BRPI1000356A2

BRPI1000356A2 - sistema de controle de poço submarino

Info

Publication number: BRPI1000356A2
Application number: BRPI1000356-8A
Authority: BR
Inventors: Julian Davis; Ian Kent; Steven Lewis Charles Simpson
Original assignee: Vetco Gray Controls Ltd
Priority date: 2009-02-18
Filing date: 2010-02-18
Publication date: 2011-03-22
Also published as: SG164315A1; GB2468117A; AU2010200561A1; EP2221449A2; GB2468117B; GB0902692D0; SG183729A1; US20100207783A1; MY152090A; EP2221449A3

Abstract

SISTEMA DE CONTROLE DE POçO SUBMARINO Um sistema de controle de poço submarino compreendendo: uma árvore de poço (6 ou 7) tendo um módulo de controle submarino (10 ou 11); e um módulo de distribuição de comunicações e energia (5) para comunicação com o módulo de controle submarino através de um enlace de comunicação (8 ou 9) entre o módulo de controle submarino e o módulo de distribuição, O enlace compreende um par de cobre duplo torcido de 4 fios como parte de uma interface com base em RS422.

Description

SISTEMA DE CONTROLE DE POÇO SUBMARINO

Campo da invenção

A presente invenção refere-se a ura sistema para ocontrole de poço submarino.

Fundamentos da invenção

Comunicações através de um umbilical para um complexode poço de hidrocarboneto submarino a partir de umaplataforma de controle de convés de poço ou de vaso desuperfície, tipicamente terminam em um conjunto de ajustede umbilical submarino (UTA) que engloba um módulo dedistribuição de comunicações e energia a partir do qualcomunicações são transmitidas para os módulos de controlesubmarino (SCMs) montados em árvores de natal de poçosubmarino, através de enlaces de fibra ótica. No passado,as interfaces com base em cobre usando modems foramempregadas para transmitir dados a partir de módulos dedistribuição de comunicações e de energia submarino paraárvores de poços, mas se tornaram inadequadas quando osrequerimentos e as distâncias das taxas de dados aumentaramcom as comunicações de poço mais sofisticadas. Assim, osenlaces de fibra óptica foram empregados para lidar comessas taxas e distâncias de dados aumentadas. Mesmo emalgumas aplicações onde uma faixa de somente 2 00 metros emuma largura de banda de IM bit/s é requerida, enlaces defibra óptica ainda têm que ser empregados.

Sumário da invenção

De acordo com a presente invenção a partir de umaspecto, é provido um sistema de controle de poço submarinocompreendendo: uma árvore de poço tendo um módulo decontrole submarino; e um módulo de distribuição decomunicações e energia que se comunica com o módulo decontrole submarino através de um enlace de comunicaçãoentre o módulo de controle submarino e o módulo dedistribuição, em que o dito enlace compreende um par decobre duplo torcido de 4 fios como parte de uma interfacecom base em RS422.

O módulo de distribuição está tipicamente em umconjunto de ajuste submerso, por exemplo, um acoplado a umsistema de controle em uma instalação de superfície atravésde um umbilical para portar as comunicações e a energia.

Em que o módulo de distribuição está em um conjunto deajuste submerso, a dita interface com base em RS422preferencialmente compreende um conjunto de chip RS422 noconjunto de ajuste submerso acoplado com um conjunto dechip RS422 na dita árvore através do dito par de cobreduplo torcido de 4 fios.

A taxa de dados da interface pode, por exemplo, ser depelo menos IM bit/s.

O comprimento do enlace pode ser, por exemplo, de pelomenos 100 metros, por exemplo, pelo menos 200 metros, e talcomo pelo menos 800 metros.

De acordo com a presente invenção, em um outroaspecto, é provido um método de comunicação entre um módulode distribuição de comunicações e energia e um módulo decontrole submarino de uma árvore de poço em um sistema decontrole submarino, o método compreendendo usar um enlaceque compreende um par de cobre duplo torcido de 4 fios comoparte de uma interface com base em RS422.

A invenção compreende usar uma interface com base emRS422 (par de cobre duplo torcido) de 4 fios.Anteriormente, essa tecnologia não foi capaz de lidar comlarguras de banda de IMHz por distâncias de 200 metros.Contudo, versões de conjuntos de chip RS422 são agoracomercialmente disponíveis, os quais podem prover IM bit/sem uma faixa de pelo menos 800 metros. A invenção capacitareduções de custo substanciais pela eliminação deconectores e cabos de fibra ótica dispendiosos no lugar dospares de cobre torcidos.

