WO2019222823A1 - Junta de expansão para conectores hidráulicos para conectar uma primeira linha hidráulica a uma segunda linha hidráulica - Google Patents

Junta de expansão para conectores hidráulicos para conectar uma primeira linha hidráulica a uma segunda linha hidráulica Download PDF

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WO2019222823A1
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hydraulic
expansion joint
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Mario GERMINO FERREIRA DA SILVA
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Petróleo Brasileiro S.A. - Petrobras
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Definitions

  • the present invention relates to lifting and flowing technologies, and petroleum production processes. More particularly, the present invention relates to an expansion joint for hydraulic connectors. BACKGROUND OF THE INVENTION
  • hydraulic connections between hydraulic lines and column valves can be loaded from mechanical or physical origin, known as the push and pull effect.
  • US4099560A discloses a marine riser, which is suspended from a drilling rig floating in a body of water and connected at its lower end to a wellhead.
  • the document provides that the upper end of the riser comprises a sliding joint, which may include a safety damping gear to further reduce the upward movement of the separated riser.
  • Optional damping gear comprises an annular piston formed by the upper section of the slip joint which forces water through holes outside the lower section of the sliding joint as the riser below the sliding joint moves upwards.
  • W02016140807A1 discloses a bellmouth for use in an offshore downhole operation comprising an upper tubular member and a lower tubular member telescopically connected by a sliding joint, one or more radial plane level pistons is defined by the lowest point of the lateral outlet and each non-axially movable with respect to the lower tubular member, wherein the total cross-sectional area of one or more pistons is substantially the same as the cross-sectional area of the sliding joint less than cross-sectional area of the drill pipe.
  • the system provides passive ripple compensation, so that the flow rate of the drilling fluid measured along the flow line is free of disturbance due to disturbance during offshore operations.
  • WO2015094819A2 discloses a method of implanting a hinged tubular column into an underwater well shaft that includes lowering the tubular column into the underwater well from an offshore drilling unit, wherein the tubular column has a sliding joint.
  • the sliding joint comprises a piston that allows the joint to move from a retracted position to an extended position, absorbing relative movements between two parts of the tubular column.
  • US9631438B2 discloses a connector for connecting components of an underwater system extending between a wellhead and a surface structure, for example a lifting system.
  • Male and female components are described by the document, and a locking device for locking the male and female components together when the two are engaged.
  • the male and female components of this document incorporate a main sealing device for sealing the male and female components together to contain the high pressure well fluids that pass between them when the male and female components are connected.
  • the coupling device also incorporates a second sealing device configured to contain fluids when the male and female components are disengaged so that during disconnection all fluids escaping from the inner conduit are contained.
  • the connector may be of the sliding type, to amortize relative movements caused by the movement of the system as a whole.
  • EP2699757B1 discloses a sliding joint having an inner tubular drum and an outer tubular drum, the inner drum that is at least partially within the outer drum, the sliding joint further comprising a sealing assembly, which is operable to provide a substantially fluid seal between two sealing surfaces comprising an inner surface of the outer drum and an outer surface of the inner drum, the seal assembly including an actuator and a seal, the movable actuator for pushing the seal into engagement with one of the surfaces sealing Therefore, this document discloses a stop member for delimiting the stroke end of a piston of a deep-end rod pump, wherein a rod element comprises an outer diameter larger than the inner diameter of a sleeve, such that when these elements collide, the continuity of piston movement is prevented.
  • US4176722A discloses a dual purpose marine riser system comprising a lift compensating mechanism to eliminate the need for sliding joints on the floating platform. Therefore, this document discloses precisely a system that aims to avoid the need to use hydraulic connectors as proposed by the present invention.
  • the present invention aims to solve the problems of the state of the art described above in a practical and efficient manner.
  • the object of the present invention is to provide an expansion joint for hydraulic connectors to promote more reliable absorption of push and pull movements by reducing significantly the failure number of these elements.
  • the present invention provides an expansion connector for hydraulic connectors for connecting a first hydraulic line to a second hydraulic line, comprising a fluidic communication chamber fixedly attached at a first end to the first hydraulic line, wherein the first hydraulic line is in fluid communication with the interior of the fluidic communication chamber, and wherein the connection between the first hydraulic line and the fluidic communication chamber is of the sealed type; and a plunger internal to the fluidically communicating fluid chamber via a sliding rod to the second hydraulic line, wherein the sliding rod is slidably connected to a second end of the fluidic communication chamber, and wherein the sliding rod is and the plunger provides fluidic communication between the second hydraulic line and the interior of the fluidic communication chamber.
