 1, causando a separação dos invólucros 7, 8 sob a força exercida pelo dito dispositivo de proteção de extremidade fêmea ou o Petição Petição870210028797, 870210026893,de de26/03/2021, 22/03/2021,pág. pág.61/84 7/25 primeiro tubo na dita parte de engate 3.

[0027] A presente invenção e suas vantagens serão compreendidas melhor estudando a descrição detalhada de uma modalidade específica dada por meio de exemplos não limitantes e ilustrada pelos desenhos anexos nos quais:

[0028] a figura 1 é uma vista em corte em perspectiva de um dispositivo de proteção de acordo com um aspecto da invenção;

[0029] a figura 2 é uma vista em corte em perspectiva de um dispositivo de proteção de acordo com um segundo aspecto da invenção;

[0030] a figura 3 é uma vista em corte em perspectiva de um dispositivo de proteção de acordo com um terceiro aspecto da invenção;

[0031] a figura 4 é uma vista em corte de um dispositivo de proteção de acordo com um primeiro aspecto da invenção e uma montagem com tubos de acordo com um aspecto da invenção;

[0032] a figura 5 é uma vista em perspectiva de um dispositivo de proteção de acordo com um quarto aspecto da invenção e uma montagem de acordo com um segundo aspecto da invenção;

[0033] a figura 6 é uma vista em cote do dispositivo de proteção de acordo com outro aspecto da invenção.

[0034] Com referência às figuras 1 e 4, é representado esquematicamente um dispositivo de proteção 1. O dispositivo 1 visa proteger uma parte terminal de um primeiro tubo de aço ou primeiro tubo 10, particularmente um tubo de aço de acabamento 10. Tais tubos têm superfícies funcionais, tais como vedações, precisando de uma proteção durante o armazenamento, transporte, manuseio.

[0035] O dispositivo de proteção 1 e o tubo 10 são globalmente assimétricos com respeito a um eixo X.

[0036] A menos que indicação contrária, as palavras “axial”, Petição Petição870210028797, 870210026893,de de26/03/2021, 22/03/2021,pág. pág.62/84 8/25

“axialmente”, “radial”, “radialmente” serão entendidas como se referindo ao eixo de simetria vertical do dispositivo 1, isto é, na direção do eixo X.

[0037] O primeiro tubo 10 tem um formato substancialmente cilíndrico em torno do eixo X. O primeiro tubo 10 tem uma seção transversal horizontal circular. O primeiro tubo inclui uma parte roscada macho 11 na periferia externa de sua extremidade inferior. Em uma maneira similar, o segundo tubo 23 tem um formato substancialmente cilíndrico em torno do eixo X. O segundo tubo 23 tem uma seção transversal horizontal circular. O segundo tubo 23 inclui uma parte roscada fêmea 13 na periferia interna de sua extremidade superior.

[0038] O dispositivo de proteção 1 forma um corpo de luva 2 tendo um formato substancialmente cilíndrico em torno do eixo X definindo uma cavidade interna 5. O corpo de luva 2 tem em um lado uma entrada para introdução do primeiro tubo 10 na dita cavidade interna 5. O dito corpo de luva 2 pode ter uma parte roscada fêmea 14 formada na superfície interna do corpo de luva 2, de moco que o dispositivo de proteção pode ser montado aparafusando no primeiro tubo 10.

[0039] O corpo da luva 2 da figura 1 compreende dois meios invólucros 7 e 8. Os ditos meios invólucros são mantidos juntos por uma parte de junção 4. Por simplicidade de figuras e por um entendimento melhor, o dispositivo de proteção da invenção ou representado com dois meios invólucros. Um dispositivo de proteção de acordo com a invenção pode ter mais que dois invólucros, particularmente um dispositivo de proteção pode também três ou quatro invólucros.

