FR2757895A1 - Bloc obturateur de puits utile dans la recuperation d'hydrocarbures et son procede de mise en oeuvre - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un bloc obturateur de puits (10) qui est prévu pour être utilisé dans une opération de récupération d'hydrocarbures pour empêcher un jaillissement de pétrole; le corps de bloc obturateur de puits (20) comporte une voie de passage centrale (22) destinée à recevoir un organe tubulaire de champ pétrolifère; des première et deuxième portes (16) et (18) radialement opposées sont prévues pour assurer un contact étanche avec la face latérale correspondante (15) du corps de bloc obturateur de puits, des premier et deuxième ensembles formant bélier (12, 14) sont supportés par une porte respective et peuvent être alimentés en pression en vue d'entraîner les premier et deuxième blocs béliers (24) pour qu'ils viennent en contact avec l'organe tubulaire de champ pétrolifère; un connecteur de porte est prévu pour assujettir chaque porte au corps de bloc obturateur de puits, chaque connecteur de porte comprend une barre supérieure et une barre inférieure de connecteur, chacune ayant un axe de barre globalement perpendiculaire à l'axe central du corps de bloc obturateur de puits.
Description
La présente invention concerne les blocs obturateurs de puits (BOP) qu'on
utilise de manière classique dans des opérations de récupération d'hydrocarbures pour empêcher des jaillissements de pétrole. Plus particulièrement, cette invention concerne un BOP qui comporte un mécanisme amélioré pour connecter entre eux de manière structurelle le corps de BOP et chacune des deux portes radialement opposées qui supportent les ensembles formant bélier, et pour déconnecter de manière structurelle les portes du corps de BOP durant les opérations d'entretien de
bloc bélier.
On utilise depuis longtemps des BOP dans les opérations de
récupération d'hydrocarbures pour empêcher des jaillissements de pétrole.
Un corps de BOP comporte une voie de passage centrale pour recevoir un organe tubulaire de champ pétrolifèere. Les ensembles formant bélier radialement opposés montés chacun sur une porte sont actionnés simultanément par pression hydraulique afin d'entraîner des blocs béliers correspondants pour qu'ils viennent en contact étanche avec l'organe tubulaire de champ pétrolifèere dans une condition de jaillissement de pétrole, assurant ainsi une étanchéité fiable du corps annulaire entre le corps de BOP et l'organe tubulaire de champ pétrolifèere, et empêchant une
2 0 condition dangereuse de jaillissement de pétrole.
Chaque ensemble formant bélier de BOP est supporté par une porte
qui s'apparie de manière étanche avec une surface plane du corps de BOP.
La porte de BOP est assujettie au corps par une pluralité de grands boulons espacés circonférentiellement autour de l'axe de bélier. Durant les opérations d'entretien de BOP, les boulons sont retirés et la porte peut être déconnectée de manière structurelle du corps de BOP, exposant ainsi le bloc bélier en vue d'une réparation ou d'un remplacement. Les portes de BOP peuvent être montées sur le corps de BOP à l'aide d'une charnière, comme décrit dans les brevets US No 4 253 638 et 5 255 890, de façon que le corps de BOP supporte la porte ouverte durant l'opération d'entretien. Selon une autre possibilité, les portes de BOP déconnectées peuvent, chacune, être
supportées par une paire de rails partant du corps de BOP.
Des pressions de jaillissement de pétrole très élevées peuvent exister dans la voie de passage centrale du corps de BOP, et les portes doivent être 3 5 rendues étanches par rapport au corps de BOP afin d'empêcher une fuite de pression de puits de forage. Quelques BOP de la technique antérieure sont basés sur la pression mécanique appliquée par les boulons d'assujettissement de porte pour exercer la force exigée pour comprimer un joint d'étanchéité entre la porte et le corps de BOP. La pression de trou de forage élevée exerce une force de traction sur les boulons d'assujettissement de porte du fait que la porte est poussée par la pression de trou de forage radialement à l'opposé du corps de BOP, créant ainsi un léger interstice
entre la porte et le corps de BOP, qui réduit l'efficacité de l'étanchéité.
D'autres BOP présentent un joint d'étanchéité réagissant à la pression de fluide, comme décrit dans les brevets US N 3 156 475, 4 566 372, et 4 787 654, afin que la force d'étanchéité soit directement associée à la pression de fluide de trou de forage. Quand on utilise ce type de joint d'étanchéité entre la porte et le corps de BOP, la force d'étanchéité
augmente ainsi en même temps que la pression de puits de forage augmente.
Quand on utilise un joint d'étanchéité réagissant à la pression, la force de traction s'exerçant sur les boulons donne encore un léger interstice créé entre la porte et le corps de BOP quand ce dernier est soumis à une pression
de trou de forage élevée, bien que cet interstice n'influence pas négative-
ment l'efficacité d'étanchéité du fait que le joint d'étanchéité reste en contact avec le corps lorsque la porte se déplace, c'est-à-dire que lorsque la porte ploie, le joint d'étanchéité reste plat sur le corps de BOP. Cependant, l'interstice entre la porte et le corps de BOP doit être régulé, et le plus important est que les boulons d'assujettissement doivent être dimensionnés de façon à garantir que la porte ne se sépare pas de manière structurelle du
2 5 corps de BOP dans une condition de jaillissement à pression élevée.
L'homme de l'art spécialisé dans le fonctionnement des BOP reconnaît qu'un entretien régulier du BOP est nécessaire pour garantir sa grande fiabilité. Ces dernières années, on a utilisé de manière croissante des BOP pour rendre étanche des pressions élevées de fluide de puits de forage, et les fluides de puits de forage sont plus couramment caustiques, ont une teneur en eau élevée, ou sont, sinon, nuisibles à la vie des joints d'étanchéité de bloc bélier. En conséquence, la porte de BOP doit fréquemment être séparée du corps de BOP afin d'exposer et d'entretenir les joints d'étanchéité de bloc bélier. L'opération de séparation de la porte du corps de BOP n'est pas une tâche facile et nécessite fréquemment un outillage spécial dimensionné de façon à loger les boulons de grands diamètres. Après l'entretien des joints d'étanchéité de bloc bélier, la porte est refixée au corps de BOP en revissant chacun des boulons d'assujettissement montés autour de la périphérie de l'axe de bélier. Des clés dynamométriques spéciales sont nécessaires pour garantir que le couple requis est appliqué à chacun des boulons espacés circonférentiellement. L'opération de retrait d'une porte du corps de BOP et l'opération de refixation de la porte après une opération d'entretien de bloc bélier peuvent nécessiter plusieurs équipes de huit heures de techniciens spécialisés. L'homme de l'art spécialisé dans les opérations de forage d'hydrocarbures reconnaît que les coûts de main d'oeuvre impliqués dans l'entretien des joints d'étanchéité de bloc bélier de BOP sont nominaux comparés au coût effectif du temps d'arrêt de la tour de forage, du fait que des millions de francs d'équipement de forage associé peuvent être bloqués
durant l'opération d'entretien de BOP.
Un autre problème que posent les BOP concerne la hauteur axiale augmentée exigée par les BOP améliorés. On a conçu divers BOP qui présentent des avantages sur les BOP de la technique antérieure, mais la conception améliorée nécessite un espacement axial plus grand entre les faces d'extrémité ou les rebords du BOP qui s'apparient chacun(es) avec un équipement classique utilisé sur un site de forage de puits. Dans plusieurs applications, la hauteur axiale augmentée nécessaire à un BOP amélioré n'est pas possible ou n'est pas du tout souhaitable au vu d'autres paramètres impliqués dans l'équipement effectuant l'opération de forage. En conséquence, les BOP qui fournissent des améliorations par rapport à la technique antérieure, mais qui entraînent une longueur axiale augmentée du corps de BOP, ne sont fréquemment pas très bien acceptés dans l'industrie
de la récupération d'hydrocarbures.
La présente invention remédie aux inconvénients de la technique antérieure, et on décrit ci-après un bloc obturateur de puits amélioré destiné à être utilisé dans les opérations de récupération d'hydrocarbures. Le bloc obturateur de puits de la présente invention n'augmente pas la hauteur axiale du BOP et, au contraire, diminue de manière souhaitable la hauteur axiale du BOP en comparaison des BOP de la technique antérieure. Le plus important est que le BOP fournit un mécanisme pour déconnecter 3 5 facilement et rapidement les portes de BOP du corps pendant des opérations d'entretien de bloc bélier, tout en fournissant encore un joint d'étanchéité fiable entre le corps de BOP et les portes, dans des conditions de
jaillissement de pétrole.
On utilise un bloc obturateur de puits selon la présente invention dans des opérations de récupération d'hydrocarbures pour empêcher un jaillissement de pétrole. Un corps de BOP présente un axe central pour recevoir un organe tubulaire de champ pétrolifèere, et des faces latérales
radialement opposées en vue d'un contact étanche avec une porte respective.
Chaque porte supporte un ensemble formant bélier qui peut être actionné hydrauliquement pour déplacer un bloc bélier afin qu'il vienne en contact étanche avec l'organe tubulaire de champ pétrolifèere. Chaque porte peut être articulée au corps de BOP afin que la porte puisse pivoter jusqu'à une position d'ouverture durant une opération d'entretien de bélier, exposant ainsi le bloc bélier. Selon une autre possibilité, la porte peut être dégagée du corps de BOP supporté par une paire de rails fixés au corps de BOP, afin
que les rails supportent la porte durant l'opération d'entretien de bloc bélier.
Le BOP comprend un mécanisme amélioré pour connecter de manière structurelle chaque porte au corps de BOP. Chaque connecteur de porte comprend une barre allongée supérieure de connecteur et une barre allongée inférieure de connecteur, chacune étant mobile d'une position de verrouillage, pour verrouiller la porte pour assurer un contact avec le corps de BOP, à une position de déverrouillage pour libérer la porte d'un corps de BOP, de façon que la porte puisse être dégagée du corps de BOP pendant une opération d'entretien de bloc bélier. Un dispositif d'actionnement de verrouillage à moteur peut être prévu pour déplacer les barres de connecteur entre les positions de verrouillage et de déverrouillage. Chaque porte comprend, de préférence, un joint d'étanchéité de pression de fluide destiné à assurer une étanchéité entre la porte respective et le corps de BOP quand le connecteur de porte est dans la position de verrouillage. En conséquence, les connecteurs de porte assujettissent de façon fiable la porte en place au corps de BOP, mais la force de fermeture radiale fournie par le connecteur de porte n'est pas nécessaire pour stimuler le joint d'étanchéité entre la porte
et le corps de BOP.
