IT201800004926A1

IT201800004926A1 - Manipolatore multifunzionale per la movimentazione di elementi di perforazione in un impianto di perforazione, impianto di perforazione e relativi metodi di movimentazione degli elementi di perforazione.

Info

Publication number: IT201800004926A1
Application number: IT102018000004926A
Authority: IT
Priority date: 2018-04-27
Filing date: 2018-04-27
Publication date: 2019-10-27
Also published as: US11591863B2; WO2019207493A1; CA3095998A1; EP3784870A1; EP3784870B1; US20210054700A1; EP3784870C0

Description

TITOLO: MANIPOLATORE MULTIFUNZIONALE PER LA MOVIMENTAZIONE DI ELEMENTI DI PERFORAZIONE IN UN IMPIANTO DI PERFORAZIONE, IMPIANTO DI PERFORAZIONE E RELATIVI METODI DI MOVIMENTAZIONE DEGLI ELEMENTI DI PERFORAZIONE.

La presente invenzione si riferisce ad un manipolatore multifunzionale in grado di movimentare gli elementi di perforazione, quali aste di perforazione denominate normalmente Drill Pipes, Drill Collars, Heavy Weight Drill Pipes e Casings, o elementi di protezione del pozzo, in diverse configurazioni operative dell’impianto di perforazione.

La presente invenzione si riferisce inoltre ad un sistema di manipolazione per impianti di perforazione in grado di eliminare la componente umana sul piano sonda e sulla base di raggruppamento degli elementi di perforazione.

La presente invenzione si riferisce inoltre ad un impianto di perforazione innovativo comprendente il manipolatore e/o il sistema di manipolazione secondo la presente invenzione.

La presente invenzione riguarda inoltre metodi innovativi per la movimentazione degli elementi di perforazione utilizzando il manipolatore secondo la presente invenzione.

Sono noti impianti di perforazione comprendenti una pluralità di manipolatori, ognuno dei quali appositamente progettato per svolgere una specifica funzione in una specifica zona dell’impianto di perforazione.

La domanda di brevetto WO2010141231A2 descrive un sistema per trasferire aste, includendo elementi tubolari quali aste di perforazione, denominate normalmente drill pipes, drill collars e heavy weight drill pipes, elementi di protezione o casings, da una posizione all’altra nell’impianto, in particolare dalla base di raggruppamento delle aste verso il centro pozzo.

È inoltre noto dal brevetto US4274778A impiegare due manipolatori, uno dei quali posto in una specifica posizione sul piano sonda e l’altro posto sulla base di raggruppamento delle aste i quali cooperano per movimentare le aste dalla base di raggruppamento delle aste verso il centro pozzo.

La domanda di brevetto WO2017087349 descrive una pluralità di diversi manipolatori atti a opportunamente movimentare un numero elevato di aste in una base di raggruppamento di dimensioni elevate.

La domanda di brevetto WO2016094022 descrive un sistema di manipolazione comprendente una colonna mobile sul piano sonda alla quale sono connessi una pluralità di manipolatori i quali permettono di ridurre il numero di personale umano compreso sul piano sonda e sulla base di raggruppamento delle aste.

Le soluzioni descritte precedentemente sono soluzioni onerose che permettono di movimentare le aste di perforazione solamente in alcuni tratti e/o per svolgere solamente alcune specifiche funzionalità.

Non sono noti manipolatori in grado di svolgere sia le operazioni denominate in gergo tecnico “off-line” cioè durante le procedure non destinate direttamente alla perforazione, come ad esempio all’assemblaggio o disassemblaggio di una stringa di aste di perforazione dal piano compagna sino alla base di raggruppamento o un magazzino, sia la fase di alimentazione durante la procedura di perforazione, portando le aste di perforazione, ad esempio sotto forma di una stringa o stand of pipes della base di raggruppamento o magazzino sino al centro pozzo o al pozzo secondario o mouse hole per poter essere prelevate ed utilizzate durante le fasi di perforazione e viceversa.

I singoli manipolatori attualmente implementati negli impianti di perforazione, comprendono un numero limitato di gradi di libertà essendo progettati per svolgere solamente una specifica funzionalità all’interno dell’impianto di perforazione. Detti manipolatori, escludendo gli eventuali gradi di libertà di una testa di manipolazione, hanno al più tre gradi di libertà.

La presente invenzione si propone di risolvere tutti i problemi tecnici sopraindicati oltre ad altri problemi tecnici noti ad un tecnico del settore.

In particolare la presente invenzione si propone di realizzare un manipolatore multifunzionale in grado di svolgere sia operazioni di movimentazione delle aste durante la fase di perforazione, sia la fase di assemblaggio/disassemblaggio delle aste, in particolare le procedure off-line dell’impianto di perforazione.

La presente invenzione si propone inoltre di ridurre il numero degli operatori umani, ed in particolare eliminarli, automatizzando la movimentazione delle aste tramite un sistema di manipolazione innovativo.

Un aspetto della presente invenzione riguarda un manipolatore multifunzionale con le caratteristiche dell’allegata rivendicazione 1.

Un ulteriore aspetto riguarda un sistema di manipolazione con le caratteristiche dell’allegata rivendicazione 8.

Un ulteriore aspetto della presente invenzione riguarda un impianto di perforazione con le caratteristiche dell’allegata rivendicazione 12.

Un ulteriore aspetto della presente invenzione riguarda un metodo di assemblaggio di elementi di perforazione con le caratteristiche dell’allegata rivendicazione 14.

Un ulteriore aspetto della presente invenzione riguarda un primo metodo di movimentazione di elementi di perforazione con le caratteristiche dell’allegata rivendicazione 15.

Un ulteriore aspetto della presente invenzione riguarda un secondo metodo di movimentazione di elementi di perforazione con le caratteristiche dell’allegata rivendicazione 16.

Le caratteristiche ed i vantaggi del manipolatore, del sistema, dell’impianto e dei metodi saranno chiare ed evidenti dalla seguente descrizione di diverse possibili forme di realizzazione e dalle figure allegate le quali illustrano rispettivamente:

- le figure 1A ed 1B mostra una possibile forma di realizzazione del manipolatore e del sistema di controllo, secondo la presente invenzione, in particolare la figura 1° mostra, in una vista laterale, il manipolatore in una possibile configurazione operativa; la figura 1B mostra in modo schematico il sistema di controllo dello stesso manipolatore;

- la figura 2 mostra il manipolatore di figura 1A, in diverse possibili configurazioni operative, sovrapposte fra loro, ed in particolare dell’apparato robotico, in cui sono indicate inoltre le possibili direzioni di movimentazione delle varie parti del manipolatore;

- le figure 3A, 3B, 3C e 3D mostrano il manipolatore, in una vista dall’alto in pianta, in diverse possibili configurazioni operative, in particolare la figura 3A mostra il manipolatore in una prima configurazione della testa di manipolazione, posizione assunta tramite un apparato robotico; la figura 3B mostra il manipolatore in una seconda configurazione in cui la testa di manipolazione è ruotata attorno ad un asse parallelo ad un asse verticale, rispetto a detta figura 3A; la figura 3C mostra il manipolatore in una terza configurazione in cui la testa di manipolazione è ruotata attorno ad un asse parallelo all’asse verticale, rispetto a dette figure 3A e 3B; la figura 3D mostra il manipolatore in cui il braccio articolato assume una configurazione estesa, rispetto a dette figure 3A-3C;

- le figure 4A, 4B e 4C mostrano il manipolatore, in una vista laterale in diverse possibili configurazioni operative, in particolare la figura 4A mostra il manipolatore in una prima configurazione della testa di manipolazione assunta tramite l’apparato robotico ed un braccio articolato; la figura 4B mostra il manipolatore in una seconda configurazione in cui la testa di manipolazione è ruotata attorno ad un asse parallelo all’asse verticale, rispetto a detta figura 4A; la figura 4C mostra il manipolatore in cui detto braccio articolato assume una configurazione estesa, rispetto alla figura 4A;

- le figure 5A e 5B mostrano un impianto di perforazione, secondo la presente invenzione, in due diverse viste, in particolare la figura 5A mostra l’impianto di perforazione in una vista laterale; la figura 5B lo stesso impianto di perforazione in una vista dall’alto in pianta;

- le figure 6A-6D mostrano in viste assonometriche, il manipolatore in una sottoprocedura di sollevamento degli elementi di perforazione compresa in un metodo di assemblaggio secondo la presente invenzione, in particolare la figura 6A mostra un manipolatore il quale afferra un elemento di perforazione posto in prossimità del piano sonda tramite un dispositivo sollevatore o catwalk; la figura 6B mostra il manipolatore che solleva l’elemento di perforazione afferrato in figura 6A; la figura 6C mostra il manipolatore che pone l’elemento di perforazione in una posizione verticale; la figura 6D mostra il manipolatore che porta l’elemento di perforazione, posto in verticale come in figura 6C, verso un pozzo;

- le figure 7A-7E mostrano in diverse viste assonometriche il manipolatore in una sottoprocedura di connessione degli elementi di perforazione del metodo di assemblaggio; in particolare la figura 7A mostra il posizionamento all’interno di un pozzo di un primo elemento di perforazione tramite detto manipolatore; la figura 7B mostra il posizionamento di un secondo elemento di perforazione per essere connesso e serrato al primo elemento di perforazione posto nel pozzo; la figura 7C mostra la movimentazione dell’assieme del primo e del secondo elemento di perforazione nel pozzo, tramite detto manipolatore; la figura 7D mostra il posizionamento di un terzo elemento di perforazione per essere connesso e serrato all’assieme del primo e del secondo elemento di perforazione posti nel pozzo al fine di realizzare una stringa; la figura 7E mostra in una vista laterale il manipolatore che sorregge una stringa composta da tre elementi di perforazione connessi fra loro;