[0040] Os protetores podem ser em plástico. Os elementos plásticos podem ser reforçados com inserções de metal. O protetor pode ser moldado. A junção 4 pode ser uma parede fina conectando Petição Petição870210028797, 870210026893,de de26/03/2021, 22/03/2021,pág. pág.63/84 9/25 as bordas adjacentes das paredes principais dos invólucros. A espessura da parede fina é calculada com base em uma resistência à ruptura adequada para o propósito do uso do dispositivo de proteção e o diâmetro do tubo para proteger de modo a precisar uma força predefinida para romper sob tensão. Quando o corpo de luva cilíndrica é dividido em dois invólucros, podem existir duas junções, quando o corpo de luva cilíndrica é dividido em três invólucros, podem existir três junções, quando o corpo de luva cilíndrica é dividido em quatro invólucros podem existir quatro junções.

[0041] Uma junção 4 pode também ser formada por um depósito de cola entre as bordas das paredes principais dos invólucros. Esta solução é adaptada a um segundo uso do dispositivo de proteção. Alternativamente, a junção pode ser realizada com solda plástica.

[0042] Como representado na figura 6, uma junção pode ser de ganchos 71 localizados na primeira borda de um primeiro invólucro que travam com as ranhuras 72 localizadas em uma segunda borda de um segundo invólucro.

[0043] O dispositivo de proteção 1 da figura 6 compreende quatro invólucros. Com primeira e segunda junções feitas com ganchos 71 e ranhuras 72, e uma terceira e quarta junção feita de parede fina 73 conectando as bordas adjacentes das paredes principais dos invólucros 7, 8.

[0044] Uma junção pode compreender uma amarração ou braçadeira, e os invólucros ainda compreendem um primeiro furo direto em um primeiro invólucro e um segundo furo direto no segundo invólucro, a amarração passando através e envolvida em torno dos primeiro e segundo furos. As amarrações são projetadas para romper sob uma carga predefinida, e são facilmente substituíveis para reuso.

[0045] Como representado na figura 4, o dispositivo de proteção 1 é aparafusado na extremidade mais baixa do primeiro tubo 10. O Petição 870210028797, 870210026893, de 26/03/2021, 22/03/2021, pág. 64/84 10/25 dispositivo de proteção pode ainda ter uma vedação 15 disposta para cooperar com uma superfície do primeiro tubo 10 para proteger superfícies funcionais da extremidade do primeiro tubo 10.

[0046] De acordo com um primeiro aspecto da invenção, o dispositivo de proteção 1 tem uma parte de engate 3 localizada na extremidade do corpo de luva que é oposta à entrada para o tubo 10. A parte de engate 3 pode atuar como um amortecedor para sustentar impactos que pode ocorrer durante o transporte ou manuseio de um tubo equipado com o dispositivo de proteção 1. A parte e engate 3 da figura 1 é configurada para separar os invólucros um do outro sob uma força axial predefinida. Esta força axial pode ser exercida pelo primeiro tubo 10 propriamente dito, o segundo tubo 23 direta ou indiretamente por um segundo dispositivo de proteção montado na extremidade superior do segundo tubo 12. Este segundo dispositivo de proteção pode ser um dispositivo de proteção de extremidade fêmea 40.

[0047] A junção 4 é definida para romper sob uma força que excede um limite predefinido. Podem existir dois limites definidos, um primeiro limite correspondendo com uma força axial a ser exercida em uma primeira ou uma segunda superfície de engate, e um segundo limite correspondendo com a força radial a ser exercida para romper a junção 4.

[0048] A parte de engate 3 da figura 1 compreende uma superfície de engate 9b que é em geral uma superfície inclinada de revolução em torno do eixo X. A superfície de engate pode ser uma superfície côncava ou uma superfície convexa, mas apresentando uma inclinação geral de modo a ser capaz de converter uma parte de uma força axial em força radial a fim de separar os invólucros do corpo de luva cilíndrica 2 um do outro. A superfície de engate 9b pode ser uma superfície cônica. A parte de engate 3 da figura 1 é feita de duas partes da parte de engate 63, 64. Estas duas partes podem ser meias Petição 870210028797, 870210026893, de 26/03/2021, 22/03/2021, pág. 65/84 11/25 partes, cada uma sendo unida com meio invólucro respectivo 7, 8. Estas duas partes da parte de engate 63, 64 podem ser desiguais em tamanho, mas cada uma tem que ser fixada em meios invólucros respectivos 7, 8. Quando existe mais que dois invólucros compondo o corpo de luva cilíndrica, cada invólucro deve ser fixado a uma parte da parte de engate distinta a fim de melhorar a confiabilidade da separação dos invólucros, mesmo se pode existir mais que uma parte da parte de invólucro por invólucro.

