BRPI0611032A2

BRPI0611032A2 - obtenção de informação sobre vazamentos em tubulações

Info

Publication number: BRPI0611032A2
Application number: BRPI0611032-0A
Authority: BR
Inventors: Ian Mcewan; Nicholas Ryan
Original assignee: Brinker Technology Ltd
Priority date: 2005-05-27
Filing date: 2006-05-30
Publication date: 2010-08-10
Also published as: WO2006126016A1; US20080196481A1; EP1889023B1; EP1889023B9; EP1889023A1; WO2006126016A8; GB0510766D0; DK1889023T3; GB2423562A; NO341906B1; GB2423562B; ATE543083T1; NO20076549L; US7856864B2

Abstract

Um método e sistema para obter informação de vazamento de fluido são descritos. Uma pluralidade de elementos de vedação é introduzida na tubulação em uma localização ascendente do vazamento, e pelo menos alguns dos elementos de vedação são direcionados ao vazamento para causar um evento de vedação que reduz infiltração de fluido. Uma mudança de pressão causada pelo evento de vedação é detectada, e dados de tempo associados são usados para obter informação sobre o vazamento. Em uma modalidade, a informação de localização de vazamento é obtida. Em uma modalidade alternativa, informação transiente de pressão é usada para obter informação detamanho de vazamento.

Description

"OBTENÇÃO DE INFORMAÇÃO SOBRE VAZAMENTOS EM TUBULAÇÕES"

Campo da Invenção

A presente invenção refere-se a um método e umsistema para obter informação sobre vazamentos em tubula-ções. Em particular, a invenção refere-se a um método e umsistema para determinar a localização de um vazamento em umatubulação. Em um outro aspecto, a invenção refere-se a ummétodo para determinar o tamanho de um vazamento. A invençãofornece um método adequado para remotamente localizar um va-zamento em uma tubulação de orifício estreito carregandofluido, linha de fluxo ou outro sistema de fluido pressuri-zado adequado. 0 método pode também ser aplicado a dutos depressão de orifício pequeno de uma seção transversal nãocircular.

Fundamentos da Invenção

As tubulações facilitam o transporte em regiões,terrenos ou localizações, ou através deles, onde transportemanual é ineficiente ou simplesmente impossível. Em taiscircunstâncias, tubulações ou redes de tubulações são tipi-camente construídas debaixo da superfície da terra, ou, porexemplo, no fundo do mar ou debaixo dele, onde elas freqüen-temente se estendem por vários quilômetros. A instalação deredes de tubulações é um processo que consome tempo e di-nheiro e, como um resultado, elas são projetadas para operarcomo instalações permanentes. As tubulações subaquáticas deindústrias de óleo são freqüentemente usadas para transpor-tar fluidos hidrocarbonetos a partir de uma plataforma deprodução a um terminal de refinaria terrestre.

Sistemas de tubulação, particularmente aquelesinstalados em ambientes difíceis, se tornam suscetíveis adanos pelo tempo e exigem manutenção. Freqüentemente, os va-zamentos ocorrerão resultando em perda dos fluidos transpor-tados na tubulação, causando danos ao ambiente e perda delucros potenciais aos operadores. A manutenção e a instala-ção apropriada são eventos significantes.

Em tubulações marítimas, há custos significantesassociados com a reparação de um vazamento. Os custos podemser reduzidos determinando-se onde a seção danificada da tu-bulação está localizada antes de conduzir reparos. Isso mi-nimiza qualquer escavação ou outra preparação que pode serexigida próxima à tubulação antes de executar reparos. In-formação de localização de vazamento é também importante pa-ra entender modos de falha em estágios pós-preparação auxi-liando a impedir falhas na tubulação de operação futura.

Técnicas existentes empregadas para determinar alocalização de vazamentos e para reparar vazamentos em tubu-lações têm limitações. Métodos tradicionais freqüentementeusam dispositivos que são desenvolvidos na tubulação e ati-vamente varrem a tubulação por vazamentos. Em alguns casos,esses podem exigir desligar partes de uma rede de tubulaçãopara fornecer acesso.

Mais recentemente, métodos passivos foram desen-volvidos, tal como desenvolvendo uma cápsula com um sensorno fluido já fluindo na tubulação. EP 1.137.921 descreve talsistema, onde a cápsula é introduzida no fluxo e percebe di-ferenciais de pressão, à medida que ela viaja com o fluxo.Dados de pressão anômalos obtidos próximo ao vazamento for-necem informação útil considerando a localização do vazamen-to. Dados são transferidos a um computador, por exemplo, re-motamente transmitidos usando dispositivos de comunicaçãosem fio ou localmente conectando-se um computador a uma cáp-sula depois de restaurar a cápsula. Em documentos WO01/86191 e WO 03/093713, é descrito o uso de cápsulas simi-lares que monitoraram elementos de vedação. Essas cápsulaslocalizam o vazamento e então liberam elementos no fluidopróximo ao vazamento para vedá-lo.

Técnicas usando cápsulas móveis podem ser proble-máticas em certos tipos de tubulações. Em particular, tubu-lações marítimas que se estendem por longas distâncias emágua profunda tornam difícil comunicar com sucesso e trans-mitir dados a partir da cápsula a um computador na superfí-cie. Em tubulações de orifício estreito, as dimensões dacápsula podem ser tão pequenas a habilitar à cápsula ser fa-cilmente devolvida à superfície para transferência manual dedados a um computador. Além disso, a exigência de soluçõesde engenharia complexas usando materiais avançados para aaplicação de sistemas de cápsula em tubulações com dimensõesextremas pode ser, de forma proibitiva, muito dispendiosas.

Os documentos WO 01/86191 e WO 03/093713 fornecemsoluções à vedação de vazamentos em tais linhas carregandofluido para vedação sem a necessidade de engenhar cápsulaspara primeiro localizar o vazamento. Nesses métodos, elemen-tos de vedação que são introduzidos na tubulação carregandofluido, se tornam suspensos no fluido em virtude de sua den-sidade e seu tamanho, e viajam até o vazamento seguindo ofluxo natural do fluido e os gradientes de pressão que ocor-rem no fluido da tubulação como um resultado do vazamento.

Elementos de vedação são formados de acordo com as dimensõesda tubulação e a natureza do fluido fluindo na tubulação.

Essas soluções de vedação foram usadas com sucessoem tubulações umbilicais, que tipicamente se estendem porvárias dezenas de quilômetros em ambientes marítimos, porexemplo, fornecendo fluido para ou a partir de instalaçõesaquáticas. Entretanto, somente as técnicas tradicionais,tais como usar cápsulas com sensores, estão disponíveis paralocalizar os vazamentos nas tubulações. Métodos alternativospara localizar vazamentos em tais linhas umbilicais não fo-ram sugeridos devido a suas dimensões e inacessibilidadetornando-as inadequadas para usar técnicas de detecção exis-tentes.