  • Figure 1 illustrates a view of an expansion joint for hydraulic connectors according to a preferred embodiment of the present invention.
  • Figure 1 illustrates a view of an expansion joint for hydraulic connectors according to a preferred embodiment of the present invention.
  • the hydraulic connector expansion joint of the present invention is used to connect a first hydraulic line 41 to a second hydraulic line 42.
  • the illustrated expansion joint comprises, in its most general configuration, a fluidic communication chamber 1 fixedly connected at a first end to the first hydraulic line 41, wherein the first hydraulic line 41 is in fluidic communication. with the inside of the camera where the connection between the first hydraulic line 41 and the fluidic communication chamber 1 is of the sealed type. Thus, fluid from the first hydraulic line 41 is directed into the fluidic communication chamber 1.
  • the expansion joint further comprises a plunger internal to the fluidic communication chamber 1 hydraulically connected via a slide rod 3 to the second hydraulic line 42.
  • the slide rod 3 is slidably connected to a second end.
  • sliding rod 3 and plunger 2 provide fluidic communication between the second hydraulic line 42 and the interior of the fluidic communication chamber 1.
  • fluid from the second hydraulic line 42 is also directed to the inside of the fluidic communication chamber 1.
  • fluidic communication is effected between the first hydraulic line 41 and the second hydraulic line 42, as both are in fluidic communication with the interior of the fluidic communication chamber 1.
  • the fluidic communication chamber 1 comprises a cylindrical shirt.
  • the main advantage of the invention described herein is that the expansion joint, as shown, allows relative movement between the first hydraulic line 41 and the second hydraulic line 42 without impairing fluid transport.
  • the expansion joint of the invention promotes the efficient and safe absorption of hydraulic line push and pull movements.
  • the slide rod 3 may comprise a hollow tube
  • the piston body 2 also comprises a hollow tube 23 comprising centering elements 20 adapted to promote centering the piston body 2 within the fluidic communication chamber 1.
  • the piston 2 preferably comprises a larger cross-sectional area than the slide rod 3, to facilitate its centering within the fluidic communication chamber 1.
  • centering elements 20 may be adopted, in which the simplest configuration would be sealing rings that externally surround the piston body 2.
  • the second end of the fluidic communication chamber 1 may comprise a retainer bushing 60, wherein the bushing 60 is adapted to allow sliding rod 3 to slide, and retainer 61 is adapted to maintain sealing of the interior fluidic communication chamber 1.
  • the expansion joint may comprise a hydraulic connector 5 connected to the first end of the fluidic communication chamber 1, adapted to effect the fluidic connection between the interior of the fluidic communication chamber 1 and the first hydraulic line 41.
  • hydraulic connector 5 connected to slide rod 3, wherein hydraulic connector 5 is adapted to effect the fluidic connection between second hydraulic line 42 and slide rod 3.
  • Hydraulic connectors when adopted, facilitate connection of the expansion joint to the first hydraulic line 41 and the second hydraulic line 42. Any connectors may be adopted, so that this does not represent a limitation on the scope of the present invention.
  • the claimed expansion joint can have its application at the interface between the hydraulic line and the hydraulic connector that will be coupled to the valve body of any production column.
  • the use of the hydraulic connector expansion joint in the connection between a hydraulic line and a connector allows mechanical loading promoted by the difference between column elongation and hydraulic line (or vice versa) to be absorbed and compensated by moving the piston 2 inside the fluidic communication chamber 1.
  • second hydraulic line 42 as shown in figure 1 against the expansion joint, its movement can be absorbed by the piston 2 moving within the fluidic communication chamber 1 towards the first hydraulic line 41.
  • the hydraulic line (second hydraulic line 42, as shown in figure 1) is pulled towards As it moves away from the expansion joint, its movement can be absorbed by the piston 2 moving outside the fluidic communication chamber 1, in the opposite direction to the first hydraulic line 41.
  • the expansion connector for hydraulic connectors of the present invention can be applied in full in well completion operations during the installation of hydraulic line in the production column, in which case it is positioned at the interface between the line connection point. and the valve, such as safety valve (DHSV), smart completion valve, and chemical injection chuck.
