BR112021005042B1 - Sistema de conexão para um riser de perfuração marítima e método para operar um elemento de acoplamento móvel em um riser de perfuração marítima - Google Patents

Abstract

SISTEMA DE CONEXÃO PARA UM RISER DE PERFURAÇÃO MARÍTIMA. A presente invenção se refere a um sistema de conexão para um riser de perfuração marítima (10) tendo uma ou mais linhas auxiliares (20), o sistema de conexão compreendendo: um elemento de engate móvel (30) tendo pelo menos um primeiro conector e pelo menos um segundo conector acoplado ao pelo menos um primeiro conector, em que o pelo menos um segundo conector é adaptado para engatar com pelo menos um conector de uma linha auxiliar do riser de perfuração marítima. O sistema de conexão compreendendo ainda um suporte de linha de controle (18) para fixação em ou adjacente a uma superfície externa do riser de perfuração marítima; uma linha de controle suportada pelo suporte de linha de controle e para fixação ao elemento de engate móvel; e uma linha terminal para fixação ao elemento de engate móvel.

Description

[001] A presente invenção se refere particularmente, mas não exclusivamente, a um sistema de conexão para uso na área de abertura (“moonpool área” em inglês) de uma embarcação offshore ou outra estrutura flutuante, para conectar mangueiras do tipo drape (“drape hoses” em inglês) às linhas auxiliares de um riser de perfuração marítima de um poço submarino de petróleo ou gás.

FUNDAMENTOS

[002] Poços de petróleo ou gás submarinos são convencionalmente perfurados ao passar uma coluna de perfuração de uma embarcação offshore ou outra estrutura flutuante através de um riser de perfuração marítima, que se estende da superfície ao obturador de segurança (“BOP - blowout preventer” em inglês) e à cabeça do poço no fundo do mar. O riser de perfuração marítima é normalmente instalado e operado a partir de uma embarcação na superfície com uma abertura localizada geralmente em seu centro, onde todo o equipamento necessário para instalar e operar o riser de perfuração marítima pode ser descido da embarcação na superfície através da abertura no mar e em direção à cabeça do poço no fundo do mar.

[003] O riser de perfuração marítima tem um furo que contém o revestimento da coluna de perfuração, que por sua vez tem um furo através do qual a coluna de perfuração é passada. Fluidos de perfuração, como lama, são circulados pelo furo do revestimento da coluna de perfuração para a broca de perfuração na extremidade inferior da coluna de perfuração e, em seguida, de volta à superfície através do anular entre o revestimento da coluna de perfuração e o riser de perfuração marítima.

[004] Além do furo principal do riser de perfuração marítima, um riser típico também carregará uma série de linhas ou dutos auxiliares externos em sua superfície externa, geralmente entre quatro e oito. Essas linhas auxiliares podem ser usadas para transferir outros fluidos, como fluidos de controle/estrangulamento e amortecimento/paralisação entre a superfície e o BOP e a cabeça do poço, ou podem transportar linhas de controle ou energia elétrica ou hidráulica para equipamentos na cabeça do poço, geralmente o BOP. As conexões entre as linhas auxiliares do riser de perfuração marítima e a embarcação na superfície são convencionalmente feitas com linhas flexíveis removíveis chamadas de mangueiras do tipo drape.

[005] Dois componentes importantes de um típico riser de perfuração marítima são a junta telescópica e o anel de tensão. A junta telescópica consiste normalmente em mangas internas e externas que podem se mover uma em relação à outra, o que permite a variação no comprimento do riser de perfuração marítima para compensar a ondulação ou elevação do oceano, o que leva a alteração da posição vertical da embarcação na superfície em relação à cabeça do poço que está fixada no fundo do mar. O anel de tensão está localizado acima da junta telescópica e suporta a extremidade superior do riser de perfuração marítima. O objetivo do anel de tensão é manter o nível correto de tensão em todo o comprimento do riser, compensando fatores como a profundidade do fundo do mar (e, portanto, o peso do riser) e as propriedades físicas dos fluidos transportados através o riser a qualquer momento.

[006] Nos risers de perfuração marítima convencionais, as mangueiras do tipo drape devem ser conectadas e desconectadas manualmente dos conectores do tipo pescoço de ganso (“gooseneck connectors” em inglês) localizados na superfície externa do riser que estão unidos às linhas auxiliares do riser. Isso normalmente requer operações de manobra sobre a superfície da abertura, o que pode representar um grau significativo de risco para a equipe e pode ser limitado aos períodos de condição climática favorável.

[007] Existem também máquinas conhecidas por acoplar mangueiras do tipo drape com as linhas auxiliares de um riser de perfuração marítima que não necessitam de tal intervenção manual, mas, normalmente, essas máquinas são complexadas mecanicamente com muitas partes móveis e incluem tanto sistemas de acionamento mecânico quanto hidráulico. É, portanto, caro e requer um espaço operacional significativo.

[008] A presente invenção procura, portanto, proporcionar um sistema de conexão para conectar mangueiras do tipo drape às linhas auxiliares de um riser de perfuração marítima que elimine a necessidade que equipes trabalhem em um ambiente de alto risco, e que seja mecanicamente simples e confiável.

SUMÁRIO

[009] De acordo com a presente invenção, um sistema de conexão para um riser de perfuração marítima tendo uma ou mais linhas auxiliares é proporcionado, o sistema de conexão compreendendo um elemento de acoplamento móvel tendo pelo menos um primeiro conector e pelo menos um segundo conector acoplado ao pelo menos um primeiro conector, em que o pelo menos um segundo conector é adaptado para engatar com pelo menos um conector de uma linha auxiliar do riser de perfuração marítima; o sistema de conexão compreendendo ainda um suporte de linha de controle para fixação em ou adjacente a uma superfície externa do riser de perfuração marítima; uma linha de controle suportada pelo suporte de linha de controle e para fixação ao elemento de acoplamento móvel; e uma linha terminal para fixação ao elemento de acoplamento móvel.

[010] A presente invenção, portanto, melhora a segurança ao proporcionar um sistema de conexão que permite a conexão e desconexão remota das mangueiras do tipo drape das linhas auxiliares de um riser de perfuração marítima sem a necessidade de intervenção manual indevida tanto acima da abertura quanto próxima ao riser. As mangueiras do tipo drape podem ser conectadas ao elemento de acoplamento enquanto este está localizado em um ambiente de trabalho seguro longe do riser, como o piso da abertura. Além disso, a presente invenção proporciona um sistema de conexão para conectar mangueiras do tipo drape às linhas auxiliares de um riser de perfuração marítima que é mecanicamente simples e confiável, que oferece maior resiliência para operação em condições climáticas adversas, e que pode ser adaptado aos sistemas de riser de perfuração marítima existentes.

[011] Opcionalmente, o suporte de linha de controle compreende uma polia.

[012] Opcionalmente, a linha de controle e a linha terminal são fixadas ao elemento de acoplamento móvel em diferentes locais no elemento de acoplamento, opcionalmente em locais substancialmente afastados entre si, opcionalmente em locais em extremidades opostas do elemento de acoplamento. Opcionalmente, pelo menos uma, ou opcionalmente ambas, da linha de controle e da linha terminal são fixadas ao elemento de acoplamento móvel em um local substancialmente afastado do centro de gravidade do elemento de acoplamento.

[013] Opcionalmente, o suporte de linha de controle é fixado a um anel de tensão do riser de perfuração marítima, opcionalmente a uma superfície inferior do anel de tensão. Opcionalmente, o diâmetro externo do anel de tensão é maior do que o diâmetro externo de uma junta telescópica do riser de perfuração marítima; opcionalmente, o suporte de linha de controle é fixado ao anel de tensão dentro do diâmetro externo do anel de tensão, mas fora do diâmetro externo da junta telescópica. Opcionalmente, o suporte de linha de controle é fixado ao anel de tensão apenas ligeiramente fora do diâmetro externo da junta telescópica. Opcionalmente, o suporte de linha de controle é fixado a um membro estrutural do anel de tensão, opcionalmente adjacente a um olhal do anel de tensão.

