BR122020024558B1 - Sistema e método para conector universal de alta capacidade - Google Patents

Abstract

A presente invenção refere-se a um conector universal de alta capacidade, para uso na conexão de elementos tubulares, e a um método para selagem dos elementos tubulares. Os primeiro e segundo elementos tubulares são proporcionados, em que ambos têm extremidades que são postas em acoplamento frente a frente por um conector. Um elemento selante metálico sela contra superfícies cônicas, nas extremidades dos primeiro e segundo elementos tubulares, e propicia que toda a superfície da extremidade de um elemento tubular seja posta em acoplamento com a superfície da extremidade do outro elemento tubular, de modo a aperfeiçoar a capacidade de flexão e compressão da montagem, que compreende os elementos tubulares e o elemento selante metálico. Um anel selante metálico, para uso nesse conjunto, é também proporcionado, juntamente com uma montagem retentora de gaxetas.

Description

[0001] Pedido dividido do BR102017025997-8, depositado em 01 de dezembro de 2017.

REMISSÃO RECÍPROCA A PEDIDO DE PATENTE RELACIONADO

[0002] O presente pedido de patente reivindica o benefício do pedido de patente provisório U.S. de n° de série 62/432.444, intitulado "High Capacity Universal Connector", depositado em 9 de dezembro de 2016.

CAMPO TÉCNICO

[0003] As modalidades descritas no presente relatório descritivo se referem, geralmente, a operações de perfuração e produção de petróleo e gás, e, especificamente, a uma área superficial aumentada nas superfícies de interface de alojadores e conectores associados, gaxetas aperfeiçoadas e dispositivos de retenção de gaxetas, que propiciam o mesmo.

ANTECEDENTES

[0004] Um poço submarino tem um alojador localizado no fundo submarino. O alojador é definido por um elemento tubular tendo um furo. Um conector pode ser, similarmente, um elemento tubular com um furo. O conector pode ser abaixado de uma embarcação, localizada na superfície, na direção do alojador, no qual o conector pode conectar o alojador submarino na superfície por acoplamento com a parte externa do alojador. O alojador pode compreender ainda uma ou mais saliências voltadas para cima na sua extremidade superior, que são operantes para fazer interface com uma ou mais saliências voltadas para baixo na extremidade inferior do conector. O corpo principal do conector pode compreender um recesso localizado radialmente para dentro de uma das saliências voltadas para baixo. Ambos o alojador e o conector podem compreender um perfil ranhurado nos seus diâmetros externos, para permitir que um anel de travamento se acople conjuntamente ao alojador e ao conector, para criar uma montagem final.

[0005] Um anel selante metálico, ou uma gaxeta, pode ser posicionado entre os elementos tubulares e ficar flexivelmente selado entre os elementos. As gaxetas são disponíveis em várias configurações, incluindo os tipos AX, BX, CX, DX, RX e VX. Uma gaxeta pode compreender uma superfície cônica superior e uma superfície cônica inferior, que são operantes para criar um selo, quando a superfície cônica superior da gaxeta entrar em contato com uma superfície cônica voltada para baixo do conector e a superfície cônica inferior da gaxeta entrar em contato com a superfície voltada para cima do alojador. Essas gaxetas são frequentemente construídas tendo uma ou mais nervuras, que se estendem radialmente para fora da gaxeta. A uma ou mais nervuras podem permitir o alinhamento da gaxeta, e podem interagir com um dispositivo retentor, para manter a posição da gaxeta entre os elementos tubulares, durante as operações.

[0006] Um problema com as gaxetas, que incluem uma ou mais nervuras, é que as nervuras são projetadas para fazer interface com um recesso, formado dentro dos ou entre os elementos tubulares. Esse recesso reduz a área superficial dos elementos tubulares, bem como a área da interface entre os elementos tubulares. Se o recesso surgir no alojador ou no conector de uma montagem de cabeça de poço, o recesso pode enfraquecer a montagem, de modo que ela possa ser mais suscetível às forças associadas com o encurvamento e a compressão da montagem. A perfuração subsuperficial em alta pressão / alta em peso (HP/HT), com temperaturas atingindo e excedendo 176,7°C (350°F) e pressões atingindo e excedendo 103,4 MPa (15.000 psi), impõe, particularmente, altas demandas em todos os elementos da montagem. Portanto, qualquer redução na resistência mecânica, flexibilidade ou em ambas da montagem pode impactar a capacidade operacional da montagem, e pode levar a resultados indesejáveis, quando a montagem é submetida a cargas observadas em ambientes submarinos e outros desafiadores.

[0007] A presente invenção é elaborada para aumentar a interface da área superficial do alojador e do conector nas saliências desses elementos tubulares, e, desse modo, aumentar a carga que os elementos tubulares conectados podem suportar das pressões e temperaturas do furo do poço.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0008] Algumas modalidades exemplificativas da invenção podem ser entendidas por referência, em parte, à descrição apresentada a seguir e aos desenhos em anexo.

[0009] A Figura 1 é uma vista em seção transversal lateral de uma montagem compreendendo um alojador, um conector, uma gaxeta e um anel de travamento, de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0010] A Figura 2 é uma vista em seção transversal lateral de uma montagem compreendendo um alojador, um conector e de uma gaxeta, de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0011] A Figura 3 é uma vista em seção transversal lateral de uma montagem compreendendo um alojador, um conector e de uma gaxeta, de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0012] A Figura 4 é uma vista em seção transversal lateral de uma montagem compreendendo um alojador, um conector e de uma gaxeta, de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0013] A Figura 5 é uma vista em seção transversal lateral de uma montagem compreendendo um alojador, um conector e de uma gaxeta, de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0014] A Figura 6 é uma vista em seção transversal lateral de uma montagem de poço na medida em que uma gaxeta se movimenta para alinhamento e antes do contato entre os elementos tubulares, de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0015] A Figura 7 é uma vista em seção transversal lateral de uma montagem de poço após uma gaxeta ter se movimentado para alinhamento e os elementos tubulares entrarem em contato entre si, de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0016] As Figuras 8A - C são vistas em seção transversal laterais ilustrando uma progressão de contato entre uma gaxeta e elementos tubulares, na medida em que a gaxeta se movimenta para alinhamento e os elementos tubulares entram em contato entre si.

[0017] A Figura 9 é uma vista em seção transversal lateral de uma montagem tubular, de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0018] A Figura 10 é uma vista em seção transversal lateral de um alojador, um conector e de uma gaxeta associada, e da montagem retentora de gaxetas da montagem tubular da Figura 9, de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0019] A Figura 11 é uma vista em seção transversal lateral em primeiro plano da gaxeta e da montagem retentora de gaxetas, tomada dentro das linhas tracejadas da Figura 10 em uma configuração de assentamento, de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0020] A Figura 12 é uma vista em seção transversal lateral em primeiro plano da gaxeta e da montagem retentora de gaxetas, tomada dentro das linhas tracejadas da Figura 10 em uma configuração assentada, de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0021] A Figura 13 é uma vista em seção transversal lateral de um alojador, um conector e de uma gaxeta associada, e da montagem retentora de gaxetas de uma montagem tubular, de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0022] A Figura 14 é uma vista em seção transversal lateral em primeiro plano de uma gaxeta e de uma montagem retentor de gaxetas, de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0023] A Figura 15 é uma seção transversal lateral parcial de uma montagem tubular, tendo uma montagem retentora de gaxetas e múltiplas entradas de perfuradores para um veículo operado remotamente (ROV), de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

[0024] A Figura 16 é uma seção transversal lateral parcial de uma montagem tubular, tendo uma montagem retentora de gaxetas que é controlado, por meio de uma linha de controle, da superfície, de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0025] A presente invenção supera uma ou mais deficiências da técnica anterior ao proporcionar sistemas e métodos para aumentar a área superficial de interface de elementos tubulares, incluindo, mas não limitados a, conjuntos de alojadores submarinos, que podem incluir cabeças de poço, carretéis, adaptadores e conexões preventivas de explosões.

[0026] Em uma ou mais modalidades, a área superficial dos elementos tubulares pode ser aumentada por remoção de uma ou mais nervuras se estendendo da gaxeta. De modo similar, a gaxeta pode ser reduzida em tamanho e espessura, para permitir um aumento nas áreas superficiais de interface dos elementos tubulares. Por exemplo, a área de contato dos elementos tubulares pode ser aumentada por entre 10 e 40%, em comparação com os projetos existentes, por remoção de uma ou mais nervuras da gaxeta, o que pode aumentar proporcionalmente a capacidade de flexão e compressão da montagem completa por 10 a 40%.

[0027] A gaxeta pode ser alinhada entre os elementos tubulares por segmentos de alinhamento distais afilados, próximos das extremidades verticais da gaxeta, e por segmentos de alinhamento radialmente centrais na gaxeta. Em certas modalidades, a gaxeta pode incluir ambos os segmentos de alinhamento distais e radialmente centrais, operantes para acoplar os segmentos cônicos dos elementos tubulares e garantir alinhamento da gaxeta. Em outras modalidades, a gaxeta pode incluir os segmentos de alinhamento distais, mas não os segmentos de alinhamento radialmente centrais, enquanto que, em mais outras modalidades, a gaxeta pode incluir os segmentos de alinhamento radialmente centrais, mas não os segmentos de alinhamento distais. A gaxeta pode incluir ainda um anel bipartido, uma configuração de aba e/ou outras configurações que vão ser familiares àqueles versados na técnica.