[0049] De acordo com um aspecto, a superfície de engate 9b da figura 1 é uma superfície cônica com um ângulo de cone compreendido entre 60° e 120°. Isto significa que uma geratriz do cone tem um ângulo entre 30° a 60° com respeito ao eixo X. Com esta configuração, a superfície de engate 9b e a parte de engate 3 podem se estender radialmente para fora de uma superfície exterior do corpo da luva 2, esta configuração resultando a partir de uma ausência de espessamento das paredes do corpo de luva cilíndrica para ganhar peso e material no protetor.

[0050] Na figura 2, o dispositivo de proteção de acordo com um segundo aspecto difere principalmente do dispositivo de proteção do primeiro aspecto por um ângulo reduzido da superfície cônica de superfície de engate 9b, de 90° para o dispositivo de proteção de figura 2. O volume do dispositivo de proteção é muito maior axialmente, mas permite uma conversão maior da força axial aplicada na superfície de engate 9b em forças axiais separando os dois meios invólucros 7, 8.

[0051] Na figura 3, o dispositivo de proteção de acordo com um terceiro aspecto da invenção difere principalmente do dispositivo de proteção do primeiro aspecto por um ângulo aumentado da superfície cônica da superfície de engate 9b. o ângulo é compreendido entre 150° e 175°. A superfície de engate 9b é uma primeira superfície de Petição 870210028797, 870210026893, de 26/03/2021, 22/03/2021, pág. 66/84 12/25 engate 9b localizada no lado da parte de engate que é oposta ao corpo de luva cilíndrica 2. O dispositivo de proteção da figura 3 compreende uma segunda superfície de engate 9h localizada no lado superior da parte de engate que está no lado do corpo de luva cilíndrica 2. A função da segunda superfície de engate 9h é separar os invólucros do corpo de luva cilíndrica 2 sob a força exercida pelo primeiro tubo 10 propriamente dito. Quando o dispositivo de proteção 10 é bloqueado por um segundo tubo 23 durante o abaixamento da montagem do primeiro tubo 10 e o dispositivo de proteção 1, o primeiro tubo 10 por seu próprio peso pode exercer uma pressão na segunda superfície de engate 9h, que em geral é inclinado e assim configurado para separar os invólucros um do outro. A segunda superfície de engate 9h pode ser uma superfície cônica, uma superfície convexa ou côncava e pode ter uma orientação entre 30° e 60° com o eixo X.

[0052] Mesmo se com a segunda superfície de engate 9h localizada no lado superior da parte de engate, uma primeira superfície de engate não é absolutamente necessária, o interesse de ter uma primeira superfície de engate 9b no lado inferior da parte de engate é contribuir para a iniciação da separação dos invólucros especialmente para superar a perturbação das roscas 12 na separação dos invólucros.

[0053] Também, um dispositivo de proteção de acordo com qualquer uma das modalidades pode ter uma superfície de engate interior 9h como mostrado na figura 3. Esta superfície de engate interior 9h é assim configurada para separar os invólucros sob uma força axial exercida pelo primeiro tubo 10 de modo que aquela exercida sob operações de penetração, quando o primeiro tubo 10 é colocado em alinhamento com um segundo tubo de uma coluna de tubos na qual o primeiro tubo 10 deve ser montado. A superfície de Petição 870210028797, 870210026893, de 26/03/2021, 22/03/2021, pág. 67/84 13/25 engate interior 9h melhora o efeito de separação nos invólucros.

[0054] A força axial necessária para ser aplicada na superfície de engate 9b, 9h pode ser aplicada por um dispositivo de proteção fêmea 21 mostrado na figura 4. O dispositivo de proteção fêmea 21 pode ter uma superfície de ativação 22. Vantajosamente, a superfície de ativação 22 pode ser complementar à superfície de engate. Por exemplo, a superfície de ativação 22 pode ser uma superfície convexa cônica quando a superfície de engate é uma superfície convexa cônica, e a dita superfície cônica pode ser de um ângulo substancialmente igual ao ângulo da superfície de ângulo convexo cônico. Desta maneira, as forças axiais exercidas pelo dispositivo de proteção fêmea na superfície de engate são transmitidas de modo eficiente.