- le figure 8A-8D mostrano in viste assonometriche la movimentazione della stringa di elementi di perforazione da un pozzo ad una base di raggruppamento, in particolare la figura 8A mostra il manipolatore che solleva la stringa di elementi di perforazione in modo tale che un estremo giunga in corrispondenza della base di raggruppamento compresa nell’impianto di perforazione, mantenendosi allineato all’asse di un pozzo; la figura 8B mostra il disassamento della stringa di elementi di perforazione rispetto all’asse del pozzo, tramite detto manipolatore; la figura 8C mostra l’inversione dell’orientamento della testa di manipolazione del manipolatore, rispetto alla configurazione mostrata in figura 8B; la figura 8D mostra la movimentazione della stringa di elementi di perforazione sino ad un apposito alloggiamento compreso nella base di raggruppamento, eseguita tramite detto manipolatore;

- le figure 9A-9E mostrano in viste assonometriche la movimentazione della stringa di elementi da una base di raggruppamento ad un pozzo, in particolare la figura 9A mostra una stringa di elementi di perforazione, posta nell’alloggiamento della base di raggruppamento afferrata e sollevata dal manipolatore; la figura 9B mostra la stringa di elementi di perforazione posta in una zona di minor intralcio tramite detto manipolatore; la figura 9C mostra l’inversione dell’orientamento della testa di manipolazione del manipolatore, rispetto alla configurazione mostrata in figura 9B; la figura 9D mostra la movimentazione della stringa di elementi di perforazione, tramite il manipolatore, verso la testa di perforazione posta in asse ad un pozzo; la figura 9E mostra il manipolatore dopo aver rilasciato la stringa di elementi di perforazione quest’ultima ormai sorretta dalla testa di perorazione;

- le figure 10A e 10B mostrano in diverse viste un braccio robotizzato di un sistema di manipolazione su un piano sonda, in particolare la figura 10A mostra il piano sonda ed il braccio robotizzato in una possibile configurazione operativa, in una vista frontale; la figura 10B mostra il braccio robotizzato posto sul piano sonda in una vista laterale;

- le figure 11A, 11B mostrano in viste in pianta il braccio robotizzato in diverse configurazioni e posizioni sul piano sonda; in particolare la figura 11A mostra il braccio robotizzato in una prima configurazione ad un primo estremo di una guida; la figura 11B mostra il braccio robotizzato in una seconda configurazione ad un secondo estremo della guida.

Con riferimento alle citate figure, con il riferimento numerico 3 si indica il manipolatore multifunzionale, secondo la presente invenzione, nel suo complessivo; mentre con il riferimento numerico 1 si indica l’impianto di perforazione, in cui il manipolatore è compreso, nel suo complessivo.

Il manipolatore 3 multifunzionale è particolarmente adatto per la manipolazione di elementi di perforazione “P” in un impianto di perforazione 1.

Ai fini della presente invenzione, con il termine elementi di perforazione s’intendono sia aste di perforazione, denominate normalmente drill pipes, drill collars e heavy weight drill pipes, sia tubature per il consolidamento del pozzo di perforazione o casings. Nel proseguo della presente invenzione per semplicità si userà il termine elementi di perforazione per intendere indistintamente aste o tubi utilizzati negli impianti di perforazione, qualora non venga specificato direttamente.

Il manipolatore 3, secondo la presente invenzione, è comprendente una slitta 4. Detta slitta 4 è comprendente a sua volta un sistema di guide 41 ed un sistema di sollevamento 42.

Detta slitta 4 è atta a scorrere lungo un primo asse “Z”. Detto asse “Z” è parallelo all’asse di estensione longitudinale di un’antenna o mast 12 compresa nell’impianto di perforazione 1. Detto asse “Z” è preferibilmente un asse verticale.

Il manipolatore 3, secondo la presente invenzione, comprende inoltre un braccio articolato 5; un apparato robotico 6 ed una testa di manipolazione 7.

Detta testa di manipolazione 7 è atta almeno ad afferrare, trattenere ed opportunamente rilasciare almeno un elemento di perforazione “P”.

Detto braccio articolato 5 è fissato ad un suo primo estremo a detta slitta 4.

Al secondo estremo di detto braccio articolato 5 è fissato un primo estremo di detto apparato robotico 6.

Detto braccio articolato 5 è atto a consentire la movimentazione dell’apparato robotico 6 lungo almeno un secondo asse “X”. Detto secondo asse “X” è preferibilmente perpendicolare a detto asse “Z”, asse lungo cui scorre detta slitta 4.

Come indicato precedentemente, detto apparato robotico 6 è connesso ad un suo primo estremo al secondo estremo del braccio articolato 5. Al secondo estremo dell’apparato robotico 6 è connessa detta testa di manipolazione 7.

Detto apparato robotico 6, compreso nel manipolatore 3 secondo la presente invenzione, è atto a movimentare detta testa di manipolazione 7 con almeno tre gradi di libertà.

In generale, detto manipolatore 3, secondo la presente invenzione, è configurato per movimentare detta testa di manipolazione 7 con almeno cinque gradi di libertà.

In generale, il manipolatore 3, secondo la presente invenzione, è progettato in modo tale da adattarsi a diverse esigenze di movimentazione di elementi di perforazione “P”. La movimentazione degli elementi di perforazione “P” eseguita dal manipolatore 3 è adattativa, facendo si che le forze di punta agenti sul manipolatore 3 siano sempre le più basse possibili, al fine di ridurre effetti di torsione sulla struttura del manipolatore 3 e/o sugli elementi di perforazione “P”, come sull’impianto di perforazione 1.

In una forma di realizzazione preferita, ma per questo non limitativa, del manipolatore 3, secondo la presente invenzione, detto apparato robotico 6 comprende almeno tre motori elettrici 62. Detti almeno tre motori elettrici 62 sono atti ad operare su tre assi. Detti tre assi sono assi fra loro distinti. In particolare detti motori sono atti ad operare almeno su tre assi diversi, conferendo almeno tre diversi gradi di libertà. Detti almeno tre assi non sono quindi fra loro coassiali. Detti motori elettrici 62 sono preferibilmente motori brushless.

Il manipolatore 3, secondo la presente invenzione, comprende un sistema di controllo 32. Detto sistema di controllo 32 è atto a controllare, in modo indipendente, detti motori elettrici 62 compresi nell’apparato robotico 6.

L’utilizzo di motori elettrici permette un più rapido, semplice ed affidabile controllo della movimentazione dell’apparato robotico 6, rispetto alle soluzioni idrauliche normalmente implementate nei manipolatori appartenenti allo stato della tecnica. Inoltre, l’utilizzo di motori elettrici permette di semplificare l’assemblaggio dello stesso manipolatore 3, riducendo i costi di realizzazione oltre a permettere una più agevole progettazione dello stesso manipolatore 3, il quale a parità di gradi di libertà rispetto ad un manipolatore idraulico, sarebbe più agile, meno ingombrante e con un peso complessivo minore.

In una possibile forma di realizzazione, esemplificativa e non limitativa, del manipolatore 3, secondo la presente invenzione, detto apparato robotico 6 comprende: un primo motore elettrico 62A, un secondo motore elettrico 62B ed un terzo motore elettrico 62C.

Detto primo motore elettrico 62A è atto a far ruotare detta testa di manipolazione 7 rispetto ad un primo asse orizzontale, perpendicolare a detto asse “Z”. Lo stesso primo asse orizzontale potrebbe essere parallelo rispetto al secondo asse “X”, in funzione della configurazione operativa assunta dallo stesso manipolatore 3.

Detto secondo motore elettrico 62B è atto a far ruotare detta testa di manipolazione 7 rispetto ad un secondo asse orizzontale, in cui detto secondo asse orizzontale essendo parallelo a detto primo asse orizzontale.

Detto terzo motore elettrico 62C è atto a far ruotare detta testa di manipolazione 7 rispetto ad un primo asse verticale, ad esempio parallelo a detto asse “Z”.

Detti tre motori elettrici (62A, 62B e 62C) sono atti a conferire tre diversi gradi di libertà a detta testa di manipolazione 7.

Preferibilmente, detto sistema di controllo 32, compreso in detto manipolatore 3, è preferibilmente atto a controllare in modo indipendente la movimentazione di detta slitta 4, di detto braccio articolato 5 e di detto apparato robotico 6.

Detto sistema di controllo 32 è quindi elettronicamente connesso ai vari motori, attuatori e/o sistemi (42, 53, 73) compresi nel manipolatore 3 secondo la presente invenzione. Detto sistema di controllo 32 è preferibilmente adatto a controllare l’intero manipolatore 3, secondo la presente invenzione.

Preferibilmente, detto sistema di controllo 32 è elettronicamente connesso ad un’unità di controllo 10 compresa nell’impianto di perforazione 1, al fine di impiegare il manipolatore 3 nelle diverse fasi operative dell’impianto di perforazione, in funzione delle esigenze.

In una forma di realizzazione preferita, ma per questo non limitativa, di detto manipolatore 3, secondo la presente invenzione, detta testa di manipolazione 7 comprende almeno una pinza 72.

Detta pinza 72 è atta ad afferrare, trattenere ed opportunamente rilasciare diverse tipologie di elementi di perforazione “P”. Detta pinza 72 è preferibilmente movimentata tramite un opportuno dispositivo di movimentazione 73. Tale dispositivo di movimentazione 73 è controllato preferibilmente nella movimentazione delle pinze 72 da detto sistema di controllo 32.

In una possibile forma di realizzazione del manipolatore 3, secondo la presente invenzione, detto sistema di guide 41 di detta slitta 4 è atto a scorrere lungo binari 121 compresi sull’antenna o mast 12. Ad esempio detti binari sono posti nella parte anteriore, fra le facce laterali del mast 12. Tali binari 121 permettono alla slitta 4 di scorrere lungo tutta l’estensione longitudinale dello stesso mast 12. Preferibilmente detti binari sono paralleli alle guide che consentono la movimentazione della testa di perforazione 15 compresa nell’impianto di perforazione 1.

