BRPI0615082A2

BRPI0615082A2 - sistema de acoplamento de condutor submarino pré-carregado

Info

Publication number: BRPI0615082A2
Application number: BRPI0615082-9A
Authority: BR
Inventors: Thomas A Fraser; Charles E Jennings; John E Nelson
Original assignee: Vetco Gray Inc
Priority date: 2005-08-23
Filing date: 2006-08-23
Publication date: 2011-05-03
Also published as: NO340231B1; US20070044975A1; GB2443776B; US20070044974A1; GB2456654A; US7975768B2; GB0820510D0; SG10201400089YA; US20070044973A1; US7963336B2; US7337848B2; US8356672B2; GB2456654A8; US7331395B2; WO2007025210A3; WO2007025210A2; GB2443776A; GB2456654B; GB2456653A; GB0820509D0

Abstract

SISTEMA DE ACOPLAMENTO DE CONDUTOR SUBMARINO PRé-CARREGADO. Um sistema de condutor submarino offshore tem juntas de condutor submarino, cada uma tendo um pino e uma caixa. O pino tem um perfil externo sulcado que é engatado por um elemento de travamento portado pela caixa de outra junta de condutor submarino. Um anel de acionamento engata o elemento de travamento para mover o mesmo para uma posição travada. Uma aranha retrátil suporta uma coluna do condutor submarino enquanto a nova junta está sendo ajustada. Uma ferramenta de ajuste no piso de posicionamento de condutor submarino move o anel com relação ao elemento de travamento, fazendo com que o elemento de travamento se mova para a posição travada.

Description

"SISTEMA DE ACOPLAMENTO DE CONDUTOR SUBMARINO FRÉ-CARREGADO"

Referência Cruzada a Pedidos Relacionados

Essa invenção reivindica os benefícios do pedidoprovisório No. 60/710.417, depositado em 23 de agosto dè2005, do. pedido provisório No. 60/751.185, depositado em 16de dezembro de 2005 e do pedido provisório No. 60/751.187,depositado em 16 de dezembro de 2005.

Campo da Invenção

Essa invenção se refere em geral a condutorsubmarino de poços offshore e, em particular a um sistemapara a conexão de juntas de condutor submarino.

Fundamentos da Invenção

Em operações de alinhamento offshore em águasprofundas, o operador realizará as operações de alinhamentoatravés de um condutor submarino de perfuração. O condutorsubmarino (riser) de perfuração se estende entre o conjuntode boca de poço submarino no leito do mar e a embarcação deperfuração. O condutor submarino de perfuração éconstituído de várias juntas e seções individuais. Essasseções são presas uma à outra e correm de um piso deposicionamento de condutor submarino. O condutor submarinode perfuração também tem normalmente um número de condutosauxiliares que se estendem em torno do tubo centralprincipal. Os condutos auxiliares suprem pressão de fluidohidráulico para o elemento de prevenção de explosãosubmarino e o. pacote de condutor submarino marinhoinferior. Um tipo recente de condutor submarino deperfuração não exige linhas auxiliares espaçadas em tornodo mesmo. Esse tipo de condutor submarino de perfuração éconstruído para suportar alta pressão, e o elemento deprevenção de explosão é localizado no equipamento deperfuração.

A tubulação central de uma junta de condutorsubmarino de perfuração tem um elemento de pino em umaextremidade e um elemento de caixa na outra extremidade. 0pino de uma junta de condutor submarino alinha a caixa dapróxima junta de condutor submarino. Em um tipo de junta decondutor submarino, flanges se estendem para fora a partirdo pino e da caixa. O operador conecta os flanges c<bmvários parafusos espaçados em torno da circunferência doacoplamento. Em outro tipo de condutor submarino, segmentosindividuais ou segmentos de travamento são espaçados emtorno da circunferência da caixa. Um parafuso é conectado acada segmento de travamento. A rotação do parafuso faz comque o segmento de travamento avance para engatar um perfilformado na extremidade de um pino.

Nesses sistemas, uma aranha ou suporte decondutor submarino em um piso de posicionamento de condutorsubmarino se move entre uma posição retraida para uipaposição engatada para suportar as juntas de condutorsubmarino ajustadas anteriormente enquanto a nova junta decondutor submarino está sendo colocada em engate com acoluna. O movimento da onda pode fazer com que a embarcaçãose mova para cima e para baixo com relação ao condutorsubmarino.

Em ambos os tipos de condutor submarino, ostrabalhadores utilizam chaves inglesas para ajustar osparafusos. O pessoal empregado para prender os parafusos oucavilhas é exposto a riscos de ferimento. Além disso, oajuste de parafusos individuais é uma tarefa demorada.Freqüentemente quando se move o equipamento de perfuraçãode um local para outro, o condutor submarino precisa serpuxado e armazenado. Em águas muito profundas, a retração erecolocação do condutor submarino é uma tarefa muito cara.Pelo menos um sistema automatizado é ilustrado na patenteU.S. No. 6.330.918 para o ajuste dos parafusos de segmentode travamento de condutor submarino.

Sumário

O sistema de condutor submarino offshore incluium piso de posicionamento de condutor submarino tendo umaabertura. Cada:junta do condutor submarino tem uma caixa emuma extremidade e um pino na outra extremidade. O pino temum perfil externo sulcado, e um elemento de travamento.éportado pela caixa para realizar o movimento de uma posiçãodestravada para uma posição travada em engate com o perfpdo pino. Um anel é engatado com o elemento de travamento.

Uma aranha retrátil é suportada pelo piso naabertura para suportar uma primeira junta de condutorsubmarino na abertura enquanto a extremidade de uma segundajunta de condutor submarino é presa em engate com aextremidade da primeira junta de condutor submarino. Umaferramenta é suportada pelo piso na abertura para mover oanel com relação ao elemento de travamento, fazendo com queo elemento de travamento se mova para a posição travadapara conectar as primeira e segunda juntas.Preferivelmente, a ferramenta tem uma pluralidade deunidades montadas em torno da abertura no piso deposicionamento de condutor submarino.

Em uma modalidade, a ferramenta move o anelaxialmente quando move o anel para a posição travada. Emoutra modalidade, a ferramenta gira o anel para fazer comque o elemento de travamento se mova para a posiçãotravada.

Cada unidade da ferramenta tem um elemento deengate e um dispositivo de posicionamento para mover oelemento de engate para dentro a partir de uma posiçãoretraída para uma posição engatada em engate com o anel. Emuma modalidade, um dispositivo de acionamento move oelemento de engate axialmente para mover o anel axialmenteda posição destravada para a posição travada.Breve Descrição dos Desenhos

A figura 1 é uma vista esquemática ilustrando umcondutor submarino construído de acordo com essa invenção;

A figura 2 é uma vista em corte de um acoplamento

do condutor submarino da figura 1, tomada ao longo da linha2-2 da figura 1;

A figura 3 é uma vista em corte do acoplamento decondutor submarino da figura 2, tomada ao longo da linha 3-3 da figura 2, mas ilustrada em uma posição desconectada;

A figura 4 é uma vista em corte do acoplamento decondutor submarino da figura 2, tomada ao longo da linha 4-4 da figura 2, mas ilustrada em uma posição desconectada;

A figura 5 é uma vista em corte do acoplamento decondutor submarino similar à figura 4, mas ilustrando oacoplamento de condutor submarino em uma posição conectada;

A figura 6 é uma vista em corte do acoplamento decondutor submarino como ilustrado na figura 5, e ilustrandouma ferramenta de aperto para conectar e desmontar ilOacoplamento de condutor submarino;

A figura 7 é uma vista em corte do acoplamento decondutor submarino e da ferramenta de aperto ilustrados nafigura 6 tirada ao longo da linha 7-7 da figura 6, masilustrando a ferramenta de aperto em uma posição retraída;

