BRPI0907982B1

BRPI0907982B1 - método de instalação de uma coluna submarina ascendente para o transporte de hidrocarbonetos entre um fundo do mar e uma superfície

Info

Publication number: BRPI0907982B1
Application number: BRPI0907982A
Authority: BR
Inventors: Fargheon Louis; Espinasse Philippe; De Kerdanet Tegwen; Guilbaud Thomas
Original assignee: Technip France
Priority date: 2008-02-19
Filing date: 2009-02-18
Publication date: 2018-09-25
Also published as: WO2009118467A8; EP2255065A2; AU2009229020B2; US20110020067A1; AU2009229020A1; MY154753A; BRPI0907982A2; FR2927651B1; BRPI0907982B8; US8282315B2; WO2009118467A2; WO2009118467A3; FR2927651A1; EP2255065B1

Description

(54) Título: MÉTODO DE INSTALAÇÃO DE UMA COLUNA SUBMARINA ASCENDENTE PARA O TRANSPORTE DE HIDROCARBONETOS ENTRE UM FUNDO DO MAR E UMA SUPERFÍCIE (51) Int.CI.: E21B 43/013 (30) Prioridade Unionista: 19/02/2008 FR 0800897 (73) Titular(es): TECHNIP FRANCE (72) Inventor(es): PHILIPPE ESPINASSE; TEGWEN DE KERDANET; LOUIS FARGHEON; THOMAS GUILBAUD (85) Data do Início da Fase Nacional: 13/08/2010 “MÉTODO DE INSTALAÇÃO DE UMA COLUNA SUBMARINA ASCENDENTE PARA O TRANSPORTE DE HIDROCARBONETOS ENTRE UM FUNDO DO MAR E UMA SUPERFÍCIE”

A presente invenção se refere a um método de instalação de coluna submarina ascendente para o transporte ofshore de hidrocarbonetos.

Mais precisamente, a invenção trata da instalação de colunas ascendentes para a extração e o transporte de gás ou de petróleo bruto a partir de uma instalação de fundo ligada a cabeças de poços imergidas, para em seguida fazer este gás ou este petróleo bruto subir para uma instalação situada na superfície. Estas colunas ascendentes, comportam pelo menos um conduto vertical de ligação fimdo/superfície, chamado riser, e igualmente um flutuador ligado ao topo do conduto para suspendê-lo verticalmente na subsuperfície e no prumo da instalação de fundo. O conduto apresenta uma extremidade de junção, destinada a ser conectada à instalação de fundo. Além disso, o topo do conduto, é prolongado por um conduto flexível que une a instalação de superfície estendendo-se. em catenária sob seu próprio peso. Uma tal instalação já está descrita no documento FR 2 791 316.

Coloca-se então o problema da instalação destas colunas ascendentes. Com efeito, os campos petrolíferos submarinos são explorados a profundidades cada vez maiores, e é então complicado instalar estas colunas ascendentes desde a superfície da água, e notadamente guiar a extremidade de junção para a instalação de fundo para conectá-las entre si.

Assim, imaginou-se instalar um elemento de conexão macho no nível da extremidade de junção do conduto, e chumbar no fundo do mar, um elemento de conexão fêmea sensivelmente troncocônico, no qual o elemento de conexão macho é apto a vir se engatar. Além disso, os cabos de tração são afixados à extremidade de junção e são estendidos até o elemento de conexão fêmea para ser engatados em polias de retomo. Em seguida, estes cabos são estendidos até a superfície, para serem arrastados então seguida por intermédio de um navio de superfície. Deste modo, arrastando desde a superfície os cabos de tração através das polias de retomo, arrasta-se assim no sentido inverso, a extremidade de junção para a instalação de fundo e mais precisamente, ao se aproximar do fundo, o elemento macho no interior do elemento de conexão fêmea.

Pode-se referir ao documento FR 2 791 316 cujo objeto é precisamente um método de instalação de uma coluna submarina ascendente deste tipo.