Detto sistema di sollevamento 42 di detta slitta 4 comprende un sistema di carrucole su cui scorre un cavo opportunamente movimentato da un argano. Detto sistema di guide 41 e detto sistema di sollevamento 42 essendo poste su una struttura 40 della slitta 4. Detta struttura 40 è configurata in modo tale da far protendere il manipolatore rispetto alla posizione in cui è posizionato il sistema di guide 41, in modo tale da non interferire con i dispositivi già compresi nell’impianto di perforazione 1, come ad esempio la testa di perforazione 15.

In una possibile forma di realizzazione, esemplificativa e non limitativa, detto braccio articolato 5 comprende attuatori 53, ad esempio elettrici e/o idraulici. Detti attuatori 53 sono preferibilmente elettronicamente connessi a detto sistema di controllo 32 del manipolatore 3.

In una forma di realizzazione preferita, detto braccio articolato 5 comprende una prima porzione 51 ed una seconda porzione 52. Detta prima porzione 51, detta seconda porzione 52 e detti attuatori 53 sono opportunamente connessi fra loro in modo tale da consentire la movimentazione dell’apparato robotico 6 lungo detto asse “X”. La movimentazione di detto apparato robotico 6 tramite detto braccio articolato 5 permette allo stesso apparato robotico 6 di assumere almeno due configurazioni operative. Nella forma di realizzazione preferita, almeno in entrambe le configurazioni operative, il braccio articolato 5 mantiene detto secondo estremo del braccio articolato 5 alla stessa quota lungo l’asse verticale. Preferibilmente, detto braccio articolato 5 mantiene sempre detto secondo estremo del braccio articolato 5 alla stessa quota rispetto all’asse verticale.

In una forma di realizzazione preferita, ma per questo non limitativa, detto braccio articolato 5 è un braccio articolato con un solo grado di libertà in cui detta prima porzione 51 e detta seconda porzione 52 sono raccordate tramite un elemento di raccordo atto a consentire il movimento del braccio articolato 5 in modo tale che il suo secondo estremo sia sempre ad una quota costante rispetto all’asse verticale “Z”, indipendentemente dalla posizione relativa delle due porzioni (51, 52) del braccio articolato 5 stesso.

In una forma di realizzazione preferita, ma per questo non limitativa, detto apparato robotico 6 comprende una prima porzione ed una seconda porzione. Preferibilmente, detta prima porzione è connessa al braccio articolato 5, in particolare al secondo estremo, ancor più preferibilmente detta seconda porzione 52 del braccio articolato 5.

Detta prima porzione comprende a sua volta un elemento fisso, atto a fissarsi al braccio articolato 5, ed un elemento mobile. Detto elemento mobile essendo controllato nel movimento dal terzo motore elettrico 62C, in modo tale da consentire alla testa di manipolazione 7 di ruotare rispetto ad un asse verticale. Preferibilmente detto terzo motore elettrico 62C è atto a far ruotare detta testa di manipolazione 7 di almeno 360°.

Detta seconda porzione è connessa alla prima porzione, ed in particolare a detto elemento mobile della prima porzione, tramite un meccanismo azionabile tramite il primo motore elettrico 62A atto a far ruotare detta testa di manipolazione 7 rispetto al primo asse orizzontale.

Detta seconda porzione comprende preferibilmente una struttura a forcella.

All’estremo della seconda porzione, corrispondente al secondo estremo dell’apparato robotico 6, è connessa detta testa di manipolazione 7 tramite un meccanismo azionabile tramite il secondo motore elettrico 62B il quale è atto a far ruotare detta testa di manipolazione 7 rispetto ad un secondo asse orizzontale.

Preferibilmente detta prima porzione, detta seconda porzione e la testa di manipolazione 7 possono comprendere degli elementi di riscontro atti a definire un finecorsa meccanico nel movimento relativo fra le parti.

Preferibilmente, detta pinza 72 della testa di manipolazione 7 è preferibilmente movimentata tramite un opportuno dispositivo di movimentazione 73. Detto dispositivo di movimentazione 73 è atto ad opportunamente movimentare dette pinze 72. Preferibilmente detta pinza 72 comprende becchi atti a ruotare attorno a assi fra loro paralleli, al fine di facilitarne la movimentazione e/o consentire di afferrare differenti tipologie di elementi di perforazione “P”. Detti becchi sono movimentabili tramite detto dispositivo di movimentazione 73.

Detto manipolatore 3 multifunzionale è particolarmente adatto ad essere parte di un assieme, ed in particolare di un sistema di manipolazione. Detto sistema di manipolazione è particolarmente adatto alla manipolazione, ed in particolare alla movimentazione, di elementi di perforazione “P”. Detto sistema di manipolazione è particolarmente adatto ad essere compreso in un impianto di perforazione 1, in particolar modo in impianti di perforazione 1 in assenza di operatori umani, almeno su un piano sonda 13 e/o su una base di raggruppamento 14 dello stesso impianto di perforazione 1.

Detto sistema di manipolazione comprende, oltre al manipolatore 3, un braccio robotizzato 8. Detto braccio robotizzato 8 è atto a scorrere lungo una guida 85. Detta guida è posta su detto piano sonda 13.

In una forma di realizzazione preferita del sistema di manipolazione, secondo la presente invenzione, detto braccio robotizzato 8 è atto ad afferrare, trattenere ed opportunamente rilasciare un primo estremo di almeno un elemento di perforazione “P” o di una stringa “S” di elementi di perforazione. Preferibilmente, detto manipolatore 3, multifunzionale, è atto ad afferrare, trattenere ed opportunamente rilasciare un secondo estremo dello stesso almeno un elemento di perforazione “P” o della stessa stringa “S” di elementi di perforazione.

Preferibilmente, nel sistema di manipolazione, secondo la presente invenzione, è compresa un’unità di controllo 10. Detta unità di controllo 10 è atta ad almeno controllare il movimento relativo di detto manipolatore 3 e di detto braccio robotizzato 8. In particolare, detta unità di controllo 10 è atta ad almeno controllare il movimento del sistema di manipolazione in modo tale da ottenere movimenti coordinati almeno fra detto manipolatore 3 e di detto braccio robotizzato 8. In una forma di realizzazione preferita, detta unità di controllo 10 è compresa nell’impianto di perforazione 1.

In una possibile forma di realizzazione del sistema di manipolazione, secondo la presente invenzione, detta guida 85 si estende sul piano sonda 13. Detta guida, ad esempio una coppia di binari, comprende un primo estremo in prossimità sia del pozzo principale “H”, compreso nel piano sonda 13, sia del’antenna o mast 12, ed un secondo estremo in una posizione remota rispetto all’antenna o mast 12 dell’impianto di perforazione 1. Detto braccio robotizzato 8 è atto a posizionarsi in prossimità di detto primo estremo della guida 85 per movimentare da e verso un pozzo (H, M) gli elementi di perforazione “P”. Detto braccio robotizzato 8 è atto a posizionarsi in prossimità di detto secondo estremo della guida 85 per ridurre l’intralcio che potrebbe causare durante l’esecuzione di procedure proprie dell’impianto di perforazione 1. Inoltre, le dimensioni di tale braccio robotizzato 8 sono compatte, riducendo l’ingombro sul piano sonda 13.

Detto manipolatore 3 e/o il sistema di manipolazione, secondo la presente invenzione, sono particolarmente adatti ad essere compresi in un impianto di perorazione 1.

L’impianto di perforazione 1, secondo la presente invenzione, comprende una sottostruttura 11 atta ad essere posta su un piano campagna “G” in cui verrà eseguita la perforazione.

Detto impianto di perforazione 1, secondo la presente invenzione, comprende inoltre un’antenna o mast 12 il quale si estende lungo un asse verticale, parallelo a detto asse “Z” verticale, asse lungo cui si definisce l’estensione longitudinale dell’antenna o mast 12. Lo stesso impianto di perforazione 1 comprende un piano sonda 13, posto ad una quota prestabilita dal piano campagna “G” al di sopra della sottostruttura 11. Da detto piano sonda 13 diparte detta antenna o mast 12.

L’impianto di perforazione 1 comprende inoltre una testa di perforazione 15, la quale è atta a scorrere lungo detta antenna o mast 12.

L’antenna o mast 12, ad una quota prestabilita dal piano sonda 13, comprende una base di raggruppamento 14.

In detta base di raggruppamento 14 una pluralità di elementi di perforazione “P” può essere alloggiata. Detta base di raggruppamento 14 è atta a raggruppare in modo opportuno detti elementi di perforazione “P”.

Nell’impianto di perforazione 1, secondo la presente invenzione, è compreso inoltre un dispositivo sollevatore o catwalk 16. Detto dispositivo sollevatore 16 è atto a movimentare gli elementi di perforazione “P” dal piano campagna “G” al piano sonda 13 e viceversa.

L’impianto di perforazione 1, secondo la presente invenzione, comprende almeno un manipolatore 3 e/o un sistema di manipolazione, secondo la presente invenzione.

L’impianto di perforazione 1, secondo la presente invenzione, vantaggiosamente comprende sistemi e circuiti ad elevata automazione. L’elevato livello di automazione dell’impianto di perforazione 1, secondo la presente invenzione, permette di ridurre il numero di operatori umani presenti nell’impianto, ed in particolare sul piano sonda 13 e/o sulla base di raggruppamento 14. Detti sistemi e circuiti ad elevata automazione sono ad esempio impianti di circolazione continua, sistemi di connessione dell’impianto alle aste di perforazione “P”, durante le fasi di aggiunta o di rimozione delle aste di perforazione.