A figura 8 é uma vista em corte do acoplamento decondutor submarino e da ferramenta de aperto, tirada aolongo da linha 8-8 da figura 7 e ilustrando a ferramenta deaperto na posição retraída;

A figura 9 é uma vista em corte do acoplamento decondutor submarino e da ferramenta de aperto da figura 8,mas ilustrando a ferramenta de aperto em uma posiçãoengatada;

A figura 10 é uma vista em corte de umamodalidade alternativa de um acoplamento de condutorsubmarino, ilustrada em uma posição travada;

A figura 11 é uma vista ampliada de uma parte doacoplamento da figura 10, e ilustrando um entalhe parareter o anel de carne em uma posição superior;

A figura 12 é uma vista em perspectiva do entalheilustrado na figura 11, juntamente com uma parte docondutor submarino;

A figura 13 é uma vista em elevação lateral doacoplamento de condutor submarino da figura 10, ilustrandouma trava para travar o anel de carne na posição travada;

A figura 14 é uma vista em corte do acoplamentoda figura 10, e ilustrando uma ferramenta de composiçãopara conectar e desmontar o acoplamento, e ilustrada em umaposição retraída;

A figura 15 é uma vista em corte parcial daferramenta de composição da figura 14, e ilustrando aferramenta em uma posição engatada, antes do movimento doanel de carne para baixo para a posição travada;

A figura 16 é uma vista em corte similar à figura15, mas ilustrando o anel de carne e a ferramenta de ajustena posição travada;

A figura 17 é uma vista esquemática ilustrando oconjunto de circuitos hidráulicos da ferramenta de ajusteda figura 14;

A figura 18 é uma vista em corte lateral de umaparte de uma modalidade alternativa de um acoplamento decondutor submarino e de uma ferramenta de ajuste;

A figura 19 é uma vista parcialmente em corte,superior, da ferramenta de ajuste da figura 18.Descrição Detalhada da Invenção

Com referência à figura 1, um condutor submarinode perfuração 11 é ilustrado de forma esquemática seestendendo de uma plataforma flutuante 13 para os poços deperfuração offshore. 0 condutor submarino 11 é suportado emtensão pelos tensionadores 15 suspensos a partir daplataforma 13. 0 condutor submarino 11 é feito de umapluralidade de juntas de condutor submarino 17, cada umacom aproximadamente entre 12 e 22 metros de comprimento.Cada junta de condutor submarino 17 tem um elemento tubularcentral 18 de um diâmetro desejado. Tipicamente, váriaslinhas auxiliares 19 são espaçadas em torno do exterior dotubo central 18 para suprir fluidos para o elemento deprevenção de explosão submarino para várias operações deperfuração e finalização. As linhas auxiliares 19 sãoconsideravelmente menores em diâmetro do que o tubo central18. Se um elemento de prevenção de explosão de superfíciefor utilizado, linhas auxiliares 19 poderão ser omitias.

Cada junta de condutor submarino 17 tem um flangesuperior 20 adjacente à sua extremidade superior e umflange inferior 21 adjacente à sua extremidade inferior. Aslinhas auxiliares 19 se estendem através e são suportadaspor furos fornecidos em cada flange 20, 21. Um pacote decondutor submarino marinho 23 inclui vários componentesacionados hidraulicamente, tal como um elemento deprevenção de explosão, êmbolos de tubo, e um mecanismo dedesconexão rápida. O pacote de condutor submarino marinhoinferior 23 também tem um conector hidráulico em suaextremidade inferior que conecta o mesmo a um conjunto deboca de poço submarino 25.

Com referência à figura 3, um mandril ou pino 26é soldado ou formado em uma extremidade de cada tubocentral 18, que é ilustrada como a extremidade superior,nesse exemplo. O pino 26 tem um aro 27 em sua extremidadesuperior, e o flange superior 20 é soldado ou formado demaneira integral com o pino 26. Um perfil externo 29 élocalizado no exterior do pino 26 logo abaixo do arosuperior 27. O perfil externo 29 pode ter uma variedade deformatos, mas compreenderá pelo menos um sulco: nessamodalidade compreende um número de sulcos de extensãocircunferencialmente paralela.

Um ehcaixe ou caixa 31 é soldado ou formado naextremidade oposta de cada tubo central 18. A caixa Ji seestende abaixo do flange inferior 21, e durante o ajuste,desliza sobre o pino 26 e aterrissa no aro superior 27. Asvedações (não ilustradas) vedarão a caixa 31 ao pino 26. 0pino 26 e a caixa 31 ambos possuem espessuras transversaismaiores do que o tubo central 18.

A caixa 31 tem uma pluralidade de janelasespaçadas de forma circunferencial 33 formadas em suaparede lateral. Cada janela 33 é geralmente retangularnessa modalidade. Um segmento de travamento 35 é portadodentro de cada janela 33 para mover entre uma posiçãoretraída, ilustrada na figura 3, e uma posição travada,ilustrada na figura 6. Cada segmento de travamento 35 temsulcos 37 em seu lado interno que combinam com o perfilexterno 29 quando travados.

Um anel de carne anular 39 circunda a caixa 31 ; etem uma superfície afunilada 41 em seu lado superior queengata uma superfície afunilada coincidente no exterior decada segmento de travamento 35. Nesse exemplo, amovimentação do anel de carne 389 da posição inferiorilustrada na figura 3 para a posição superior ilustrada nafigura 6 faz com que os segmentos de travamento 35 se movampara dentro para a posição travada. As dimensões da caixa31 e do pino 26 são selecionadas de forma que quando acaixa 31 aterrissa no aro superior 27, os sulcos 37 estejamaxialmente desalinhados com o perfil 2 9 por uma quantidadepouca. Quando o anel de carne 39 empurra os segmentos detravamento 35 para o engate com o perfil 29, a ação decunhagem dos segmentos de travamento 35 que engatam operfil 29 exercerá uma força descendente na caixa 31,criando uma conexão pré-carregada entre o pino 26 e a caixa35.

A superfície afunilada do anel de carne 41 formaum af uni lament o de travamento com os segmentos cietravamento 35, impedindo que o anel de carne 39 deslize parabaixo a menos que uma força significativa seja aplicada. Noentanto, como uma característica de segurança,preferivelmente vários entalhes carregados por mola 43(apenas um sendo ilustrado) são espaçados em torno doexterior da caixa 31 abaixo dos segmentos de travamento 35.Os entalhes 43 encaixam por pressão sob o anel de carne 39quando a conexão é ajustada. Além disso, preferivelmenteuma placa de desgaste 45 é localizada na borda inferior decada janela 33.

De acordo com as figuras 4 e 5, cada linhaauxiliar 19 tem uma extremidade inferior 47 que desliza deforma vedada sobre uma extremidade superior 4 9 da linhaauxiliar 19 da próxima junta de condutor submarino inferior17. As extremidades inferior e superior 47, 49 podem serinvertidas. Os recesso 51 podem ser localizados no exteriordo anel de carne 39 para evitar o contato com asextremidades de linha auxiliar 47, 49. Como pode serobservado pela comparação das figuras 4 e 5, a movimentaçãodo anel de carne 39 da posição inferior na figura 4 para aposição superior da figura 5 não afeta o engate dasextremidades inferior e superior da linha auxiliar 47, 49.Uma variedade de ferramentas diferentes pode serempregada para movimentar o anel de carne 39 da posiçãoinferior para a posição superior e vice-versa. Uma talferramenta de aperto 53 é ilustrada nas figuras de 6 a 9. Aferramenta de aperto 53 é suportada em uma placa de basetipo aranha 55, que é ajustada a partir de duas ou maisplacas retráteis que definem uma abertura circular central57, quando na posição interna, através da qual as juntas decondutor submarino 17 podem passar.