Todavia, quando o elemento macho vem se engatar no elemento fêmea, para realizar a conexão da extremidade de junção com a instalação de fundo, é necessário arrastar os cabos desde a superfície muito lentamente e com muitas de precauções para não arrastar violentamente o elemento macho no elemento fêmea e danificar a extremidade de junção. Ora, o navio de superfície é frequentemente submetidos às vagas e às correntes, ou ainda mesmo ao vento, de tal sorte que, o elemento macho é arrastado para o elemento fêmea oscilando e ele vem consequentemente percutir o mesmo quando estes estão suficientemente próximos um do outro. Este fenômeno, correntemente denominado: «pilonamento» contribui para danificar a extremidade de junção.

Um outro inconveniente reside em uma etapa prévia à junção da extremidade de junção e da dita instalação de fundo de acordo com a qual retém-se o dito flutuador e o dito conduto por uma linha de suspensão desde um embarcação de superfície. O flutuador é cheio de água para ser imerso com o conduto e ele é retido entre o fundo e a superfície, suspenso na linha de suspensão, a qual suporte esforços de tração correspondendo ao peso do dito flutuador e do dito conduto. Depois disso, a extremidade de junção do conduto é amarrada sobre o fundo do mar por amarras à distância da instalação de fundo. Em seguida, o flutuador é deslastrado para compensar os esforços de tração correspondendo a seu peso e àquele do dito conduto e de maneira a manter o conduto em posição vertical. Entretanto, desde o instante onde a intensidade do esforço sofrido pela linha de suspensão é compensada pelas amarras, os movimentos verticais da embarcação de superfície devidos às vagas, acarretam esforços de tração consideráveis sobre o conjunto indo da linha de suspensão até as amarras que correm notadamente o risco de se romper. Além disso, em certas condições, os movimentos opostos da embarcação de superfície e do flutuador podem igualmente conduzir, tendo em conta sua inércia respectiva à dessolidarização da embarcação de superfície e do flutuador.

Também, a presente invenção visa então resolver os problemas acima citados para realizar a junção da extremidade de junção do conduto à instalação de fundo.

Com a finalidade de resolver estes problemas, a presente invenção propõe um método de instalação de uma coluna submarina ascendente para o transporte de hidrocarbonetos entre um fundo do mar e uma superfície, a dito método sendo do tipo de acordo com a qual: ancora-se uma instalação de fundo sobre o dito fundo do mar; prevê-se um conduto tubular apresentando uma extremidade de junção destinada a ser conectada à dita instalação de fundo e uma extremidade oposta equipada de um flutuador imersível; depois disso, permite-se a entrada de água no interior do dito flutuador para imergir o dito flutuador e o dito conduto tubular no prumo da dita instalação de fundo, enquanto que se retém o dito flutuador e o dito conduto por uma linha de suspensão desde uma embarcação de superfície, a dita linha de suspensão suportando esforços de tração correspondendo ao peso do dito flutuador e do dito conduto; prevê-se em seguida um cabo de tração e instala-se meios de retomo sobre a dita instalação de fundo de maneira a poder ligar o dito cabo de tração à dita extremidade de junção e a arrastar o dito cabo através dos ditos meios de retomo e simultaneamente da dita extremidade de junção para a dita instalação de fundo; de acordo com a invenção, afixa-se uma bóia de puxamento imersa no dito cabo de tração para exercer esforços de tração suplementares sobre a dita linha de suspensão; em seguida substitui-se um fluido gasoso pela água do dito flutuador para compensar por um lado os esforços de tração correspondendo ao peso do dito flutuador e do dito conduto e por outro lado, pelo menos uma parte dos esforços de tração suplementares; e, por fim, amarra-se a dita bóia de puxamento à dita instalação de fundo e libera-se progressivamente a dita linha de suspensão de modo que a dita instalação de fundo compense os ditos esforços de tração suplementares exercidos pela bóia de puxamento, enquanto que o dito flutuador exerce a dita outra parte dos esforços suplementares de tração sobre o dito conduto para mantê-lo verticalmente.