[0028] As modalidades, de acordo com a presente invenção, são também dirigidas a uma montagem de retenção de gaxetas de conectores / cabeças de poço aperfeiçoado. Diferentemente dos sistemas de retenção de gaxetas existentes, a montagem descrita não requer um grande recesso, formado pelo alojador ou conector tubular. Em vez disso, a montagem de retenção de gaxetas descrita tem uma pequena área de atividade, o que ajuda a minimizar o impacto na capacidade da cabeça de poço / conector por garantir uma grande superfície de contato na interface do alojador e do conector.

[0029] A montagem retentora de gaxetas inclui, geralmente, uma abertura formada pelo conector tubular, um êmbolo acionado por mola disposto em um recesso do conector, esse recesso sendo acoplado fluidicamente à abertura, e um mecanismo de retenção acionado por mola pelo qual o êmbolo passa. O mecanismo de retenção acionado por mola se comunica diretamente com uma gaxeta da montagem tubular, para reter a gaxeta em uma posição contra do conector da cabeça de poço. O mecanismo de retenção acionado por mola pode ser orientado perpendicular ao êmbolo acionado por mola. A montagem retentora de gaxetas pode também incluir uma válvula ou outro mecanismo de fechamento, disposto em uma extremidade distal da abertura, para propiciar controle hidráulico da montagem retentora de gaxetas. A montagem retentora de gaxetas é autoenergizante e pode ser operada com as mãos livres (por exemplo, automaticamente ou por meio de entradas de controle hidráulico de um ROV ou de uma linha de controle), para seletivamente acoplar / desacoplar a gaxeta do mecanismo de retenção. Isso permite uma remoção e uma substituição relativamente fáceis da gaxeta da montagem de cabeça de poço no local submarino usando um ROV.

[0030] A Figura 1 é um diagrama ilustrando uma montagem 200, incluindo um alojador 110, um conector 112 e uma gaxeta 105, de acordo com um ou mais aspectos da presente invenção. A montagem 200 pode incluir um alojador tubular 110 tendo um furo central 150, que pode contatar um conector tubular 112, em que o conector 112 tem também um furo central 150. O alojador 110 e o conector 112 podem ser presos por um anel de travamento 114. O anel de travamento 114 pode circundar o alojador 110 e o corpo principal do conector 112. A gaxeta 105 pode incluir uma superfície voltada para cima cônica, uma superfície voltada para baixo cônica e um furo central 150. A gaxeta 105 pode criar um selo, quando a superfície voltada para cima cônica da gaxeta 105 contata uma saliência voltada para baixo cônica do conector 112 e a superfície voltada para baixo cônica da gaxeta 105 contata uma saliência voltada para cima cônica do alojador 110. Um dispositivo de retenção 125 pode residir em um recesso na gaxeta 105. O dispositivo de retenção 125, que pode incluir um selo elastomérico (tal como um anel em O, um selo em S, uma vedação múltipla ou um selo em T), um êmbolo, ou uma configuração mecânica, hidráulica ou de autoliberação do dispositivo de retenção, pode operar para manter a posição da gaxeta 105. Como ilustrado na Figura 1, uma válvula de segurança 160 pode passar pelo conector 112, para permitir que a pressão de ar ou de fluido se acumule atrás do dispositivo de retenção 125, para deslocar o dispositivo de retenção 125 e a gaxeta 105. O tamanho reduzido da gaxeta 105, com relação às implementações da técnica anterior, pode permitir um contato entre a saliência voltada para baixo cônica 132 do conector 112 e toda a saliência voltada para cima 130 do alojador 110. O maior contato de área superficial entre o alojador 110 e o conector 112, na interface entre esses componentes, aumenta a resistência mecânica, a flexibilidade ou ambas da montagem 100.

[0031] Em uma ou mais modalidades, as superfícies cônicas dos elementos tubulares podem incluir múltiplas superfícies cônicas, separadas por ressaltos, ou transições, entre as superfícies cônicas. Esses ressaltos podem proporcionar uma indicação visual ao operador para assentar adequadamente a gaxeta. Alternativamente, as múltiplas superfícies selantes podem agir redundantemente para impedir vazamentos, no caso de um único selo falhar. Alternativamente, uma ou mais dessas superfícies podem agir para ajudar a alinhar a gaxeta, em vez, ou além, de agir como superfícies selantes. A Figura 2 ilustra essa modalidade. O alojador 110 e o conector 112 podem ambos incluir múltiplas superfícies 316, 317, 318 e 320, separadas pelos ressaltos 314 e 315 entre eles. Embora quatro superfícies cônicas 316, 317, 318 e 320 sejam mostradas em cada um do alojador 110 e do conector 112, outros números ou disposições dessas superfícies cônicas podem ser utilizados. A gaxeta 305 pode incluir múltiplos segmentos selantes cônicos 311, 312 e 313 para selar a gaxeta 305 contra cada um do alojador 110 e do conector 112. Por exemplo, os segmentos selantes cônicos 312 da gaxeta 305 podem selar, geralmente, as superfícies cônicas 317 do alojador 110 e do conector 112, enquanto que os segmentos selantes cônicos 311 da gaxeta 305 podem selar, geralmente, as superfícies cônicas 316 do alojador 110 e do conector 112. Além do mais, os segmentos selantes cônicos 313 da gaxeta 305 podem selar, geralmente, as superfícies cônicas 318 do alojador 110 e do conector 112. Uma ou mais das superfícies de gaxetas cônicas 311, 312 e 313 podem, alternativa ou adicionalmente, agir para ajudar no alinhamento da gaxeta 305, durante a instalação da gaxeta 305 e/ou a atuação do conector. O conector 112 pode incluir uma seção vertical reta 319 ao longo do seu diâmetro interno. A seção vertical reta 319, como mostrado, pode ser localizada entre as superfícies cônicas 316, 317, 318 e 320 do alojador 110 e do conector 112, quando o alojador 110 e o conector 112 são acoplados conjuntamente.

[0032] O conector 112 pode incluir ainda um segmento afilado 321. O segmento afilado 321 pode ajudar no alinhamento do conector 112 com relação ao alojador 110. O segmento afilado 321 do conector 112 pode se comunicar com uma ou mais das superfícies de gaxetas cônicas 311, 312 ou 313, durante atuação, para ajudar no alinhamento da gaxeta 305. Em outras modalidades, o conector 112 pode não incluir o segmento afilado, mas, em vez disso, apenas a seção vertical reta (por exemplo, como mostrado na Figura 4 tendo a seção vertical 514). Nesses casos, a seção vertical reta 514 do conector 112 pode se estender por todo o caminho para baixo e se comunicar diretamente com uma das superfícies cônicas (por exemplo, 511) do alojador 110.

[0033] Além do mais, a gaxeta 305 pode ser projetada de modo a proteger as superfícies selantes 320 do alojador 110 e do conector 112, para uso com outros tipos de gaxetas, que podem utilizar essas superfícies 320 para selagem. A gaxeta 305 é operante para aumentar o contato de área superficial entre o alojador 110 e o conector 112, na interface entre os elementos tubulares e criar um selo na dita interface. A interface entre o alojador 110 e o conector 112 pode ser formada com uma característica de alinhamento 323, projetada para ajudar no alinhamento do conector 112 com o alojador 110, durante instalação do conector 112 no alojador 110. A característica de alinhamento 323 pode incluir, geralmente, uma parte côncava do conector, configurada para ser recebida em uma parte convexa formada complementarmente do alojador 110. A característica de alinhamento 323 pode ser projetada especificamente para garantir o alinhamento do conector 112 com o alojador 110, antes da gaxeta 305 ser energizada.

[0034] A Figura 3 ilustra outra modalidade do alojador, do conector e da gaxeta da presente invenção, que pode aumentar o contato de área superficial entre o alojador 110 e o conector 112 na interface entre os dois componentes. Como mostrado, o alojador 110 e o conector 112 podem incluir ambos as superfícies formadas similarmente 314, 315, 316, 317, 318 e 320, como aquelas descritas acima. Similar à gaxeta 305 da Figura 2, a gaxeta 405 da Figura 3 pode incluir múltiplos segmentos selantes cônicos 411, 412, 413 para selagem da gaxeta 405 em cada um do alojador 110 e do conector 112. Por exemplo, os segmentos selantes cônicos 412 da gaxeta 405 podem, geralmente, selar as superfícies cônicas 320 do alojador 110 e do conector 112, enquanto que os segmentos selantes cônicos 411 da gaxeta 405 podem, geralmente, selar as superfícies cônicas 316 do alojador 110 e do conector 112. Além do mais, os segmentos selantes cônicos 413 da gaxeta 405 podem, geralmente, selar as superfícies cônicas 318 do alojador 110 e do conector 112. Uma ou mais das superfícies de gaxetas cônicas 411, 412 e 413 podem, alternativa ou adicionalmente, agir para ajudar no alinhamento da gaxeta 405, durante a instalação da gaxeta 405 e/ou a atuação do conector 112. Além do mais, a gaxeta 405 pode ser projetada de modo a proteger as superfícies selantes 317 do alojador 110 e do conector 120, para uso com outros tipos de gaxetas, que podem utilizar a superfície para selagem. A gaxeta 405 pode incluir ainda um recesso 430, localizado entre os elementos selantes verticais 410. O recesso 430 pode ser operante para receber um dispositivo de retenção (não mostrado). A gaxeta 405 pode também incluir recessos adicionais 415, formados entre montagens adjacentes de segmentos selantes cônicos 411 e 412, como mostrado.