Uma pluralidade de braçadeiras de suporte 59 émontada na aranha 55 para realizar o movimento deslizanteradial na placa de base da aranha 55 com relação ao eixogeométrico do condutor submarino 11. As braçadeiras desuporte 59 são espaçadas circunferencialmente em torno daabertura 57. As braçadeiras 59 são ilustradas em umaposição engatada na figura 6 no lado inferior do flangesuperior 20 para suportar o peso do condutor submarinosuspenso abaixo. Os cilindros hidráulicos 61 são ilustradosna figura 7 para retrair cada uma das braçadeiras 59 parapermitir que o condutor submarino seja abaixado ou elevado.

No exemplo ilustrado, a parte de cilindro de cada cilindrohidráulico 61 é montada de forma estacionária na placa debase da aranha 55 e sua haste alternada é fixada a umaextremidade externa de uma das braçadeiras 59. Na posiçãoestendida, a extremidade interna da cada braçadeira 59 estáquase ou pode estar em contato com o tubo central 18. Naposição retraída, as extremidades internas das braçadeiras59 estarão localizadas radialmente para fora do perímetroda abertura central 57.

Um carro 63 é portado de forma deslizante em cadabraçadeira 59 entre uma posição engatada interna, ilustradana figura 6, e uma posição desengatada externa, ilustradana figura 8. 0 carro 63 tem uma pluralidade de pinos deretenção 65 com lingüetas em suas extremidades inferiores,cada uma das quais desliza dentro de uma fenda em formatode T 67 no lado superior de cada braçadeira 59. Um cilindrohidráulico de posicionamento 69 golpeia o carro 63 entre asposições estendida e retraída. Nesse exemplo, cada cilindrohidráulico 69 é montado de forma estacionária em uma dasbraçadeiras 59 e tem uma haste alternada 71 que engata cadacarro 63.

O carro 63 compreende um par de placas lateraisverticais espadadas que fornece suporte para um pistão deacionamento de extensão vertical 73. Nesse exemplo, umcilindro móvel 75 alterna com relação a um pistão fixo 73,mas o inverso pode ser empregado. A pressão de fluidohidráulico fará com que o cilindro móvel 75 se mova entreuma posição superior e uma posição inferior enquanto opistão 73 permanece estacionário. Um elemento ou mandíbulade engate 77 localizado no lado interno de cada cilindrohidráulico 75 engata o anel de came 39 para fazer com que oanel de came 39 se mova para cima e para baixo em união comos cilindros hidráulicos 75. A mandíbula 77 é um elementode canal com os flanges horizontais superior e inferior quedeslizam sobre os lados superior e inferior do anel de came39. O flange inferior da mandíbula 77 pressionará eliberará o entalhe 43 (figura 3) do anel de came 39 quandoo anel de came 39 está na posição superior, para permitirque o anel de came 39 seja puxado para baixo durante odesmonte das juntas de condutor submarino 17.

Durante a operação, quando do ajuste do condutorsubmarino 11 (figura 1) para abaixar o mesmo para dentro domar, o operador coloca a placa de base de aranha 55 em urjiaposição interna, definindo a abertura central 57 para ocondutor submarino 11. O operador retrai as braçadeiras 59(figura 7) e as mandíbulas (figura 8) e se assegura de queo anel de carne 39 está na posição inferior ilustrada nafigura 8. 0 operado então abaixa uma primeira junta decondutor submarino 17 através da abertura 57 (figura 8) econecta a mesma ao pacote de condutor submarino marinhoinferior 23 (figura 1), que é normalmente armazenado abaixoda plataforma 13. 0 operador faz com que os cilindroshidráulicos 61 (figura 7) movam as braçadeiras 59 paradentro, então abaixa a primeira junta de condutor submarinoaté que o flange superior 20 esteja apoiado nasbraçadeiras 59, como ilustrado na figura 8. O operadorabaixa uma segunda junta de condutor submarino 17 -eaterrissa a mesma na extremidade superior da primeira juntade condutor submarino 17, como ilustrado na figura 8.

O operador então aplica pressão aos cilindroshidráulicos 69 para fazer com que as mandibulas 77 engatemo anel de carne 39, como ilustrado na figura 9. O operadorentão supre pressão hidráulica aos cilindros de acionamentopara mover o anel de carne 39 para a posição superiorilustrada na figura 6. Quando do movimento para a posiçãosuperior, o anel de carne 39 empurra os segmentos detravamento 35 para o engate de travamento com o perfil 29.Enquanto faz isso, a conexão entre as juntas de condutorsubmarino 17 será pré-carregada. O operador então retrai oscilindros hidráulicos 69 para retrair as mandibulas 77 emove os cilindros de acionamento 75 de volta para umaposição inferior. Uma vez que as mandibulas 77 sãoliberadas do anel de carne 39, os entalhes 43 (figura 3)encaixarão sob pressão sob o anel de came 39 para garantirque não se mova para baixo.

Quando o operador está pronto para instalar apróxima junta de condutor submarino 17, ele eleva toda acoluna de condutor submarino das braçadeiras de suporte 59,retrai as braçadeiras 59 com os cilindros hidráulicos 61(figura 7) e abaixa o condutor submarino 11 pelocomprimento de uma junta de condutor submarino 17 pararepetir o ciclo. 0 operador pode desmontar as juntas 17 docondutor submarino 11 pela inversão do procedimento.

As figuras de 10 a 17 ilustram uma segundamodalidade. As juntas de condutor submarino 17 sãoconstruídas geralmente da mesma forma que na primeiramodalidade, exceto pelo fato de o acoplamento serinvertido. Os mesmos números são empregados para oscomponentes que são substancialmente iguais. Durante joajuste, a caixa 31 está na extremidade superior de umajunta de condutor submarino 17 e está voltada para cima. 0pino 26 está na extremidade inferior da próxima junta decondutor submarino 17 para alinhar a caixa 31. Um anel <jiecarne 7 9 é movido de uma posição superior para baixo paraempurrar os elementos de travamento 35 para o engate detravamento com o perfil ou pino 26.

Como ■ na primeira modalidade, o anel de carne 79tem um interior afunilado que coincide com o exterior decada segmento' de travamento 35. Nessa modalidade, umalingüeta 81, que pode ser um parafuso, é presa a cadasegmento de . travamento 35 e se estende para fora. Alingüeta 81 tem uma cabeça aumentada 83 em sua extremidade.0 anel de carne 7 9 tem uma fenda interna 85 para cadalingüeta 81. A fenda 85 tem uma parte de largura aumentada85a (figura 11) que receberá a cabeça 83. Uma parte delargura reduzida 85b é localizada radialmente para dentro apartir da parte de largura aumentada 85a para aprisionar acabeça 83 dentro da parte aumentada da fenda 85a, maspermite o movimento deslizante vertical do anel de carne 79.À medida que o anel de carne 7 9 se move para baixo, o mesmodeslizará com relação à lingüeta 81. A parte de largurareduzida da fenda 85b é afunilada de modo que quando o anelde carne 79 é empurrado para cima, o mesmo exerça uma forçapara fora na cabeça da lingüeta 83, puxando o segmento detravamento 35 radialmente para fora do engate com o perfildo pino 29.

A figura 11 ilustra um entalhe 87 que pode serempregado para reter de forma liberável o anel de came 79em uma posição superior. O entalhe 87 compreende uma abaplana de metal resiliente, formando uma mola, comoilustrado na figura 12. Uma pluralidade de entalhes 87 ; éespaçada em torno da caixa 31, cada um localizado a umadistância curta acima dos segmentos de travamento 35. Umrecesso 88 formado no exterior da caixa 31 para cadaentalhe permite que cada entalhe 87 se deformeinternamente. Preferivelmente, cada entalhe 87 se projetapara fora a partir do exterior da caixa 31 por umadistância curta, servindo também para resistir ao movimentoascendente do anel de came 79 enquanto os entalhes 87 estãoem suas posições naturais ilustradas na figura 11. Aferramenta de ajuste, a ser descrita subseqüentemente,empurra os entalhes 87 para dentro dos recessos 88 quandoengata o acoplamento, permitindo, dessa forma, que o anelde came 79 seja movido para cima. Quando o anel de came 79está na posição superior, uma parte inferior de seuinterior se apoiará nos entalhes projetados 87 para reter oanel de came 79 em sua posição superior. Outros tipos deentalhes são possíveis.