[014] Opcionalmente, o pelo menos um segundo conector do elemento de acoplamento móvel engata (opcionalmente, engata hermeticamente) com o pelo menos um conector de uma linha auxiliar do riser de perfuração marítima por meio de um movimento deslizante relativo ascendente, opcionalmente verticalmente ascendente, do elemento de acoplamento móvel na direção de um eixo do furo do riser. Alternativamente, o pelo menos um segundo conector do elemento de acoplamento móvel engata (opcionalmente, engata hermeticamente) com o pelo menos um conector de uma linha auxiliar do riser de perfuração marítima por meio de um movimento deslizante relativo descendente, opcionalmente verticalmente descendente, do elemento de acoplamento móvel na direção de um eixo do furo do riser.

[015] Opcionalmente, o movimento deslizante relativo do elemento de acoplamento móvel é guiado por um primeiro meio de orientação em uma superfície externa do riser de perfuração marítima, opcionalmente em uma superfície externa da junta telescópica do riser de perfuração marítima. Opcionalmente, o primeiro meio de orientação compreende pistas ou trilhos-guia. Opcionalmente, o primeiro meio de orientação compreende faces de apoio. Opcionalmente, o elemento de acoplamento móvel engata com o primeiro meio de orientação sem intervenção externa. Opcionalmente, uma vez que o elemento de acoplamento móvel é engatado com o primeiro meio de orientação, o movimento do elemento de acoplamento móvel é impelido em direção a um único grau de liberdade, opcionalmente paralelo a um eixo do riser. Opcionalmente, o primeiro meio de orientação é adaptado para ser instalado em um riser de perfuração marítima existente, por exemplo, sendo fixado em torno de uma circunferência externa de um riser de perfuração marítima existente.

[016] Opcionalmente, o elemento de acoplamento móvel compreende um ou mais dutos (opcionalmente um ou mais tubulares) unidos entre, e opcionalmente em comunicação de fluido com, os respectivos pelo menos um primeiro conector e pelo menos um segundo conector. Opcionalmente, os dutos são seções tubulares do tipo pescoço de ganso, opcionalmente seções tubulares curvas em U. Opcionalmente, os dutos são compostos por um furo. Opcionalmente, os dutos compreendem um alojamento, opcionalmente contendo um ou mais cabos ou outros condutores elétricos. Opcionalmente, o um ou mais dutos e os respectivos primeiro e segundo conectores são mantidos em posição em relação um ao outro por uma ou mais placas estruturais (“framing plates” em inglês). Opcionalmente, cada duto passa através de uma abertura em cada uma das uma ou mais placas estruturais. Opcionalmente, cada duto passa por um corte em uma borda de cada uma das uma ou mais placas estruturais. Opcionalmente, um ou mais dutos são mantidos paralelamente entre si por uma ou mais placas estruturais. Opcionalmente, um ou mais dutos são mantidos alinhados em relação a um eixo longitudinal dos dutos por uma ou mais placas estruturais.

[017] Opcionalmente, o elemento de acoplamento móvel também compreende um elemento de haste que se projeta a partir dele e que pode passar através de uma abertura em cada uma das uma ou mais placas estruturais. Opcionalmente, o elemento de haste é mantido paralelamente aos dutos por uma ou mais placas estruturais. Opcionalmente, o elemento de haste tem uma dimensão longitudinal maior do que qualquer um do pelo menos duto. Opcionalmente, o elemento de haste deve se mover através de uma ou mais aberturas dispostas em uma ou mais placas anulares fixadas a uma superfície externa da junta telescópica. Opcionalmente, o elemento de haste e as uma ou mais aberturas dispostas em uma ou mais placas anulares formam um segundo meio de orientação complementar ao primeiro meio de orientação. Opcionalmente, o segundo meio de orientação facilita o alinhamento axial adequado do pelo menos um segundo conector do elemento de acoplamento móvel com o pelo menos um conector de uma linha auxiliar do riser de perfuração marítima. Opcionalmente, o segundo meio de orientação é adaptado para ser instalado em um riser de perfuração marítima existente.

[018] Opcionalmente, o pelo menos um segundo conector do elemento de acoplamento móvel é um conector stab. Opcionalmente, o pelo menos um conector de uma linha auxiliar do riser de perfuração marítima é um conector receptáculo fêmea adaptado para receber um conector stab do elemento de acoplamento móvel. Opcionalmente, o pelo menos um segundo conector do elemento de acoplamento móvel engata hermeticamente por meio de um mecanismo de vedação com o pelo menos um conector de uma linha auxiliar do riser. Opcionalmente, o mecanismo de vedação trava o pelo menos um segundo conector do elemento de acoplamento móvel ao pelo menos um conector de uma linha auxiliar do riser, opcionalmente para impedir substancialmente o movimento (opcionalmente, o movimento vertical) dos conectores em relação uns aos outros. Opcionalmente, o mecanismo de vedação pode ser hidráulico ou, opcionalmente, o mecanismo de vedação pode ser manual.

[019] Opcionalmente, o pelo menos um segundo conector do elemento de acoplamento móvel compreende um conector elétrico e, opcionalmente, o pelo menos um primeiro conector do elemento de acoplamento móvel compreende um conector umbilical. Opcionalmente, o pelo menos um segundo conector compreende uma pluralidade de condutores elétricos, que são opcionalmente isolados um do outro e são, opcionalmente, adaptados de forma individual para formar conexões elétricas. Opcionalmente, pelo menos um da pluralidade de condutores elétricos é u m conector de energia elétrica ou, opcionalmente, um conector de controle elétrico ou, opcionalmente, um conector de sinalização elétrica.

[020] Opcionalmente, a linha de controle está permanentemente fixada ao suporte de linha de controle. Opcionalmente, a linha de controle é fixada a uma porção dianteira do elemento de acoplamento móvel, opcionalmente próxima a pelo menos um segundo conector; opcionalmente, a linha terminal é fixada a uma porção traseira do elemento de acoplamento móvel, opcionalmente afastada do pelo menos um segundo conector. Opcionalmente, a linha de controle é fixada a uma porção traseira do elemento de acoplamento móvel, opcionalmente afastada do pelo menos um segundo conector; opcionalmente, a linha terminal é fixada a uma porção dianteira do elemento de acoplamento móvel, opcionalmente próxima ao pelo menos um segundo conector. Opcionalmente, a linha terminal é manipulada para controlar ainda o movimento do elemento de acoplamento móvel à medida que ele é elevado em direção ao riser de perfuração marítima pela linha de controle.

[021] Opcionalmente, a linha de controle é tensionada por meio motorizado, opcionalmente por um guincho, opcionalmente por um guincho pneumático. Opcionalmente, o meio motorizado pode ser controlado manualmente ou pode, opcionalmente, ser automatizado, por exemplo, controlado por um sistema autônomo.

[022] Opcionalmente, a linha terminal é tensionada por meios mecânicos, por exemplo, por um molinete. Opcionalmente, a linha terminal é tensionada por um meio motorizado, opcionalmente por um guincho.

[023] Opcionalmente, a linha de controle e a linha terminal são estivadas após o elemento de acoplamento móvel ter sido utilizado e o pelo menos um segundo conector do elemento de acoplamento móvel ter engatado, opcionalmente vedado, opcionalmente travado, com o pelo menos um conector de uma linha auxiliar do riser. Opcionalmente, o procedimento para liberar e soltar o elemento de acoplamento móvel do riser de perfuração marítima é uma inversão do procedimento para fixar e engatar o elemento de acoplamento móvel com o riser.