Sumário da Invenção

É um objetivo de um aspecto da presente invençãosuavizar ou pelo menos precaver deficiências e desvantagensde métodos anteriores para localizar vazamentos em linhas etubulações carregando fluido.

É um outro objetivo de um aspecto da presente in-venção fornecer um método e sistema para detecção remota dalocalização de um vazamento em uma tubulação de sustentaçãode fluido.

Um objetivo adicional de um aspecto da invenção éfornecer um método para determinar o tamanho de um vazamentoem uma tubulação.

Outros objetivos da invenção se tornarão aparentesa partir da leitura da seguinte descrição.

De acordo com um primeiro aspecto da invenção, éfornecido um método para determinar a localização de um va-zamento de fluido em uma tubulação, o método compreende asetapas de:

- Introduzir uma pluralidade de elementos de veda-ção na tubulação em uma primeira localização ascendente dovazamento, pelo menos alguns dos elementos de vedação sendodirecionados ao vazamento para causar um evento de vedaçãoque reduz infiltração de fluido a partir do vazamento;

- Detectar uma mudança de pressão devido ao eventode vedação;

- Usar dados de tempo associados com a mudança depressão para obter informação de localização de vazamento.

Preferencialmente, o método adicionalmente compre-ende a etapa adicional de medir o tempo entre a introduçãodos elementos de vedação na tubulação e a mudança de pres-são. Mais preferencialmente, o método adicionalmente compre-ende a etapa adicional de usar taxa de fluxo de fluido natubulação para calcular uma distância entre a primeira loca-lização e a localização do vazamento.

Opcionalmente, a mudança de pressão é detectadausando um único transdutor de pressão localizado na tubula-ção. Opcionalmente, a mudança de pressão é detectada usandouma pluralidade de transdutores de pressão localizados natubulação.Preferencialmente, o método adicionalmente compre-ende a etapa de medir taxa de fluxo do fluido na tubulação.Mais preferencialmente, o método adicionalmente compreende aetapa de calcular a localização de vazamento usando o tempode introdução dos elementos de vedação, o tempo da mudançade pressão, e a taxa de fluxo do fluido.

Opcionalmente, a mudança de pressão é uma mudançade pressão de estado de equilíbrio do fluido na tubulação.Opcionalmente, a mudança de pressão é uma mudança de pressãotransiente do fluido na tubulação.

Em uma tubulação, a mudança de pressão detectada éuma combinação de uma mudança de pressão de estado de equi-líbrio do fluido na tubulação e uma mudança de pressão tran-siente do fluido na tubulação.

Preferencialmente, o método adicionalmente compre-ende as etapas de:

- Detectar um primeiro sinal devido a um transien-te de pressão causado pelo evento de vedação;

- Detectar um segundo sinal devido a um transientede pressão causado pelo evento de vedação;

- Obter informação de localização de vazamento u-sando dados de tempo associados com o primeiro e o segundosinal.

Preferencialmente, o primeiro sinal é detectadopor um primeiro transdutor de pressão em uma localização as-cendente do vazamento, e o segundo sinal é detectado por umsegundo transdutor de pressão em localização descendente dovazamento.Preferencialmente, informação de localização devazamento é obtida de uma velocidade de transiente de pres-são característica no fluido, o tempo de detecção de transi-entes de pressão no primeiro e no segundo transdutor, e alocalização do primeiro e do segundo transdutor.

Preferencialmente, o primeiro sinal é um transien-te de pressão primário detectado por um transdutor de pres-são, e o segundo sinal é um transiente de pressão refletidodetectado pelo transdutor de pressão.

Preferencialmente, o método compreende a etapa a-dicional de medir uma velocidade de transiente de pressãocaracterística no fluido gerando-se um transiente de pressãoem uma localização e tempo conhecidos, e detectar um sinalresultante em um transdutor de pressão.

Preferencialmente, o método compreende as etapasadicionais de medir a amplitude de um transiente de pressãocausado pelo evento de vedação, e obter informação de tama-nho de vazamento a partir da amplitude medida.

De acordo com um segundo aspecto da presente in-venção, é fornecido um sistema para obter a localização deum vazamento de fluido em uma tubulação, o sistema compreen-dendo as etapas de:

- Uma entrada para permitir uma pluralidade de e-lementos de vedação a ser introduzida em uma tubulação emuma primeira localização ascendente do vazamento, pelo menosalguns dos elementos de vedação sendo direcionados ao vaza-mento para causar um evento de vedação que reduz infiltraçãode fluido a partir do vazamento;- Dispositivos para detectar uma mudança de pres-são devido ao evento de vedação;

- Dispositivo para obter informação de localizaçãode vazamento a partir de dados de tempo associados com a mu-dança de pressão.

Preferencialmente, o dispositivo para detectar umamudança de pressão é um único transdutor de pressão locali-zado na tubulação. Preferencialmente, o único transdutor depressão está localizado ascendente ao vazamento.

Mais preferencialmente, o dispositivo para detec-tar uma mudança de pressão compreende um primeiro transdutorde pressão localizado ascendente ao vazamento e um segundotransdutor de pressão localizado descendente ao vazamento.

Preferencialmente, o sistema adicionalmente com-preende dispositivo para medir a taxa de fluxo de fluido natubulação. Preferencialmente, o sistema adicionalmente com-preende dispositivo para gerar um transiente de pressão natubulação em um tempo e localização conhecidos.

De acordo com um terceiro aspecto da presente in-venção, é fornecido um método para determinar o tamanho deum vazamento de fluido em uma tubulação, o método compreen-dendo as etapas de:

- Detectar um sinal de transiente de pressão cau-sado pelo evento de vedação;

- Medir uma amplitude do sinal de transiente depressão;

- Obter informação de tamanho de vazamento a par-tir da amplitude do sinal de transiente de pressão.

Preferencialmente, o método compreende a etapa a-dicional de determinar a localização de vazamento de acordocom o método do primeiro aspecto da invenção.

De acordo com um quarto aspecto da invenção, éfornecido um sistema para determinar o tamanho de um vaza-mento de fluido em uma tubulação, o sistema compreende:

- Uma entrada para permitir uma pluralidade de e-lementos de vedação a ser introduzida em uma tubulação emuma primeira localização ascendente ao vazamento, pelo menosalguns dos elementos de vedação sendo direcionados ao vaza-mento para causar um evento de vedação que reduz infiltraçãode fluido a partir do vazamento;

- Dispositivo para detectar um sinal de transientede pressão devido ao evento de vedação;

- Dispositivo para medir a amplitude do sinal detransiente de pressão, e;

- Dispositivo para obter informação de tamanho devazamento a partir da amplitude do sinal de transiente depressão.

Opcionalmente, a tubulação do primeiro, segundo,terceiro ou quarto aspecto da invenção é uma parte de umainstalação usada na produção de hidrocarbonetos. A tubulaçãopode ser uma tubulação marítima. A tubulação pode ser umatubulação de orifício estreito, tal como um umbilical.