A figura 13 ilustra uma pluralidade de travasopcionais 89 que travam o anel de came 79 em uma posiçãoinferior travada. As travas 89 são espaçadascircunferencialmente em torno do exterior da caixa 31.Nessa modalidade, cada trava 89 está localizada diretamenteabaixo de um dos entalhes 87. Um entalhe 91 é formado naborda inferior do anel de came 79 para deslizar sobre cadatrava 89. A trava 8 9 pode ter uma variedade deconfigurações para encaixe por pressão no engate com umaparte do entalhe 91. Nesse exemplo, a trava 89 tem um parde lóbulos orientados por mola 93 que engatam os ombros 95formados nos lados opostos de cada entalhe 91. Uma forçaascendente no anel de carne 79 de magnitude suficiente farácom que as travas 89 sejam liberadas.

Com referência à figura 14, um exemplo deequipamento de manuseio para o ajuste e desmonte doacoplamento das figuras de 3 a 5 ou figuras de 10 a 13 éilustrado. O equipamento de manuseio inclui uma pluralidadede placas de base de aranha 97. As placas de base 97compreendem dois ou mais segmentos que cercam o condutorsubmarino 11 e são movidas a partir de uma posição retraída(não ilustrada) para uma posição interna, que é ilustradana figura 14. Em sua posição interna, as bordas internasparcialmente circulares das placas de base de aranha 97definem uma abertura circular 98 através da qual o condutorsubmarino se estende. A abertura 98 é menor em diâmetro doque os flanges de condutor submarino 21. Os segmentos deplaca de base de aranha 97 são movidos entre as posiçõesretraída e interna pelos cilindros hidráulicos (nãoilustrados).

Uma pluralidade de unidades de ajuste 99 émontada nas placas de base de aranha 97 em torno daabertura 98. As unidades 99 (apenas duas ilustradas) sãoorientadas nas linhas radiais que se estendem a partir doeixo geométrico da abertura 98. Preferivelmente, cadaunidade de ajuste 99 compreende um par de braçadeiras desuporte reto paralelas 101. Uma parte interna de cadabraçadeira de suporte 101 engata o lado inferior de um dosflanges de condutor submarino 21 para suportar a coluna decondutor submarino. As braçadeiras de suporte 101 podem sermontadas de forma rígida às placas de base de aranha 97 emovem em união com as mesmas entre as posições retraída einterna.

Cada unidade de ajuste 99 também tem um carro 103que é montado entre as duas braçadeiras* de suporte 101 decada unidade. O carro 103 compreende um par de placasparalelas retas (apenas uma é ilustrada). Cada carro 103 semove de uma posição retraída (figura 14) para uma posiçãoengatada-(figura 15), com relação à placa de base de aranha97 e braçadeiras de suporte 101. Preferivelmente, essemovimento é manuseado por um cilindro hidráulico deposicionamento orientado horizontalmente 105. Cada carro103 suporta um braço 106 que se estende entre as duasplacas retas paralelas do carro 103 ao longo de uma linharadial do eixo geométrico de abertura 98. O braço 106 têmuma extremidade externa conectada por um pino articulado107 ao carro 103. Um elemento de engate 109 é montado emuma extremidade interna do braço 106. O elemento de engate109 pode ser similar à mandíbula 77 da figura 6 ou podediferir da mesma. Nessa modalidade, o elemento de engate109 compreende flanges superior e inferior que se projetampara dentro para encaixar nos lados superior e inferior doanel de carne 79, de forma similar à mandíbula 77.

Um par de conexões 111 (apenas uma ilustrada) émontado em lados opostos do braço 106 de cada unidade 99para fazer com que o elemento de engate 109 se mova entreas posições superior e inferior. Cada conexão 111, nesijseexemplo, é uma placa geralmente triangular, tendo um pinoarticulado 113 em sua extremidade inferior que é montado deforma articulada a uma extremidade de um cilindrohidráulico de acionamento 115. A extremidade oposta docilindro hidráulico de acionamento 115 é conectada por umpino articulado 117 às duas placas de suporte retas docarro 103. A conexão 111 tem um furo de avanço que encaixade forma solta em torno de um pino articulado 119 seestendendo a partir do braço 106. A conexão 111 tem um pinoarticulado externo 121 que se estende para dentro de umfuro alongado 123 formado em cada placa vertical do carro103.

Na operação da modalidade ilustrada nas figurasde 14 a 16, as placas de base de aranha 97 são movidas paraa posição interna para definir a abertura 98, e a junta decondutor submarino 17 é abaixada até que seu flange 21 sejasuportado nas braçadeiras de suporte 101. O operador abaiicauma próxima junta de condutor submarino 17 e alinha s<pupino 26 na caixa 31 da junta de condutor submarino 17 sendosuportada pelas braçadeiras de suporte 101. O operadorentão golpeia os cilindros hidráulicos de posicionamento105, fazendo com que os carros 103 se movam para dentro apartir da posição ilustrada na figura 14 para a ilustradana figura 15. Na posição interna, o elemento de engate 109

engatará o anel de carne 79.

0 operador então supre energia para os cilindrosde acionamento 115, que se movem a partir de uma posiçãoretraída ilustrada nas figuras 14 e 15 para a posiçãoestendida da figura 16. Esse movimento faz com que oselementos de engate 109 engatem completamente o anel decarne 79 e pressionem as molas de entalhe 87 (figura 11). Omovimento continuado dos cilindros de acionamento 115 fazcom que os elementos de engate 109 se movam para baixo.Quando o anel de carne 7 9 alcança a posição inferior, astravas 8 9 (figura 13) encaixam por pressão em engate com osombros 95 nos entalhes 91 para prender de forma liberável oanel de carne 79 na posição inferior. Além disso, as molasde entalhe 87 flexionam para fora à medida que o anel decarne 7 9 passa abaixo das mesmas, ilustrado na figura 11.Uma vez na posição travada da figura 16, ooperador supre energia para os cilindros hidráulicos deposicionamento 105, fazendo com que cada unidade 99 se movapara a posição retraída da figura 14. O operador retrai oscilindros de acionamento 115, o que move os elementos deengate do braço 109 de volta para uma posição superior parao próximo acoplamento. O operador recolhe as juntas decondutor submarino conectadas 17 com o guindaste e guinchosde perfuração (drawworks) (não ilustrado), então retrai asplacas de base de aranha 97 e braçadeiras de suporte 101.;Ooperador então abaixa as juntas de condutor submarino 17até que o próximo acoplamento seja alcançado.