[024] De acordo com outro aspecto da presente invenção, um método para operar um elemento de acoplamento móvel em um riser de perfuração marítima tendo uma ou mais linhas auxiliares é proporcionado, em que o elemento de acoplamento móvel tem pelo menos um primeiro conector e pelo menos um segundo conector acoplado ao primeiro conector, e em que o riser de perfuração marítima tem pelo menos um conector de uma linha auxiliar, um suporte de linha de controle para fixação em ou adjacente a uma superfície externa do riser de perfuração marítima e uma linha de controle suportada pelo suporte de linha de controle, o método compreendendo as etapas de: fixar a linha de controle ao elemento de acoplamento móvel; fixar uma linha terminal ao elemento de acoplamento móvel; tensionar a linha de controle para elevar o elemento de acoplamento móvel em direção ao riser de perfuração marítima até que o elemento de acoplamento móvel entre em contato com uma superfície externa do riser de perfuração marítima; manipular a linha de controle para mover o elemento de acoplamento móvel em uma direção paralela a um eixo do riser de perfuração marítima; e engatar pelo menos um segundo conector do elemento de acoplamento móvel com pelo menos um conector de uma linha auxiliar do riser de perfuração marítima.

[025] Opcionalmente, a linha terminal pode ser tensionada para controlar ainda o movimento do elemento de acoplamento móvel à medida que ele é elevado em direção ao riser de perfuração marítima.

[026] Opcionalmente, a linha de controle é fixada a uma porção dianteira do elemento de acoplamento móvel próxima ao pelo menos um segundo conector e, opcionalmente, a linha terminal é fixada a uma porção traseira do elemento de acoplamento móvel próxima ao pelo menos um primeiro conector.

[027] Opcionalmente, a linha de controle é fixada a uma porção traseira do elemento de acoplamento móvel próxima ao pelo menos um primeiro conector e, opcionalmente, a linha terminal é fixada a uma porção dianteira do elemento de acoplamento móvel próxima ao pelo menos um segundo conector.

[028] Opcionalmente, o elemento de acoplamento engata um meio de orientação fornecido ao riser de perfuração marítima para alinhar o elemento de acoplamento para conexão com o pelo menos um conector de uma linha auxiliar do riser de perfuração marítima.

[029] Opcionalmente, o pelo menos um segundo conector do elemento de acoplamento móvel é adaptado para formar um duto de fluido vedado com o pelo menos um conector do riser de perfuração marítima.

[030] Opcionalmente, o pelo menos um segundo conector do elemento de acoplamento móvel é adaptado para formar uma conexão elétrica com o pelo menos um conector do riser de perfuração marítima.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[031] Nos desenhos anexos:

[032] As Figuras 1a e 1b são vistas em perspectiva inferior e superior de um elemento de acoplamento up-stab engatado com as linhas auxiliares de um riser de perfuração marítima de acordo com uma primeira forma de realização da presente invenção;

[033] A Figura 2 é outra vista em perspectiva do elemento de acoplamento up- stab sendo manipulado por uma linha de controle e uma linha terminal antes de engatar com as linhas auxiliares de um riser de perfuração marítima;

[034] As Figuras 3a a 3f são vistas em seções da sequência de etapas para operar um elemento de acoplamento up-stab em um riser de perfuração marítima;

[035] A Figura 4 é uma vista em perspectiva de dois membros de acoplamento down-stab engatados e vedados com as linhas auxiliares de um riser de perfuração marítima de acordo com uma segunda forma de realização da presente invenção;

[036] As Figuras 5a e 5b são vistas em seção de duas das etapas de operação de um elemento de acoplamento down-stab em um riser de perfuração marítima e correspondem aproximadamente às Figuras 3d e 3e da sequência do elemento de acoplamento up-stab;

[037] As Figuras 6a e 6b são vistas em perspectiva superior e inferior de um riser de perfuração marítima de acordo com uma terceira forma de realização da presente invenção; A Figura 6a também ilustra um elemento de acoplamento up-stab posicionado adjacente aos conectores de linha auxiliar do riser de perfuração marítima; e

[038] As Figuras 7a e 7b são vistas em perspectiva detalhadas dos conectores de linha auxiliar elétricos e de fluido do riser de perfuração marítima e do elemento de acoplamento up-stab mostrado nas Figuras 6a e 6b.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[039] Com referência agora aos desenhos, um primeiro exemplo de um sistema de conexão 1 é mostrado nas Figuras 1a, 1b e 2. O sistema de conexão 1 compreende um riser de perfuração marítima 10, um elemento de acoplamento ou cabresteira (“bridle” em inglês) 30, uma linha de controle 50 e uma linha terminal 60. A cabresteira 30 é mostrada engatada no riser de perfuração marítima 10 nas Figuras 1a e 1b. O sistema de conexão 1 é mostrado nas Figuras 1a e 1b sem linha de controle 50, linha terminal 60 ou quaisquer mangueiras do tipo drape externas.

[040] O riser de perfuração marítima 10 tem um furo com um eixo e é composto por uma junta telescópica 12 e um anel de tensão 16. O anel de tensão 16 tem um furo com um eixo que é coaxial ao furo do riser 10. O anel de tensão 16 é disposto acima da junta telescópica 12. Neste exemplo, um suporte de linha de controle na forma de uma polia 18, montado na abertura 18', é disposto no lado inferior do anel de tensão 16 e, mais particularmente, é fixado a um membro estrutural no lado inferior do anel de tensão 16, em alinhamento radial aproximado com o diâmetro externo da junta telescópica 12. Em outros exemplos de sistema de conexão 1, outras configurações de polia 18 são possíveis. Uma ou mais linhas auxiliares 20 são dispostas na superfície externa do riser 10. Neste exemplo, duas linhas auxiliares 20 são mostradas, mas em outros exemplos pode haver menos ou mais linhas auxiliares 20, por exemplo, quatro, seis ou oito linhas auxiliares. Também neste exemplo, cada linha auxiliar 20 tem um furo e é disposta paralelamente ao eixo do furo do riser 10 ao longo do comprimento da superfície externa do riser 10, mas, em outros exemplos, as linhas auxiliares 20 podem ser dutos ou alojamentos para conexões ou cabos elétricos ou umbilicais, como conexões de energia elétrica ou conexões de controle ou sinalização. Cada linha auxiliar 20 é afastada circunferencialmente em torno da superfície externa do riser 10. No primeiro exemplo de um sistema de conexão 1, a extremidade superior de cada linha auxiliar 20 é unida a um par de conectores de 90 graus consecutivos 21 disposto na superfície externa da junta telescópica 12 e próximo ao anel de tensão 16, que se conecta às porções terminais de linha auxiliar 22. Neste exemplo, as porções terminais de linha auxiliar 22 também são dispostas na superfície externa da junta telescópica 12 e são paralelas às suas respectivas linhas auxiliares conectadas 20, mas estão afastadas circunferencialmente de suas respectivas linhas auxiliares 20 conectadas. Em outras palavras, neste exemplo, a extremidade superior de cada linha auxiliar 20, os dois conectores de 90 graus 21 de cada linha auxiliar 20 e cada porção terminal de linha auxiliar correspondente 22 tem a forma de um U.

[041] Como pode ser observado mais claramente na Figura 2, cada porção terminal de linha auxiliar 22 é unida a um conector de linha auxiliar 23 na extremidade axial oposta da porção terminal de linha auxiliar 22 de cada par de conectores de 90 graus 21. Neste exemplo, cada conector de linha auxiliar 23 tem uma abertura voltada para baixo, um furo e um mecanismo de vedação e travamento e é adaptado para receber e engatar hermeticamente com um conector de linha auxiliar correspondente 36 da cabresteira 30, mas, em outros exemplos, um ou mais conectores de linha auxiliar 23 podem ser conectores elétricos, por exemplo, conectores de tomada adaptados para engatar com um plugue conector correspondente 36 da cabresteira 30. Neste exemplo, os conectores de linha auxiliar 36 constituem pelo menos um segundo conector acoplado ao pelo menos um primeiro conector do acoplamento móvel. O mecanismo de vedação e travamento de cada conector de linha auxiliar 23 pode ser acionado por meios manuais ou hidráulicos.