Assim, uma característica da invenção reside no emprego da bóia de puxamento imersa na sub-superfície, ou seja, entre o fundo e a superfície, e mais precisamente perto do fundo, para afixá-la ao cabo de tração e depois em relaxar a mesma de maneira que ao tomar a subir, ele possa exercer esforços de tração suplementares sobre a dita linha de suspensão. Com efeito, uma vez relaxada, a bóia de puxamento que contém então um fluido gasoso mais leve que a água, exerce uma tração sobre o cabo de tração que se repercute inversamente, graças aos meios de retomo sobre a extremidade de junção do conduto, e portanto, sobre a linha de suspensão que une a embarcação de superfície. Assim um esforço de tração suplementar é exercido sobre a linha suspensão em adição ao próprio peso do conduto e do flutuador.

Em seguida, amarrando a dita bóia de puxamento à dita instalação de fundo e depois liberando ou desenrolando progressivamente a dita linha de suspensão desde a embarcação de superfície, o dito flutuador e o dito conduto tubular descem progressivamente para a instalação de fundo, porque o cabo de tração é arrastado através dos meios de retomo por intermédio da bóia de puxamento que ele arrasta para a superfície. Esta última é entretanto retida, pela amarra que a liga à instalação de fundo. Neste instante, os esforços exercidos sobre a linha de suspensão, entre o flutuador e a embarcação de superfície, se anulam. O interesse de uma tal disposição, reside precisamente em que, desde o instante onde os esforços exercidos sobre a linha de suspensão tendem para zero, e que a embarcação de superfície, por exemplo, é arrastada pelas vagas em uma direção vertical a em oposição ao fundo do mar, os esforços que se exercem então sobre o conjunto da corrente, linhas de suspensão, flutuadores, conduto e cabo de tração, repercutem então sobre a bóia de puxamento que é então arrastada para o fundo do mar. Isto permite preservar naturalmente, todos os elementos do conjunto da corrente acima citada, porque o cabo de puxamento não é ancorado sobre o fundo do mar como é o caso de acordo com a arte anterior.

Vantajosamente, substitui-se o dito fluido gasoso, mais leve que a água, pela água do dito flutuador para compensar os esforços de tração correspondendo ao peso do dito flutuador e sensivelmente à metade dos ditos esforços de tração suplementares exercidos por intermédio da bóia de puxamento.

Além disso, de acordo com um modo particular de realização da invenção, para unir a extremidade de junção à dita instalação de fundo, libera-se a dita bóia de puxamento da dita instalação de fundo para que a dita bóia de puxamento tome a subir para a dita superfície de maneira a arrastar inversamente, a dita extremidade de junção para a dita instalação de fundo. Para fazer isto, prevê-ser meios de recepção amortecedores, da extremidade de junção quando ela se aproxima, ao descer, da instalação de fundo.

Preferencialmente, liga-se a dita bóia de puxamento a meios de guia conhecidos para guiar a subida da dita bóia de puxamento para a dita superfície e para controlar a mesma. Estes meios de guia conhecidos são por exemplo, um winch submarino ou guincho ou ainda um corpo morto. Deste modo, o contato da extremidade de junção do conduto e da instalação de fundo, pode ser melhor controlado e evita-se assim sua danificação.

Ainda mais, equipa-se vantajosamente a dita extremidade de junção de um elemento macho, enquanto que equipa-se a dita instalação de fundo de um elemento fêmea apto a receber o dito elemento macho.