  • DHSV safety valve
  • smart completion valve smart completion valve
  • chemical injection chuck chemical injection chuck
  • expansion joint can be installed as an accessory of the hydraulic system, where the connection can be made in two ways: direct to the valve body, through the use of hydraulic connectors. Expansion joint end is connected at interface with hydraulic line; or directly in the hydraulic line, where a certain line length is left between the expansion joint and the valve, if it is desired to allow some flexibility depending on the positioning of the valve installation in the column.
  • Yet another embodiment of the invention may be along the length of the hydraulic line, which will be clamped to the production column, to function as shock absorbers for mechanical column-line elongation efforts. hydraulic.
  • the number of expansion joints to be positioned along the line length can be defined as a function of simulations of the mechanical stresses that are predicted for the column and hydraulic line.
  • the expansion line described thus far has a number of advantages over the state of the art, such as increased reliability of safety valve actuation (DHSV) systems and control systems. actuation of intelligent completion valves (ICV).
  • DHSV safety valve actuation
  • IOV intelligent completion valves
  • the valve also has a significant increase in safety in case of safety valve actuation (DHSV), in addition to ensuring that it is able to function as a safety barrier.
  • DHSV safety valve actuation

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Abstract

A presente invenção provê uma junta de expansão para conectores hidráulicos para conectar uma primeira linha hidráulica (41) a uma segunda linha hidráulica (42), compreendendo uma câmara de comunicação fluídica (1) conectada fixamente, em uma primeira extremidade, à primeira linha hidráulica (41), em que a primeira linha hidráulica (41) está em comunicação fluídica com o interior da câmara de comunicação fluídica (1), e em que a conexão entre a primeira linha hidráulica (41) e a câmara de comunicação fluídica (1) é do tipo vedada; e um êmbolo (2) interno à câmara de comunicação fluídica (1) conectado hidraulicamente, através de uma haste deslizante (3), à segunda linha hidráulica (42), em que a haste deslizante (3) é conectada de modo deslizante a uma segunda extremidade da câmara de comunicação fluídica (1), e em que a haste deslizante (3) e o êmbolo (2) proveem uma comunicação fluídica entre a segunda linha hidráulica (42) e o interior da câmara de comunicação fluídica (1).

Description

“JUNTA DE EXPANSÃO PARA CONECTORES HIDRÁULICOS PARA CONECTAR UMA PRIMEIRA LINHA HIDRÁULICA A UMA SEGUNDA LINHA HIDRÁULICA”
CAMPO DA INVENÇÃO
[0001 ] A presente invenção está relacionada a tecnologias de elevação e escoamento, e processos de produção de petróleo. Mais particularmente, a presente invenção está relacionada a uma junta de expansão para conectores hidráulicos. FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
[0002] O problema técnico a ser solucionado está relacionado a juntas de expansão para conectores hidráulicos. Nesta seara, já é de conhecimento do estado da técnica que na coluna de produção de um poço, geralmente existe uma linha hidráulica adaptada através de clamps ao longo do comprimento da coluna.
[0003] Além disso, as conexões hidráulicas entre as linhas hidráulicas e as válvulas da coluna podem sofrer carregamentos de origem mecânica ou física, conhecido como efeito de push e pull.
[0004] O efeito de push e pull pode ocasionar a falha do conector, principalmente no ponto de vedação, gerando um vazamento e, por consequência, a falha do acionamento da válvula.
[0005] A correção desta falha demanda uma operação de workover com sonda de poço, onde é retirada a coluna para a verificação e correção da falha. Assim, eventuais falhas dessas juntas geram muito prejuízo devido à perda de produção do poço, até que o problema seja sanado e o poço volte a produzir regularmente.
[0006] No atual estado da técnica, juntas de expansão (ou telescópicas) tem sido utilizadas para promover a absorção de movimentos de expansão ou contração (push e pull). No entanto, o número de falha ainda é muito elevado, o que abre espaço para o desenvolvimento de novas tecnologias para esta área específica.
[0007] O documento US4099560A revela um riser marinho, que é suspenso de uma plataforma de perfuração flutuando em um corpo de água e conectado em sua extremidade inferior a uma cabeça de poço. Em adição, o documento prevê que a extremidade superior do riser compreende uma junta deslizante, que pode incluir uma engrenagem de amortecimento de segurança para reduzir ainda mais o movimento ascendente do riser separada. A engrenagem de amortecimento opcional compreende um pistão anular formado pela seção superior da junta de deslizamento que força a água através de orifícios no exterior da seção inferior da junta de deslizamento à medida que o riser abaixo da articulação de deslizamento se move para cima.