[042] As extremidades superiores de cada linha auxiliar 20 e cada porção terminal de linha auxiliar 22 são suportadas por uma ou mais placas anulares 28. Neste exemplo, existem duas placas anulares 28, mas, em outros exemplos, pode haver menos ou mais placas anulares 28. Cada placa anular 28 é disposta em torno de uma superfície externa da junta telescópica 12, em direção à extremidade superior da junta telescópica 12 e adjacente ao lado inferior do anel de tensão 16. Cada placa anular 28 é orientada de modo que o plano de cada placa anular 28 seja perpendicular ao eixo do furo do riser 10. As linhas auxiliares 20 e as porções terminais de linha auxiliar 22 passam através de aberturas nas placas anulares 28. As placas anulares 28 também suportam uma haste ou luva guia 29 que também passa por uma abertura em cada placa anular 28. Neste exemplo, a luva guia 29 é disposta circunferencialmente entre as duas porções terminais de linha auxiliar 22. A luva guia 29 tem uma abertura voltada para baixo e um furo adaptado para receber um elemento de haste ou stab guia 42 da cabresteira 30.

[043] Referindo-se novamente às Figuras 1a e 1b, o riser de perfuração marítima 10 também tem dois trilhos-guia 26 montados na superfície externa da junta telescópica 12. Cada trilho-guia 26 é formado por uma placa ou aleta cujo eixo longitudinal é paralelo ao eixo do furo do riser 10 e o plano de cada trilho-guia 26 está alinhado com um raio do furo do riser 10. Uma pista 27 é disposta na superfície de cada trilho-guia 26, que se estende ao longo do comprimento do trilho-guia 26, e que afunila radialmente em relação ao eixo do furo do riser 10 a partir da extremidade inferior do trilho-guia 26 em direção à extremidade superior do trilho-guia. A pista 27 em cada trilho-guia 26 é adaptada para engatar com entalhes nas placas estruturais 40 do elemento de acoplamento 30, como será explicado detalhadamente abaixo.

[044] O elemento de acoplamento ou cabresteira 30 do primeiro exemplo de um sistema de conexão 1 é observado mais claramente na Figura 2. No primeiro exemplo, a cabresteira 30 é uma cabresteira up-stab que é adaptada para engatar com os conectores de linha auxiliar 23 do riser de perfuração marítima 10 por meio de movimento ascendente, ou em outras palavras, por meio do movimento em direção ao anel de tensão 16, como também será explicado detalhadamente abaixo.

[045] A cabresteira up-stab 30 do primeiro exemplo é mostrada na Figura 2 posicionada adjacente e em contato com a junta telescópica 12 do riser de perfuração marítima 10, mas com os conectores de linha auxiliar 36 da cabresteira up-stab 30 ainda não engatados com os conectores de linha auxiliar 23 das porções terminais de linha auxiliar 22. Neste exemplo, a cabresteira up-stab 30 é composta por duas seções tubulares do tipo pescoço de ganso 32 firmemente apoiadas entre três placas estruturais 40; em outros exemplos, a cabresteira up-stab 30 pode ter menos ou mais seções tubulares do tipo pescoço de ganso 32 e menos ou mais placas estruturais 40. Também neste exemplo, como observado melhor nas Figuras 1a e 1b, cada placa estrutural 40 tem dois entalhes que engatam com as pistas 27 nos trilhos-guia 26. Quando a cabresteira up-stab 30 está engatada com os trilhos-guia 26, as seções tubulares do tipo pescoço de ganso 32 são paralelas ao eixo do furo do riser 10 e alinhadas circunferencialmente com as porções terminais de linha auxiliar 22 correspondentes do riser. Além disso, neste exemplo, quando a cabresteira up-stab 30 está engatada com os trilhos-guia 26, as extremidades axiais superiores das seções tubulares do tipo pescoço de ganso 32 próximas aos conectores de linha auxiliar 36 são radialmente deslocadas da superfície externa da junta telescópica 12 a um menor grau do que as extremidades axiais inferiores das seções tubulares do tipo pescoço de ganso 32 próximas a conectores de mangueira do tipo drape 34. Neste exemplo, os conectores de mangueira do tipo drape 34 constituem pelo menos um primeiro conector do acoplamento móvel. O deslocamento radial das extremidades axiais superiores das seções tubulares do tipo pescoço de ganso 32 da superfície externa da junta telescópica 12 é igual ao deslocamento radial das porções terminais de linha auxiliar 22 da superfície externa da junta telescópica 12, de modo que os conectores de linha auxiliar 36 nas extremidades axiais superiores das seções tubulares do tipo pescoço de ganso 32 estejam alinhados com os conectores de linha auxiliar 23 das porções terminais de linha auxiliar 22.

[046] A cabresteira up-stab 30 é composta também por um ponto de ancoragem ou fixação superior 38 e um ponto de ancoragem ou fixação inferior 39 dispostos nas placas estruturais 40. Os dois pontos de ancoragem 38, 39 são adaptados para permitir que a linha de controle 50 e a linha terminal 60 sejam fixadas à cabresteira up-stab 30. Neste exemplo, os dois pontos de ancoragem 38, 39 estão afastados um do outro em extremidades opostas da cabresteira up-stab 30 e também estão substancialmente afastados do centro de gravidade da cabresteira up-stab 30, de modo que a cabresteira up-stab 30 mantenha uma orientação estável quando suspensa a partir do ponto de ancoragem 38.

[047] No caso do primeiro exemplo de uma cabresteira up-stab 30, o ponto de ancoragem 38 mais próximo dos conectores de linha auxiliar 36 é adaptado para permitir que a linha de controle 50 seja fixada à cabresteira 30 e o ponto de ancoragem 39 mais próximo dos conectores de mangueira do tipo drape 34 é adaptado para permitir que a linha terminal 60 seja fixada à cabresteira up-stab 30.

[048] A linha de controle 50 também é observada melhor na Figura 2. Neste exemplo, a linha de controle 50 é uma linha ou cabo flexível de bitola suficiente para suportar de forma acumulativa o peso da cabresteira up-stab 30 e de quaisquer mangueiras do tipo drape fixadas, para aplicar a força de inserção necessária para engatar os conectores de linha auxiliar 36 da cabresteira up-stab 30 com os conectores de linha auxiliar 23 do riser 10 e para suplantar a resistência ao atrito no movimento da linha de controle 50 através da polia 18 montada no lado inferior do anel de tensão 16 e para mover a cabresteira up-stab 30 contra os trilhos-guia 26. Também neste exemplo, a linha de controle 50 está permanentemente fixada à polia 18 montada no anel de tensão 16, embora a linha de controle 50 possa passar livremente através da polia 18. Em outras palavras, nenhuma extremidade da linha de controle 50 passa através da polia 18, de modo que a linha de controle 50 não seja removida da polia 18. Quando não estão em operação, ambas as extremidades da linha de controle 50 são estivadas na vizinhança da abertura da embarcação na superfície. Além disso, neste exemplo, a extremidade da linha de controle 50 que se conecta ao ponto de ancoragem 38 compreende um conector removível 52.

[049] A linha terminal 60 também é vista na Figura 2. A linha terminal 60 também é uma linha ou cabo flexível, mas pode ser uma bitola mais leve do que a linha de controle 50, pois a linha terminal 60 não precisa suportar o peso da cabresteira up-stab 30, e é usado, em vez disso, para controlar o movimento da cabresteira up-stab 30 quando a cabresteira up-stab é suspensa na linha de controle 50. Uma extremidade da linha terminal 60 é fixada à cabresteira up-stab 30 quando a cabresteira é posicionada em uma posição segura, como o piso da abertura. Em outros exemplos, a extremidade da linha terminal 60 que se conecta à cabresteira up- stab 30 pode compreender um conector removível semelhante ao conector removível 52 da linha de controle 50 ou, como neste exemplo, a linha terminal 60 pode ser terminada com um ferrolho ou ilhós 62 e pode ser fixada ao ponto de ancoragem 39 da cabresteira up-stab 30 por meio de uma manilha roscada 63.