Assim, a guia da extremidade de junção em relação a seu ponto de junção sobre a instalação de fundo é efetuada ainda mais precisamente. Além do mais, a bóia de guia que fica situada na sub-superfície é arrastada por sua vez de modo controlado, e portanto, o cabo de tração pode ser arrastado sem ser perturbado pelas vagas ou por qualquer outra corrente. Isto favorece o controle da posição relativa da extremidade de junção e da instalação de fundo. Com efeito, ao passo então que as águas de superfície são relativamente perturbadas, até uma certa profundidade, embaixo, nem as vagas nem as correntes têm muita influência sobre um corpo imerso. Além disso, quando a bóia de puxamento toma a subir, inversamente, a extremidade de junção é arrastada para a instalação de fundo, e portanto, o flutuador solidário do conduto tubular é ele mesmo arrastado para o fundo e se afasta assim das águas de superfície perturbadas. Deste modo, é muito mais fácil controlar a aproximação da extremidade de junção para a instalação de fundo e mais precisamente, o engate do elemento macho no elemento fêmea para realizar a junção.

Ademais, e de modo particularmente vantajoso, deixa-se entrar água no interior da dita bóia de puxamento para imergir a mesma e evacua-se a água da dita bóia de puxamento para o exterior para substituí-la por um fluido gasoso de maneira a liberar a dita bóia de puxamento para que ela seja arrastada para a superfície. Este meio, permite imergir a bóia de puxamento facilmente com um mínimo de esforços. Naturalmente, para fazer isto a bóia de puxamento, ou ainda o navio de superfície, são equipados de bombas para este fim.

Ademais, instala-se vantajosamente meios de retomo do dito cabo formando talha sobre a dita instalação de fundo de modo a desmultiplicar os esforços de tração exercidos pela bóia de puxamento sobre a extremidade de junção do conduto e a ajustar a posição relativa da extremidade de junção e da instalação de fundo com precisão. Além disso de acordo com uma variante de realização da invenção, instala-se órgãos de retomo complementares solidários de uma placa de base ancorada no fundo do mar e à distância da instalação de fundo, e arrasta-se -se o dito cabo de tração ao mesmo tempo através dos ditos meios de retomo e através dos ditos órgãos de retomo complementares. Deste modo, o arrastamento do cabo de tração não é de nenhuma forma perturbado durante o movimento da extremidade de junção para a instalação de fundo como vai se explicar abaixo mais em detalhe.

Outras particularidades e vantagens da invenção vão ressaltar pela leitura da descrição dada abaixo de um modo de realização particular da invenção, dado a título indicativo mas não limitativo, com referência aos desenhos anexos nos quais :

- a Figura 1 é uma vista esquemática do método de instalação de uma coluna submarina ascendente conforme a invenção de acordo com uma primeira etapa de instalação;

- a Figura 2 é uma vista esquemática do método de instalação conforme a invenção de acordo com uma segunda etapa de instalação;

- a Figura 3 é uma vista esquemática do método de instalação conforme a invenção de acordo com uma terceira etapa de instalação; e,

- a Figura 4 é uma vista esquemática de detalhe de um elemento da coluna submarina ascendente visto na figura 3.

A Figura 1 ilustra de maneira esquemática um fundo do mar recoberto de uma altura de água H, por exemplo de 2000 metros. Além disso, uma embarcação de superfície 12 flutua na superfície 14 da água. A embarcação de superfície 12 apresenta meios de arrastamento em translação de um cabo de suspensão 16 no qual é suspenso um flutuador 18. Um conduto tubular longitudinal 20 é por sua vez suspensa no flutuador 18 no prolongamento do cabo de suspensão 16. O conduto tubular longitudinal 20 apresenta uma extremidade de junção 22 oposta ao flutuador 18. Além disso, uma instalação de fundo 24 é ancorada sobre o fundo do mar 10 e é consequentemente imersa. Os elementos representados nesta Figura 1, como nas outras Figuras incidentalmente, não estão em escala e vão permitir simplesmente explicar o mais claramente possível na sequência suite da descrição, o método de instalação de uma coluna submarina ascendente conforme a invenção. A coluna submarina ascendente compreende notadamente, o conduto tubular longitudinal 20, denominado igualmente «riser» e o flutuador 18.