[0008] O documento W02016140807A1 revela uma boca de sino para uso em uma operação de fundo de poço offshore que compreende um membro tubular superior e um elemento tubular inferior conectados telescopicamente através de uma junta deslizante, um ou mais pistões ao nível do plano radial que é definido pelo ponto mais baixo da saída lateral e cada uma não axialmente móvel em relação ao elemento tubular inferior, em que a área de seção transversal total do um ou mais pistões é substancialmente a mesma que a área de seção transversal da união deslizante menos a área de seção transversal da tubulação de perfuração. Segundo este documento, o sistema provê uma compensação passiva da ondulação, de modo que a taxa de fluxo do fluido de perfuração medido ao longo da linha de fluxo é livre de perturbações devido a perturbações durante as operações offshore.
[0009] O documento WO2015094819A2 revela um método de implantação de uma coluna tubular articulada em um poço de poço submarino que inclui baixar a coluna tubular no poço submarino a partir de uma unidade de perfuração offshore, em que a coluna tubular tem uma junta deslizante. De acordo com este documento, a junta deslizante compreende um embolo que permite à junta se mover de uma posição retraída a uma posição estendida, absorvendo movimentos relativos entre duas partes da coluna tubular.
[00010] O documento US9631438B2 revela um conector para conectar componentes de um sistema submarino que se estende entre uma cabeça de poço e uma estrutura de superfície, por exemplo, um sistema de elevação. Componentes macho e fêmea são descritos pelo documento, e um dispositivo de trava para bloquear os componentes macho e fêmea juntos quando os dois estão engatados. Os componentes macho e fêmea deste documento incorporam um dispositivo de vedação principal para selar os componentes macho e fêmea em conjunto para conter os fluidos de poço de alta pressão que passam entre eles quando os componentes macho e fêmea estão conectados. O dispositivo de engate também incorpora um segundo dispositivo de vedação configurado para conter fluidos quando os componentes macho e fêmea estão desengatados, de modo que, durante a desconexão, todos os fluidos que escapam da conduta interna são contidos.
[0001 1 ] Em adição, é descrito que o conector pode ser do tipo deslizante, para amortizar movimentos relativos causados pela movimentação do sistema como um todo.
[00012] O documento EP2699757B1 revela uma junta deslizante que possui um tambor tubular interno e um tambor tubular externo, o tambor interno que fica pelo menos parcialmente dentro do tambor externo, a junta deslizante compreendendo ainda um conjunto de vedação, que é operável para proporcionar uma vedação substancialmente fluida entre duas superfícies de vedação compreendendo uma superfície interior do tambor exterior e uma superfície exterior do tambor interior, o conjunto de vedação, incluindo um atuador e uma vedação, sendo o atuador móvel para empurrar a vedação para encaixar com uma das superfícies de vedação. Portanto, este documento revela um elemento de batente para delimitar o fim de curso de um pistão de uma bomba de haste de fundo de poço, em que um elemento da haste compreende um diâmetro externo maior que o diâmetro interno de uma luva, de forma que quando esses elementos se chocam, é impedida a continuidade do movimento do pistão.
[00013] O documento US4176722A revela um sistema marinho de riser de elevação com de duplo propósito que compreende um mecanismo compensador de elevação para eliminar a necessidade de juntas deslizantes na plataforma flutuante. Portanto, este documento revela justamente um sistema que visa evitar a necessidade de uso de conectores hidráulicos como o proposto pela presente invenção.
[00014] Portanto, a partir dos documentos de estado da técnica apresentados, fica claro que, apesar de o atual estado da técnica já adotar o uso de juntas de expansão (ou telescópicas) para promover a absorção de movimentos de expansão ou contração (push e pull), o número de falha ainda é muito elevado, o que abre espaço para o desenvolvimento de novas tecnologias para esta área específica.
[00015] Como será mais bem detalhado a seguir, a presente invenção visa a solução dos problemas do estado da técnica acima descrito de forma prática e eficiente.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[00016] O objetivo da presente invenção é o de prover uma junta de expansão para conectores hidráulicos para promover a absorção de movimentos de expansão ou contração (push e pull), que seja mais confiável, reduzindo significantemente o número de falha desses elementos.
