BRPI0710352A2 - método para remover fluido do furo de um poço e riser, eixo giratório, método para usar um eixo giratório com movimento reciprocante, método para remover o fluido de um poço de petróleo e aparelho marinho de perfuração de poços de gás e de petróleo - Google Patents

Abstract

MéTODO PARA REMOVER FLUIDO DO FURO DE UM POçO E RISER, EIXO GIRATóRIO, MéTODO PARA USAR UM EIXO GIRATóRIO COM MOVIMENTO RECIPROCANTE, MéTODO PARA REMOVER O FLUIDO DE UM POçO DE PETRóLEO E APARELHO MARINHO DE PERFURAçAO DE POçOS DE GAS E DE PETRóLEO. O que se fornece é um método e aparelho, em que o eixo giratório pode ser ligado, de modo removível, a um sistema de proteção contra estouros, desse modo separando o fluido de perfuração ou lama em seções superior e inferior e permitindo que o fluido seja deslocado em dois estágios, por exemplo enquanto a coluna de perfuração está a rodar e/ou a executar movimento de vaivém. Numa configuração, a manga ou alojamento pode ser, de modo rotativo e vedado, ligada ao mandril. O eixo giratório pode estar incorporado numa coluna de perfuração ou dopoço e fazer com que as seções da coluna, tanto acima como abaixo da manga, consigam rodar em relação à manga. Numa configuração, a coluna de perfuração ou do poço não se move numa direção longitudinal em relação ao eixo giratório. Numa configuração, a coluna de perfuração ou do poço não se move longitudinalmente em relação à manga ou alojamento do eixo giratório.

Description

"MÉTODO PARA REMOVER FLUIDO DO FURO DE UM POÇO E RISER,EIXO GIRATÓRIO, MÉTODO PARA USAR UM EIXO GIRATÓRIO COMMOVIMENTO RECIPROCANTE, MÉTODO PARA REMOVER O FLUIDO DEUM POÇO DE PETRÓLEO E APARELHO MARINHO DE PERFURAÇÃO DEPOÇOS DE GÁS E DE PETRÓLEO".

Antecedentes da invenção

Nas plataformas de perfuração de águas profundas, têm-seusado risers marinhos, que se estendem desde uma cabeçado poço, fixada no fundo do oceano, para que o fluido oua lama de perfuração circule de volta para uma estruturaou plataforma. O riser deve ter um diâmetro internosuficientemente grande, para acomodar uma coluna deperfuração ou coluna de poço, que tenha a maior broca e omaior tubo de perfuração, que irão ser utilizados naperfuração de um poço.

Após as operações de perfuração, quando se prepara o poçoe o riser para a produção, é desejável que se proceda àremoção do fluido ou lama de perfuração. Essa remoção dofluido ou lama de perfuração é geralmente feita atravésde um deslocamento, para o que se usa um fluido decompletação.

Devido ao seu custo relativamente elevado, este fluido oulama de perfuração é geralmente recuperado, para serusado noutra operação de perfuração. É desejável que seproceda ao deslocamento do fluido ou lama de perfuraçãoem várias seções, porque a quantidade de fluido ou lamade perfuração a ser removida durante a completação égeralmente maior do que o espaço de armazenagemdisponível na plataforma de perfuração, para o fluido decompletação e/ou o fluido ou lama de perfuração.Considera-se que o termo coluna de perfuração ou colunado poço, conforme é usado neste documento, inclui umacoluna de completação e/ou coluna de deslocamento. Crê-seque, rodar a coluna de perfuração ou coluna do poço (e.g.coluna de completação) durante o processo dedeslocamento, ajuda a remover melhor o fluido ou lama deperfuração, juntamente com os contaminantes do fundo dopoço como a lama, os detritos e/ou outros produtos. Crê-se que, produzindo um movimento reciprocante na coluna deperfuração ou do poço, durante processo de deslocamento,também ajuda a soltar e/ou remover os produtosindesejados do fundo do poço, criando um efeito deêmbolo. Esse movimento reciprocante pode também permitirque os raspadores as escovas e/ou os patrulhadores dopoço limpem melhor as partes que se pretende limpar nasparedes do furo e da tubagem de revestimento, como porexemplo os lugares onde serão feitas perfurações, paraprodução posterior.

Durante o deslocamento, é necessário deixar que o fluidoou lama de perfuração seja deslocado em duas ou maisseções. Durante o deslocamento, é necessário impedir amistura do fluido ou lama de perfuração com o fluido dedeslocamento. Durante o deslocamento é necessáriopermitir que a coluna de perfuração ou do poço rode,enquanto que o fluido ou lama de perfuração é separado emduas ou mais seções.

Durante o deslocamento é necessário permitir que a colunade perfuração ou coluna do poço execute movimentos devaivém, na longitudinal, enquanto o fluido ou lama deperfuração é separado em duas ou mais seções.Breve Sumário

O método e aparelho da presente invenção soluciona, de ummodo simples e direto, os problemas encontrados na área.Uma configuração está relacionada com um método e umaparelho para plataformas de águas profundas. Umaconfiguração em particular está relacionada com um métodoe um aparelho, para remover ou deslocar fluidos detrabalho, no furo e no riser de um poço.

Numa configuração, contempla-se o deslocamento, emprofundidades de água que ultrapassam os 5000 pés (1.524metros).

Uma configuração fornece um aparelho e um método, que temum eixo giratório que pode, integrado e/ou separadamente,estabelecer ligação com um sistema de proteção contraestouros, separando assim o fluido ou a lama deperfuração em seção superior e seção inferior epermitindo que o fluido ou lama de deslocamento sejadeslocado em dois estágios ou operações, sob condições decontrolo de poço.

Numa configuração, pode usar-se um eixo giratório, quetem uma manga ou alojamento, e que está ligado a ummandril, de modo a rodar e a estar vedado. 0 eixogiratório pode ser incorporado numa coluna de perfuraçãoou de poço.

Numa configuração, pode haver uma vedação flexível, nosdois sentidos, entre a manga ou alojamento e/ou omandril.

Numa configuração, a manga ou alojamento pode ter umavedação flexível em relação ao ambiente exterior.

Numa configuração, o sistema de vedação entre a manga oualojamento e o mandril é concebido para resistir àinfiltração de fluidos do exterior da manga oualojamento, para o espaço interior entre a manga oualojamento e o mandril.

Numa configuração, o sistema de vedação entre a manga oualojamento e o mandril tem uma taxa de pressão maiselevada para pressões, que tendem a empurrar o fluido doexterior da manga ou alojamento para o espaço interiorentre a manga ou alojamento e o mandril, do que para aspressões que tendem a empurrar o fluido do espaçointerior entre a manga ou alojamento e o mandril, para oexterior da manga ou alojamento.

Numa configuração, usa-se um eixo giratório, que tem umamanga ou alojamento e um mandril e pelo menos uma flange,uma trava ou um espessamento, que restringe o movimentolongitudinal da manga ou alojamento em relação ao sistemaanular de proteção contra estouros. Numa configuração,várias flanges, travas ou espessamentos estãolongitudinalmente espaçados, em relação à manga oualoj amento.

Uma configuração permite a separação do fluido ou lama deperfuração em seções superior e inferior.Uma configuração restringe a mistura entre o fluido ou alama de perfuração e o fluido de deslocamento, durante oprocesso de deslocamento.Uma configuração permite que o riser e o poço estejamseparados em duas seções volumétricas, podendo asplataformas suportar uma quantidade de fluido dedeslocamento, suficiente para remover cada seção, sem quehaja paragens durante o processo de deslocamento. Numaconfiguração, a remoção do fluido das duas seçõesvolumétricas, em estágios, pode realizar-se, mas há umaquebra de um período de tempo não definido, entre osestágios (embora esta quebra possa ser de curta duração).Numa configuração, o deslocamento ocorre na partesuperior, antes de ocorrer na parte inferior.Numa configuração, o deslocamento ocorre na parteinferior, antes do deslocamento na parte superior.Numa configuração, usa-se um fluido de deslocamento, empelo menos uma das seções, antes de ser usado um fluidode completação.Numa configuração, pelo menos em parte do tempo durante oqual o riser e o furo do poço estão separados em duasseções volumétricas, a coluna de perfuração ou do poçonão se move numa direção longitudinal em relação ao eixogiratório, durante o deslocamento do fluido.Numa configuração, pelo menos em parte do tempo durante oqual o riser e o furo do poço estão separados em duasseções volumétricas, a coluna de perfuração ou do poçoexecuta um movimento reciprocante longitudinal. durante odeslocamento do fluido. Numa configuração, o curso domovimento reciprocante é de cerca de 65,5 pés (2 0metros). Numa configuração, esse curso é de cerca de 2 0,5pés (6,25 metros), para permitir o acesso ao fundo dofuro do poço. Numa configuração, o curso é de cerca de35, cerca de 40, cerca de 45 e/ou cerca de 50 pés (cercade 10,67, cerca de 12,19, cerca de 13,72, e/ou cerca de15,24 metros) para que, durante o movimento de vaivém,possa haver um curso que tenha no mínimo o comprimento deuma junta do tubo. Numa configuração, o movimentoreciprocante é realizado até uma velocidade de cerca de20 pés por minuto (6,1 metros por minuto).Numa configuração, pelo menos parcialmente durante otempo em que o riser e o furo do poço estão separados emduas seções volumétricas, a coluna de perfuração ou dopoço executa um movimento reciprocante longitudinal,intermitente, durante o deslocamento do fluido. Numaconfiguração, a velocidade rotacional é reduzida duranteos períodos de tempo em que não ocorre o movimento devaivém. Numa configuração, a velocidade rotacional éreduzida de cerca de 60 revoluções por minuto para cercade 3 0 revoluções por minuto, quando não estar a serexecutado o movimento de vaivém.

Numa configuração, pelo menos parcialmente, durante otempo em que o riser e o furo do poço estão separados emduas seções volumétricas, a coluna de perfuração ou dopoço executa um movimento reciprocante contínuo,longitudinal durante o deslocamento do fluido.

Numa configuração, pelo menos parcialmente, durante otempo em que o riser e o furo do poço estão separados emduas seções volumétricas, a coluna de perfuração ou dopoço roda durante o deslocamento do fluido. Numaconfiguração, a rotação atinge velocidades até 60revoluções por minuto.

Numa configuração, pelo menos parcialmente, durante otempo em que o riser e o furo do poço estão separados emduas seções volumétricas, a coluna de perfuração ou dopoço roda intermitentemente, durante o deslocamento dofluido.

Numa configuração, pelo menos parcialmente, durante otempo em que o riser e o furo do poço estão separados emduas seções volumétricas, a coluna de perfuração ou dopoço roda continuamente durante o deslocamento do fluido,de pelo menos uma das seções volumétricas.

Numa configuração, pelo menos parcialmente, durante otempo em que o riser e o furo do poço estão separados emduas seções volumétricas, a coluna de perfuração ou dopoço roda alternadamente, durante o deslocamento dofluido.

Numa configuração, pelo menos parcialmente durante otempo em que o riser e o furo do poço estão separados emduas seções volumétricas, a direção de rotação da colunade perfuração ou do poço muda durante o deslocamento dofluido.

Em várias configurações, pelo menos parcialmente duranteo tempo em que o riser e o furo do poço estão separadosem duas seções volumétricas, a coluna de perfuração ou dopoço executa um movimento reciprocante na longitudinal,com a distância de pelo menos cerca de uma polegada (2,54centímetros), cerca de 2 polegadas (5,08 centímetros),cerca de 3 polegadas (7,62 centímetros), cerca de 4polegadas (10,16 centímetros), cerca de 5 polegadas (12,7centímetros), cerca de 6 polegadas (15,24 centímetros),cerca de um pé (30,48 centímetros), cerca de dois pés(60,96 centímetros), cerca de três pés (91,44centímetros), cerca de 4 pés (1,22 metros), cerca de 6pés (1,83 metros), cerca de 10 pés (3,048 metros), cercade 15 pés (4,57 metros), cerca de 20 pés (6, 096 metros),cerca de 25 pés (7,62 metros), cerca de 30 pés (9,14metros), cerca de 35 pés (10,67 metros), cerca de 40 pés(12,19 metros, cerca de 45 pés (13,72 metros), cerca de50 pés (15,24 metros), cerca de 55 pés (16,76 metros),cerca de 60 pés (18,29 metros), cerca de 65 pés (19,81metros), cerca de 70 pés (21,34 metros), cerca de 75 pés(22,86 metros), cerca de 80 pés (24,38 metros), cerca de85 pés (25,91 metros), cerca de 90 pés (27,43 metros),cerca de 95 pés (28,96 metros), cerca de 100 pés (30,48metros) durante o deslocamento do fluido e/ou entre oslimites de cada e/ou qualquer dos comprimentos acimaespecificados.

Em várias configurações, o comprimento da manga ou doalojamento do eixo giratório, comparado com o comprimentodo seu mandril, é entre duas e trinta vezes. Emalternativa, pode ser entre duas e vinte vezes, entreduas e quinze vezes, entre duas e dez vezes, entre duas eoito vezes, duas e seis vezes, duas e cinco vezes, duas equatro vezes, duas e três vezes, e duas e duas vezes emeia. Também em alternativa, entre 1,5 e trinta vezes,1,5 e vinte vezes, 1,5 e quinze vezes, 1,5 e dez vezes,1,5 e oito vezes, 1,5 e seis vezes, 1,5 e cinco vezes,1,5 e quatro vezes, 1,5 e três vezes, 1,5 e duas vezes,1,5 e duas vezes e meia, e 1,5 e duas vezes.

Numa configuração, utilizam-se uma ou mais escovas e/ouraspadores, no método e aparelho.

Numa configuração, utiliza-se uma luva de orientação, nométodo e aparelho.

Numa configuração, a luva de orientação está afastada emrelação à manga, de modo a que esteja a cerca de 53 pés(16,15 metros) acima da profundidade real do furo dopoço. Numa configuração, move-se o sistema de engaterápido para um estado de desencaixado, utilizando, entreo mandril e a manga, uma carga propulsora de cerca de35.000 ou 40.000 libras (156 ou 178 kilo-newtons)Numa configuração, usa-se, no método e aparelho, umaválvula de desvio (bypass sub) de efeito simples.

Numa configuração, utiliza-se, no método e aparelho, umaferramenta a jato, com válvula de desvio, de efeitosimples.

Numa configuração, a maior parte da seção volumétricasuperior é primeiro deslocada com água do mar.

Numa configuração, a seção volumétrica superior (e.g., oriser) é deslocada com um primeiro fluido (como umasalmoura ou água do mar) . 0 sistema anular de proteçãocontra estouros pode estar aberto durante este passo. Deseguida, faz-se circular fluido ou lama de perfuração, naseção volumétrica inferior (e.g. furo do poço), ao mesmotempo que se procede à rotação e /ou movimentoreciprocante da coluna de perfuração ou do poço (pelomenos intermitentemente) , até que o fluido ou lama deperfuração circulado obedeça a critérios específicos.Durante este passo, a vedação anular do sistema deproteção contra estouros está fechada sobre a manga oualojamento do eixo giratório. Em seguida, o fluido oulama de perfuração, no estágio inferior, é deslocado comum segundo fluido (e.g. um fluido de completação como obrometo de cálcio) e faz-se circular o segundo fluido,até que obedeça a critérios especificados. A vedaçãoanular do sistema anular de proteção contra estourosainda está fechada durante este passo. Finalmente, oprimeiro fluido na seção volumétrica superior é deslocadocom o segundo fluido, bombeando-se o segundo fluido,tanto através do fundo da coluna de perfuração ou dopoço, como através da linha de reforço e depois faz-secircular o segundo fluido, até que, saindo do riser, eleobedeça a critérios especificados. A vedação anular estáaberta durante este passo. Podem atingir-se taxas deescoamento mais elevadas na seção volumétrica, bombeando-se ao mesmo tempo o fluido que desce a coluna deperfuração ou de trabalho juntamente com o bombeamentoatravés da linha de reforço. Em vários dos estágios acimareferidos, podem bombear-se, para dentro de certosfluidos, doses de concentrado de limpeza, antes de seusar o segundo fluido, para deslocamento. As seçõesvolumétricas superior e inferior podem ser completadas,utilizando os passos referidos acima.

Numa configuração, realizar o deslocamento em dois oumais estágios, enquanto o sistema anular de proteçãocontra estouros está fechado sobre um eixo giratório, queexecuta rotação e/ou movimento de vaivém, permiteadministrar melhor as grandes quantidades de fluidosenvolvidos no processo de deslocamento Adicionalmente,esse processo permite que toda a coluna de completaçãotenha movimentos de rotação e de vaivém, enquanto osistema anular de proteção contra estouros está fixadosobre a manga ou alojamento do eixo giratório, deste modooferecendo uma condição de controlo do poço durante odeslocamento, ao mesmo tempo que permite rotação e oumovimento de vaivém. A fixação do sistema anular deproteção contra estouros na coluna de completação, sem seinserir o eixo rotativo e/ou reciprocante, impediriaefetivamente a rotação e/ou reciprocante da coluna decompletação, durante o deslocamento (porque a rotaçãoe/ou o reciprocante da coluna enquanto o sistema anularde proteção contra estouros está fixado, iria danificarprematuramente o elemento de vedação do sistema anular deproteção contra estouros (BOP) . Com o eixo de rotaçãoe/ou de vaivém, há com essa rotação e/ou vaivém, umcontrolo do poço, durante o processo de deslocamento.Numa configuração, podem incorporar-se mancaispropulsores de alta capacidade (externos e/ou internos aoalojamento ou manga) , para que um operador consiga fazercom que a manga ou alojamento do eixo giratório atinja oextremo do seu movimento, entrando em contacto com umretém, na extremidade do mandril. Aqui, o mancai deimpulso transmite a carga propulsora da manga oualojamento, através do mancai de impulso, para o mandril.Alem disso, o mancai de impulso pode permitir que a mangarode em relação ao retém com que entrou em contacto, paraque haja rotação mesmo nos limites longitudinais domovimento de vaivém.

Numa configuração, dispõe-se de uma ferramenta rotativa ecom movimento de vaivém, que permite que o processo decompletação seja separado em dois estágios ou dividido emdois processos separados, tendo cada processo os seuspróprios pontos de início e de paragem distintos.

Normalmente, a completação seria realizada como umprocesso de um só estágio.

Quando a perfuração está completa, a lama de perfuração eos detritos são removidos do furo do poço e do risersubmarino e substituídos por um fluido de completaçãolimpo, densifiçado. A área no interior e em volta da zonade produção do poço é de grande importância. Durante oprocesso de completação (limpeza e densificação) a lamade perfuração suja pode ser retirada do poço usando dosesconcentradas de químico (cada dose consistindo em váriosbarris de uma composição química particular) seguida pelofluido de completação densifiçado, inerte.Considerando o elevado custo por hora das operações naplataforma e os custos dos químicos e fluidos usadosdurante o processo de completação, é desejável que seabrevie este tempo de completação e reduzam os volumesdos fluidos e dos químicos usados.

Geralmente, ligado ao furo de poço haverá um risersubmarino, que se estende desde o fundo do mar até aplataforma. Num processo de completação por estágiossimples (por exemplo um que não usa a ferramenta rotativae de vaivém) as doses de concentrado químico, seguidaspor um fluido de completação densificado, limpo podem serbombeados a uma velocidade máxima, para o fundo do furodo poço, através do espaço interior da coluna decompletação. Após sair do interior da coluna decompletação, este fluido bombeado muda a direção e sobepelo furo do poço (através do espaço anular do furo dopoço) e continua a subir pelo riser submarino, até àplataforma. Uma preocupação com as completações de umúnico estágio é o risco de, em qualquer altura, noprocesso de completação de um único estágio, o escoamentoabrandar consideravelmente ou parar, fazendo com que alama de diferentes densidades, os concentrados químicos eo fluido de completação final densificado, se misturem.Essa mistura fará com que o processo geral da completaçãofalhe, sendo necessário que se inicie de novo o processode completação ou que, seja aceite e resulte numacompletação menos do que perfeita. Ambas as opções sãoinconvenientes e podem aumentar a taxa de produção dopoço em horas extra.

A ferramenta rotativa e reciprocante pode ser fechadapelo sistema anular de proteção contra estouros (BOPanular). Geralmente o BOP anular está localizado logoacima do BOP de gaveta, que por sua vez está localizadoimediatamente acima do fundo do mar e montado na cabeçado poço. Como parte integrante da coluna, o mandril daferramenta rotativa e reciprocante suporta todo o peso, otorque e as pressões de toda a coluna localizada abaixodo mandril.

A ferramenta rotativa e reciprocante permite que oprocesso de completação fique separado em dois estágiosvolumétricos: (a) o volume abaixo do BOP anular e (b) ovolume acima do BOP anular. A separação é vantajosa,porque permite que o volume menor (mas mais difícil) dofluido seja completado, separadamente da completação dofluido de maior volume (mas mais fácil) . 0 fluido a serdeslocado e completado acima do BOP anular está num riserde diâmetro e volume relativamente grande (comparado como volume do furo do poço) , mas esse fluido do risergeralmente atinge mais facilmente os padrões decompletação porque, entre outras razões, as paredes doriser estão geralmente mais limpas (e são mais fáceis delimpar) do que as paredes do furo do poço. 0 fluido a serdeslocado e completado abaixo do BOP anular tem um volumerelativamente menor (comparado com o riser) , mas égeralmente mais difícil que atinja os padrões dacompletação porque, entre outras razões, as paredes dofuro do poço não são tão limpas como as paredes do riser.Separando estas duas seções volumétricas, a menor, comvolume mais difícil de completar (para o furo do poço)pode ser completada sem que se combine ou misture essevolume com o volume maior, mas mais facilmente completado(para o riser).

Num exemplo de trabalho de deslocamento com doisestágios, o riser pode ter uma capacidade volumétrica deaproximadamente 2.000 barris de fluido, quando o furo dopoço tinha uma capacidade volumétrica de aproximadamente1000 barris. Pode ser mais eficaz e mais simples apreparação para um deslocamento de seis horas dos 1000barris de fluidos no furo, com os fluidos a voltar àplataforma num percurso diferente do riser (i.e. atravésda linha de obstrução). Isto pode fazer-se, enquanto ofluido do riser é separado do fluido do furo do poço,pelo BOP anular vedado e fechado. Em comparação, odeslocamento de um único estágio do mesmo poço e riserlevaria aproximadamente 18 horas a deslocar 3000 barrisde volumes de fluidos (os volumes em ambos- riser e furodo poço), estando todos em contacto direto uns com osoutros e podendo misturar-se. No primeiro estágio, onde ofuro do poço está a ser completado/limpo, o fluido abaixodo BOP anular é deslocado com o fluido de completação,até que se alcance um padrão predeterminado para ofluido. Durante o primeiro estágio, tanto o volume doriser como o do furo do poço estão protegidos em relaçãoa se misturarem um com o outro (completando-se apenas 1/3do volume total do fluido - em comparação com os volumestotais do furo e do riser - - e 1/3 do tempo totalnecessário num processo de completação de um só estágio.No segundo estágio, onde o fluido do riser está a sercompletado/limpo, o fluido acima do BOP anular é separadoe protegido em relação a se misturar com o agoracompletado fluido do furo do poço. Bombeiam-se para oriser doses de concentrado químico para limpeza defluidos e fluidos de completação, que a partir do chão daplataforma, descem a linha auxiliar até ao fundo do risersubmarino, mesmo acima do BOP anular. Estes fluidos sobementão pelo riser, até se obter um padrão pré-determinadopara completação do fluido do riser. Depois que o fluidodo riser atingiu esse padrão de completação pré-determinado, pode abrir-se o BOP anular, permitindo que ovolumes do riser e do furo do poço entrem em contacto umcom o outro. Neste ponto, pode bombear-se fluido decompletação adicional, que desce pelo interior da colunade completação para o fundo do poço onde, dando a volta,sobe pelo furo do poço já completado/1 impo. Como o BOPanular está aberto, este fluido do furo do poçocompletado /limpo escoa agora através do BOP anularaberto e em volta da ferramenta rotativa e dereciprocidade e combina-se com o fluido de completaçãoadicional, que pode ser bombeado para o interior do riseratravés da linha auxiliar, aumentando assim a velocidadedo fluido através do riser, que pode ter um diâmetrosubstancialmente maior do que o furo do poço.

Depois de completado o primeiro estágio de um processo decompletação de dois estágios, o furo do poço está agoralimpo, completado e protegido. 0 pessoal da plataformapode fazer uma pausa, orientar-se e preparar-se pararealizar o segundo estágio da completação de doisestágios (o deslocamento/completação do riser submarino).Esta preparação pode exigir a transferência dos fluidospara os barcos de espera e a limpeza de tanques, linhas eoutro equipamento. Quando a preparação para o segundoestágio acabar, podem deslocar-se 2000 barris de fluidodo riser, o que leva 12 horas. A completação do furo doprimeiro estágio (sob o BOP anular) mantém-se protegida,porque o BOP anular não abre até haver fluido decompletação suficiente no riser, o que irá permitir temposuficiente para que o BOP anular feche, em caso deocorrência de algum problema.

Ter o BOP anular fechado sobre o alojamento da ferramentade rotação e vaivém, durante o primeiro e/ou segundoestágios, permite que a coluna de completação rode etenha movimento reciprocante (enquanto o BOP anularsepara os volumes do furo do poço e do riser), ao mesmotempo que se bombeia, para o furo do poço, através doespaço interior da coluna, a lama, as doses deconcentrado, e/ou o fluido de completação, que sobe pelofuro do poço e pelas linhas de obstrução ou kill, até àplataforma. Durante o movimento de rotação oureciprocante (ou ambos combinados) do processo decompletação, há meios auxiliares, que impedem que omaterial indesejado se deposite e impeça a completação.

De preferência, as velocidades de rotação são elevadas,para que se consiga o efeito máximo. No entanto, não érecomendado que a velocidade de rotação exceda as 60revoluções por minuto, porque estas podem ter um efeitochicote na coluna de completação e também causarproblemas às escovas e limpadores instalados ao longo dacoluna de completação.