O flutuador 18 de geometria cilíndrica de base circular de um diâmetro compreendido entre quatro e seis metros, por exemplo cinco metros, e de uma altura compreendida entre 20 e 40 metros, por exemplo 35 metros, ou seja entre 250 m³ e 1130 m3, é suscetível de ser cheio de água. Para assim fazer, o flutuador 18 comporta válvulas de entrada não representadas, cujo acionamento é comandável desde a embarcação de superfície 12. Deste modo, quando o flutuador 18 é mergulhado na água a partir da embarcação de superfície 12 por intermédio do cabo de suspensão 16, comandando a abertura das válvulas de entrada, a água penetra no interior, e ele é arrastado sob a ação de seu próprio peso para o fondo do mar 10. Ademais, o flutuador 18 ou a embarcação de superfície são equipados de meios de bombeamento não representados, por exemplo bombas, para evacuar a água que ele contém depois do que ele tenha sido cheio de água e imerso, e sobretudo para injetar ar seco ou nitrogênio em lugar da água evacuada. Por exemplo, os meios de bombeamento são instalados sobre a embarcação de superfície, e umbilicais ligam estes meios de bombeamento ao flutuador. Vantajosamente, o gás é igualmente armazenado sobre a embarcação de superfície 12, e ele é suscetível de ser encaminhado até ao flutuador 18 por intermédio dos umbilicais estendidos ao longo do cabo de suspensão 16. Assim, evacuando a água do flutuador 18 e substituindo-a por um gás, mais leve que a água, o flutuador 18 é suscetível de ver sua densidade global diminuir, se tomar inferior àquela da água que o circunda, e portanto, ser arrastado para a superfície. Vai-se explicar abaixo, a implementação destas características para a aplicação do método de instalação de acordo com a invenção.

Ademais, o flutuador 18 é pois cheio de água como se explicou acima, o conduto tubular longitudinal 20 é por sua vez cheio de água de maneira a se estender sensivelmente na vertical e ser suspenso no flutuador 18, sensivelmente no prumo da instalação de fundo 24. Deste modo, o flutuador 18 e o conduto tubular 20 exercem então uma tensão sobre o cabo de suspensão 16 equivalente a seu próprio peso, por exemplo de 500000 Newton. Isto corresponde sensivelmente a uma tração de 50 toneladas. Também, a extremidade de junção 22 do conduto longitudinal 20 apresenta na sua extremidade livre, um elemento macho 26, enquanto que a instalação de fundo 24 apresenta um elemento fêmea 28 alargado, adaptado para receber o elemento macho 26 de maneira a poder ajustar a junção da extremidade de junção 22 com a instalação de fundo 24.

Além disso, a extremidade de junção 22 é equipada de meios formando viga em balanço 30 situados atrás do elemento macho 26 e permitindo de afixar cabos de tração 32 que se descreverá agora com referência à Figura 2. Encontra-se nesta Figura 2, o conjunto dos elementos representados na Figura 1. Encontra-se ademais, meios de retomo 34 dos cabos de tração 32 compreendendo polias e uma bóia de puxamento 36.