[0035] A Figura 4 ilustra ainda outra modalidade do alojador, do conector e da gaxeta da presente invenção. O alojador 110 e o conector 112 podem ambos incluir uma ou mais superfícies cônicas 511. O conector 112 pode incluir uma seção vertical reta 514 ao longo do seu diâmetro interno. Essa seção vertical reta 514, como mostrado, pode ser localizada entre os segmentos selantes cônicos 511 do alojador 110 e do conector 112, quando o alojador 110 e o conector 112 são acoplados conjuntamente. A seção vertical reta 514 do conector 112 pode se comunicar diretamente com a superfície selante cônica 511 do alojador 110. Como a gaxeta 405 da Figura 3, a gaxeta 505 da Figura 4 pode incluir os segmentos selantes cônicos 515, para selagem das superfícies cônicas 511 do alojador 110 e do conector 112, os segmentos selantes verticais 510 para selar a seção vertical 514 do conector 112, e um recesso 530. O recesso 530 pode ser geralmente localizado entre dois segmentos selantes verticais 510, como mostrado. O recesso 530 pode ser operante para receber um dispositivo de retenção (não mostrado). A gaxeta 505 pode incluir ainda uma extensão 520, que pode se manter em contato com uma seção vertical 540 do alojador 110.

[0036] Como mostrado na Figura 4, a extremidade do conector 112 voltada para o alojador 110 pode incluir uma parte côncava 545, e a extremidade do alojador 110 voltada para o conector 112 pode incluir uma parte convexa complementar 550. A parte côncava 545 do conector 112 pode ser formada para se encaixar diretamente na e em torno da parte convexa 550 do alojador 110. Isso pode ajudar no alinhamento do conector 112 com o alojador 110, enquanto a conexão está sendo feita. As partes côncava / convexa também podem facilitar para se ter uma maior área superficial total de conexão entre as extremidades do alojador 110 e do conector 112.

[0037] A Figura 5 ilustra outra modalidade do alojador, do conector e da gaxeta da presente invenção. Ambos o alojador 110 e o conector 112 podem incluir múltiplas superfícies cônicas 611, 612 separadas por um ressalto 613 entre elas. Embora apenas duas superfícies cônicas 611, 612 sejam mostradas em ambos o alojador 110 e o conector 112, outros números ou disposições dessas superfícies cônicas podem ser utilizados. Como a gaxeta 305 da Figura 2, a gaxeta 605 da Figura 5 pode incluir múltiplos segmentos selantes em degraus 615, 617, projetados para se comunicarem diretamente com as superfícies cônicas correspondentes 611, 612 do alojador 110 e do conector 112. A gaxeta 605 pode incluir um recesso 603, formado nela entre as montagens opostas de elementos selantes cônicos 615, 617. O recesso 630 pode ser operante para receber um dispositivo de retenção 634. O dispositivo de retenção 634 pode ser operado mecânica, hidráulica ou pneumaticamente, e pode ser usado para manter seletivamente a posição da gaxeta 605 em posição, ou deslocar a gaxeta 605, de modo que ela possa ser substituída. As montagens retentoras de gaxetas exemplificativas, que incluem esse dispositivo de retenção, projetado para se comunicar com o recesso 630 na gaxeta 605, são descritas em mais detalhes abaixo.

[0038] As Figuras 6 e 7 ilustram o alinhamento e a selagem do alojador 110 com o conector 112, usando uma gaxeta representativa 1005, de acordo com os aspectos da presente invenção. Como mostrado na Figura 7, todas as áreas superficiais das saliências 1030, 1032, constituindo, respectivamente, o alojador 110 e o conector 112, são capazes de se acoplarem entre si, e, desse modo, suportar demandas de carga muito maiores do que as suportam as conexões existentes.

[0039] Em uma ou mais modalidades, os elementos tubulares (alojador 110 e conector 112) podem incluir múltiplos segmentos cônicos separados por um ou mais ressaltos, ou transições, entre os segmentos cônicos, e a gaxeta 1005 pode incluir, similarmente, múltiplos segmentos cônicos separados por um ou mais ressaltos, ou transições. Esses ressaltos podem proporcionar uma indicação visual ao operador, para identificar a funcionalidade do determinado segmento cônico. Adicionalmente, os ressaltos podem separar os segmentos cônicos por função, de modo que certos segmentos cônicos agem como superfícies selantes, enquanto que outros segmentos cônicos agem como superfícies de alinhamento.

[0040] As Figuras 6 e 7 ilustram essa modalidade. A gaxeta 1005 pode incluir uma pluralidade de segmentos de alinhamento cônicos 1015 e uma pluralidade de segmentos selantes cônicos 1017, que podem ser separados por ressaltos. A gaxeta 1005 é operante para aumentar o contato de área superficial entre o alojador 110 e o conector 112, na interface entre esses componentes, e criar um selo na dita interface. Os segmentos de alinhamento 1015 podem possibilitar o alinhamento da gaxeta 1005, quando faz um contato inicial com os elementos tubulares 110, 112. Os segmentos selantes 1017 da gaxeta 1005 podem apenas contatar os segmentos cônicos dos elementos tubulares 110, 112, após energização parcial da gaxeta 1005 (por meios mecânicos, hidráulicos ou quaisquer outros similares) e aplicação de uma carga axial em ambas as extremidades da gaxeta 1005, como é feito durante travamento do conector 112 no alojador 110. Os segmentos de alinhamento 1015 da gaxeta 1005 podem ser operantes para impedir o contato entre os segmentos selantes 1017 da gaxeta 1005 e os segmentos selantes cônicos dos elementos tubulares 110, 112, durante alinhamento, de modo que o acoplamento dos segmentos selantes dos elementos tubulares com os segmentos selantes 1017 da gaxeta apenas ocorre quando o alojador 110, o conector 112 e a gaxeta 1005 são alinhados axialmente. Nessa modalidade, um contato inicial da gaxeta 1005 com o alojador 110 e o conector 112 ocorre ao longo dos segmentos de alinhamento 1015 da gaxeta 1005. Esses segmentos de alinhamento 1015 guiam a gaxeta 1005 para o local, na medida em que os elementos tubulares 110, 112 são unidos para criar a montagem 1000.

[0041] Por impedimento do contato oblíquo entre os segmentos selantes críticos 1017 da gaxeta 1005 e os elementos tubulares 110, 112, os segmentos selantes 1017 da gaxeta 1005 podem evitar o desgaste, até que a montagem 1000 fique pronta para ser selada. Os segmentos de alinhamento 1015 podem ainda minimizar a distância deslizante na medida em que a gaxeta 1005 é alinhada. A gaxeta 1005 pode incluir ainda um recesso 330, que pode ser operante para receber um dispositivo de retenção (não mostrado).

[0042] A Figura 7 ilustra a montagem 1000 após a gaxeta 1005 ter sido movimentada para alinhamento ao longo dos segmentos de alinhamento 1015 e a gaxeta 1005 ter criado um selo onde os segmentos selantes 1017 contatam o alojador 110 e o conector 112. A forma da gaxeta 1005 propicia o contato entre toda a saliência voltada para cima 1030 do alojador e toda a saliência voltada para baixo 1032 do conector 112.

[0043] As etapas de alinhamento, acoplamento e selagem do alojador 110 no conector 112 são mostradas adicionalmente nas Figuras 8A - C. Como descrito acima, o resultado líquido é um acoplamento alojador - conector, que maximiza as capacidades de suporte de carga da montagem 1000. A modalidade ilustrada inclui uma gaxeta 905, que pode apresentar ângulos desconformes nos segmentos cônicos 915 e 917. Os ângulos desconformes dos segmentos cônicos 915 e 917 podem garantir que os segmentos selantes 917 não se acoplam, selantemente, ao conector 112 e ao alojador 110, até que a gaxeta 905 seja parcialmente energizada e precisamente alinhada dentro da montagem tubular. Os ângulos dos segmentos de alinhamento 915 podem ser menos abruptos do que os ângulos correspondentes dos segmentos selantes 917, tomados relativos ao eixo vertical. Por conseguinte, vai haver menos variação da interferência entre os segmentos de alinhamento 915 e o alojador 110 / conector 112 para um determinado comprimento de curso axial do conector 112 na direção do alojador 110. Esse mecanismo pode ser usado para propiciar que o contato inicial ocorra nas superfícies 915 da gaxeta 905, mas pode resultar em uma interferência total nos segmentos selantes 917. Uma vez que a interferência é proporcional à tensão do contato selante, e, portanto, à integridade do selo, é importante ter uma maior interferência nos segmentos selantes 917 do que nos outros segmentos 915. Isso impede que a superfície selante (isto é, os segmentos selantes 917) da gaxeta 905 seja a primeira superfície a contatar o alojador / conector, o que pode resultar em risco da superfície selante, e, portanto, um desempenho degradado do selo.