Os engenheiros de completação acreditam que é importanteter um acesso, tão próximo quanto possível, ao fundo dopoço, para lidar adequadamente com esta área do fundo.Numa configuração apresentada, a ferramenta de rotação ereciprocante tem um curso reciprocante de 63 pés (19,2metros) . Este curso de 63 pés (19,2 metros) tornapossível um curso nominal útil de 45 pés (13,72 metros)(de preferência igual ao comprimento de uma junta simplesdo tubo), com uma capacidade curso extra de 18 pés (5,49metros). A capacidade de curso extra proporciona um fatorsegurança, que lida com os erros, quando se determina aProfundidade Total até ao fundo do furo do poço. Porexemplo, se a verdadeira Profundidade Total tem de fatomais 10 pés (3 metros) do que a profundidade totalcalculada, a ferramenta rotativa e reciprocante tem umacapacidade de excesso de curso suficiente, para absorveros 10 pés (3 metros) de erro em profundidade, permitindoque o fundo da coluna de completação alcance o verdadeirofundo do furo do poço (i. e. a verdadeira ProfundidadeTotal) , de modo a que esta área de fundo possa seradequadamente tratada. Se não tivesse havido umacapacidade de curso extra e houvesse um erro no cálculoda Profundidade total (e, g. 10 pés ou 3 metros) , o fundoda coluna não alcançaria o fundo do poço e falharia noscerca de 210 pés ou 3 metros do erro) , o que iria impedirque a parte do furo do poço não alcançada fossedevidamente completada. A alternativa seria retirar todaa coluna de completação do furo do poço e adicionar-lheum comprimento extra, voltando a colocar de volta nolugar a coluna de completação inteira - - pressupondo quea quantidade de adicional necessária possa ser realmentedeterminada - - e desperdiçando uma grande quantidade detempo.No caso de a Profundidade Total real ser menor do que acalculada, o erro iria limitar a extensão do curso domandril e da coluna em relação à manga, sendo encurtadopelo fundo da coluna de· completação, que é detida pelofundo do furo do poço. Este curso encurtado iria fazercom que, em cada junta completa da tubagem derevestimento, houvesse uma parte não alcançada por essecurso. Particularmente em poços desviados, em que pelomenos parte da coluna está em contacto com a paredelateral do poço, um movimento reciprocante do comprimentoda toda a junta do tubo permite que, nas conexões dasjuntas dos tubos, os redutores da tubagem, que estão emcontacto com os lados da tubagem de revestimento,libertem os desperdícios (e limpem, pelo menosparcialmente) a parte lateral da tubagem de revestimento,pelo menos na extensão em que há contacto (epossivelmente toda a extensão do movimento de vaivém), oque ajuda na completação do furo do poço, ajudando, porexemplo, a eliminar áreas, onde o material indesejadopossa ter a tendência para acumulações e/ou depósitos.Numa configuração, pode usar-se um pino vertical parafechar a manga em relação ao mandril. Embora se possausar um pino vertical para fechar a manga em relação aomandril, tem a desvantagem de poder ser usado apenas umavez. Embora o pino vertical segure a manga numa posiçãolongitudinal fixa em relação ao mandril, para permitirque o mandril tenha movimento reciprocante em relação àmanga., o pino vertical deve ser desviado (empurrandoe/ou puxando sobre o mandril ao mesmo tempo que o BOPanular é fechado sobre a manga., o que faz o BOP anularfechado exercer uma força de cisalhamento longitudinal,por exemplo sobre um das travas bloqueadores, até que aforça longitudinal seja suficiente para desviar o pino).Uma vez, desviado, o pino já não pode ser usado paraencaixar a manga e o mandril, um em relação um ao outro.Se o BOP anular for aberto e o mandril se movimentarascendente e/ou descendentemente, a posição da manga,desencaixada em relação ao mandril, pode mudar (como sedescreve abaixo) e, subseqüentemente, tornar-se incerta,não podendo então, praticamente, ser determinada.Embora uma metodologia para localizar a manga em relação ao mandril, sem um sistema de rápido engate /rápidodesengate, possa ser posicionar a manga ou no ponto maissuperior (ou mais inferior) do movimento reciprocanteentre a manga e o mandril; e pressupor que a mangapermanecerá nessa posição, quando o engenheiro da completação tentar de novo fechar o BOP anular sobre amanga, há uma certa quantidade de fricção (entre a mangae o mandril) que tenderá a manter a manga e o mandrilnuma posição longitudinal, um em relação ao outro. Alémdisso, se a manga estiver localizada no ponto mais baixo do movimento de vaivém, a gravidade que atua sobre amanga também tenderá a manter a manga nesse seu pontomais baixo de posicionamento. No entanto, esteprocedimento tem o risco de, poder ocorrer algo que façaa manga ser movida em relação ao mandril. Por exemplo, a manga pode bater contra e/ou ser agarrada por algo nofundo do poço (e.g. uma descontinuidade na parede), o quefará com que a manga se mova longitudinalmente em relaçãoao mandril. Uma vez movimentada, a posição da manga emrelação ao mandril já não será conhecida. E as tentativas para determinar essa posição encontram muitasdificuldades. Se essa movimentação da manga em relação aomandril ocorrer enquanto a manga estiver fora do BOPanular, toda a coluna de completação pode ter de serpuxada (ou retirada), para que a manga possa ser de novo posicionada em relação ao mandril, o que acarreta muitodispêndio de tempo e de esforço. Em alternativa, podemser feitas repetidas tentativas de fechar o BOP anularsobre a manga, posicionando o mandril e fechando o BOPanular (esperando que o BOP anular feche sobre a área de vedação da manga). Se o BOP anular não fechar eficazmentedentro da manga durante a primeira tentativa, então omandril pode ser posicionado num ponto diferente e serfeita uma outra tentativa de fechar o BOP anular sobre amanga. No entanto, esta repetição do processo consomemuito tempo, podendo esse tempo extra causar problemas noprocesso de completação (permitindo por exemplo que osfluidos interajam uns com os outros e /ou separados).Além disso, mesmo que, por sorte, o BOP anular realmentefechasse sobre a área de vedação da manga, isto pode nãoser do conhecimento do operador ou engenheiro dacompletação - uma vez que , a partir da plataforma,tanto o operador como o engenheiro da completação podemnão ser capazes de dizer que ocorreu o fechamentoadequado do BOP anular sobre a manga.(ou no mínimo podemnão ter a certeza se se conseguiu esse fechamentoadequado). Adicionalmente, pode tentar fixar-se o BOPanular sobre a área de não vedação da manga ou mandril, oque pode danificar o BOP anular e/ou manga e/ou fazer comque a manga se movimente de novo longitudinalmente(movimento longitudinal esse, que pode resistir a novastentativas de fecho sobre a manga).

Travas

O BOP anular é concebido para, de modo flexível, serfixado sobre uma grande variedade de objetos dediferentes tamanhos - - por exemplo, desde 0 polegadasaté 183/4 polegadas (0 a 47,6 centímetros) (ou mais). Noentanto, quando o BOP anular se fixa hermeticamente sobrea manga da ferramenta rotativa e de vaivém, as pressõesdo fluido sobre a área seccional cruzada efetiva expostada manga exercem forças longitudinais sobre a manga.Estas forças longitudinais são o produto da pressão dofluido sobre a manga e a área seccional cruzada efetivada manga. Onde existem pressões diferentes abaixo e acimado BOP anular (o que pode ocorrer em completações quetenham múltiplos estágios), haverá uma força longitudinallíquida que atua sobre a manga, tendendo a empurrá-la nadireção da pressão de fluido mais baixa. Se a pressãodiferencial for grande, esta força longitudinal líquidapode superar a força friccional aplicada pelo BOP anularfechado sobre a manga e as forças fracionais entre amanga e o mandril. Se estas forças friccionais foremsuperadas, a manga tenderá a escorregar na direção dapressão mais baixa e pode ser empurrada para fora do BOPanular fechado. Numa configuração, existem travas, quebloqueiam o BOP anular, impedindo a manga de serempurrada para fora do BOP anular fechado.

Pode por exemplo haver água do mar mais leve acima davedação do BOP anular e lama de perfuração mais pesada ouas doses de concentrado químico densificado e ou o fluidode completação densificado, ou uma combinação de todosestes, sob o BOP anular, sendo necessária uma pressãoaumentada, para empurrar esses fluidos, que estão sob oBOP anular, fazendo-os subir, através da linha deobstrução e para a plataforma (à taxa de escoamentoselecionada). Este diferencial de pressão (em muitoscasos causando uma força líquida ascendente) atua sobre aárea seccional cruzada efetiva da ferramenta definidapelo diâmetro exterior da coluna (ou mandril) e odiâmetro exterior da manga. Por exemplo, o diâmetro devedação exterior da manga da ferramenta pode ter 9 %polegadas (24,77 centímetros) e o diâmetro exterior domandril da ferramenta pode ter 7 polegadas (17,78centímetros), dando uma área seccional cruzada anular de9 ¾ polegadas (24,77 centímetros) de diâmetro externo e 7polegadas de diâmetro interno (17,78 centímetros).Qualquer pressão diferencial atuará nesta área anular,produzindo uma força líquida na direção do gradiente depressão, igual ao diferencial de pressão vezes a áreaseccional cruzada efetiva. Esta força líquida produz umaforça ascendente, que pode superar a força friccionalaplicada pelo BOP anular fechado sobre a manga daferramenta, fazendo a manga ser empurrada na direção daforça líquida (ou deslizar através do elemento de vedaçãodo BOP anular). Para resistir ao deslizamento através doBOP anular, podem colocar-se travas sobre a manga, queimpedem a manga de ser empurrada através da vedação doBOP anular.

Numa das várias configurações, as seguintes pressõesdiferenciais (e.g. pressões entre as pressões acima aabaixo da vedação do BOP anular) podem ser axialmentecolocadas sobre a manga ou alojamento, nas quais se podemusar as travas, para impedir a manga de ser axialmenteempurrada para fora do BOP anular mesmo quando se fechoua vedação do BOP anular) - - em libras por polegadaquadrada: 500, 750, 1.000, 1.250, 1.500, 1.750, 2.000,2.250, 2.500, 2.750, 3.000, 3.250, 3.500, 3.750, 4.000,4.250, 4.500, 4.750, 5.000, ou mais (3.450, 5.170, 6.900,8.620, 10.340,12.070, 13.790, 15.510, 17.240, 18.960,20.690, 22.410, 24.130, 25.860, 27.700, 29.550, 31.400,33.240, 35.090, 36.940 kilopascals). Adicionalmente, sãocontemplados valores entre quaisquer duas das pressõesacima especificadas. Adicionalmente, são contempladosvalores acima de qualquer uma das pressões acimaespecificadas. Adicionalmente, são contemplados valoresabaixo de qualquer uma das pressões acima especificadas.

Estas pressões diferenciais podem ser mais elevadas, soba vedação do BOP anular ou acima da vedação do BOPanular.

Acessórios alternativos para as travas

As vedações anulares e/ou a estrutura física dediferentes tipos/marcas de BOPs anulares podem sersubstancialmente diferentes, o que exige a utilização dediferentes travas. Para facilitar o uso da ferramentarotativa ou reciprocante em diferentes tipos/marcas deBOPs anulares, a manga pode ser constituída por uma mangabase ou genérica, com acessórios de BOP anularespecializados, acopláveis (e ou passíveis de seracoplados de modo removível). Numa configuração, dispõe-se de uma manga básica ou genérica, com uma trava básica,genérica. No entanto, numa configuração, podem acoplar-seà manga básica ou genérica, de um modo removível, váriosadaptadores especializados ou acoplamentos de trava,permitindo a conversão da manga básica ou genérica, numamanga especializada, com uma ou mais travas, para umtipo/marca particular de BOP anular. Esta configuraçãoevita a necessidade de fabricar múltiplas mangasespecializadas, para uma pluralidade de tipos/marcas deBOPs anulares. Numa configuração, os adaptadoresespecializados podem ser adaptadores com flange, que sãoconcebidos para se ajustarem à vedação anular fechada enão danificar a vedação, quando a manga é empurrada oupuxada contra a manga anular.

Mancais radiais

Numa configuração, a ferramenta de rotação e reciprocantepode ter uma grande capacidade de suporte radial, com osmancais radiais funcionando num banho de óleo. Os mancaisde grande capacidade podem lidar com as cargas delimpeza, que vão existir, quando a coluna de completaçãofuncionar a velocidades elevadas.Mancais de impulso

Numa configuração, a ferramenta de rotação e reciprocantepode ter um mancai de impulso, na extremidade do seupino, para permitir rotação relativa livre entre omandril e a manga, onde a coluna de completação, com omandril, percorre no sentido ascendente toda (e podendoultrapassar) a extensão do curso superior da ferramentade rotação e de vaivém. 0 BOP anular fechado segura amanga, fixada de modo rotativo, independentemente de omandril rodar e/ou fazer o movimento reciprocante e atrava da base vai limitar o movimento ascendente damanga, dentro do BOP anular. Se, por qualquer razão, ooperador tentar puxar para cima a coluna de completação /mandril, para o limite superior do curso entre a manga eo mandril, a manga será puxada para além do BOP anular,até que o sua trava inferior interaja com o BOP anular,para impedir a continuação do movimento ascendente damanga. Neste ponto, será criada uma carga de impulsoentre a manga e o mandril. 0 mancai de impulso vaiabsorver esta carga de impulso, enquanto facilita arotação relativa entre a manga e o mandril (para que amanga possa permanecer fixada, de modo a rodar, emrelação ao BOP anular) . Sem o mancai de impulso, a forçafriccional e outras, entre a manga e o mandril, causadaspela carga de impulso podem fazer com que a manga comece a rodar, juntamente com o mandril e então, relativamenteao BOP anular. A rotação relativa entre a manga e o BOPanular não é desejada, porque pode causar desgaste/danoao BOP anular e/ou à vedação anular. Numa configuração,este mancai de impulso é parte integrante de um conjuntode garra/trava/mancal.

Numa configuração, a ferramenta de rotação e reciprocantepode ter um mancai de impulso, na extremidade da suacaixa, para permitir rotação relativa livre entre omandril e a manga, mesmo quando a coluna de completaçãocom o mandril é empurrada para baixo até (e possivelmentepara além de) a extensão do curso inferior da ferramentarotativa e de vaivém. 0 BOP anular fechado segura a mangafixada, de modo a que esta rode, independentemente domandril rodar e /ou ter movimento reciprocante e a trava superior irá limitar o movimento descendente da manga,dentro do BOP anular. Se por qualquer razão, o operadortentar empurrar para baixo a coluna decompletação/mandril para o limite inferior do curso domovimento entre a manga e o mandril, a manga descerá,passando o BOP anular, até que a sua trava superiorinteraja com o BOP anular, impedindo a continuação domovimento descendente da manga. Neste ponto, será criadauma carga de impulso longitudinal entre a manga e omandril. 0 mancai de impulso absorverá esta carga deimpulso, enquanto facilita a rotação relativa entre amanga e o mandril (para que a manga possa permanecerfixada, de modo rotativo, em relação ao BOP anular. Sem omancai de impulso, as forças friccionais e /ou outrasentre a manga e o mandril, causadas pela carga deimpulso, podem fazer com que a manga comece a rodarjuntamente com o mandril e então relativamente ao BOPanular. A rotação relativa entre a manga e o BOP anularnão é desejada, porque pode causar desgaste/dano ao BOPanular e/ou à vedação anular. Numa configuração, estemancai de impulso é um mancai de impulso exterior.

Rápido engate /rápido desengateDepois de a manga e o mandril terem sido movidos, um emrelação ao outro, numa direção longitudinal, ê necessárioum sistema subaquático de fundo do poço, de engate edesengate, para encaixara manga, numa posiçãolongitudinal em relação ao mandril (ou pelo menosrestringir o movimento longitudinal possível da manga edo mandril a uma dimensão satisfatória, comparada com aextensão longitudinal da área de vedação efetiva damanga). Adicionalmente, é necessário um sistemasubaquático de engate/ desengate, para encaixar e/ou desencaixar a manga e o mandril várias vezes, enquanto amanga e o mandril estão sob a água.

Numa configuração, há um sistema em que as posição docomprimento longitudinal da área de vedação da manga soba água (e.g. comprimento nominal entre as travas) podeser determinado com exatidão suficiente, para permitir oposicionamento da área de vedação efetiva da manga dentrodo BOP anular, de modo a que possa fechar sobre a área devedação da manga. Depois da manga e do mandril e teremmovido longitudinalmente, um em relação ao outro, quandoo BOP anular foi fechado sobre a manga, é conveniente quese disponha de um sistema, em que se pode determinar aposição da manga sob a água, mesmo onde a manga se moveupara fora do BOP Anular.

Numa configuração, há um sistema de rápido engate/rápidodesengate, para localizar a posição relativa entre amanga e o mandril. Como a manga pode ter movimentoreciprocante em relação ao mandril (i.e. a manga e omandril podem mover-se em relação um ao outro numadireção longitudinal), pode ser importante conseguirdeterminar-se a posição longitudinal relativa da manga,em comparação com o mandril, em algum ponto depois damanga ter executado movimento reciprocante em relação aomandril Por exemplo, nas várias utilizações da ferramentade rotação e de vaivém, o operador pode querer fixar oBOP anular sobra a manga, já depois da manga terexecutado movimento reciprocante em relação ao mandril edepois da manga ter sido, removida do BOP anular.Para lidar com o risco de a posição real da manga emrelação ao mandril se perder, enquanto a ferramenta estádebaixo de água, um sistema de rápida engate/rápidodesengate pode acoplar, de modo removível, a manga e omandril. Num estado encaixado, este sistema de engaterápido pode reduzir a quantidade de movimentolongitudinal relativo entre a manga e o mandril (emcomparação com o estado desencaixado), para que a mangapossa ser posicionada dentro do BOP anular e o BOP anularfechado de modo relativamente fácil sobre a área devedação longitudinal da manga. Em alternativa, estesistema de rápido engate/ rápido desengate pode encaixarno lugar a manga em relação ao mandril (e não permitiruma quantidade limitada de movimento longitudinalrelativo). Após a mudança do estado encaixado paradesencaixado, a manga pode, neste estado, ter a suaquantidade de movimento longitudinal relativo.

Numa configuração, há um sistema de rápido engate/ rápidodesengate, que permite que a manga seja longitudinalmenteencaixada e/ou desencaixada, em relação ao mandril,várias vezes, quando está debaixo de água. Numaconfiguração, o sistema de rápido engate/ rápidodesengate pode ser ativado, usando-se o BOP anular.

Numa configuração, a manga e o mandril podem rodar um emrelação ao outro, tanto em estado ativado com desativado.Numa configuração, quando num estado fechado, a manga e omandril podem rodar um em relação ao outro. Esta opçãopode ser importante, quando o BOP anular está fechadosobre a manga, numa altura em que a coluna (da qual omandril faz parte) está a rodar. Permitindo que a manga eo mandril rodem um em relação ao outro, mesmo quandoestão em estado encaixado, minimiza o desgaste/dano doBOP anular, causado por uma manga rotativamenteencaixada, (e.g. de pino vertical), que roda em relação aum BOP anular fechado. Em vez disso, a manga pode manter-se rotativamente fixada pelo BOP anular fechado, e omandril (juntamente com a coluna) rodam em relação àmanga.

Numa configuração, quando o sistema de engate da mangaestá em contacto com o mandril, o engate/desengate érealizado sem movimento de rotação relativo entre osistema de engate da manga e o mandril - - de outro modopode ocorrer corte/ arranhadura do mandril, no local doengate. Numa configuração, isto pode ser realizado,conectando rotativamente à manga a parte da manga dosistema de rápido engate/ rápido desengate. Numaconfiguração, a parte central do sistema de engate estárotativamente ligada a manga.

Numa configuração, pode haver um sistema de rápidoengate/ rápido desengate na ferramenta de rotação evaivém, permitindo ao operador que engate a manga emrelação ao mandril, quando a ferramenta de rotação ereciprocante está no fundo do poço/debaixo de água.Devido à quantidade relativamente grande de possívelcurso da manga em relação ao mandril (i.e. diferentesposições longitudinais relativas possíveis), saber aposição relativa da manga em relação ao mandril pode serimportante. Isto é especialmente verdade, quando o BOPanular está fechado sobre a manga. A posição de engate éimportante, para determinar a posição longitudinalrelativa da manga ao longo do mandril (e portanto averdadeira profundidade subaquática da manga) , para que amanga possa ser facilmente localizada no BOP anular e oBOP anular fechado/vedado sobre a manga.

Durante o processo de mover a ferramenta rotativa ereciprocante sob a água e no fundo do poço, a manga podeser encaixada em relação ao mandril, por um sistema derápido engate/ rápido desengate. Numa configuração, osistema de rápido engate/ rápido desengate pode, emrelação ao mandril proceder ao engate a manga, numadireção longitudinal. Numa configuração, a manga pode serencaixada numa direção longitudinal, com o sistema derápido engate/ rápido desengate, mas a manga pode rodarem direção ao mandril, durante o tempo que está encaixadanuma direção longitudinal. Numa configuração, o sistemade rápido engate/ rápido desengate pode simultaneamenteencaixar a manga em relação ao mandril, na direçãolongitudinal e também rotativamente. Numa configuração, osistema de rápido engate/ rápido desengate pode, emrelação ao mandril, encaixar a manga, de modo rotativo,mas ao mesmo tempo permitindo que a manga se movalongitudinalmente.

Ativação por Movimento Longitudinal RelativoNuma configuração, pode acionar-se o sistema de rápidoengate/ rápido desengate (sendo colocado num estado deencaixado) pelo movimento da manga em relação ao mandril,numa primeira direção longitudinal. Numa configuração, osistema de rápido engate/ rápido desengate é desativado(e colocado num estado de desencaixado) pelo movimento damanga em relação ao mandril, numa segunda direçãolongitudinal, que é substancialmente uma direçãolongitudinal oposta à primeira direção longitudinal.Numa configuração, a primeira direção longitudinal é emdireção a uma das extremidades longitudinais do mandril.Numa configuração, a segunda direção longitudinal é emdireção ao centro longitudinal do mandril.Numa configuração, o sistema de rápido engate/ rápidodesengate pode ser mudado de um estado ativado para umestado desativado, quando a manga está, pelo menosparcialmente, localizada dentro BOP Anular. Numaconfiguração, o sistema de rápido engate/ rápidodesengate pode ser mudado de um estado desativado para umestado ativado, quando a manga está, pelo menosparcialmente, localizada dentro do BOP anular.Numa configuração, o sistema de rápido engate/ rápidodesengate pode ser mudado de um estado ativado para umestado desativado, quando o BOP anular está fechado sobrea manga. Numa configuração, o sistema de rápido engate/rápido desengate pode ser mudado de um estado desativadopara um estado ativado, quando o BOP anular está fechadosobre a manga

Numa configuração, o sistema de rápido engate/ rápidodesengate pode ser mudado de um estado ativado para umestado desativado, quando a manga está hermeticamentefixada em relação ao BOP anular. Numa configuração osistema de rápido engate/ rápido desengate pode sermudado de um estado desativado para um estado ativado,quando a manga está hermeticamente fixada em relação aoBOP anular.

Numa configuração, quando a manga está pelo menosparcialmente localizada no BOP anular, o sistema derápido engate/ rápido desengate pode ser ativado (ecolocado num estado de encaixado) pelo movimento da mangaem relação ao mandril, numa primeira direçãolongitudinal, para uma posição de encaixado. Numaconfiguração, quando a manga está, pelo menosparcialmente, localizada no BOP anular, o sistema derápido engate/ rápido desengate é desativado (e colocadonum estado de desencaixado) pelo movimento da manga emrelação ao mandril, numa segunda direção longitudinal,afastada da posição de engate, sendo a segunda direçãolongitudinal substancialmente na direção oposta daprimeira direção longitudinal.

Numa configuração, quando o BOP anular está fechado sobrea manga, o sistema de rápido engate/ rápido desengate éativado (e colocado em estado de encaixado) pelomovimento da manga em relação ao mandril, numa primeiradireção longitudinal. Numa configuração, quando o BOPanular está fechado sobre a manga, o sistema de rápidoengate/ rápido desengate é desativado (e colocado emestado de desencaixado) pelo movimento da manga emrelação ao mandril, numa segunda direção longitudinal,sendo a segunda direção longitudinal substancialmente nadireção longitudinal oposta da primeira direçãolongitudinal.

Numa configuração, quando a manga está hermeticamentefixada em relação ao BOP anular, o sistema de rápidoengate/ rápido desengate é ativado (e colocado num estadode encaixado) pelo movimento da manga em relação aomandril, numa primeira direção longitudinal. Numaconfiguração, quando a manga está hermeticamente fixadaem relação ao BOP anular, o sistema de rápido engate/rápido desengate é desativado (e colocado num estado dedesencaixado) pelo movimento da manga em relação aomandril, numa segunda direção longitudinal, sendo asegunda direção longitudinal substancialmente na direçãolongitudinal oposta à primeira direção longitudinal.Ativação por meio do movimento para a posição encaixadaNuma configuração, quando a manga está, pelo menosparcialmente, localizada dentro do BOP anular, a manga émovida para uma posição encaixada em relação ao mandril.Numa configuração, quando a manga está, pelo menosparcialmente, localizada dentro do BOP anular, um sistemade rápido engate/ rápido desengate é mudado de um estadodesativado para um estado ativado, movendo a manga para aposição de engate especificada, sobre o mandril. Numaconfiguração, quando a manga está pelo menos parcialmentelocalizada dentro do BOP anular, um sistema de engaterápido é mudado de um estado ativado para um estadodesativado, afastando a manga da posição especificada,sobre o mandril.

Numa configuração, quando o BOP anular está fechado sobrea manga, a manga é movida para posição encaixada emrelação ao mandril. Numa configuração, quando o BOPanular está fechado sobre a manga, um sistema de rápidoengate/ rápido desengate é mudado de um estado desativadopara um estado ativado, afastando a manga para a posiçãoencaixada especificada sobre o mandril. Numaconfiguração, quando o BOP anular está fechado sobre amanga um sistema de rápido engate/ rápido desengate émudado de um estado ativado para um estado desativadoafastando a manga de uma posição encaixada especificadasobre o mandril.

Numa configuração, quando a manga está hermeticamentefixada dentro do BOP anular, a manga ê movida para umarelação de engate, em relação ao mandril. Numaconfiguração, quando a manga está hermeticamente fixadadentro do BOP anular, um sistema de rápido engate/ rápidodesengate é mudado de um estado desativado para um estadoativado, movendo a manga para uma posição de engateespecificada, sobre o mandril. Numa configuração, quandoa manga está hermeticamente fixada dentro do BOP anular,um sistema de rápido engate/ rápido desengate é mudado deum estado ativado para um estado desativado, afastando amanga para uma posição especificada sobre o mandril.Ativação, Excedendo uma Força de Engate MínimaEspecificada

Numa configuração, o sistema de rápido engate/ rápidodesengate é ativado, quando pelo menos uma primeira forçalongitudinal mínima especificada é colocada sobre amanga, em relação ao mandril. Numa configuração, aprimeira força longitudinal mínima especificada é usadapara determinar se a manga está encaixada em relação aomandril. Isto é, onde a manga não pode absorver pelomenos a primeira força longitudinal mínima especificada,o sistema de rápido engate/ rápido desengate podeconsiderar-se num estado desativado. Numa configuração, aforça longitudinal mínima especificada é uma força pré-determinada.