[00017] De forma a alcançar o objetivo acima descrito, a presente invenção provê uma junta de expansão para conectores hidráulicos para conectar uma primeira linha hidráulica a uma segunda linha hidráulica, compreendendo uma câmara de comunicação fluídica conectada fixamente, em uma primeira extremidade, à primeira linha hidráulica, em que a primeira linha hidráulica está em comunicação fluídica com o interior da câmara de comunicação fluídica, e em que a conexão entre a primeira linha hidráulica e a câmara de comunicação fluídica é do tipo vedada; e um êmbolo interno à câmara de comunicação fluídica conectado hidraulicamente, através de uma haste deslizante, à segunda linha hidráulica, em que a haste deslizante é conectada de modo deslizante a uma segunda extremidade da câmara de comunicação fluídica, e em que a haste deslizante e o êmbolo proveem uma comunicação fluídica entre a segunda linha hidráulica e o interior da câmara de comunicação fluídica.
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
[00018] A descrição detalhada apresentada adiante faz referência às figuras anexas e seus respectivos números de referência.
[00019] A figura 1 ilustra uma vista de uma junta de expansão para conectores hidráulicos de acordo com uma concretização preferencial da presente invenção.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[00020] Preliminarmente, ressalta-se que a descrição que se segue partirá de uma concretização preferencial da invenção. Como ficará evidente para qualquer técnico no assunto, no entanto, a invenção não está limitada a essa concretização particular.
[00021 ] A figura 1 ilustra uma vista de uma junta de expansão para conectores hidráulicos de acordo com uma concretização preferencial da presente invenção. De acordo com a configuração opcional ilustrada, a junta de expansão para conectores hidráulicos da presente invenção é usada para conectar uma primeira linha hidráulica 41 a uma segunda linha hidráulica 42.
[00022] Para isso, a junta de expansão ilustrada compreende, em sua configuração mais genérica, uma câmara de comunicação fluídica 1 conectada fixamente, em uma primeira extremidade, à primeira linha hidráulica 41 , em que a primeira linha hidráulica 41 está em comunicação fluídica com o interior da câmara de comunicação fluídica 1 , e em que a conexão entre a primeira linha hidráulica 41 e a câmara de comunicação fluídica 1 é do tipo vedada. Assim, fluido proveniente da primeira linha hidráulica 41 é direcionado para o interior da câmara de comunicação fluídica 1.
[00023] A junta de expansão ainda compreende um êmbolo interno à câmara de comunicação fluídica 1 conectado hidraulicamente, através de uma haste deslizante 3, à segunda linha hidráulica 42. Nessa configuração, a haste deslizante 3 é conectada de modo deslizante a uma segunda extremidade da câmara de comunicação fluídica 1. Adicionalmente, a haste deslizante 3 e o êmbolo 2 proveem uma comunicação fluídica entre a segunda linha hidráulica 42 e o interior da câmara de comunicação fluídica 1. Assim, fluido proveniente da segunda linha hidráulica 42 também é direcionado para o interior da câmara de comunicação fluídica 1.
[00024] Deste modo, é efetuada a comunicação fluídica entre a primeira linha hidráulica 41 e a segunda linha hidráulica 42, já que ambas estão em comunicação fluídica com o interior da câmara de comunicação fluídica 1. Opcionalmente, a câmara de comunicação fluídica 1 compreende uma camisa cilíndrica.
[00025] Em adição, como a primeira linha hidráulica 41 e a haste deslizante
3 são conectadas de modo vedante à câmara de comunicação fluídica 1 , o fluido que circula pela câmara de comunicação fluídica 1 é mantido em seu interior, evitando perda de fluido e/ou vazamento de fluido.
[00026] A principal vantagem da invenção ora descrita reside no fato de que a junta de expansão, como apresentada, permite a movimentação relativa entre a primeira linha hidráulica 41 e a segunda linha hidráulica 42 sem prejuízos ao transporte do fluido. Em outras palavras, a junta de expansão da invenção promove a absorção de movimentos de expansão ou contração (push e pull) de linhas hidráulicas de modo eficiente e seguro.
[00027] Uma série de características opcionais pode ser adotada com relação à configuração ilustrada e descrita até aqui, em que algumas dessas características serão descritas nos parágrafos que se seguem.