Breve Descrição dos Desenhos

Serão descritas, a titulo de exemplo somente, mo-dalidades da invenção com relação aos seguintes desenhos,dos quais:

A FIG. IA é uma vista em corte de uma tubulaçãocontendo um vazamento e entrada de elemento de vedação deacordo com uma modalidade da invenção;

A FIG. IB é uma vista em corte de uma tubulaçãotendo um vazamento vedado de acordo com a modalidade da FIG. IA;

A FIG. IC é um gráfico de respostas de pressão deestado de equilíbrio com o tempo de acordo com a modalidadeda FIG. IA;

A FIG. 2A é uma vista em corte de uma tubulaçãocom um vazamento vedado e transientes de pressão resultan-tes, de acordo com uma modalidade da invenção;

A FIG. 2B é um gráfico de respostas de pressão como tempo que detalha chegadas de transiente de pressão de a-cordo com a modalidade da FIG. 2A;

A FIG. 3 é um gráfico de respostas de pressão quecombina transiente de pressão e mudanças de estado de equi-líbrio de acordo com uma modalidade da invenção;

A FIG. 4A é uma vista em corte de uma tubulaçãocom transientes de pressão devido a um vazamento, de acordocom uma modalidade da invenção;

A FIG. 4B é um gráfico da resposta de pressão como tempo que detalha chegadas de transiente de pressão, deacordo com a modalidade da FIG. 4A;

A FIG. 5A é uma representação esquemática de pla-taforma de teste de pequena escala, de acordo com a presenteinvenção;

A FIG. 5B é uma representação esquemática de umaplataforma de teste de grande escala, de acordo com a pre-sente invenção;

A FIG. 6 é um gráfico de respostas de transientede pressão de acordo com a modalidade da invenção da FIG. 5A;

A FIG. IA é um gráfico de respostas de pressão deacordo com a modalidade da invenção descrita na FIG. 5B;

A FIG. 7B é um gráfico de respostas de transientede pressão processadas de acordo com a modalidade da FIG. 5B;

A FIG. 8A é uma representação esquemática de tubu-lação gerando transientes de pressão refletidos de acordocom uma modalidade da invenção;

A FIG. 8B é um gráfico de respostas de pressão in-cluindo respostas de transiente de pressão refletidos de a-cordo com a modalidade da FIG. 8A.

A FIG. 9 é um gráfico de respostas de pressão deacordo com uma modalidade da invenção;

A FIG. 10 é uma representação gráfica de respostasde transiente de pressão de acordo com uma modalidade da invenção;

A FIG. 11 é um gráfico relacionando tamanho detransiente à área de vazamento de acordo com modalidades dapresente invenção;

A FIG. 12 é uma representação esquemática de umaconfiguração prática de localização de vazamento na tubula-ção de acordo com uma modalidade da invenção.

Descrição Detalhada da Invenção

Referindo-se primeiramente às FIGs. IA, IB e 1C, émostrada esquematicamente uma primeira modalidade da presen-te invenção, na qual a liberação cronometrada de elementosde vedação e a vedação de um vazamento são usadas para de-terminar a localização de um vazamento em uma tubulação. Comreferência especifica à FIG. IA, é geralmente representadoem 300 uma tubulação 303 com um vazamento 309 e entrada deelemento de vedação 301. A entrada 301 na tubulação 303 car-regando fluido 305 é fornecida para permitir aos elementosde vedação 307 serem introduzidos e suspensos no fluxo defluido 305 através da tubulação 303. A tubulação 303 contémum vazamento 309, que expõe o fluido 305 fluindo através datubulação 303 à pressão do ambiente 311 externo à tubulação303. Em geral, a pressão do ambiente 311 e a pressão dofluido na tubulação são diferentes aumentando um gradientede pressão no fluido da tubulação 305, que aumenta em dire-ção à localidade do vazamento. Os elementos de vedação sãocarregados descendente com o fluxo aó longo do gradiente depressão à localização do vazamento. O vazamento 309 está Io-calizado em uma distância arbitrária 311 da entrada do ele-mento de vedação 301. A pressão do fluido de tubulação 305 émedida usando transdutores de pressão 315 montados na tubu-lação 303.A FIG. IB mostra a tubulação 303 depois dos ele-mentos de vedação 307 terem viajado com o fluxo descendentee uma vedação resistente à pressão 317 é criada na localiza-ção do vazamento 309 da FIG. IA. Nesse estágio, os elementosde vedação 307 que não são usados para vedar o vazamentopassam fluxo abaixo da tubulação 303.

Nessa modalidade da invenção, o tempo, to, no qualos elementos de vedação 307 são liberados na tubulação é re-gistrado enquanto a pressão é monitorada nos transdutores315. A FIG. IC é um gráfico linear representando a pressãomedida em um dos transdutores 315 em diferentes estágios noprocesso de vedação como descrito na modalidade das FIGs. IAe 1B. O gráfico 320 tem o eixo das abscissas 321 como o tem-po e o eixo das ordenadas 323 como a pressão. 0 traço 325representa a variação de pressão com o tempo a partir dotempo no qual os elementos de vedação 307 são introduzidosao fluido 305 até que antes do vazamento 309 ter sido vedadoem 317. Na vedação, o equipamento descendente reage ao fluxoaumentado por um aumento na pressão de volta, e essa mudançade pressão é refletida por toda a tubulação. 0 tempo no qualo aumento de pressão 327 ocorre corresponde ao tempo no qualos elementos de vedação 307 vedam o vazamento 309 e é deno-tado por ti. O tempo obtido para os elementos de vedação vi-ajarem a partir da entrada 301 à localização do vazamento naqual ela é vedada é ti - to pode ser relacionado à dimensão 329.

De modo a calcular a distância do vazamento 309 apartir da entrada 301, o conhecimento da taxa de fluxo natubulação 303 é exigido para estimar o tempo de passagem doselementos de vedação. A velocidade média de fluxo forneceuma representação para a velocidade dos elementos de vedação307 viajando com o fluxo a partir da entrada 301 ao vazamen-to 309. Uma estimativa da velocidade média de fluxo (v) podeser obtida da taxa de fluxo (Q) e do diâmetro de tubulação(D) usando a seguinte equação:

<formula>formula see original document page 15</formula>

O tempo 329 no qual a pressão aumenta no gráfico320 em 327 é obtido para corresponder ao tempo obtido paraos elementos de vedação 307 viajarem a partir da entrada 301até o vazamento 309. Uma estimativa da distância 313 para ovazamento é obtida multiplicando-se a velocidade média defluxo pelo tempo ti - t0 329 exigida para os elementos devedação 307 chegarem na localização do vazamento. Em certascircunstâncias, uma estimativa mais refinada da distância313 pode ser obtida introduzindo-se um fator para executarqualquer diferença entre a velocidade média de fluxo e a ve-locidade dos elementos de vedação. Nessa modalidade, a taxade fluxo é estimada a partir dos dados históricos ou parâme-tros operacionais da tubulação, ou sistemas de medição emlinha existentes. Entretanto, em um arranjo alternativo, osistema pode ser fornecido com um dispositivo de medição detaxa de fluxo localizado na tubulação.