Preferivelmente, as capacidades hidráulicas paraambas as modalidades das figuras de 6 a 9 e de 14 a 16 sãomais do que é necessário para a realização da função. Issopermite que o equipamento continue a operar se uma ou maisunidades falharem. Por exemplo, a figura 17 ilustra ocircuito hidráulico para a segunda modalidade das figurasde 14 a 16. Nesse exemplo, existem seis unidades 99 (figura14), cada uma tendo um cilindro de posicionamentohidráulico 105 e um cilindro de acionamento 115. Uma fontede pressão hidráulica 125 supre pressão de fluidohidráulico para os cilindros de posicionamento 105 emparalelo através das linhas hidráulicas 127, 129. De formasimilar, a fonte de pressão hidráulica 125 supre pressãohidráulica para os cilindros de acionamento 115 em paraleloatravés de linhas hidráulicas 131 e 133. Cada cilindrohidráulico 115 é conectado às linhas principais 131 e 133através de linhas de ramificação contendo válvulas 135,137. As válvulas 135, 137 são utilizadas também paraconexão de cada cilindro hidráulico de posicionamento 105com as linhas principais 127, 129.Dessa forma, desde que os cilindros hidráulicosrestantes 105, 115 tenham capacidade suficiente parasuportar o peso da coluna de condutor submarino para movero anel de carne 39 (figura 3) ou o anel de carne 7 9 (figura10) , um ou mais dos cilindros hidráulicos 105, 115 podemser eliminados das operações simplesmente pelas válvulas deacionamento 135, 137 para uma posição fechada. Por exemplo,em uma modalidade preferida, três das unidades 99 (figura14) são adequadas para o ajuste e desmonte de umacoplamento de condutor submarino. Conseqüentemente, trêscilindros hidráulicos 105, 115 podem ser desativados pelasválvulas de fechamento 135, 137. Preferivelmente, os trêscilindros a serem desativados não estarão todos localizadosperto um do outro de forma a evitar um desequilíbrio deforça sendo aplicada. 0 sistema ilustrado na figura 17permite que a operação continue no caso de vazamento oufalha de um ou mais dos cilindros 105, 115.

Com referência às figuras 18 e 19, nessamodalidade um condutor submarino é ilustrado sem linhasauxiliares. 0 condutor submarino pode ser um condutorsubmarino de perfuração de alta pressão do tipo para usocom um elemento de prevenção de explosão de superfície.Cada junta de condutor submarino 136 tem uma caixa decondutor submarino 139 que recebe um pino de condutorsubmarino 141 a próxima junta de condutor submarinoperfurado a partir de cima. Uma pluralidade de segmentos detravamento 143 é transportada nas janelas dentro da caixade condutor submarino 139. Cada segmento de travamento 143tem um perfil 145 em sua extremidade interna para engate deum perfil coincidente no pino de condutor submarino 141.

Um anel de carne 147 é portado no exterior dacaixa de condutor submarino 139 para realizar o movimentoaxial. 0 anel de carne 147 é mantido contra a rotação porpinos (não ilustrados). 0 anel de carne 147 desliza entre aposição superior ilustrada na figura 18 para uma posiçãoinferior. Quando faz isso, o lado afunilado para dentro doanel de carne 147 empurra contra os lados afunilados parafora dos segmentos de travamento 14 3 para mover os mesmospara a posição travada. Nessa modalidade, o anel de carne147 tem rosas 14 9 em seu exterior. Um anel de acionamento151 localizado no lado externo do anel de carne 147 temroscas em seu interior que coincidem com as roscas 149. 0anel de acionamento rotativo 151 fará com que o anel decarne 147 se mova axialmente entre as posições superior einferior.

Várias ferramentas podem ser empregadas parafazer com que o anel de acionamento 151 gire. Nessamodalidade, três unidades de ajuste 152 são ilustradas(figura 19), mas o número pode ser menor ou maior. Cadaunidade de ajuste 152 tem um segmento de cremalheira 153,que é um elemento arqueado de um diâmetro aproximadamenteigual ao diâmetro externo do anel de acionamento 151. Com,três unidades 152, cada um dos segmentos de cremalheira 153se estende até 120 graus. Cada segmento de cremalheira 153tem um elemento de engate 155 em sua extremidade internapara engatar o anel de acionamento 151. Nessa modalidade,uma parte de fricção serve como elemento de engate 155 paraengatar por fricção o diâmetro externo do anel deacionamento 151. Alternativamente, o elemento de engate 155pode ser de outro tipo, tal como um elemento de pino queengata um furo ou recesso formado no anel de acionamento151.

Cada segmento de cremalheira 153 tem umapluralidade de dentes de engrenagem 157 formados ao longode sua borda inferior. Uma engrenagem cilíndrica 159 (spurgear) é montada abaixo de cada segmento de cremalheira 153em engate com os dentes 157. A engrenagem cilíndrica 159 égirada por uma fonte rotativa, tal como um motor hidráulico161. O motor hidráulico 161 é montado em um feixe desuporte 163. Um cilindro hidráulico de posicionamento 165golpeará o motor hidráulico 161 e o segmento de cremalheira153 entre as posições retraída e engatada com relação aofeixe de suporte 163. O feixe de suporte 163 é· montado emuma placa de base de aranha 167, que não é ilustrada nafigura 19. A placa de base de aranha 167 se moveradialmente entre as posições retraída e interna e defiheuma abertura para o condutor submarino quando na posiçãointerna.

Cada unidade 152 tem um suporte arqueado 169,cada suporte 169 tendo um conjunto de elementos dedeslizamento 171. Os elementos de deslizamento 171compreendem segmentos em formato de cunha .portados emrecessos e tendo dentes para agarrar o exterior da caixa decondutor submarino 139. Os suportes 169 são montados nasextremidades internas dos feixes de suporte 163 paraengatar a caixa de condutor submarino 139 para suportar opeso do condutor submarino. Outros dispositivos parasuportar a coluna de condutor submarino são possíveis.

Na operação das modalidades das figuras 18 e 19,a junta de condutor submarino 136 será abaixada através deuma abertura no piso de posicionamento de condutorsubmarino, e as placas de base de aranha 167 serão movidaspara dentro, como ilustrado na figura 18, o que faz com queos elementos de deslizamento 171 engatem e suportem o pesodo condutor submarino enquanto a próxima junta de condutorsubmarino é abaixada para o lugar. Durante esse intervalo,as unidades 152 estão na posição retraída ilustrada nafigura 19. Após o pino 141 da nova junta de condutorsubmarino ter alinhado a caixa 139 da junta de condutorsubmarino 136 mantida pelos elementos deslizantes 171, ooperador supre energia para os cilindros hidráulicos deposicionamento 165 para mover o elemento de engate 155 paradentro do engate com o diâmetro externo do anel de came151. 0 operador então supre energia para os motoreshidráulicos 161, que, por sua vez, fazem com que asengrenagens cilíndricas 159 girem os segmentos decremalheira 153 por um número determinado de graus. Essarotação faz com que o anel de acionamento 151 gire comrelação ao anel de came 147. As roscas 149 fazem com que oanel de came 147 se mova para baixo, empurrando cadasegmento de travamento de condutor submarino 143 em engatecom o perfil ou pino 141.

A invenção apresenta vantagens significativas. Asmodalidades ilustradas não empregam parafusos, que possamser perdidos ou danificados. Ademais, o sistema não exige apresença de pessoas nas proximidades do acoplamento decondutor submarino no piso de posicionamento de condutorsubmarino enquanto o mesmo está sendo criado ou desmontado.O sistema é automatizado e rápido.

Apesar de a invenção ter sido ilustrada em apenasalgumas de suas formas, deve ser aparente aos versados natécnica que a mesma não está limitada a isso, mas podereceber várias mudanças sem se distanciar do escopo dainvenção. Por exemplo, apesar de a ferramenta de aperto hamodalidade das figuras 18 e 19 ser ilustrada com relação aum condutor submarino que não emprega linha auxiliar emtorno de sua circunferência, pode ser utilizada com umcondutor submarino tendo linhas auxiliares.

Claims

1. Junta de condutor submarino tubular,compreendendo:um tubo tendo um eixo geométrico longitudinal,uma caixa em uma extremidade e um pino em uma extremidadeoposta;um pino tendo um perfil externo sulcado formadono mesmo;pelo menos um elemento de travamento portado pelacaixa para movimentar de uma posição destravada para umaposição travada em engate com o perfil do pino de uma juntade condutor submarino adjacente; eum anel em engatamento com o elemento detravamento para fazer com que o elemento de travamento semova para a posição travada em resposta ao movimento doanel com relação ao elemento de travamento.

2. Junta de condutor submarino, de acordo com areivindicação 1, no qual o anel se move axialmente parafazer com que o elemento de travamento se mova para aposição travada.

3. Junta de condutor submarino, de acordo com areivindicação 1, compreendendo adicionalmente:um entalhe que mantém de forma liberável o anelna posição destravada.