Il manipolatore 3 multifunzionale, secondo la presente invenzione, è particolarmente adatto ad essere utilizzato per implementare un metodo di assemblaggio di elementi di perforazione “P”, ad esempio per la realizzazione e/o il disassemblaggio di una stringa di elementi di perforazione.

Uno scopo della presente invenzione riguarda un metodo di assemblaggio di elementi di perforazione “P” per la realizzazione di una stringa “S” di elementi di perforazione “P”.

Il metodo di assemblaggio, secondo la presente invenzione, comprende le seguenti fasi, preferibilmente consecutive:

a) afferrare un elemento di perforazione “P”, posto in corrispondenza di un piano sonda 13 tramite detto dispositivo sollevatore 16;

b) sollevare l’elemento di perforazione “P” rispetto ad un asse verticale “Z”;

c) posizionare l’elemento di perforazione “P” in una posizione verticale, rispetto a detto piano sonda 13; d) movimentare detto elemento di perforazione “P” verso un pozzo secondario o mouse hole “M”;

e) inserire detto elemento di perforazione “P” in detto pozzo secondario “M”, trattenendolo al proprio interno;

f) ripetere le fasi da a) a d), movimentando un altro elemento di perforazione “P”;

g) accostare fra loro gli elementi di perforazione “P” serrandoli fra loro;

h) inserire l’assieme di elementi di perforazione “P” assemblati in detto pozzo secondario “M” trattenendoli al proprio interno;

i) ripetere le fasi da f) a h), assemblando un’ulteriore elemento di perforazione “P”.

La presente sequenza di fasi consente di realizzare una stringa “S” di elementi di perforazione “P”, in cui sono presenti almeno tre elementi di perforazione “P” fra loro preferibilmente uguali. Infatti, è possibile ripetere i passi da f) ad i) al fine di connettere il numero di elementi di perforazione “P” desiderato.

L’esecuzione inversa delle fasi descritte nel presente metodo consente di disassemblare una pluralità di elementi di perforazione “P”, ad esempio una stringa “S”.

Le fasi del presente metodo, secondo la presente invenzione, sono eseguite tramite un manipolatore 3 secondo la presente invenzione.

La fase di afferrare un elemento di perforazione “P”, eseguita tramite il manipolatore 3, permette di afferrare l’elemento di perforazione “P”, preferibilmente ad un estremo dell’elemento di perforazione “P” stesso, in modo saldo e sicuro. In figura 6A è mostrato ad esempio il manipolatore 3 il quale afferra ad un suo estremo l’elemento di perforazione “P” posto in prossimità del piano sonda 13 tramite un dispositivo sollevatore 16. La presente fase consente, in modo automatico, di afferrare l’elemento di perforazione “P” giunto sul piano sonda 13, senza ulteriore intervento degli operatori umani.

La fase di sollevare l’elemento di perforazione “P” rispetto ad un asse verticale “Z”, eseguita tramite il manipolatore 3 secondo la presente invenzione, consente di sollevare in modo sicuro l’elemento di perforazione “P”, riducendo il carico sullo stesso manipolatore 3. In figura 6B è mostrato il manipolatore 3 che solleva l’elemento di perforazione “P” afferrato come in figura 6A, compiendo un movimento tale da ridurre il più possibile i carichi agenti sul manipolatore 3, ed in particolare sulla testa di manipolazione 7.

La fase di posizionare l’elemento di perforazione “P” in una posizione verticale, tramite il manipolatore 3, è eseguita in modo tale da ridurre il più possibile l’innesco di movimenti sussultori o di vibrazione sull’elemento di perforazione “P” stesso. Tale soluzione permette di ridurre i rischi d’incidenti sul piano sonda 13. In figura 6C è mostrato il manipolatore 3 che pone l’elemento di perforazione in una posizione verticale, al fine di poter essere facilmente posizionato nell’opportuno pozzo, ad esempio il pozzo principale o più preferibilmente o centro pozzo “H”, oppure in corrispondenza di un pozzo secondario o mouse hole “M”.

La fase di movimentare detto elemento di perforazione “P” verso un pozzo secondario “M”, prevede che utilizzando lo stesso manipolatore 3, l’elemento di perforazione “P” sia posto agevolmente, in modo sicuro e rapido in corrispondenza del pozzo secondario “M”. In figura 6D è mostrato il manipolatore 3 che porta l’elemento di perforazione “P”, posto in verticale come mostrato in figura 6C, verso il pozzo secondario o mouse hole “M”.

La fase di inserire detto elemento di perforazione “P” in detto pozzo secondario “M” trattenendolo al proprio interno, prevede che una volta inserito l’elemento di perforazione “P” in detto pozzo secondario “M” tramite il manipolatore 3, almeno un dispositivo di trattenimento, già compreso nell’impianto di perforazione 1, trattenga l’elemento di perforazione “P” in modo tale che rimanga ad una quota prestabilita all’interno del pozzo secondario “M”. In figura 7A mostra il posizionamento all’interno del pozzo secondario “M” di un primo elemento di perforazione “P”, tramite detto manipolatore 3

Preferibilmente, l’elemento di perforazione “P” è trattenuto tramite una pinza o clamp 17, posta all’interno dello stesso pozzo secondario “M”, evitando che lo stesso elemento di perforazione “P” possa cadere all’interno del pozzo secondario “M”.

Posto il primo elemento di perforazione “P” all’interno del pozzo secondario “M”, il manipolatore 3 rilascerà l’elemento di perforazione “P” e compierà le stesse fasi descritte precedentemente, ed in particolare le fasi dalla fase a) alla fase d) del metodo, secondo la presente invenzione, movimentando un altro elemento di perforazione “P”, in particolare un secondo elemento di perforazione “P”.

Una volta che il secondo elemento di perforazione “P” è stato posto in verticale e messo in asse con il pozzo secondario “M”, si esegue la fase di accostare fra loro gli elementi di perforazione “P” serrandoli fra loro. In questa fase, tramite un sistema di connessione, ad esempio, ad esempio una power tong compresa nel piano sonda 13, i due elementi di perforazione “P” sono serrati fra loro. In questo modo ai due elementi di perforazione “P” è applicata la coppia di forza necessaria per il corretto serraggio. In figura 7B è mostro il manipolatore 3 che trattiene un secondo elemento di perforazione “P” per essere accoppiato e serrato al primo elemento di perforazione “P” posto nel pozzo secondario “M”. Il serraggio avviene tramite una pinza o power tong.

Completata la fase di accostare fra loro gli elementi di perforazione “P”, si esegue la fase di inserire detti elementi di perforazione “P” assemblati in detto pozzo secondario “M” trattenendoli al proprio interno. In questa fase, l’assieme di elementi di perforazione “P”, tramite il manipolatore 3, è inserito all’adeguata profondità all’interno del pozzo secondario “M”. Giunto l’assieme alla profondità ottimale, l’assieme di elementi di perforazione “P” è trattenuto tramite la pinza o clamp 17, posta all’interno dello stesso pozzo secondario “M”, evitando che lo stesso assieme di elementi di perforazione “P” possa cadere all’interno del pozzo secondario “M”. In una possibile forma di realizzazione, il sistema che trattiene gli elementi di perforazione “P” nel pozzo secondario “M” è lo stesso sistema in grado di serrare fra loro gli elementi di perforazione “P”. Nella figura 7C è mostrato il manipolatore 3 che posiziona l’assieme dei due elementi di perforazione “P” nel pozzo secondario “M”.

Posto l’assieme di elementi di perforazione “P” all’interno del pozzo secondario “M”, il manipolatore 3 rilascerà l’assieme e compierà le stesse fasi descritte precedentemente, ed in particolare dalla fase f) alla fase h) del metodo, secondo la presente invenzione, movimentando un altro elemento di perforazione “P”, in particolare un terzo elemento di perforazione “P”. La figura 7D mostra il posizionamento di un terzo elemento di perforazione “P” per essere connesso e serrato all’assieme del primo e del secondo elemento di perforazione “P” posto nel pozzo secondario “M”. La movimentazione del terzo elemento di perforazione “P” è eseguita tramite il manipolatore 3 nelle stesse modalità descritte per il primo ed il secondo elemento di perforazione “P”; inoltre, lo stesso terzo elemento di perforazione “P” è opportunamente serrato all’assieme del primo e del secondo elemento di perforazione “P” posti nel pozzo secondario “M”.

La presente sequenza di fasi consente di assemblare fra loro almeno tre elementi di perforazione “P” al fine di ottenere una stringa “S” di almeno tre elementi di perforazione “P”.

Il metodo sin qui descritto può essere ripetuto, ed in particolare ripetendo le fasi i) in modo tale da poter realizzare una stringa di elementi di perforazione comprendente più di tre elementi di perforazione “P”.

Il numero degli elementi di perforazione “P” connessi fra loro per realizzare la stringa “S” dipenderà delle dimensioni degli stessi elementi di perforazione “P” e delle caratteristiche dell’impianto di perforazione 1 in cui tale stringa “S” dovrà essere utilizzata.

La figura 7E mostra in una vista laterale il manipolatore 3 che sorregge una stringa “S” esemplificativa, composta da tre elementi di perforazione “P” connessi fra loro.

Il manipolatore 3 multifunzionale, secondo la presente invenzione, è particolarmente adatto ad essere utilizzato per implementare un metodo di movimentazione di elementi di perforazione “P” da un pozzo, ad esempio un pozzo secondario o mouse hole “M”, verso una base di raggruppamento 14 di un impianto di perforazione 1.