Em testes práticos usando o método acima, repetiras medições usando um transdutor 315 sugere que, a determi-nação da posição do vazamento é possível para 10% da distân-cia real 313 entre a entrada 301 e o vazamento 309. O uso deum número de transdutores 315 para registrar mudanças depressão pode auxiliar a reduzir incerteza estatística asso-ciada com as medições, por exemplo, usando técnicas de cál-culo de média sobre um arranjo de transdutores.

A modalidade descrita acima detalha a determinaçãoda posição de um vazamento a partir da vedação do vazamentousando elementos de vedação que são passivamente preparadosno vazamento pelo fluxo de fluido na tubulação. Esse métodoexige somente um transdutor de pressão localizado ao longoda tubulação para medir pressão, aparelho de medição de tem-po, e um conhecimento de taxa de fluxo de tubulação. A sim-plicidade do equipamento e a configuração exigida para de-terminar a localização do vazamento tornam esse método alta-mente eficaz em custo.

A FIG. 2A representa esquematicamente uma segundamodalidade da presente invenção, implementada na tubulaçãoda modalidade das FIGs. IA a 1C. A FIG. 2B é um gráfico daresposta de pressão correspondente em 340. Na FIG. 2A, a tu-bulação 303 é mostrada depois da introdução dos elementos devedação 307 e depois de uma vedação 317 do vazamento 309 terocorrido como na modalidade da FIG. 1B. Nesse caso, entre-tanto, o evento de vedação produz ondas de pressão transien-te 331, que são registradas como variações de pressão nostransdutores 315.

A magnitude do transiente (Δρ) é dada por:

Δρ = - ρ Δν c

onde

ρ é a densidade do fluidoΔν a mudança de etapa na velocidade da tubulaçãodevido à vedação do vazamento

c é a velocidade do som no fluido

Preferencialmente, para um transiente a ser gera-do, um único elemento de vedação fornecerá uma vedação quaseinstantânea do vazamento. Para vazamentos lineares ou maio-res (por exemplo, rachaduras ou defeitos de soldagem) , vá-rios elementos de vedação podem agir em conjunto para vedaro vazamento. Nesse caso para um único transiente ser gerado,a ação de vedação combinada deve acontecer em um intervalode tempo ΔΤ tal que ΔΤ é menor do que 2L/c, onde L é o com-primento da linha, e c é a velocidade do som no fluido.

O gráfico 340 da FIG. 2B representa essa variaçãode transiente de pressão. O traço 341 indica a variação depressão com o tempo e no tempo 34 9 depois da introdução doselementos de vedação 307, o transiente de pressão 331 é ob-servado como um pulso distinto de pressão 347.

O cálculo da localização do vazamento é executadode uma maneira similar à modalidade acima das FIGs. IA a IC.Nesse caso, o tempo da mudança de pressão transiente 347 ob-servado nas medições de pressão 341 é usado como o tempo pa-ra chegada no vazamento dos elementos de vedação. Esse méto-do é vantajoso em situações onde a mudança de estado de e-quilíbrio em pressão, como descrito na modalidade acima, édificil de detectar.

Deveria-se entender que uma mudança de pressão de-vido a ambos um aumento de pressão de estado de equilíbrio etransientes de pressão chegam no fluido da tubulação devidoa um único evento de vedação. A FIG. 3 é um gráfico da res-posta de pressão medida em um dos transdutores 315 das moda-lidades acima, onde o traço 381 indica o efeito de ambos umaelevação em estão de equilíbrio na pressão e transientes depressão devido à vedação do vazamento. 0 evento de pressãocombinada 387 ocorre no tempo 389 depois da introdução doselementos de vedação 307. A localização do vazamento é cal-culada como acima usando o tempo 38 9 para representar o tem-po para os elementos de vedação 307 viajarem a partir doponto de entrada 301 ao vazamento 309.

Usando o sinal de pressão combinado disponível apartir de transientes de pressão e a mudança de pressão deestado de equilíbrio, uma indicação mais clara do tempo davedação é fornecida, e, portanto, a localização do vazamentopode ser estimada com maior precisão. Além disso, os efeitoscombinados podem auxiliar a diagnosticar um evento de veda-ção, particularmente em tubulações com significante ruídoambiente.

As FIGs. 4A e 4B esquematicamente mostram uma mo-dalidade adicional da presente invenção, na qual transientesde pressão são usados para determinar a localização do vaza-mento em relação aos pontos de medição. Esse método de de-terminação não exige determinação ou estimativa da velocida-de ou distância viajada por elementos de vedação fluindo atéo vazamento.

Com relação à FIG. 4A, a seção da tubulação 359com fluido 354 fluindo através dela é geralmente representa-da em 350. A tubulação 350 é mostrada depois de formar umavedação 358 de um vazamento tendo introduzido elementos devedação 356 ao fluxo de fluido de uma maneira similar às mo-dalidades acima descritas. Uma onda transiente de pressão352 é gerada em resposta à vedação do vazamento na tubulação359 e viaja fluxo acima e fluxo abaixo da localização do va-zamento. Ao longo da tubulação 359, é montado um transdutorascendente 355 localizado fluxo acima da localização do va-zamento e um transdutor fluxo abaixo 357 localizado fluxoabaixo da localização do vazamento para monitorar pressão defluido na tubulação. Nesse caso, os transdutores 355 e 357são configurados para ter uma resolução apropriada para de-tectar as variações de transiente de pressão 352 com o tem-po. A distância 353 do transdutor ascendente 355 até o vaza-mento e a distância 351 do transdutor descendente 357 ao va-zamento são indicativos da localização do vazamento, à medi-da que as posições dos transdutores ao longo da tubulaçãosão conhecidas.

Na FIG. 4B, um gráfico da variação de pressão como tempo medida nos transdutores é geralmente representado em360. A variação de pressão com o tempo medida no transdutorascendente 355 é representada pelo traço 365 e a variação depressão com o tempo medida no transdutor descendente 357 érepresentada pelo traço 367 do gráfico 360. A chegada detransientes de pressão 352 no transdutor ascendente 355 éindicada pela anomalia 369 do traço de pressão 365 e notransdutor descendente 357 é indicada pela anomalia 371 dotraço de pressão 367. Uma diferença de tempo, At, 373 é de-terminada a partir dos tempos de chegada, ti e t2, do tran-siente nos transdutores ascendente e descendente.

Nessa modalidade, o cálculo da localização do va-zamento usando a informação de tempo de chegada exige a de-terminação da velocidade em que os transientes se propagamatravés do fluido na tubulação. Teoricamente, os transientesde pressão 352 devido ao evento de vedação viajam a partirda localização do vazamento até o transdutor em uma veloci-dade característica de ondas de pressão do sistema de tubu-lação e fluido. A velocidade característica de ondas depressão do sistema de fluido e tubulação é determinada for-necendo-se um sinal de pressão ao fluido, por exemplo, des-ligando-se e abrindo-se uma válvula no fluxo, e medindo-se otempo que o sinal leva para viajar uma certa distância, porexemplo, entre transdutores de pressão. A velocidade carac-terística permite às distâncias serem calculadas a partirdas diferenças de tempo.