Une barre allongée de connecteur est fournie à proximité immédiate d'une surface supérieure et d'une surface inférieure de chaque porte. Dans un mode de réalisation, chaque barre de connecteur peut être mise en rotation autour de son axe de barre entre les positions de verrouillage et de déverrouillage. Une barre de verrouillage peut être également prévue de façon à pouvoir se déplacer le long d'un axe de barre de verrouillage, d'une position de verrouillage à une position de libération, afin que la barre de verrouillage empêche la rotation de la barre de connecteur quand elle est dans la position de verrouillage, et permette une rotation de la barre de connecteur quand elle est dans la position de libération. Dans un autre mode de réalisation, chacune des barres de connecteur supérieure et inférieure est mobile le long de son axe de barre de connecteur respectif, de la position de verrouillage à la position de déverrouillage. Chaque barre supérieure et inférieure de connecteur peut être un organe unitaire. Selon une autre possibilité, chaque barre de connecteur peut comprendre, à la fois, un organe allongé gauche et un organe allongé droit, chacun étant mobile 1 5 indépendamment par rapport au corps de BOP. De même, chaque barre de connecteur peut comprendre une surface d'emboîtement pour pousser la porte respective vers un corps de BOP quand une barre de connecteur est
déplacée de la position de déverrouillage à la position de verrouillage.
Un objet de la présente invention est de proposer un BOP comportant 2 0 un mécanisme amélioré pour connecter entre elles, de manière structurelle, chacune des portes radialement opposées au corps de BOP, afin que les portes soient assujetties de façon fiable au corps de BOP quand les connecteurs de porte sont dans la position de verrouillage, et permettre que chaque porte soit dégagée plus facilement du corps de BOP pendant une opération d'entretien de bélier. On réalise des économies de temps importantes quand on déconnecte une porte d'un corps de BOP et quand on reconnecte la porte au corps de BOP, ce qui fait faire des économies de coût
importantes à celui qui opère sur un forage de puits.
Un autre objet de la présente invention est de proposer un BOP amélioré comportant un mécanisme pour connecter entre eux de manière structurelle la porte et le corps de BOP de façon à ne pas augmenter la hauteur axiale du BOP et, à la place, de préférence, de façon à diminuer la hauteur axiale du BOP en comparaison avec les techniques antérieures appliquées pour assujettir la porte au corps de BOP. La hauteur axiale du BOP selon la présente invention peut être réduite de manière importante en comparaison avec les BOP de la technique antérieure. Selon une autre possibilité, le BOP de la présente invention peut comprendre d'autres caractéristiques et modifications qui requièrent une hauteur axiale augmentée, afin que le BOP, avec ces caractéristiques et modifications supplémentaires, puisse encore ne pas présenter une hauteur axiale plus grande que celle des BOP de la technique antérieure qui n'ont pas ces
caractéristiques et modifications.
Une caractéristique de la présente invention réside en ce qu'un outillage et un équipement spécialisés ne sont pas nécessaires pour assujettir la porte au corps de BOP. On peut utiliser un mécanisme de dispositif d'actionnement à moteur pour déplacer le connecteur de porte d'une position de verrouillage à une position de déverrouillage puis revenir à la position de verrouillage. Une autre caractéristique de la présente invention réside en ce qu'on peut utiliser le mécanisme de connecteur destiné à connecter de manière structurelle la porte au corps de BOP sur divers types de BOP, y compris sur les BOP dont les portes sont connectées par pivotement au corps de BOP et les BOP pourvus de rails pour supporter la porte lorsqu'elle est
déplacée vers une position d'entretien de bélier.
La présente invention est profitable en ce qu'on peut utiliser le mécanisme de connecteur de porte de BOP avec divers types de joints d'étanchéité afin d'assurer de manière fiable une étanchéité entre le corps de BOP et la porte. Le mécanisme de connecteur de porte est particulièrement bien approprié pour être utilisé avec un joint d'étanchéité stimulé par pression, dans lequel la force d'étanchéité augmente en réponse à une
pression de fluide augmentée du corps de BOP.
Un autre avantage de la présente invention réside en ce que les blocs béliers des BOP peuvent être maintenus de manière plus fiable, ce qui améliore, en outre, les opérations de sécurité, du fait que le temps nécessaire pour réparer ou remplacer des joints d'étanchéité sur le bloc bélier et
remettre le BOP en service est réduit de manière importante.
La présente invention offre encore un autre avantage en ce que le coût de fabrication d'un BOP est réduit. Alors que le mécanisme de connecteur de porte de la présente invention aura probablement un coût légèrement augmenté en comparaison des boulons de la technique antérieure qui connectent par vissage la porte au corps de BOP, on obtient une réduction sensible des coûts de fabrication en raison de la diminution de la hauteur et
du poids du BOP.
Ces buts, caractéristiques et avantages de la présente invention
ressortiront de la description détaillée suivante dans laquelle il est fait
référence aux figures des dessins annexés.
La figure 1 est une vue de dessus, partielle et en coupe transversale,
d'un BOP selon la présente invention.
La figure 2 est une vue représentative d'une porte de BOP connectée par pivotement à un corps de BOP et dans une position d'ouverture en vue
d'un entretien du bloc bélier.
La figure 3 est une vue représentative simplifiée d'un mode de réalisation d'un connecteur de porte de BOP selon la présente invention. Les barres de connecteur semi-cylindriques supérieure et inférieure sont dans une position de verrouillage, et on a représenté globalement un mécanisme à
moteur destiné à faire tourner chacune des barres de connecteur.
La figure 4 est une vue représentative simplifiée d'un BOP, comme le montre la figure 3, les connecteurs de porte ayant tourné vers la position de
déverrouillage et la porte ayant pivoté dans la position d'ouverture partielle.
La figure 5 est une vue représentative simplifiée d'un autre mode de réalisation d'un connecteur de porte de BOP selon la présente invention, le connecteur supérieur de porte étant dans la position et le connecteur inférieur de porte étant dans la position de déverrouillage. La porte est représentée fixée au corps de BOP, sur une paire de rails, afin que la porte puisse être déplacée radialement vers l'extérieur, du corps de BOP à une
position d'entretien, comme on le voit avec les tirets.
La figure 6 est une vue représentative simplifiée d'encore un autre mode de réalisation du connecteur de porte de BOP selon la présente invention. On a représenté la barre supérieure de connecteur dans la position
3 o de déverrouillage et le connecteur inférieur dans la position de verrouillage.
On a représenté globalement un mécanisme à moteur d'ouverture et de fermeture destiné à faire déplacer chaque barre de connecteur entre les
positions de verrouillage et de déverrouillage.
La figure 7 est une vue représentative simplifiée du BOP représenté sur la figure 6, la porte étant partiellement ouverte en vue d'une opération
d'entretien de BOP.
La figure 8 est une vue représentative simplifiée d'encore un autre mode de réalisation d'un BOP selon la présente invention, les barres supérieures de connecteur étant dans une position de déverrouillage et les
barres inférieures de connecteur dans une position de verrouillage.
La figure 9 est une vue représentative simplifiée du BOP de la figure 8, la porte étant ouverte par pivotement en vue d'une opération d'entretien
de BOP.
La figure 10 est une vue de dessus simplifiée d'une partie d'un BOP dont la barre de connecteur de porte est semblable à celle du mode de réalisation représenté sur les figures 8 et 9, mais modifiée pour fournir une fonction d'emboîtement afin de verrouiller de manière plus sûre la porte au
corps de BOP.
La figure 11 est une vue de dessus simplifiée du BOP représenté sur la figure 10, la barre de connecteur de porte étant dans la position de verrouillage. La figure 12 est une vue d'extrémité simplifiée d'une partie d'un BOP 2 0 selon le mode de réalisation des figures 3 et 4. On a représenté la barre de connecteur dans sa position de verrouillage et la barre de verrouillage est également représentée dans sa position de verrouillage. La barre de connecteur est tournée de manière excessive vers sa position de verrouillage
avant l'application d'une pression de fluide élevée à l'intérieur du BOP.
La figure 13 est une vue d'extrémité d'une partie du BOP représenté sur la figure 12, la barre de connecteur étant placée par rapport à la barre de verrouillage dès que la pression de fluide élevée est appliquée à l'intérieur
du BOP.
La figure 14 est une vue en coupe transversale représentant un anneau d'étanchéité de pression de fluide en contact étanche avec une porte et le corps de BOP quand une pression de fluide élevée règne à l'intérieur du
corps du BOP.
La figure 1 représente une vue de dessus d'un bloc obturateur de puits (BOP) simplifié 10 comprenant une paire d'ensembles formant bélier 12, 14 actionnés par fluide, radialement opposés, chacun étant monté sur une porte respective 16, 18. Chaque porte 16, 18 est assujettie de manière structurelle au corps 20 de BOP, comme décrit par la suite. Le corps 20 de BOP comporte une voie de passage centrale 22 pour recevoir un organe tubulaire T de champ pétrolifèere qui traverse le BOP et va dans le puits de forage (non représenté). L'homme de l'art comprendra que le corps 20 de BOP peut recevoir des organes tubulaires de divers diamètres. L'organe tubulaire est généralement vertical au niveau de la plate-forme de forage sur laquelle le BOP est placé, et peut s'étendre dans un puits de forage vertical, incliné ou globalement horizontal. Comme le montre la figure 2, l'extrémité inférieure du corps 20 de BOP comprend un rebord inférieur 19 en vue d'une prise par boulon avec un équipement de champ pétrolifère d'appariement, alors que la face supérieure du corps 20 de BOP comprend des trous filetés 21 disposés circonférentiellement pour faciliter une prise par boulon avec un rebord
inférieur d'une autre pièce d'équipement espacée au-dessus du BOP.
Un bloc bélier classique 24 peut être installé de manière interchangeable sur chaque ensemble formant bélier 12, 14 afin d'assurer une étanchéité fiable avec différents organes tubulaires de champ pétrolifèere, dont les diamètres sont compris dans une certaine plage, dans une condition de jaillissement de pétrole. Le côté gauche et le côté droit du BOP 10 que montre la figure 1 sont identiques, de sorte que la figure 1 fournit, à la fois, une vue représentative de dessus et une vue en coupe transversale d'un BOP simplifié. Chaque ensemble formant bélier 12, 14 et chaque porte 16, 18 est ainsi, de préférence, de conception et de
construction identiques et, en conséquence, la description suivante d'un
ensemble formant bélier et d'une porte s'applique aux deux ensembles
formant bélier et aux deux portes.