Il metodo di movimentazione, secondo la presente invenzione, comprende le seguenti fasi, preferibilmente consecutive:

• afferrare, tramite una testa di manipolazione 7, un elemento di perforazione “P” il quale è trattenuto da almeno un elemento di trattenimento, ad esempio una pinza 17, in corrispondenza di detto pozzo (M, H);

• movimentare detto elemento di perforazione “P”, in particolare disassare detto elemento di perforazione “P” da detto pozzo (M, H), verso una zona di minor intralcio;

• invertire l’orientamento di detta testa di manipolazione 7, ruotando almeno una parte del manipolatore 3 almeno rispetto ad un asse, preferibilmente un asse verticale;

• movimentare detto elemento di perforazione “P” verso un apposito alloggiamento 142 compreso nella base di raggruppamento 14;

• abbassare detto elemento di perforazione “P”;

• rilasciare detto elemento di perforazione “P” nell’apposito alloggiamento 142.

La presente sequenza di fasi consente di movimentare una pluralità di elementi di perforazione “P”, preferibilmente sotto forma di una stringa “S” di elementi di perforazione “P”, in cui sono presenti ad esempio tre elementi di perforazione “P” fra loro preferibilmente uguali.

L’esecuzione inversa delle fasi descritte nel presente metodo consente di movimentare almeno una stringa “S” di elementi di perforazione “P” dalla base di raggruppamento 14 verso almeno un pozzo (H, M).

Le fasi del presente metodo, secondo la presente invenzione, sono eseguite tramite un manipolatore 3, secondo la presente invenzione.

La fase di afferrare, tramite una testa di manipolazione 7, un elemento di perforazione “P”, è preferibilmente eseguita per afferrare una stringa “S” di elementi di perforazione “P”. In funzione della tipologia di pozzo, ad esempio il pozzo principale “H” oppure il pozzo secondario “M”, l’elemento di perforazione “P” è trattenuto da una o più pinze, fra loro indipendenti. Dette pinze possono essere comprese direttamente nel pozzo oppure e/o associate con un dispositivo interagente con tale pozzo, come la testa di perforazione 15.

In una forma di realizzazione preferita, ma per questo non limitativa, come ad esempio mostrato in figura 8A, il manipolatore 3 solleva una pluralità di elementi di perforazione “P”, preferibilmente una stringa “S”, in modo tale che un estremo giunga in corrispondenza di una base di raggruppamento 14 compresa nell’impianto di perforazione 1. Detta base di raggruppamento 14 è posta ad una predeterminata quota dell’antenna o mast 12 rispetto al piano sonda 13. La stessa base di raggruppamento è progettata per comprendere una pluralità di alloggiamenti, preferibilmente disposti a rastrelliera, collocati a partire da una distanza minima dall’antenna 12.

In generale, il sollevamento della stringa “S”, tramite il manipolatore 3, avviene mantenendosi allineato all’asse del pozzo secondario “M”.

La fase di movimentare detto elemento di perforazione “P”, disassandolo da detto pozzo (M, H), verso una zona di minor intralcio, nella forma di realizzazione preferita essa prevede di muovere lungo l’asse “X” detta stringa “S” tramite il manipolatore 3 multifunzionale. Preferibilmente detta zona di minor intralcio è una zona antistante il mast 12, posta fra lo stesso mast 12 e la zona in cui sono presenti gli alloggiamenti 142 della base di raggruppamento 12. Tale zona di minor intralcio, grazie alle caratteristiche del manipolatore 3, secondo la presente invenzione, può essere una zona di area ridotta. Nella forma di realizzazione esemplificativa di figura 8B, il disassamento della stringa “S” rispetto all’asse del pozzo secondario “M” permette di posizionare la stringa “S” in una zona a minor intralcio.

Successivamente, il metodo prevede la fase di invertire l’orientamento di detta testa di manipolazione 7 ruotando almeno una parte del manipolatore 3.

Nella forma di realizzazione preferita, detta parte del manipolatore 3 è ruotata rispetto ad un asse parallelo a detto asse verticale “Z”. In questo modo il manipolatore 3 è in grado di predisporre una stringa “S” nella posizione ottimane per essere inserita all’interno della base di raggruppamento 14, anche avendo a disposizione un ridotto spazio di manovra.

Nella forma di realizzazione esemplificativa, ma non limitativa, come mostrato nella figura 8C, l’inversione dell’orientamento della testa di manipolazione 7 del manipolatore 3 è tale da porre il manipolatore 3 stesso nella miglior configurazione tale da consentire un facile posizionamento dell’elemento di perforazione “P” all’interno della base di raggruppamento 14. La presente fase permette al manipolatore 3 di poter essere immediatamente utilizzato per altri tipi di manipolazione degli elementi di perforazione “P”, in funzione delle esigenze dell’impianto di perforazione 1.

Successivamente, il metodo prevede una fase di movimentare detto elemento di perforazione “P” verso un apposito alloggiamento 142 compreso nella base di raggruppamento 14.

In tale fase è necessario movimentare il manipolatore 3 in modo tale da raggiungere il corrispondente apposito alloggiamento 142, compreso nella base di raggruppamento 14. In tale fase può essere variata la distanza lungo detto asse “X” rispetto all’antenna o mast 12, tramite detto braccio articolato 5, oltre a poter ruotare attorno ad un asse parallelo a detto asse “Z”, e/o all’adattamento della posizione della testa di manipolazione 7, tramite detto apparato robotico 6. In particolare è possibile attivare opportunamente uno o più motori elettrici 62 compresi nell’apparato robotico 6 per raggiungere un qualsiasi alloggiamento 142 della base di raggruppamento 14.

Nella forma di realizzazione esemplificativa, ma non limitativa, come mostrato nella figura 8D, è mostrata la movimentazione della stringa “S” di elementi di perforazione “P” sino ad un apposito alloggiamento 142 compreso nella base di raggruppamento 14, eseguita tramite detto manipolatore3.

Successivamente, il metodo comprende la fase di abbassare detto elemento di perforazione “P”. In tale fase, tramite il manipolatore 3, è possibile porre nella posizione opportuna l’elemento di perforazione “P” all’interno dell’alloggiamento 142, in modo tale che possa essere opportunamente raggruppata e stoccata, ed essere utilizzata in un secondo momento da un impianto di perforazione 1.

Il metodo secondo la presente invenzione, successivamente prevede la fase di rilasciare detto elemento di perforazione “P” nell’apposito alloggiamento 142. Preferibilmente, la stringa “S” di elementi di perforazione, posta opportunamente nell’alloggiamento 142, è rilasciata dal manipolatore 3 il quale può essere utilizzato per svolgere altre attività all’interno dell’impianto di perforazione 1. L’elemento di perforazione “P” posto nell’alloggiamento 142 potrà essere successivamente recuperato, ad esempio dallo stesso manipolatore 3, per poter essere utilizzato nella procedura di perforazione attuata dall’impianto di perforazione 1.

Inoltre, il manipolatore 3 multifunzionale e/o il sistema di manipolazione, secondo la presente invenzione, sono particolarmente adatti ad essere utilizzati per implementare un metodo di movimentazione di elementi di perforazione “P” da una base di raggruppamento 14 verso un pozzo (M, H), preferibilmente un pozzo principale “H” di un impianto di perforazione 1.

Uno scopo della presente invenzione riguarda un metodo di movimentazione di elementi di perforazione “P” da una base di raggruppamento 14 verso un pozzo (M, H) di un impianto di perforazione 1.

i. afferrare, tramite una testa di manipolazione 7, un elemento di perforazione “P”, posto in un apposito alloggiamento 142 compreso nella base di raggruppamento 14; ii. sollevare detto almeno un elemento di perforazione “P”;

iii. movimentare detto elemento di perforazione “P” verso una zona di minor intralcio per il resto dell’impianto di perforazione 1;

iv. invertire l’orientamento di detta testa di manipolazione 7, ruotando almeno una parte del manipolatore 3 rispetto ad almeno un asse;

v. movimentare detto elemento di perforazione “P” ponendolo in asse con detto pozzo (M, H);

vi. rilasciare l’elemento di perforazione (P) il quale è trattenuto da almeno un elemento di trattenimento, ad esempio una pinza 17, in corrispondenza di detto pozzo (M, H).

La presente sequenza di fasi consente di movimentare una pluralità di elementi di perforazione “P”, preferibilmente sotto forma di una stringa “S” di elementi di perforazione “P”, in cui sono presenti ad esempio tre elementi di perforazione “P”.

L’esecuzione inversa delle fasi descritte nel presente metodo consente di movimentare almeno una stringa “S” da almeno un pozzo (H, M) verso la base di raggruppamento 14.

La fase di afferrare, tramite una testa di manipolazione 7, detto elemento di perforazione “P” posto in un apposito alloggiamento 142 è eseguita tramite il manipolatore 3 il quale, grazie ai suoi gradi di libertà, è in grado di raggiungere un qualsiasi elemento di perforazione “P” alloggiamento in un qualsiasi alloggiamento 142 della base di raggruppamento 14, potendolo afferrare tramite detta testa di manipolazione 7.

Successivamente è presente la fase di sollevare detto elemento di perforazione “P”. Detto manipolatore 3, una volta affettato l’elemento di perforazione “P”, è in grado di sollevarlo, ad esempio compiendo esso stesso un movimento lungo detto asse “Z”.

Nella forma di realizzazione, esemplificativa e non limitativa, mostrata in figura 9A, la stringa “S” di elementi di perforazione “P”, posta nell’alloggiamento 142 della base di raggruppamento 14 è afferrata e sollevata dal manipolatore 3. Ad esempio è in grado di afferrare e sollevare un elemento di perforazione come illustrato ad esempio in figura 8D.

Successivamente, il metodo prevede la fase di movimentare detto elemento di perforazione “P” verso una zona di minor intralcio per il resto dell’impianto di perforazione 1. Preferibilmente, detta zona di minor intralcio è una zona antistante il mast 12, posta fra lo stesso mast 12 e la zona in cui sono presenti gli alloggiamenti 142 della base di raggruppamento 14.