[0055] A superfície de ativação 22 pode estar localizada em um anel de aço encaixado com a extremidade do segundo tubo 23.

[0056] Quando um primeiro tubo 10 é manuseado no local a ser montado com um segundo tubo 23, é colocado verticalmente acima do segundo tubo 12 e abaixado de modo que a primeira conexão do primeiro tubo 10 penetra na segunda extremidade do segundo tubo 23. Para esta operação de penetração, é necessário que as conexões sejam privadas de seus dispositivos de proteção. O dispositivo de proteção da invenção associado com o primeiro tubo 10 forma uma montagem que não precisa de uma operação manual demorada por operadores para remover o protetor desaparafusando, e o protetor pode ser removido no último momento. Portanto, a invenção também é sobre uma montagem de um dispositivo de proteção de acordo com qualquer um da modalidade descrita aqui e um tubo.

[0057] A invenção também é sobre o uso de tal primeiro dispositivo de proteção de acordo com qualquer uma das modalidades que está em um primeiro estado montado em um primeiro tubo 10, Petição 870210028797, 870210026893, de 26/03/2021, 22/03/2021, pág. 68/84 14/25 então a montagem do primeiro tubo 10 e o primeiro dispositivo de proteção é abaixada para penetrar em um segundo tubo 23 de modo que o dispositivo de proteção contata o segundo tubo 12 ou um segundo dispositivo de proteção montado no segundo tubo 12 e fazer os invólucros do primeiro dispositivo de proteção separar um do outro sob forças exercidas pelo segundo tubo, ou o segundo dispositivo de proteção, ou o primeiro tubo na parte de engate do primeiro dispositivo de proteção.

[0058] Uma vantagem do dispositivo de proteção de acordo com a invenção é que embora ofereça a característica particular de rápida desmontagem em campo, pode ser manipulado em uma maneira clássica por operadores, pode ser montado aparafusando, depois da fabricação do tubo, ou depois da inspeção do tubo ou da extremidade de tubo. O operador pode ter nenhuma ação no dispositivo no momento de penetração em campo.

[0059] Uma modalidade particular de um dispositivo de proteção na figura 5 compreende uma parte de engate 3 com uma superfície de engate 51 dividida em duas partes, as superfícies de engate compreendendo emendas chanfradas 52 no prolongamento das bordas de junção dos invólucros. As emendas chanfradas são superfícies com uma orientação de 30° a 60° com respeito ao eixo X. Esta vantagem desta modalidade é a compactação do dispositivo de proteção, mas demanda um alinhamento angular do dispositivo e proteção com um atuador tal como uma superfície de ativação 54 de um dispositivo de proteção fêmea 53.

Petição 870210028797, 870210026893, de 26/03/2021, 22/03/2021, pág. 69/84 15/25

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Dispositivo de proteção (1) para uma parte de extremidade macho (20) de um tubo de aço (10) destinado ao uso em uma coluna de trabalho tubular de hidrocarboneto, o dispositivo (1) incluindo um corpo de luva cilíndrico (2) tendo um eixo principal (X) e definindo uma cavidade interna (5) destinada a receber a parte de extremidade macho (20), uma parte de engate (3) caracterizado pelo fato de que o corpo de luva cilíndrico (2) é dividido axialmente em pelo menos dois invólucros (7, 8) sendo mantidos juntos por uma junção (4) e a parte de engate (3) é assim configurada para separar os pelo menos dois invólucros (7, 8) sob o exercício de uma força axial predefinida em uma primeira ou segunda superfície de engate (9b, 9h).

2. Dispositivo de proteção (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a parte de engate (3) é dividida em pelo menos duas partes, cada parte da parte de engate sendo fixada em um invólucro correspondente, e a parte de engate (3) formando uma primeira superfície de engate (9b, 9h) sendo uma superfície inclinada de revolução em torno do eixo X.