4. Junta de condutor submarino, de acordo com areivindicação 1, compreendendo adicionalmente:uma trava que mantém de forma liberável o anel naposição travada.

5. Junta de condutor submarino, de acordo com areivindicação 1, na qual o entalhe é liberável em respostaa uma força aplicada em uma direção transversal à direçãoaxial.

6. Junta de condutor submarino, de acordo com areivindicação 1, no qual o anel se move axialmente sem arotação relativa do elemento de travamento quando movendo oelemento de travamento para a posição travada.

7. Junta de condutor submarino, de acordo com areivindicação 1, na qual:o elemento de travamento tem uma superfície decarne voltada para fora; eo anel tem uma superfície de carne voltada paradentro que desliza contra a superfície de carne do elementode travamento à medida que o anel se move axialmente paraforçar o elemento de travamento para a posição travada.

8. Junta de condutor submarino, de acordo com areivindicação 1, na qual o pelo menos um elemento detravamento compreende:uma pluralidade de segmentos espaçados em tornoda caixa.

9. Condutor submarino, para conexão entre um pisode posicionamento de condutor submarino e uma instalaçãosubmarina e constituído de uma pluralidade de juntas decondutor submarino, cada uma das juntas de condutorsubmarino compreendendo:um tubo com um eixo geométrico longitudinal, umacaixa em uma extremidade e um pino em uma extremidadeoposta, a caixa tendo um interior que recebe o pino de umajunta adjacente das juntas de condutor submarino;o pino de cada junta de condutor submarino tendoum perfil externo sulcado formado no mesmo;uma pluralidade de segmentos portados pela caixade cada uma das juntas de condutor submarino para movimentode uma posição destravada para uma posição travada emengate com o perfil de uma junta adjacente dentre as juntasde condutor submarino; eum anel circundando a caixa de cada uma dasjuntas de condutor submarino e tendo uma superfície de carneem engatamento com um lado externo de cada um dos segmentospara induzir que os segmentos se movam para a posiçãotravada em resposta ao movimento axial do anel em umaprimeira direção com relação ao elemento de travamento.

10. Condutor submarino, de acordo com areivindicação 9, no qual cada uma das juntas de condutorsubmarino compreende adicionalmente:um par de f langes, cada um se estendendoradialmente a partir do tubo adjacente a cada uma dasextremidades; euma pluralidade de tubos auxiliares espaçados emtorno de cada tubo e suportados pelos flanges nasextremidades opostas do tubo.

11. Condutor submarino, de acordo com areivindicação 10, no qual o anel de cada uma das juntas decondutor submarino está localizado entre a caixa e os tubosauxiliares.

12. Condutor submarino, de acordo com areivindicação 11, no qual:o anel de cada uma das juntas de condutorsubmarino tem uma superfície externa contendo umapluralidade de recessos estendendo axialmente émalinhamento axial com os tubos auxiliares.

13. Condutor submarino, de acordo com areivindicação 9, no qual:cada uma das caixas tem um ombro interno que écontatado por uma superfície de carga do pino de uma juntaadjacente dentre as juntas de condutor submarino; eo perfil e os segmentos são posicionados parainduzir que uma força de pré-carga seja aplicada entre oombro interno e a superfície de carga quando os segmentosestão na posição travada.

14. Condutor submarino, de acordo com areivindicação 9, no qual cada uma das juntas de condutorsubmarino compreende adicionalmente:um dispositivo de retração localizado de formacooperativa entre cada um dos segmentos e o anel, odispositivo de retração movendo cada um dos segmentos daposição travada para a posição destravada em resposta aomovimento axial do anel em uma segunda direção com relaçãoaos segmentos.

15. Condutor submarino, de acordo com areivindicação 9, no qual cada uma das juntas de condutorsubmarino compreende adicionalmente:uma lingüeta se estendendo para fora a partir dolado externo de cada um dos segmentos, cada uma daslingüetas tendo uma cabeça em uma extremidade externa; euma fenda de carne formada em um lado interno doanel, a cabeça de cada uma das lingüetas localizada em umadas fendas de carne, de forma que o movimento axial do anelna segunda direção puxe para fora a cabeça de cada uma daslingüetas para mover os segmentos da posição travada para aposição destravada.

16. Condutor submarino, de acordo com areivindicação 9, no qual cada uma das juntas de condutorsubmarino compreende adicionalmente:um entalhe que mantém de forma liberável o anelna posição destravada, o entalhe sendo liberável emresposta a uma força axial de amplitude selecionada no anelna direção da posição travada.

17. Condutor submarino, de acordo com areivindicação 9, no qual cada uma das juntas de condutorsubmarino compreende adicionalmente:uma trava que mantém de forma liberável o anel naposição travada, a trava sendo liberável em resposta a umaforça direcionada radialmente para dentro.

18. Método para conexão de primeira e segundajuntas de condutor submarino, cada uma das juntas decondutor submarino tendo um eixo geométrico longitudinal, ométodo compreendendo:fornecer cada uma das juntas de condutorsubmarino com uma caixa em uma extremidade e um pino em umaextremidade oposta, o pino tendo um perfil externo sulcado;montar na caixa pelo menos um elemento detravamento e um anel tendo uma superfície de carne internoem engate com uma superfície de carne externa no elemento detravamento;posicionar o pino de uma das primeiras juntas decondutor submarino dentro da caixa da segunda junta decondutor submarino; emovimentar o anel da segunda junta de condutorsubmarino para induzir que o elemento de travamento dasegunda junta de condutor submarino se mova para dentropara uma posição travada em engatamento com o perfil dopino da primeira junta de condutor submarino.

19. Método, de acordo com a reivindicação 18,compreendendo adicionalmente:travar o anel na posição travada quando oelemento de travamento alcança a posição travada.

20. Método, de acordo com a reivindicação 18, noqual a etapa de movimentar o anel compreende movimentar oanel axialmente.

21. Sistema de condutor submarino offshore,compreendendo:um piso de posicionamento de condutor submarinotendo uma abertura;primeira e segunda juntas de condutor submarino,cada uma tendo um eixo geométrico longitudinal, uma caixaem uma junta das juntas de condutor submarino e um pino naoutra junta das juntas de condutor submarino;o pino tendo um perfil externo sulcado formado nomesmo;pelo menos um elemento de travamento portado pelacaixa para movimento de uma posição destravada para umaposição travada em engatamento com o perfil do pino;um anel em engatamento com o elemento detravamento;uma aranha retrátil suportada pelo piso naabertura para suportar a primeira junta de condutorsubmarino na abertura enquanto a extremidade da segundajunta de condutor submarino é alinhada em engatamento com aextremidade da primeira junta de condutor submarino; euma ferramenta de ajuste suportada pelo piso naabertura para mover o anel com relação ao elemento detravamento, induzindo que o elemento de travamento se movapara a posição travada para conectar as primeira e segundajuntas de condutor submarino.

22. Sistema, de acordo com a reivindicação 21, noqual a ferramenta de ajuste move o anel axialmente quandomove o anel para a posição travada.

23. Sistema, de acordo com a reivindicação 21, noqual a ferramenta de ajuste gira o anel para fazer com queo elemento de travamento se mova para a posição travada.

24. Sistema, de acordo com a reivindicação 21, noqual a ferramenta compreende:um elemento de engate;um dispositivo de posicionamento para mover oelemento de engate para dentro a partir de uma posiçãoretraída para uma posição engatada em engatamento com oanel; eum dispositivo de acionamento para mover oelemento de engate axialmente para mover o anel axialmentea partir da posição destravada para a posição travada.