Nella forma di realizzazione preferita, come ad esempio illustrata in figura 9B, la stringa “S” di elementi di perforazione “P” è posta in una zona di minor intralcio tramite detto manipolatore 3. In questo modo il manipolatore 3 movimenta l’elemento di perforazione “P” dall’alloggiamento 142 verso una zona in cui è possibile compiere le ulteriori movimentazioni opportune.

Successivamente, il metodo prevede la fase di invertire l’orientamento di detta testa di manipolazione 7, ruotando almeno una parte del manipolatore 3 rispetto ad un asse, preferibilmente un asse verticale. In questo modo, con un ridotto spazio d’ingombro, è possibile predisporre il manipolatore 3 nelle migliori condizioni per posizionare la stessa stringa “S” di elementi di perforazione “P” per le successive movimentazioni.

Nella forma di realizzazione esemplificativa, ma non limitativa, come mostrato nella figura 9C l’inversione dell’orientamento della testa di manipolazione 7 del manipolatore 3 è tale da porre il manipolatore 3 stesso nella miglior configurazione tale da consentire una più semplice movimentazione dell’elemento di perforazione “P” verso il pozzo (H; M).

Ai fini della presente descrizione, l’inversione dell’orientamento di detta testa di manipolazione 7, ruotando almeno una parte del manipolatore 3, eseguito durante un qualsiasi metodo di movimentazione secondo la presente invenzione, può essere eseguita compiendo un movimento di più di una parte del manipolatore 3, anche rispetto a più un asse, in funzione della conformazione dello stesso manipolatore 3, ad esempio tramite una combinazione di movimenti attorno ad assi orizzontali.

Il generale, il metodo prevede che, successivamente alle precedenti fasi, sia eseguita la fase di movimentare detto elemento di perforazione “P” ponendolo in asse con detto pozzo (M, H).

La movimentazione tramite detto manipolatore 3 dell’elemento di perforazione “P”, per porlo in asse con l’asse del pozzo, preferibilmente ponendolo al centro pozzo “H”, permette di posizionare l’elemento di perforazione “P” in asse con il pozzo in cui tale elemento di perforazione “P” è richiesto. Nella forma di realizzazione esemplificativa, ma non limitativa, come mostrato nella figura 9D, il movimento della stringa “S” di elementi di perforazione “P” è verso il centro pozzo “H”, in modo tale da poter essere afferrato da una pinza compresa nella testa di perforazione 15.

Successivamente, il metodo prevede la fase di rilasciare l’elemento di perforazione “P”. In tale fase, il manipolatore 3 rilascia l’elemento di perforazione “P”, il quale è già trattenuto da almeno una pinza (17, 15). In questo modo l’elemento di perforazione “P” è passato di consegna dal manipolatore 3 ad un altro dispositivo compreso nell’impianto di perforazione 1, ad esempio la testa di perforazione 15, permettendo al manipolatore 3 di poter essere utilizzato per svolgere altre funzioni all’interno dell’impianto di perforazione 1.

Nella forma di realizzazione esemplificativa, ma non limitativa, come mostrato nella figura 9E, il manipolatore 3, dopo aver rilasciato la stringa “S” di elementi di perforazione “P” la quale è sorretta da una pinza compresa nella testa di perorazione 15, può essere utilizzato per svolgere altre funzioni, automatizzando l’impianto di perforazione 1, secondo la presente invenzione.

L’unità di controllo 32 del manipolatore 3, e più in generale l’unità di controllo 10 del sistema di movimentazione e/o dell’impianto di perforazione 1, sono atti a gestire l’esecuzione di almeno parte dei metodi secondo la presente invenzione, ad esempio cooperando fra loro.

Con riferimento alla figura 1A, essa mostra il manipolatore 3, secondo la presente invenzione, in una vista laterale, in una possibile configurazione operativa. Da tale figura è comprensibile una possibile forma di realizzazione, esemplificativa e non limitativa, della slitta 4, del braccio articolato 5, dell’apparato robotico 6 e della testa di manipolazione 7.

In figura 1B è mostrato, in modo schematico, come il sistema di controllo 32 del manipolatore 3, è elettronicamente connesso ai motori e/o attuatori e/o sensori, compresi nello stesso manipolatore, per permetterne il controllo ottimale.

Lo stesso sistema di controllo 32 è elettronicamente connesso all’unità di controllo in grado di controllare il sistema di manipolazione e, più in generale l’intero impianto di perforazione 1.

La figura 2 mostra il manipolatore 3, in una vista laterale in diverse possibili configurazioni operative sovrapposte fra loro, ed in particolare dell’apparato robotico 6 di una possibile forma di realizzazione, esemplificativa e non limitativa del manipolatore 3. Dalla figura sono inoltre visibili, detta slitta 4 comprendente un sistema di guide 41 ed un sistema di sollevamento 42, in modo tale da poter scorrere lungo un primo asse “Z”. Detto sistema di guide 41 e detto sistema di sollevamento 42 sono realizzati sulla struttura 40 della slitta 4.

Dalla figura sono inoltre visibili, detto braccio articolato 5 comprendente una prima porzione 51 ed una seconda porzione 52, opportunamente connesse fra loro, in modo tale da consentire la movimentazione dell’apparato robotico 6 lungo l’asse “X”. Detta prima porzione 51 essendo connessa a detta slitta 4; mentre detta seconda porzione 52 essendo connessa a detto apparato robotico 6.

Dalla figura sono inoltre visibili, detto apparato robotico 6, comprendente una pluralità di motori elettrici 62, ed in particolare un primo motore elettrico 62A, un secondo motore elettrico 62B ed un terzo motore elettrico 62C, atti a movimentare in modo opportuno la testa di manipolazione 7, secondo le varie possibili configurazioni sovrapposte fra loro in figura 2.

Dalla figura è inoltre visibile una possibile forma di realizzazione della testa di manipolazione 7. Detta testa di manipolazione 7 essendo connessa all’estremo opposto dell’apparato robotico 6 rispetto al punto di connessione con detto braccio articolato 5.

Dalla figura 2 è possibile comprendere l’ampio margine di manovra conferito dai diversi gradi di libertà del manipolatore 3 secondo la presente invenzione. Infatti, tramite la slitta 4 è possibile ottenere un primo grado di libertà, compiendo un movimento lungo detto asse “Z”. Tramite il braccio articolato 5 è possibile ottenere almeno un ulteriore grado di libertà, grazie almeno al movimento lungo un asse “X”, perpendicolare a detto asse “Z”.

Inoltre, tramite l’apparato robotico 6, secondo la presente invenzione, è possibile aggiungere ulteriori tre gradi di libertà forniti dai motori elettrici (62A, 62B, 62C) dei quali almeno il terzo motore elettrico 62C consente la rotazione attorno ad un asse parallelo a detto asse “Z”, e gli altri motori elettrici (62A, 62B) sono in grado di conferire ulteriori due gradi di libertà tramite una rotazione, in particolare movimenti oscillatori attorno ad almeno due assi, preferibilmente orizzontali, pertanto perpendicolari a detto asse verticale “Z”.

La testa di manipolazione 7 potrebbe comprendere ulteriori gradi di libertà al fine di incrementare ulteriormente le funzionalità del manipolatore 3.

La figura 3A mostra il manipolatore 3 in una vista dall’alto. Il manipolatore 3 è in una prima configurazione, in cui la testa di manipolazione 7 è posta nella conformazione illustrata tramite detto apparato robotico 6. Dalla figura è possibile comprendere la conformazione della struttura 40 della slitta 4. Detto manipolatore è conformato in modo tale da protendere rispetto a detto asse “X” rispetto alla posizione di detto sistema di guide 41.

Nella forma di realizzazione illustrata il braccio articolato 5 è nella configurazione in cui ha la sua minima estensione, rispetto a detto asse “X”, assumendo una configurazione compatta.

La forma di realizzazione preferita del manipolatore 3, secondo la presente invenzione, tramite detto apparato robotico 6 permette la rotazione di almeno 360° attorno ad un asse parallelo a detto asse “Z” di almeno detta testa di manipolazione 7.

La figura 3B mostra il manipolatore 3 in una seconda configurazione. Tale configurazione del manipolatore 3 è ruotata attorno ad un asse parallelo a detto asse verticale “Z”, in particolare nel confronto rispetto a detta figura 3A con una rotazione di almeno 90 gradi.

La figura 3C mostra il manipolatore 3 in una terza configurazione ruotata attorno ad un asse parallelo a detto asse “Z”. Tale rotazione, rispetto a dette figure 3A e 3B, è ad esempio una rotazione di almeno 270° rispetto alla figura 3A e di almeno 180° rispetto alla figura 3B.

Dalla sequenza delle figure 3A-3C è possibile comprendere una possibile forma di realizzazione del manipolatore 3, secondo la presente invenzione, la quale permette una rotazione di almeno 360° della testa di manipolazione 7 rispetto ad un asse verticale.

La figura 3D mostra in una vista dall’alto il manipolatore 3, secondo la presente invenzione, in cui detto braccio articolato 5 assume una configurazione estesa, nel paragone con il manipolatore 3 illustrato nelle figure 3A-3C. Dalla presente immagine è possibile comprendere l’escursione che il manipolatore 3 può compiere lungo detto asse “X” grazie ad almeno detto braccio articolato 5. Dalla figura sono visibili le porzioni del braccio articolato 5 che consentono la movimentazione dell’apparato robotico 6 almeno lungo detto asse “X”.

La figura 4A mostra, in una vista laterale, il manipolatore 3 in una prima configurazione. In tale configurazione la testa di manipolazione 7 assume una particolare disposizione a seguito del movimento eseguito tramite l’apparato robotico 6.

La figura 4B mostra, in una vista laterale, il manipolatore 3 in una seconda configurazione. Tale seconda configurazione è ruotata rispetto alla configurazione operativa mostrata in figura 4A. In particolare, la seconda configurazione del manipolatore 3 è ruotata attorno ad un asse parallelo all’asse verticale, ad esempio di 90°, tramite detto terzo motore elettrico 62C.