[0044] Na Figura 8A, os segmentos de alinhamento 915 da gaxeta 905 podem entrar em contato com o alojador 110 e o conector 112, enquanto que os segmentos selantes 917 não entram em contato com os elementos tubulares 110, 112, como descrito acima. Por exemplo, se a gaxeta for girada inicialmente relativa aos elementos tubulares, os segmentos de alinhamento 915 da gaxeta 905 podem fazer um primeiro contato com os elementos tubulares 110, 112 e facilitar a rotação corretiva para alinhar a gaxeta 905. Na medida em que a montagem 900 é colocada em alinhamento, os segmentos selantes 917 da gaxeta 905 podem ser postos em contato com os elementos tubulares 110, 112, enquanto que os segmentos de alinhamento 915 podem se manter em contato com os elementos tubulares 110, 112, como ilustrado na Figura 8B. A gaxeta 905 pode criar um selo, com o qual a gaxeta 905 contata os elementos tubulares 110, 112. Os segmentos selantes cônicos 917 da gaxeta 905 podem ser energizados por estiramento dos elementos tubulares 110, 112 conjuntamente, sob altas cargas, de modo a comprimir radial e tangencialmente a gaxeta 905, para gerar altas tensões de contato nos segmentos selantes 917. As altas tensões de contato proporcionam um selo firme contra o fluido de alta pressão, tal como petróleo ou gás. Nessa modalidade, os segmentos de alinhamento 915 podem interromper o contato com os elementos tubulares 110, 112, enquanto os segmentos selantes 917 se mantêm em contato com os elementos tubulares 110, 112. Em outras modalidades, os segmentos de alinhamento 915 podem se manter em contato durante e após o selo ser formado. Além da selagem contra o fluido transportado pelo furo, o selo e a conexão proporcionados pela gaxeta 905 podem proporcionar um caminho de carga para as forças geradas por flexão e compressão da montagem. Uma gaxeta 905, compreendendo um anel fino, pode ser flexível para suportar a carga e a compressão do momento de flexão aplicado pela conexão entre os elementos tubulares 110, 112.

[0045] Em uma ou mais modalidades, a gaxeta descrita (por exemplo, 105, 305, 405, 505, 605, 905, 1005) pode incluir uma camada resistente à corrosão fina, da ordem de uma espessura entre 0,03 e 0,06 mm (0,001" e 0,002"), aplicada no corpo metálico da gaxeta. A camada resistente à corrosão pode ser de prata, estanho, dissulfeto de molibdênio, ou de um polímero fluorado, como Xylan™. Esses materiais proporcionam uma resistência à corrosão e uma durabilidade adequadas em ambientes de altas pressões e altas temperaturas. Também proporcionam um atrito e uma proteção contra escoriação. A camada resistente à corrosão pode ser mais fácil de aplicar em toda a gaxeta (por exemplo, 105, 305, 405, 505, 605, 905, 1005), durante manufatura, mas também pode ser aplicada subsequentemente.

[0046] A presente invenção pode ser útil para unir os elementos tubulares usados na indústria de recuperação de hidrocarbonetos, e é ilustrada e explicada nesse contexto. Deve-se notar, no entanto, que a invenção pode ser aplicada mais genericamente em outros contextos e ambientes, onde os primeiro e segundo elementos tubulares vão ser unidos selantemente, e, possivelmente, expostos a amplas faixas de temperatura e pressão.

[0047] Tendo-se descrito o uso geral de uma gaxeta, com capacidades selantes aperfeiçoadas, e uma montagem tubular, que propicia uma maior área superficial nas superfícies de interface dos componentes tubulares, um sistema de retenção de gaxetas, que pode ser usado com a montagem tubular, vai ser descrito a seguir.

[0048] A Figura 9 ilustra uma montagem 200 (por exemplo, uma montagem de cabeça de poço) incluindo um alojador tubular 110, um conector tubular 112 e uma gaxeta 1105. Um furo central 150 se estende por cada um do alojador 110, do conector 112 e da gaxeta 1105. O alojador tubular 110 e o conector tubular 112 podem incluir um alojador de cabeça de poço submarino e um conector de cabeça de poço submarino, respectivamente. No entanto, deve-se notar que a montagem retentora descrita pode ser utilizada similarmente em outros contextos, envolvendo um alojador tubular acoplado a um conector tubular e selada contra o conector tubular por meio de uma gaxeta.

[0049] A montagem 200, tendo o alojador 110 e o conector 112, é ilustrada como estando em uma configuração travada e selada. Como ilustrado, o alojador 110 e o conector 112 podem ser presos conjuntamente por meio de um anel de travamento 114. O anel de travamento 114 pode circundar o alojador 110 e pelo menos um corpo principal do conector 112. A gaxeta 1105 pode incluir uma superfície voltada para cima cônica e uma superfície voltada para baixo cônica. A gaxeta 1105 pode criar, de uma maneira geral, um selo, quando a superfície voltada para cima cônica da gaxeta 1105 contata uma superfície voltada para baixo cônica do conector 112, e a superfície voltada para baixo cônica da gaxeta 1105 contata uma superfície voltada para cima cônica do alojador 110. A gaxeta 1105 pode ser autoalinhadora e relativamente fina. O tamanho reduzido da gaxeta 1105, em comparação com as implementações da técnica anterior, que apresentavam nervuras se estendendo radialmente, pode permitir o contato entre todo (ou quase todo) de uma saliência voltada para baixo 132 do conector 112 e toda (ou quase toda) de uma superfície voltada para cima 130 do alojador, como descrito detalhadamente com referência às Figuras 1 - 8.

[0050] A montagem 200 da Figura 9 inclui uma montagem retentora de gaxetas aperfeiçoada 1100, que pode ser usada para reter a gaxeta 1105 em uma posição desejada, relativa ao conector 112. A montagem retentora de gaxetas 1100 pode ser autoenergizante e permitir uma operação de mãos livres para conexão ou remoção seletiva da gaxeta 1105 do conector 112.

[0051] As Figuras 10 - 12 ilustram uma modalidade da montagem retentora de gaxetas descrita 1100, que pode ser usada para reter a gaxeta 1105 em uma posição desejada, dentro de uma montagem tubular maior 200. Como mostrado na Figura 10, a montagem retentora de gaxetas 1100 pode incluir uma abertura 1102, formada pelo conector 122 e levando de uma borda externa 1104 do conector 112, em uma extremidade, a um êmbolo acionado por mola 1106 e a um mecanismo de retenção acionado por mola 1108, em uma extremidade oposta. Como mostrado, a montagem retentora de gaxetas 1100 também pode incluir um mecanismo de fechamento 1110, disposto na extremidade da abertura 1102, que termina na borda externa 1104 do conector 112. O mecanismo de fechamento 1110 pode incluir qualquer tipo de dispositivo ou montagem, que possa ser usado para impedir, seletivamente, um escoamento de fluido pela abertura 1102. Por exemplo, o mecanismo de fechamento 1110 pode permitir, geralmente, que uma extremidade da abertura 1102 seja fechada ou aberta seletivamente, dependendo de uma posição ou da atuação do mecanismo de fechamento 1110, desse modo, impedindo ou permitindo que fluido escoe pela abertura 1102. O mecanismo de fechamento 1110 pode incluir uma válvula, acoplada fluidicamente à abertura 1102, uma válvula de retenção posicionada ao longo da abertura 1102, ou um tampão separado, que possa ser inserido em uma extremidade da abertura 1102, para fechar a abertura 1102, ou removido da abertura 1102, para abrir a abertura 1102.

[0052] O mecanismo de fechamento 1110 pode ser acessível a um veículo operado remotamente (ROV), ou a outro componente localizado fora da montagem tubular 200. Quando o mecanismo de fechamento 1110 for posicionado ou atuado de modo que a abertura 1102 seja aberta para escoar fluido, (por exemplo, a válvula está aberta, nenhum tampão na abertura, etc.), o mecanismo de fechamento 1110 pode permitir o escape de fluido / pressão da abertura 1102, ou pode permitir entradas de pressão de um dispositivo externo (por exemplo, ROV) para escoar para a abertura 1102. Quando o mecanismo de fechamento 1110 é posicionado ou atuado para impedir escoamento de fluido pela abertura 1102 (por exemplo, a válvula está fechada, tampão é colocado na abertura), o mecanismo de fechamento 1110 pode impedir escoamento de fluido / pressão entre a abertura 1102 e os componentes externos. Em alguns casos, o mecanismo de fechamento 1110 pode incluir um sistema de válvula fechado, com um mecanismo de armazenamento de fluido disposto nele, de modo que a abertura 1102 possa ser acoplada fluidicamente ao mecanismo de armazenamento de fluido, quando a válvula está aberta.

[0053] O mecanismo de retenção 1108 pode se acoplar diretamente com a gaxeta 1105, para travar efetivamente a gaxeta 1105 em posição contra o conector 112. O êmbolo 1106 pode ser usado para, seletivamente, acoplar ou desacoplar o mecanismo de retenção 1108 da gaxeta 1105, para permitir a retirada da gaxeta 1105 do conector 112, se desejado. Em alguns casos, o mecanismo de fechamento 1110 pode ajudar a controlar hidraulicamente a posição do êmbolo 1106, para facilitar o acoplamento ou desacoplamento do mecanismo de retenção 1108 da gaxeta 1105. Várias diferentes disposições do mecanismo de retenção 1108, do êmbolo 1106 e/ou do mecanismo de fechamento 1110 podem ser utilizadas, para acoplar e desacoplar, seletivamente, o mecanismo de retenção 1108 da gaxeta 1105 por operação da montagem retentora de gaxetas 1100. Diferentes exemplos de disposições funcionais da montagem retentora de gaxetas 1100 vão ser descritos a seguir em mais detalhes.

[0054] As Figuras 11 e 12 mostram uma vista em primeiro plano de partes da montagem retentora de gaxetas 1100, mostrada na Figura 10. A Figura 11 mostra a montagem 1100 em uma posição de assentamento, antes do conector 112 ficar assentado no alojador 110 e ficar preso no alojador 110 (por exemplo, por meio de um anel de travamento). A Figura 12 mostra a montagem 1100, em uma posição assentada, após o conector 112 ter sido assentado com sucesso no alojador 110, de modo que a gaxeta 1105 fique selando o espaço entre o conector 112 e o alojador 110.