[00028] Opcionalmente, a haste deslizante 3 pode compreender um tubo oco
23 adaptado para movimentar o corpo do êmbolo 2 na parte interna da camisa.
[00029] Opcionalmente, o corpo do êmbolo 2 também compreende um tubo oco 23 que compreende elementos de centralização 20 adaptados para promover a centralização do corpo do êmbolo 2 no interior da câmara de comunicação fluídica 1. Neste caso, o êmbolo 2 compreende preferencialmente uma área de seção transversal maior que a haste deslizante 3, para facilitar sua centralização no interior da câmara de comunicação fluídica 1.
[00030] Ressalta-se que diversas configurações para os elementos de centralização 20 podem ser adotadas, em que a configuração mais simples seriam anéis de vedação que envolvem externamente o corpo do êmbolo 2.
[00031 ] Opcionalmente, de modo a assegurar uma vedação completa no encaixe entre a haste deslizante 3 e a câmara de comunicação fluídica 1 , a segunda extremidade da câmara de comunicação fluídica 1 pode compreender uma bucha 60 com retentor 61 , em que a bucha 60 é adaptada para permitir o deslizamento da haste deslizante 3, e o retentor 61 é adaptado para manter a vedação do interior câmara de comunicação fluídica 1.
[00032] Opcionalmente, a junta de expansão pode compreender um conector hidráulico 5 conectado à primeira extremidade da câmara de comunicação fluídica 1 , adaptado para efetivar a conexão fluídica entre o interior da câmara de comunicação fluídica 1 e a primeira linha hidráulica 41.
[00033] Da mesma forma, também pode ser adotado um conector hidráulico
5 conectado à haste deslizante 3, em que conector hidráulico 5 é adaptado para efetivar a conexão fluídica entre a segunda linha hidráulica 42 e a haste deslizante 3.
[00034] Os conectores hidráulicos, quando adotados, facilitam a conexão da junta de expansão à primeira linha hidráulica 41 e à segunda linha hidráulica 42. Quaisquer conectores podem ser adotados, de modo que este não representa um limitante ao escopo da presente invenção.
[00035] Ressalta-se que a junta de expansão pleiteada pode ter sua aplicação na interface entre a linha hidráulica e o conector hidráulico que estará acoplado ao corpo de uma válvula qualquer de uma coluna de produção. Assim, a utilização da junta de expansão para conector hidráulico na conexão entre uma linha hidráulica e um conector, permite que os carregamentos mecânicos promovidos pela diferença entre a elongação da coluna e a linha hidráulica (ou vice versa) sejam absorvidos e compensados pela movimentação do êmbolo 2 no interior da câmara de comunicação fluídica 1.
[00036] Em outras palavras, quando uma linha hidráulica for empurrada
(segunda linha hidráulica 42, como ilustrado na figura 1 ) contra a junta de expansão, seu movimento pode ser absorvido pelo êmbolo 2 que se movimenta dentro da câmara de comunicação fluídica 1 em direção à primeira linha hidráulica 41. Por outro lado, quando a linha hidráulica (segunda linha hidráulica 42, como ilustrado na figura 1 ) é puxada no sentido de se afastar da junta de expansão, seu movimento pode ser absorvido pelo êmbolo 2 que se movimenta fora da câmara de comunicação fluídica 1 , em direção oposta à primeira linha hidráulica 41.
[00037] Desta forma, estes esforços não serão transmitidos para o corpo de conector que está conectado à válvula, evitando assim, falhas de vedação na conexão entre as linhas hidráulicas, e, consequentemente, evitando também a perda de estanqueidade do sistema, o que indicaria falha na válvula.
[00038] A junta de expansão para conectores hidráulicos da presente invenção pode ser aplicada integralmente em operações de completação de poços, durante a instalação de linha hidráulica na coluna de produção, sendo, neste caso, posicionada na interface entre o ponto de conexão da linha e a válvula, como, por exemplo, válvula de segurança (DHSV), válvula de completação inteligente, e mandril de injeção química.
[00039] Em adição, a instalação da junta de expansão pode ser realizada como um acessório do sistema hidráulico, em que a conexão pode ser realizada de duas formas: direto no corpo da válvula, através da utilização de conectores hidráulicos, sendo que a outra extremidade da junta de expansão é conectada na interface com a linha hidráulica; ou diretamente na linha hidráulica, em que é deixado um determinado comprimento de linha entre a junta de expansão e a válvula, caso seja desejado permitir certa flexibilidade em função do posicionamento da instalação da válvula na coluna.