A diferença de tempo 373 entre tempos de chegada,ti e 12, nos transdutores ascendente e descendente 355 e357, dividindo pela velocidade característica, corresponde àdiferença entre as distâncias dos dois transdutores ao vaza-mento. Por exemplo, o vazamento deveria estar localizado e-xatamente no meio entre os dois transdutores, os transientesdeveriam chegar em cada transdutor ao mesmo tempo e a dife-rença em distância é zero. A distância 353, denotada A, édada pela fórmula:

A = ^x [ (A + B) - (vch χ At) ] ,

Onde a velocidade característica é vch, At é a di-ferença de tempo entre o tempo de chegada dos transientesnos transdutores descendente e ascendente, B é a distânciado vazamento ao transdutor descendente, e (A + B) é a dis-tância entre o transdutor ascendente e o descendente. A dis-tância 353, ou A, determina a posição do vazamento em rela-ção à posição do transdutor ascendente 355.

A confiabilidade desse método na prática foi exa-minada executando-se testes usando instalações em laborató-rio de pequena e grande escala mostradas esquematicamentenas FIGs. 5A e 5B, respectivamente.

A plataforma de teste de pequena escala 1 compre-ende uma tubulação através da qual água é fornecida em umaextremidade da tubulação de teste 19 e drenada em uma segun-da extremidade da tubulação 3 longe da primeira. 0 forneci-mento de água 19 é direcionado através da tubulação a partirda primeira extremidade próxima à segunda extremidade dis-tante em pressão, que é gerada localizando-se o fornecimentode água 15 m acima da seção principal 4 da tubulação 3. Naseção principal 4 da tubulação, é fornecida uma seção deteste 7 da tubulação contendo um orifício de pequeno diâme-tro para simular vazamento de um fluido pressurizado na tu-bulação para a atmosfera. A seção de teste 7 é intercambiá-vel com as diferentes seções tendo vazamentos com tamanhosdiferentes.

Em cada extremidade da seção teste 7, a pressão dofluido na tubulação é medida por um transdutor de pressãoascendente 5 e um transdutor de pressão descendente 9. Umasaída próxima à seção de extremidade elevada 21 fornece umpotencial contra o qual pressão pode ser gerada na tubulação3.

A plataforma de teste de grande escala 31 compre-ende uma parte de linha ascendente 36 enrolada em um tambor39, uma seção de teste 33 tendo um orifício para replicar umvazamento e uma parte de linha descendente 38 enrolada em umtambor 40. A seção de teste 33 está localizada e conectadaentre as linhas ascendente e descendente 36 e 38, e é conec-tada de forma intercambiável como na configuração de pequenaescala 1 na FIG. 5A, permitindo testes para vazamentos detamanhos diferentes a serem executados. No sistema de grandeescala 31, uma bomba 41 é usada para bombear fluido atravésda linha em alta pressão. A pressão de fluido na tubulação égerada contra uma pressão de volta associada com as linhasenroladas nos tambores 39 e 40. A pressão é monitorada portrês transdutores de pressão, um transdutor ascendente 35,um transdutor de pressão descendente 37, e, em adição, umtransdutor na localização do vazamento na seção de teste 33.

Durante os testes, a pressão é continuamente moni-torada pelos transdutores de pressão ascendente e descenden-te da seção de teste, e, no caso dos testes de grande esca-la, também na localização de teste. Os orifícios nas seçõesde teste são vedados e as variações de pressão observadas eregistradas. 0 registro da pressão na tubulação é executadoconectando-se o transdutor de pressão a um registrador dedados que, por sua vez, alimenta um computador permitindoanálise dos dados de pressão de múltiplos canais. Taxas deamostra do registrador de dados e transdutores 7 são altas,por exemplo, 1 a 5 kHz, de modo a obter boa resolução. À me-dida que os vazamentos na seção de teste são vedados, mudan-ças de pressão resultantes são conseqüentemente registradasnos transdutores.

Nos testes executados usando os sistemas das FIGs.5A e 5B, os sinais de pressão registrados nos transdutoresde pressão das tubulações são registrados como uma função dotempo.

Na FIG. 6, um gráfico de traços de pressão é ge-ralmente representado em 51 resultando de testes executadosusando a plataforma de teste de pequena escala da FIG. 5A. Ográfico 51 compreende um eixo de ordenadas 55 correspondenteà pressão e um eixo de abscissas 53 correspondente ao tempo.Um primeiro traço de pressão 57 descreve a variação de pres-são como tempo medida em um transdutor de pressão 12,19 m(40 pés) fluxo acima de um vazamento na seção de teste 7 daFIG. 5A. Um segundo traço de pressão 59 descreve a variaçãode pressão com o tempo medida em um transdutor de pressãolocalizado 0,31 m (1 pé) fluxo abaixo do vazamento da seçãode teste 7 da FIG. 5A.

Os traços de pressão 57 e 59 ambos exibem aumentosde pressão pontualmente 61 e 63, fluxo acima e fluxo abaixodo vazamento. Esses dois eventos medidos nos transdutorescorrespondem à chegada de transientes de pressão nos trans-dutores ascendente e descendente 5 e 9 que são gerados devi-do ao fechamento do vazamento no instante da vedação. 0 au-mento de pressão pontual 61 no transdutor 9 descendente dovazamento em um tempo anterior ao aumento de pressão corres-pondente 63 no transdutor ascendente 5 do vazamento indicaque o transiente de pressão chegou primeiro no transdutordescendente. Uma diferença de tempo 65 de aproximadamente 10milisegundos é evidente entre a chegada do transiente nostransdutores ascendente e descendente 5 e 9, permitindo aobtenção da localização do vazamento.

Testes similares foram executados no sistema degrande escala descrito na FIG. 5B. Os resultados dos testesexecutados com o sistema configurado com o transdutor depressão ascendente localizado 100 pés (aproximadamente 30 m)fluxo acima do vazamento e o transdutor descendente locali-zado 900 pés (aproximadamente 274 m) fluxo abaixo do vaza-mento são representados nas FIGs. 7A, 7B e 7C.

A FIG. 7A geralmente representa em 71 um gráficode respostas de pressão ascendente, descendente e na locali-zação do vazamento para a plataforma de grande escala vedan-do um orifício de 1 milímetro em uma linha de aço inoxidávelde 3/8 polegada (aproximadamente 19 mm). 0 eixo das ordena-das do gráfico 75 é pressão e o eixo das abscissas 73 é tem-po. No gráfico 71, um traço de pressão 77 representa a vari-ação de pressão com o tempo medida no transdutor localizado30 m fluxo acima do vazamento, o traço 79 representa a vari-ação de pressão com o tempo medida no transdutor de pressão274 m fluxo abaixo do vazamento, e o traço 81 representa avariação de pressão com o tempo medida em um transdutor depressão localizado na localização do vazamento.