[0055] Como ilustrado, a montagem retentora de gaxetas 1100 inclui o êmbolo 1106, com uma mola 1130 correspondente, e o mecanismo de retenção 1108, com uma mola 1132 correspondente. O mecanismo de retenção 1108 é disposto, pelo menos parcialmente, dentro de um recesso 1134, formado no conector 112. O recesso 1134, no conector 112, é formado geralmente em uma direção radial com relação a um eixo longitudinal (por exemplo, 1200 da Figura 9) do furo (por exemplo, 150 da Figura 9) pela montagem tubular (por exemplo, 200 da Figura 9). Como mostrado, o recesso 1134 se estende geralmente por um diâmetro interno 1136 do conector 112. O mecanismo de retenção 1108 e sua mola 1132 correspondente são retidos dentro do recesso 1134, formado no conector 112. Uma parte do êmbolo 1106 também passa pelo recesso 1134.

[0056] O mecanismo de retenção 1108 pode incluir uma característica de acoplamento 1138, tal como uma saliência, uma trava ou um componente similar, projetado para se acoplar com um perfil complementar 1140 (por exemplo, um recesso, uma saliência, uma trava, etc.) em um diâmetro radialmente externo da gaxeta 1105. As características de acoplamento 1138 são dispostas em uma extremidade do mecanismo de retenção 1108 se estendendo em uma direção radial do recesso 1134, na direção da gaxeta 1105. Em uma extremidade oposta, o mecanismo de retenção 1108 é acoplado à mola 1132. A mola 1132 pode entrar em contato com o recesso 1134 dentro do conector 112, de modo que a mola 1132 impulsione o mecanismo de retenção 1108 em uma direção radialmente para dentro na direção da gaxeta 1105.

[0057] O mecanismo de retenção 1108 inclui uma passagem 1142 formada nele. A passagem 1142 permite que o êmbolo acionado por mola 1106 passe inteiramente pelo mecanismo de retenção 1108, e, consequentemente, pelo recesso 1134 no conector 112. Como ilustrado, o êmbolo 1106 pode se estender geralmente em uma direção que é paralela ao eixo longitudinal (por exemplo, 1200 da Figura 9) do furo (por exemplo, 150 da Figura 9) pela montagem tubular (por exemplo, 200 da Figura 9). Como tal, o êmbolo acionado por mola 1106 e o mecanismo de retenção acionado por mola 1108 são posicionados perpendiculares entre si, e são posicionados relativamente entre si de modo que o êmbolo 1106 se estenda pelo menos parcialmente pela passagem 1142 no mecanismo de retenção 1108. Como ilustrado, a passagem 1142 pode incluir paredes inclinadas.

[0058] O êmbolo 1106 é disposto pelo menos parcialmente por outro recesso 1144, formado no conector 112. O recesso 1144, no conector 112, é formado geralmente em uma direção longitudinal, que é paralela ao eixo longitudinal (por exemplo, 1200 da Figura 9) do furo (por exemplo, 150 da Figura 9) pela montagem tubular (por exemplo, 200 da Figura 9). Como mostrado, o recesso 1144 se estende geralmente pela saliência voltada para baixo 132 do conector 112. O recesso 114 intercepta o recesso orientado radialmente 1134. O recesso 1144 pode formar uma parte da abertura 1102 se estendendo pelo conector 112. O recesso 1144 pode ter um diâmetro ligeiramente maior do que do resto da abertura 1102, de modo a proporcionar uma sa-liência 1146 para reter a mola 1130 no lugar.

[0059] O êmbolo 1106 pode incluir uma extremidade de contato 1148, que se estende da saliência voltada para baixo 132 do conector 112, em uma direção longitudinal na direção da saliência voltada para cima 130 do alojador 110. A extremidade de contato 1148 pode fazer um primeiro contato com a saliência voltada para cima 130 do alojador 110, antes da saliência voltada para baixo 132 do conector 112 fazer contato com a saliência voltada para cima 130 do alojador 110. Em uma extremidade oposta do êmbolo 1106 da extremidade de contato 1148, o êmbolo 1106 é acoplado à mola 1130. A mola 1130 pode entrar em contato com a saliência 1146 na borda do recesso 1144, de modo que a mola 1130 impulsione o êmbolo 1106 em uma direção longitudinalmente para baixo na direção da saliência voltada para cima 130 do alojador 110.

[0060] O êmbolo 1106 pode incluir uma seção intermediária 1150, disposta adjacente à extremidade de contato 1148 ao longo do comprimento do êmbolo 1106. O êmbolo 1106 pode incluir uma parte traseira 1152, disposta adjacente à seção intermediária 1150 ao longo do comprimento do êmbolo 1106, de modo que a seção intermediária 1150 seja localizada entre a extremidade de contato 1148 e a parte traseira 1152. Como ilustrado, a seção intermediária 1150 do êmbolo 1106 pode ter um maior diâmetro do que ambas a extremidade de contato 1148 e a parte traseira 1152 do êmbolo 1106. Parte do recesso 1144 pode ser dimensionada para acomodar o maior diâmetro da seção intermediária 1150, enquanto que outras partes do recesso (por exemplo, na mola ou extremidade "traseira") podem ser dimensionadas para acomodar apenas o diâmetro da parte traseira 1152 do êmbolo 1106 e não a seção intermediária 1150. A parte de maior diâmetro do recesso 1144 pode se estender apenas de um ou de ambos os lados do outro recesso 1134.

[0061] Um anel de retenção do êmbolo 1154 pode ser posicionado dentro do recesso 1144, em uma posição próxima da saliência voltada para baixo 132. O anel de retenção do êmbolo 1154 pode ajudar a manter o êmbolo 1106 dentro do recesso 1144, durante o método de assentamento, pois a seção intermediária 1150, com o maior diâmetro, é retida no lugar pelo anel de retenção 1154.

[0062] Um ou mais anéis em O 1156 ou outros elementos selantes podem ser posicionados em torno do êmbolo 1106, para selar um espaço anular entre o êmbolo 1106 e o conector 112. O um ou mais anéis em O 1156 proporcionam geralmente um selo fluídico, que impede o fluido e a pressão, que está presente dentro da abertura 1102, de escoarem além do êmbolo 1106. Como ilustrado, o um ou mais anéis em O 1156 podem ser posicionados em torno da parte traseira 1152 do êmbolo 1106.

[0063] Na posição de assentamento da Figura 11, a gaxeta 1105 é travada no conector 112 pela montagem retentora de gaxetas 1100. Especificamente, a característica de acoplamento 1138 (isto é, a saliência) do mecanismo de retenção 1108 é acoplada com o perfil correspondente 1140 na gaxeta 1105, para reter a gaxeta 1105 no conector 112. A mola 1132 mantém o mecanismo de retenção 1108 impulsionado para fora, para manter a conexão com a gaxeta 1105, e a mola 1130 impulsiona o êmbolo 1106 na direção da saliência voltada para cima 130 do alojador 110, de modo que a extremidade de contato 1148 do êmbolo 1106 se estenda para fora do conector 112. Em disposições nas quais uma válvula ou outro mecanismo de fechamento 1110 esteja presente, a válvula pode ser mantida em uma posição aberta, durante assentamento do conector 112, para permitir que o fluido na abertura 1102 seja expulso.

[0064] Na posição assentada da Figura 12, a saliência voltada para baixo 132 do conector 112 é posta em contato com a saliência voltada para cima 130 do alojador 110. No entanto, durante o método de assentamento, a extremidade de contato 1148 do êmbolo 1106 pode entrar em contato primeiro com a saliência voltada para cima 130. A saliência voltada para cima 130 pode transmitir uma força de reação, em uma direção ascendente, à extremidade de contato 1148 do êmbolo 1106, na medida em que o conector 112 continua a se movimentar para baixo. A força da saliência voltada para cima 130 pode pressionar o êmbolo 1106 para cima, comprimindo a mola 1130, até que todo o êmbolo 1106 seja posicionado dentro do recesso 1144, como mostrado na Figura 12.

[0065] Na medida em que o êmbolo 1106 é movimentado ainda mais na direção do conector 112, a seção intermediária radialmente grande 1150 do êmbolo 1106 pode se movimentar de uma posição próxima do anel de retenção do êmbolo 1154 a uma posição geralmente em linha com o recesso 1134. Devido às paredes inclinadas da passagem 1142, formadas pelo mecanismo de retenção 1108, uma borda de avanço da seção intermediária do êmbolo 1150 pode entrar em contato com a parede inclinada em um lado (por exemplo, o lado radialmente para fora) da passagem 1142, na medida em que o êmbolo 1106 se movimenta. O êmbolo 1106 pode transmitir uma força na direção longitudinal à parede inclinada da passagem 1142, e essa força pode empurrar o mecanismo de retenção 1108 em uma direção radialmente para fora, desde que o mecanismo de retenção 1108 seja ligado pelo recesso orientado radialmente 1134. A movimentação do êmbolo 1106 e, consequentemente, do mecanismo de retenção 1108 desse modo pode retirar o mecanismo de retenção 1108, em grande parte ou inteiramente, do recesso 1134, de modo que o mecanismo de retenção 1108 não fique mais em acoplamento com a gaxeta 1105. Na posição assentada da Figura 12, a gaxeta 1105 é retida entre as superfícies inclinadas do alojador 110 e do conector 112 tubulares. Como mostrado, a gaxeta 1105 pode não ficar mais retida no conector 112 pela montagem retentora de gaxetas 1100, quando a gaxeta 1105 está nessa posição assentada.