Breve descrição dos desenhos

A Figura 1 é um diagrama esquemático ilustrando umamodalidade da presente invenção.

Descrição detalhada da invenção

Com referência à Figura 1, as comunicações a partir deum sistema de controle 1 para um poço de hidrocarboneto sãotransmitidas para e partir de um UTA 3 através de umumbilical 4, o sistema de controle 1 sendo localizado emuma instalação de superfície compreendendo, por exemplo, umvaso 2 ou uma plataforma de convés. Essa comunicação étipicamente feita através de um cabo de fibra ótica oucabos de energia sobrepostos dentro do umbilical 4. 0 UTA 3aloja um módulo de comunicações e de energia 5 quedistribui energia e comunicações para árvores submarinas,das quais duas (6 e 7) são, por meio de exemplo, ilustradasatravés de enlaces na forma de cabos 8 e 9,respectivamente, cada um tendo pelo menos 100 metros decomprimento, por exemplo, tal como pelo menos 200 metros,ou pelo menos 8 00 metros de comprimento. Cada uma dasárvores 6 e 7 têm um respectivo de um dos SCMs 10 e 11, como qual o módulo 5 se comunica através dos cabos 8 e 9.

Anteriormente, esses enlaces teriam que incorporar os cabose conectores de fibra ótica em custos consideráveis.Contudo, essa invenção permite que pares de cobre muitomais baratos, como as interfaces com base em RS4 22, para acomunicação entre o UTA 3 e as árvores 6 e 7 . Maisparticularmente, cada um dos cabos 8 e 9 compreendem umacomunicação de 4 fios (par de cobre duplo torcido) atravésdos mesmos a partir dos conjuntos de chip RS422 12 e 13,respectivamente, no UTA 3 14 e 15, respectivamente, e nasárvores 6 e 7. Os conjuntos de chip RS422 são capazes de secomunicarem através dos cabos 8 e 9 em uma taxa de dados depelo menos IM bit/s, por exemplo, por uma distância de pelomenos 100 metros, por exemplo, tal como pelo menos 200metros ou pelo menos 800 metros.

Vantagens do uso da invenção

A vantagem principal é a redução substancial de custospela substituição dos cabos e conectores de fibra ótica porpares de cobre torcidos e seus conectores elétricos.

Claims

1. Sistema de controle de poço submarino,caracterizado por compreender: uma árvore de poço tendo ummódulo de controle submarino; e um módulo de distribuiçãode comunicações e energia que se comunica com o módulo decontrole submarino através de um enlace de comunicaçãoentre o módulo de controle submarino e o módulo dedistribuição, onde o dito enlace compreende um par de cobreduplo torcido de 4 fios como parte de uma interface combase em RS422.

2. Sistema de controle, de acordo com a reivindicação-1, caracterizado pelo fato de que o módulo de distribuiçãoestá em um conjunto de ajuste submerso.

3. Sistema de controle, de acordo com a reivindicação-2, caracterizado pelo fato de que o conjunto de ajustesubmerso é acoplado a um sistema de controle em umainstalação de superfície através de um umbilical paraportar comunicações e energia.

4. Sistema de controle, de acordo com a reivindicação-2 ou 3, caracterizado pelo fato de que a dita interface combase em RS4 22 compreende um conjunto de chip RS422 no ditoconjunto de ajuste submerso acoplado com um conjunto dechip RS4 22 na dita árvore através do dito par de cobreduplo torcido de 4 fios.

5. Sistema de controle, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2, 3 ou 4, caracterizado pelo fato de queo comprimento do dito enlace é de pelo menos 100 metros.

6. Sistema de controle, de acordo com a reivindicação-5, caracterizado pelo fato de que o dito comprimento é depelo menos 200 metros.

7. Sistema de controle, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o dito comprimento é depelo menos 800 metros.

8. Sistema de controle, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 2, 3, 4, 5, 6 ou 7, caracterizado pelofato de que a taxa de dados da dita interface é de pelomenos IM bit/s.

9. Método de comunicação entre um módulo dedistribuição de comunicações e energia e um módulo decontrole submarino de uma árvore de poço em um sistema decontrole submarino, caracterizado por compreender o uso deum enlace que compreende um par de cobre duplo torcido de 4fios como parte de uma interface com base em RS422.