Le bloc obturateur de puits 10 comprend ainsi deux ensembles formant bélier 12, 14 de structure semblable et opposés, placés sur des côtés opposés du corps 20 de BOP. Un axe central 28 de bélier s'étendant radialement, de chaque ensemble formant bélier, rencontre ainsi l'axe central 30, et est perpendiculaire à celui-ci, de la voie de passage 22 de BOP qui reçoit l'organe tubulaire T de champ pétrolifère. Chaque ensemble formant bélier est partiellement reçu à l'intérieur d'une respective des chambres 26 radialement opposées du corps de BOP qui partent radialement vers
3 5 l'extérieur de la voie de passage centrale 22.
Comme le montrent les figures 1 et 2, chaque ensemble formant bélier peut comprendre un corps 32 de bélier globalement extérieur espacé entre une respective des portes et une plaque d'extrémité 34. Des ensembles classiques de boulons et d'écrous 36 peuvent s'étendre entre la plaque d'extrémité 34 et une porte de bélier respective, comme l'explique de manière plus complète le brevet US N 5 575 452. Un ensemble formant bélier 12 simplifié, tel que celui de la figure 1, comprend un piston 42 de bélier qui est en contact étanche continu avec le corps 32 de bélier grâce à des joints d'étanchéité 44. Le piston 42 sépare la chambre de fermeture 46 o10 de bélier de la chambre d'ouverture 48 de bélier. L'homme de l'art comprendra que le fluide hydraulique est fourni de manière sélective aux chambres 46 et 48 pour déplacer le piston 42 radialement le long de l'axe 28 de bélier. Diverses canalisations d'écoulement de fluide, qui fournissent une pression d'ouverture et de fermeture aux chambres 46 et 48, peuvent être placées et configurées pour réaliser les buts de l'invention. Une tige 50 relie entre eux de manière structurelle le piston 42 et le bloc bélier 24. Des joints d'étanchéité 52 maintiennent un contact étanche entre la porte 16 et la tige 50. En conséquence, l'opérateur peut fermer simultanément les deux blocs béliers 24 pour assurer une étanchéité par rapport à l'organe tubulaire T en fournissant un fluide sous pression aux chambres de fermeture 46 de bélier des ensembles formant bélier 12, 14 radialement opposés, et peut, par la suite, supprimer l'étanchéité des blocs béliers 24 et ouvrir le BOP jusqu'à la position représentée sur la figure 2 en fournissant du fluide sous pression
aux chambres d'ouverture 48 de bélier.
Chaque porte peut être assujettie de manière structurelle au corps 20 de BOP par le connecteur de porte, comme décrit par la suite. Chaque porte est configurée en vue d'un contact d'appariement avec une des faces latérales opposées 15 du corps de BOP prévu pour assurer un contact étanche avec une porte respective. Comme le montrent les figures 1 et 2, chaque porte peut être fixée de manière pivotante au corps de BOP par des bras de pivotement 38, ce qui permet à chaque porte d'être ouverte par pivotement pour exposer le bloc d'étanchéité 24 de bélier, qui peut ensuite être facilement réparé ou remplacé. Quand la porte 18, telle qu'elle est représentée sur la figure 2, est fermée par la suite et est assujettie de manière structurelle au corps 20 de BOP par le connecteur de porte, un anneau d'étanchéité 40 fournit une étanchéité fiable entre la porte et le corps
de BOP.
Les figures 3 et 4 représentent un mode de réalisation d'un connecteur de porte destiné à connecter entre eux de manière structurelle la porte 18 et le corps 20 de BOP. Pour ce mode de réalisation, le connecteur de porte comprend des barres allongées supérieure et inférieure 62 et 64 de connecteur, respectivement, chacune ayant une configuration généralement semi-cylindrique. La porte 18 comprend un bloc 66 globalement rectiligne et un prolongement 68 s'étendant radialement vers l'extérieur prévu pour un contact avec le corps 32 de bélier. Le corps 32 de bélier, la plaque d'extrémité 34, les boulons de connexion 36, le piston 42 et la tige 50 sont
évidemment retirés des composants représentés sur les figures 3 à 11.
L'homme de l'art comprendra que, lorsque la porte est assujettie au corps 20 de BOP comme décrit par la suite, ces composants sont supportés par la
porte 18 et partent radialement vers l'extérieur de cette dernière.
Chaque barre 62 et 64 de connecteur est supportée par une surface supérieure 70 et une surface inférieure 72 respective de la porte 18 et est placée à proximité immédiate de cette surface respective. Un dispositif d'actionnement linéaire à moteur 74 est monté sur la porte et peut être actionné pour déplacer une tige 75 de dispositif d'actionnement dans une direction parallèle à l'axe 28 de bélier. Un mécanisme bielle-manivelle 76 est prévu pour connecter entre elles la tige 75 et chacune des barres 62 et 64 de connecteur. En conséquence, on comprendra que le dispositif d'actionnement 74 peut être activé pour faire tourner simultanément chaque barre 62 et 64 de connecteur autour de son axe respectif 63 et 65 d'une position de verrouillage, comme le montre la figure 3, à une position de déverrouillage, comme le montre la figure 4. Lorsqu'elle est dans la position de déverrouillage, la porte 18 peut être ouverte par pivotement pour une opération d'entretien de bloc bélier. Après que le bloc bélier est réparé, la 3 o porte peut être déplacée vers sa position de fermeture et le dispositif d'actionnement 74 activé de nouveau pour faire tourner les barres 62, 64 de connecteur depuis la position de déverrouillage, comme le montre la figure 4, pour revenir vers la position de verrouillage, comme le montre la figure 3. Chaque barre 62 et 64 de connecteur peut être identique de manière structurelle. L'interconnexion avec le mécanisme bielle- manivelle 76 provoque une rotation des barres de connecteur dans des directions opposées, comme le montre la figure 3, quand le dispositif d'actionnement
74 est activé.
En référence à la figure 4, la barre 62 de connecteur présente une surface plane de contact 78 avec le corps de BOP, qui est en contact d'appariementavec une surface de contact 80 avec un connecteur du corps de BOP quand la barre 62 de connecteur est tournée vers la position de verrouillage, comme le montre la figure 3. Dans un mode de réalisation, chaque barre 62, 64 de connecteur peut être logée à l'intérieur d'une cavité l0 de forme semi-cylindrique (non représentée) ménagée dans les parties supérieure et inférieure de la porte 18, afin qu'une face plane de chaque barre de connecteur soit à niveau avec la surface supérieure 70 et la surface inférieure 72 de la porte quand les barres de connecteur sont dans la position de déverrouillage ou d'ouverture de porte. Ce mode de réalisation présente un inconvénient en ce que la pression de fluide élevée, à l'intérieur de la chambre 26 du corps 20 de BOP, exerce une force orientée radialement vers l'extérieur sur la porte 18 qui tendra à faire tourner chaque barre 62, 64 de connecteur de la position de verrouillage, comme le montre la figure 3, à la position de déverrouillage. En conséquence, pour maintenir chaque barre 62, 64 de connecteur dans la position de verrouillage, pour ce mode de réalisation, une pression de fluide doit être fournie en continu au dispositif d'actionnement 74 pour exercer un couple sur chaque barre 62, 64 de connecteur, suffisant pour empêcher une rotation non voulue des barres de connecteur vers la position de déverrouillage. On peut atteindre ce but avec des dispositifs d'actionnement disponibles dans le commerce, bien que
la taille du dispositif d'actionnement 74 et celle du mécanisme bielle-
manivelle 76 doivent être conçues en vue d'une transmission continue du couple nécessaire aux barres de connecteur. Par ailleurs, ce mode de réalisation n'est pas préféré du fait que, si le dispositif d'actionnement 74 perd de la puissance, le couple opposé nécessaire ne peut pas être fourni aux barres de connecteur pour empêcher leur rotation non voulue vers la
position de déverrouillage dans une condition de jaillissement de pétrole.
Dans un mode de réalisation davantage préféré, que montrent les figures 3 et 4, on a prévu des barres de verrouillage supérieure et inférieure 82 et 84 pour empêcher une rotation non voulue des barres 62 et 64 de connecteur. Chaque barre de verrouillage allongée 82 et 84 peut avoir une configuration en coupe transversale rectangulaire et, quand elle est dans la position de verrouillage, peut s'emboîter dans une cavité respective 83 et 85 qui a une configuration semblable, comme le montre la figure 4. Quand chaque barre 82, 84 est dans la position de verrouillage, comme le montre la figure 3, chaque barre a la fonction d'une butée pour empêcher la rotation de la barre 62, 64 de connecteur vers la position de déverrouillage. En conséquence, on ne doit pas fournir de puissance au dispositif d'actionnement 74 pour maintenir les barres 62, 64 de connecteur dans la position de verrouillage, même quand une pression de fluide élevée existe à l'intérieur de la chambre 26 du corps 20 de BOP. Afin d'ouvrir la porte, un dispositif d'actionnement linéaire à moteur 86 peut d'abord être activé pour déplacer linéairement chaque barre de verrouillage, allongée le long de son axe respectif (dans une direction horizontale), de la position de verrouillage, comme le montre la figure 3, à la position de déverrouillage, afin que chaque barre coulisse vers l'extérieur jusqu'à ce que sa surface d'extrémité droite représentée sur la figure 3 soit à gauche de la surface d'extrémité gauche de la barre de connecteur. Le dispositif d'actionnement 86 peut, ainsi, d'abord être activé pour déplacer linéairement le bras 88 de connecteur en forme de U qui connecte de manière structurelle le dispositif d'actionnement à une extrémité de chaque barre de verrouillage 82, 84, afin que les barres de verrouillage 82, 84 coulissent complètement pour quitter la position afin d'avoir la fonction d'une butée pour empêcher la rotation des barres de connecteur. Dès que les barres de verrouillage sont déplacées vers une position de libération, le dispositif d'actionnement 74 peut alors être activé pour faire tourner chaque barre 62, 64 de connecteur vers la position de déverrouillage, comme le montre la figure 4, afin que la porte 18 puisse être ouverte. Après l'opération d'entretien de bloc bélier, la porte peut être fermée et le dispositif d'actionnement 74 peut être activé de nouveau pour faire tourner les barres 62, 64 de connecteur vers la position de verrouillage, comme le montre la figure 3. Ensuite, le dispositif d'actionnement 86 peut être activé pour faire coulisser les barres de verrouillage 82, 84 de façon qu'elles reviennent dans la position de verrouillage, afin que la pression de fluide régnant à l'intérieur du corps de BOP ne puisse pas faire tourner sans
qu'on le veuille les barres de verrouillage vers la position de déverrouillage.