[0066] Voltando à Figura 9, a seção transversal da montagem tubular 200 mostra a montagem retentora de gaxetas 1100 em um lado do conector 112 e não no outro. Deve-se notar que a montagem tubular 200 descrita pode incluir múltiplas montagens retentoras de gaxetas 1100 (por exemplo, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ou mais) tendo os respectivos aberturas, êmbolos e mecanismos de retenção dispostos dentro do conector 112. As múltiplas montagens retentoras de gaxetas 1100 podem ser localizadas em diferentes posições circunferenciais dentro do conector 112. As localizações das montagens retentoras de gaxetas 1100 podem ser espaçadas equidistantes entre si, circunferencialmente em torno do eixo longitudinal 1200 do furo 150.

[0067] Em outras modalidades, a montagem tubular 200 pode apresentar apenas uma montagem retentora de gaxetas 1100 tendo uma abertura, um êmbolo e um mecanismo de retenção. Nesse caso, como mostrado na Figura 9, a montagem tubular 200 pode incluir uma ou mais características de retenção adicionais 1202, disposta dentro de um ou mais recessos do conector 112. Por exemplo, uma característica de retenção 1202 pode ser disposta dentro do conector 112, em um lado oposto da montagem retentora de gaxetas 1100. No entanto, características de retenção similares 1202 podem ser dispostas em localizações circunferenciais adicionais ou alternativas dentro do conector 112.

[0068] A ou as características de retenção 1202 podem incluir componentes similares àqueles usados na montagem retentora de gaxetas 1100, mas sem incluir uma abertura ou um mecanismo de fechamento. Especificamente, a ou as características de retenção 1202 podem incluir um êmbolo acionado por mola e um mecanismo de retenção acionado por mola similares, posicionados dentro dos recessos correspondentes formados no conector. Esses componentes da característica de retenção 1202 podem ser formados, dispostos e projetados para funcionar, como discutido em detalhes acima com referência ao êmbolo 1106 e ao mecanismo de retenção 1108 das Figuras 10 - 12. Em outros casos, a ou as características de retenção podem incluir um mecanismo de pino, como mostrado. A ou as características de retenção 1202 podem ser pressionadas na gaxeta 1105 de uma ou mais diferentes posições circunferenciais do que aquelas da montagem retentora de gaxetas 1100, para ajudar a reter a gaxeta 1105 no lugar contra o conector 112, durante as operações de assentamento. Quando do assentamento do conector 112, a ou as características de retenção, similares à montagem retentora de gaxetas 1100, podem ser desativadas automaticamente por meio de interação do êmbolo acionado por mola e do mecanismo de retenção acionado por mola, para liberar a gaxeta 1105 do conector 112.

[0069] A montagem retentora de gaxetas 1100 descrita tem uma área de atividade muito pequena dentro de toda a montagem tubular 200. Por exemplo, o recesso 1114, formado pelo conector 112, é muito menor do que os recessos nos conectores / alojadores existentes, para facilitar a retenção das gaxetas. O recesso 1144, que se estende pela saliência 132 do conector 112, pode ser formado por meio de furos feitos, em vez de por meio de rasgos usinados, como é a prática atual. Esse tamanho de recesso reduzido implica que uma maior área superficial da saliência voltada para baixo 132 é capaz de contatar a saliência voltada para cima 130 do alojador 110, quando o conector 112 é assentado, desse modo, aumentando a capacidade do selo do alojador / conector.

[0070] A montagem retentora de gaxetas 1100 descrita também permite uma operação de mãos livres ou hidráulica, para recuperar / liberar a gaxeta 1105 relativa ao conector 112. Por exemplo, na montagem retentora de gaxetas 1100 das Figuras 10 - 12, não são necessárias quaisquer ações para assentar ou recuperar a gaxeta 1105 com o conector 112. O mecanismo de fechamento 1100 pode ser posicionado ou atuado de modo que a abertura 1102 se mantenha aberta para escoamento de fluido, durante ambos o assentamento e a recuperação do conector 112, de modo a eliminar o fluido e a pressão da abertura 1102. Em consequência dessa eliminação da abertura 1102, o êmbolo 1106 é capaz de se movimentar livremente para cima e para baixo.

[0071] Como descrito acima, durante o assentamento, o alojador 110 pode empurrar o êmbolo 1106, que pode se movimentar para cima desde que a abertura 1102 seja ventilada. Esse movimento do êmbolo 1106 desacopla o mecanismo de retenção 1108 da gaxeta 1105. De modo similar, para recuperar o conector 112 e a gaxeta 1105 conjuntamente, o conector 112 pode ser destravado do alojador 110 e colhido. Na medida em que o conector 112 é levantado, a mola 1130 impulsiona o êmbolo 1106 de volta para sua posição original se estendendo da borda do conector 112. O êmbolo 1106 é capaz de se movimentar nessa direção devido à ventilação da abertura 1102. Na medida em que o êmbolo 1106 se movimenta de volta para baixo, a seção intermediária 1150 do êmbolo 1106 se movimenta para longe da passagem 1142, de modo que o êmbolo 1106 não fique mais empurrando o mecanismo de retenção 1108 na direção da mola 1132. A mola 1132 impulsiona o mecanismo de retenção 1108 de volta na direção da gaxeta 1105, de modo que a característica de acoplamento 1138 do mecanismo de retenção 1108 reacople a gaxeta 1105. Por conseguinte, o conector 112 pode ser reconectado à gaxeta 1105, de modo que a gaxeta 1105 seja recuperada automaticamente com o conector 112, durante levantamento do conector 112. Essa recuperação da gaxeta 1105 pode ser feita sem o uso de qualquer ROV ou operações de controle hidráulico.

[0072] Em outros momentos, pode ser desejável liberar a gaxeta 1105 do conector 112. Por exemplo, pode ser desejável liberar a gaxeta 1105 do conector 112, de modo que a gaxeta 1105 possa ser removida e substituída por meio de um ROV. A liberação da gaxeta 1105 da montagem retentora de gaxetas 1100 das Figuras 10 - 12 envolve, primeiramente, o posicionamento ou a atuação do mecanismo de fechamento, de modo que a abertura 1102 seja fechada ao escoamento de fluido por ele, o destravamento do conector 112 do alojador 110, e depois a coleta do conector 112 do alojador 110.

[0073] O posicionamento ou a atuação do mecanismo de fechamento 1110, para impedir o escoamento de fluido pela abertura 1102, prende o fluido acima do êmbolo 1106 (por exemplo, formando uma armadilha de pressão), desse modo, fazendo com que a pressão dentro da abertura 1102 fique constante. Isso impede que o êmbolo 1106 se movimente de volta para baixo, em resposta à força da mola 1130, enquanto o conector 112 está sendo levantado. Por conseguinte, o êmbolo 1106 pode ficar na mesma posição longitudinal dentro do recesso 1144, na medida em que o conector 112 é levantado. De modo similar, o mecanismo de retenção 1108 é mantido na mesma posição (isto é, desacoplado do perfil da gaxeta 1140) pelo êmbolo estacionário 1106.

[0074] Após destravamento do conector 112 do alojador 110 (por exemplo, pelo anel de travamento 114), o conector 112 pode ser levantado para longe do alojador 110, enquanto a montagem retentora de gaxetas 1100 está na configuração fechada. Com o mecanismo de fechamento 1110 fechando o escoamento de fluido pela abertura 1102, o mecanismo de retenção 1108 pode ser incapaz de se reconectar ao perfil da gaxeta 1140, durante seu movimento do conector 112. Por conseguinte, a gaxeta 1105 não fica mais presa no conector 112 e, em vez disso, se mantém na sua posição assentada contra o alojador 110. Nesse ponto, a gaxeta 1105 pode ser removida da cabeça de poço 110 por meio de um ROV e trocada por outra gaxeta 1105 pelo mesmo ROV ou por um diferente operando em ambiente submarino. O conector 112 pode ser então assentado de volta na cabeça de poço 110. Para reacoplar a montagem retentora de gaxetas 1100 com a nova gaxeta 1105, o mecanismo de fechamento 1110 é reaberto, para permitir escoamento de fluido pela abertura 1102 e liberar o êmbolo 1106. Desse modo, na vez seguinte o conector 112 é removido, a montagem retentora de gaxetas 1100 vai ser reenergizada para acoplar o perfil da gaxeta 1140 e recuperar a gaxeta 1105.

[0075] O método de abertura e fechamento do mecanismo de fechamento 1110 pode ser feito por um ROV, que é controlado da superfície. O conector 112 pode incluir uma interface de ROV 1210, como ilustrada na Figura 10, e a interface 1210 pode proporcionar uma ou mais conexões, entre um ROV externo fincado na interface 1210 e o mecanismo de fechamento (por exemplo, válvula) 1110. O ROV pode ser fincado na interface 1210 e transmitir um sinal de controle (por exemplo, hidráulico, elétrico, pneumático) à válvula 1110, projetado para atuar uma válvula ou colocar fisicamente um tampão na abertura 1102, para atuar o mecanismo de fechamento 1110, entre as posições aberta e fechada.

[0076] Além disso, a interface 1210 pode, em alguns casos, proporcionar uma conexão fluida direta, entre um ROV externo fincado na interface 1210 e a abertura 1102. Por exemplo, um ROV pode ser capaz de ser fincado na interface 1210 e comunicar, diretamente, o fluido pressurizado à abertura 1102, quando o mecanismo de fechamento 1110 não é posicionado para ser atuado para fechar a abertura 1102. Desse modo, o ROV pode comunicar o fluido pressurizado à abertura 1102, para ajudar a empurrar o êmbolo 1106 para baixo. Isso pode ser particularmente útil no caso em que o êmbolo 1106 fica preso ou a mola 1130 seja ineficiente em empurrar o êmbolo 1106 de volta para baixo, enquanto o conector 112 é levantado do alojador 110.