Cada um dos traços tem três seções característi-cas. Primeiramente, uma parte anterior 85 é CARACTERIZADApor um trem de pulsos repetitivos de magnitude consistentedevido à ação de uma bomba alternada. Uma segunda parte deevento 87 dos traços é caracterizada por amplitudes aumenta-das relativas à parte anterior 85, e, em terceiro, uma seçãoposterior 83 do gráfico 71 é caracterizada por um trem depulsos variável oscilando em torno de um gradiente de pres-são aumentando em equilíbrio. A parte de evento 87 resultade chegadas de transiente de pressão nos transdutores 37 emresposta ao evento de vedação de vazamento.

0 comportamento oscilatório total da variação depressão com o tempo detectado em todos os traços é um resul-tado do tipo de bomba 41 usado para pressurizar o fluido a-través da plataforma de teste 31. A natureza previsível des-sa oscilação a habilita a ser filtrada usando técnicas deprocessamento de dados, e auxilia a isolar a resposta a mu-danças em pressão correspondentes ao evento de transiente depressão sozinho.

Nas FIGs. 7B, o conjunto de dados da FIG. IA é e-xibido depois de ser submetido a etapas de processamento dedados. Depois do processamento, as variações de pressãotransiente devido à vedação do vazamento que foram medida notransdutor ascendente 99 do vazamento, na localização do va-zamento 97 e no transdutor descendente 101 do vazamento sãobem definidas comparadas com a parte de evento 87 da FIG. 7Aexibindo os dados brutos. Os traços permitem os tempos exa-tos de chegada do transiente nos transdutores a serem pron-tamente determinados.

0 método dos testes de sistema de grande escalafoi repetido para a vedação de um vazamento de 0,3 milíme-tro. 0 cálculo da localização do vazamento foi executado deuma maneira idêntica. Nesse caso, o vazamento poderia estarlocalizado entre 107 pés (aproximadamente 32 m) e 137 pés(aproximadamente 42 m). A melhoria em precisão é um resulta-do de ser capaz de sustentar uma pressão mais alta antes devedar o vazamento e, portanto, foi possível obter valoresmenos discrepantes para a velocidade característica do tran-siente de pressão na tubulação antes e depois da vedação.

Testes práticos indicam que a localização do vaza-mento usando esse método de transientes de pressão pode serprecisa dentro de uma distância estabelecida determinada pe-la taxa de amostragem dos transdutores. Um exemplo disso se-ria uma taxa de amostra de 1 kHz que pode ser usada para lo-calizar um vazamento dentro de uma distância de 5,6 m, inde-pendente do comprimento da linha. Esse método pode fornecer,portanto, uma indicação mais precisa da localização do vaza-mento ao longo da linha comparada com simplesmente sincroni-zar os elementos de vedação ao vazamento nas modalidadesdescritas acima.

As FIGs. 8A e 8B esquematicamente mostram uma mo-dalidade adicional da invenção, na qual a posição do vaza-mento é detectada usando respostas a transiente de pressãomedidas em um único transdutor localizado ao longo de umatubulação. Na FIG. 8A, uma tubulação 403 tem uma vedação devazamento 417 formada pelos elementos de vedação 415 intro-duzidos no fluido 401 na tubulação. Em resposta à vedação,ondas de transiente de pressão primária 407 são geradas, asquais propagam através do fluido ascendente e descendente emuma velocidade característica. Na extremidade descendente datubulação 403 está um limite sólido 411. Esse limite age pa-ra refletir os transientes de pressão primários 407 chegandono limite 411 de volta fluxo acima como os transientes depressão refletidos 409. As variações de pressão dos transi-entes de pressão primários e refletidos 407 e 409 são medi-das em um transdutor de pressão 405 montado na tubulação as-cendente da localização do vazamento. Informação registradano transdutor de pressão 405 é usada para determinar a Ioca-lização do vazamento em relação ao transdutor calculando-sea distância 413.

A FIG. 8B é um gráfico 420 da variação de pressãocom o tempo medida no transdutor 405. Um traço 421 indica otempo de chegada do transiente de pressão primário pela ano-malia 427 e o transiente de pressão refletido pela anomalia429 do traço 421. A diferença de tempo 431 entre as chegadasé diagnostico da distância viajada e a partir dessa a loca-lização determinada do vazamento.

Nessa modalidade, a determinação da distância 413e da localização do vazamento é executada como na modalidadeda FIG. 4A e 4B, usando a diferença de tempo de chegada en-tre os transientes de pressão primário e refletido. Nessecaso, a posição do transdutor 405 é conhecida junto com adistância do transdutor ao limite de reflexão 411. A distân-cia 413 do transdutor 405 à localização do vazamento, deno-tada A, é dada pela fórmula:

A = 1/2 χ [2 χ (A + B) - (vch χ At)],

Onde a velocidade característica é vch, At é a di-ferença de tempo entre o tempo de chegada do transiente pri-mário e os transdutores ascendentes de transiente refletido,B é a distância do vazamento ao limite de reflexão, e 2 χ (A+ B) é a distância do transdutor ascendente ao limite de re-flexão e de volta ao transdutor ascendente.

A FIG. 9 é um gráfico de variação de pressão com otempo medida em um transdutor descendente, em um transdutorascendente e em um transdutor localizado no vazamento. Fluxoacima do vazamento, um segundo evento transiente 201 é evi-dente, o qual é um resultado do transiente refletido. Issodemonstra que informação considerando os transientes refle-tidos pode ser observada nos registros de variação de pres-são e pode ser interpretada de forma útil e processada apartir do ruido.

0 método dessa modalidade habilita a localizaçãode um vazamento a ser determinada usando somente um transdu-tor de pressão. Isso permite à localização do vazamento serexecutada usando equipamento relativamente simples.

Em uma extensão dos métodos de transiente de pres-são nas modalidades das FIGs. 4A e 4B, e das FIGs. 8A e 8B,a análise de transiente é executada para determinar o tama-nho dos vazamentos em tubulações. Com relação à FIG. 10, égeralmente representado em 450 um gráfico esquemático derespostas de pressão. 0 gráfico 450 compreende o eixo dasabscissas 451 como tempo e o eixo das ordenadas 453 comopressão. A variação de pressão com o tempo é indicada pelostraços 455 e 457, que ambos indicam eventos de transiente depressão 459 e 461. Os traços podem resultar de eventos devedação de vazamento diferentes. Nessa modalidade, as ampli-tudes 463 e 465 das anomalias de transiente de pressão 459 e461 são medidas como parte do processo de análise.

As amplitudes 463 e 465 estão relacionadas com otamanho do vazamento através de relações empíricas. Em ge-ral, os tamanhos dos transientes são afetados pelo contrastede pressão entre o vazamento e o ambiente ao redor na loca-lização do vazamento. Grandes gradientes de pressão causamuma grande resposta a transiente mediante vedação. O fluxode fluido através das tubulações tendo vazamentos de pequenotamanho pode acomodar tais gradientes. Vazamentos maioresinibem altas pressões sendo sustentadas na tubulação.