Numa configuração, o sistema de engate rápido édesativado, quando pelo menos uma segunda forçalongitudinal mínima especificada é colocada sobre amanga, em relação ao mandril. Numa configuração, asegunda força longitudinal mínima especificada é usadapara determinar se a manga está encaixada em relação aomandril. Isto é, onde a manga não pode absorver pelomenos a segunda força longitudinal mínima especificada, osistema de rápido engate/ rápido desengate podeconsiderar-se num estado desativado. Numa configuração, aprimeira força longitudinal mínima especificada ésubstancialmente igual à segunda força longitudinalmínima especificada. Numa configuração, a primeira forçalongitudinal mínima especificada é substancialmente maiordo que a segunda força longitudinal mínima especificada.Numa configuração, a primeira força longitudinal mínimaespecificada tem em conta a quantidade de fricçãolongitudinal entre a manga e o mandril. Numaconfiguração, a segunda força longitudinal mínimaespecificada tem em conta a quantidade de fricçãolongitudinal entre a manga e o mandril. Numaconfiguração, tanto a primeira força longitudinal mínimaespecificada como a segunda força longitudinal mínimaespecificada têm em conta a quantidade de fricçãolongitudinal entre a manga e o mandril. Numa configuraçãoa segunda força longitudinal mínima especificada tem emconta a quantidade de fricção longitudinal entre a mangae o mandril. Numa configuração, tanto a primeira forçalongitudinal mínima especificada como a segunda forçalongitudinal mínima especificada têm em conta aquantidade de fricção longitudinal entre a manga e omandril. Numa configuração, a primeira força longitudinalmínima especificada tem em conta a força longitudinalaplicada à manga, com base em pressões diferentes acima eabaixo do BOP anular. Numa configuração, a segunda forçalongitudinal mínima especificada tem em conta a forçalongitudinal aplicada a manga com base em pressõesdiferentes acima e abaixo do BOP anular. Numaconfiguração, tanto a primeira força longitudinal mínimaespecificada como a segunda longitudinal mínimaespecificada têm em conta a força longitudinal aplicada àmanga com base em pressões diferentes acima e abaixo doBOP anular.

Exemplo de uma Força Mínima de Engate EspecificadaNum exemplo de funcionamento com poços de águasprofundas, o BOP anular pode estar localizado entre 6.000a 7.000 pés (1.830 a 2.130 metros) abaixo do chão daplataforma. 0 sistema de engate rápido pode ser ativado,fechando o BOP anular sobre a manga e puxando para cimacom uma força de aproximadamente 35.000 ou 40.000 libras(156 ou 178 kilo newtons) . 0 sistema de engate rápidopode ser desativado, fechando o BOP anular sobre a mangae baixando o mandril em relação à manga. Quando se criauma força longitudinal de aproximadamente 3.500 ou 40.000libras (156 ou 178 Kilo newtons) (e.g. exercida pelo pesoda coluna que não é suportado pela plataforma) entre omandril e a manga, o sistema de engate rápido podetornar-se desativado e desencaixar a manga do mandril,para que o mandril possa ter movimento reciprocante emrelação ã manga (onde o BOP anular está fechado sobre amanga). Para este exemplo, a força longitudinaldiferencial mínima especificada de 35.000 ou 40.000libras (156 ou 178 kilo newtons) pode ser usada parasuperar 5.000 ou 10.000 libras (22 ou 45 kilo newtons) defricção longitudinal (como por exemplo a fricção davedação) e 30.000 libras (134 kilo newtons) do sistema derápido engate/rápido desengate. Esta força longitudinalmínima (e.g. 35.000 ou 40.000 libras (156 ou 178 kilonewtons) pode lidar com o risco de a manga não serarrancada da sua posição longitudinal encaixada, quando amanga é movida para fora do BOP anular (i.e.desencaixando o sistema de engate rápido e fazendo comque o operador perca a posição da manga em relação aomandril). A força longitudinal mínima também assegura quea manga não suba (flutuando) além/ ou desça (afundando)abaixo do mandril, em conseqüência do escoamento defluido em volta da manga, quando o BOP anular está aberto(por exemplo quando os retornos sobem no riser).Num outro exemplo, a força friccional longitudinal (comoa fricção da vedação) pode ser reduzida de 10.000 libraspara cerca de 5.000 libras (45 a 22 kilo newtons) (comoquando se permite que a pressão do fluido da parte acimada extremidade da caixa ou manga ou alojamento migre paraas vedações sobre a extremidade do pino da manga oualojamento, reduzindo assim a pressão líquida sobre asvedações da extremidade do fundo). Neste caso, uma forçade aproximadamente 35.000 libras (156 kilo newtons)ativaria o sistema de rápido engate /rápido desengate.Várias Opções de Possível Movimento reciprocante Quandoem Estado Encaixado.

Numa configuração, há um sistema de rápido engate/rápidodesengate, em que a manga e o mandril, mesmo quando estãofechados, têm entre si um movimento vaivém, com uma certadistância, quantidade de movimento reciprocante alternadoque no entanto aumenta quando estão desencaixados. Numaconfiguração, a quantidade de movimento reciprocanterelativo permitido, mesmo num estado fechado, facilita ofuncionamento de um sistema de garras entre a manga e omandril. Numa configuração, a quantidade de movimentoreciprocante relativo permitido, mesmo num estadofechado, permite o movimento rotacional e longitudinalrelativos entre a parte central do engate e a manga, oque permite que um sistema de garras alinhe essa partecentral, para que ela engate com a área estriada domandril. Numa configuração, a quantidade de movimentoreciprocante relativo permitida, mesmo num estadoencaixado é entre 0 a 12 polegadas (0 a 30,48centímetros), entre 0 e 11 polegadas (0 e 27,94centímetros) 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 3A1 Yt, 1A1 1/8polegadas (25,4, 22,86, 20,32, 17,78, 15,24, 12,7, 10,16,7,62, 5,08, 2,54, 1,91, 1,27, 0,64, 0,32 centímetros).

Numa configuração, a quantidade de movimento reciprocanterelativo permitido, mesmo num estado encaixado, é entre1/8 de polegada (0,32 centímetros e qualquer dasdistâncias especificadas até 12 polegadas (30,48centímetros). Noutras configurações, a quantidade demovimento reciprocante relativo permitido, mesmo numestado encaixado, é entre 1/4 de polegada (0,64centímetros) e qualquer das distâncias especificadas até12 polegadas (30,48 centímetros). Noutras configurações aquantidade de movimento alternado reciprocante relativopermitido mesmo num estado de encaixado é entre Y2., 1,etc. e qualquer das distâncias especificadas. Noutrasconfigurações a quantidade de movimento reciprocanterelativo permitido, mesmo num estado encaixado, é entrequalquer permuta possível das distâncias especificadas.Engate e Desengate de Mola

Numa configuração, há, entre a manga e o mandril, umsistema de rápido engate/rápido desengate, com trava emola. A mola pode ter uma ou mais extensões (ou um únicoanel) que se ligam, de modo removível, a um conectorlocalizado sobre o mandril, como uma reentrância para atravagem. Numa configuração pode haver uma placa nomandril, que torna mais fácil o encurvamento da extensãoou extensões (ou anel) antes de elas seencaixarem/prenderem na reentrância de ligação. Numaconfiguração, há um dispositivo anti-retorno, que resisteao movimento longitudinal da manga em relação ao mandril,depois de uma ou mais extensões (ou anel) se teremencaixado/prendido na reentrância.

Numa configuração, há um sistema de rápido engate/ rápidodesengate, que encaixa e desencaixa sobre uma área nãoestriada do mandril. Numa configuração, este sistema podeter uma parte central do engate com eixos, que encaixa,de modo removível, sobre uma área de relevo do mandril,onde essa área de relevo não tem descontinuidades radiais(e.g. não é estriada) . Numa configuração, há uma partecentral do engate que tem rotação relativa, mas estálimitada quanto à extensão do movimento longitudinal emrelação à manga, o que reduz o desgaste rotacional entrea parte central e o mandril (já que a parte central doengate pode permanecer rotacionalmente estática emrelação à manga. Numa configuração, a parte central doengate pode ter restrições no movimento longitudinal emrelação à manga. Numa configuração, a parte central doengate pode ser utilizado sem um sistema de garra. Numaconfiguração, pode haver superfícies de suporte entre amanga e o a parte central do engate, para facilitar omovimento rotacional relativo entre a manga e o eixo.Numa configuração, o mandril tem cerca de 7 % polegadas(19,05 centímetros).

Numa configuração, há um sistema de rápido engate/ rápidodesengate, que tem uma parte central rotacionalmenteligada à manga, e essa parte central pode ter váriasextensões, o mandril pode ter uma área longitudinal desuporte e uma área de engate (localizada junto à área desuporte). Numa configuração, as extensões podem passarpor cima da área de suporte sem a tocar. Numaconfiguração as extensões podem estender-se radialmentepela área do engate, e depois encaixar nessa área. Numaconfiguração, o movimento longitudinal da manga emrelação ao mandril pode ser limitado pela área doressalto. Numa configuração, o movimento longitudinal daparte central em relação ao mandril pode ser limitadopela área do ressalto. Numa configuração, o movimentolongitudinal da manga em relação ao mandril pode serlimitado pela área do ressalto, que faz contacto com aparte central, que por sua vez tem um contacto de impulsocom a manga.Mandril estriado

Numa configuração, a extremidade do mandril pode tervárias estrias, para facilitar o escoamento do fluidopela extremidade, quando ele passa pela cabeça do poço.Devido às cargas que se espera que a extremidade domandril absorva (e.g. o peso da coluna e das ferramentaslocalizadas sob o mandril), o mandril devia ser concebidocom força suficiente, para absorver estas cargas, comsegurança. No entanto, o tamanho da extremidade domandril, para absorver estas cargas com segurança, podeser tal, que tenda a restringir gravemente o escoamentodo fluido na cabeça do poço, quando a extremidade domandril atravessa a cabeça do poço. Isto é, o espaçoanular criado entre a extremidade do mandril e o diâmetrointerior da cabeça do poço é suficientemente pequeno,para o escoamento do fluido através deste espaço anularpossa sofrer uma restrição excessiva. Esta restrição deespaço ocorreria apenas quando a extremidade do mandrilestivesse na cabeça do poço e não pode prejudicarsubstancialmente o funcionamento de muitas operações decompletação. No entanto, um procedimento extremamentecuidadoso, tratou-se esta possibilidade de restrição,criando-se uma área estriada em volta da extremidade.

Essa área estriada permitiria que houvesse muitospercursos para o escoamento (nas reentrâncias dasestrias), sendo a resistência ao escoamento do fluidoreduzida, quando aquela extremidade está dentro da cabeçado poço.

Estas estrias, no entanto, constituem um desafio para ofuncionamento do sistema de rápido engate /rápidodesengate, porque as estrias levam a descontinuidadesrotacionais. Como a manga e o mandril podem rodar um emrelação ao outro, quando o sistema de rápido engate/rápido desengate vai ser acionado (i.e. encaixado) e/oudesativado (i. e. desencaixado), estas descontinuidadesrotacionais podem danificar ou causar outros problemas,quando o sistema de engate for ativado e/ou desativado.Como a posição rotacional relativa entre a manga e omandril pode não ser conhecida ao tempo da Ativação/desAtivação, pode usar-se um sistema de posicionamentoou de garra, para alinhar/localizar devidamente o sistemade rápido engate/ rápido desengate para aAtivação/desativação. 0 sistema de garra pode tambémimpedir a rotação relativa entre o sistema deengate/desengate e a área de engate do mandril, criandoassim resistência a arranhões/cicatrizes/desgaste entreestas duas áreas, no caso de a rotação relativa serpermitida durante o engate/desengate.

Garra

Numa configuração, para haver a certeza que as extensõesde fixação se alinham com os entalhes de engate nomandril, a parte central do engate pode ser rotativo emrelação à manga e pode haver, nessa parte central doengate, saliências que orientam as garras. Estassaliências de orientação podem engrenar nos espaços dosentalhes estriados e impedir que haja mais rotaçãorelativa entre a parte central do engate e o mandril.Além disso, estas saliências de orientação podem alinharas extensões da parte central do engate com as áreas deengate do mandril, para que se estabeleça a quantidadepré determinada de força de engate. Sem o alinhamento, aquantidade de força de engate pode muda, com base noalinhamento relativo entre aquelas extensões e as áreasde engate do mandril (e.g. se apenas 5% das extensõesestiverem em contacto com as áreas de engate do mandril,então a força de engate será menor do que se cem porcento das extensões estiverem em contacto com as áreas deengate do mandril). As saliências de orientação podemestar alinhados nas reentrâncias das estrias, alinhandoassim os eixos da parte central do engate com as áreas deengate do mandril. O alinhamento das saliências deorientação nas reentrâncias também pode fazer com que aparte central do engate permaneça rotacionalmenteestática em relação ao mandril e rode em relação à manga.Quando as extensões de fixação entram em contacto oentalhe de fixação (e.g. área de fixação) talhado naestria saliente, da área estriada do mandril, asextensões de fixação empurram a parte central impulsora,que flutua longitudinal e rotacionalmente, no sentidoascendente longitudinal, contra a superfície de suporteda extremidade da manga. Como a extremidade do mandrilcontinua a mover-se longitudinalmente em direção aocentro da manga, as extensões de fixação são forçadas apassar por cima dos espessamentos do entalhe de fixação ea entrar no entalhe. Se o movimento avançar um poucomais, faz com que as extremidades chanfradas dianteirasdas estrias salientes entrem em contacto com a partecentral do engate (que está agora em contacto com a áreade suporte da manga) , que transfere mais para cima, até àmanga, a carga do mandril, através do mancai de impulsoda parte central do engate.

Programação de espaço livre adicional, para altaspressões

Numa configuração, o design da ferramenta rotativa ereciprocante é concebido para funcionar sob pressãoexterior elevada. Este design exige que se disponha desuficiente espaço livre a nível do mar, para que, quandoa ferramenta atingir a profundidade e pressões defuncionamento, haja espaço de manobra adequado. Para esseefeito, são tomadas em consideração mudanças nasdimensões para a manga e para o mandril, com base naalteração da pressão externa desde a superfície até ao fundo do mar.

Numa outra configuração, a ferramenta rotativa ereciprocante é concebida para que a pressão do fluidomigre da extremidade da caixa para a extremidade do pino,para regular a pressão líquida ao curvar sobre o interiore o exterior do mandril.

Passos do Método Geral

Numa configuração, o método pode compreender os seguintespassos:

(a) descer a ferramenta rotativa e reciprocante para oBOP anular, ferramenta essa que tem uma manga e ummandril;

(b) depois do passo "a", fechar o BOP anular sobre amanga;

(c) depois do passo "b", provocar movimento longitudinalrelativo entre a manga e o mandril;

(d) depois do passo "c", mover a manga para fora do BOPanular;

(e) depois do passo "d", mover a manga para dentro do BOPanular e fechar BOP anular sobre a manga;

(f) depois do passo "e", provocar movimento longitudinalrelativo, entre a manga e o mandril.

Numa configuração, durante o passo "a", a manga élongitudinalmente encaixada, em relação ao mandril.Numa configuração, depois do passo "b", a manga élongitudinalmente desencaixada, em relação ao mandril.Numa configuração, depois do passo "c", a manga élongitudinalmente encaixada, em relação ao mandril.

Numa configuração, durante o passo "c", são realizadasoperações no furo do poço.

Numa configuração, durante o passo "f", são realizadasoperações no furo do poço.Numa configuração, durante o passo "c", a ferramenta éligada, de um modo flexível, a uma coluna que tem umespaço interior e o fluido é bombeado através de, pelomenos uma parte do interior da coluna

Numa configuração, durante o passo "f" a ferramenta éligada, de modo flexível, a uma coluna que tem um espaçointerior e o fluido é bombeado através de, pelo menosparte, do interior da coluna.

Numa configuração, durante o passo "c" a ferramenta éligada, de modo flexível, a uma coluna, que tem um espaçointerior, e o fluido é bombeado através de, pelo menosparte, do interior da coluna e é usada uma ferramenta ajato, para lançar jato em pelo menos uma parte do furo dopoço, no BOP e/ou no riser. Numa configuração, aferramenta a jato é uma ferramenta a jato SABS.Numa configuração, durante o passo "f", a ferramenta éligada, de modo flexível, a uma coluna, que tem um espaçointerior, e o fluido é bombeado através de, pelo menosparte, do interior da coluna e é usada uma ferramenta ajato, para lançar jato em pelo menos uma parte do furo dopoço, no BOP e/ou no riser. Numa configuração, encaixara manga longitudinalmente em relação ao mandril encurta aextensão do curso efetivo da manga, passando-se de um deum primeiro curso para um segundo curso.

Numa configuração, durante o passo "a", o mandril poderodar livremente em relação à manga

Numa configuração, durante o passo "b", o mandril poderodar livremente em relação à mangaNuma configuração, durante o passo "c", o mandril poderodar livremente em relação à manga(de Mais Comprido para Mais Curto)

Numa configuração, enquanto debaixo de água, a mangapassa de um estado em que tem um primeiro comprimento decurso longitudinal em relação ao mandril para um estadoem que tem um segundo comprimento de curso longitudinalem relação ao mandril, sendo o segundo movimento de cursolongitudinal mais curto que o primeiro comprimento decurso longitudinal. Numa configuração, o segundocomprimento de curso longitudinal é substancialmentezero. Numa configuração, a mudança dos estados do cursolongitudinal ocorre durante o tempo em que o BOP anularestá fechado sobre a manga. Numa configuração, após amudança do estado dos cursos longitudinais, a mangaretirada do BOP anular (ou descendo e/ou sendo elevada apartir do BOP anular).

(de Mais Curto para Mais Comprido)

Numa configuração, enquanto debaixo de água e após amudança de estado do primeiro para o segundo cursoslongitudinal, a manga é de novo mudada, do estado em quetem o segundo comprimento de curso longitudinal emrelação ao mandril, para o estado em que tem o primeirocomprimento de curso longitudinal em relação ao mandril.

Numa configuração, a mudança dos estados do cursolongitudinal ocorre dentro de um período de tempo em queo BOP anular está fechado sobre a manga. Numaconfiguração, após esta nova mudança do segundo para oprimeiro curso longitudinal, o mandril executa omovimento reciprocante e/ou roda em relação à manga,enquanto o BOP anular está fechado sobre a manga. Numaconfiguração, a seguir à mudança nos estados dos cursoslongitudinais, a manga retirada do BOP anular (oudescendo e/ou sendo elevada a partir do BOP anular).(de Mais Comprido para mais Curto)

Numa configuração, enquanto a manga está debaixo de águae após a mudança do estado do segundo para o primeirocomprimento de cursos longitudinais, o estado do cursolongitudinal é de novo mudado do primeiro para o segundocomprimentos. Numa configuração, a mudança dos estados docurso longitudinal ocorre num tempo em que o BOP anularestá fechado sobre a manga. Numa configuração, após amudança nos estados dos cursos longitudinais, a manga éretirada do BOP anular (ou descendo ou sendo elevada apartir do BOP anular).(de Mais Curto para Mais Comprido)Numa configuração, enquanto debaixo de água e após amudança de estado de primeiro para o segundo, segundopara primeiro e primeiro para segundo cursoslongitudinais, a manga é mudada de novo do estado em quetem o segundo comprimento de curso longitudinal emrelação ao mandril para o estado em que tem o primeirocomprimento de curso longitudinal em relação ao mandril.Numa configuração, a mudança dos estados do cursolongitudinal ocorre num tempo em que o BOP anular estáfechado sobre a manga. Numa configuração, após esta novamudança no estado dos cursos longitudinais, o mandrilexecuta movimento reciprocante e/ou roda em relação àmanga, enquanto o BOP anular está fechado sobre a manga.Numa configuração, a seguir à mudança nos estados doscursos longitudinais, a manga é retirada do BOP anular(ou descendo e/ou sendo elevada a partir do BOP anular).Em qualquer das várias configurações aqui reveladas,embora esteja todo o tempo debaixo de água, a manga émudada entre o primeiro e o segundo estados de cursoslongitudinais (do primeiro para o segundo e do segundopara o primeiro) 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12,13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26,27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35 36, 37, 38, 39, 40,41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50 ou mais vezes ouqualquer intervalo entre, abaixo ou acima de qualquer dosnúmeros de vezes acima especificados. Estas opções damudança dos estados, enquanto debaixo de água sãoauxiliadas pelo sistema de rápido engate/ rápidodesengate.

Ferramenta a jato da SAB

Numa configuração, a manga tem na sua extremidade umbordo chanfrado, que condiz com o casquilho da cabeça dopoço. Isto pode ser útil quando o operador baixa aferramenta de rotação ou vaivém, com a manga fechadasobre o mandril até um ponto em que ela entra em contactocom o casquilho da cabeça do poço. 0 bordo chanfrado daextremidade da manga permitirá que ela descanse emsegurança sobre o casquilho da cabeça do poço até queesse casquilho da cabeça do poço tenha uma forçalongitudinal suficientemente grande sobre a manga, parafazer o sistema de rápido engate/ rápido desengatedesativar e entrar num estado de aberto, permitindo amanga mover-se longitudinalmente em relação ao mandril elimitar a força reativa colocada sobre o casquilho dacabeça do poço, impedindo danos para o casquilho dacabeça do poço. Adicionalmente, a adequação dos chanfrosda manga com os chanfros da cabeça do poço impede a mangade ficar presa no casquilho da cabeça do poço.Para que os engenheiros de completação tenhamflexibilidade:

(a) usar a ferramenta de rotação e vaivém, enquanto o BOPanular está hermeticamente fixado sobre a manga eenquanto o escoamento de retorno sobe na linha deobstrução ou kill (i.e., em volta do BOP anular) ou

(b) abrir o BOP anular e fazer com que os retornos subamno riser submarino (i.e., através do BOP anular); ou

(c) abrir o BOP anular e mover a coluna de completação,com a ferramenta de rotação e reciprocante acoplada, parafora do BOP anular (por exemplo, onde o engenheiro decompletação quer usar a ferramenta a jato SABs, paralançar jato no conjunto de tubos do BOP ou realizaroutras operações necessárias, é necessário que a colunade completação seja levantada até um ponto além de onde acapacidade efetiva do curso da ferramenta de rotação ereciprocante possa absorver o movimento ascendente,movendo a manga longitudinalmente em relação ao mandril)e, num momento posterior, voltar a fixa o BOP anularsobre a manga da ferramenta de rotação e de vaivém.Os desenhos constituem parte desta especificação eincluem configurações exemplificativas da invenção, quepodem ser configuradas de várias formas.BREVE DESCRIÇÃO DE VÁRIAS PERSPECTIVAS DOS DESENHOSPara se entender melhor a natureza, objetivos e vantagensda presente invenção, deve fazer-se referência à seguintedescrição detalhada, lida conjuntamente com os desenhosque se seguem, em que os números de referênciasemelhantes se referem a elementos semelhantes e em que:As Figuras I-IA são diagramas esquemáticos que mostramuma plataforma de perfuração de águas profundas com risere sistema anular de proteção contra estouros;

A Figura 2 é outro diagrama esquemático de uma plataformade perfuração para águas profundas, que mostra um eixogiratório conectado, de modo removível, a um sistemaanular de proteção contra estouros (também se mostra umsegundo sistema anular de proteção contra estouros);

A Figura 3 é um diagrama esquemático de uma configuraçãodo eixo giratório com movimento de rotação e de vaivém;As Figuras de 4A a 4C são diagramas esquemáticos queilustram o movimento reciprocante de uma broca ou de umacoluna de poço, através de um sistema de proteção contraestouros;

A Figura 5 é uma perspectiva lateral de um eixogiratório, em que as seções da parte superior e inferiorde um mandril foram omitidas, para se mostrar numa só Figura (à escala) todo o eixo giratório;

A Figura 6 é uma perspectiva lateral seccional do eixogiratório da Figura 5, em que se removeu parte da mangaou do alojamento,-

A Figura 7 é uma perspectiva seccional da parte do fundodo eixo giratório da Figura 5, em que se removeu parte damanga ou alojamento.

A Figura 8 é uma perspectiva seccional da parte do topodo eixo giratório da Figura 5, em que se removeu parte damanga ou alojamento.