3. Dispositivo de proteção (1), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a primeira superfície de engate (9b, 9h) é uma parte de uma superfície cônica (63, 64) de eixo X, com um ângulo do cone entre 60° e 120°.

4. Dispositivo de proteção (1), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a primeira superfície de engate (9b) é uma parte de uma superfície cônica (63, 64) de eixo X, com um ângulo do cone entre 120° e 170°.

5. Dispositivo de proteção (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a primeira superfície de engate (9b) está no lado oposto do corpo de luva cilíndrica.

Petição 870210028797, 870210026893, de 26/03/2021, 22/03/2021, pág. 70/84 16/25

6. Dispositivo de proteção (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a primeira parte de engate (3) compreende uma segunda superfície de engate (9h) localizada no lado de corpo de luva cilíndrica.

7. Dispositivo de proteção (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a parte de engate (3) compreende uma segunda cavidade interna (16) em extensão da primeira cavidade interna.

8. Dispositivo de proteção (1), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de proteção compreende uma tampa removível para fechar a segunda cavidade interna (16).

9. Dispositivo de proteção (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o corpo de luva cilíndrica (2) é dividido axialmente em dois meios invólucros (7, 8), os ditos meios invólucros tendo emendas chanfradas (21) e a superfície de engate (6) compreendendo duas fendas formadas pelas ditas emendas chanfradas (21).

10. Dispositivo de proteção (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que a junção compreende ganchos (71).

11. Dispositivo de proteção (1), de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que os ditos ganchos (71) estão localizados em bordas das primeiras paredes dos invólucros (7, 8) e são travados com as ranhuras correspondentes nas bordas das segundas paredes dos invólucros.

12. Dispositivo de proteção (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que os invólucros são de plástico moldado e a junção é uma parede mais fina que as paredes dos invólucros e assim configurados para quebrar sob Petição 870210028797, 870210026893, de 26/03/2021, 22/03/2021, pág. 71/84 17/25 uma carga radial predefinida correspondendo com a dita carga axial predefinida.

13. Dispositivo de proteção (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que a junção é feita de cola, ou solda de plástico entre as paredes dos invólucros.

14. Dispositivo de proteção (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que os invólucros compreendem furos ocos em duas paredes adjacentes de dois invólucros e a junção compreende uma amarração que atravessa e envolve os ditos furos ocos.

15. Dispositivo de proteção (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que o primeiro corpo de luva cilíndrica (2) compreende roscas (12) em uma superfície interna.

16. Montagem de um dispositivo de proteção, como definido em qualquer uma das reivindicações precedentes e um dispositivo de proteção para a parte de extremidade fêmea (21) de um tubo de aço (10) destinado ao uso em uma coluna de trabalho tubular de hidrocarboneto, caracterizada pelo fato de que o dispositivo de proteção para a parte de extremidade fêmea (21) compreende uma superfície de ativação (22) assim configurada para contatar a parte de engate (3) e exercer uma força que excede um limite predefinido de modo que os invólucros são separados um do outro.

17. Uso de um dispositivo de proteção, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizado pelas etapas de: - ter o dito dispositivo de proteção montado em uma extremidade macho de um primeiro tubo - abaixar o dito primeiro tubo com o dito dispositivo de proteção em proximidade com um segundo tubo (23) de modo que o Petição 870210028797, 870210026893, de 26/03/2021, 22/03/2021, pág. 72/84 18/25 dito dispositivo de proteção contata o dito segundo tubo através da parte de engate (3) e causa a separação dos meios invólucros (7, 8) sob a força exercida pelo dito segundo tubo (23) ou primeiro tubo (10) na dita parte de engate (3).

18. Uso de um dispositivo de proteção, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o segundo tubo (23) é equipado com um dispositivo de proteção de extremidade fêmea (21) e no qual o protetor fêmea contata a parte de engate (3) do dispositivo de proteção (1), causando a separação dos invólucros (7, 8) sob a força exercida pelo dito dispositivo de proteção de extremidade fêmea ou o primeiro tubo na dita parte de engate (3).

Petição 870210028797, 870210026893, de 26/03/2021, 22/03/2021, pág. 73/84 19/25