Resultados de testes práticos auxiliaram a estabe-lecer as relações empíricas entre o tamanho do vazamento e otamanho do transiente.

Geralmente representados no gráfico em 261 na FIG.11, os tamanhos dos transientes estão correlacionados com aárea do vazamento. Os pontos de dados de teste de pequenaescala 243 são marcados como diamantes, onde os pontos dedados de teste de pequena escala 245 são marcados como tri-ângulos. Existe um ajuste de por princípio de potência 267 e269 para os testes de grande escala e de pequena escala. Asimilaridade entre os ajustes mostra que há uma relação pre-visível entre o tamanho do gradiente e a área do vazamentopara diferentes sistemas de escala. Assim, o tamanho do va-zamento pode ser determinado a partir do tamanho do transi-ente. Nesse caso, a área do vazamento é escalonada pela áreada tubulação para permitir comparação de dados entre vaza-mentos umbilicais de diferentes escalas.

A análise do tamanho dos transientes de pressão emadição a medir os tempos de chegada e variações de pressãodos transientes, fornece informação adicional considerandoos tamanhos dos vazamentos na tubulação. Simplesmente intro-duzindo-se elementos de vedação remotamente, vedando o vaza-mento, medindo os transientes de pressão devido ao vazamen-to, e analisando o tamanho e os tempos de chegada em trans-dutores diferentes, o método permite a posição do vazamentona tubulação a ser determinada junto com uma estimativa dotamanho do vazamento. Isso fornece claros benefícios de cus-to à medida que várias partes de informação são obtidas apartir de uma única operação de configuração prática.

Em uso, os métodos das modalidades da invenção po-dem ser usados juntos. Na FIG. 12, é geralmente representadoem 211 uma configuração prática usando o método das modali-dades acima. Nesse caso, há um recipiente 219 e uma unidadesubaquática 221 residindo no fundo do mar 225, conectadosatravés de uma linha umbilical 213. Montados à linha umbili-cal 213 estão transdutores de pressão 217 e 215. 0 fluido ébombeado através da linha umbilical 213 a partir do recipi-ente à unidade subaquática 221 e medições de pressão sãofeitas continuamente nos transdutores de pressão ascendente217 e descendente para exibir a possibilidade de um vazamen-to 227. Mediante a ocorrência de um vazamento na linha emalgum lugar entre os transdutores, em um tempo específicoconhecido, um número de elementos de vedação é introduzidona tubulação para vedar o vazamento 227. À medida que o va-zamento é vedado, mudanças de pressão são observadas nostransdutores 217 e 227. As mudanças de pressão na linha um-bilical 213 características do sistema 211 são medidas comoum aumento na pressão de estado de equilíbrio à medida que apressão aumenta em direção ao material limitante.

Alternativamente, as mudanças de pressão medidassão mudanças de transiente devido ao próprio evento de veda-ção. O tempo no qual essas mudanças ocorrem permite à dis-tância dos elementos de vedação viajando ao vazamento serdeterminada. Isso fornece uma primeira estimativa da locali-zação do vazamento.

Em segundo, um transiente de pressão na tubulação213 que viaja fluxo acima e fluxo abaixo a partir da posiçãodo vazamento e pode ser medido nos transdutores de pressãoascendente e descendente 217 e 215. Usando a diferença emtempos de chegada dos transientes de pressão nos transduto-res ascendente e descendente 217 e 215, um segundo cálculoda localização do vazamento é executado. A precisão é subme-tida a ter dados disponíveis considerando a velocidade ca-racterística de som no sistema de fluido na tubulação 211.

Finalmente, transientes refletidos a partir do e-vento de vedação podem ser monitorados em transdutores depressão 217 e 215 fornecendo restrições adicionais na loca-lização do vazamento. No caso de que um dos transdutores depressão pare de funcionar, ou por outras razoes operacio-nais, o sistema 211 fornece detecção da localização do vaza-mento usando somente o transdutor de pressão registrando da-dos considerando os transientes de pressão refletidos e nãorefletidos.

Análise pós-aquisição cuidadosa das amplitudes detransiente de pressão é executada. Um conjunto de referênciade relações de tamanho de transiente versus tamanho de vaza-mento para sistemas com pressão e escala similar ao sistema211 é então usado para estimar o tamanho do vazamento e en-tender a natureza e escala física do vazamento. As ondas detransiente de pressão atenuarão à medida que elas viajam pa-ra fora da localização do vazamento causando uma redução emamplitudes de transiente medidas em grandes distâncias dovazamento. Esse efeito é levado em conta no cálculo do tama-nho do vazamento.

Um número de características pode ser introduzidona configuração prática 211 que contribui para desempenhoaperfeiçoado e versatilidade dos métodos de detecção de va-zamento. Em particular, podem ser montados dois transdutoresde pressão na tubulação ascendente do vazamento, que juntoshabilitam a detecção da direção de propagação das ondastransientes de pressão. Esses dados podem ser usados paraexecutar efeitos de interferência e reflexão dos sinaistransientes.

Em adição, de modo a determinar de forma precisa avelocidade característica de transientes de pressão e velo-cidade de fluxo de fluido, pode haver, por exemplo, um sis-tema compreendendo bomba no topo da linha para fornecer umsinal transiente de pressão repetitivo à linha, junto com ummedidor de velocidade de fluxo, e instrumentos de medição,tal como transdutores de fluxo e pressão. Tal sistema podeser empregado em um sitio do campo para testar e determinarcaracterísticas do sistema de tubulação de fluido antes edepois de vedar um vazamento. 0 uso do sistema com bomba du-rante a vedação do vazamento e localização do vazamento for-nece detecção de um transiente depois de processamento de sinal.

Além disso, o equipamento de medição é projetadopara fazer interface com sistemas existentes usados na in-dústria e transientes de pressão poderiam ser decodificadosusando sistemas conhecidos de telemetria de pulso em lama.

Um sistema adicional de injeção e restauração deelemento de vedação é também benéfico de modo a manter ofluido na tubulação livre de quaisquer contaminantes, e mi-nimizam a exposição dos elementos de vedação ao ambiente emtorno da tubulação, tal como o ambiente marítimo.

Combinando-se os métodos para localizar o vazamen-to na tubulação descritos nas modalidades acima, a localiza-ção de um vazamento pode ser executada com um alto grau deprecisão. A possibilidade de redundância embutida fornece umnúmero de vantagens e métodos para determinar a posição dovazamento com dispositivos alternativos se fosse necessáriofazê-lo. Essa é uma característica desejável de um sistema emétodo de uso quando trabalhando em ambientes de demanda.Além disso, o sistema suporta um método para remotamente re-parar, localizar, e dimensionar um vazamento em uma linha outubulação umbilical em um único processo, que economiza tem-po, esforço e custos. Em particular, o método economiza sig-nificante tempo ocioso operacional.Um número de aperfeiçoamentos ou modificações podeser feito às modalidades aqui descritas sem abandonar o es-copo pretendido da presente invenção.