A Figura 9 é uma perspectiva da parte do fundo do eixogiratório da Figura 5, em que se removeu a manga ou alojamento até à parte do fundo do mandril;

A Figura 10 é uma perspectiva seccional do eixo giratóriomostrado na Figura 9, em que se removeu parte da manga oualojamento, para se mostrarem vários componentesinternos;

A Figura 11 é uma perspectiva da parte do topo do eixogiratório da Figura 5, em que se removeu parte da mangaou alojamento, até à parte do topo do mandril;A Figura 12 é uma perspectiva seccional do eixo giratóriomostrado na Figura 11, em que se removeu parte da manga ou alojamento, para se mostrarem vários componentesinternos;

A Figura 13 é uma perspectiva de um mandril, para o eixogiratório da Figura 5;

A Figura 14 é uma perspectiva seccional da parte média domandril da Figura 13;

A Figura 15 é uma perspectiva seccional da parte superiordo mandril da Figura 13;

A Figura 16 é uma perspectiva seccional da parte do fundodo mandril da Figura 13;

A Figura 17 é uma perspectiva da manga ou alojamento para

o mandril da Figura 5, com tampas terminais acopladas;A Figura 18 é uma perspectiva seccional da manga oualojamento da Figura 17, que mostra vários componentes;A Figura 19 é uma perspectiva seccional da manga ou alojamento para o mandril da Figura 5, com todos os

acoplamentos removidos:

A Figura 20 é uma perspectiva seccional da parte superiorda manga ou alojamento da Figura 17;

A Figura 21 é uma perspectiva seccional da parte inferior da manga ou alojamento da Figura 17;

A Figura 22 é uma perspectiva seccional, que mostra umaconfiguração para o mancai e conjunto de gaxetas, para oeixo giratório da Figura 5;

A Figura 23 é uma perspectiva de um mancai ou casquilhomostrados na Figura 22;

A Figura 24 é uma perspectiva da caixa de gaxetasmostrada na Figura 22;

A Figura 25 é uma perspectiva da caixa de gaxetasmostrada na Figura 22;

A Figura 26 é uma perspectiva de um espaçador para omancai e conjunto do gaxetas mostrado na Figura 22;

A Figura 27 é uma perspectiva de um anel de gaxeta fêmeapara o mancai e conjunto de gaxetas mostrados na Figura22 ;

A Figura 28 é uma perspectiva de um anel de gaxeta, parao mancai e conjunto de gaxetas mostrados na Figura 22;

A Figura 29 é uma perspectiva de um anel de gaxeta machopara o mancai e conjunto de gaxetas mostrados na Figura22 ;

A Figura 30 é uma perspectiva de uma porca de gaxetamacho para o mancai e conjunto de gaxetas mostrados naFigura 22;

A Figura 31 é uma perspectiva de uma placa de retençãopara o mancai e conjunto de gaxetas mostrados na Figura22 ;

A Figura 32 é uma perspectiva de uma capa de mancai paraa extremidade superior da manga ou alojamento, que semostra na Figura 17;

A Figura 33 é uma perspectiva seccional da capa do mancaipara a tampa terminal inferior da manga ou alojamentomostrados na Figura 17;

A Figura 34 é uma perspectiva seccional de uma placaimpulsora de mancai, para a extremidade inferior da mangaou alojamento mostrados na Figura 17;

A Figura 35 é uma perspectiva seccional de uma tampaterminal inferior da manga ou alojamento mostrados naFigura 17;

A Figura 36 é uma perspectiva seccional que mostra amanga ou alojamento da Figura 17 presa à extremidadeinferior do mandril, com pinos de corte;

A Figura 3 7 é uma perspectiva seccional aumentada, quemostra a manga ou alojamento presa com pinos ao mandril,na extremidade inferior do mandril;

A Figura 3 8 é uma perspectiva seccional, que mostra amanga ou alojamento para o eixo giratório da Figura 5,que entra no sistema anular de proteção contra estouros,em que o mandril está preso com pinos à manga oualojamento;

A Figura 3 9 é uma perspectiva seccional, que mostra amanga ou alojamento para o eixo giratório da Figura 5,numa posição de funcionamento, dentro do sistema deproteção anular contra estouros (a vedação anular éomitida em prol da clareza) e o mandril estendido ajusante da manga ou alojamento;

A Figura 4 0 é uma perspectiva seccional, que mostra oeixo giratório da Figura 5 a sair do sistema anular deproteção contra estouros;

A Figura 41 é uma perspectiva seccional, que mostra o eixo giratório da Figura 5, passando além do empilhamentovertical dos elementos do sistema de proteção contraestouros, em direção à cabeça do poço;

A Figura 42 é uma perspectiva seccional que mostra o eixogiratório da Figura 5, entrando em contacto com a cabeçado poço;

A Figura 43 também mostra o eixo giratório da Figura 5,entrando em contacto com a cabeça do poço;A Figura 44 é uma perspectiva de um aparelho de teste depressão, em que se removeu parte da manga terminal oualojamento, para mostrar componentes internos;

As Figuras 45 a 47 ilustram uma configuração em que osistema de rápido engate/ rápido desengate estáposicionado no estado fechado;

As Figuras 48 a 50 ilustram uma configuração em que osistema de rápido engate/ rápido desengate estáposicionado no estado aberto;

A Figura 51 é uma perspectiva aumentada do aparelho daFigura 45;A Figura 52 é uma perspectiva do aparelho da Figura 45;A Figura 53 é uma perspectiva aumentada do aparelho daFigura 49, em que a manga é cortada, numa seção;A Figura 54 é uma perspectiva do aparelho da Figura 47;A Figura 55 é uma perspectiva seccional do aparelho daFigura 45, em que a parte central do engate foi removida,para mostrar melhor vários componentes;A Figura 56 é uma perspectiva da parte central do engate;A Figura 57 é uma perspectiva seccionada da parte centraldo engate da Figura 56;As Figuras 58 a 60 mostram várias configurações de umamanga genérica, com adaptadores removíveis,especializados para diferentes BOPs anulares;A Figura 61 é uma perspectiva explodida de um adaptadorremovível, especializado para um BOP anular;A Figura 62 é uma perspectiva explodida de um segundoadaptador removível, especializado para um segundo BOPanular;A Figura 63 é uma perspectiva explodida de um adaptadorremovível especializado, acoplado à manga;A Figura 64 é um diagrama esquemático, que ilustra umaconfiguração do método e aparelho;A Figura 65 é uma perspectiva seccional da parte superiorde um eixo giratório que executa movimento de rotação ede vaivém, com um conjunto de gaxetas alternativo;A Figura 66 é uma perspectiva aproximada do eixogiratório da Figura 65;A Figura 67 é uma perspectiva seccional da unidade deengaxetamento para o eixo giratório da Figura 65;A Figura 68 é uma perspectiva seccional da parte superiorde um eixo giratório alternativo, com um conjunto degaxetas alternativo;A Figura 69 é uma perspectiva aproximada do eixogiratório da Figura 68; eA Figura 70 é uma perspectiva seccional da unidade deengaxetamento para o eixo giratório da Figura 68.DESCRIÇÃO DETALHADA

As Figuras 1 e 2 mostram geralmente a configuraçãopreferida do aparelho da presente invenção, designadogeralmente pelo número 10. O aparelho de perfuração 10utiliza uma plataforma de perfuração S, que pode ser umaplataforma flutuante, spar, semi-submersível, ou outraplataforma adequada para a perfuração de poços de gás epetróleo, num ambiente de águas profundas. Por exemplo, oaparelho de perfuração do poço 10 das Figuras 1 e 2 e ométodo relacionado podem ser usados em águas profundasde, por exemplo, uma profundidade superior a 5.0 00 pés(1.500 metros), 6.000 pés (1.800 metros), 7.000 pés(2.100 metros), 10.000 pés (3.000 metros) de profundidadeou mais.

Nas Figuras IA e 2 é mostrado o fundo ou leito do oceano87. Mostra-se cabeça do poço 988 sobre o leito do oceano11. Pode haver um ou mais sistemas de proteção contraestouros, que integram o empilhamento vertical doselementos do sistema anular de proteção contra estouros70. A plataforma de perfuração de poços de petróleo e gásS é pois constituída por uma estrutura flutuante S, emque o chão de uma plataforma F suporta um guindaste eoutro equipamento conhecido, que se usa para perfurar ospoços de petróleo e gás. A estrutura flutuante S forneceuma fonte de fluido ou lama de perfuração 22 contida noreservatório de lama MP. O equipamento, que pode serusado para nova circulação e tratamento da lama deperfuração, pode incluir, por exemplo, um reservatório delama MP, uma peneira oscilante SS, um selecionador ouseparador de lama MB e uma tubagem de distribuição comestrangulamento (de obstrução).

Na Figura 1, mostra-se um exemplo de uma plataforma deperfuração e vários componentes de perfuração da patenteAmericana número 6.2 63.982 (patente essa que está aquiincorporada por referência) . Nas Figuras 1, IA e 2, umajunta corrediça ou telescópica convencional SJ, quecompreende um tubo exterior OB e um tubo interior IB, comuma vedação a pressão entre eles, podem ser usados paracompensar o movimento relativo vertical ou de elevaçãocausado pelas ondas entre a plataforma flutuante Seoriser submarino fixo R. Entre o tubo interior IB do topoda junta corrediça SJ e a estrutura flutuante ouplataforma S, pode haver uma válvula desviadora, quecontrola as acumulações de gás no riser R ou o gás daformação de baixa pressão desde a ventilação até ao chãoda plataforma. Uma junta esférica BJ, entre a válvuladesviadora Deo riser R, pode compensar outro movimentorelativo (horizontal e rotacional) ou a inclinaçãofrontal e lateral da estrutura flutuante S e do riser R(que está geralmente fixado).

A válvula desviadora D pode utilizar uma linha desviadoraDL, para fazer o fluido ou lama de perfuração comunicardesde o riser R até uma tubagem de obstrução dedistribuição CM, a peneira oscilante SS ou outrodispositivo, que receba o fluido ou lama de perfuração doriser R. Acima da válvula desviadora, pode ser a linha deescoamento RF que esteja configurada para comunicar comum reservatório de lama MP. Uma linha de obstrução CLconvencional, flexível pode estar configurada paracomunicar com a tubulação de obstrução CM dedistribuição. 0 fluido ou lama de perfuração pode escoarda tubulação de obstrução CM de distribuição para umselecionador de lama a gás ou separador MB e uma linha deincineração (não mostrada) . 0 fluido ou lama deperfuração pode então ser descarregado para uma peneiraoscilante SS e reservatórios de lama MP. Além disso,podem usar-se uma linha de obstrução CL, uma linha killKL e uma linha de reforço BL.

A Figura 2 é uma perspectiva aumentada da coluna deperfuração ou coluna de trabalho 60, que se estende entrea plataforma 10 e o leito do mar 87, tendo uma cabeça depoço 88. Na Figura 2, a coluna de perfuração ou coluna detrabalho 60 está dividida em broca superior ou coluna detrabalho 85 e uma broca inferior ou coluna de trabalho86. A coluna superior 85 está contida no riser 80 eestende-se entre a plataforma de perfuração do poço Seoeixo giratório 100. Há uma seção volumétrica inferior 92entre a cabeça do poço 88 e o eixo giratório 100. Asseções volumétricas superior e inferior 90, 92 estão maisespecificamente separadas pela unidade de vedação anular71, que forma uma vedação em relação à manga 300 do eixogiratório 100. 0 sistema de proteção contra estouros 70está posicionado na base do riser 80 e acima doempilhamento vertical 75 dos elementos do BOP. Um furo 40estende-se descendentemente, desde a cabeça do poço 88,penetrando no leito do mar 87. Embora seja mostrado naFigura 2, a completação inferior ou coluna de perfuração86 (que estaria ligada a e seria suportada porextremidade do pino 150 do mandril 110) foi omitida emmuitas figuras, em prol da clareza.

Depois das operações de perfuração, quando se prepara ofuro 40 e o riser R para a produção, é desejável removero fluido ou lama de perfuração. A remoção do fluido oulama de perfuração é geralmente feita através dodeslocamento, por meio de um fluido de completação.Devido ao seu custo relativamente elevado, este fluido oulama de perfuração é geralmente recuperado, para serusado noutra operação de perfuração. Deslocar o fluido ou

lama de perfuração em múltiplas seções é vantajoso,porque a quantidade de fluido ou lama de perfuração a serremovida durante a completação é geralmente maior do queo espaço de armazenamento disponível na plataforma deperfuração S, tanto para o fluido de completação comopara o fluido ou lama de perfuração.

Em ambientes de águas profundas, depois de se parar aperfuração, o volume total do fluido ou lama deperfuração no furo do poço 4 0 e riser R pode exceder acapacidade de armazenamento da plataforma S. Muitasplataformas S não têm capacidade para armazenar estevolume total de lama de perfuração e/ou e ou de fornecero volume total do fluido de completação, quando sedesloca num só passo todo o volume do fluido ou lama deperfuração do furo do poço 40 e riser R. Assim, odeslocamento é geralmente feito em dois ou mais estágios.Além disso, crê-se que, fazer o deslocamento em doisestágios reduz o volume total do fluido de completaçãonecessário, versus o que é necessário num deslocamento deum único estágio. Além do mais, podem obter-se benefícioslogísticos, ao fazer o deslocamento em dois estágios, porse lidar com volumes menores de fluido a deslocar em cadaestágio e ainda, ao ser possível preparar certasoperações para o segundo estágio de deslocamento, emsimultâneo com a exibição do primeiro estágio. Alémdisso, quando ocorre um problema durante um dos estágios,apenas é necessário tratar o fluido que sofreu o impactonaquele estágio, o que é um volume menor do que o fluidoque se usaria para deslocar o riser e o furo do poço numúnico estágio.

Quando o processo de deslocamento é realizado em dois oumais estágios há o risco de durante o período de tempoentre os estágios, o fluido de deslocamento se misturarou formar interface com o fluido ou lama de perfuração,desse modo fazendo com que o fluido ou lama de perfuraçãonão possa ser usado ou que sejam necessários esforços decorreção demorados e caros, antes de se tornarem usáveis.

Neste documento, são apresentadas descrições de um oumais configurações preferidas. Deve entender-se noentanto, que a presente invenção pode ser configurada devárias formas. Por isso, os detalhes específicos aquirevelados não devem ser interpretados como limitativos,

mas antes como uma base para as reivindicações e como uma

base essencial para ensinar um perito da área a usar apresente invenção em qualquer sistema, estrutura ou modoapropriado.

As Figuras I-IA são perspectivas esquemáticas, quemostram a plataforma de perfuração de poços de petróleoou gás 10 ligada ao riser 80 e tendo um sistema deproteção contra estouros 70 (comercialmente disponível).A Figura 2 é uma perspectiva esquemática, que mostra aplataforma 10 com um eixo giratório 100, que separa abroca ou a coluna do poço superior 85 e a broca inferiorou coluna do poço inferior 86. 0 eixo giratório 100 émostrado separadamente, ligado ao sistema de proteçãocontra estouros 70, através da vedação de uma unidade deengaxetamento anular 71. A Figura 3 é um diagramaesquemático de uma configuração de um eixo giratório 100,que pode rodar e/ou fazer um movimento de vaivém. Comesta estrutura, a coluna de perfuração ou do poço 85, 86pode rodar ou executar movimento de vaivém, enquanto osistema de proteção contra estouros 70 é fixado em voltado eixo giratório 100, desse modo separando o fluido doriser R em seções longitudinais superior e inferior. AsFiguras 4A a 4C são diagramas esquemáticos, que ilustramo movimento reciprocante da coluna de perfuração ou dopoço 85, 86, através do sistema anular de proteção contraestouros 70.

O eixo giratório 100 pode ser visto com mais pormenor naFigura 3. 0 eixo giratório 100 tem uma manga oualojamento 300 (ver Figuras 7 e 8). A Figura 3 mostra umaperspectiva fragmentada da configuração preferida doaparelho da presente invenção, ilustrando particularmenteo eixo giratório 100. 0 eixo giratório 100 tem uma mangaexterior ou alojamento 300, que tem um espaço internoaberto nas extremidades, geralmente orientadoverticalmente, que é ocupado pelo mandril 110. 0 mandril110 tem uma extremidade superior e uma extremidadeinferior. A parte da extremidade superior tem a junta dotubo 700 e uma área mais larga 730. A parte daextremidade inferior do mandril 110 tem uma área estriada135 e uma junta roscada protetora 800 (ver Figura 13). Ajunta do tubo 700 e a área mais larga 700 apresentam-nosuma área em forma de tronco de cone 740, uma seçãosaliente 750 e uma parte superior 710 da junta do tubo700 (ver Figura 15).

Na Figura 3, a manga 300 apresenta, na parte superior,uma área arredondada 332, que se liga com a base 331. Amanga 3 00 também apresenta uma área inferior arredondada342, que se liga à base inferior 341. A trava, ressaltoou flange superior 326 está ligado à base superior 331.

Do mesmo modo, a trava, ressalto ou flange inferior 328liga-se à base inferior. A tampa do retentor superior 400está ligada a trava, ressalto ou flange superior 326,enquanto que a tampa do retentor inferior 500 está ligadaa trava, ressalto ou flange inferior 328, conforme semostrou. Na Figura 3, 410 indica a extremidade da tampado retentor 400. Na Figura 3, o número 520 indica aextremidade da tampa do retentor 500. A base 530 da tampado retentor 500 define a conexão com a trava, ressalto ouflange inferior 328.

As Figuras 3 e 4A a 4C ilustram esquematicamente omovimento reciprocante da manga ou alojamento 3 00, emrelação a mandril 110. O comprimento 180 do mandril 110,comparado com o comprimento total 350 da manga oualojamento 300, pode ser configurado, de modo a permitirque a manga ou alojamento 300 execute o movimentoreciprocante (e.g., deslize ascendente edescendentemente) em relação ao mandril 110. As Figuras4A a 4C são diagramas esquemáticos que ilustram omovimento reciprocante e ou de rotação entre a manga oualojamento 300, juntamente com o mandril 110 (permitindoreciprocante e/ou rotação entre coluna de perfuração oude trabalho 85, 86, quando se quer que o volume do fluidoseja separado em duas seções volumétricas, fechando osistema anular de proteção contra estouros 70.

Na Figura 4A, a seta 113 indica esquematicamente, que omandril 110 se está a mover descendentemente em relação àmanga ou alojamento 300. As setas 114 e 115 nas Figuras4B-4C indicam esquematicamente o movimento ascendente domandril 110 em relação à manga ou alojamento 300. NasFiguras 4A e 4C, as setas 116 e 118 indicamesquematicamente a rotação no sentido contra relógioentre o mandril 110 e a manga ou alojamento 300. NaFigura 4B, a seta 117 indica esquematicamente a rotaçãono sentido do relógio entre o mandril 110 e a manga oualojamento 300. A mudança na direção entre as setas 113 e114, 115 indica esquematicamente um movimento de vaivém.

A mudança na direção entre as setas 116, 118 e 117 indicaesquematicamente um tipo alternado de movimentorotacional.

O eixo giratório 100 pode ser formado pelo mandril 110,enquadrando-se na linha de uma coluna de perfuração outrabalho 85, 86, e pela manga ou alojamento 300 com umavedação e sistema de mancai, para permitir que a colunade perfuração ou de trabalho rode e execute movimentoreciprocante ao mesmo tempo que o eixo giratório 100,onde a unidade de vedação anular 71 (ver Figuras 2, 4A-4C) separa a coluna do fluido do riser 80, da coluna dofluido do furo do poço 40. Isto pode conseguir-se,colocando o eixo giratório 100 no sistema de proteçãocontra estouros 70, onde a unidade de vedação anular 71pode fechar em torno da manga ou alojamento 3 00, formandouma vedação entre a manga ou alojamento 3 00 e a unidadede vedação anular 71, como se viu nas Figuras 2, 4A-4C eo sistema de vedação entre a manga e o alojamento 300 e omandril 110 do eixo giratório 100, formando uma vedaçãoentre a manga ou alojamento 300 e o mandril 110,separando assim as duas colunas de fluido 90, 92 (acima eabaixo da unidade de vedação anular), o que permite queas colunas do fluido 90, 92, sejam deslocadasindividualmente.

Em ambientes de águas profundas, depois de a perfuraçãoparar, o volume total do fluido de perfuração 22 no furodo poço 40 e riser 80 pode exceder cerca de 5.000 barris.Este fluido ou lama de perfuração 22 tem de ser removido,para que o poço fique pronto para a completação(geralmente, em ultima análise, substituído por um fluidode completação). Devido ao seu custo relativamenteelevado, este fluido de perfuração ou lama de perfuração2 2 é geralmente recuperado, a fim de ser usado noutraoperação de perfuração. A remoção do fluido ou lama deperfuração 22 é geralmente feita através de deslocamento,por meio de um fluido de completação 96 ou fluido dedeslocamento 94. No entanto, muitas plataformas 10 não têm a capacidade de armazenar e/ou abastecer 5.000 oumais barris de fluido de completação 96, fluido dedeslocamento 94 e/ou fluido ou lama de perfuração 22 edeslocar "em um passo" todo o volume do fluido deperfuração ou lama de perfuração 22 no furo do poço 40 eriser 80. Portanto, o processo de deslocamento é feito emdois ou mais estágios. No entanto, quando o processo dedeslocamento é feito em dois ou mais estágios, há umrisco elevado de, durante o período de tempo entre osestágios, o fluido de deslocamento 94 e ou o fluido decompletação 96 se misturarem e ou formarem uma interfacecom o fluido de perfuração ou lama de perfuração 22,fazendo com que o fluido ou lama de perfuração fiqueimpróprio para ser usado ou que sejam necessáriosesforços de correção demorados e dispendiosos, antes depoder ser usado de novo.

Além disso, descobriu-se que, durante o deslocamento dofluido ou lama de perfuração 22, a rotação da coluna deperfuração ou do poço 85, 86 provoca a rotação do fluidoou lama de perfuração 22 no riser 80 e no furo do poço 40e obtém-se uma melhor recuperação geral do fluido ou lamade perfuração 22 e/ou uma melhor completação do poço.Adicionalmente, durante o deslocamento, pode havernecessidade de mover na direção vertical (e.g. vaivém) eou rodar o coluna de perfuração ou do poço 85, 86,enquanto se realizam as operações de deslocamento e/oucompletação, como a limpeza, a raspagem e /ou escovagemdos lados do furo do poço.

Numa configuração, o riser 80 e o furo do poço 4 0 podemser separados em duas seções volumétricas 90, 92 (e.g.,2.500 barris cada (podendo a plataforma 10 carregarquantidade suficiente de fluido de deslocamento 94 e/oucompletação 96, para remover cada seção sem parar duranteo processo de deslocamento. Numa configuração, a remoçãodo fluido das duas seções volumétricas 90, 92 poderealizar-se em estágios, mas há um intervalo de períodode tempo indefinido entre os estágios (embora esteintervalo possa ser de curta duração).

Numa configuração com o eixo rotativo 100, este pode serconectado separadamente a um sistema de proteção contraestouros 70, desse modo separando o fluido ou lama deperfuração 22 em seções superior e inferior 90, 92(grosso modo no riser 80 e furo do poço 40) e permitirque o fluido ou lama de perfuração 22 seja removido emdois estágios, enquanto a coluna de perfuração ou do poço85, 86 é rodada ou tem movimento de vaivém.Numa configuração com o eixo giratório 100, este pode serligado, de modo removível, a um sistema de proteçãocontra estouros 70, desse modo separando o fluido ou lamade perfuração 22 em seções superior e inferior 90, 92(grosso modo em riser 80 e furo do poço 40) e permitindoque o fluido de perfuração ou lama seja removido em doisestágios, enquanto a coluna de perfuração ou do poço 85,86 roda e /ou executa movimento de vaivém.Numa configuração, pelo menos parcialmente durante otempo em que o riser 80 e o furo do poço estão separadosem duas seções volumétricas, a coluna de perfuração ou dopoço 85, 86 tem um movimento reciprocante longitudinaldurante o deslocamento do fluido. Numa configuração, pelomenos durante parte do tempo em que o riser e o furo dopoço estão separados em duas seções volumétricas, acoluna do poço ou de perfuração 85, 86 tem um movimentolongitudinal reciprocante intermitente durante odeslocamento do fluido.

Numa configuração, pelo menos durante parte do tempo emque o riser e o furo do poço estão separados em duasseções volumétricas, a coluna do poço ou de perfuração85, 86 tem um movimento reciprocante contínuolongitudinal durante o deslocamento. Numa configuração,pelo menos durante parte do tempo em que o riser e o furodo poço estão separados em duas seções volumétricas, acoluna do poço ou de perfuração 85, 86 tem um movimentoreciprocante longitudinal com a distância de pelo menos ocomprimento de uma junta do tubo, durante o deslocamentodo fluido.

Numa configuração, pelo menos em parte durante o tempoque o riser 8 0 e o furo do poço 4 0 estão separados emduas seções volumétricas, a coluna do poço ou deperfuração 85, 86 tem um movimento de rotação durante odeslocamento do fluido. Numa configuração, pelo menosdurante parte do tempo em que o riser 80 e o furo do poço40 estão separados em duas seções volumétricas, a colunado poço ou de perfuração 85, 86 roda intermitentementedurante o deslocamento do fluido. Numa configuração, pelomenos durante parte do tempo em que o riser 80 e o furodo poço 4 0 estão separados em duas seções volumétricas, acoluna do poço ou de perfuração 85, 86 rodacontinuamente, durante o deslocamento do fluido.Numa configuração, pelo menos durante parte o tempo emque o riser 80 e o furo do poço 40 estão separados emduas seções volumétricas, a coluna do poço ou deperfuração 85, 86 é rodada alternadamente durante odeslocamento do fluido. Numa configuração, pelo menosdurante parte do tempo em que o riser 80 e o furo do poço4 0 estão separados em duas seções volumétricas, a direçãode rotação da coluna do poço ou de perfuração 85, 86 émudada durante o deslocamento do fluido.

Nas Figuras 1-3, 4A-4C o eixo giratório 100 pode tambémser usado para deslocamento reverso, em que o fluido ébombeado para dentro através das linhas de obstrução ekill, desce pelo espaço anular do poço 40 e sobe de voltapela coluna de perfuração ou de trabalho 85,86. Esteprocesso ajudaria a remover os materiais e ou detritosque tivessem caído para o fundo do poço 40, que sãodifíceis de remover usando o deslocamento para a frente(em que o fluido é bombeado e desce a coluna de trabalho85, 86 deslocando-se ascendentemente, através do espaçoanular, para as linhas de obstrução e kill).A quantidade de movimento reciprocante (ou curso) podeser controlada pela diferença entre o comprimento domandril 110 e o comprimento 3 500 da manga ou alojamento300. Como se mostra na Figura 3 o curso do eixo giratóriopode ser a diferença entre a altura H 180 do mandril 110e comprimento Ll 3 50 da manga ou alojamento 3 00. Numaconfiguração, a altura H pode ser de cerca de oitenta pés(24,38 metros) e o comprimento Ll 350 pode ser cerca de onze pés (3,35 metros). Noutras configurações, ocomprimento Ll 350 pode ser cerca de 1 pé (30,48centímetros), cerca de 2 pés (60,98 centímetros), cercade 3 pés (91,44 centímetros), cerca de 4 pés (122,92centímetros), cerca de 5 pés (152,4 centímetros), cercade 6 pés (138,88 centímetros), cerca de 6 pés (138,88centímetros), cerca de 7 pés (213,36 centímetros), cercade 8 pés (243,84 centímetros), cerca de 9 pés (274,32centímetros), cerca de 10 pés (304,8 centímetros), cercade 12 pés (356,76 centímetros), cerca de 13 pés (396,24centímetros), cerca de 14 pés (426.72 centímetros), cercade 15 pés (452,2 centímetros), cerca de 16 pés (487,68centímetros); cerca de 17 pés (518,16 centímetros); cercade 18 pés (548,64 centímetros), cerca de 19 pés (579,12centímetros), cerca de 20 pés (609,6 centímetros) (ou acerca de meio espaço entre qualquer dos comprimentosespecificados). Em várias configurações, o comprimento damanga do eixo giratório ou alojamento 300, comparado como comprimento H 180 do seu mandril 110, está entre duasou trinta vezes. Em alternativa entre duas ou vintevezes, entre duas e quinze, duas e dez vezes, duas e oitovezes, duas e seis vezes, duas e cinco vezes, duas equatro vezes, duas e três vezes, e duas e duas vezes emeia. Também em alternativa, entre 1,5 e trinta vezes,1,5 e vinte vezes, 1,5 e quinze vezes, 1,5 e dez vezes,1,5 e oito vezes, 1,5 e seis vezes, 1,5 e cinco vezes,1,5 e quatro vezes, 1,5 e três vezes, 1,5 e duas vezes,1,5 e vinte vezes e duas vezes e meia e 1,5 e duas vezes.Em várias configurações, pelo menos durante parte do otempo em que o riser 80 e o furo do poço 40 estãoseparados em duas seções volumétricas, a coluna deperfuração ou do poço 85, 86 faz longitudinalmente opercurso reciprocante na distância de cerca de pelo menos½ polegada (1,27 centímetros), cerca de 1 polegada (2,54centímetros), cerca de 2 polegadas (5,04 centímetros),cerca de 3 polegadas (7,62 centímetros), cerca de 4polegadas (10,16 centímetros), cerca de 5 polegadas (12,7centímetros), cerca de 6 polegadas (15,24 centímetros),cerca de um pé (30,48 centímetros), cerca de 2 pés (60,96centímetros), cerca de 3 pés (91,44 centímetros), cercade 4 pés (1,22 metros), cerca de 6 pés (1,83 metros),cerca de 10 pés (3,048 metros), cerca de 15 pés(4,57metros) , cerca de 20 pés (6,096 metros), cerca de 25pés (7,62 metros), cerca de 30 pés (9,14 metros), cercade 35 pés (10,67 metros), cerca de 40 pés (12,19 metros),cerca de 45 pés (13,72 metros), cerca de 50 pés (15,24metros), cerca de 55 pés (16,76 metros), cerca de 60 pés(18,29 metros), cerca de 65 pés (19,81 metros), cerca de70 pés (21,34 metros), cerca de 75 pés (22,86 metros),cerca de 80 pés (24,38 metros), cerca de 85 pés (25,91metros), cerca de 90 pés (27,43 metros), cerca de 95 pés(28,96 metros), cerca de 100 pés (30,48 metros), e/ouentre os valores de cada ou de uma combinação de cada dasdistancias acima especificadas.