La figure 5 représente un autre mode de réalisation d'un connecteur 90 de porte destiné à assujettir la porte 18 au corps 20. Les barres supérieure et inférieure 92, 94 de connecteur sont de structure identique et comprennent deux organes formant barre allongés semi- cylindriques 96 et 98 placés de sorte que leurs faces planes 97, 99 restent en contact plan. Ainsi, quand elles sont dans la position de verrouillage, chacune de ces surfaces d'appariement 97, 99 est verticale. Des cavités allongées semi-cylindriques correspondantes sont prévues dans la porte 18 et dans le corps 20 de BOP pour recevoir les barres correspondantes. Un dispositif d'actionnement à moteur peut être prévu pour faire tourner les organes formant barre 96, 98 d'une position de verrouillage, comme représenté pour la barre supérieure 92 de connecteur vers une position de déverrouillage comme représenté pour la barre inférieure 94 de connecteur. Ainsi, quand elles sont dans la position de verrouillage, les barres de connecteur empêchent un
déplacement radial vers l'extérieur de la porte 18 par rapport au corps 20.
Quand elles tournent vers la position de déverrouillage, comme représenté pour la barre 94 de connecteur, les surfaces planes 97 et 98 des barres 92 et 94 de connecteur sont horizontales et parallèles à la surface inférieure 72 de la porte. En conséquence, la porte peut ensuite être déplacée vers une
position d'ouverture.
En prévoyant deux barres 96 et 98 de connecteur semi-cylindriques et des cavités semi-cylindriques correspondantes dans la porte 18 et dans le corps 20 de BOP (lesquelles cavités forment une configuration cylindrique allongée quand la porte est fermée), on élimine efficacement la tendance qu'a la pression élevée dans le corps 20 de BOP à faire tourner les barres de
connecteur d'une position de verrouillage à une position de déverrouillage.
Comme autre possibilité pour fournir un dispositif d'actionnement à moteur pour déplacer les barres de connecteur entre les positions de verrouillage et de déverrouillage, on comprendra qu'un bras de levier classique (non représenté) peut être connecté de manière structurelle à chaque barre de connecteur, et que chaque barre de connecteur peut ainsi être tournée manuellement d'une position de verrouillage à une position de déverrouillage. Ensuite, la porte 18 peut être déplacée vers une position d'inspection ou d'entretien de bélier, le bloc bélier contrôlé, la porte 18 fermée et les barres de connecteur déplacées manuellement de la position de déverrouillage à la position de verrouillage pour assujettir de nouveau la porte au corps de BOP. On peut utiliser un dispositif d'actionnement à moteur ou un levier manipulé à la main pour déplacer n'importe laquelle des barres de connecteur décrites ici d'une position de verrouillage à une position de déverrouillage. Les barres de connecteur supérieure et inférieure peuvent être supportées par la porte, afin que les barres de connecteur se déplacent avec
la porte vers une position d'ouverture lors d'un entretien du bloc bélier.
Selon une autre possibilité, les barres supérieure et inférieure de connecteur l0 peuvent être portées par le corps de BOP pour venir en contact avec une
fente allongée prévue dans les surfaces supérieure et inférieure de la porte.
Dans un mode de réalisation symétrique aux figures 3 et 4, chaque barre de support, quand elle est dans la position de déverrouillage, s'emboîte à l'intérieur d'une cavité allongée ménagée dans le corps de BOP. Quand elle est dans la position de verrouillage, chaque barre de support tourne autour de son axe, de sorte que la moitié de la barre de support s'emboîte avec une cavité allongée quart- cylindrique ménagée dans les parties supérieure ou inférieure de la porte. Pour maintenir la barre de connecteur dans la position de verrouillage, une barre de verrouillage se déplace dans la cavité allongée 2 0 ménagée dans le corps de BOP de façon à avoir la fonction d'une butée de la
même manière que celle décrite pour les figures 3 et 4.
La figure 5 illustre un autre mécanisme destiné à supporter la porte par
rapport au corps de BOP durant une position d'entretien de bloc bélier.
Comme le montrent les figures 1 à 4, la porte est montée à pivotement sur le corps de BOP afin qu'elle puisse être ouverte par pivotement vers une position d'entretien de bloc bélier. Comme le montre la figure 5, deux rails cylindriques 102 et 104 sont fixés, chacun de manière classique, au corps 20
de BOP et s'étendent radialement vers l'extérieur depuis celui-ci, en porte-à-
faux, à travers des orifices correspondants de la porte. Quand le connecteur 90 de porte est déplacé vers la position de déverrouillage, la porte 18 peut être coulissée radialement vers l'extérieur vers une position d'entretien de bloc bélier, comme le montre avec des tirets la figure 5, la porte 18 et
l'ensemble formant bélier étant supportés par les rails 102 et 104.
Les figures 6 et 7 présentent un autre mode de réalisation d'un
connecteur 110 de porte destiné à assujettir la porte 18 au corps 20 de BOP.
Le connecteur comprend une barre allongée supérieure 112 de connecteur et une barre allongée inférieure 114 de connecteur semblable. Dans le mode de réalisation des figures 6 et 7, un dispositif d'actionnement de verrouillage à moteur 116 est prévu pour chaque barre de connecteur, afin que chaque barre puisse être indépendamment déplacée d'une position de verrouillage à une position de déverrouillage par le dispositif d'actionnement correspondant 116. On peut utiliser divers types de dispositifs d'actionnement linéaires ou rotatifs pour déplacer linéairement ou faire tourner une ou les deux barres de connecteur. Le Parker 3L Medium Duty Hydraulic Cylinder est un dispositif d'actionnement linéaire approprié. Un organe de liaison 118 en forme de L est prévu dans le mode de réalisation des figures 6 et 7 pour connecter entre eux de manière structurelle le dispositif d'actionnement et chaque barre correspondante de connecteur. La barre supérieure 112 de connecteur est représentée dans la position de déverrouillage sur la figure 6, tandis que la barre inférieure 114 de connecteur est représentée dans la position de verrouillage. Chaque barre i 12, 114 de connecteur peut ainsi être déplacée linéairement par son dispositif d'actionnement, d'une position de verrouillage à une position de déverrouillage. Comme le montre la figure 7, chaque barre de connecteur est partiellement logée à l'intérieur d'une rainure allongée 120 ménagée dans la porte et partiellement à l'intérieur d'une rainure allongée 122 configurée de la même manière ménagée dans le corps 20. Plusieurs fentes espacées axialement 124 sont prévues suivant la longueur de chaque barre de connecteur, formant ainsi une pluralité de saillies 126 s'étendant vers le haut, sur la barre supérieure 112 de connecteur, et un nombre semblable de
saillies s'étendant vers le bas, sur la barre inférieure 114 de connecteur.
Plusieurs évidements 128 sont prévus dans la partie supérieure du corps 20 de BOP, chacun étant destiné à recevoir l'une correspondante des saillies 126, tandis que des évidements semblables sont prévus dans une partie inférieure du corps de BOP pour recevoir des saillies semblables orientées vers le bas sur la barre inférieure 114 de connecteur. Chacune des fentes 128 s'étend ainsi de la fente 122 ménagée dans le corps à la surface radiale extérieure 132 du corps 20. Le nombre et la taille des saillies 126 situées sur chaque barre 112 et 114 de connecteur doivent être suffisants pour résister aux forces qui empêchent l'ouverture de la porte 20 quand une pression élevée existe à l'intérieur du corps 20 de BOP, et on utilise des facteurs de sécurité appropriés quand on détermine la taille et le nombre de saillies nécessaires. La barre 112 de connecteur peut ainsi être déplacée vers une position de verrouillage dans laquelle chacune de la pluralité de saillies 126 est en prise avec le corps pour empêcher l'ouverture de la porte vers une position de déverrouillage, dans laquelle les saillies 126 sont alignées avec les fentes 128 correspondantes de la porte, moment auquel la porte peut être ouverte par pivotement. On comprendra qu'on puisse prévoir n'importe quel nombre de saillies et d'évidements correspondants dans la barre de connecteur et dans le corps. Pour le mode de réalisation représenté sur la figure 6, seuls deux évidements et trois saillies sont prévus sur la barre 112, du fait que la saillie droite, sur la barre 112, se déplace hors de la fente 122 quand la barre 1 5 112 est déplacée vers la position de déverrouillage. On peut prévoir plus ou moins d'évidements et de saillies et, pour d'autres modes de réalisation, on peut utiliser un nombre égal d'évidements et de saillies si la barre 112 ne coulisse pas horizontalement au-delà du bord de la porte 18. L'homme de l'art comprendra que chaque barre 112, 114 peut être déplacée linéairement le long de son axe respectif 130 par le dispositif d'actionnement à moteur 116. Par rapport à l'axe 130, la longueur de chaque saillie 126 sera inférieure à la longueur axiale de l'évidement correspondant 128, du fait qu'un réglage précis du trajet axial de la barre 112 n'est pas nécessaire, et du fait qu'un espacement entre les extrémités d'une saillie et les côtés de 2 s l'évidement est nécessaire afin que la porte 18 puisse pivoter vers la position d'ouverture quand les deux barres 112 ct 114 de connecteur sont dans la position de déverrouillage. De même, on peut utiliser diverses configurations de section transversale pour chaque barre 112 et 114 pour faiciliter le but ct la fonction des barres 112 et 114 de connecteur, comme le 3 0 montrent les figures 6 et 7. On préfère une barre de connecteur qui a une configuration de section transversale globalement rectangulaire présentant des saillies espacées axialement qui ont également une configuration de
section transversale rectangulaire, pour faciliter la fabrication.
Les figures 8 et 9 présentent encore un autre mode de réalisation d'un connecteur 140 de porte destiné à connecter entre eux la porte 18 et le corps 20. Le connecteur de porte comprend une barre supérieure gauche 142 de connecteur et une barre supérieure droite 144 de connecteur et une barre inférieure gauche 146 de connecteur et une barre inférieure droite 148 de connecteur correspondantes. Chaque barre de connecteur est mobile linéairement le long de son axe respectif 150. Comme avec les autres modes de réalisation, les barres de connecteur peuvent être déplacées d'une position de verrouillage à une position de déverrouillage par un dispositif d'actionnement à moteur, ou peuvent être déplacées manuellement. Chaque barre de connecteur 142, 144, 146 et 148 a une configuration de section transversale globalement rectangulaire et se déplace linéairement à l'intérieur d'une fente 152 ménagée partiellement dans le corps 20 de BOP et partiellement dans la porte 18. Ainsi, la fente 152 de forme rectangulaire comprend une fente allongée 154 formée dans le corps de BOP et une fente allongée 156 semblable formée dans la porte 18. Le connecteur supérieur comprenant les barres gauche et droite 142 et 144 de connecteur est représenté dans sa position de déverrouillage, et le connecteur inférieur comprenant une barre gauche 146 et une barre droite 148 est illustré dans sa position de verrouillage. Quand les barres supérieure et inférieure de connecteur sont déplacées vers leur position de déverrouillage, les barres de connecteur sont séparées de manière structurelle à la fois de la porte 18 et du corps 20 de BOP, et la porte 18 peut alors pivoter vers la position
d'ouverture, comme le montre la figure 9.