25. Sistema, de acordo com a reivindicação 21, noqual a ferramenta de ajuste compreende uma pluralidade deunidades montadas em torno da abertura no piso deposicionamento de condutor submarino, cada uma das unidadescompreendendo:um elemento de engate;um dispositivo de posicionamento para mover oelemento de engate para dentro a partir de uma posiçãoretraída para uma posição engatada em engatamento com oanel; eum dispositivo de acionamento para mover oelemento de engate axialmente para mover o anel axialmenteda posição destravada para a posição travada.

26. Sistema, de acordo com a reivindicação 21,compreendendo adicionalmente:um retentor montado na caixa para reter o anel naposição travada; e ondea ferramenta de ajuste engata e libera o retentorquando move o anel da posição travada para a posiçãodestravada para conectar as primeira e segunda juntas decondutor submarino.

27. Sistema de condutor submarino, de acordo coma reivindicação 21, compreendendo adicionalmente um entalheque exerce uma força no anel para manter de forma liberávelo anel na posição destravada; e ondea ferramenta de ajuste tem força suficiente parasuperar a força exercida pelo entalhe quando do movimentodo anel para a posição travada.

28. Sistema de condutor submarino, de acordo coma reivindicação 21, no qual:o elemento de travamento tem uma superfície decarne voltada para fora; eo anel tem uma superfície de carne voltada paradentro que desliza contra a superfície de carne do elementode travamento à medida que o anel se move para forçar oelemento de travamento para a posição travada.

29. Sistema de condutor submarino, de acordo coma reivindicação 21, no qual o pelo menos um elemento detravamento compreende:uma pluralidade de segmentos espaçados em tornoda caixa.

30. Sistema de condutor submarino, para conexãoentre um piso de posicionamento de condutor submarino e umainstalação submarina, compreendendo:uma pluralidade de juntas de condutor submarino,cada uma das juntas de condutor submarino tendo um tubo comum eixo geométrico longitudinal, uma caixa em umaextremidade e um pino em uma extremidade oposta, a caixatendo um interior que recebe o pino de uma junta adjacentedas juntas de condutor submarino;o pino de cada junta de condutor submarino tendoum perfil externo sulcado formado na mesma;uma pluralidade de segmentos portados pela caixade cada uma das juntas de condutor submarino para realizaro movimento de uma posição destravada para um posiçãotravada em engatamento com o perfil de uma junta adjacentedas juntas de condutor submarino;um anel circundando a caixa de cada uma dasjuntas de condutor submarino e tendo uma superfície de carneem engate com um lado externo de cada um dos segmentos parainduzir que os segmentos se movam para a posição travada emresposta ao movimento axial do anel em uma primeira direçãocom relação ao elemento de travamento; e uma ferramenta deajuste compreendendo:pelo menos uma unidade de ajuste para a montagemno piso de posicionamento de condutor submarinocompreendendo:um elemento de engate montado de forma móvel naunidade para engatamento com o anel;um dispositivo de posicionamento que move oelemento de engate radialmente para dentro na direção doeixo geométrico do condutor submarino a partir de umaposição retraída para uma posição engatada; eum dispositivo de acionamento para mover oelemento de engate axialmente para mover o anel axialmentea partir da posição destravada para a posição travada.

31. Sistema, de acordo com a reivindicação 30, noqual a pelo menos uma unidade compreende:uma pluralidade de unidades para o posicionamentono piso de posicionamento de condutor submarino em torno doeixo geométrico das juntas de condutor submarino.

32. Sistema, de acordo com a reivindicação 30, noqual cada uma das juntas de condutor submarino compreendeadicionalmente:um par de f langes, cada um se estendendoradialmente a partir do tubo adjacente a cada uma dasextremidades; euma pluralidade de tubos auxiliares espaçados emtorno de cada um dos tubos e suportado pelos flanges emextremidades opostas do tubo.

33. Sistema, de acordo com a reivindicação 30, noqual o anel de cada uma das juntas de condutor submarino élocalizado entre a caixa e os tubos auxiliares.

34. Sistema, de acordo com a reivindicação 30, noqual:o anel de cada uma das juntas de condutorsubmarino tem uma superfície externa contendo umapluralidade de recessos de extensão axial em alinhamentoaxial com os tubos auxiliares.

35. Sistema, de acordo com a reivindicação 30,compreendendo adicionalmente:uma trava montada na caixa de cada uma das juntasde condutor submarino para reter o anel na posição travada;e ondea ferramenta de ajuste engata e libera a travaquando move o anel da posição travada para a posiçãodestravada para desconectar duas das juntas de condutorsubmarino.

36. Sistema de condutor submarino, de acordo coma reivindicação 30, compreendendo adicionalmente:um entalhe que exerce uma força no anel paramanter de forma liberável o anel na posição destravada; ea ferramenta de ajuste tendo força suficientepara superar a força exercida pelo entalhe quando move oanel para a posição travada.

37. Método para ajustar primeira e segunda juntasde condutor submarino, cada uma das juntas de condutorsubmarino tendo um tubo com um eixo geométricolongitudinal, o método compreendendo:a) prover uma caixa na primeira junta de condutorsubmarino e montar a caixa em pelo menos um elemento detravamento e um anel em engatamento com o elemento detravamento;b) prover um pino com um perfil externo sulcadona segunda junta de condutor submarino;c) colocar o pino na caixa;d) suportar a primeira junta de condutorsubmarino em uma abertura de um piso de posicionamento decondutor submarino e alinhar a segunda junta de condutorsubmarino em engate com a primeira junta de condutorsubmarino;d) prover uma ferramenta de ajuste na abertura dopiso de posicionamento de condutor submarino;e) movimentar um elemento de engate da ferramentade ajuste para dentro a partir de uma posição retraída emuma posição engatada com o anel; entãoe) movimentar o elemento de engate e, dessaforma, o anel para fazer com que o elemento de travamentose mova de uma posição destravada para uma posição travada.

38. Método, de acordo com a reivindicação 37, noqual a etapa (e) compreende movimentar o anel de formaaxial.

39. Método, de acordo com a reivindicação 37, noqual a etapa (e) compreende girar o anel.

40. Método, de acordo com a reivindicação 37, noqual:a etapa (e) compreende adicionalmente travar oanel na posição travada e movimentar o elemento de engatepara a posição retraída.

41. Ferramenta de ajuste, para ajustar ümacoplamento entre duas juntas de condutor submarino, oacoplamento tendo um anel que move entre posições travada edestravada, a ferramenta compreendendo:um piso de posicionamento de condutor submarinotendo uma abertura através da qual as juntas de condutorsubmarino podem passar;uma aranha retrátil montada no piso deposicionamento de condutor submarino para suportar uma dasjuntas de condutor submarino na abertura;pelo menos uma unidade de ajuste suportada nopiso de posicionamento de condutor submarino na abertura,compreendendo:um elemento de engate;um dispositivo de posicionamento para mover oelemento de engate para dentro com relação à abertura apartir de uma posição retraída para uma posição engatada emengatamento com o anel do acoplamento; eum dispositivo de acionamento para mover oelemento de engate para mover o anel do acoplamento entreas posições destravada e travada.

42. Ferramenta, de acordo com a reivindicação 41,na qual o dispositivo de posicionamento move o elemento deengate em uma direção substancialmente radial com relação aum eixo geométrico de abertura.

43. Ferramenta, de acordo com a reivindicação 41,na qual o dispositivo de acionamento move o elemento deengate axialmente quando move o anel do acoplamento entreas posições destravada e travada.

44. Ferramenta, de acordo com a reivindicação 41,na qual o dispositivo de acionamento move o elemento deengate de forma rotativa para girar o anel do acoplamentoentre as posições destravada e travada.

45. Ferramenta, de acordo com a reivindicação 41,na qual:a pelo menos uma unidade compreende umapluralidade de unidades montadas em torno da abertura; e :o disposit ivo de posicionamento de cada uma dasunidades move o elemento de engate substancialmente aolongo de uma linha radial de um eixo geométrico da aberturaquando move o elemento de engate entre as posições retraídae engatada.