[050] O procedimento para operar a cabresteira up-stab 30 no riser de perfuração marítima 10 é mostrado como uma sequência de etapas nas Figuras 3a a 3f. Na Figura 3a, a cabresteira up-stab 30 é mostrada em repouso no piso da abertura da embarcação na superfície. Ambas as extremidades da linha de controle 50 são mostradas estivadas quando não estão em uso. As mangueiras do tipo drape não são mostradas em qualquer uma das Figuras 3a a 3f, mas quando a cabresteira up-stab 30 é mostrada como na Figura 3a, a mangueira ou mangueiras do tipo drape pode(m) ser conectada(s) com segurança aos conectores de mangueira do tipo drape 34 da cabresteira up-stab 30 enquanto a cabresteira permanece dentro do ambiente de trabalho relativamente seguro do piso da abertura.

[051] Na Figura 3b, ambas as extremidades da linha de controle 50 são mostradas removidas de seu arranjo estivado. Neste exemplo, o conector removível 52 em uma extremidade da linha de controle 50 está fixado ao ponto de ancoragem 38 da cabresteira up-stab 30 e o ferrolho 62 e a manilha roscada 63 em uma extremidade da linha terminal 60 são fixados ao ponto de ancoragem 39 da cabresteira. A outra extremidade da linha de controle 50 não anexada à cabresteira up-stab 30 está fixada a um meio de tensionamento, como um guincho, não mostrado na Figura 3b.

[052] A cabresteira up-stab 30 é mostrada na Figura 3c levantada acima da superfície do piso da abertura e suspensa a partir da extremidade da linha de controle 50. Conforme a linha de controle 50 é puxada através da polia 18 fixada no lado inferior do anel de tensão 16 pelo guincho ou outro meio de tensionamento, a cabresteira up- stab 30 é elevada verticalmente. Uma vez que a cabresteira up-stab 30 é suspensa a partir da extremidade da linha de controle 50 que passa através da polia 18, a cabresteira up-stab 30 também tenderá a oscilar horizontalmente em direção a uma posição verticalmente abaixo da polia 18. O movimento horizontal da cabresteira up- stab 30, quando suspensa a partir da linha de controle 50, é controlada ao estender gradualmente a linha terminal 60.

[053] Na Figura 3d, a cabresteira up-stab 30 atingiu uma posição verticalmente abaixo da polia 18 no anel de tensão 16, enquanto estando ainda suspensa a partir da linha de controle 50. Conforme descrito anteriormente, o diâmetro externo do anel de tensão 16 é maior do que o diâmetro externo da junta telescópica 12. Neste exemplo, a polia 18 é fixada ao lado inferior do anel de tensão 16 em um local radialmente alinhado com o diâmetro externo da junta telescópica 12. Portanto, quando a cabresteira up-stab 30 está livremente suspensa a partir da polia 18, ela tende a uma posição horizontal que é imediatamente adjacente à superfície externa da junta telescópica 12. Nesta posição, os entalhes nas placas estruturais 40 da cabresteira up-stab 30 começam a engatar com os trilhos-guia 26 fixados na superfície externa da junta telescópica 12. O afunilamento radialmente para dentro das pistas 27 a partir da extremidade inferior dos trilhos-guia 26 permitem que os trilhos-guia 26 atuem como um funil para capturar e engatar com a cabresteira up-stab 30, mesmo que a cabresteira up-stab 30 esteja circunferencialmente removida ao redor do diâmetro externo da junta telescópica 12 a partir de uma posição ideal verticalmente abaixo da polia 18. Uma vez que a cabresteira up-stab 30 tenha feito o engate inicial com os trilhos-guia 26, o afunilamento das pistas 27 acima da superfície dos trilhos- guia 26 atua para guiar a cabresteira up-stab 30 para uma posição ideal verticalmente abaixo da polia 18 quando a cabresteira up-stab 30 é elevada verticalmente.

[054] Na Figura 3e a cabresteira up-stab 30 é mostrada continuando a ser elevada verticalmente acima da superfície externa da junta telescópica 12. As placas estruturais 40 da cabresteira up-stab 30 estão engatadas com os trilhos-guia 26 que restringem o movimento da cabresteira 30 em relação à junta telescópica 12 apenas para movimento vertical, ou em outras palavras, para o movimento que é paralelo ao eixo do furo do riser de perfuração marítima 10. Os trilhos-guia 26 engatados com a cabresteira 30 impedem o deslocamento horizontal adicional da cabresteira 30 perpendicular ao eixo do furo do riser 10, de modo que os conectores de linha auxiliar 36 da cabresteira up-stab 30 estejam verticalmente alinhados com os conectores de linha auxiliar 23 do riser 10. Portanto, à medida que a cabresteira 30 é elevada verticalmente em direção à sua posição final na superfície externa da junta telescópica 12, os conectores de linha auxiliar 36 da cabresteira up-stab 30 engatam com os conectores de linha auxiliar 23 do riser 10. Os conectores de linha auxiliar 36 da cabresteira up-stab são recebidos através das aberturas dos conectores de linha auxiliar 23 e em seus respectivos furos. Uma vez que a cabresteira up-stab 30 tenha sido totalmente elevada até a extensão de seu movimento vertical (por exemplo, totalmente pousada) e os conectores de linha auxiliar 36 estejam totalmente alojados dentro dos furos dos conectores de linha auxiliar 23, os mecanismos de vedação hidráulica dos conectores de linha auxiliar 23 são acionados para vedar e travar as conexões entre os conectores de linha auxiliar 36 e os conectores de linha auxiliar 23. Assim, a comunicação de fluido é permitida a partir das mangueiras do tipo drape, através das seções tubulares do tipo pescoço de ganso 32 da cabresteira up-stab 30, através das porções terminais de linha auxiliar 22 e dos conectores de 90 graus 21 e nas linhas auxiliares 20 do riser de perfuração marítima 10.

[055] Finalmente, na Figura 3f, as extremidades da linha de controle 50 e da linha terminal 60 que não estavam fixadas à cabresteira up-stab 30 são mostradas novamente estivadas. O procedimento para operar a cabresteira up-stab 30 no riser de perfuração marítima 10 está agora concluído. Em nenhum ponto do procedimento em execução um operador está exposto a qualquer nível de risco significativamente elevado por ser obrigado a realizar operações fora de um ambiente de trabalho relativamente seguro.

[056] Um segundo exemplo de um sistema de conexão 101 é mostrado na Figura 4. O segundo exemplo é, em geral, semelhante ao primeiro exemplo, e as partes equivalentes (que não serão descritas novamente em detalhes) são numeradas de forma semelhante, mas os números de referência são aumentados em 100. No segundo exemplo, o riser de perfuração marítima 110, a linha de controle 150 e a linha terminal 160 são equivalentes em forma e função às partes correspondentes descritas anteriormente no primeiro exemplo.

[057] No segundo exemplo, o elemento de acoplamento ou cabresteira 130 do sistema de conexão 101 é uma cabresteira down-stab que é adaptada para engatar com os conectores de linha auxiliar 123 do riser de perfuração marítima 110 por meio de movimento descendente, ou em outras palavras, por meio de movimento para longe do anel de tensão 116, como será explicado detalhadamente abaixo. A título de ilustração, a Figura 4 representa o funcionamento simultâneo de duas cabresteiras down-stab 130. O sistema de conexão 1 descrito anteriormente no primeiro exemplo também permite o funcionamento simultâneo de mais de uma cabresteira up-stab 30.