As Figuras 3, 4 A-4C a 12 mostram uma configuração de umeixo giratório 100. A Figura 5 é uma perspectiva lateraldo eixo giratório 100, em que as seções da parte superiore inferior do mandril 110 foram omitidas, para se mostrar

o eixo giratório 100 numa só Figura. A Figura 6 é umaperspectiva lateral do eixo giratório 100, em que parteda manga ou alojamento 3 00 foi removida. A Figura 7 é umaperspectiva seccional da parte do fundo de um eixogiratório. A Figura 8 é uma perspectiva seccional daparte do topo do eixo giratório 100. A Figura 9 é umaperspectiva da parte do fundo do eixo giratório da Figura5, em que a manga ou alojamento 300 foi removida, até àparte do fundo do mandril 110. A Figura 10 é umaperspectiva do eixo giratório 100, em que parte da mangaou alojamento 300 foi removida, para mostrar várioscomponentes internos. A Figura 11 é uma perspectivalateral da parte do topo do eixo giratório 100, em que amanga ou alojamento 300 foi movida para a parte superior120 do mandril 110. A Figura 12 é uma perspectivaseccional do eixo giratório 100, em que parte da manga oualojamento 300 foi removida, para se mostrarem várioscomponentes internos.

O eixo giratório 100 pode estar compreendido no mandril110 e na manga ou alojamento 300. A manga ou alojamento300 pode estar ligada ao mandril 110, de modo a termovimento rotativo, a ter movimento reciprocante e aestar vedada. Assim, quando o mandril 110 roda e/ouexecuta o movimento de vaivém, a manga ou alojamento 300pode permanecer estacionária para um observador, tanto noque diz respeito à rotação como ao movimento reciprocanteou ambos. A manga e ou alojamento 300 pode ajustar-se aomandril 110 e pode estar ligada a esse mandril 110 demodo a ter movimento rotativo, a ter movimentoreciprocante e a estar vedada.

Na Figura 3, a manga ou alojamento 300 pode estarrotacionalmente ligada ao mandril 110, por um ou maiscasquilhos e/ou mancais 1100, de preferência localizadosnas extremidades longitudinais opostas da manga oualojamento 300.

Na Figura 3, a manga ou alojamento 300 pode estarhermeticamente ligada ao mandril 110, por uma ou maisvedações, de preferência localizadas em extremidadeslongitudinais opostas da manga ou alojamento 300. Asvedações podem vedar o espaço 315 entre o interior 310 damanga ou alojamento 300 e o exterior do mandril 110.Na Figura 3, a manga ou alojamento 300 pode estar ligadaao mandril 110, de modo a ter movimento de vaivém,através da geometria do mandril 110, que pode permitirque a manga ou alojamento 3 00 deslize em relação aomandril 110, numa direção longitudinal (de modo a ter umadistância H 180 da superfície exterior do mandril 110,que se estende longitudinalmente, com um diâmetrosubstancialmente constante).

Na Figura 3, entre os casquilhos e/ou mancais 1100 podehaver mancais anulares, mancais afilados, mangas paramancai de teflon, e/ou mangas para mancai em bronze, quepermitem níveis baixos de fricção durante osprocedimentos de rotação e/ou de vaivém.

Os vários componentes do eixo giratório 100 serão

descritos individualmente de seguida.

Mandril

A Figura 13 é uma perspectiva do mandril 110. A Figura 14é uma perspectiva seccional da parte média do mandril110. A Figura 15 é uma perspectiva seccional da partesuperior do mandril 110. A Figura 16 é uma perspectivaseccional da parte do fundo do mandril 110. 0 mandril 110pode ter uma extremidade superior 12 0 e extremidadeinferior 130. O mandril 110 é de preferência concebidopara retirar substancialmente toda a carga estrutural dacoluna superior do poço 85 e da coluna inferior do poço86 (pelo menos a carga da coluna inferior do poço 86) . Aextremidade inferior 13 0 do mandril 110 pode incluir umaligação por pinos 150 ou qualquer outra ligaçãoconvencional. A extremidade superior 130 do mandril 110pode incluir uma ligação de caixa 140 ou qualquer outraligação convencional. A passagem longitudinal central 160(ver Figura 16) pode estender-se desde a extremidadesuperior 120 através da extremidade inferior 130. Como semostrou nas Figuras 2-3, o mandril 110 pode de fatotornar-se uma parte da coluna do poço superior e inferior85, 86. Como é conveniente que o mandril 110 tenha umcomprimento longo, ele pode ter duas seções - aextremidade superior ou seção 12 0 e a extremidadeinferior ou seção 13 0, que se unem no ponto de conexão162. No ponto de conexão 162, a parte superior pode teruma conexão de pino 164 e a parte inferior pode ter umaconexão em caixa 166 (embora se possam usar outrasconexões de tipo convencional). Para ajudar a vedar apassagem longitudinal central 160, no ponto de conexão162 podem usar-se uma duas ou mais vedações (como asvedações polypack 168, 170, ou outras).

Numa configuração, os perfis forjados como as juntas dostubos podem ser colocados respectivamente nas seçõessuperior e inferior 120, 130 do mandril 110 que atuamcomo detentores, para o movimento longitudinal da manga300. Os perfis forjados dos tubos ou das juntas dostubos podem ter seções com um diâmetro maior do que odiâmetro exterior do mandril. Ter diâmetros maiores podeimpedir a manga 300 de deslizar para fora do mandril 110.As juntas de tubo podem atuar como conectores protetorespara as extremidades do mandril 110, evitando amanipulação e o desgaste do mandril 110. Estas juntas detubo são de preferência mais curtas do que uma junta detubo normal que tem 2 0 ou 4 0 pés, embora possam ter omesmo comprimento. Numa configuração, as juntas de tubotêm partes protetoras que encaixam na manga ou alojamento300, na extremidade do mandril 110. Pode dar-se a essaspartes protetoras um formato que se ajuste ao dasextremidades da manga ou alojamento 300. As partes de proteção podem ser do mesmo ou de diferente material quea manga ou alojamento 3 00, como por exemplo polímeros,teflon, borracha, ou outro material que seja mas mole doque o aço ou ferro. Numa configuração, uma parte oupartes do mandril 110 podem ser aumentados, parafuncionar como detentor(es) do movimento da manga 300.

Como se mostra nas Figuras 13 e 15, a junta de tubo 700pode estar ligada à seção superior 120 do mandril 110. Ajunta 700 pode ter uma parte superior 710, uma parteinferior 72 0, uma área aumentada 73 0, uma área com formade tronco de cone 740 e uma área saliente 750. A junta700 pode limitar o espaço superior de movimentoreciprocante entre a manga ou alojamento 300 e o mandril110.

Como se mostra nas Figuras 13 e 16, a parte inferior 130do mandril pode ter uma área estriada aumentada 135. Essaárea 135 pode ser usada para limitar o movimentodescendente máximo da manga ou revestimento 3 00 emrelação ao mandril 110. Esta área pode ser estriada, paraauxiliar o escoamento do fluido entre o diâmetro externoda área estriada e o diâmetro interno de uma passagematravés da qual a área estriada passa (por exemplo odiâmetro interno da cabeça do poço 88) . Quando estes doisdiâmetros estão relativamente perto um do outro, asestrias podem ajudar o escoamento do fluido entre os doisdiâmetros. A Figura 16 também mostra um conector roscadode proteção 800, ligado à extremidade do pino 150 domandril 119, que pode proteger ou resguardar a árearoscada da extremidade do pino 150.

Para reduzir a fricção entre o mandril 110 e a manga 300durante o movimento rotacional e/ou tipo vaivém, omandril 110 pode ter uma área cromada dura no seudiâmetro exterior que atravessa a extensão do movimento(ou curso) da manga 300, o que pode ajudar a manter umavedação entre o mandril 110 e a área de vedação da mangaou alojamento 300 durante as atividades ou procedimentosde rotação e/ou vaivém. Em alternativa, o diâmetroexterior da manga ou alojamento 3 00, ao longo docomprimento do movimento (ou curso) pode ser tratado,revestido, e/ou fundido a spray com matérias de váriascomposições como o cromo, níquel/ cromo ouníquel/alumínio (95 por cento de níquel e 5 por cento dealumínio) . Um material que pode ser usado pararevestimento por soldadura "spray" é a liga de cromo TAFA95MX, cabo ultra duro (Armacor M) . TAFA 95 MX é uma ligacom a seguinte composição: 3 0 por cento de cromo; 6 porcento de Boro; 3 por cento de manganésio; 3 por cento desilicone; e ferro que equilibre. A TAFA 95 MX pode sercombinada com um aço cromado. Outro material, que podeser usado para o revestimento com solda spray é a TAFABONDARC WIRE-75B fabricada pela TAFA Tecnologies, Inc.. ATAFA BONDARC WIRE-75B é uma liga, que contém os seguinteselementos; 94 por cento de níquel, 4,6 por cento dealumínio, 0,6 por cento de titânio, 0,4 por cento deferro, 0,3 por cento de manganésio, 0,2 por cento decobalto, 0,1 por cento de molibdeno; 0,1 por cento decobre; e 0,1 por cento de cromo. Outro material, que podeser usado para o revestimento com solda de spray é umaliga de cromo e níquel TAFALOY NICKEL-CHROME-MOLY WIRE-7IT fabricado pela TAFA Technologies, Inc. A TAFALOYNICKEL-CHROME-MOLY WIRE-71T é uma liga que contém osseguintes elementos: 61,2 por cento de níquel; 22 porcento de cromo; 3 por cento de ferro; 9 por cento demolibdeno; 3 por cento de tântalo; e 1 por cento decobalto. Podem também usar-se várias combinações dasligas acima referidas para o revestimento/soldagem"spray". 0 exterior do mandril 110 também pode serrevestido com um método de galvanização, como aelectrogalvanização ou galvanização com cromo. A sua

superfície pode ser esmerilada/polida/acabada até aoponto final desejado, para se reduzir as montagens degaxetas com fricção.

0 mandril 110 pode ser construído a partir de um stock debarras de aço tratadas a calor 434 0 ou forjamentostratados a calor (em alternativa, podem ser de forjamentopor rolos). De preferência, as inspeções ultra-som fazem-se usando ASTM A388. De preferência, as superfíciesexterna e interna são partículas magnéticas em via úmida,que se inspecionam usando ASTM 709 (No Prods/no Yokes) . 0comprimento total ideal do mandril 110 é cerca de 77 pés(23,5 metros). O comprimento ideal da extremidadesuperior 120 é 38,64 pés (11,78 metros) e a extremidadeinferior 130 tem cerca de 38,5 pés (11,73 metros). Depreferência, e extremidade do pino 150 e a extremidade da

caixa 140 podem juntar-se através de uma conexãomodificada FH de 5 34 polegadas (14 centímetros) . Depreferência, o design destas conexões pressupõe umdiâmetro exterior de 7 % polegadas (19 centímetros), umdiâmetro interno de 3 M polegadas (8,9 centímetros) eum limite de resistência do material de 135.000 psi (931000 kilopascals). O mandril 110 é de preferênciaconcebido para lidar com forças de torção e tração, queuma coluna de completação suporta (como do sistema deproteção anular contra estouros 70 até ao fundo do furodo poço 40) e para obedecer aos requisitos dasEspecificações 7 e 7G das API.

Seguem-se as propriedades que se acham indicadas:

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A caixa 140 do mandril 100 e as conexões rotativas dopino 150 com rebaixamentos estão de preferência emconformidade com as dimensões a fornecidas nas tabelas 25e 26 da especificação 7 das API.Na conexão 162, há de preferência, partes da ligação comsete polegadas de diâmetro externo e 3 % polegadas (8,9centímetros) de diâmetro interno, tendo um limite deresistência do material de 135.000 psi (931 000kilopascals). As duas partes da conexão 120, 130 estão depreferência orientadas para o centro, para assegurar queos seus diâmetros exteriores se mantenham concêntricosdepois da união. De preferência, na conexão 162, elimina-se a caixa e o diâmetro do pino chanfrado e usam-sevedações duplas para pressão elevada, para vedar amigração dos fluidos tanto interna como externamente. Depreferência, para formar a conexão 162, usam-se pinçasflexíveis, que impedem marcas ou danos na superfícieexterior do mandril 110. Numa configuração alternativapodem usar-se, anéis em 0 com um ou dois anéis adicionaispodem usar-se em cada um dos lados. As fórmulas deresistência e de design das API 7G-APPENDIX A fornecem-nos as seguintes especificações para condução da cargapara o mandril 110.Conexões Terminais

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Conexão central

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Estes valores das conexões centrais também se aplicam àsconexões entre a extremidade superior e à junta roscadade vedação da extremidade da caixa. 0 binário decompensação máximo para pinças em ambiente molhado crê-seque seja 34.000 pés-libras._

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Manga ou Alojamento

A Figura 17 é uma visão de topo da manga ou alojamento300. A Figura 18 é uma perspectiva seccional da manga oualojamento 3 00, que mostra vários componentes. A Figura19 é uma perspectiva longitudinal seccional da manga oualojamento 300, em que se removeram os acessórios. AFigura 21 é uma perspectiva seccional da parte inferiorda manga ou alojamento 3 00.

A manga ou alojamento 3 00 pode incluir extremidadesuperior 302 (Figura 20) extremidade inferior 304 (Figura21) e seção interior 310. Numa configuração, a manga oualojamento 3 00 pode deslizar e/ou ter um movimentoreciprocante em relação ao mandril 110. Pelo menos umaparte da superfície da manga ou alojamento 300 pode serconcebida para aumentar o seu coeficiente friccional, porexemplo por meio de saliências, gravuras feitas comácidos, nervuras, etc. Isto pode aumentar o poder deaderência da vedação anular 71 (do sistema de proteçãocontra estouros 70) à manga ou alojamento 3 00, acima eabaixo do sistema de proteção contra estouros 70, ondeexistem pressões diferenciais, que tendem a empurrar amanga ou alojamento 300 numa direção longitudinal.A manga ou alojamento pode incluir travas superiores einferiores, ressaltos, flanges 326, 328 (ou os perfisforjados da tubagem) na manga ou alojamento 3 00. Astravas superiores e inferiores, os ressaltos e as flanges326, 328 restringem o movimento longitudinal relativo damanga ou alojamento 3 00, em relação ao sistema deproteção contra estouros 70, cujas pressões diferenciaistendem a empurrar a manga ou alojamento numa direçãolongitudinal.

Quando há deslocamento, a manga ou alojamento 3 00 está depreferência localizada no sistema anular de proteçãocontra estouros 70 com a vedação anular 71 fechada sobrea manga ou alojamento 3 00, entre as travas superior einferior, ressaltos e flanges 326, 328. Quando se realizao deslocamento, as pressões diferenciais tendem aempurrar ascendente ou descendentemente a manga oualojamento 3 00, fazendo com que um das travas, flanges,ressaltos sejam empurrados contra a vedação 71 do osistema de proteção anular contra estouros 70. Acredita-se que esta pressão diferencial atua sobre a áreaseccional cruzada da manga ou alojamento 3 00 (ignorando atrava, ressalto, manga) e o diâmetro de sete polegadas domandril 110. Um exemplo de uma força diferencial é12 5.000 libras (556 kilonewtons) de impulso, que a mangaou alojamento 3 00 transfere para o sistema de proteção35 anular contra estouros 70. Estas forças devem ser tidasem conta, quando se desenham as travas, os ressaltos e asflanges, que transferem essas forças para o sistema deproteção anular contra estouros 70, tanto através davedação anular 71, como do apoio posterior desta vedaçãoanular.

As travas superior e inferior, os ressaltos e as flanges326, 328 podem estar integrados na manga ou alojamento300 ou podem ser acoplados a ela. Numa configuração, umou as duas travas, os ressaltos e as flanges 326,328 sãoparte integrante e são construídas a partir da mesma peçade material que a manga ou alojamento 300. Numaconfiguração, um ou as duas travas, os ressaltos e asflanges 326,328 podem ser acoplados por meio de rosca, àmanga ou alojamento 300. Numa configuração, um ou as duastravas, os ressaltos e as flanges 326,328 podem sersoldados ou ligados de outro modo à manga ou alojamento300. Numa configuração, um ou as duas travas, osressaltos e as flanges 326,328 podem ser aquecidos ouencaixar por contração na manga ou alojamento 300. Numaconfiguração, um ou as duas travas, os ressaltos e asflanges 326, 328 têm uma construção semelhante. Numaconfiguração, um ou as duas travas, os ressaltos e asflanges 326, 328 têm formas que são curvadas ouarredondadas, para resistir aos cortes / rasgões daunidade de vedação anular 71, se por acaso a unidade devedação anular 71 fechar sobre a trava superior ouinferior, o ressalto e/ou a flange 326,328. Numaconfiguração, as travas superior e inferior 326, 328 sãoconstruídas de modo a evitar cantos afiados, paraminimizar quaisquer aumentos de tensão (como por exemploa que é causada por cantos afiados) e também pararesistir a cortes/ rasgões de outras peças.

Numa configuração, a maior distância radial (i.e.,perpendicular à direção longitudinal) de extremidade aextremidade, para cada trava, ressalto e flange 326,328é menor do que o tamanho da abertura que existe noalojamento do sistema de proteção contra estouros 70,para que a manga ou alojamento 3 00 possa passarcompletamente através do sistema de proteção contraestouros 70. Numa configuração, a superfície superior outrava superior, ressalto, flange 326 e/ou a superfícieinferior da trava inferior, o ressalto e a flange 328 outêm formas de tronco de cone ou têm partes que possamfuncionar como dispositivos para centrar a manga oualojamento 300, se por alguma razão, a manga oualojamento 300 não estiver centrada longitudinalmente,quando passa através do sistema de proteção contraestouros 70, ou através de outras peças do riser 80 ou dacabeça do poço 88. Numa configuração, a trava superior, oressalto a flange 326 são realmente maiores do que otamanho da abertura que existe no alojamento do sistemade proteção contra estouros 70, o que vai permitir que amanga ou alojamento estabeleça contacto metal a metal como alojamento do sistema de proteção contra estouros 70.

Numa configuração, a dimensão máxima da trava, doressalto ou das flanges 32 6, 32 8 é menor que o tamanho daabertura no alojamento do sistema de proteção contraestouros 70, mas é suficientemente grande para entrar em

contacto com a estrutura de suporte da unidade de vedação

anular 71, o que permite contacto metal a metal entre atrava inferior, o ressalto a flange 326 e a partesuperior da estrutura de suporte da unidade de vedação 71ou permitir contacto metal a metal entre a travainferior, o ressalto, a flange 328 e a parte inferior daestrutura de suporte da unidade de vedação 71. Istopermite que tanto a trava como o ressalto ou a flangelimitem a extensão de movimento longitudinal da manga oualojamento 3 00, sem contarem com a resistência friccional

entre a manga e o alojamento 3 00 e a unidade de vedação

anular 71. De preferência, o contacto é feito com aestrutura de suporte da unidade de vedação anular 71,para evitar rasgar/ danificar a unidade de vedação 71propriamente dita.Numa configuração, podem usar-se travas inferior esuperior, ressaltos e flanges 326, 328 assimétricos. Porexemplo, podem usar-se vários dentes que se estendemradialmente. Também se pode, por exemplo, usar só umdente. Adicionalmente pode haver canais, sulcos, dentes,ou outros perfis forjados As travas ou os perfis forjadosnão têm de ser simétricos. Qualquer que seja aconfiguração, as travas superior e inferior, os ressaltose as flanges 326, 328 devem ser analisados, para seconfirmar que têm resistência suficiente para contrariaras forças longitudinais e/ou cargas de impulso que seespera encontrar durante o uso.

A trava superior, o ressalto e a flange 326 podem terbase 331, área circular 332 e extremidade superior 302. Aextremidade superior 3 02 pode ter uma forma que se adapteâ tampa do retentor superior 400. A tampa do retentorsuperior 400 pode ela mesma ter uma superfície superior15 42 0 que aceita cargas de impulso sobre a manga oualojamento 300. Numa configuração, a superfície superior42 0 pode ter uma forma que evite cantos aguçados e sirvade dispositivo centrador, quando é movida ascendentementeno poço, por exemplo através do sistema de proteçãocontra estouros 70.

Pode incluir-se a área arredondada 332, para reduzir ouminimizar os promotores de tensão entre a trava, oressalto, a flange 326 e a manga ou alojamento 300. Podemusar-se outros métodos de reduzir a tensão. Emalternativa, a área arredondada 332 e a base 331 podemter um formato que lhes permita coordenar-se com oelemento de vedação anular 71 do sistema de proteçãoanular contra estouros 70, por exemplo onde não vá havercontacto metal a metal entre a trava, o ressalto, aflange 326 e o sistema de proteção contra estouros 70(e.g. onde a trava, o ressalto e a flange 326 apenas têmcontacto com o elemento de vedação anular 71 e não comqualquer estrutura de suporte para o elemento de vedaçãoanular 71). A trava inferior, o ressalto ou a flange 328pode ser semelhantes, simétricos ou idênticos à travasuperior, ressalto ou flange 326.

Numa configuração alternativa, as travas inferir e/ousuperior, os ressaltos e as flanges 328, 326 podem ter umformato que lhes permita servir de dispositivos decentramento para o eixo giratório 100 se, por algumarazão, o eixo giratório 100 não estiver centradolongitudinalmente, quando passar através do sistema deproteção contra estouros 70.

A manga ou alojamento 300 pode ter orifícios delubrificação superior e inferior 311, 312. Os orifícios311, 312 podem ser usados para lubrificar os mancaislocalizados sob os orifícios. Quando em serviço, épreferível que os orifícios de lubrificação 311, 312estejam fechados por meio de tampões de tubo de rosca (oupor qualquer conexão do tipo que alivia a pressão). Istovai impedir a migração do fluido através dos orifícios311, 312, quando o eixo giratório 100 está exposto apressões elevadas (e.g. 5.000 libras por polegadaquadrada) (34,48 mega pascais) ou mesmo pressão maiselevada, por exemplo quando em serviço de águas profundas(e.g. 8.600 pés ou 2.620 metros). É preferível que ascabeças dos tampões dos tubos colocadas nos orifícios delubrificação 311, 312 estejam niveladas com a superfície.A sua montagem nivelada minimizará o risco de a manga oualojamento prender ou arranhar alguma coisa, quando estáa ser utilizada.

Pode haver tampas terminais na manga ou alojamento 300.A extremidade superior 3 02 da manga ou alojamento 3 00pode estar ligada à capa 400 do retentor superior, capaesta que pode servir como superfície de apoio para omovimento da manga ou alojamento 3 00 em todo o percursoaté a extremidade superior da parte superior 12 0 domandril. Olhando para a Figura 5, a seção proeminente 750da junta 700 entrará na extremidade 420 da capa doretentor 400.Neste ponto, essa extremidade vai servirpara transferir cargas para a manga ou alojamento 300. Sea coluna de perfuração ou do poço 85, 86 rodar em relaçãoà manga ou alojamento 300, a extremidade 420 tambémservirá com superfície de apoio. A capa do retentorsuperior 4 00 pode ser ligada à manga ou alojamento 3 00usando uma primeira e uma segunda série de cavilhas 470,472 .

A extremidade inferior da manga ou alojamento 3 00 podeestar ligada à capa do retentor inferior 500.A capa doretentor 500 pode servir como superfície de apoio para omovimento da manga ou alojamento 300 em todo o percursoaté à extremidade inferior da parte inferior 12 0 domandril. Olhando para a Figura 10, a área estriada 135ligar-se-á, funcionalmente, ao mancai 570. Neste ponto, aseção estriada 13 5 transferirá as cargas para a manga oualojamento 300. Se a coluna de perfuração ou do poço 85,86 rodar em relação manga ou alojamento 300, o mancai 570também servirá como superfície de apoio. A capa doretentor inferior 500 pode ligar-se à manga ou alojamento300, utilizando-se uma primeira e uma segunda série decavilhas 541, 545.

A Figura 32 é uma perspectiva seccional da configuraçãode um mancai superior da manga ou alojamento 300. A capado retentor superior 400 pode ter a extremidade 42 0, abase 430 e várias nervuras 405. A área rebaixada 450 e apluralidade de aberturas 460 podem ser usadas para ligara tampa do mancai superior 400 a trava superior,ressalto, flange 326 da manga ou alojamento 300. Aprimeira série de peças de fixação 470, juntamente com asegunda série de peças de fixação 472, podem fazer essaligação.

As Figuras 10 e 33 a 35 mostram uma configuração para umacapa de retentor inferior 500 para a extremidade inferiorda manga ou alojamento 3 00. A capa do retentor inferior500 pode compreender a extremidade 520, a base 53 0, e oalojamento 540. O alojamento 540 pode incluir a árearebaixada 552 que pode, de modo rotativo e deslizável,suportar o dispositivo impulsor central ou mancai 570.35 Como se mostra na Figura 33, a base 500 pode ter aprimeira extremidade 550 e a segunda extremidade 560. Naprimeira extremidade 550, pode ser a área rebaixada 552que recebe o mancai 570. Na segunda extremidade 560 podeser a área rebaixada 562 que recebe a tampa daextremidade do mancai 1500 e o conjunto da gaxetas 1000.Também na segunda extremidade 560 pode haver a primeirasérie de aberturas 542 e a segunda série de aberturas544, que podem estender-se da segunda extremidade 560 atéà área rebaixada 562.

Como se mostra na Figura 34, o mancai 570 pode ter umaprimeira extremidade 572 e uma segunda extremidade 574.Na primeira extremidade, podem ser uma série de partessalientes e partes rebaixadas 576 que, ao se ajustarem,fazem interligação com a área estriada 135 do mandril110. Adicionalmente, a seção angulada 578 pode servir desuperfície de apoio, no caso de a carga de impulso sertransmitida da área estriada 135 para a manga oualojamento 300.