[0077] A montagem retentora de gaxetas 1100, das Figuras 10 - 12, inclui um mecanismo de fechamento 1110. No entanto, outras modalidades da montagem retentora de gaxetas 1100 descrita podem não incluir qualquer tipo de válvula, tampão ou outro mecanismo de fechamento no conector 112. Por exemplo, a Figura 13 ilustra uma montagem retentora de gaxetas 1100 similar, no qual a pressão dentro da montagem é simplesmente ventilada para fora do conector 112 pela abertura 1102. A ventilação da pressão pela abertura 1102 pode permitir que o êmbolo 1106 se movimente livremente para cima e para baixo, como descrito detalhadamente acima. Desse modo, o mecanismo de retenção 1108 está sempre agindo para reter a gaxeta 1105 dentro do conector 112, durante o movimento do conector 112. Em algumas modalidades, o mecanismo de retenção de gaxetas 1100 pode ser projetado de modo a permitir que o êmbolo 1106 e o mecanismo de retenção 1108 liberem a gaxeta 1105 do conector 112, em resposta ao fluido pressurizado comunicado para a abertura 1102 (por exemplo, de um ROV).

[0078] Em outra modalidade da montagem tubular 200, o mecanismo de retenção de gaxetas 1100 pode ser projetado com uma disposição inversa do êmbolo 1106 e do mecanismo de retenção 1108 da disposição descrita acima, com referência às Figuras 11 e 12. A Figura 14 ilustra uma versão próxima desse mecanismo de retenção de gaxetas 1100. Todos os elementos da montagem retentora de gaxetas 1100 podem ser iguais àqueles mostrados e descritos com referência às Figuras 11 e 12, exceto para o êmbolo 1106, a mola 1130 e o mecanismo de retenção 1108. Nesse caso, a mola 1130 pode ser localizada na extremidade longitudinal descendente do recesso 1144 (por exemplo, posicionada contra o anel de retenção 1154), de modo que o êmbolo 1106 seja localizado dentro do recesso 1144, em uma posição acima da mola 1130. No mecanismo de retenção 1108 da Figura 14, as paredes inclinadas da passagem 1142 podem ser inclinadas em uma direção diferente daquelas do exemplo descrito previamente. Especificamente, em vez das paredes da passagem 1142 se inclinarem em uma direção geralmente para cima e radialmente para dentro (como mostrado nas Figuras 11 e 12), as paredes da passagem 1142 na Figura 14 podem se inclinar em uma direção geralmente para cima e radialmente para fora.

[0079] Em consequência da diferente forma do mecanismo de retenção 1108 na Figura 14, a montagem retentora de gaxetas 1100 pode operar diferentemente da montagem descrita acima com referência às Figuras 11 e 12. No conjunto retentor de gaxetas 1100 da Figura 14, a mola 1130 pode impelir o êmbolo em uma direção para cima dentro do recesso 1144, de modo que a seção intermediária 1150 do êmbolo 1106 seja apenas parcialmente localizada dentro do recesso 1134 e contate a extremidade superior da parede inclinada da passagem 1142. Essa é a posição-padrão que a montagem retentora de gaxetas 1100 pode assumir durante o assentamento do conector 112 e da gaxeta 1105 no alojador 110. Nessa posição, o mecanismo de retenção 1108 se acopla diretamente com o perfil da gaxeta 1140, para manter a gaxeta 1105 em posição contra o conector 112.

[0080] No sistema da Figura 14, o conector 112 pode ser assentado no alojador 110 sem que a montagem retentora de gaxetas 1100 libere automaticamente a gaxeta 1105. Isso ocorre porque não existe uma extremidade de contato do êmbolo 1106 que se projeta do conector 112 para o alojador 110. Quando se deseja liberar a gaxeta 1105 do conector 112, a montagem retentora de gaxetas 1100 pode ser desacoplada por meio de um ROV fincado na interface 1210 da Figura 10 e proporcionando uma entrada de fluido pressurizado na abertura 1102. Isso pode aumentar a pressão na abertura 1102 a um ponto no qual a pressão força o êmbolo 1106 em uma direção descendente contra a força elástica da mola 1130.

[0081] Na medida em que o êmbolo 1106 é movimentado ainda mais para baixo, a seção intermediária radialmente grande 1150 do êmbolo 1106 pode se movimentar de uma posição relativamente superior no recesso 1144 a uma posição geralmente em linha com o recesso interceptante 1134. Devido às paredes inclinadas da passagem 1142 formadas pelo mecanismo de retenção 1108, uma borda de avanço da seção intermediária do êmbolo 1150 pode contatar a parede inclinada em um lado (por exemplo, o lado radialmente externo) da passagem 1142, na medida em que o êmbolo 1106 se movimenta. O êmbolo 1106 pode transmitir uma força à parede inclinada da passagem 1142, que, por sua vez, empurra o mecanismo de retenção 1108 em uma direção radialmente para fora contra a mola 1132. A movimentação do êmbolo 1106 e, consequentemente, do mecanismo de retenção 1108 desse modo pode retirar o mecanismo de retenção 1108 dentro do recesso 1134, de modo que o mecanismo de retenção 1108 não fique mais em acoplamento com a gaxeta 1105.

[0082] A gaxeta 1105 não pode ser mais retida contra o conector 112 pela montagem retentora de gaxetas 1100, quando um ROV ou outro mecanismo de controle de fluido está introduzindo pressão na abertura 1102. O mecanismo de fechamento (por exemplo, 1110 da Figura 10) pode ser então atuado para ser fechado, após a pressão ser introduzida na abertura 1102, para manter a gaxeta 1105 na posição liberada, enquanto que o conector 112 é removido da gaxeta 1105 e do alojador 110. Isso permite que um ROV remova a gaxeta 1105 da montagem tubular e a substitua por uma nova gaxeta 1105. Nas modalidades nas quais um mecanismo de fechamento 1110 não está presente no conector 112, no entanto, o ROV pode simplesmente se manter conectado na interface e manter a pressão dentro da abertura 1102, na medida em que o conector 112 é levantado do alojador 110 e para longe da gaxeta 1105 desacoplada.

[0083] Uma vez que a gaxeta 1105 tenha sido substituída, o ROV pode se comunicar de novo com o conector 112, para remover ou atuar o mecanismo de fechamento 1110 (se houver um) a uma posição aberta, ou pode simplesmente desacoplá-lo da interface 1210 (se não houver uma válvula), desse modo, permitindo que a abertura 1102 ventile o fluido pressurizado e permita que o êmbolo 1106 se movimente de novo para cima. Esse movimento do êmbolo 1106 permite que o mecanismo de retenção 1108 retorne à sua posição acoplada, retendo a gaxeta 1105 no lugar contra o conector 112. Para recuperar a gaxeta 1105 com o conector 112, nenhuma ação é necessária desde que a montagem retentora de gaxetas 1100 seja acionada por mola para acoplamento com a gaxeta 1105.

[0084] A Figura 15 ilustra uma modalidade da montagem tubular 200, na qual o conector 112 inclui uma interface de ROV 1210, que permite que um ROV 1300 seja fincado no conector 112 e execute múltiplas funções dentro da montagem tubular 200. A interface 1210 pode incluir múltiplas entradas hidráulicas, elétricas, pneumáticas ou outras 1302, 1304 e 1306, em que todas comunicam sinais de controle ou de fluido à montagem tubular 200. Por exemplo, a entrada 1302 pode comunicar sinais hidráulicos, elétricos, pneumáticos ou outros do ROV 1300, para controlar a operação de um mecanismo de fechamento 1110 na montagem retentora de gaxetas 1100, como descrito acima. A entrada 1304 pode comunicar fluido hidráulico do ROV 1300 diretamente na abertura 1102 da montagem retentora de gaxetas 1100, como descrito acima. A entrada 1306 pode comunicar sinais hidráulicos, elétricos, pneumáticos ou outros tipos de sinais de controle do ROV 1300 à montagem tubular 200 para testar a gaxeta 1105. Outras entradas ou entradas diferentes podem ser utilizadas na interface do ROV 1210. A interface 1210 pode incluir uma ou mais interfaces de conexão úmida, que conectam selantemente o ROV 1300 a uma ou mais entradas no conector 112. Essa disposição da interface 1210 pode permitir que o ROV 1300 seja simplesmente fincado no conector 112 uma vez e execute múltiplas operações diferentes na montagem tubular 200, tal como teste da gaxeta 1105, e depois libere a gaxeta 1105.

[0085] Embora as funções da montagem tubular 200 e, mais especificamente, da montagem retentora de gaxetas 1100 descrito, tenham sido descritas acima como sendo controladas por entradas de um ROV, outras modalidades da montagem tubular 200 podem utilizar outros métodos para controlar a montagem retentora de gaxetas 1100. Como mostrado na Figura 16, por exemplo, o mecanismo de fechamento 1110, no conector 112, pode incluir uma válvula de solenoide 1400 acoplada a um sistema de controle 1402. O sistema de controle 1402 pode receber sinais de controle elétricos da superfície por meio de uma linha de controle 1404, que se estende para cima do conector 112. Ao receber um sinal para abrir ou fechar a abertura 1102, o sistema de controle 1402 pode transmitir um sinal elétrico para, consequentemente, atuar a válvula de solenoide 1400.