[058] O riser de perfuração marítima 110 compreende uma junta telescópica 112, anel de tensão 116 e uma ou mais linhas auxiliares 120 dispostas na superfície externa do riser 110. Neste exemplo, a extremidade superior de cada linha auxiliar 120 é disposta mais longe do anel de tensão 116 do que as extremidades superiores correspondentes das linhas auxiliares 20 no primeiro exemplo. Além disso, cada linha auxiliar 120 neste exemplo é unida diretamente à sua respectiva porção terminal de linha auxiliar 122. As porções terminais de linha auxiliar 122 neste exemplo também são dispostas na superfície externa da junta telescópica 112, mas neste exemplo cada porção terminal de linha auxiliar 122 compreende um par de dobras complementares, cada dobra estando entre aproximadamente 45 graus e 90 graus. Em outras palavras, cada porção terminal de linha auxiliar 122 se aproxima de uma forma de Z. A forma da porção de linha auxiliar 122 fornece menos turbulência e interrupção ao fluxo de fluido através da porção de linha auxiliar 122, em comparação com o par de conectores de 90 graus de linha auxiliar consecutivos 21 do primeiro exemplo, que resultam em um trajeto de fluxo de fluido mais desviado nas porções terminais de linha auxiliar 22 do primeiro exemplo. Cada porção terminal de linha auxiliar 122 é unida também a um conector de linha auxiliar 123 na extremidade axial oposta da porção terminal de linha auxiliar 22 de sua respectiva linha auxiliar conectada 120. Cada conector de linha auxiliar 123 tem uma abertura voltada para cima, um furo e um mecanismo de vedação e é adaptado para receber, engatar hermeticamente e travar com um conector de linha auxiliar correspondente (não mostrado nas Figuras) da cabresteira down-stab 130. Os conectores de linha auxiliar 123 são dispostos paralelamente ao eixo do furo do riser 110, mas as porções terminais de linha auxiliar em forma de Z 122 entre as linhas auxiliares 120 e cada respectivo conector de linha auxiliar 123 faz com que os conectores de linha auxiliar 123 tenham um espaçamento circunferencial menor em torno da superfície externa do riser 110 do que as linhas auxiliares 120.

[059] Neste exemplo, as placas anulares 128 dispostas em torno da superfície externa da junta telescópica 112 são dispostas em direção à extremidade inferior da junta telescópica 112 com um espaçamento maior a partir do anel de tensão 116 do que as placas anulares correspondentes 28 do primeiro exemplo. As placas anulares 128 também suportam uma luva guia 129 que passa através de aberturas alinhadas circunferencialmente nas placas anulares 128. Neste exemplo, a luva guia 129 é disposta circunferencialmente entre os dois conectores de linha auxiliar 123. A luva guia 129 tem uma abertura voltada para cima e um furo e é adaptada para receber um stab guia 142 da cabresteira down-stab 130.

[060] Cada cabresteira down-stab 130 do segundo exemplo também é composta por dois conectores de mangueira do tipo drape 134 e dois conectores de linha auxiliar unidos por dois tubulares 132, suportados entre as placas estruturais 140, mas, neste exemplo, os tubulares 132 têm uma porção curva em U de modo que ambos os conectores da mangueira do tipo drape 134 e os conectores de linha auxiliar estão voltados para baixo. Quando a cabresteira down-stab 130 está engatada com os trilhos-guia 126 na superfície externa da junta telescópica 112, as seções tubulares curvas em U 132 são paralelas ao eixo do furo do riser 110 e alinhadas circunferencialmente com as porções terminais de linha auxiliar 122 correspondentes do riser 110. Também neste exemplo, quando a cabresteira down-stab 130 está engatada com os trilhos-guia 126, as extremidades axiais superiores das seções tubulares curvas em U 132 próximas aos conectores de mangueira do tipo drape 134 são radialmente deslocadas da superfície externa da junta telescópica 112 em um grau maior do que as extremidades axiais inferiores das seções tubulares curvas em U 132 adjacentes aos conectores de linha auxiliar.

[061] A cabresteira down-stab 130 também compreende dois pontos de ancoragem ou fixação 138, 139, semelhantes à cabresteira up-stab 30 do primeiro exemplo. Neste exemplo, no entanto, o ponto de ancoragem 139 mais próximo dos conectores de linha auxiliar é adaptado para permitir que a linha terminal 160 seja fixada à cabresteira down-stab 130 e o ponto de ancoragem 138 mais próximo dos conectores da mangueira do tipo drape 134 é adaptado para permitir que a linha de controle 150 seja fixada à cabresteira down-stab 130.

[062] O procedimento para utilizar a cabresteira down-stab 130 no riser de perfuração marítima 110 é mostrado de forma abreviada nas Figuras 5a e 5b. As Figuras 5a e 5b também representam a execução simultânea de duas cabresteiras down-stab 130. A sequência inicial de etapas para utilizar a cabresteira down-stab 130 são substancialmente as mesmas que as etapas iniciais para utilizar a cabresteira up- stab 30 no primeiro exemplo, exceto pelo fato de que o conector removível 152 em uma extremidade da linha de controle 150 está ligado ao ponto de ancoragem 138 da cabresteira down-stab mais próxima dos conectores de mangueira do tipo drape 134, o ferrolho 162 e a manilha roscada 163 em uma extremidade da linha terminal 160 estão ligados ao ponto de ancoragem 139 da cabresteira down-stab 130 mais próxima dos conectores de linha auxiliar.

[063] Na Figura 5a, a cabresteira down-stab 130 atingiu uma posição verticalmente abaixo da polia 118 no anel de tensão 116, enquanto estando ainda suspensa a partir da linha de controle 150. Como descrito anteriormente, o diâmetro externo do anel de tensão 116 é maior do que o diâmetro externo da junta telescópica 112. Neste exemplo, a polia 118 também é fixada ao lado inferior do anel de tensão 116 em um local radialmente alinhado com o diâmetro externo da junta telescópica 112. Portanto, quando a cabresteira down-stab 130 está livremente suspensa a partir da polia 118, ela tende a uma posição horizontal que é imediatamente adjacente à superfície externa da junta telescópica 112. Nesta posição, as placas estruturais 140 da cabresteira down-stab 130 começam a engatar com os trilhos-guia 126 fixados na superfície externa da junta telescópica 112.

[064] Na Figura 5b, a cabresteira down-stab 130 é mostrada continuando a ser abaixada verticalmente para baixo na superfície externa da junta telescópica 112. As placas estruturais 140 da cabresteira down-stab 130 estão engatadas com os trilhos-guia 126 que restringem o movimento da cabresteira down-stab 130 em relação à junta telescópica 112 apenas para movimento vertical, ou em outras palavras, para o movimento que é paralelo ao eixo do furo do riser de perfuração marítima 110. Os trilhos-guia 126 engatados com a cabresteira down-stab 130 impedem o deslocamento horizontal da cabresteira down-stab 130 perpendicular ao eixo do furo do riser 110, de modo que os conectores de linha auxiliar da cabresteira down-stab 130 estejam verticalmente alinhados com os conectores de linha auxiliar 123 do riser 110. Portanto, quando a cabresteira down-stab 130 é abaixada verticalmente em direção à sua posição final na superfície externa da junta telescópica 112, os conectores de linha auxiliar da cabresteira down-stab 130 engatam com os conectores de linha auxiliar 123 do riser 110. Os conectores de linha auxiliar são recebidos através das aberturas dos conectores de linha auxiliar 123 e em seus respectivos furos. Uma vez que a cabresteira down-stab 130 tenha sido totalmente abaixada até a extensão de seu movimento vertical e os conectores de linha auxiliar estejam totalmente alojados dentro dos furos dos conectores de linha auxiliar 123, os mecanismos de vedação dos conectores de linha auxiliar 123 são acionados para vedar e travar as conexões entre os conectores de linha auxiliar e os conectores de linha auxiliar 123. Assim, a comunicação de fluido é permitida a partir das mangueiras do tipo drape, através das seções tubulares curvas em U 132 da cabresteira down-stab 130, através das porções terminais de linha auxiliar 122 e nas linhas auxiliares 120 do riser de perfuração marítima 110.