Como se mostra na Figura 35, a cobertura 590 pode ter umaprimeira extremidade 592 e uma segunda extremidade 594.Naprimeira extremidade 592 pode haver uma série deaberturas 596. Uma seção exterior angulada 598 podeestender-se da primeira extremidade 592 até à segundaextremidade adjacente 594. Pode haver uma seção interiorchanfrada. Pode haver várias aberturas radiais 600, paraos pinos de corte 610. De preferência, usam-se 4 pinos decorte 610.

Numa configuração, dispõe-se de um método e um aparelho,que diminui a possibilidade de haver peças que se possamsoltar do eixo giratório 100 e cair no fundo do poço.Podem usar-se vários sistemas para impedir que as váriaspeças de fixação 541, 542 (mostradas na Figura 10) fiquemsoltas ou desprendidas, durante o funcionamento do eixogiratório 100. Um método consiste em usar um procedimentoem que se usa uma força rotacional especificada. Umsegundo método é usar um adesivo de rosca (como o LockTite) nas peças de fixação 541,542. Um outro é usar osvários anéis de trava ou parafusos de aperto por cima dascabeças das peças de fixaçao 541,542. A ponta 520 datampa do retentor 500 (Figura 21) pode ser concebida paraque impeça as várias peças de fixação 542 de sair dolugar.

A manga ou alojamento 300 pode ser fabricada a partir deum stock de barras de aço aquecidas 434 0 ou peçasforjadas tratados com calor (em alternativa pode ser apartir de um peça laminada com forja) . De preferência, asinspeções ultra-som são realizadas usando ASTM 709 (NoProds /no Yokes).

As seguintes propriedades são as mais indicadas:

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De preferência, há mancais de impulso nas extremidadeslongitudinais opostas da manga ou alojamento 300. Estesmancais de impulso podem ser um fator de segurança,quando um operador tenta ultrapassar o curso do mandril100 em relação à manga ou alojamento 300, fazendo com queestas duas peças se engrenem e se crie uma carga deimpulso. A velocidade do mancai de impulso é depreferência a seguinte:<table>table see original document page 75</column></row><table>

Conjunto de Mancai e Gaxetas

A Figura 22 é uma perspectiva seccional que mostra umaconfiguração para o conjunto de mancai e gaxetas 1000. Do conjunto de mancai e gaxetas 1000 pode fazer parte omancai 1100, o alojamento da gaxetas 12 00, o empilhamentovertical de gaxetas 1300, a porca retentora de gaxetas1400 e a placa retentora 1500. A Figura 23 é umaperspectiva de uma gaxeta ou casquilho 1100.A Figura 24 é uma perspectiva do alojamento das gaxetas 1200. A Figura25 é uma perspectiva da unidade de engaxetamento 1300. AFigura 30 é uma perspectiva de uma porca de gaxeta 1400.A Figura 31 é uma perspectiva da placa retentora 1500.Oconjunto de mancai e gaxetas 100 pode ser substancialmente o mesmo para as partes superior einferior da manga 300 e abaixo será apenas descrito umconjunto 1000. A tampa do retentor inferior 500 pode serusada para manter o conjunto do mancai e gaxetas 1000 namanga ou alojamento 300. A Figura 23 é uma perspectiva de um mancai ou casquilho1100.O casquilho 1100 pode ser de metal ou uma construçãocomposta - - quer seja revestida com um material quereduz a fricção e/ou tenha várias inserções, que melhorama lubrificação 1182 (não mostrado). Em alternativa, o mancai e o casquilho 1100 podem depender da lubrificaçãofornecida por diferentes metais que se movimentam uns emrelação aos outros. Os casquilhos com inserções quemelhoram a lubrificação podem ser convencionalmenteobtidos na Lubron Bearing Systems localizada emHuntington Beach, Califórnia. O casquilho 1100 é, depreferência, composto por um material base de bronzealumínio e níquel, de fundição centrífuga, da ASTM B271-C95500, que tem lubrificante sólido impregnado nassuperfícies deslizantes. As inserções que melhoram alubrificação de preferência compreendem uma mistura delubrificante seco composta de epóxi com teflon PTFE (omodelo Lubron número LUBRON AQ3 0 com limite de pressão15000 psi) e /ou teflon e/ou nylon. A diferentesinserções podem ser de construção semelhante e/oudiferente. Em alternativa, as inserções que melhoram alubrificação podem ser o lubrificante sólido, semgrafite, não deteriorante, AQ3 0 PTFEAQ3 0 PTFE, adequadopara submersão de longo tempo na água do mar. Depreferência, as inserções de lubrificação tomam mais de30 por cento das áreas de superfície do mancal onde hámovimento relativo. Por exemplo, uma superfície de mancale ou do casquilho 1100 pode ter inserções de umadeterminada construção/composição, enquanto uma segundasuperfície pode ter inserções de umaconstrução/composição diferente. Adicionalmente, asinserções numa superfície podem ter construção/composiçãovariada. Embora as inserções circulares sejampreferíveis, podem usar-se inserções com outros formatos.O mancal ou casquilho 1100 pode ter uma superfícieexterior 1110, uma superfície interior 1120, umasuperfície superior 1130 e uma superfície inferior 1140.As inserções 1182 podem limitar-se ás superfícies demancal ou casquilho 1100, onde há movimento, durante arotação relativa e/ou o movimento longitudinal entre omandril 110 e a manga ou alojamento 300 (com o eixogiratório 100 esta seria a superfície interior 1120 domancal ou casquilho 1100).

De preferência, o mancal ou casquilho 1100 é um mancalcom um tipo de manga para equipamento pesado, que é auto-lubrificante e banhado a óleo. De preferência, éconcebido para lidar com cargas radiais e permite que omandril 110 rode e tenha movimento de vaivém.

Como se mostra na Figura 21, o mancai ou casquilho 1100pode ser suportado entre o ressalto 380 da manga e oalojamento das gaxetas 1200. A rotação relativa entre omancai ou casquilho 1100 e o alojamento das gaxetas 1200pode ser impedida por uma série de saliências 1230 (doalojamento 1200 - ver Figura 24), que funcionalmente seengrenam numa série de áreas rebaixadas 1190 (docasquilho 1100). O alojamento das gaxetas 1200 está elemesmo ligado à manga ou alojamento 300. Assim, o mandril110 volta-se em relação ao mancai ou casquilho 110 onde omandril se volta em relação à manga ou alojamento 300,mas o mancai ou casquilho 1100 não se vai voltar emrelação à manga ou alojamento 300.

Ajudando a lubrificar superfícies que se movem em relaçãoao casquilho ou mancai 1100, uma ou mais aberturasradiais 1150 podem estar radialmente espaçadas em voltade cada casquilho ou mancai 1100, através de percurso deperímetro 1260. Através das aberturas 1150, pode injetar-se um lubrificante, que pode dirigir-se à superfícieinterior 1120 e à superfície inferior 140, fornecendo umbanho lubrificante. 0 lubrificante pode ser graxa, óleo,teflon, grafite, ou outro. 0 lubrificante pode serinjetado através de um orifício de lubrificação (e.g.orifício de lubrificação superior 311 ou orifício delubrificação inferior 312). 0 percurso do perímetro 1160pode ajudar a distribuir o lubrificante injetado,circularmente, em volta do mancai ou casquilho 1100, efazer com que o lubrificante consiga passar através dasvárias aberturas 1150. De preferência não existem, sobrea superfície exterior 1110 do mancai ou casquilho 1100,superfícies com pontas ou cantos, que possam danificar asvedações e/ou anéis em O, quando (durante a montagem edesmontagem do eixo giratório 100) o mancai ou casquilho1100 passa pelas vedações e/ou anéis em O. Emalternativa, a superfície exterior 1110 pode serconstruída de modo a que não toque as vedações ou anéisem O, quando está a ser inserida na manga ou alojamento300.

As Figuras 10, 12, 20, 21, 22 e 24 mostram melhor oalojamento das gaxetas 1200. 0 alojamento das gaxetas1200 pode ter uma a primeira extremidade 1210, umasegunda extremidade 1220, várias saliências 1230, aprimeira abertura 1240, o recesso do perímetro 1242, asegunda abertura 1259 e o rebordo 1252. O alojamento dagaxeta pode conter o alinhamento vertical das gaxetas1300 que se liga impermeavelmente com o mandril 110. Comose mostra na Figura 21, o alojamento das gaxetas 1200pode ser hermeticamente ligado à extremidade inferior damanga ou alojamento 3 00, por meio de uma ou mais vedações(por exemplo vedações polypack) 3 73, 3 75, cada umavedando respectivamente nos recessos 372, 374. De modoanálogo, como se mostra na Figura 20, um segundoalojamento das gaxetas 1200 pode estar hermeticamenteligado à extremidade superior da manga ou revestimento300, por meio de uma ou mais vedações (como as vedaçõespolypack) 383, 385, cada uma vedando respectivamente nosrecessos 382, 384.

A Figura 2 5 é uma perspectiva da unidade de engaxetamento1300. As unidades de gaxeta superiores e inferiores 1300podem, cada uma, ter um anel de gaxeta macho 1370, váriasvedações 1322, um anel de gaxeta fêmea 1320, um anelespaçador 1310 e uma porca retentora da gaxeta 1400(mostrada na Figura 30). A porca retentora da gaxeta 1400pode ser unida ao alojamento da gaxeta 12 00 na conexãoroscada 14 60, por rosca. Ao se apertar a porca doretentor da gaxeta 1400, comprimem-se várias vedações1322 entre o alojamento da gaxeta 1200 e a porcaretentora 1400, melhorando assim a vedação entre a mangaou alojamento 300 (através do alojamento da gaxeta 1200)e o mandril do eixo giratório 110.A Figura 2 6 é uma perspectiva de um espaçador 1310, quepode ter uma primeira extremidade 1312, uma segundaextremidade 1314, e uma seção aumentada 1316 e é, depreferência, de BRONZE SAE 660 ou Alumínio Bronze SAE954. A Figura 27 é uma perspectiva do anel anti-extrusãofêmea (ou anel da gaxeta) que pode ter várias ranhuras,para transmissão do lubrificante para as várias vedações1322. De preferência, o anel anti-extrusão 1320 écomposto de um material de suporte série peek (como omaterial número 781 fornecido pela CDI Seals de Humble,noTexas) . A Figura 2 8 é uma perspectiva de um exemplo deuma vedação ou anel de gaxeta (e.g. 1330, 1340, 1350,1360) para as várias vedações 1322. A Figura 29 é umaperspectiva de um anel de gaxeta macho 13 70, que pode teruma primeira extremidade 1372 e uma segunda extremidade13 74 e é de preferência construído de BRONZE SAE 660 ouAlumínio Bronze SAE954, com uma cabeça plana e a 45 grausda vertical.

As várias vedações 1322 podem compreender a primeiravedação 13 3 0 (que é, de preferência, um anel em V deteflon preenchido a bronze, que tem 7 polegadas dediâmetro (17,78 centímetros) e 1/2 polegada (1,27centímetros) de espessura, como por exemplo o materialnúmero 714 fornecido pela CDI Seals de Humble, no Texas);

a segunda vedação 134 0 (que, de preferência, é um anel emV de teflon, que tem 7 polegadas de diâmetro (17,78centímetros) e M polegada (1,27 centímetros) de espessura(como por exemplo o material número 711 fornecido pelaCDI Seals de Humble, no Texas) ; a terceira vedação 1350

(que é, de preferência, um anel em V de viton e que tem 7polegadas de diâmetro (17,78 centímetros) e % polegada(1,27 centímetros) de espessura (como o material 951fornecido pela CDI Seals de Humble, no Texas); e a quartavedação 1370 (que é, de preferência, um anel em V deteflon e que tem 7 polegadas de diâmetro (17,78centímetros) e ^ polegada (1,27 centímetros) de espessura(como o material 711 fornecido pela CDI Seals de Humble,no Texas). As vedações podem ser anéis de gaxeta "VS"tipo Chevron. Em alternativa, uma das vedações pode serde corda 8913 da Garlock. Surpreendentemente, descobriu-se que as vedações de corda aumentam a vida das váriasvedações que restam, porque crê-se que segregamlubrificantes, como a grafite, quando estão a ser usadas.Quando se usa uma vedação de corda, é preferível que elaseja colocada perto da primeira vedação 1330. Numaconfiguração, as várias vedações estão avaliadas em10.000 psi (6 900 kilopascals).

A Figura 3 0 é uma perspectiva da porca retentora dagaxeta 1400. A porca retentora da gaxeta 1400 pode teruma primeira extremidade 1410, uma segunda extremidade144 0, uma base 14 50, e uma área roscada. Na primeiraextremidade 1410 pode haver várias áreas salientes 1420 evárias áreas rebaixadas 1430.

A Figura 31 é uma perspectiva da placa retentora 1500. Aplaca retentora da gaxeta ou tampa terminal 1500 pode teruma primeira extremidade 1510 e uma segunda extremidade1530. Na primeira extremidade 1510 pode haver váriasaberturas. Na segunda extremidade pode haver váriaspartes salientes 1540 e áreas rebaixadas 1550. A placaretentora ou tampa terminal pode incluir uma vedaçãomecânica 1560, para impedir que a sujeira e os detritosvenham para entre a placa retentora ou tampa terminal1500 e o mandril 110. Placas retentoras ou tampasterminais semelhantes podem ser colocadas nas seçõessuperior e inferior da manga ou alojamento 300. A placaretentora ou tampa terminal 1500 pode ser usada parafechar a porca retentora da gaxeta 1400 no lugar eimpedir a porca retentora 1400 de afrouxar durante aoperação. As várias partes salientes 1540 e áreasrebaixadas 1550 da placa retentora ou tampa terminal 1500podem unir-se com as várias áreas rebaixadas 143 0 daporca do retentor 1400. A primeira série de travas 470 ea segunda série de travas 472 podem fazer encaixar aplaca retentora ou tampa terminal 150 0 na manga oualojamento 3 00.

Numa configuração, como se mostra na Figura 44, as váriasvedações 1322 são sujeitas a teste de pressão, antes deserem colocadas na manga ou alojamento 300. Os testes depressão podem fazer-se, usando um falso tubo 1580 e aplaca de testes 1590. A placa de testes 1590 pode ter umorifício para injeção radial 1596 e vedações 1592, 1594.0 falso tubo 1580 tenderá a vedar, com as várias vedações1322. Bombeia-se um fluido para dentro do orifício radial1596 e ele passa em direção às várias vedações 1322, nadireção da seta 1598. As várias vedações 1322, seestiverem em serviço, irão deter a migração do fluido. Noentanto, as várias vedações 1322 tenderão a fazercompressão no sentido longitudinal - direção da seta1598. Depois de um teste bem sucedido, a placa 1590 éremovida e a porca retentora da gaxeta 14 00 é apertada,para conter o afrouxamento nas várias vedações 1322,causado pela compressão longitudinal.

Os testes e o aperto das várias vedações 1322 são, depreferência, realizados onde o falso tubo ainda está emcontacto com as várias vedações, sem o que, as váriasvedações tendem a estender-se radialmente, quando seaperta a porca retentora da gaxeta 1400.Movimento do Eixo Giratório para o BOP AnularQuando está a ser posicionada no fundo do poço, a mangaou alojamento 3 00 pode, temporariamente, ser colocadanuma posição fixa, em relação ao mandril 110. Fixar aposição da manga ou alojamento 3 00 em relação ao mandril10 torna mais fácil acompanhar a posição da manga oualojamento 3 00, quando ela desce para o fundo do poço. Deoutro modo, o curso permissível da manga ou alojamento300 em relação ao mandril 110 tornaria difícil determinaruma verdadeira posição no fundo do poço da manga oualojamento 300, pois poderia ter algum deslize em relaçãoao mandril 110, quando o eixo giratório 100 se dirigepara o fundo do poço. Numa configuração, esta posiçãofixa é junto da extremidade superior 120 do mandril 110,podendo por exemplo estar presa por um pino cortante àextremidade superior ou tampa de retentor 400.Numa configuração, esta posição fixa é junto àextremidade inferior 130 do mandril 110. As Figuras 36 a3 8 mostram a manga ou alojamento 3 00 temporariamentefixada numa posição junto da extremidade inferior 130 domandril 110. A extremidade 520 da tampa do retentor 500pode ter muitas aberturas 596 (ver Figura 35) . A áreaestriada 135 do mandril 110 pode ter uma série de áreasrebaixadas 136.Pode usar-se uma série de pinos de corte610, para fixar a manga ou alojamento 300 em relação aomandril 110. Pode usar-se uma série de anéis de trava612, para fixar os vários pinos de corte 610. Pode usar-se um adesivo 614, como o Lock Tite, para fixar as váriaspartes salientes 611 dos vários pinos de corte 610,dentro das aberturas 136.Quando a manga ou alojamento 300entra no sistema de proteção contra estouros 70 (mostradona Figura 38) , a vedação anular 71 (não mostrada porquestão de clareza) pode ser fechada, mantendo a manga oualojamento 3 00 num ponto fixo. Agora, a posição da mangaou alojamento 3 00 é conhecida, com base na sua posição emrelação ao mandril 110. Depois da vedação anular 71 serfechada, a coluna de perfuração ou de trabalho 85, 86pode ser movida na direção da seta 63 0 (na figura 38) fazendo com que várias partes salientes 611 se soltem dospinos 610 e que o mandril 110 se mova em relação à mangaou alojamento 300. Os vários de pinos de corte 610ficarão presos no lugar, nas várias aberturas 600, poruma pluralidade de anéis de trava 612. As várias partessalientes 611 ficarão presas no lugar, nas váriasaberturas 600, pelo adesivo 614. Deste modo, as peças nãocairão para o fundo do poço depois de ocorrer o corte. Depreferência, é aplicado aos pinos de corte um torque de225 polegadas-libra (25,42 polegadas-libra) e eles serãocortados a cerca de 42.200 libras (188 kilo newtons) ,estando prontos para o corte a cerca de 40.000 libras(178.000 kilo newtons). Depois do corte, a manga oualojamento 300 ficará livre para o movimento reciprocanteem relação ao mandril 110.

Passando pelo BOP Anular

A manga ou alojamento 300 pode ser concebida, para quepossa ser ligada, de forma separável, ao sistema deproteção anular contra estouros 70 e passar através dosistema de proteção anular contra estouros 70, onde omandril 110 está preso por pinos de corte à manga oualojamento 300.

A Figura 3 9 é uma perspectiva seccional, que mostra amanga ou alojamento 300 numa posição de funcionamento emrelação ao sistema de proteção anular contra estouros 70,em que o mandril 110 se entendeu para além (na direção daseta 640) da manga ou alojamento 300.Deste modo, avedação anular 71 (não mostrada por questões de clareza)pode ser usada para ligar, de modo separável, a manga oualojamento 300 ao sistema de proteção anular contraestouros 70.

A Figura 40 é uma perspectiva seccional, que mostra amanga ou alojamento 300 do eixo giratório 100 a afastar-se do sistema de proteção anular contra estouros 70, nadireção da seta 650. Aqui, a vedação anular 71 seriaaberta para permitir que a manga ou alojamento 300 semovesse na direção da seta 650. A Figura 41 é umaperspectiva seccional, que mostra o eixo giratório 100 acontinuar a mover-se, ultrapassando o empilhamentovertical 75, na direção da seta 300, em direção à cabeçado poço 88. Adicionalmente, é conveniente que se reduzamos danos, onde a manga e ou alojamento 300 e a cabeça dopoço 88 entram em contacto. Aqui, consegue-se a reduçãodos danos ocasionados pelo contacto, fazendo com que aparte do eixo giratório 100 onde há contacto, se molde àforma da abertura mais pequena da cabeça do poço 88. AFigura 42 é uma perspectiva seccional, que mostra o eixogiratório 100 a entrar em contacto com a cabeça do poço88. A Figura 43 também mostra o eixo giratório 100 aentrar em contacto com o topo da cabeça do poço 88. Aextremidade 520 da tampa do retentor inferior 500 podeter uma seção angulada 578, que pode ser concebida demodo a assentar no topo do riser 88, impedindo assim queo riser 88 sofra qualquer dano, onde a manga oualojamento 300 entra em contacto com ou coloca uma cargade impulso sobre o riser 88. Noutra configuração, podehaver uma superfície de contacto como borracha dura,polímero, etc.

As travas superior e inferior, os ressaltos, as flanges326, 32 8 podem ser posicionados/concebidos, para que nãocoincidam com as cavidades/aberturas separadas,longitudinais do empilhamento vertical 75, impedindoassim o engate da manga ou alojamento 300 com oempilhamento 75

Rápido Engate /Rápido Desengate

Depois da manga 2300 e do mandril 1100 terem sidoremovidos um em relação ao outro, numa direçãolongitudinal, um sistema de fundo do poço/subaquático deengate / desengate 3000 (ou pelo menos de restrição domovimento longitudinal, relativo, viável, da manga 2300 edo mandril 110, em quantidade satisfatória, em comparaçãocom o comprimento longitudinal da área de vedação efetivada manga, esquematicamente representado por "L" (naFigura 60). Adicionalmente, é necessário um sistemasubaquático de engate/desengate, que possa encaixar e/oudesencaixar a manga 2300 e o mandril 110, várias vezes.Numa configuração, dispõe-se de um sistema de engaterápido 3000, que encaixa e desencaixa sobre uma área nãoestriada do mandril 110. Numa configuração, este sistema3000 pode ter uma parte central do engate 3110 comextensões 3120, que se fixam, de modo removível, numaárea saliente do mandril 110, onde essa área saliente nãoapresenta descontinuidades radiais (e.g., não éestriada). Numa configuração, há uma parte central doengate 3110, que pode rodar, mas tem o movimentolongitudinal restringido, em relação à manga 2300, o quediminui o desgaste entre a parte central 3110 e o mandril110 (porque a parte central do engate 3110 podepermanecer rotacionalmente estática em relação à manga2300) . Numa configuração, o movimento longitudinal daparte central do engate 3100 em relação à manga 2300 podeser restringido. Numa configuração, a parte central doengate 3100 pode ser usada sem um sistema de garra. Numaconfiguração, pode haver superfícies de apoio entre amanga 2300 e a parte central do engate 3110, parafacilitar o movimento rotacional relativo entre a manga2300 e a parte central 3110. Numa configuração, o mandril110 tem cerca de 7 polegadas (17,78 centímetros) dediâmetro exterior e a área do ressalto 137 tem cerca de 7% polegadas (19,05 centímetros).

As Figuras 45 a 47 ilustram uma configuração, em que umsistema 300 de engate rápido muda de um estado encaixadopara um estado desencaixado. A Figura 51 é umaperspectiva aumentada do sistema de engate rápido 3000. AFigura 52 é uma perspectiva do sistema de engate rápidoem estado desencaixado. A Figura 53 é uma perspectivaaumentada do sistema de engate rápido 3 000, muito pertode estar em estado encaixado. A Figura 54 é umaperspectiva do sistema de engate rápido 3 00 num estadoencaixado. A Figura 55 é uma perspectiva seccional daextremidade inferior 2340 da manga 2300, em que aprimeira parte 3100 do sistema de engate rápido foiremovida, para que as partes da extremidade inferior 23 04possam ver-se melhor. A Figura 56 é uma perspectiva daprimeira parte 3100 (ou parte central do engate) dosistema de engate rápido 3000. A Figura 57 é umaperspectiva seccional da parte central do engate 3100.Geralmente, o sistema de engate rápido 3000 pode ter umaprimeira parte ou parte central do engate 3000 que seliga, de modo separável, à segunda parte 3400. A primeiraparte ou parte central do engate 310 0 pode compreender omancai e a parte central do engate 3110, onde há nomínimo um extensão313 0 e de preferência váriosextensões3120. De preferência esses extensões3120 podemestar simetricamente espalhados em volta do raio da partecentral do engate 3000. Quando há vários ganchos, cadaextensão pode ser substancialmente semelhante aos outrose descrever-se-á apenas um extensão como exemplo 3130.

Como se mostra na Figura 53, cada extensão313 0 pode teruma base 3160, um comprimento 3170 e uma extremidade314 0. De preferência, é na extremidade 3140 que seencontra a área de fixação 3150. A segunda parte 3400pode ter uma área angulada 3420, uma área plana 3440, umaárea de fixação 3410 e uma área rebaixada 3460. Depreferência, a área de fixação 3150 pode unir-se, de modoseparável, com a área de fixação 3410 da segunda parte3400. A área angulada 3420 pode ajudar da área de fixação3150 ao ser mantida dentro da área rebaixada 3460 efixando-se na área de fixação 3410. A seta 3172, naFigura 53, indica esquematicamente que a parte saliente314 0 se expandirá radialmente, quando se mover para alémda área angulada 3420. A parte saliente 3140 mover-se-ána direção oposta à seta 3172 quando entrar na árearebaixada 3460. Após o engate, o movimento longitudinalda manga 2300 será restringido em relação ao mandril 110.Quando há descontinuidades radiais na segunda parte 3400do sistema de engate rápido 3000 (como se ilustra noestriamento 135 mostrado no mandril 1110 das Figuras 45 a55), pode usar-se um sistema de garra 3600, para alinhara primeira parte 3100 e a segunda parte 3400, paraefeitos de conexão. Numa configuração, há um sistema degarra 3600, que facilita o alinhamento dos váriosextensões3120 com as várias áreas de áreas de fixação3410 da segunda parte 3400. Como se mostra melhor naFigura 56, o sistema de garra 3600 pode ter várioselementos de alinhamento 3610. Cada um dos elementos doalinhamento pode ter uma parte com forma de seta, afiladaou cônica 3630. Cada um dos elementos do alinhamento podeestar ligado ao mancai e à parte central do engate 3110através de uma peça de fixação 3 64 0 (melhor mostrada nasFiguras 53, 56) . Como é mais evidente na Figura 53, aspartes do alinhamento ou em forma de seta, afiladas oucônicas 3630 dos vários elementos de alinhamento 3610interagem com as várias partes rebaixadas 136 das áreasestriadas, para alinhar os extensões3120 com as áreas defixação 3410 da segunda parte 3400. Para facilitar estafunção de alinhamento pode dispor-se de áreas anguladas138 sobre cada uma das estrias da área estriada 135. Seestiverem parcialmente desviadas ou mal alinhadas, asáreas anguladas podem interagir com as partes em forma deseta dos vários elementos de alinhamento 3610 e alinhar,rotacionalmente, os vários extensões 3120, para queengatem devidamente com as várias áreas de fixação 3140da segunda parte 3400. Também pode haver uma série deáreas anguladas 137, para facilitar o alinhamentorotacional. Também para facilitar este alinhamento, aparte central do engate 3110 tem um grau de movimentolongitudinal em relação à manga 2300. Como se mostra naFigura 53, há uma área rebaixada 2552 em que a partecentral do engate 3110 pode experimentar movimentolongitudinal (e também rotacional). O movimentolongitudinal está limitado numa direção, pela base 3200da parte central do engate 3110, base de contacto 2554 daárea rebaixada e, numa segunda direção, pelo ressalto3260, que entra em contacto com a seção angulada interior2600. A base 3200 e o ressalto 3260 são superfícies desuporte, que facilitam o movimento relativo, quando emcontacto com outra superfície. Adicionalmente, o diâmetroexterior 3205 é uma superfície de suporte, que facilita omovimento rotacional da parte central do engate 3110 emrelação à manga 2300. Limitando o movimento longitudinalrelativo da parte central do engate 3110 em relação aomandril 110, o primeiro ressalto 3220 irá entrar emcontacto com as várias seções anguladas 137 da áreaestriada 135. Quando a base 3200 da parte central doengate entra em contacto com a base 2554 a manga 2300será impedida de se mover mais, em direção à extremidadedo pino 150 do mandril 110, mesmo quando, nesse contacto,a manga 23 00 pode rodar em relação ao mandril (e viceversa) pelo fato de a parte central do engate 3110 rodarem relação à manga, através das superfícies de suporte daparte central do engate 3110.