Esta bóia de puxamento 36 é imersível e ela comporta, exatamente como o flutuador 18, válvulas de entrada não representadas comandáveis desde a superfície. Ela comporta do mesmo modo, meios de bombeamento, por exemplo bombas não representadas, para evacuar a água contida na bóia de puxamento, e meios de injeção de gás para substituir a água evacuada. Todos estes meios são naturalmente comandáveis desde a superfície. Vai-se notar ainda mais, que o empuxo de Arquimedes que se exerce sobre a bóia de puxamento 36 totalmente esvaziada de sua água, e cheia de ar ou de nitrogênio, é suficientemente elevado, para exercer uma tração ascendente compreendida entre 400 000 Newton e 800 000 Newton, por exemplo de 600 000 Newton ou seja o equivalente de cerca de 60 toneladas. Assim, previamente, a bóia de puxamento 36 foi imersa desde a superfície, por exemplo desde a embarcação de superfície 12, sob a ação de seu próprio peso e depois de ter sido cheia de água, ela foi guiada e retida por exemplo por um cabo de bóia de puxamento, de maneira a poder ser levada no prumo da instalação de fundo 24 e na sua vizinhança. Ela é então ligada aos cabos de tração 32 que se estendem desde a viga em balanço 30 da extremidade de junção 22 até à instalação de fundo 24 atravessando o elemento fêmea 28 e depois as polias de retomo 34 para em seguida se reunir em sentido inverso à bóia de puxamento 36. Vantajosamente, liga-se a bóia de puxamento 36 e a instalação de fundo 24 por meio de uma linha 38 de uma comprimento definido. Esta linha 38 permite como vai se explicar abaixo manter a bóia de puxamento 36 a uma distância determinada da instalação de fundo 24. Vantajosamente, a linha 38 permite igualmente reter a bóia de puxamento 36, quando ela tiver sido imersa previamente.

Em seguida, evacua-se totalmente a água contida na bóia de puxamento 36 e substitui-se a mesma por um gás, no caso ar seco, enquanto que o conduto tubular 20 e o flutuador 18 exercem sempre, por seu peso global, uma tração sobre o cabo de suspensão 16. Assim, a bóia de puxamento 36 toma a subir para a superfície 14 arrastando por isso mesmo os cabos de tração 32, e portanto, graças aos polias de retomo 34, exercendo sobre a extremidade de junção 32 e em um sentido inverso, um esforço de tração suplementar sensivelmente equivalente a 600 000 Newton. Esta tração se adiciona àquela se exerce já sobre o cabo de suspensão 16 do flutuador 18 e do conduto 20 e que vale aqui cerca de 500000 Newton. Os esforços de tração totais são assim de cerca de 1100000 Newton. Vai-se observar que nesta posição, a linha 38 está frouxa e não compensa nenhuma tensão da bóia de puxamento 36.

A partir desta posição, na qual o cabo de suspensão 16 suporta ao mesmo tempo o peso do flutuador 18 e do conduto tubular 20 e também o esforço de tração exercido pela bóia de puxamento 36 por intermédio dos cabos de tração 32, comanda-se o acionamento do bombeamento da água contida no flutuador 18. A água é aqui substituída pelo ar seco. Assim, evacua-se por exemplo 80 metros cúbicos de água do flutuador que se substitui por 80 metros cúbicos de ar. Deste modo, de acordo com o princípio de Arquimedes, estes 80 metros cúbicos de ar correspondem a uma força de empuxo ascensional de cerca de 800 000 Newton, que se exerce sobre o flutuador 18 e que permite compensar a integralidade do peso do flutuador 18 e do conduto 20, e além do mais, a metade dos 600 000 Newton exercidos pela bóia de puxamento 36 por intermédio do cabo de tração 32, ou seja 300 000 Newton. Consequentemente, a força de tração que se exerce sobre o cabo de suspensão 16 é de cerca de 300 000 Newton e ela é devida à diference de esforços opostos exercidos respectivamente pelo flutuador 18 e pela bóia de puxamento 36.

Em seguida, desenrola-se progressivamente a linha de suspensão 16 de maneira a arrastar o flutuador 18 e o conduto 20 para a instalação de fundo 24. Por isso mesmo, a linha 38 que liga a instalação de fundo 24 e a bóia de puxamento 36 se estica até compensar o conjunto dos esforços de tração de cerca de 600000 Newton da bóia de puxamento 36 que se imobiliza então, como ilustrado na Figura 3. Desde que a linha 38 compense integralmente os esforços de tração da bóia de puxamento 36, ela se imobiliza e em consequência, a tensão que se exerce sobre o cabo de suspensão 16 se toma então nula. A razão para isto é que o flutuador 18 que exerce sempre um empuxo ascensional de cerca de 800 000 Newton, compensa não apenas os esforços devidos ao peso do conduto 20 e do flutuador 16 de cerca de 500 000 Newton, o que corresponde a uma tensão de cerca de 300 000 Newton sobre o cabo de tração 32. Paralelamente o flutuador 18 exerce uma tensão de cerca de 300 000 Newton sobre o conduto 20 que é em consequência mantido verticalmente.