[065] Um terceiro exemplo de um sistema de conexão 201 é mostrado nas Figuras 6a e 6b. O terceiro exemplo é geralmente semelhante ao primeiro exemplo, e as partes equivalentes (que não serão descritas novamente em detalhes) são numeradas de forma semelhante, mas os números de referência são aumentados em 100. No terceiro exemplo, o riser de perfuração marítima 210 é equivalente em forma e função à parte correspondente descrita anteriormente.

[066] No terceiro exemplo, o elemento de acoplamento ou cabresteira 230 do sistema de conexão 201 é uma cabresteira up-stab, semelhante à cabresteira up-stab 30 do primeiro exemplo, mas neste exemplo, a cabresteira up-stab 230 compreende um conector de linha auxiliar elétrico 236b (primeira placa stab umbilical), além dos conectores de linha auxiliar de fluido 236a. Neste exemplo, existem dois conectores de linha auxiliar de fluido 236a e um conector de linha auxiliar elétrico 236b, mas em outros exemplos, pode haver menos ou mais de cada tipo de conector.

[067] A cabresteira up-stab 230 é mostrada nas Figuras 6a e 6b posicionada adjacente e em contato com a junta telescópica 212 do riser de perfuração marítima 210, mas com os conectores de linha auxiliar 236a, 236b da cabresteira up-stab 230 ainda não engatados com os conectores de linha auxiliar 223a, 223b (segunda placa stab umbilical) das porções terminais de linha auxiliar 222. Neste exemplo, a cabresteira up-stab 230 compreende duas seções tubulares do tipo pescoço de ganso 232a firmemente apoiadas entre três placas estruturais 240 e um alojamento ou duto do tipo pescoço de ganso 232b, suportado de forma semelhante entre as placas estruturais 240. Também neste exemplo, a cabresteira up-stab 230 compreende um stab guia 242 disposto paralela, e intermediariamente, às seções tubulares do tipo pescoço de ganso e aos dutos do tipo pescoço de ganso 232a, 232b.

[068] Como observado melhor na Figura 6a, quando a cabresteira up-stab 230 está engatada com os trilhos-guia 226 montados na superfície externa da junta telescópica 212, as extremidades axiais superiores das seções tubulares do tipo pescoço de ganso 232a, 232b próximas aos conectores de linha auxiliar 236a, 236b são radialmente deslocadas da superfície externa da junta telescópica 212 em um grau menor do que as extremidades axiais inferiores das seções tubulares do tipo pescoço de ganso 232a, 232b próximas aos conectores de mangueira do tipo drape correspondentes 234a, 234b. Também neste exemplo, tanto o conector de linha auxiliar elétrico 236b quanto o conector de mangueira do tipo drape elétrico (ou conector de linha umbilical) 234b são radialmente deslocados da superfície externa da junta telescópica em um grau menor do que o conector de linha auxiliar de fluido 236a e os conectores de mangueira do tipo drape de fluido 234a correspondentes, mas em outros exemplos, o conector de mangueira de cobertura elétrico (ou conector de linha umbilical) 234b pode ter deslocamento radial maior ou igual aos conectores de mangueira do tipo drape de fluido 234a, ou o conector de mangueira do tipo drape elétrico (ou conector de linha umbilical) 234b pode até mesmo ser posicionado para permitir a conexão de uma linha umbilical nas superfícies laterais ou superiores da cabresteira up-stab 230 .

[069] Como mostrado nas Figuras 7a e 7b, a cabresteira up-stab 230 também compreende um ponto de guincho 238 e um olho de ancoragem ou fixação 239 (observado melhor na Figura 6a) dispostos na placa estrutural inferior 240. Os pontos de guincho e ancoragem 238, 239 são adaptados para permitir que uma linha de controle e uma linha terminal (não mostradas nas Figuras 6a, 6b, 7a e 7b) sejam fixadas à cabresteira up-stab 230. Neste exemplo, os pontos de guincho e ancoragem 238, 239 estão afastados um do outro em extremidades opostas da cabresteira up- stab 230 e também estão substancialmente afastados do centro de gravidade da cabresteira up-stab 230, de modo que a cabresteira up-stab 230 mantenha uma orientação estável quando suspensa a partir do ponto de guincho 238.

[070] Neste exemplo de um sistema de conexão 201, como no primeiro exemplo, o ponto de guincho 238 é adaptado para permitir que a linha de controle seja fixada à cabresteira up-stab 230 e o ponto de ancoragem 239 é adaptado para permitir que a linha terminal seja fixada à cabresteira up-stab 230.

[071] O procedimento para utilizar a cabresteira up-stab 230 no riser de perfuração marítima 210 é substancialmente o mesmo que o procedimento descrito acima para o primeiro exemplo de uma cabresteira up-stab 30, que é mostrado como uma sequência de etapas nas Figuras 3a a 3f. Neste exemplo, quando a cabresteira up-stab 230 é elevada verticalmente acima da superfície externa da junta telescópica 212, de uma maneira semelhante à vista nas Figuras 3d e 3e para o primeiro exemplo, os trilhos-guia 226 também restringem o movimento da cabresteira up-stab 230 em relação à junta telescópica 212 para ser paralelo ao eixo do furo do riser de perfuração marítima 210. Assim, o stab guia 242 está alinhado com uma luva guia 229 fixada à superfície externa do riser 210, e os conectores de linha auxiliar 236a, 236b da cabresteira up-stab 230 estão alinhados com os conectores de linha auxiliar 223a, 223b do riser 210. À medida que a cabresteira up-stab 230 é elevada verticalmente em direção à sua posição final, o stab guia 242 é primeiramente recebido dentro da luva guia 229, e então os conectores de linha auxiliar 236a, 236b da cabresteira up- stab 230 engatam com os conectores de linha auxiliar 223a, 223b do riser 210. Os conectores de linha auxiliar de fluido 236a são primeiramente recebidos através das aberturas dos conectores de linha auxiliar de fluido 223a e em seus respectivos furos e, em seguida, o conector de linha auxiliar elétrico 223b do riser 210 é recebido no conector de linha auxiliar elétrico 236b da cabresteira up-stab 230. Uma vez que a cabresteira up-stab 230 tenha sido totalmente elevada até a extensão de seu movimento vertical (por exemplo, totalmente pousada) e os conectores de linha auxiliar 236a, 236b da cabresteira up-stab 230 estejam totalmente alojados dentro dos conectores de linha auxiliar correspondentes 223a, 223b do riser 210, os mecanismos de vedação hidráulica dos conectores de linha auxiliar de fluido 223a são acionados para vedar e travar as conexões entre os conectores de linha auxiliar 236a, 236b e os conectores de linha auxiliar 223a, 223b. Assim, a comunicação de fluido é estabelecida a partir das mangueiras do tipo drape, através das seções tubulares do tipo pescoço de ganso 232a da cabresteira up-stab 230 e nos conectores de linha auxiliar 223a, e as conexões elétricas são estabelecidas a partir de um umbilical ou outro cabo conectado ao conector de mangueira do tipo drape 234b, através do duto do tipo pescoço de ganso 232b da cabresteira up-stab e no conector de linha auxiliar 223b.