Os elementos de alinhamento 3.610 também fazem com que omancai ou a parte central do engate 3.110 se tornemrotacionalmente estáticos em relação ao mandril 110 e àárea estriada 135. Tornar a parte central do engate 3.110rotacionalmente estática, em relação à área estriada 135, impede que as pontas dos extensões arranhem ou façammarcas ao rodar em relação à área de fixação 3410,durante o engate e/ou o desengate. Como a parte centraldo fecho 3.110 é rotacionalmente estática em relação aomandril 110 e o mandril 110 pode rodar em relação à manga 2.3 00, a parte central do fecho 3.110 podem rodar emrelação à manga 2300.

As Figuras 4 5 a 4 7 ilustram uma configuração, em que osistema de engate rápido 3.000 passa do estadodesencaixado para o estado encaixado. Pressupõe-se que a manga 2.300 se mantenha em estado estático (por exemplopor meio do BOP anular 70, que não é mostrado por umaquestão de clareza) . O mandril 110 é movido na direção daseta 2.320, para que as pontas 3140 dos váriosextensões3120 se movam em direção à segunda parte 3400 (que pode incluir uma várias áreas de fixação 3.410). Aointeragir com as estrias 136, os vários elementos dealinhamento 3610 alinharão os vários extensões3120 com asvárias áreas de fixação 3.410. A Figura 46 mostra que afixação ocorreu com mais movimento na direção da seta 2630, até que o ressalto 3220 entre em contacto com asvárias áreas anguladas 137, como se mostra na Figura 47..Outras tentativas de movimento na direção da seta 2.640,farão com que seja gerada uma carga de impulso na direçãoda seta 2.640 e transferida para a manga 2.300 pela parte central do engate 3.100 através da base 3.200, quecontacta a superfície 3.554, e em última análisetransferindo a carga de impulso para o BOP anular,mantendo a manga 2.300 longitudinalmente estática. Assetas 2.682 e 2.684 indicam esquematicamente, que a manga2300 e o mandril 110 podem rodar um em relação ao outro,mesmo quando o sistema de engate rápido 3.000 está noestado encaixado.

As Figuras 48 a 50 ilustram uma configuração, em que osistema de engate rápido 3.000 passa de um estadoencaixado para um estado desencaixado. Pressupõe-se que amanga 2.300 se mantém em estado estático (por exemplo pormeio do BOP anular 70, que não é mostrado por uma questãode clareza) . 0 mandril 110 é movido na direção da seta2.650, para que a parte central do engate (que estáencaixado sobre o mandril) também se mova na direção daseta 2.650, para que a parte central do engate (que estápresa no mandril) também seja movida na direção da seta2650, até que o ressalto 3260 entre em contacto com oressalto 2.600 (Figura 49) e as pontas 3140 dos váriosextensões3120 se afastem da segunda parte 3400 (que podeincluir várias áreas de fixação 3410). Ao interagir comas várias estrias 136, os vários elementos de alinhamento3610 manterão alinhadas as várias extensões3120 com asvárias áreas de fixação 3410. A Figura 49 mostra queocorreu desprendimento. A Figura 50 mostra mais movimentona direção da seta 2.670, até que as várias extensõestenham sido movidas da área estriada 13 5 e possa ocorrero movimento de vaivém, quando o sistema de engate rápido300 está num estado encaixado.

Numa configuração, há um sistema de engate rápido 300 emque, a posição subaquática da extensão longitudinal daárea de vedação da manga (e.g. o comprimento nominalentre as travas) pode ser determinada com suficienteexatidão para permitir o posicionamento da área efetivade vedação da manga dentro do BOP anular 70, para que elefeche sobre a área de vedação 23 00 da manga ("L" nafigura 60) . Depois de a manga 2300 e o mandril 110 teremsido movidos longitudinalmente um em relação ao outro,quando o BOP anular foi fechado sobre a manga 2300, épreferível que se providencie um sistema 3000, em que aposição subaquática da manga 2300 possa ser determinada,mesmo quando a manga 3000 tiver sido movida para fora doBOP anular 70.

Numa configuração, dispõe-se de um sistema de engaterápido 3 00, para localizar a posição relativa entre amanga 2300 e o mandril 110. Como a manga 2300 pode ter ummovimento reciprocante em relação ao mandril 110 (i.e., amanga e o mandril podem mover-se um em relação ao outrona direção longitudinal), pode ser importante ser capazde determinar a posição longitudinal relativa da manga23 00, comparada com o mandril 110, em algum ponto depoisda manga 23 00 ter tido movimento reciprocante em relaçãoao mandril 110 (ou vice versa) . Por exemplo, em váriosusos da ferramenta de rotação e vaivém, 100', o operadorpode desejar vedar o BOP anular 70 sobre a manga 23 00algum tempo depois de a manga ter executado movimentoreciprocante em relação ao mandril 110 e depois de amanga 2300 ter sido removida do BOIP anular 70. Paralidar com o risco de se perder a real posição da manga2300 em relação ao mandrilllO, enquanto a ferramenta100 estiver debaixo de água, um sistema de engate rápido3000 pode ligar, de modo separável, a manga 23 00 aomandril 110. Num estado encaixado, este sistema de engaterápido 3000 pode reduzir a quantidade de movimentolongitudinal relativo entre a manga 2300 e o mandril 110(em comparação com o estado desencaixado) , para que amanga 2300 possa ser posicionada na BOP anular 70 e o BOPanular 70, com relativa facilidade, fechado sobre a áreade vedação longitudinal da manga 2300 (wL" na Figura 60).Em alternativa, este sistema de rápido engate rápidodesengate 300 pode encaixar no lugar a manga 23 00 emrelação ao mandril 110 (e não permitir uma quantidadelimitada de movimento longitudinal relativo). Depois deter mudado de um estado encaixado para um estadodesencaixado, a manga 23 0 0 pode experimentar, comodesencaixada, uma certa quantidade de movimentolongitudinal relativo, que é designada como curso noutraspartes deste documento.

Numa configuração, há um sistema de engate rápido 3000,que permite que a manga 2300 seja muitas vazeslongitudinalmente encaixada e/ou desencaixada em relaçãoao mandril 110, quando está debaixo de água. Numaconfiguração, o sistema de engate rápido 3000 pode seracionado usando-se o BOP anular 70.

Numa configuração, a manga 23 00 e o mandril 110 podemrodar um em relação ao outro, tanto no estado ativado, como no desativado (esquematicamente indicado pelas setas2682, 2684 na Figura 47). Numa configuração, quando emestado encaixado, a manga e o mandril podem rodar um emrelação ao outro. Esta rotação relativa na opçãoencaixada pode ser importante, quando o BOP anular 70está fechado sobre a manga 2300 numa altura em que acoluna 85, 88 (da qual o mandril 110 faz parte) está aser rodada. Permitir que a manga 2300 e o mandril 110rodem um em relação ao outro, mesmo no estado encaixado,minimiza o desgaste/danos no BOP anular 70, causados poruma manga rotacionalmente fechada 300 (e.g. pino de cortena Figura 10) que roda em relação a um BOP anular 70fechado. Em vez disso, a manga 2300 pode ser mantidarotacionalmente fixa pelo BOP anular 70 fechado e omandril 110 (juntamente com a coluna 85, 88) roda emrelação à manga (como se ilustrou esquematicamente naFigura 47) .

Numa configuração, quando o sistema de engate 3000 damanga (e.g. primeira parte 3100) está em contacto com omandril 110, procede-se ao engate e o desengate, semmovimento rotacional relativo, entre o sistema de engateda manga (primeira parte 3100) e o mandril 110-sem o quepodem ocorrer cortes/aranhões do mandril no local doengate. Numa configuração, isto pode realizar-se, ligandode modo rotativo, à manga 23 00, a parte da manga dosistema de rápido/engate rápido desengate 3 000 (e.g.parte central do engate 3100). Numa configuração, há umaparte central do engate 3100, que está, de modo rotativo,ligada à manga 2300.

Numa configuração, pode haver o sistema de engate rápido3000 na ferramenta de rotação e movimento reciprocante100', permitindo que o operador engate a manga 2300 emrelação ao mandril 110, quando a ferramenta de rotação emovimento reciprocante 100'está debaixo de água/no fundodo poço. Devido à extensão relativamente grande dopossível curso da manga 2300 em relação ao mandril 110(i.e. diferentes posições longitudinais relativaspossíveis), pode ser importante conhecer a posiçãorelativa da manga 2300 relativamente ao mandril 110. Istoé especialmente verdade, quando o BOP anular está fechadosobre a manga 2300. A posição encaixada é importante,para determinar a posição longitudinal relativa da manga2300 ao longo do mandril 110 (e por isso, a verdadeiraprofundidade subaquática da manga 23 00-esquematicamentemostrada na Figura 2 como "TD" para a ferramenta 100) ,para que a manga 2300 possa ser facilmente localizadadentro do BOP anular 70 e o BOP anular 70 fechado/vedadosobre a manga 2300.

Durante o processo de mover a ferramenta de rotação e demovimento reciprocante 100'sob a água e no fundo do poço,a manga 2300 pode ser encaixada em relação ao mandril110, pelo sistema de rápido/engate rápido desengate 3000.Numa configuração, o sistema de engate rápido 3000 pode,em relação ao mandril 110, encaixara manga 2300 numadireção longitudinal. Numa configuração a manga 2300 podeser encaixada numa direção longitudinal com o sistema derápido engate rápido desengate 300, mas a manga 2300 poderodar em relação ao mandril 110 (esquematicamentemostrada na figura 47), durante o tempo que estáencaixada numa direção longitudinal. Numa configuração, osistema de engate rápido 3000 pode simultaneamenteencaixar a manga 2300 em relação ao mandril 110, tantonuma direção longitudinal como rotacionalmente (nãomostrado mas realizado por ligação, de modo não rotativo,da parte central do engate 3100 à manga 23 00) . Numaconfiguração, o sistema de engate rápido 3000 pode, emrelação ao mandril 110, encaixar a manga 110rotacionalmente, mas, ao mas ao tempo, permitir que amanga 23 00 se mova longitudinalmente (não mostrado masrealizado por ligação, de modo não rotativo, da partecentral do engate 3100 à manga 2300) e permitir ummovimento longitudinal relativo entre a parte central doengate 310 0 e a manga, por exemplo usando a árearebaixada 2552 com áreas estriadas sobre a parte centraldo engate 3100 e a área rebaixada 2552).Ativação por Movimento Rotacional RelativoNuma configuração, o sistema de engate rápido 3000 podeser ativado (e posicionado num estado encaixado) pelomovimento do mandril 110 em relação à manga 23 00 numaprimeira direção longitudinal (esquematicamente indicadopelas setas 2620, 2630 e 2640 nas Figura 45 a 47) . Numaconfiguração, o sistema de engate rápido 3000 édesativado (e posicionado em estado desencaixado) pelomovimento do mandril 110 em relação à manga, numa segundadireção longitudinal, sendo esta segunda direçãolongitudinal substancialmente na direção longitudinaloposta, em comparação com a primeira direção longitudinal(esquematicamente indicado pelas setas 2650, 2660,e 2670

nas Figuras 48 a 50).

Numa configuração, a primeira direção longitudinal évoltada para o centro longitudinal da manga 2300(esquematicamente indicado pelas setas 2620, 2630 e 2640nas Figuras 4 5 a 47) . Numa configuração, a segunda

direção longitudinal afasta-se do centro longitudinal do

mandril (esquematicamente indicado pelas setas 2650, 2660e 2670 nas Figuras 48 a 50).

Numa configuração o sistema de engate rápido 3000 podeser mudado de um estado ativado para um estadodesativado, quando a manga 2300 está, pelo menosparcialmente, posicionada no BOP anular 70. Numaconfiguração, o sistema de engate rápido 3000 pode sermudado de um estado desativado para um estado ativado,quando a manga 23 00 está, pelo menos parcialmente,posicionada no BOP anular 70.

Numa configuração, o sistema de rápido engate rápidodesengate 3000 pode ser mudado de um estado ativado paraum estado desativado, quando o BOP anular 70 está fechadosobre a manga 2300. Numa configuração o sistema de rápidoengate rápido desengate 3 000 pode ser mudado de um estadodesativado para um estado ativado quando o BOP anular 70está fechado sobre a manga 2300.

Numa configuração o sistema de rápido engate rápidodesengate 3 000 pode ser mudado de um estado ativado paraum estado desativado quando a manga 23 00 está vedada emrelação ao BOP anular 70. Numa configuração o sistema deengate rápido 3 000 pode ser mudado de um estadodesativado para um estado ativado quando a manga 2300está vedada em relação ao BOP anular 70.

Numa configuração, numa altura em que a manga 23 00 estápelo menos parcialmente posicionada no BOP anular 70, osistema de engate rápido 3 000 pode ser ativado (ecolocado num estado encaixado) pelo movimento da manga2300 em relação ao mandril 110 numa primeira direçãolongitudinal para uma posição de encaixado(esquematicamente indicado pelas setas 2620, 2630 e 2640nas Figuras 45 a 47) . Numa configuração, numa altura emque a manga está, pelo menos parcialmente localizadadentro do BOP anular 70, o sistema de engate rápido édesativado (e colocado num estado desencaixado) pelomovimento da manga 2300 em relação ao mandril 110 numasegunda direção longitudinal, afastada do local doengate, estando a segunda direção longitudinalsubstancialmente na direção oposta, comparada com aprimeira direção longitudinal (esquematicamente indicadopelas setas 2650 2660 e 2670 nas Figuras 48 a 50) .Numa configuração, numa altura em que o BOP anular estáfechado sobre a manga 2300, o sistema de engate rápido3000 é ativado (e colocado no estado encaixado), pelomovimento da manga 23 00 em relação ao mandril 110, numaprimeira direção longitudinal (esquematicamente indicadapelas setas 2620, 2630 e 2640 nas Figuras 45 a 47). Numaconfiguração, numa altura em que o BOP anular estáfechado sobre a manga 23 00, o sistema de engate rápido3000 é desativado (e colocado no estado desencaixado),pelo movimento da manga 2300 em relação ao mandril 110,numa segunda direção longitudinal, a segunda direçãolongitudinal estando substancialmente na direçãolongitudinal oposta, em comparação com a primeira direçãolongitudinal (esquematicamente indicada pelas setas 2650,2660 e 2670 nas Figuras 48 a 50) .

Numa configuração, numa altura em que a manga estáhermeticamente fixada em relação ao BOP anular 70, osistema de engate rápido é ativado ( e colocado numestado encaixado) pelo movimento da manga 2300 emrelação ao mandril 110 numa primeira direção

longitudinal (esquematicamente indicado pelas setas 2620,2630 e 2640 nas Figuras 45 a 47). Numa configuração, numaaltura em que a manga 2300 está hermeticamente fixada emrelação ao BOP anular 70, o sistema de rápido engaterápido desengate é desativado (e colocado num estadodesencaixado) pelo movimento da manga 2300 em relação aomandril 110, numa segunda direção longitudinal, sendo a

segunda direção longitudinal substancialmente na direçãolongitudinal oposta, em comparação com a primeira direçãolongitudinal (esquematicamente indicado pelas setas 2650,2660 e 2670 nas Figuras 48 a 50).Ativação movendo para uma Oposição Encaixada

Numa configuração, numa altura em que manga 23 00 está,pelo menos parcialmente, posicionada no BOP anular 70, amanga 23 00 é movida para uma posição encaixada em relaçãoao mandril 110. Numa configuração, numa altura em quemanga 23 00 está pelo menos parcialmente posicionada noBOP anular 70, o sistema de engate rápido 300 é mudado deum estado desativado para um estado ativado, movendo amanga para uma posição especificada de engate sobre omandril 110 (esquematicamente indicado pelas setas 2620,2630 e 2640 nas Figuras 45 a 47). Numa configuração, numaaltura em que a manga 2300 está pelo menos parcialmenteposicionada no BOP anular 70, o sistema de engate rápido3 0 00 é mudado de um estado ativado para um estadodesativado, afastando a manga 2300 de uma posiçãoespecificada no mandril 110 (esquematicamente indicadopelas setas 2650, 2660 e 2670 nas Figuras 48 a 50) .Numa configuração, numa altura em que o BOP anular 70está fechado sobre a manga 23 00, a manga 23 00 é movidapara uma posição encaixada em relação ao mandril 110.Numa configuração, numa altura em que BOP anular 70 estáfechado sobre a manga 2300, o sistema de engate rápido émudado de um estado desativado para um estado ativado,movendo a manga 23 00 para uma posição de engateespecificada sobre o mandril esquematicamente indicadopelas setas 2620, 2630, e 2640 nas Figuras 45 a 47). Numaconfiguração, numa altura em que o BOP anular 70 estáfechado sobre a manga 23 00 o sistema de rápido engaterápido desengate 3000 é mudado de um estado ativado paraum estado desativado, afastando a manga 23 00 de umposição de fecho especificada sobre o mandril(esquematicamente indicado pelas setas 26500, 26600 e2670 nas Figuras 48 a 50).

Numa configuração, numa altura em que a manga 23 0 0 estáhermeticamente vedada dentro do BOP anular 70, a manga23 00, é movida para uma posição encaixada em relação aomandril 110. Numa configuração, numa altura em que amanga 23 00 está hermeticamente fechada vedada dentro doBOP anular 70, o sistema de rápido engate/ rápidodesengate 3000 é mudado de um estado desativado para umestado ativado, movendo a manga 2300 para uma posiçãoencaixada especificada, sobre o mandril 110(esquematicamente indicado pelas setas 2620, 2630 e 2640nas Figuras 4 5 a 47) . Numa configuração, numa altura em

que a manga 2 3 00 está hermeticamente fixada dentro do BOPanular 70, o sistema de engate rápido 3000 é mudado de umestado ativado para um estado desativado, afastando amanga 2300 de uma posição de fecho especificada sobre omandril (esquematicamente indicado pelas setas 2650, 2660e 2670 nas Figuras 48 a 50).

Ativação Excedendo uma Força de Engate MínimaEspecificada

70.1 Numa configuração, o sistema de engate rápido 3000 éativado, quando, pelo menos uma primeira forçalongitudinal mínima especificada é colocada sobre a manga 2300, em relação ao mandril 110. Numa configuração, aprimeira força longitudinal mínima especificada é usadapara determinar se a manga 23 00 está fechada em relaçãoao mandril 110. Isto é, quando a manga não consegueabsorver pelo menos a primeira força longitudinal mínimaespecificada, pode considerar-se o sistema de rápidoengate/ rápido desengate num estado desativado. Numaconfiguração, a força longitudinal mínima especificada éuma força pré determinada. Em várias configurações, aforça longitudinal mínima especificada está entre 5.000,10.000, 15.000, 20.000, 25.000, 30.000, 35.000, 40.000,45.000, 50.000, 55.000, 60.000, 65.000, 65.000, 70.000,75.000, 80.000, 85.000, 90.000, 95.000, 10.000, libras deforça (22, 44, 67, 89, 111, 133, 152, 171, 190, 210, 248,267, 289, 311, 334, 355, 378, 400, 423, e 445 kilonewtons). Numa configuração, podem usar-se vários limitesdos valores acima referidos, para as várias permutaçõespossíveis.

Numa configuração, o sistema de rápido engate rápidodesengate 3000 é desativado, quando pelo menos umasegunda força longitudinal mínima especificada é colocadasobre a manga 2300 em relação ao mandril 110. Numaconfiguração, a segunda força longitudinal mínimaespecificada é usada, para determinar se a manga 2300está fechada em relação ao mandril 110. Isto é, quando amanga 23 00 não consegue absorver pelo menos a segundaforça longitudinal mínima especificada, pode considerar-se o sistema de rápido fecho/ rápida abertura num estadodesativado. Numa configuração, a primeira forçalongitudinal mínima especificada é substancialmente igualà segunda força longitudinal mínima especificada. Numaconfiguração, a primeira força longitudinal mínimaespecificada é substancialmente maior do que a segundaforça longitudinal mínima especificada. Numaconfiguração, a primeira força longitudinal mínimaespecificada toma em consideração a quantidade de fricçãolongitudinal entre a manga 2300 e o mandril 110. Numaconfiguração, a segunda força longitudinal mínimaespecificada toma em consideração a quantidade de fricçãolongitudinal entre a manga 2300 e o mandril 110. Numaconfiguração, tanto a primeira força longitudinal mínimaespecificada como a segunda força longitudinal mínima especificada tomam em consideração a quantidade defricção longitudinal entre a manga 2300 e o mandril 110.Numa configuração, a primeira força longitudinal mínimaespecificada toma em consideração a força longitudinalaplicada à manga 2300, com base em diferentes pressõesacima e abaixo do BOP anular 70. Numa configuração, asegunda força longitudinal mínima especificada toma emconsideração a força longitudinal aplicada à manga 2300,baseada em diferentes pressões acima e abaixo do BOPanular 70. Numa configuração, tanto a primeira forçalongitudinal mínima especificada como a segunda forçalongitudinal mínima especificadas tomam em consideração aforça longitudinal aplicada à manga 23 00, com base emdiferentes pressões acima e abaixo do BOP anular 70Exemplo de uma Força de Fecho Mínima EspecificadaNum exemplo de operação com poços de águas profundas, oBOP anular 70 pode estar situado entre 6.000 a 7.000 pés(1.800 a 2.150 metros) abaixo do chão da plataforma 10. 0sistema de rápido fecho/rápida abertura 3000 pode serativado, fechando-se o BOP anular 70 sobre a manga 2300 epuxando ascendentemente com uma força de aproximadamente40.000 libras (178 kilo newtons) (esquematicamenteindicada pelas setas 2.620, 2.630 e 2.640 nas Figuras 45a 47). O sistema de rápido engate/ rápido desengate 3.000pode ser desativado, fechando o BOP anular 70 sobre amanga 2.300 e baixando o mandril 110 em relação à manga2.3 00 (esquematicamente indicado pelas setas 2.650, 2.660e 2.670 nas Figuras 48 a 50). Quando se criamaproximadamente 40.000 libras (178 kilo newtons) de forçalongitudinal (e.g. exercida pelo peso da coluna 88, quenão é suportada pela plataforma 10), entre o mandril 110e a manga 2.300, o sistema de engate rápido 3.000 podetornar-se desativado e desencaixar a manga 2.300 domandril 110, para que o mandril 110 possa ter movimentoreciprocante em relação à manga 2.300 (quando o BOPanular está fechado sobre a manga 2.300) . Para esteexemplo, pode usar-se a força longitudinal mínimaespecificada de 400 libras (178 kilo newtons) , parasuperar as 10.000 libras (133 kilo newtons) do sistema deengate rápido 3.000. Esta força longitudinal mínima (e.g.40.000 libras ou 178 kilo newtons) pode lidar com o riscode a manga 2.300 não ser arrancada da sua posiçãolongitudinal encaixada, quando a manga 2.300 é movidapara fora do BOP anular 70 (i.e. desencaixar o sistema deengate rápido 30.000 e fazer com que o operador perca aposição TD, mostrada na Figura 2 da manga 2.300 emrelação ao mandril 110) . A força longitudinal mínimatambém garante que a manga 2.300 não flutue/afunde omandril 110, em conseqüência do escoamento fluido emvolta da manga 2.300, quando o BOP anular 70 está aberto(por exemplo quando há retornos, que sobem no riser 80).Várias Opções para o Movimento reciprocante Permitido,Quando em Estado Encaixado

Numa configuração, há um sistema de engate rápido 3.000,em que a manga 2.300 e o mandril 110 têm movimento devaivém, um em relação ao outro, a uma determinadadistância, mesmo quando encaixados, embora a quantidadede movimento reciprocante relativo aumente, quandodesencaixado (esquematicamente mostrado nas Figuras 46,47 pelo espaço na área rebaixada 2.552 e ressalto 2.600).Numa configuração, a quantidade de movimento reciprocantepermitido, mesmo num estado encaixado, facilita ofuncionamento de um sistema de garra entre a manga e omandril (esquematicamente mostrado na Figura 53) . Numaconfiguração, a quantidade de movimento de vaivém, mesmonum estado encaixado, permite o movimento rotacional elongitudinal relativo entre a parte central do engate3.100 e a manga 2.3 00, para permitir que o sistema degarra alinhe a parte central 3.100, de modo a seenquadrar com a área estriada 135 do mandril 110. Numaconfiguração, A quantidade de movimento reciprocantepermitido, mesmo em estado encaixado, é entre 0 e 12polegadas (0 e 30,48 centímetros), entre 0 e 11 polegadas(0 e 27,94 centímetros) 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 3A,1/2, 1/4, 1/8 polegadas (25,4, 22,86, 20,32, 17,78, 15,24,12,7, 10,16, 7,62, 5,08, 2,54, 1,91, 1,27, 0,64, 0,32centímetros). Numa configuração, a quantidade demovimento reciprocante relativo permitido, mesmo numestado encaixado, é entre 1/8 de polegada (0,32centímetros) e qualquer das distâncias especificadas até12 polegadas (30,48 centímetros). Em outrasconfigurações, a quantidade de movimento reciprocanterelativo permitido, mesmo num estado encaixado, é entre 1Ade polegada (0,64 centímetros) e qualquer das distânciasespecificadas até 12 polegadas (30,48 centímetros).Noutras configurações, a quantidade de movimentoreciprocante permitido, mesmo num estado encaixado, éentre %, 1 etc. e qualquer das distâncias acimaespecificadas. Noutras configurações, a quantidade demovimento reciprocante relativo permitido, mesmo numestado encaixado, é entre qualquer permutação possíveldas distâncias especificadas.Engate/desengate de molaNuma configuração há um sistema de engate rápido 3000 demola e trava entre a manga 2300 e o mandril 110. A molapode ter um ou mais extensões 3.120 (ou uma só extensãoou um só anel) que, de modo separável, se liga aoconector 3.400 localizado sobre o mandril 110, como porexemplo uma reentrância do engate 3.460. Numaconfiguração, pode haver uma inclinação 3.420 sobre omandril 110, que facilita o encurvamento de um ou mais extensões 3.120 (ou anel) antes de encaixarem/ travaremdentro da reentrância de conexão 3.460. Numaconfiguração, há uma barreira 137, que resiste aomovimento longitudinal da manga 23 00 em relação aomandril 110, depois de uma ou mais extensões 3.120 (ouanel) ter encaixado/travado dentro da reentrância 3.460.Numa configuração, há um sistema de rápido engate/rápidodesengate, que tem uma parte central liga à manga, demodo rotativo, e essa parte central pode ter váriosganchos, o mandril, pode ter uma área de suporte longitudinal e uma área de engate (localizada junto àárea de suporte) . Numa configuração, as extensões podempassar por cima da área de suporte sem tocar nela) . Numaconfiguração, as extensões podem estar radialmenteexpandidas pela área de engate, e depois encaixar dentro da área de engate. Numa configuração, o movimentolongitudinal da manga em relação ao mandril pode serrestringido pela área do ressalto. Numa configuração, omovimento longitudinal da manga em relação ao mandrilpode ser restringido pela área do ressalto, que faz contacto com a parte central e essa parte central que fazcontacto, impelindo a manga.