Le connecteur 140, comme le montrent les figures 8 et 9, est semblable par certains aspects au connecteur 110 représenté sur les figures 6 et 7. Evidemment, chaque barre de connecteur doit moins se déplacer le long de son axe respectif pour le mode de réalisation rcprésenté sur les figures 6 et 7 en comparaison avec le mode de réalisation représenté sur les figures 8 et 9. De même, l'homme de l'art comprendra maintenant qu'on peut utiliser une barre allongée de connecteur à la fois pour la barre supérieure de connecteur et la barre inférieure de connecteur, plutôt que d'utiliser une barre gauche et une barre droite de connecteur, comme le montre la figure 8. De manière semblable, des barres supérieure et
inférieure de connecteur qui ont chacune une configuration semi-
cylindrique semblable à celle représentée sur les figures 3 et 4, peuvent être utilisées avec chacune des barres supérieure et inférieure de connecteur comprenant à la fois une barre gauche de connecteur et une barre droite de connecteur. De même chaque barre supérieure et inférieure de connecteur, pour un mode de réalisation semblable à celui représenté sur la figure 5 ou semblable au mode de réalisation représenté sur les figures 6 et 7, peut comprendre à la fois une barre gauche et une barre droite de connecteur. Le principal avantage consistant à fournir à la fois une barre gauche et une barre droite de connecteur pour le mode de réalisation des figures 8 et 9 réside en ce que l'espacement nécessaire pour retirer complètement la barre de sa fente correspondante est réduit dans le mode de réalisation des figures 8 et 9 en comparaison avec l'autre possibilité o l'on utilise une barre
unitaire supérieure et une barre unitaire inférieure.
Chaque connecteur de porte selon la présente invention comprend ainsi une barre allongée supérieure de connecteur qui a un axe de barre supérieure globalement perpendiculaire à l'axe central de BOP pour assujettir la porte au corps de BOP, et une barre allongée inférieure de connecteur qui a un axe de barre inférieure également globalement perpendiculaire à l'axe central de BOP pour assujettir la porte au corps de
BOP, l'axe de barre inférieure étant parallèle à l'axe de barre supérieure.
Chaque barre supérieure et inférieure de connecteur a une surface de contact avec une porte en vue d'un contact d'appariement avec une surface de contact avec un connecteur de la porte. Dans les modes de réalisation des figures 3 et 4, la surface de contact avec une porte de la barre 62 de connecteur est la surface incurvée inférieure 73 représentée sur la figure 3 et la surface de contact avec un connecteur de la porte est la surface incurvée 2 5 d'appariement 71 de la porte 18 représentée sur la figure 4. Dans le mode de réalisation des figures 8 et 9, la surface de contact avec une porte est la surface intérieure inférieure 145 de la barre de verrouillage 144, et la surface de contact avec un connecteur de la porte est la face intérieure 157 de la fente 156 ménagcée dans la porte, comme le montre la figure 9. Chaque barre de connecteur comporte également une surface de contact avec un corps de BOP en vue d'un contact d'appariement avec une surface de contact avec un connecteur du corps de BOP. Dans les modes de réalisation des figures 3 et 4, la surface de contact avec un corps de BOP de la barre de connecteur est la surface plane supérieure 78 de la barre 62 de connecteur et la surface de contact avec un connecteur du corps de BOP est la surface plane 80 représentée sur la figure 4. Dans le mode de réalisation des figures 8 et 9, la surface de contact avec un corps de BOP est la face extérieure supérieure 143 de la barre de verrouillage 144, et la surface de contact avec un connecteur du corps de BOP est la face extérieure 155 de la fente 154 ménagée dans le corps de BOP. La surface de contact avec une porte des barres de connecteur, la surface de contact avec un connecteur de la porte, la surface de contact avec un corps de BOP des barres de connecteur, et la surface de contact avec un connecteur du corps de BOP, pour les autres modes de réalisation présentés, ressortiront pour l'homme de l'art de la
lo description susmentionnée. Chaque barre supérieure et inférieure de
connecteur est mobile par rapport au corps de BOP, d'une position de verrouillage pour verrouiller la porte pour assurer un contact étanche avec le corps de BOP à une position de déverrouillage pour libérer de manière structurelle la porte du corps de BOP, de sorte que la porte peut être dégagée du corps de BOP quand les barres supérieure et inférieure de connecteur sont dans la position de déverrouillage pour une opération
d'entretien de BOP.
Une caractéristique importante de la présente invention, qui peut s'appliquer à chacun des modes de réalisation décrits ci-dessus, est que les barres de connecteur de porte sont prévues de façon à être adjacentes à la fois à une surface supérieure et à une surface inférieure de la porte pour assujettir de manière fiable la porte au corps de BOP, bien que la hauteur axiale du BOP puisse être réduite de manière importante en comparaison avec les BOP de la technique antérieure pour lesquels on a longtemps utilisé 2 5 des boulons classiques espacés circonférentiellement autour du périmètre de la porte pour assujettir la porte au corps de BOP. On atteint cet objectif de hauteur axiale réduite de BOP selon la présente invention du fait qu'une grande surface de support est prévue entre chaque barre de connecteur et à la fois la porte et le corps de BOP à l'intérieur d'une très petite hauteur du 3 o BOP, du fait que chaque connecteur de porte est un organe allongé qui a une hauteur relativement courte. Sans tenir compte de ce que la porte est articulée sur son côté ou de ce que des rails ou des poutres partant du corps de BOP sont prévus pour supporter la porte quand elle est déplacée vers la position d'entretien du bloc bélier, le connecteur de porte qui connecte de manière structurelle la porte au corps de BOP selon cette invention comprend, de préférence, un connecteur de porte supérieur et un connecteur de porte inférieur, chacun étant espacé à proximité immédiate d'une surface supérieure et d'une surface inférieure correspondantes de la porte. Alors que, théoriquement, une paire de connecteurs de porte allongés peut être prévue entre la porte et le corps de BOP, la paire de connecteurs de porte étant un connecteur de porte gauche et un connecteur de porte droit, ce mode de réalisation présentera des problèmes importants par rapport à la porte qui ploie vers l'extérieur en réponse à une pression de fluide élevée régnant à l'intérieur du BOP, le ploiement maximum étant dans un plan
vertical également espacé entre les connecteurs gauche et droit de porte.
L'insistance accrue avec laquelle on a utilisé, ces dernières années, un BOP qui présente une hauteur axialement courte a donné des blocs béliers relativement minces, bien que les blocs béliers nécessitent de manière inhérente une largeur horizontale qui soit suffisante pour assurer une étanchéité par rapport à l'organe tubulaire. Il peut paraître initialement contradictoire que l'utilisation de connecteurs supérieur et inférieur de porte exigeant chacun un espacement axial donne un BOP qui présente une hauteur axiale réduite plutôt qu'une hauteur axiale augmentée. Comme noté ci-dessus, ceci est atteint en raison de la configuration allongée des connecteurs supérieur et inférieur de porte qui fournissent une zone de support de surface très grande à l'intérieur d'un espacement axial
relativement court.
Les figures 10 et 1 1l montrent qu'on peut utiliser la fonction d'emboîtement pour contribuer à pousser la porte 18 radialement vers l'intérieur en contact étroit avec un corps 20 de BOP. Pour illustrer cette fonction d'emboîtement, une vue de dessus est représentée pour l'une des barres allongées supérieure et inférieure 160 de connecteur. La barre de connecteur 160 est généralcment du type représenté sur les figures 8 et 9, bien qu'on utilise une seulc barre supérieure de connecteur et une seule barre inférieure de connecteur dans les modes dc réalisation que montrent les figures 10 et I 1, plutôt qu'une barre gauche ct droite de connecteur pour chacun des connecteurs supérieur et inférieur. La barre 160 de connecteur, comme le montrent les figures 10 et 11, a une hauteur uniforme et ainsi, de ce point de vue, est semblable à la barre de connecteur représentée sur les 3 5 figures 8 et 9. Par ailleurs, la barre de connecteur se déplace linéairement le long d'un axe 162 à l'intérieur de la fente allongée ménagée dans la porte et le corps de BOP. La fente de la porte 18 a une largeur radiale uniforme et, ainsi, est semblable à la fente 156 que montre la figure 9. Pour les modes de réalisation des figures 10 et 11, la fente 164 découpée dans le corps 20 de BOP n'a pas une largeur radiale uniforme et à la place comprend une surface effilée 174. La face avant 168 de la barre 160 de connecteur coulisse à l'encontre de la surface avant 166 d'une fente 164 et chacune de ces
surfaces est parallèle à l'axe allongé 162 de la barre 160 de connecteur.
Cependant, la surface arrière 172 d'une barre 160 de connecteur est effilée par rapport à l'axe 162 et la surface arrière 174 de la fente 164 ménagée dans le corps de BOP a, de la même manière, une surface effilée d'appariement 174. L'homme de l'art comprendra que plus la barre 160 de connecteur est entraînée dans la fente 164 et vers la charnière 38 de la porte, plus la porte 18 est poussée étroitement radialement vers l'intérieur en contact avec le corps 20 de BOP. En conséquence, en prévoyant la surface effilée 172 sur la barre 160 de connecteur et une surface effilée 174 configurée de manière semblable sur le corps 20 de BOP, la force appliquée dans la direction de l'axe 162 de barre de connecteur pour presser la barre de connecteur dans la fente 164 détermine la force de compression appliquée
par la porte 18 contre le corps 20.
Ainsi, la figure 11 représente la barre 160 de connecteur dans sa position de complet emboîtement, les surfaces d'emboîtement effilées 172 et 174 étant en contact d'appariement en vue d'appliquer une force de compression élevée qui pousse la porte 18 en contact étroit avec le corps 20 de BOP. Si on le souhaite, on peut prévoir des repèrcs ou des graduations suivant la longueur axiale de la barre 160 de connecteur, ce qui pcrmet à l'opérateur de placer, comme il le souhaite, la barre 160 de connecteur par rapport au corps 20 de BOP en une position qui appliquera la quantité
prédéterminée de force de compression entre la porte 18 ct le corps 20.