[0086] Embora modalidades específicas da invenção tenham sido descritas no presente relatório descritivo em alguns detalhes, deve-se entender que isso foi feito apenas com a finalidade de descrever os vários aspectos da invenção, e não se tem intenção de limitar o âmbito da invenção, como definido nas reivindicações que se seguem. Aqueles versados na técnica vão entender que a modalidade, mostrada e descrita, é exemplificativa, e várias outras substituições, alterações e modificações, incluindo as, mas não limitadas às, alternativas de projeto discutidas no presente relatório descritivo, podem ser feitas na prática da invenção, sem que se afaste do espírito e do âmbito da invenção.

Claims (26)

1.Sistema compreendendo: um primeiro elemento tubular (112) tendo um furo central (150), uma extremidade e uma superfície selante cônica; e uma montagem retentora de gaxetas (1100) disposta dentro do primeiro elemento tubular (112) e configurada para seletivamente reter uma gaxeta (1105) em acoplamento com o primeiro elemento tubular (112), em que a montagem retentora de gaxetas (1100) compreende: um dispositivo de retenção acionado por mola (1108) disposto dentro de um primeiro recesso (1134) no primeiro elemento tubular (112), em que o dispositivo de retenção (1108) compreende uma saliência (1138) em uma extremidade, formada para acoplar um perfil complementar (1140) na gaxeta (1105), em que o dispositivo de retenção (1108) compreende uma passagem (1142) formada nele; um êmbolo acionado por mola (1106) disposto dentro de um segundo recesso (1144) no primeiro elemento tubular (112) e se estendendo pelo menos parcialmente pela passagem (1142) no dispositivo de retenção (1108); caracterizado por: uma abertura (1102) que se estende através do primeiro elemento tubular (112) para ventilar a pressão do fluido da montagem retentora de gaxetas (1100), em que a abertura (1102) é acoplada fluidicamente ao segundo recesso (1144); e um ou mais elementos selantes (1156) posicionados em uma interface entre o êmbolo (1106) e o segundo recesso (1144) proporcionando uma vedação fluídica do segundo recesso (1144) entre a abertura (1102) e o primeiro recesso (1134).

2.Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a abertura (1102) se estende do segundo recesso (1144) diretamente a um local fora de uma parede externa do primeiro elemento tubular (112).

3.Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a montagem retentora de gaxetas (1100) compreende ainda um mecanismo de fechamento (1110), disposto em uma extremidade da abertura (1102) próxima de uma parede externa do primeiro elemento tubular (112).

4.Sistema, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o mecanismo de fechamento (1110) compreende uma válvula, e em que a montagem retentora de gaxetas (1100) compreende ainda um sistema de controle (1402) e uma linha de controle (1404), dispostos ao longo do primeiro elemento tubular (112) e acoplados comunicativamente à válvula.

5.Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma interface de veículo operado remotamente (ROV) (1210), disposta ao longo de uma parede externa do primeiro elemento tubular (112).

6.Sistema, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a interface de ROV (1210) compreende uma entrada (1302), que acopla comunicativamente um ROV (1300) a um atuador de válvula no primeiro elemento tubular (112).

7.Sistema, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a interface de ROV (1210) compreende uma entrada (1304), que acopla comunicativamente um ROV (1300) diretamente à abertura (1102).

8.Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma mola (1130) associada com o êmbolo (1106) e disposta contra uma saliência (1146) do segundo recesso (1144) próximo à abertura (1102), em que a mola (1130) impulsiona o êmbolo (1106) em uma direção para longe da abertura (1102).

9.Sistema, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o êmbolo (1106) compreende uma extremidade de contato (1148), disposta oposta a uma extremidade do êmbolo (1106) que contata a mola (1130), em que a extremidade de contato (1148) se estende seletivamente para fora da extremidade do primeiro elemento tubular (112).

10.Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma mola (1130) associada com o êmbolo (1106) e disposta no segundo recesso (1144), próximo da extremidade do primeiro elemento tubular (112), em que a mola (1130) impulsiona o êmbolo (1106) em uma direção no sentido da abertura (1102).

11.Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a passagem (1142) pelo dispositivo de retenção (1108) compreende paredes que são inclinadas relativas à vertical.

12.Sistema, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o êmbolo (1106) compreende uma seção intermediária (1150), com um maior diâmetro do que pelo menos o de outra seção do êmbolo (1106), em que o êmbolo (1106) força o dispositivo de retenção (1108) em uma direção para desacoplar a saliência (1138) da gaxeta (1105), quando a seção intermediária (1150) do êmbolo (1106) é posicionada dentro da passagem (1142) pelo dispositivo de retenção (1108).

13.Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a montagem retentora de gaxetas (1100) compreende ainda um anel de retenção (1154), disposto no segundo recesso (1144), para manter pelo menos uma parte do êmbolo (1106) dentro do segundo recesso (1144).

14.Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro recesso (1134) é orientado em uma direção radial, substancialmente perpendicular a um eixo longitudinal (1200) do furo central (150), e o segundo recesso (1144) é orientado em uma direção longitudinal, substancialmente paralela ao eixo longitudinal (1200).

15.Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: um segundo elemento tubular (110) tendo um furo central (150), uma extremidade e uma superfície selante cônica; e a gaxeta (1105), em que a gaxeta (1105) compreende uma primeira superfície selante cônica, para selar contra a superfície selante cônica do primeiro elemento tubular (112), e uma segunda superfície selante cônica, para selar contra a superfície selante cônica do segundo elemento tubular.

16.Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a vedação fluídica fornecida por um ou mais elementos selantes (1156) impede que o fluido e a pressão que está presente dentro da porta (1102) fluam para o primeiro recesso (1134).

17.Método realizado pelo sistema como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 16 compreendendo: abaixar o primeiro elemento tubular (112) na direção de um segundo elemento tubular (110); manter uma gaxeta (1105) contra o primeiro elemento tubular (112), durante o abaixamento do primeiro elemento tubular (112), por meio de uma montagem retentora de gaxetas (1100) disposta no primeiro elemento tubular (112), em que a montagem retentora de gaxetas (1100) compreende um êmbolo acionado por mola (1106) e um dispositivo de retenção acionado por mola (1108), caracterizado por: a montagem retentora de gaxetas (1100) compreender ainda: uma abertura (1102), em que a manutenção da gaxeta (1105) contra o primeiro elemento tubular (112) compreende ventilar a pressão do fluido da montagem retentora de gaxetas (1100) pela abertura (1102); fornecer uma vedação fluídica que limita ou impede a comunicação de fluido entre a abertura (1102) e a gaxeta (1105) por meio de um ou mais elementos selantes (1156) posicionados em uma interface entre o êmbolo (1106) e um recesso (1144) no primeiro elemento tubular (112); assentar o primeiro elemento tubular (112) no segundo elemento tubular (110); e liberar a gaxeta (1105) do primeiro elemento tubular (112) por desacoplamento da montagem retentora de gaxetas (1100) da gaxeta (1105).

18.Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que manter a gaxeta (1105) contra o primeiro elemento tubular (112) compreende acoplar um perfil (1140) em um diâmetro externo da gaxeta (1105), por meio de uma saliência (1138) em uma extremidade do dispositivo de retenção (1108), que se estende do primeiro elemento tubular (112).

19.Método, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que liberar a gaxeta (1105) compreende movimentar o êmbolo (1106) por um recesso (1144) no primeiro elemento tubular (112), empurrar contra o dispositivo de retenção (1108) por meio do êmbolo (1106), e retirar o dispositivo de retenção (1108) para o primeiro elemento tubular (112) e fora de contato com a gaxeta (1105).

20.Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que liberar a gaxeta (1105) do primeiro elemento tubular (112) compreende: contatar uma extremidade (1148) do êmbolo (1106) se estendendo para fora do primeiro elemento tubular (112) por meio do segundo elemento tubular (110); comprimir uma mola (1130) associada com o êmbolo (1106), enquanto retirando o êmbolo (1106) para o primeiro elemento tubular (112), em resposta ao contato com o segundo elemento tubular (110); e retirar o dispositivo de retenção (1108) para o primeiro elemento tubular (112) e fora de contato com a gaxeta (1105), em resposta ao movimento do êmbolo (1106).

21.Método, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que compreende ainda reacoplar automaticamente a montagem retentora de gaxetas (1100) com a gaxeta (1105) por puxamento do primeiro elemento tubular (112) para longe do segundo elemento tubular (110).

22.Método, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que compreende ainda o encaminhamento do fluido pressurizado ao conjunto retentor de gaxetas (1100) por meio da abertura (1102), para reacoplar a montagem retentora de gaxetas (1100) com a gaxeta (1105) por puxamento do primeiro elemento tubular (112) para longe do segundo elemento tubular (110).

23.Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que liberar a gaxeta (1105) do primeiro elemento tubular (112) compreende proporcionar fluido pressurizado à abertura (1102) e desacoplar a montagem retentora de gaxetas (1100) da gaxeta (1105), em resposta ao fluido pressurizado.

24.Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que compreende ainda atuar um mecanismo de fechamento (1110) em uma extremidade da abertura (1102), quando a montagem retentora de gaxetas (1100) é desacoplada da gaxeta (1105), e recuperar o primeiro elemento tubular (112) longe do segundo elemento tubular (110) sem a gaxeta (1105).

25.Método, de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de que compreende ainda transmitir sinais de controle para controlar o mecanismo de fechamento (1110) por meio de um veículo operado remotamente (ROV) (1300).

26.Método, de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de que compreende ainda transmitir sinais de controle para controlar o mecanismo de fechamento (1110) por meio de uma linha de controle (1404) se estendendo de um local na superfície.