Claims (15)

1. Sistema de conexão (1) para um riser de perfuração marítima (10) tendo uma ou mais linhas auxiliares (20), o sistema de conexão CARACT ERIZADO por compreender: um elemento de acoplamento móvel (30; 130) tendo pelo menos um primeiro conector (34) e pelo menos um segundo conector (36) acoplado ao pelo menos um primeiro conector (34), em que o pelo menos um segundo conector (36) é adaptado para engatar com pelo menos um conector (23) de uma linha auxiliar (20) das uma ou mais linhas auxiliares do riser de perfuração marítima (10); o sistema de conexão compreendendo adicionalmente um suporte de linha de controle (18) para fixação em ou adjacente a uma superfície externa do riser de perfuração marítima (10); uma linha de controle flexível (50) suportada pelo suporte de linha de controle (18) e para fixação ao elemento de acoplamento móvel (30; 130); e uma linha terminal flexível (60) para fixação ao elemento de acoplamento móvel (30; 130), a linha de controle (50) e a linha terminal (60) sendo fornecidas para controlar movimento do elemento de acoplamento móvel (30; 130) em direção ou para longe do riser (10).

2. Sistema de conexão (1), de acordo com a reivindicação 1, CARACT ERIZADO pelo fato de que o suporte de linha de controle (18) é fixável a uma superfície inferior de um anel de tensão (16) do riser de perfuração marítima (10).

3. Sistema de conexão (1), de acordo com a reivindicação 2, CARACT ERIZADO pelo fato de que o suporte de linha de controle (2) é montável para deslocamento radial a partir de um eixo do riser de perfuração marítima (10), mas dentro de um diâmetro externo do anel de tensão (16).

4. Sistema de conexão (1), de acordo com a reivindicação 2 ou 3, CARACT ERIZADO pelo fato de que o suporte de linha de controle (18) é montável para deslocamento radial a partir de um eixo do riser de perfuração marítima (10) substancialmente em alinhamento com um diâmetro externo de uma junta telescópica (12) do riser de perfuração marítima (10).

5. Sistema de conexão, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACT ERIZADO pelo fato de que a) o suporte de linha de controle (18) é montável em um riser de perfuração marítima (10); ou b) o suporte de linha de controle (18) compreende uma polia; ou c) a linha de controle (50) e a linha terminal (60) são fixáveis em porções opostas do elemento de acoplamento móvel (30; 130); ou d) pelo menos uma da linha de controle (50) e da linha terminal (60) são fixáveis ao elemento de acoplamento móvel (30; 130) em um local substancialmente afastado do centro de gravidade do elemento de acoplamento móvel (30; 130); ou e) o pelo menos um segundo conector (36) do elemento de acoplamento móvel (30; 130) é adaptado para formar um duto de fluido vedado com o pelo menos um conector (23) do riser de perfuração marítima (10); ou f) o pelo menos um segundo conector (36) do elemento de acoplamento móvel (30; 130) é adaptado para formar uma conexão elétrica com o pelo menos um conector (23) do riser de perfuração marítima (10).

6. Sistema de conexão (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que o pelo menos um segundo conector (36) do elemento de acoplamento móvel (30; 130) em uso engata com o pelo menos um conector (23) do riser de perfuração marítima (10) por meio de um movimento deslizante relativo ascendente na direção de um eixo do riser de perfuração marítima (10).

7. Sistema de conexão (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACT ERIZADO pelo fato de que o pelo menos um segundo conector (36) do elemento de acoplamento móvel (30; 130) em uso engata com o pelo menos um conector (23) do riser de perfuração marítima (10) por meio de um movimento deslizante relativo descendente na direção de um eixo do riser de perfuração marítima (10).

8. Sistema de conexão (1), de acordo com a reivindicação 6 ou 7, CARACT ERIZADO pelo fato de que o movimento deslizante relativo do elemento de acoplamento móvel (30; 130) é guiado por um primeiro meio de orientação (26) montável em um riser de perfuração marítima (10), em que, opcionalmente, o primeiro meio de orientação (26) compreende um trilho ou pista (27).

9. Sistema de conexão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 8, CARACT ERIZADO pelo fato de que o movimento deslizante relativo do elemento de acoplamento móvel (30; 130) é guiado por um segundo meio de orientação (29) montável no elemento de acoplamento móvel (30; 130), em que, opcionalmente, o segundo meio de orientação (29) compreende uma haste que se projeta do elemento de acoplamento móvel (30; 130) para engate com uma abertura em um riser de perfuração marítima (10).

10. Sistema de conexão (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACT ERIZADO pelo fato de que a linha terminal (60) é, em uso, manipulada para controlar adicionalmente o movimento do elemento de acoplamento móvel (30) à medida que ele é elevado em direção ao riser de perfuração marítima (10) pela linha de controle (50).

11. Método para operar um elemento de acoplamento móvel (30; 130) em um riser de perfuração marítima (10) tendo uma ou mais linhas auxiliares (20), em que o elemento de acoplamento móvel (30; 130) tem pelo menos um primeiro conector (34) e pelo menos um segundo conector (36) acoplado ao primeiro conector (34), e em que o riser de perfuração marítima (10) tem pelo menos um conector (23) de uma linha auxiliar, um suporte de linha de controle (18) para fixação em ou adjacente a uma superfície externa do riser de perfuração marítima (10) e uma linha de controle flexível (50) suportada pelo suporte de linha de controle, o método CARACT ERIZADO por compreender as etapas de: fixar a linha de controle (50) ao elemento de acoplamento móvel (30; 130); fixar uma linha terminal flexível (60) ao elemento de acoplamento móvel (30; 130); tensionar a linha de controle (50) para elevar o elemento de acoplamento móvel (30; 130) em direção ao riser de perfuração marítima (10) até que o elemento de acoplamento móvel (30; 130) entre em contato com uma superfície externa do riser de perfuração marítima (10); manipular a linha de controle (50) para mover o elemento de acoplamento móvel (30; 130) em uma direção paralela a um eixo do riser de perfuração marítima (10); e engatar pelo menos um segundo conector do elemento de acoplamento móvel (30; 130) com pelo menos um conector de uma linha auxiliar do riser de perfuração marítima (10).

12. Método para operar um elemento de acoplamento móvel em um riser de perfuração marítima, de acordo com a reivindicação 11, CARACT ERIZADO por compreender tensionar a linha terminal (60) para controlar adicionalmente o movimento do elemento de acoplamento móvel (30; 130) à medida que ele é elevado em direção ao riser de perfuração marítima (10).

13. Método para operar um elemento de acoplamento móvel em um riser de perfuração marítima, de acordo com a reivindicação 11 ou 12, CARACT ERIZADO pelo fato de que a linha de controle (50) é fixada a uma porção dianteira do elemento de acoplamento móvel (30) próxima ao pelo menos um segundo conector (36), e em que a linha terminal (60) é fixada a uma porção traseira do elemento de acoplamento móvel (30) próxima ao pelo menos um primeiro conector (34).

14. Método para operar um elemento de acoplamento móvel em um riser de perfuração marítima, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 e 12, CARACT ERIZADO pelo fato de que a linha de controle (50) é fixada a uma porção traseira do elemento de acoplamento móvel (30) próxima ao pelo menos um primeiro conector (34), e em que a linha terminal (60) é fixada a uma porção dianteira do elemento de acoplamento móvel (30) próxima ao pelo menos um segundo conector (36).

15. Método para operar um elemento de acoplamento móvel em um riser de perfuração marítima, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 14, CARACTERIZADO pelo fato de que a) o elemento de acoplamento (30) engata um meio de orientação fornecido ao riser de perfuração marítima (10) para alinhar o elemento de acoplamento (30) para conexão com o pelo menos um conector (23) de uma linha auxiliar do riser de perfuração marítima (10); ou b) o pelo menos um segundo conector (36) do elemento de acoplamento móvel (30; 130) é adaptado para formar um duto de fluido vedado com o pelo menos um conector do riser de perfuração marítima (10); ou c) o pelo menos um segundo conector (36) do elemento de acoplamento móvel (30; 130) é adaptado para formar uma conexão elétrica com o pelo menos um conector do riser de perfuração marítima (10).