Les figures 12 et 13 montrent de quelle manière cette fonction d'cmboîtement peut être appliquée à une barre de connecteur rotative et montre aussi de quelle manière une rotation excessive de la barre de connecteur entraîne le contact plan souhaité de la barre de connexion et à la fois de la barre de verrouillage et du corps de BOP quand une pressionde fluide élevée est dans le corps de BOP. La barre 180 de connecteur, telle qu'elle est représentée sur les vues d'extrémité des figures 12 et 13, est ainsi très semblable à la barre 62 de connecteur représentée sur la figure 3. Les barres supérieure et inférieure 180 de connecteur peuvent ainsi être tournées vers la position de verrouillage pour assujettir la porte 18 au corps 20 de BOP. Comme expliqué ci- dessus, la configuration et le but de la barre de verrouillage 82 sont d'empêcher une rotation non voulue de la barre 18 de connecteur vers la position de déverrouillage jusqu'à ce que la barre de verrouillage 82 soit déplacée le long de son axe vers sa position de libération. Par rapport d'abord à la fonction d'emboîtement, on peut voir sur les figures 12 et 13 que le bord supérieur de la barre 180 de connecteur est arrondi en 182 et que la barre 180 de connecteur tourne de manière excessive, de sorte que la surface plane 184 de la barre 180 de connecteur est légèrement inclinée par rapport à la surface avant 186 de la barre de verrouillage 82 qui est coplanaire avec la surface plane 188 du corps 20 de BOP. En faisant tourner de manière excessive la barre 180 de connecteur vers la position telle qu'elle est représentée sur la figure 12, on peut comprendre que la surface arrondie 182 fournit un contact sensiblement en ligne avec la surface plane 188 et que cette ligne de contact entre 182 et 188 est espacée au-dessus de l'axe de rotation de la barre 180. Le couple appliqué à la barre 180 et le bras de couple créé par la séparation entre l'axe de la barre 180 et la ligne de contact entre les surfaces 182 et 188 entraînent ainsi une fonction d'emboîtement qui est transmise à travers la surface de contact incurvée 190 entre la barre 180 de connecteur et la porte 18, afin que la porte 18 soit poussée radialement vers l'intérieur en contact avec le corps 20 de BOP. Dans ce mode de réalisation, la position des barres supérieure et inférieure 180 par rapport au corps 20 de BOP et à la porte 18 cst, ainsi, comme le montre la figure 12, avant que la pression de fluide
élevée existe à l'intérieur du corps de BOP.
En faisant tourner de manière excessive la barre 180 de connecteur, comme décrit ci-dessus, la position de la barre de connecteur est telle qu'elle est représentée sur la figure 13 quand la porte est chargée, c'est-à-dire quand une pression élevée est présente à l'intérieur du corps 20 de BOP. Ainsi, une pression élevée à l'intérieur du BOP entraîne une légère rotation dans le sens des aiguilles d'une montre de la barre 180, de la position telle qu'elle est représentée sur la figure 12 à la position telle qu'elle est représentée sur la figure 13, afin que la face plane 184 de la barre vienne en contact plan avec à la fois la surface 186 de la barre de verrouillage 180 et la surface 188 du
corps 20 de BOP.
En prévoyant une barre allongée 180 de connecteur, comme le montrent les figures 12 et 13, et en faisant tourner de manière excessive la barre de connecteur vers la position initiale, comme le montre la figure 12, la fonction d'emboîtement est ainsi obtenue pour pousser la porte 18 plus étroitement en contact avec le corps 20 de BOP. Cette rotation excessive entraîne également le contact plan souhaité de la surface 184 de la barre 180 de connecteur avec à la fois les surfaces planes 186 et 188 de la barre de verrouillage 82 et de la porte 20 respectivement quand l'intérieur du BOP
est sous pression.
Une surface d'emboîtement peut ainsi être fournie sur chaque barre de connecteur en vue d'un contact avec une surface d'emboîtement d'appariement prévue soit sur la porte soit sur le corps de BOP. Divers agencements d'emboîtement sont possibles. Une surface d'emboîtement doit être prévue seulement soit sur la barre de connecteur soit sur une surface soit de la porte, soit du corps de BOP en contact grâce à la barre de
2 0 connecteur.
La figure 14 représente en coupe transversale la configuration de l'anneau d'étanchéité 40 stimulé par pression, globalement représenté sur la
figure 2, pour assurer une étanchéité entre la porte 18 et le corps 20 de BOP.
L'anneau d'étanchéité 40 est prévu à l'intérieur d'une rainure 192 formée dans la porte, la rainure 192 assurant un passage de fluide avec la chambre 26 située dans le corps de BOP par l'intermédiaire de la voie de passage 193 non étanche. Le joint d'étanchéité 40 comprend un anneau de support métallique 194 comportant un joint d'étanchéité avant 196 pour assurer une étanchéité entre l'anneau métallique 194 et le corps de BOI', et un joint d'étanchéité 198 situé radialement vers l'cxtérieur pour assurer une étanchéité entre le support métallique 194 et la surface située radialemcnt vers l'extérieur 200 de la rainure 192. On peut prévoir un joint d'étanchéité d'angle supplémentaire 202 comme représenté. L'homme de l'art comprendra que l'anneau d'étanchéité 40, comme le montre la figure 14, est dans sa position de stimulation par pression et qu'une pression de fluide accrue agit sur l'anneau d'étanchéité 40 pour maintenir le joint d'étanchéité en contact étanche de fluide entre la porte 18 et le corps 20 de BOP, lorsque la pression de fluide à l'intérieur du corps de BOP augmente, ce qui augmente le léger interstice 204 entre la surface radiale intérieure de la porte 18 et la face d'appariement du corps 20 de BOP. D'autres détails concernant un joint d'étanchéité approprié stimulé par pression de fluide sont présentés dans le brevet US N 3 156 475, mentionné ici à titre de référence. On peut utiliser un joint d'étanchéité séparé basse pression (non représenté) comprimé entre la porte et le corps de BOP pour maintenir un contact étanche entre la porte et le corps de BOP, quand une basse pression existe à l'intérieur du BOP. On peut considérer que la porte est un composant d'ensemble formant bélier dans certaines applications, du fait que sa fonction est de fournir un support de structure pour les composants d'ensemble formant bélier et d'assurer une étanchéité fiable entre l'ensemble
formant bélier et le corps de BOP.
Comme mentionné ci-dessus, on obtient la hauteur axiale réduite du corps de BOP comparé aux corps de BOP de la technique antérieure en prévoyant une barre allongée supérieure de connecteur et une barre allongée inférieure de connecteur pour connecter de manière structurelle la porte au 2 o corps de BOP. Cette caractéristique peut donner un corps de BOP qui a une hauteur axiale réduite ou peut donner un corps de BOP qui a une hauteur axiale s'approchant des BOP de la technique antérieure, mais avec le BOP de l'invention comprenant d'autres modifications et caractéristiques qu'on ne pourrait pas, sinon, incorporer dans le BOP sans augmenter la hauteur axiale du BOP. Une modification, à titre d'exemple, peut consister en un BOP présentant un bloc bélier modifié qui demande une hauteur axiale supplémentaire. En conséquence, le connecteur de porte de la présente invention permet l'incorporation de ce bloc bélier modifié sans augmenter la hauteur axiale du corps de BOP. D'autres modifications ct caractéristiques 3 o qui peuvent être ajoutées au BOP de la présente invention, sans augmenter la hauteur de corps de BOP, comprennent des ensembles formant bélicr qui ont des opérateurs de plus grands diamètres et des caractéristiques d'usure de guidage ou de remplacement pour améliorer la performance des blocs béliers. On peut apporter diverses autres modifications aux ensembles formant bélier globalement décrits ici, tout en utilisant encore le concept de connccteur de porte de la présente invention. Par exemple, des ensembles formant bélier peuvent être pourvus de divers types de mécanismes de verrouillage pour verrouiller mécaniquement chaque ensemble formant bélier dans la position de fermeture jusqu'à ce qu'une pression de fluide soit appliquée au BOP afin d'ouvrir chaque ensemble formant bélier. Des mécanismes de verrouillage de bélier appropriés sont décrits dans les brevets US N 5 025 708 et 5 575 452, chacun étant cité ici à titre de référence. L'homme de l'art comprendra que d'autres types de mécanismes de verrouillage puissent être utilisés pour verrouiller des ensembles formant bélier de BOP. L'ensemble formant bélier peut être partiellement équilibré
en pression, comme on l'a déjà décrit.
On proposera un procédé pour assujettir de manière amovible une
porte au corps d'un BOP à partir de la description précédente. Dès que la
porte est déplacée jusque dans la position pour assurer un contact étanche avec le corps de BOP, une barre allongée supérieure de connecteur, telle qu'elle est décrite ici, peut être déplacée d'une position de déverrouillage à une position de verrouillage en vue d'assujettir la porte au corps de BOP. Au 2 o même moment (ou après ou avant) une barre allongée inférieure de connecteur, telle qu'elle est décrite ici, peut être déplacée de la position de déverrouillage à la position de verrouillage. En fonction de la conception utilisée, chaque barre de connecteur peut être tournée autour de son axe de barre respectif pour être déplacée vers la position de verrouillage, ou chaque 2 5 barre de connecteur peut être déplacée le long de son axe de barre respectif, de sa position de déverrouillage à sa position de verrouillage. Si on utilise une barre de verrouillage, chaque barre de verrouillage peut être déplacée le long d'un axe de barre de verrouillage de sa position de libération à sa position de verrouillage pour empêcher une rotation de la barre de connecteur respective vers sa position de déverrouillage. L'opération de déplacement des barres supérieure et inférieure de connecteur vers la position de verrouillage peut produire une force d'emboîtement pour presser la porte vers le corps de BOP respectif, comme décrit ici. Chaque barre de connecteur peut être déplacée manuellement entre les positions de verrouillage et de déverrouillage, ou un ou plusieurs dispositifs d'actionnement à moteur peuvent être stimulés pour déplacer les barres de
connecteur entre les positions de verrouillage et de déverrouillage.
Les ensembles formant bélier décrits ci-dessus conviennent pour assurer une étanchéité avec l'organe tubulaire de champ pétrolifère et, en conséquencc, chaque bloc bélier 24, comme le montrent les figures 1 et 2, comprend un joint d'étanchéité élastomère 25 pour assurer un contact
étanche fiable entre le bloc bélier et l'organe tubulaire de champ pétrolifère.