Claims

1. Método para determinar a localização de um va-zamento de fluido em uma tubulação, CARACTERIZADO pelo fatode que compreende as etapas de:- Introduzir uma pluralidade de elementos de veda-ção na tubulação em uma primeira localização ascendente dovazamento, pelo menos alguns dos elementos de vedação sãodirecionados ao vazamento para causar um evento de vedaçãoque reduz infiltração de fluido a partir do vazamento;- Detectar uma mudança de pressão devido ao eventode vedação;- Usar dados de tempo associados com a mudança depressão para obter informação de localização de vazamento.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que compreende a etapa adicionalde medir o tempo entre a introdução dos elementos de vedaçãona tubulação e a mudança de pressão.

3. Método, de acordo com a reivindicação 2,CARACTERIZADO pelo fato de que compreende a etapa adicionalde usar taxa de fluxo de fluido na tubulação para calcularuma distância entre a primeira localização e a localizaçãodo vazamento.

4. Método, de acordo com qualquer reivindicaçãoanterior, CARACTERIZADO pelo fato de que a mudança de pres-são é detectada usando-se um único transdutor de pressão lo-calizado na tubulação.

5. Método, de acordo com qualquer reivindicaçãoanterior, CARACTERIZADO pelo fato de que a mudança de pres-são é detectada usando-se uma pluralidade de transdutores depressão localizados na tubulação.

6. Método, de acordo com qualquer reivindicaçãoanterior, CARACTERIZADO adicionalmente pelo fato de que com-preende a etapa de medir a taxa de fluxo de fluido na tubulação .

7. Método, de acordo com qualquer reivindicaçãoanterior, CARACTERIZADO adicionalmente pelo fato de que com-preende a etapa de calcular a localização do vazamento, u-sando-se o tempo de introdução dos elementos de vedação, otempo da mudança de pressão, e a taxa de fluxo do fluido.

8. Método, de acordo com qualquer reivindicaçãoanterior, CARACTERIZADO pelo fato de que a mudança de pres-são é uma mudança de pressão de estado de equilíbrio dofluido na tubulação.

9. Método, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 1 a 7, CARACTERIZADO pelo fato de que a mudança depressão é uma mudança de pressão transiente do fluido na tu-bulação .

10. Método, de acordo com qualquer uma das reivin-dicações 1 a 7, CARACTERIZADO pelo fato de que a mudança depressão detectada é uma combinação de uma mudança de pressãode estado de equilíbrio do fluido na tubulação e uma mudançade pressão transiente do fluido na tubulação.

11. Método, de acordo com a reivindicação 9 ou 10,CARACTERIZADO adicionalmente pelo fato de que compreende asetapas de:- Detectar um primeiro sinal devido a um transien-te de pressão causado pelo evento de vedação;- Detectar um segundo sinal devido a um transientede pressão causado pelo evento de vedação;- Obter informação de localização de vazamento u-sando dados de tempo associados com o primeiro e o segundosinal.

12. Método, de acordo com a reivindicação 11,CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro sinal é detectadopor um primeiro transdutor de pressão em uma localização as-cendente do vazamento, e o segundo sinal é detectado por umsegundo transdutor de pressão em localização descendente dovazamento.

13. Método, de acordo com a reivindicação 12,CARACTERIZADO pelo fato de que informação de localização devazamento é obtida de uma velocidade de transiente de pres-são característica no fluido, o tempo de detecção de transi-entes de pressão no primeiro e no segundo transdutor, e alocalização do primeiro e do segundo transdutor.

14. Método, de acordo com a reivindicação 11,CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro sinal é um transi-ente de pressão primário detectado por um transdutor depressão, e o segundo sinal é um transiente de pressão refle-tido detectado pelo transdutor de pressão.

15. Método, de acordo com qualquer reivindicaçãoanterior, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende a etapaadicional de medir uma velocidade de transiente de pressãocaracterística no fluido gerando-se um transiente de pressãoem uma localização e tempo conhecidos, e detectar um sinalresultante em um transdutor de pressão.

16. Método, de acordo com qualquer reivindicaçãoanterior, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende as eta-pas adicionais de medir a amplitude de um transiente depressão causado pelo evento de vedação, e obter informaçãode tamanho de vazamento a partir da amplitude medida.

17. Sistema para obter a localização de um vaza-mento de fluido em uma tubulação, CARACTERIZADO pelo fato deque compreende:- Uma entrada para permitir uma pluralidade de e-lementos de vedação a ser introduzida em uma tubulação emuma primeira localização ascendente ao vazamento, pelo menosalguns dos elementos de vedação são direcionados ao vazamen-to para causar um evento de vedação que reduz infiltração defluido a partir do vazamento;- Dispositivos para detectar uma mudança de pres-são devido ao evento de vedação;- Dispositivo para obter informação de localizaçãode vazamento a partir de dados de tempo associados com a mu-dança de pressão.

18. Sistema, de acordo com a reivindicação 17,CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo para detectaruma mudança de pressão é um único transdutor de pressão lo-calizado na tubulação.

19. Sistema, de acordo com a reivindicação 18,CARACTERIZADO pelo fato de que o único transdutor de pressãoestá localizado ascendente ao vazamento.

20. Sistema, de acordo com a reivindicação 17,CARACTERIZADO pelo fato de que o dispositivo para detectaruma mudança de pressão compreende um primeiro transdutor depressão localizado ascendente ao vazamento e um segundotransdutor de pressão localizado descendente ao vazamento.

21. Sistema, de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 17 a 20, CARACTERIZADO adicionalmente pelo fatode que compreende dispositivo para medir a taxa de fluxo defluido na tubulação.

22. Sistema, de acordo com qualquer uma das rei-vindicações 17 a 21, CARACTERIZADO adicionalmente pelo fatode que compreende dispositivo para gerar um transiente depressão na tubulação em um tempo e localização conhecidos.

23. Método para determinar o tamanho de um vaza-mento de fluido em uma tubulação, CARACTERIZADO pelo fato deque compreende as etapas de:- Introduzir uma pluralidade de elementos de veda-ção na tubulação em uma primeira localização ascendente aovazamento, pelo menos alguns dos elementos de vedação sãodirecionados ao vazamento para causar um evento de vedaçãoque reduz infiltração de fluido a partir do vazamento;- Detectar um sinal transiente de pressão causadopelo evento de vedação;- Medir uma amplitude do sinal transiente de pressão;- Obter informação de tamanho de vazamento a par-tir da amplitude do sinal transiente de pressão.

24. Método, de acordo com a reivindicação 23,CARACTERIZADO pelo fato de que compreende a etapa adicionalde determinar a localização de vazamento de acordo com o mé-todo de qualquer uma das reivindicações 1 a 16.