[00040] Ainda, uma outra forma de aplicação da invenção, pode ser ao longo do comprimento da linha hidráulica, que vai estar presa à coluna de produção através de clamps, para funcionar como amortecedores de compensação dos esforços mecânicos de elongação da coluna versus linha hidráulica. Neste caso, a quantidade de juntas de expansão a serem posicionadas ao longo do comprimento da linha pode ser definida em função de simulações dos esforços mecânicos que estão previstos para a coluna e linha hidráulica.
[00041 ] Assim, a linha de expansão descrita ate aqui, apresenta uma série de vantagens em relação ao estado da técnica, como uma maior confiabilidade dos sistemas de acionamento da válvula de segurança (DHSV) e dos sistemas de acionamento de válvulas de completação inteligente (ICV).
[00042] A válvula também apresenta um aumento significativo de segurança no caso de necessidade de acionamento da válvula de segurança (DHSV), além da garantia de que a mesma esteja apta para seu funcionamento como barreira de segurança.
[00043] Por fim, também se comprova que o uso da invenção previne perdas de produção associadas ao fechamento inesperado da válvula de segurança (DHSV), o que leva a perdas financeiras elevadas devido à interrupção da produção do poço. Também são evitadas perdas de produção associadas a falhas na abertura da válvula de completação inteligente (ICV), além de reduzir drasticamente os gastos associados a intervenções de workover para reparar falhas destes equipamentos.
[00044] Ressalta-se que inúmeras variações incidindo no escopo de proteção do presente pedido são permitidas. Dessa forma, reforça-se o fato de que a presente invenção não está limitada às configurações/concretizações particulares acima descritas.

Claims

REIVINDICAÇÕES
1. Junta de expansão para conectores hidráulicos para conectar uma primeira linha hidráulica (41 ) a uma segunda linha hidráulica (42), caracterizada por compreender:
uma câmara de comunicação fluídica (1 ) conectada fixamente, em uma primeira extremidade, à primeira linha hidráulica (41 ),
em que a primeira linha hidráulica (41 ) está em comunicação fluídica com o interior da câmara de comunicação fluídica (1 ), e
em que a conexão entre a primeira linha hidráulica (41 ) e a câmara de comunicação fluídica (1 ) é do tipo vedada; e
um êmbolo (2) interno à câmara de comunicação fluídica (1 ) conectado hidraulicamente, através de uma haste deslizante (3), à segunda linha hidráulica (42),
em que a haste deslizante (3) é conectada de modo deslizante a uma segunda extremidade da câmara de comunicação fluídica (1 ), e
em que a haste deslizante (3) e o êmbolo (2) proveem uma comunicação fluídica entre a segunda linha hidráulica (42) e o interior da câmara de comunicação fluídica (1 ).
2. Junta de expansão, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizada por a haste deslizante (3) compreender um tubo oco (23) adaptado para movimentar o corpo do êmbolo (2) na parte interna da camisa.
3. Junta de expansão, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o corpo do êmbolo (2) compreender um tubo oco (23) que compreende elementos de centralização (20) adaptados para promover a centralização do corpo do êmbolo (2) no interior da câmara de comunicação fluídica (1 ).
4. Junta de expansão, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada por os elementos de centralização (20) compreenderem anéis de vedação que envolvem externamente o êmbolo (2).
5. Junta de expansão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada por a segunda extremidade da câmara de comunicação fluídica (1 ) compreender uma bucha (60) com retentor (61 ), em que a bucha (60) é adaptada para permitir o deslizamento da haste deslizante (3), e o retentor (61 ) é adaptado para manter a vedação do interior câmara de comunicação fluídica (1 ).
6. Junta de expansão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada por compreender: um conector hidráulico (5) conectado à primeira extremidade da câmara de comunicação fluídica (1 ), adaptado para efetivar a conexão fluídica entre o interior da câmara de comunicação fluídica (1 ) e a primeira linha hidráulica (41 ); e
um conector hidráulico (5) conectado à haste deslizante (3), em que conector hidráulico (5) é adaptado para efetivar a conexão fluídica entre a segunda linha hidráulica (42) e a haste deslizante (3).
7. Junta de expansão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por a câmara de comunicação fluídica (1 ) compreender uma camisa cilíndrica.
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