Le concept de connecteur de porte de la présente invention trouve aussi son application dans d'autres types d'ensembles formant bélier, comprenant en particulier des ensembles formant bélier de cisaillement du type décrit dans
le brevet US N 5 400 857.
Le BOP peut comprendre une paire d'ensembles formant bélier supérieurs et une paire d'ensembles formant bélier inférieurs présentant des blocs bélier identiques si une opération redondante est souhaitée. Selon une autre possibilité, l'ensemble supérieur de blocs béliers peut être prévu pour assurer une étanchéité autour d'un organe tubulaire de champ pétrolifère d'une certaine taille, tandis que l'ensemble inférieur de blocs béliers peut être actionné pour assurer une étanchéité autour d'un organe tubulaire de champ pétrolifèere d'une taille différente. Dans encore un autre mode de réalisation, les blocs béliers inférieurs peuvent être prévus pour assurer une étanchéité autour du corps annulaire situé entre l'organe tubulaire de champ pétrolifère et le corps de BOP, tandis qu'un ensemble supérieur de blocs béliers est prévu pour cisailler l'organe tubulaire de champ pétrolifère et fermer complètement tout écoulement de fluide à travers le BOP. Chaque paire d'ensembles formant bélier supérieur et inférieur opposés peut ainsi
être commandée séparément.
Diverses modifications supplémentaires du BOP, de la porte et des
ensembles formant bélier décrits ici ressortiront de la description
susmentionnée des modes de réalisation préférés. Bien que l'invention ait 3 o été décrite en détail pour ces modes de réalisation, on comprendra que cette explication est donnée à titre d'illustration et que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits. D'autres composants et des techniques de fonctionnement ressortiront pour l'homme de l'art à la lecture de cette
description. Des modifications peuvent ainsi être envisagées et apportées
3 5 sans sortir du cadre de l'invention.
Claims (26)
1. Bloc obturateur de puits (10) destiné à être utilisé dans des opérations de récupération d'hydrocarbures pour empêcher un jaillissement de pétrole, caractérisé en ce qu'il comprend: un corps (20) de bloc obturateur de puits comportant une voie de passage centrale (22) définissant l'axe central (30) de bloc obturateur de puits, destinée à recevoir un organe tubulaire de champ pétrolifère, le corps (20) de bloc obturateur de puits ayant des faces latérales (15) radialement opposées; des première et deuxième portes (16, 18) radialement opposées, lo chacune destinée à assurer un contact étanche avec la face latérale (15) correspondante du corps (20) de bloc obturateur de puits; des premier et deuxième ensembles formant bélier (12, 14), chacun étant supporté par une porte respective (16, 18) pour entraîner les premier et deuxième blocs béliers (24) correspondants pour qu'ils viennent en contact avec l'organe tubulaire de champ pétrolifère; et des premier et deuxième connecteurs (60, 90, 110, 140, 160, 180) de porte, chacun étant destiné à assujettir une porte correspondante des première et deuxième porte (16, 18) au corps (20) de bloc obturateur de puits, chaque connecteur de porte comprenant une barre supérieure allongée 2 0 de connecteur ayant un axe de barre supérieure globalement perpendiculaire à l'axe central (30) de bloc obturateur de puits et assujettissant la porte (16, 18) au corps (20) de bloc obturateur de puits, et une barre inférieure allongée de connecteur ayant un axe de barre inférieure globalement perpendiculaire à l'axe central (30) de bloc obturateur de puits, pour assujettir la porte (16, 18) au corps (20) de bloc obturateur de puits, chaque barre supérieure et inférieure (62, 64, 92, 94, 112, 114, 144, 146, 148, 160, ) de connecteur étant mobile par rapport au corps (20) de bloc obturateur de puits, d'une position de verrouillage pour verrouiller la porte (16, 18) pour qu'elle vienne en contact étanche avec le corps (20) de bloc obturateur 3 0 de puits à une position de déverrouillage pour libérer de manière structurelle la porte (16, 18) du corps (20) de bloc obturateur de puits, de sorte que la porte (16, 18) peut être dégagée du corps (20) de bloc obturateur de puits quand les barres supérieure et inférieure (62, 64, 92, 94, 112, 114, 144, 146, 148, 160, 180) de connecteur sont dans la position de déverrouillage
pendant une opération d'entretien de bloc obturateur de puits.
2. Bloc obturateur de puits (10) selon la revendication 1, caractérisé en cc que la barre supérieure de connecteur et la barre inférieure de connecteur (62, 64, 92, 94, 112, 114, 144, 146, 148, 160, 180) sont chacune tournées autour de leur axe de barre respectif entre la position de
verrouillage et la position de déverrouillage.
3. Bloc obturateur de puits (10) selon la revendication 2, caractérisé, en outre, en ce que: chaque connecteur (60, 90, 110, 140, 160, 180) de porte comprend une barre de verrouillage supérieure et une barre de verrouillage inférieure (82, 84), chaque barre de verrouillage étant mobile le long d'un axe de barre de verrouillage respectif, d'une position de verrouillage à une position de libération, chaque barre de verrouillage (82, 84) étant placée, quand elle est i 5 dans la position de verrouillage, de façon à empêcher la rotation d'une barre de connecteur respective et, quand elle est dans la position de libération, de
façon à permettre la rotation de la barre de connecteur respective.
4. Bloc obturateur de puits (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacune des barres supérieure et inférieure (62, 64, 92, 94, 112, 114, 144, 146, 148, 160, 180) de connecteur est mobile le long de son axe de barre respectif, de la position de verrouillage à la position de déverrouillage.
5. Bloc obturateur de puits (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacune des barres supérieure et inférieure (62, 64, 92, 94, 112, 114, 144, 146, 148, 160, 180) de connecteur comprend un organe allongé gauche et un organe allongé droit, chacun étant mobile de manière
indépendante par rapport au corps (20) de bloc obturateur de puits.
6. Bloc obturateur de puits (10) selon la revendication 1, comprenant en outre: 3 0 une surface d'cmboîtement sur au moins un de la barre allongée supérieure de connecteur, de la barre allongée inférieure de connecteur (62, 64, 92, 94, 112, 114, 142, 144, 146, 148, 168, 180), du corps (20) de bloc obturateur de puits, et des première et deuxième portes (16, 18) radialement opposées, pour pousser une porte vers la surface latérale respective du corps (20) de bloc obturateur de puits quand la barre de connecteur respective est
déplacée de la position de déverrouillage à la position de verrouillage.
7. Bloc obturateur de puits (10) selon la revendication 1, comprenant en outre: au moins un dispositif d'actionnement dc verrouillage à moteur pour déplacer la barre supérieure de connecteur et la barre inférieure de connecteur (62, 64, 92, 94, 112, 114, 142, 144, 146, 148, 168, 180) entre la
position de verrouillage et la position de déverrouillage.
8. Bloc obturateur de puits (10) selon la revendication 1, comprenant en outre: des premier et deuxième joints d'étanchéité (40, 198) de pression de fluide pour assurer une étanchéité entre la porte (16, 18) respective et le corps (20) de bloc obturateur de puits quand le connecteur (60, 90, 110,
, 160, 180) de porte respectifest dans la position de verrouillage.
9. Bloc obturateur de puits (10) selon la revendication 1, caractérisé, en outre, en ce que: chacune des première et deuxième portes (16, 18) présente une charnière qui fixe de manière pivotante chaque porte (16, 18) au corps (20) de bloc obturateur de puits, pour supporter à pivotement la porte (16, 18) sur le corps (20) de bloc obturateur de puits quand le connecteur (60, 90,
, 140, 160, 180) de porte respectif est dans la position de déverrouillage.
10. Bloc obturateur de puits (10) selon la revendication 1, comprenant en outre: une paire de rails (102, 104) assujettis au corps (20) de bloc obturateur de puits pour supporter l'une respective des première et deuxième portes (16, 18) quand le connecteur (60, 90, 110, 140, 160, 180) de porte respectif
est dans la position de déverrouillage.
11. Bloc obturateur de puits (10) destiné à être utilisé dans les opérations de récupération d'hydrocarbures pour empêcher un jaillissement de pétrole, caractérisé en ce qu'il comprend: un corps (20) de bloc obturateur de puits comportant une voie de passage centrale (22) définissant l'axe central (30) de bloc obturateur de puits, destinée à recevoir un organe tubulaire de champ pétrolifère, le corps (20) de bloc obturateur de puits ayant une face latérale radialement espacée de la voie de passage centrale (22); une porte (16, 18) en vue d'un contact d'appariement avec la face latérale du corps (20) de bloc obturateur de puits; un ensemble formant bélier (12, 14) supporté par la porte (16, 18) pour entraîner un bloc bélier (24) pour qu'il vienne en contact avec l'organe s tubulaire de champ pétrolifère; un joint d'étanchéité de pression de fluide pour assurer une étanchéité entre la porte (16, 18) et le corps (20) de bloc obturateur de puits; et un connecteur (60, 90, 110, 140, 160, 180) de porte pour assujettir la porte (16, 18) au corps (20) de bloc obturateur de puits, le connecteur (60, 90, 110, 140, 160, 180) de porte comprenant une barre allongée supérieure de connecteur ayant un axe de barre supérieure globalement perpendiculaire à l'axe central (30) de bloc obturateur de puits et assujettissant la porte (16, 18) au corps (20) de bloc obturateur de puits, et une barre allongée inférieure de connecteur ayant un axe de barre inférieure globalement perpendiculaire à l'axe central (30) de bloc obturateur de puits pour assujettir la porte (16, 18) au corps (20) de bloc obturateur de puits, chaque barre supérieure et inférieure (62, 64, 92, 94, 112, 114, 142, 144, 146, 148, 168, 180) de connecteur comportant une surface de contact avec une porte en vue d'un contact d'appariement (71) avec une surface de contact avec un connecteur (60, 90, 110, 140, 160, 180) de porte et comportant une surface de contact avec un corps (20) de bloc obturateur de puits en vue d'un contact d'appariement (71) avec une surface de contact avec un connecteur de corps du corps (20) de bloc obturateur de puits, chaque barre supérieure et inférieure (62, 64, 92, 94, 112, 114, 142, 144, 146, 148, 168, 180) de connecteur étant mobile par rapport au corps (20) de bloc obturateur de puits, d'une position de verrouillage pour verrouiller la porte (16, 18) pour qu'elle vienne en contact étanche avec le corps (20) de bloc obturateur de puits à une position de déverrouillage pour libérer de manière structurelle la porte (16, 18) du corps (20) de bloc obturateur de puits, de sorte que la porte 3 0 (16, 18) peut être dégagée du corps (20) dc bloc obturateur de puits quand les barres supérieure ct inférieure (62, 64, 92, 94, 112, 114, 142, 144, 146, 148, 168, 180) de connecteur sont dans la position de déverrouillage
pendant une opération d'entretien de bloc obturateur de puits.