46. Ferramenta, de acordo com a reivindicação 41,na qual a unidade é montada na aranha para realizar Όmovimento com a mesma.

47. Ferramenta, de acordo com a reivindicação 41,na qual:a unidade compreende um carro que é movido pelodispositivo de posicionamento entre as posições retraída eengatada;o elemento de engate compreendendo um braço tendouma extremidade externa montada de forma articulada nocarro; eo elemento de acionamento compreendendo umcilindro hidráulico conectado de forma articulada entre obraço e o carro, de forma que o passo do cilindrohidráulico mova uma extremidade interna do braço de formaaxial.

48. Ferramenta, de acordo com a reivindicação 41,na qual:a unidade compreende um carro que é movido pelo20 dispositivo de posicionamento entre as posições retraída eengatada; eo dispositivo de acionamento compreende umcilindro hidráulico montado no carro para realizar omovimento axial.

49. Ferramenta, de acordo com a reivindicação 41,na qual:a pelo menos uma unidade compreende umapluralidade de unidades montadas em torno da abertura;o dispositivo de acionamento para cada uma dasunidades compreendendo um cilindro hidráulico, e onde aferramenta compreende adicionalmente:uma fonte de pressão de fluido hidráulico;um circuito hidráulico conectando a fonte aoscilindros hidráulicos em paralelo; euma válvula conectada entre cada um dos cilindroshidráulicos e o circuito hidráulico para isolarseletivamente os cilindros selecionados dos cilindroshidráulicos enquanto outros cilindros hidráulicospermanecem conectados à fonte para movimentar os elementosde engate.

50. Ferramenta, de acordo com a reivindicação 41,na qual o dispositivo de acionamento compreende:um segmento de cremalheira arqueado tendo umapluralidade de dentes de engrenagem, o elemento de engateestando em um lado interno do segmento de cremalheira paraengatar o anel do acoplamento quando o dispositivo deposicionamento move a unidade para a posição engatada; eum motor de acionamento rotativo tendo umaengrenagem cilíndrica em engatamento com os dentes deengrenagem, de forma que a rotação do motor de acionamentoinduza que o segmento de cremalheira gire para mover o aneldo acoplamento entre as posições travada e destravada.

51. Ferramenta de ajuste, para ajustar umacoplamento entre duas juntas de condutor submarino, oacoplamento tendo posições travada e destravada, aferramenta compreendendo uma pluralidade de unidades deajuste para o posicionamento em torno de uma aberturaatravés da qual as juntas de condutor submarino passam,cada uma das unidades compreendendo:um elemento de engate;um dispositivo de posicionamento para mover oelemento de engate para dentro com relação à abertura deuma posição retraída para uma posição engatada em engatecom o acoplamento; eum braço tendo uma extremidade externa montada deforma articulada ao carro, o elemento de engate sendolocalizado em uma extremidade interna do braço; eum cilindro hidráulico conectado de formaarticulada entre o braço e o carro, de forma que o passo docilindro hidráulico mova a extremidade interna do braço edo elemento de engate axialmente.

52. Ferramenta, de acordo com a reivindicação 51,compreendendo adicionalmente:um elemento de conexão conectado por um primeiropino de articulação entre uma parte interna do braço, pelosegundo pino de articulação ao carro, e um terceiro pino dearticulação ao cilindro hidráulico, de forma que o passo docilindro hidráulico em uma direção interna induza que oterceiro pino de articulação se mova para dentro e osegundo pino de articulação se mova para cima enquanto oterceiro pino de articulação permanece estacionário.

53. Ferramenta, de acordo com a reivindicação 51,na qual:o dispositivo de acionamento para cada uma dasunidades compreende um cilindro hidráulico; e onde aferramenta compreende adicionalmente:uma fonte de pressão de fluido hidráulico;um circuito hidráulico conectando a fonte aoscilindros hidráulicos em paralelo; euma válvula conectada entre cada um dos cilindroshidráulicos e o circuito hidráulico para isolarseletivamente os cilindros selecionados dos cilindroshidráulicos enquanto outros dos cilindros hidráulicospermanecem conectados à fonte para moviitientair os elementosde engate.

54. Ferramenta de ajuste, para ajustar umacoplamento entre duas juntas de condutor submarino, oacoplamento tendo posições travada e destravada, aferramenta compreendendo uma pluralidade de unidades deajuste para o posicionamento em torno de uma aberturaatravés da qual as juntas de condutor submarino passam,cada uma das unidades compreendendo:um carro;um braço tendo uma parte externa montada de formaarticulada ao carro;um cilindro hidráulico acionador tendo umaextremidade externa montada de forma articulada ao carropara realizar o movimento do mesmo e uma extremidadeinterna conectada de forma articulada ao braço; eum cilindro hidráulico de posicionamento paramover o carro para dentro com relação à abertura a partirde uma posição retraída para uma posição engatada onde umaextremidade interna do braço está em engatamento com oacoplamento, de forma que o passo do cilindro hidráulicoacionado move a extremidade interna do braço axialmentepara mover o acoplamento entre as posições destravada etravada.

55. Ferramenta de ajuste, para ajustar umacoplamento entre duas juntas de condutor submarino, oacoplamento tendo um anel que move de forma rotativa entreposições travada e destravada, a ferramenta compreendendo:um piso de posicionamento de condutor submarinotendo uma abertura através da qual as juntas de condutorsubmarino podem passar;uma aranha retrátil montada no piso deposicionamento de condutor submarino para suportar uma dasjuntas de condutor submarino na abertura;uma pluralidade de unidades de ajuste suportadano piso de posicionamento de condutor submarino em torno daabertura, cada uma das unidades compreendendo:um segmento de cremalheira arqueado tendo umapluralidade de dentes de engrenagem;um dispositivo de posicionamento para mover osegmento para dent ro com relação à abertura a partir de umaposição retraída para uma posição engatada em engatamentocom o anel do acoplamento; eum motor de acionamento rotativo tendo umaengrenagem cilíndrica em engatamento com os dentes deengrenagem, de forma que a rotação do motor de acionamentoinduza que o segmento de cremalheira gire para girar o aneldo acoplamento entre as posições travada e destravada.

56. Ferramenta, de acordo com a reivindicação 55,na qual o dispositivo de posicionamento move o motor deacionamento rotativo em união com o segmento de cremalheiraquando move entre as posições retraída e engatada.

57. Método para ajustar um acoplamento entreprimeira e segunda juntas de condutor submarino, oacoplamento tendo um anel que move entre posições travada!edestravada, o método compreendendo:a) suportar a primeira junta de condutorsubmarino dentro de uma abertura de um piso deposicionamento de condutor submarino e alinhar umaextremidade da segunda junta de condutor submarino naprimeira junta de condutor submarino para definir oacoplamento;b) suportar pelo menos um elemento de engate nopiso de posicionamento de condutor submarino em torno daabertura;c) movimentar o elemento de engate para dentro apartir de uma posição retraída para uma posição engatada emengatamento com o anel; ed) movimentar o elemento de engate para mover oanel da posição destravada para a posição travada.

58. Método, de acordo com a reivindicação 57, noqual a etapa (c) compreende movimentar o anel de formaaxial.

59. Método, de acordo com a reivindicação 57, noqual a etapa (c) compreende girar o anel de forma axial.

60. Método, de acordo com a reivindicação 57,compreende adicionalmente:desengatar o elemento de engate a partir do anele mover o elemento de engate para a posição retraídaenquanto o anel permanece na posição travada.

61. Método, de acordo com a reivindicação 57, noqual o anel é mantido na posição travada por um retentor, eonde o acoplamento entre as duas juntas de condutorsubmarino é desconectado pelas seguintes etapas:movimentar o elemento de engate da posiçãoretraída para a posição engatada e liberar simultaneamenteo retentor pelo engatamento do elemento de engate com oanel; entãomovimentar o elemento de engate e o anel para aposição destravada.