Dalla sequenza delle figure 4A e 4B è possibile determinare una possibile forma di realizzazione dell’apparato robotico 6. Da tali figure sono determinabili la conformazione delle porzioni dell’apparato robotico 6.

Nelle figure 4A e 4B è mostrato il braccio articolato 5 in una configurazione ritratta, in cui lo stesso braccio articolato è opportunamente richiuso su se stesso.

La figura 4C mostra il manipolatore in cui detto braccio articolato 5 assume una configurazione estesa, rispetto a dette figure 4A e 4B. In particolare la figura 4C mostra il manipolatore 3, ed in particolare la testa di manipolazione 7 in una configurazione simile a quella mostrata in figura 4A. Come anticipato in figura 4C è mostrato il braccio articolato 5 in una possibile configurazione estesa.

La figura 5A mostra l’impianto di perforazione, secondo la presente invenzione in una vista laterale. Tale figura mostra una possibile forma di realizzazione dell’impianto 1, in cui è compresa una sottostruttura 11 posta su un piano campagna “G” in cui verrà eseguita la perforazione; un’antenna o mast 12 il quale si estende lungo detto asse “Z” verticale; ed un piano sonda 13.

Detto piano sonda 13 è posto ad una quota prestabilita dal piano campagna “G”, al di sopra della sottostruttura 11. detta antenna o mast 12 è posto al di sopra di detta sottostruttura 11, dipartendo da detto piano sonda 13. Su detta antenna o mast 12 è compresa una testa di perforazione 15 atta a scorrere lungo detta antenna o mast 12.

Detta antenna o mast 12 comprende una base di raggruppamento 14 in cui una pluralità di elementi di perforazione “P” possono essere alloggiati in appositi alloggiamenti 142.

Detta base di raggruppamento 14 è posta ad una quota prestabilita dal piano sonda 13 ed è direttamente connessa alla struttura del mast 12.

L’impianto di perforazione 1, mostrato nella figura 5A comprende inoltre un dispositivo sollevatore o catwalk 16. Detto dispositivo sollevatore 16 è atto a movimentare gli elementi di perforazione “P” dal piano campagna “G” al piano sonda 13 e viceversa.

L’impianto di perforazione 1, secondo la presente invenzione, comprende un manipolatore 3 e/o un sistema di manipolazione secondo la presente invenzione.

Detti dispositivo sollevatore 16 è posto nella parte anteriore dell’impianto di perforazione 1 è comprende una struttura di base, posta sul piano campagna “G” ed una rampa su cui può scorrere, almeno in parte, l’elemento di perforazione “G” nel movimento verso o da detto piano sonda 13. Detta rampa è frapposta fra detto piano sonda 13 e detta struttura di base dello stesso dispositivo sollevatore 16. Ulteriori dettagli relativi alle caratteristiche generali dell’impianto di perforazione 1 non verranno descritti ulteriormente, essendo già di per se noti ad un tecnico del settore.

La figura 5B mostra lo stesso impianto di perforazione 1 di figura 5A in una vista dall’alto in pianta. Dalla sequenza delle figure 5A e 5B sono determinabili numerosi dettagli realizzativi dell’impianto di perforazione 1, secondo la presente invenzione facilmente riconoscibili ad un tecnico del settore.

La figura 10A mostra il piano sonda 13 ed il braccio robotizzato 8 in una possibile configurazione operativa, in una vista frontale.

Da tale figura è visibile il ridotto ingombro del braccio robotizzato 8 sul piano sonda 13. Detto braccio robotizzato 8 nonostante sia in grado di afferrare e manipolare un estremo di un elemento di perforazione “P”, in particolare una stringa “S” di elementi di perforazione “P” ha dimensioni compatte. Detto braccio robotizzato 8 coopera con il manipolatore 3, costituendo il sistema di movimentazione, in modo tale da agevolare la movimentazione degli elementi di perforazione “P” da detta base di raggruppamento 14 verso un pozzo, ad esempio il pozzo principale “H” oppure il pozzo secondario “M”, e viceversa.

La figura 10B mostra il braccio robotizzato 8 posto sul piano sonda 13 di figura 10A in una vista laterale.

Da tale figura, in paragone con la figura 10A, è possibile comprendere le dimensioni compatte di detto braccio robotizzato 8 rispetto agli altri elementi compresi nell’impianto di perforazione 1, secondo la presente invenzione. Il braccio robotizzato 8, secondo la presente invenzione, ha preferibilmente quattro gradi di libertà.

La figura 11A mostra il braccio robotizzato 8 in una prima configurazione ad un primo estremo della guida 85.

Dalla figura è visibile una possibile forma di realizzazione della guida 85. Tale forma di realizzazione comprende due tratti allineati rispetto ad un terzo asse “Y”, ed un tratto allineato rispetto a detto asse “X”, raccordati tramite porzioni curve.

Detto tratto allineato l’asse “X” è inoltre allineato rispetto ad un corridoio compreso nella base di raggruppamento 14 dove è in grado di muoversi detto manipolatore 3. La movimentazione concorde fra detto braccio robotizzato 8 e detto manipolatore 3 costituisce un sistema di manipolazione per la movimentazione degli elementi di perforazione “P” dalla stessa base di raggruppamento 14 verso un pozzo (M, H) e viceversa.

La configurazione mostrata in figura 11A mostra il braccio robotizzato 8 in una posizione di minimo ingombro al fine di ridurre l’intralcio che il braccio robotizzato 8 può compiere durante le varie fasi operative dell’impianto di perforazione 1, come ad esempio la procedura di assemblaggio o di disassemblaggio di elementi di perforazione “P”.

La figura 11B mostra il braccio robotizzato 8 in una seconda configurazione ad un secondo estremo della guida 85.

Dalla comparazione fra la figura 11A e la figura 11B è possibile comprendere la movimentazione del braccio robotizzato 8 lungo detta guida 85.

In particolare la configurazione mostrata in figura 11B mostra il braccio robotizzato 8 in una posizione atta a favorire la manipolazione degli elementi di perforazione “P” in prossimità del pozzo principale “H”.

In generale, il manipolatore 3 multifunzionale, secondo la presente invenzione, è in grado di essere utilizzato per la movimentazione degli elementi di perforazione “P”, singoli o assemblati in stringhe “S”, in diverse fasi operative per un impianto di perforazione 1, sia durante la fase di perforazione vera e propria, al fine di predisporre rapidamente gli elementi di perforazione “P” in una posizione accessibile alla testa di perforazione 15, sia in una fase preparatoria, al fine di poter assemblare la loro diversi elementi di perforazione “P” per creare una stringa “S” di elementi di perforazione “P”.

La presente invenzione permette di ridurre il numero dei manipolatori compresi in un impianto di perforazione 1, semplificando la gestione dello stesso impianto di perforazione 1.

Il manipolatore 3 multifunzionale, secondo la presente invenzione, permette di ridurre il numero ed il contributo di operatori umani sia sul piano sonda 13 che sulla base di raggruppamento 14. In questo modo si aumenta la sicurezza dell’impianto di perforazione 1, riducendo il numero di incidenti.

Il sistema di manipolazione, secondo la presente invenzione, permette di eliminare il contributo degli operatori umani sul piano sonda 13 e sulla base di raggruppamento 14 nella movimentazione degli elementi di perforazione “P”, potendo così eliminarne la presenza fisica sia sul piano sonda 13 che sulla base di raggruppamento 14.

Il sistema di manipolazione, secondo la presente invenzione, permette di ridurre gli effetti indesiderati tipici della movimentazione degli elementi di perforazione “P” assemblati in stringhe, ed in particolare effetti oscillatori che possono causare incidenti sul piano sonda 13 e sulla base di raggruppamento 14. Inoltre, la presente invenzione permette di incrementare la velocità di movimentazione degli elementi di perforazione “P”, riducendo i tempi inattivi dell’impianto di perforazione 1, in particolare nella fase di perforazione. Infatti la presente invenzione riduce le possibilità di innesco di un moto oscillatorio sugli elementi di perforazione “P”, che normalmente erano controllati nelle soluzioni dell’arte nota, muovendo molto lentamente gli elementi di perforazione “P”.

La presente invenzione consente di incrementare l’automazione degli impianti di perforazione 1, eliminando il rischio di incidenti in cui possono essere coinvolti operatori umani, oltre a ridurre le tempistiche di in operabilità dell’impianto, oltre a semplificarne la gestione operativa.

Forme di realizzazione alternativa non descritte nel dettaglio così come combinazioni di caratteristiche tecniche, facilmente desumibili dalla presente descrizione per un tecnico del settore, sono da considerarsi comprese nello scopo della presente invenzione.