Em seguida, graças a meios de guia conhecidos, controla-se a subida da bóia de puxamento 36 depois ter rompido a linha 38 que a ligava à instalação de fundos 24.

Naturalmente, os valores dados para as forças de tração são indicativas e poderiam ser diferentes para um outro dimensionamento do flutuador e da bóia.

Além disso, de acordo com uma variante de realização vantajosa da invenção, prevê-se órgãos de retomo complementares solidários de uma placa de base ancorada no fundo do mar e à distância da instalação de fundo. Estes elementos não são ilustrados mas são concebidos facilmente em face da Figura 3, Par exemplo, a dita placa de base é ancorada no fundo do mar a uma distância de 50 m da instalação de fundo 24. Assim, a bóia de puxamento 36 é então ligada aos cabos de tração 32. Estes cabos de tração se estendem a partir da viga em balanço 30 até a instalação de fundo 24 atravessando as polias de retomo 34 para em seguida se reunir aos órgãos de retomo complementares e depois, à bóia de puxamento 36. Deste modo, os cabos de tração 32 se estendem de início sensivelmente na horizontal, entre a instalação de fundo 24 e os órgãos de retomo complementares, puis verticalmente entre estes órgãos de retomo complementar e a bóia de puxamento 36. Em adição a isso, liga-se a bóia de puxamento 36 com a linha 38 não mais à instalação de fundo 24, mas diretamente à placa de base precitada. Deste modo, a subida controlada da bóia de puxamento 36, depois a ruptura da linha 38, e inversamente, a descida do flutuador 18 e da extremidade de junção 22 para a instalação de fundo 24 ocorrem a distâncias correspondendo, segundo com uma direção horizontal, à distância que separa a instalação de fundos 24 e a placa de base dos órgãos de retomo complementares. Deste modo, os riscos de colisão entre a bóia de puxamento 36 e os elementos do conduto longitudinal 20 que se cruzam, desaparecem.

De acordo com um modo de implementação da invenção não representado, quando o conduto e o flutuador estão em uma posição tal como representada na Figura 1, liga-se a extremidade de junção do conduto a um corpo morto depositado sobre o fundo do mar, por intermédio de um cabo de junção.

Vai-se referir agora à Figura 4, na qual se representou em detalhe a instalação de fundo 24 sobre a qual é conectada a extremidade de junção 22. Além disso, encontra-se aí a viga em balanço 30 e um elemento macho 40 do conduto 20, assim como um elemento fêmea 42 da instalação de fundo 24. Ademais, a instalação é equipada de meios formando talha 44 para desmultiplicar os esforços de tração exercidos pela dita bóia de puxamento 36. Assim, duas polias 46, 48 coaxiais são respectivamente montadas nas extremidades da viga em balanço 30 e dois pares de polias 50, 52 ; 54, 56 são instalados de um lado e de outro do dito elemento fêmea 42. Deste modo, o cabo de puxamento 32 é inicialmente amarrado sobre a instalação de fundo 24 em um ponto de ancoragem 58. Ele é em seguida engatado em uma das polias 45 das polias coaxiais para voltar para uma dos paires de polias 52, 50 e depois em tomo da outra polia coaxial 48. Por fim, o cabo é engatado no segundo par de polias 54, 56 para se reunir em seguida à bóia de puxamento 36.