12. Bloc obturateur de puits (10) selon la revendication 11, caractérisé en ce que la barre supérieure de connecteur et la barre inférieure (62, 64, 92, 94, 112, 114, 142, 144, 146, 148, 168, 180) de connecteur sont chacune tournée autour de son axe de barre respectif entre la position de
verrouillage et la position de déverrouillage.
13. Bloc obturateur de puits (10) selon la revendication 12 caractérisé, en outre, en ce que: le connecteur de porte comprend une barre de verrouillage supérieure et une barre de verrouillage inférieure (82, 84), chaque barre de verrouillage étant mobile le long d'un axe de barre de verrouillage respectif d'une position de verrouillage à une position de libération, chaque barre de l0 verrouillage étant placée, lorsqu'elle est dans la position de verrouillage, de façon à empêcher une rotation d'une barre de connecteur respective et, quand elle se trouve dans la position de libération, de façon à permettre une
rotation de la barre de connecteur respective.
14. Bloc obturateur de puits (10) selon la revendication 11, caractérisé en ce que chacune des barres supérieure et inférieure (62, 64, 92, 94, 112, 114, 142, 144, 146, 148, 168, 180) de connecteur est mobile le long de son axe de barre respectif, de la position de verrouillage à la position de déverrouillage.
15. Bloc obturateur de puits (10) selon la revendication 11 comprenant en outre: une surface d'emboîtement sur au moins un de la barre supérieure de connecteur, de la barre inférieure de connecteur, du corps (20) de bloc obturateur de puits et de la porte (16, 18), afin de pousser la porte (16, 18) vers le corps (20) de bloc obturateur de puits quand les barres supérieure et inférieure (62, 64, 92, 94, 112, 114, 142, 144, 146, 148, 168, 180) respectives de connecteur sont déplacées de la position de déverrouillage à
la position de verrouillage.
16. Bloc obturateur de puits (10) selon la revendication 11 comprenant en outre: au moins un dispositif d'actionnement de verrouillage à moteur (74, 86, 116) pour déplacer la barre supérieure de connecteur et la barre inférieure de connecteur entre la position de verrouillage ct la position de déverrouillage.
17. Bloc obturateur de puits (10) destiné à être utilisé dans des opérations de récupération d'hydrocarbures pour empêcher un jaillissement de pétrole, caractérisé en ce qu'il comprend: un corps (20) de bloc obturateur de puits comportant une voic de passage centrale (22) définissant l'axe central (30) de bloc obturateur de puits, destinée à recevoir un organe tubulaire de champ pétrolifère, le corps (20) de bloc obturateur de puits ayant une face latérale radialement espacée de la voie de passage centrale (22); une porte (16, 18) pour venir en contact d'appariement (71) avec la face latérale du corps (20) de bloc obturateur de puits; un ensemble formant bélier (12, 14) supporté par la porte pour entraîner un bloc bélier pour qu'il vienne cn contact avec l'organe tubulaire de champ pétrolifère; un joint d'étanchéité pour assurer une étanchéité entre la porte (16, 18) et le corps (20) de bloc obturateur de puits; et un connecteur (60, 90, 110, 140, 160, 180) de porte pour assujettir la porte (16, 18) au corps (20) de bloc obturateur de puits, le connecteur (60, , 110, 140, 160, 180) de porte comprenant une barre allongée supérieure de connecteur ayant un axe de barre supérieure globalement perpendiculaire à l'axe central de bloc obturateur de puits et assujettissant la porte au corps de bloc obturateur de puits, et une barre allongée inférieure de connecteur ayant un axe de barre inférieure globalement perpendiculaire à l'axe central (30) de bloc obturateur de puits pour assujettir la porte (16, 18) au corps (20) de bloc obturateur de puits, chaque barre supérieure et inférieure (62, 64, 92, 94, 112, 114, 142, 144, 146, 148, 160, 180)de connecteur pouvant tourner autour de son axe de barre respectif d'une position de verrouillage pour verrouiller la porte (16, 18) pour qu'elle vienne cn contact étanche avec le corps (20) de bloc obturateur de puits à une position de déverrouillage pour libérer de manière structurelle la porte (16, 18) du corps (20) de bloc 3 o obturateur de puits, de sorte que la porte (16, 18) peut être dégagée du corps (20) de bloc obturateur de puits quand les barres supérieure et inférieure (62, 64, 92, 94, 112, 114, 142, 144, 146, 148, 160, 180)de connecteur sont dans la position de déverrouillage pendant une opération d'entretien de bloc
obturateur de puits.
18. Bloc obturateur de puits (10) selon la revendication 17, caractérisé, en outre, en ce que: chaque connecteur (60, 90, 110, 140, 160, 180) de porte comprend une barre de verrouillage supérieure et une barre de verrouillage inféricure (82, 84). chaque barre de verrouillage (82, 84) étant mobile le long d'un axe de barre de verrouillage respectif, d'une position de verrouillage à une position de libération, chaque barre de verrouillage (82, 84) étant placée, quand elle est dans la position de verrouillage, de façon à empêcher la rotation d'une barre de connecteur respective et, quand clle est dans la position de libération, de façon à permettre une rotation de la barre de connecteur respective.
19. Bloc obturateur de puits (10) selon la revendication 17, comprenant en outre: au moins un dispositif d'actionnement de verrouillage à moteur (74, 86, 116) pour déplacer la barre supérieure de connecteur et la barre inférieure de connecteur (62, 64, 92, 94, 112, 114, 142, 144, 146, 148, 160,
) entre la position de verrouillage et la position de déverrouillage.
20. Bloc obturateur de puits (10) selon la revendication 17, comprenant en outre: une surface d'emboîtement sur chacune des barres supérieure et inférieure (62, 64, 92, 94, 112, 114, 142, 144, 146, 148, 160, ) de connecteur pour venir en contact avec le corps (20) de bloc obturateur de puits, chaque surface d'emboîtement étant espacée de l'axe de barre respectif, de sorte que lorsque la barre de connecteur (62, 64) est dans une position de rotation excessive, et avant qu'une pression élevée existe dans la voie de passage centrale (22) du corps (20) de bloc obturateur de puits, la surface d'emboîtement applique une force pour pousser la porte (16, 18) afin qu'elle vienne en contact plus étroit avec le corps (20) de bloc obturateur de puits, une surface plane de chaque barre (62, 64) de connecteur étant cn contact plan avec une surface d'appariement (71) du 3 0 corps (20) de bloc obturateur de puits, quand la barre de connecteur tournc depuis la position de rotation excessive en réponse à la pression de fluide régnant dans la voie de passage centrale (22) du corps (20) de bloc
obturateur de puits.
21. Procédé d'assujettissement amovible d'une porte (16, 18) au corps (20) d'un bloc obturateur de puits (10) à utiliser dans les opérations de récupération d'hydrocarbures pour empêcher un jaillissement de pétrole, le corps (20) de bloc obturateur de puits comportant une voie de passage centrale (22) définissant l'axe central (30) de bloc obturateur de puits, destinée à recevoir un organe tubulaire de champ pétrolifère, et une face s latérale radialement espacée de la voie de passage centrale (22), un ensemble formant bélier (12, 14) étant supporté par la porte (16, 18) pour entraîner un bloc bélier pour qu'il vienne en contact avec l'organe tubulaire de champ pétrolifère, le procédé consistant à: déplaccr une barre allongée supérieure de connecteur ayant un axe de barre supérieure globalement perpendiculaire à l'axe central (30) de bloc obturateur de puits, d'une position de déverrouillage à une position de verrouillage, pour assujettir la porte (16, 18) au corps (20) de bloc obturateur de puits; et déplacer une barre allongée inférieure de connecteur ayant un axe de barre inférieure globalement perpendiculaire à l'axe central (30) de bloc obturateur de puits, is d'une position de déverrouillage à une position de verrouillage pour assujettir la porte (16, 18) au corps (20) de bloc obturateur de puits, afin que la porte (16, 18) puisse être dégagée du corps (20) de bloc obturateur de puits quand les barres supérieure et inférieure (62, 64, 92, 94, 112, 114, 142, 144, 146, 148, 160, 180) de connecteur sont dans la position de
2 o déverrouillage pendant une opération d'entretien de bloc obturateur de puits.
22. Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce que le déplacement de la barre supérieure de connecteur et de la barre inférieure de connecteur (62, 64, 92, 94, 112, 114, 142, 144, 146, 148, 160, 180), chacune vcrs la position de verrouillage, comprend une rotation de chaque barre de
2 5 connecteur autour de son axe de barre respectif.
23. Procédé selon la revendication 22 consistant, cn outre, à: déplacer une barre de verrouillage supérieure et une barre de verrouillage inférieure (82, 84), chacunc le long d'un axe de barre de verrouillage respectif, d'une position de verrouillage à une position de libération, chaque barre de 3 o verrouillage (82, 84) étant placée, quand elle est dans la position de verrouillage, de façon à empêcher une rotation d'une barrc de connecteur respective et, quand elle est dans la position de libération, de façon à
permettre une rotation de la barre de connecteur respective.
24 Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce que le déplacement de la barre supérieure de connecteur et de la barre inférieure de connecteur (62, 64, 92, 94, 112, 114, 142, 144, 146, 148, 160, 180), chacune vers la position de verrouillage, comprend un déplacement de chaque barre
de connecteur le long de son axe de barre respectif.
25. Procédé selon la revendication 21, consistant, en outre, à: prévoir une surface d'emboîtement sur au moins un dc la barre allongée supérieure de connecteur, de la barre allongée inférieure de connecteur, du corps (20) de bloc obturateur de puits et de la porte (16, 18), et déplacer les barres supérieure et inférieure (62, 64, 92, 94, 112, 114, 142, 144, 146, 148, 160, 180) de connecteur vers la position de verrouillage, ce qui produit une force d'emboîtement pour pousser la porte (16, 18) vers
le corps (20) de bloc obturateur de puits.
26. Procédé selon la revendication 21, consistant, en outre, à: activer un dispositif d'actionnement de verrouillage (74, 86, 116) pour déplacer la barre supérieure de connecteur et la barre inférieure de connecteur vers la
1 5 position de verrouillage.
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