RIFERIMENTI NUMERICI

Impianto di perforazione 1

Unità di controllo 10

Sottostruttura 11

Antenna o mast 12

Binari 121 Piano sonda 13

Base di raggruppamento 14

Alloggiamento 142 Testa di perforazione 15

Dispositivo sollevatore 16

Pinza 17

Manipolatore 3

Sistema di controllo 32

Slitta 4

Struttura 40

Sistema di guide 41

Sistema di sollevamento 42

Braccio articolato 5

Prima porzione 51 Seconda porzione 52 Attuatori 53 Apparato robotico 6 Motori elettrici 62 Testa di manipolazione 7 Pinze 72 Dispositivo di movimentazione 73 Braccio robotizzato 8 Guida 85 Piano campagna G Centro pozzo H Pozzo secondario M Elementi di perforazione P Stringa S Secondo asse X Terzo asse Y Primo asse Z

Claims

RIVENDICAZIONI: 1. Manipolatore (3) multifunzionale per la manipolazione di elementi di perforazione (P) in un impianto di perforazione (1); detto manipolatore (3) è comprendente: • una slitta (4), comprendente a sua volta un sistema di guide (41) ed un sistema di sollevamento (42), detta slitta (4) essendo atta a scorrere lungo un primo asse (Z) parallelo all’estensione longitudinale di un’antenna o mast (12) compresa nell’impianto di perforazione (1); • un braccio articolato (5); • un apparato robotico (6); • una testa di manipolazione (7), atta almeno ad afferrare, trattenere ed opportunamente rilasciare almeno un elemento di perforazione (P); detto braccio articolato (5) essendo fissato ad un suo primo estremo a detta slitta (4); al secondo estremo di detto braccio articolato (5) è fissato un primo estremo di detto apparato robotico (6); detto braccio articolato (5) essendo atto a consentire la movimentazione dell’apparato robotico (6) lungo almeno un secondo asse (X) perpendicolare a detto primo asse (Z); al secondo estremo dell’apparato robotico (6) essendo connessa detta testa di manipolazione (7); detto apparato robotico (6) essendo atto a movimentare detta testa di manipolazione (7) con almeno tre gradi di libertà; detto manipolatore (3) essendo configurato per movimentare detta testa di manipolazione (7) con almeno cinque gradi di libertà.
2. Manipolatore (3) secondo la rivendicazione 1, in cui detto apparato robotico (6) comprende almeno tre motori elettrici (62) i quali sono atti ad operare su tre assi fra loro distinti; detto manipolatore (3) comprendendo un sistema di controllo (32) atto a controllare in modo indipendente detti motori elettrici (62) dell’apparato robotico (6).
3. Manipolatore (3) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detto apparato robotico (6) comprende: - un primo motore elettrico (62A) atto a far ruotare detta testa di manipolazione (7) rispetto ad un primo asse orizzontale; - un secondo motore elettrico (62B) atto a far ruotare detta testa di manipolazione (7) rispetto ad un secondo asse orizzontale, in cui detto secondo asse orizzontale essendo parallelo a detto primo asse orizzontale; - un terzo motore elettrico (62C) atto a far ruotare detta testa di manipolazione (7) rispetto ad un primo asse verticale.
4. Manipolatore (3) secondo la rivendicazione 1, in cui detto manipolatore (3) comprendendo un sistema di controllo (32) atto a controllare in modo indipendente la movimentazione di detta slitta (4); di detto braccio articolato (5) e di detto apparato robotizzato (6).
5. Manipolatore (3) secondo la rivendicazione 1, in cui detta testa di manipolazione (7) comprendendo almeno una pinza (72) atta ad afferrare, trattenere ed opportunamente rilasciare diverse tipologie di elementi di perforazione (P)
6. Manipolatore (3) secondo una delle rivendicazioni precedenti in cui: detto sistema di guide (41) della slitta (4) essendo atto a scorrere lungo binari (121) compresi sull’antenna o mast (12); detto sistema di sollevamento (42) della slitta (4) comprendendo un sistema di carrucole su cui scorre un cavo opportunamente movimentato da un argano; detto braccio articolato (5) comprendendo: attuatori (53); una prima porzione (51); ed una seconda porzione (52), opportunamente connessi fra loro in modo tale da consentire la movimentazione dell’apparato robotico (6) lungo il secondo asse (X), assumendo almeno due configurazioni operative, mantenendo detto secondo estremo del braccio articolato alla stessa quota lungo un asse verticale.
7. Manipolatore secondo la rivendicazione 6, in cui - detto braccio articolato (5) è un braccio articolato con un solo grado di libertà; - detta testa di movimentazione (7) comprende un dispositivo di movimentazione (73) per opportunamente movimentare dette pinze (72).
8. Sistema di manipolazione per la manipolazione di elementi di perforazione (P) in un impianto di perforazione (1) in assenza di operatori umani su un piano sonda (13) e su una base di raggruppamento (14) di detto impianto di perforazione (1); detto sistema di manipolazione comprendendo: un braccio robotizzato (8), atto a scorrere lungo una guida (85) posta su detto piano sonda (13); ed un manipolatore (3) multifunzionale secondo una delle rivendicazioni precedenti.
9. Sistema secondo la rivendicazione 8, in cui: - detto braccio robotizzato (8) essendo atto ad afferrare, trattenere ed opportunamente rilasciare un primo estremo di almeno un elemento di perforazione (P) o di una stringa (S) di elementi di perforazione; - detto manipolatore (3) essendo atto ad afferrare, trattenere ed opportunamente rilasciare un secondo estremo dello stesso almeno un elemento di perforazione (P) o della stessa stringa (S) di elementi di perforazione.
10. Sistema secondo la rivendicazione 8 o 9, in cui è compresa un’unità di controllo (10) atta ad almeno controllare il movimento relativo di detto manipolatore (3) e di detto braccio robotizzato (8) in modo tale da ottenere movimenti coordinati fra loro.
11. Sistema secondo la rivendicazione 8, in cui detta guida (85) si estende sul piano sonda (13) comprendendo un primo estremo in prossimità sia di un pozzo (H), compreso nel piano sonda (13), sia di un’antenna o mast (12) ed un secondo estremo in una posizione remota rispetto all’antenna o mast (12) dell’impianto di perforazione (1).
12. Impianto di perorazione (1) comprendente: - una sottostruttura (11) atta ad essere posta su un piano campagna (G) in cui verrà eseguita la perforazione; - un’antenna o mast (12) estendentesi lungo un asse verticale; - un piano sonda (13) posto ad una quota prestabilita dal piano campagna (G), al di sopra della sottostruttura (11), da cui diparte detta antenna o mast (12); - una testa di perforazione (15) atta a scorrere lungo detta antenna o mast (12); detta antenna o mast (12), ad una quota prestabilita dal piano sonda (13), comprende una base di raggruppamento (14) in cui una pluralità di elementi di perforazione (P) possono essere alloggiati, opportunamente raggruppati; detto impianto di perforazione (1) comprendendo inoltre un dispositivo sollevatore o catwalk (16) atto a movimentare gli elementi di perforazione (P) dal piano campagna (G) al piano sonda (13) e viceversa; l’impianto di perforazione (1) essendo caratterizzato dal fatto di comprendere un manipolatore (3) secondo una delle rivendicazioni 1-8, e/o un sistema di manipolazione secondo una delle rivendicazioni 9-11.
13. Impianto secondo la rivendicazione 12, in cui detto impianto comprendendo sistemi e circuiti ad elevata automazione, al fine di ridurre il numero di operatori umani presenti sul piano sonda (13) e sulla base di raggruppamento (14).
14. Metodo di assemblaggio di elementi di perforazione (P) per la realizzazione di una stringa (S) di elementi di perforazione (P); detto metodo di assemblaggio comprendendo le seguenti fasi: a) afferrare un elemento di perforazione (P) posto in corrispondenza di un piano sonda (13) tramite detto dispositivo sollevatore (16); b) sollevare l’elemento di perforazione (P) rispetto ad un asse verticale (Z); c) posizionare l’elemento di perforazione (P) in una posizione verticale, rispetto a detto piano sonda (13); d) movimentare detto elemento di perforazione (P) verso un pozzo secondario o mouse hole (M); e) inserire detto elemento di perforazione (P) in detto pozzo secondario o mouse hole (M) trattenendolo al proprio interno; f) ripetere le fasi da a) a d) movimentando un altro elemento di perforazione (P); g) accostare fra loro gli elementi di perforazione (P) serrandoli fra loro; h) inserire detti elementi di perforazione (P) assemblati in detto pozzo secondario o mouse hole (M) trattenendoli al proprio interno; i) ripetere le fasi da f) a h) assemblando un’ulteriore elemento di perforazione (P); le fasi del presente metodo essendo eseguiti tramite un manipolatore (3) secondo una delle rivendicazioni dalla 1 alla 8.
15. Metodo di movimentazione di elementi di perforazione (P) da una base di raggruppamento (14) verso un pozzo (M, H) di un impianto di perforazione (1); detto metodo di movimentazione essendo atto ad essere eseguito tramite un manipolatore (3) secondo una delle rivendicazioni dalla 1 alla 8; detto metodo di movimentazione comprendendo le seguenti fasi: i. afferrare, tramite una testa di manipolazione (7), un elemento di perforazione (P) posto in un apposito alloggiamento (142) compreso nella base di raggruppamento (14); ii. sollevare detto elemento di perforazione (P); iii. movimentare detto elemento di perforazione (P) verso una zona di minor intralcio per il resto dell’impianto di perforazione (1); iv. invertire l’orientamento di detta testa di manipolazione (7), ruotando almeno una parte del manipolatore (3) rispetto ad almeno un asse; v. movimentare detto elemento di perforazione (P) ponendolo in asse con detto pozzo (M, H); vi. rilasciare l’elemento di perforazione (P) il quale è trattenuto da almeno un elemento di trattenimento in corrispondenza di detto pozzo (M, H).
16. Metodo di movimentazione di elementi di perforazione (P) da un pozzo (M, H) verso una base di raggruppamento (14) di un impianto di perforazione (1); detto metodo di movimentazione essendo atto ad essere eseguito tramite un manipolatore (3) secondo una delle rivendicazioni dalla 1 alla 8; detto metodo di movimentazione comprendendo le seguenti fasi: • afferrare, tramite una testa di manipolazione (7), un elemento di perforazione (P) il quale è trattenuto da almeno un elemento di trattenimento in corrispondenza di detto pozzo (M, H); • movimentare detto elemento di perforazione (P), disassandolo da detto pozzo (M, H), verso una zona di minor intralcio; • invertire l’orientamento di detta testa di manipolazione (7), ruotando almeno una parte del manipolatore (3) almeno rispetto ad un asse; • movimentare detto elemento di perforazione (P) verso un apposito alloggiamento (142) compreso nella base di raggruppamento (14); • abbassare detto elemento di perforazione (P); • rilasciare, detto elemento di perforazione (P) nell’apposito alloggiamento (142).