Deste modo, diminui-se os esforços a exercer sobre o cabo de tração pela bóia de puxamento 36 para arrastar a extremidade de junção 22 do conduto 20, para a instalação de fundo.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de instalação de uma coluna submarina ascendente para o transporte de hidrocarbonetos entre um fundo do mar (10) e uma superfície (14), o dito método sendo do tipo de acordo com o qual:

5 - ancora-se uma instalação de fundo (24) sobre o dito fundo do mar (10);

- prevê-se um conduto tubular (20) apresentando uma extremidade de junção (22) destinada a ser conectada à dita instalação de fundo e uma extremidade oposta equipada de um flutuador imersível (18) ;

10 - permite-se a entrada de água no interior do dito flutuador para imergir o dito flutuador (18) e o dito conduto tubular (20) no prumo da dita instalação de fundo (24), enquanto que se retém o dito flutuador e o dito conduto por uma linha de suspensão (16) desde uma embarcação de superfície (12), a dita linha de suspensão suportando esforços de tração correspondendo

15 ao peso do dito flutuador e do dito conduto ;

- prevê-se um cabo de tração (32) e instala-se meios de retomo (34) sobre a dita instalação de fundo. (24) de maneira a poder ligar o dito cabo de tração à dita extremidade de junção (22) e a arrastar o dito cabo através dos ditos meios de retomo (34) e simultaneamente a dita extremidade de junção

20 (22) para a dita instalação de fundo;

caracterizado pelo fato de que ele compreende em ainda as etapas seguintes :

- afixa-se uma bóia de puxamento (36) imersa no dito cabo de tração (32) para exercer esforços de tração suplementares sobre a dita linha de

25 suspensão (16);

- substitui-se um fluido gasoso pela água do dito flutuador (18) para compensar por um lado os esforços de tração correspondendo ao peso do dito flutuador e do dito conduto e por outro lado, pelo menos uma parte dos esforços de tração suplementares ; e,

- amarra-se a dita bóia de puxamento (36) à dita instalação de fundo (24) e libera-se progressivamente a dita linha de suspensão (16) de modo que a dita instalação de fundo (24) compense os ditos esforços de tração suplementares exercidos pela bóia de puxamento (36), enquanto que o dito flutuador (18) exerce a dita outra parte dos esforços suplementares de tração sobre o dito conduto (20) para mantê-lo verticalmente.
2. Método de instalação de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que substitui-se o dito fluido gasoso pela água do dito flutuador (18) para compensar os esforços de tração correspondendo ao peso do dito flutuador e sensivelmente à metade dos ditos esforços de tração suplementares.
3. Método de instalação de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que libera-se a dita bóia de puxamento (36) da dita instalação de fundo (24) para que a dita bóia de puxamento remonte para a dita superfície de maneira a arrastar inversamente, a dita extremidade de junção (22) para a dita instalação de fundo.
4. Método de instalação de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que liga-se a dita bóia de puxamento (36) a meios de guia para guiar a subida da dita bóia de puxamento (36) para a dita superfície.
5. Método de instalação de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que os ditos meios de guia compreendem um guincho submarino.
6. Método de instalação de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que equipa-se a dita extremidade de junção (22) de um elemento macho (26), enquanto que equipa-se a dita instalação de fundo (24) de um elemento fêmea (28) apto a receber o dito elemento macho.
7. Método de instalação de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que permite-se a entrada de água no interior da dita bóia de puxamento (36) para imergir a dita bóia de puxamento e em que substitui-se um fluido gasoso pela água da dita bóia de puxamento (36) para liberar a dita bóia de puxamento.

5
8. Método de instalação de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que instala-se meios de retomo (34) do dito cabo formando talha sobre a dita instalação de fundo (24).
9. Método de instalação de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que instala-se órgãos de
10 retomo complementares solidários de uma placa de base ancorada no fondo do mar e a distância da instalação de fondo (24), e em que arrasta-se o dito cabo de tração (32) ao mesmo tempo através dos ditos meios de retomo (34) e através dos ditos órgãos de retomo complementares

1/2

CM

Ó)

D) •

LL

2/2 (Ν

CO

Ó)

Ll