As Figuras 58 a 60 mostram várias configurações de umamanga genérica com adaptadores especializados removíveis,para diferentes BOPs anulares. A Figura 59 mostra a mangagenérica 2.300, que pode acomodar vários adaptadoresespecializados removíveis. Diferentes fabricantes de BOPsanulares têm diferentes desenhos para os seus BOPsanulares respectivos e suas vedações anulares 71. Assim,uma trava para uma destas vedações 71 pode, se não fordesenhado adequadamente, danificar, de fato, a vedaçãoanular 71. Geralmente, é onde uma carga impulsolongitudinal é colocada pela manga sobre a vedação anular71 (i.e. áreas das travas). No entanto, a manga 2.300 éuma peça de equipamento cara de fabricar e é desejávelhaver uma manga genérica 2.300, que possa tornar-seespecializada para várias configurações de BOP anular 70.

A manga 2.300 pode ter travas superiores e inferiores2.32 6, 2.32 8. A trava superior 2.32 6 pode ter váriasaberturas 2.334. para o acoplamento de um ou maisadaptadores especializados. A trava inferior 2.328 podeter várias aberturas 2.344 para acoplamento deadaptadores especializados. As figuras 58, 60 mostramdois adaptadores especializados possíveis 4.200 e 4.400.O adaptador 4200 pode ser usado para um BOP anularfabricado pela Shaffer. 0 adaptador 4200 pode ser usadopara um BOP fabricado pela Hydril.

A Figura 61 é uma perspectiva explodida de um adaptadorremovível especializado 4200 para um BOP anular 70. Comose mostrou na figura 61, o adaptador especializado datrava 4.200 pode ter a primeira seção 4.220 e a segundaseção 4.240 que pode ser acoplada à manga 2.300, como seindica pelas setas 4.202 e 4.204. A primeira seção 4.220pode ter o diâmetro interno 4222, a área arredondada4.224, a segunda área arredondada 4.22 6 e uma série deaberturas 4.230. A primeira e segunda seções podem sersubstancialmente semelhantes uma ã outra. A segunda seção4.22 6 pode compreender o interior 4.242, a base 4.244, aseção angulada 4.246, o diâmetro 4.250, a seção angulada4.250, e a base 4.254. A segunda seção 4.226 pode tambémincluir uma série de aberturas 4.259 para a ligar à manga2.300. A primeira e a segunda seções 4.220 e 4.240, como se mostrou, são duas peças separadas, mas podem ser umasó peça, por exemplo quando são articuladasconjuntamente. Pode usar-se uma série de peças de ligação4.260 para acoplar a primeira seção 4.220 e/ou a segundaseção 4.240 à manga 2.300. Podem também usar-se váriasanilhas 4.270 e anéis de trava 4.280. Os anéis de trava4.280 podem usar-se, para impedir que um ou mais daspeças de fixação 4.260 se soltem e caiam ao fundo dopoço.

A Figura 62 é uma perspectiva explodida de um segundoadaptador removível especializado 4.400, para um segundoBOP anular 70'. A figura 63 é uma perspectiva doadaptador removível especializado 4400 ligado à manga2300. Como se mostra na figura 62, o adaptador de travasespecializado 4.400 pode compreender a primeira seção4.42 0 e a segunda seção 4.44 0, que podem ser acopladas àmanga 2.300 como se indica com as setas 4.402 e 4.404. Aprimeira seção 4.420 pode compreender o diâmetro interior4.422, a área da base 4.424 e uma série de aberturas4.430. A primeira e a segunda seções podem sersubstancialmente semelhantes entre si. A segunda seção4.440 pode compreender o interior 4.442, a base 4.444, aseção angulada 4.446 e a base 4.448. A segunda seção4.440 pode também ter uma série de aberturas 4.450 paraligação à manga 2.300. A primeira e a segunda seções4.42 0 e 4.44 0 são mostradas como sendo duas peçasseparadas, mas podem ser uma só peça, tal como quandoelas são articuladas em conjunto. Podem usar-se váriaspeças de fixação 4.4 60 para, de modo removível, se ligara primeira seção 4.420 e/ou a segunda seção 4.440 à manga2.300. Podem também usar-se várias anilhas 4.470 e anéisde trava 4.480. Os anéis de trava 4.480 podem ser usados,para impedir que uma ou mais peças de fixação fiquemsoltos e caiam ao fundo do poço.

A Figura 65 é uma perspectiva seccional da parte superiorde uma manga alternativa 300 para o eixo de rotação ereciprocante 5000, com um conjunto de gaxetas alternativo5.300. A Figura 66 é uma vista de perto da manga 300. AFigura 67 é uma perspectiva seccional de uma unidade deengaxetamento 5.300. A Figura 68 é uma perspectivaseccional da parte superior da manga 3 00, para um eixogiratório 5000 com um conjunto de gaxetas alternativo6.300. A Figura 6 9 é uma vista aproximada da manga 3 00. AFigura 70 é uma perspectiva seccional de uma unidade deengaxetamento 6300.A Figura 67 é uma perspectiva seccional, que mostra umaconfiguração de uma unidade de engaxetamento 53 00, quepode de preferência ser usada na extremidade da caixa deuma configuração alternativa do eixo rotativo ereciprocante (ver Figuras 65 a 70) . A unidade deengaxetamento 53 00 pode ter um anel de gaxeta macho 5370,uma pluralidade de vedações 5.306, um anel de gaxetafêmea 5.32 0 e um anel espaçador 5.310 e uma porcaretentora de gaxetas 1.400 (não mostrada por uma questãode clareza). A porca retentora de gaxetas pode ser ligadapor rosca ao alojamento da gaxeta 1.2 00 na conexãoroscada 1.460. A porca retentora de gaxetas de aperto1.4 00 comprime várias vedações 5.3 06 entre o alojamentoda gaxeta 1.200 e a porca retentora 1400, desse modoaumentando a vedação entre a manga ou alojamento 300(através do alojamento da gaxeta 1.200) e do mandril doeixo giratório 110.

A unidade de espaçador 5.310 pode compreender umaprimeira extremidade 5 312, uma segunda extremidade 5314e é de preferência de Alumínio Bronze SAE 660 BRONZE ouSAE 954. O anel de segurança fêmea (ou anel de gaxeta)5.320 é de preferência de um material para gaxetas desérie peek (como o material número 781 fornecido pela CDISeals de Humble, no Texas) . O anel de gaxeta 5.330 é de

preferência uma vedação de teflon enchida com bronze(como por exemplo um material número 714 fornecido pelaCDI Seals de Humble, no Texas). Os anéis de gaxeta 5.340e 5.350 são, de preferência, vedações de teflon (como porexemplo o material 711 fornecido pela CDI Seals deHumble, no Texas) . O anel de gaxeta macho 5.370, que podeter uma primeira extremidade 5.372 e uma segundaextremidade 5.374, é de preferência fabricado pela SAE660 BRONZE ou SAE 954 Alumínio Bronze, com uma cabeçachata 5.374 e a 45 graus da vertical. As vedações podem

ser do tipo anéis de gaxeta "VS" da Chevron.A Figura 70 é uma perspectiva seccional, que mostra umaconfiguração para a unidade de engaxetamento 6.300. Aunidade de engaxetamento 6.3 00 pode ter um anel de gaxetamacho 63 50, uma pluralidade de vedações 6.3 02, 6.3 04,anéis de gaxeta fêmea 6.310, 6.380, anel de gaxeta macho6.3 50 e porca do retentor da gaxeta 1.4 00 (não mostradapor uma questão de clareza) . A série de vedações 6.302pode vedar na direção oposta da série de vedações 6.304.Aporca retentora da gaxeta 1.40 0 pode ser conectada demodo roscado ao alojamento da gaxeta 1.200, na conexãoroscada 1.460. A porca retentora de gaxeta de aperto1.400 espreme comprime as várias vedações 6.303, 6.304entre o alojamento da gaxeta 1.2 00 e a porca retentora1.400, desse modo aumentando a vedação entre a manga oualojamento 300 (através do alojamento da gaxeta 1.2 00) eo mandril do eixo giratório 110.

O anel de segurança fêmea (ou anel da gaxeta) 6.310 podeter uma primeira extremidade 6.312, uma segundaextremidade 6.314 e é de preferência feito de um materialde gaxeta de grau peek (como o material número 781fornecido pela CDI Seals de Humble, no Texas). O anel degaxeta 6.320 é de preferência uma vedação de teflon debronze enchida (como o material número 714 fornecido pelaCDI Seals de Humble, no Texas). Os anéis de gaxeta 6.330e 6.340 são de preferência vedações de teflon (como omatéria 711 fornecido pela CDI Seals de Humble, noTexas) . O anel de gaxeta macho 6.3 50, que pode ter umaprimeira extremidade 63 52 e uma segunda extremidade 6.3 54e é de preferência fabricado na SAE 660 BRONZE ou SAE 954Aluminum Bronze com cabeças planas 6.353, 6.355 e ambasestando a 45 graus da vertical. O anel de gaxeta 6.360 éde preferência feito de TEFLON (como por exemplo omaterial número 711 fornecido pela CDI Seals de Humble,no Texas) O anel de gaxeta 6.370 é de preferência umavedação de teflon enchida de bronze (como o materialnúmero 714 fornecido pela CDI Seal de Humble no Texas). Oanel de segurança fêmea (ou anel da gaxeta) 6.380 podecompreender a primeira extremidade 6.382, a segundaextremidade 6.384 e é de preferência feito de um materialde gaxeta da série peek (como por exemplo o materialnúmero 781, fornecido pela CDI Seals de Humble, noTexas) . As vedações podem ser anéis de gaxeta "VS" dotipo Chevron.

As vedações estáticas 6.400 (vedações polypack 6.410 e6.420) podem vedar o escoamento do fluido na direção daseta 6.720. De modo semelhante, as vedações estáticas5.400 (vedações polypack 5.410, 5.420 e 5.430) vedam doescoamento do fluido na direção da seta 5710 e podemservir como segurança para as vedações estáticas 6400.

A unidade de engaxetamento 5.3 00 (e pluralidade devedações 5.306) está posicionada para bloquear oescoamento do fluido na direção da seta 5.700, mas nãobloquear o escoamento do fluido na direção oposta (i.e.seta 5.600) . Numa configuração, a vedação contra apressão do fluido na direção da seta 5.700 é muito maiordo que a vedação contra a pressão do fluido na direçãooposta (por exemplo 1,5 vezes maior, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8,9, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100 e maior, assimcomo quaisquer limites de valores entre os fatoresespecificados). Assim, o fluido e a pressão do fluido)pode escoar através das vedações 5.306 na direção da seta5.600, como se mostra esquematicamente na Figura 65) ealcançar a pluralidade de vedações 63 02 na direção dassetas 6.700 e 6.710 (como é esquematicamente mostrado naFigura 689. Espera-se que a pressão do fluido sobre aextremidade do pino do eixo rotativo e recipròcante 5.000seja mais elevada do que a pressão sobre a extremidade dacaixa. Por isso, permitir que o fluido e a pressão fluamna direção da seta 5.600, através da pluralidade devedações 5.306 diminuirá a pressão positiva vista pelapluralidade de vedações 6.302 (a pressão positiva sendo adiferença entre a pressão sobre a extremidade do pino dapluralidade de vedações 6.302 e a extremidade da caixa dapluralidade de vedações 6.302).

Reduzindo a pressão positiva a ser vedada contra,aumenta-se a esperança de vida das vedações 6.302 ereduz-se a esperança da resistência friccional causadapelas vedações 6.302. Além disso, a pressão do fluido, noespaço intersticial entre a manga ou alojamento 3 00 e omandril 110 reduz a força líquida a que a manga 3 00 temde resistir ao dobrar, em comparação com a pressão forada manga 300. Assim, o tamanho da manga 300 pode serreduzido, com base nas forças líquidas menores a que estásuj eita.

Além disso, a pluralidade de vedações 5.3 06 (naextremidade da caixa da manga 3 00) e separada do primeiroconjunto de vedações (pluralidade de vedações 6 302 sobrea extremidade do pino da manga 300) e pode servir como umconjunto de vedações excedente, no caso de falha doconjunto de vedações principal 6.3 02. Neste caso deavaria do conjunto principal de vedações 6302, asvedações excedentes 5,3 06 serão, quase completamente, umconjunto novo de vedações, porque as várias vedações5.306 não começam a vedar substancialmente, a menos que,e até que, as vedações principais 6.3 02 falhem (porquenão há pressão positiva na direção da seta 5700, naFigura 65). Além disso, mesmo que o conjunto principal devedações falhe, o conjunto de vedações de reforço 5.3 06experimentará apenas uma pressão líquida, contra a qualela deve vedar (sendo a pressão líquida a diferença entrea pressão sobre a extremidade da caixa das váriasvedações 5.306 e a extremidade do pino dessas vedações5.306) .

Adicionalmente, mesmo onde o conjunto de vedaçõesprimárias 6.302 falha, a pressão do fluido, no espaçointersticial entre a manga ou alojamento 300 e o mandril110, reduz a força líquida, a que a manga 300 tem deresistir ao dobrar, em comparação com uma pressãoexterior sobre a manga 300- embora agora se espere que apressão intersticial seja mais elevada do que a pressãono exterior da manga ou alojamento 300.

Na circunstância não habitual, em que a pressão daextremidade da caixa (na direção das setas 5.600, 6.700 e6.710) é maior do que a pressão da extremidade do pino(na direção das setas 660, 6610, 1139 e 5700), então asvárias vedações 6.340 vedarão contra esta pressãolíquida, na direção da extremidade do pino.

As Figuras 68 e 69 mostram uma construção alternativapara a tampa do retentor inferior 2.500' e ponta 2.520'datampa retentora, em que a primeira série de peças defixação/travas 7.032 e a segunda série de peças defixação são impedidas de cair no fundo do poço (e.g. nãoestando expostas ao furo do poço).

Aqui, a tampa do retentor 2.500'pode ter um mancai deimpulso 7.000 e um anel espaçador 7.100. O mancai deimpulso 7000 pode ter uma primeira extremidade 7.010, umasegunda extremidade 7.020, a primeira pluralidade deaberturas 7.030 e a segunda pluralidade de aberturas7.050. 0 anel espaçador 7100 pode ter uma primeiraextremidade 7.110, uma segunda extremidade 7.120 e umasérie de aberturas 7.2 00. 0 anel espaçador 7.100 podetambém ter uma abertura de cavilha 7.140, para umacavilha de alinhamento/posicionamento 7.150.A tampa doretentor 2500' pode estar ligada à manga ou alojamento300, pela primeira série de peças de fixação 7.032 quepassa através da primeira série de aberturas 7.03 0, Aponta 2.52 0'pode estar ligada à tampa do retentor2.500'através da segunda série das peças de fixação7.042, que passa através da segunda série de aberturas7.04 0 e enrosca na ponta 2.520'. As várias peças defixação podem ter cabeças 7.044 com partes condutoras7.043. Aqui, as várias aberturas 7.2 00 podem coincidircom as cabeças da segunda série de peças de fixação7.042, para permitir que estas peças de fixação sejamajustadas (por exemplo usando parte condutora 7.043). 0comprimento longitudinal das várias aberturas 7.2 00 é, depreferência, substancialmente menor do que o comprimentolongitudinal da segunda série de peças de fixação 7.042.Isto impedirá que uma ou mais da segunda série de peçasde fixação caia do eixo giratório alternativo 5.000 etampa do eixo giratório 2 50, no caso de um a ou maispeças de fixação 7.042 se soltarem. Pode usar-se uma oumais cavilhas 7.150, para alinhar as várias aberturas7.200 com a segunda série de aberturas 7.04 0.Embora certas características novas desta invenção, aquidescritas, constem das reivindicações anexas, a invençãonão pretende ficar limitada aos detalhes especificados,devendo uma pessoa de capacidade comum na área em questãoperceber que se podem fazer várias omissões,modificações, substituições e mudanças nas formas e nospormenores do dispositivo ilustrado e no seufuncionamento, sem que, de algum modo, haja afastamentodo espírito da presente invenção. Nenhuma característicada invenção é fundamental ou essencial, a menos que sejaexpressamente afirmado que é "fundamental" ou"essencial".

Segue-se uma lista dos números de referência das peças ounúmeros das peças e correspondentes descrições, conformesão usados neste documento:LISTA DOS NÚMEROS DE REFERENCIANúmero de referência Descrição

10 coluna de perfuração/aparelho de perfuração do poço

29 linha do fluido de perfuração

22 fluido ou lama de perfuração

30 mesa rotativa

40 furo do poço

50 tubo de perfuração

60 coluna de perfuração ou coluna do poço ou coluna de

trabalho

70 sistema de proteção anular contra estouros

71 unidade de vedação anular

75 empilhamento vertical do sistema de proteção contraestouros

80 riser

85 perfurador superior ou coluna de trabalho

86 perfurador inferior ou coluna de trabalho

87 leito marinho

88 cabeça do poço

90 seção volumétrica superior

92 seção volumétrica inferior

94 fluido de deslocamento

96 fluido de completação

100 eixo giratório

110 mandril

113 seta

114 seta

136 série de áreas rebaixadas

137 área angulada ou ressalto impulsor

138 área angulada (alinhamento radial)

140 conexão de caixa

150 conexão por pinos

160 passagem longitudinal central

162 conexão entre a extremidade superior e a inferior

164 conexão a partir da extremidade superior (pino)

166 conexão a partir da extremidade inferior (caixa)

168 vedação110

170 vedação

180 H - comprimento permitido para o movimento damanga ou alojamento sobre o mandril

300 manga ou alojamento do eixo giratório

302 extremidade superior

304 extremidade inferior

310 seção interior

311 orifício de lubrificação superior

312 orifício de lubrificação inferior

315 espaço

322 válvula de retenção

324 válvula de retenção

326 trava superior, ressalto e flange

328 trava inferior, ressalto e flange

331 base superior

332 base superior

341 base inferior

342 área arredondada superior

350 LI - comprimento geral da manga ou alojamento, comacessórios nas extremidades superior e inferior

360 L2 -comprimento entre as travas, ressaltos e flangessuperiores e inferiores

370 ressalto

372 área rebaixada

373 vedação

374 área rebaixada

375 vedação

380 ressalto

382 área rebaixada

383 vedação

384 área rebaixada

385 vedação

400 tampa do retentor superior

405 série de nervuras

420 parte saliente da tampa do retentor

430 base da tampa do retentor

450 área rebaixada460 série de orifícios para travas 470 primeira série de travas 472 segunda série de travas 500 tampa do retentor inferior 510 superfície superior da tampa do retentor 520 parte saliente da tampa do retentor 530 base da tampa do retentor 540 aloj amento 541 primeira série de peças de fixação 542 primeira série de aberturas 543 segunda série de peças de fixação 544 segunda série de aberturas 550 primeira extremidade 552 área rebaixada 560 segunda extremidade 562 área rebaixada 570 mancai ou parte central da propulsão 572 primeira extremidade 574 segunda extremidade 576 série de pontas e áreas rebaixadas 578 seção angulada 590 cobertura 592 primeira extremidade 594 segunda extremidade 595 área rebaixada 596 série de aberturas 598 seção angulada exterior 599 seção chanfrada 600 série de aberturas para pinos de corte 610 série de pinos de corte 612 série de anéis de trava 614 adesivo 620 seta 630 seta 640 seta 650 seta 660 seta670 seta680 seta

70 0 junta do tubo710 parte superior572 0 parte inferior

730 área alargada

740 área em forma de tronco de750 área saliente

800 conector roscado de proteção100 0 mancai e conjunto da gaxeta110 0 mancai

1110 superfície exterior1120 superfície interior1122 diâmetro interno1130 primeira extremidade1140 segunda extremidade1150 abertura1160 percurso1180 áreas rebaixadas1182 inserções1190 série de áreas rebaixadas1192 base

1200 alojamento da gaxeta1210 primeira extremidade

1220 segunda extremidade

1230 série de partes salientes1240 primeira abertura

1242 rebaixamento de perímetro

1243 vedação(por exemplo polypack)

1250 segunda abertura

1252 área roscada1250 segunda abertura1252 área roscada

1300 empilhamento vertical de gaxetas1305 unidade de engaxetamento1310 espaçador

1312 primeira extremidade do espaçador1314 segunda extremidade do espaçador1316 seção aumentada do espaçador1320 anel da extremidade da gaxeta fêmea1322 série de vedações1326 série de chanfros1330 anel de gaxeta1340 anel de gaxeta1350 anel de gaxeta1360 anel de gaxeta1370 anel de gaxeta macho

13 72 primeira extremidade de anel de gaxeta macho13 74 segunda extremidade de anel de gaxeta macho1400 porca do retentor da gaxeta1410 primeira extremidade1420 série de partes salientes1430 série de áreas rebaixadas1440 segunda extremidade1450 base1460 área roscada1500 tampa da extremidade1510 primeira extremidade1520 série de aberturas1530 segunda extremidade1540 série de áreas salientes1550 série de áreas rebaixadas1560 vedação mecânica1580 tubo provisório1590 placa para testes1596 orifício para injeção radial1592 vedação1594 vedação1598 seta2300 manga ou alojamento do eixo giratório2302 extremidade superior2304 extremidade inferior2310 seção interior2311 orifício para lubrificação superior2312 orifício para lubrificação inferior

2315 espaço

2322 válvula de retenção

2324 válvula de retenção

2326 trava superior, ressalto, flange

2328 trava inferior, ressalto, flange

2331 base

2332 área arredondada

2334 série de aberturas

2341 base

2342 área arredondada

2344 série de aberturas

2350 L1 - comprimento geral da manga ou alojamento comacessórios nas extremidades superior e inferior

2360 L2 - comprimento entre as travas, ressaltos eflanges superiores e inferiores

2370 ressalto

2372 área rebaixada

2373 vedação

2374 área rebaixada

2375 vedação

2380 ressalto

2382 área rebaixada

2383 vedação

2384 área rebaixada

2385 vedação

2400 tampa do retentor superior

2405 série de nervuras

242 0 ponta da tampa do retentor

2430 base da tampa do retentor

2450 área rebaixada

2460 série de orifícios para cavilhas

2470 primeira série de cavilhas

2472 segunda série de cavilhas

2500 tampa do retentor inferior

2510 superfície superior da tampa do retentor

2520 parte saliente da tampa do retentor2530 base da tampa do retentor2540 alojamento2541 primeira série de peças de fixação2542 primeira série de aberturas2543 segunda série de peças de fixação2544 segunda série de aberturas2550 primeira extremidade2552 área rebaixada2554 base da área rebaixada2560 segunda extremidade2562 área rebaixada2563 comprimento entre a base da área rebaixada até àseção interior angulada da cobertura2590 cobertura2592 primeira extremidade2594 segunda extremidade2595 área rebaixada2596 série de aberturas2598 seção exterior angulada2599 seção chanfrada2600 seção interior angulada2612 série de anéis de trava2614 adesivo2620 seta2630 seta2640 seta2650 seta2660 seta2670 seta2680 seta2682 seta2684 seta2700 junta do tubo2710 parte superior2720 parte inferior2730 área aumentada2740 área em forma de tronco de cone2750 área saliente

2800 conector roscado de proteção

3000 sistema de rápido engate/rápido desengate

3100 primeira parte

3110 mancai e parte central do sistema de engate

3112 primeira extremidade

3114 s egunda ext remi dade

3120 série de ganchos

3130 extensão exemplificativa

3140 ponta

3150 área de fixação dos ganchos

3160 base do gancho

3170 comprimento do gancho

3172 seta

3200 base

32 05 diâmetro exterior

3210 diâmetro exterior

3220 primeiro ressalto ou seção angulada

3260 segundo ressalto ou seção angulada

3400 segunda parte

3410 área de fixação

342 0 área angulada

3440 área plana

3460 área rebaixada

3600 elemento de garra

3610 série de elementos de alinhamento

3620 exemplo de elemento de alinhamento

3630 parte em forma de seta

3640 peça de fixação

3650 série de bases para elementos de alinhamento

3660 série de aberturas roscadas

3670 base para elemento de alinhamento, exemplificativa

4000 travas genéricos

4010 base

4020 conector

4030 base

4040 conector4200 trava especializado4202 seta4204 seta4220 primeira seção4222 diâmetro interno4224 área arredondada4226 segunda área arredondada4230 série de aberturas4232 diâmetro interno4234 área arredondada4236 segunda área arredondada4240 segunda seção4242 interior4244 base4246 seção angulada4248 segunda base4250 diâmetro4252 área angulada4254 base4259 série de aberturas4260 série de peças de fixação4270 série de arruelas4280 série de anéis de trava4400 trava especializado4402 seta4404 seta4420 primeira seção4422 interior4424 base4426 seção angulada4430 série de aberturas4440 segunda seção4442 interior4444 base4446 seção angulada4448 segunda base4450 série de aberturas4460 série de peças de fixação4470 série de arruelas4480 série de anéis de trava5000 eixo giratório rotativo e de vaivém5300 empilhamento vertical de elementos de gaxeta5306 série de vedações5310 espaçador

5312 primeira extremidade do espaçador5314 segunda extremidade do espaçador5320 anel da extremidade da gaxeta fêmea

5323 seção aumentada do anel da gaxeta fêmea

533 O anel de gaxeta

534 O anel de gaxeta5350 anel de gaxeta

5370 anel de gaxeta macho

5372 primeira extremidade do anel de gaxeta macho5374 segunda extremidade do anel de gaxeta macho5400 série de vedações polypack5410 vedação polypack

5420 vedação polypack

5430 vedação polypack5440 vedação polypack

5500 orifício para teste hidrostático5600 seta5700 seta5710 seta5720 seta

6300 empilhamento vertical dos elementos de gaxeta6302 primeira série de vedações

6304 segunda série de vedações6310 anel da extremidade da gaxeta fêmea

6312 primeira extremidade do anel da extremidade dagaxeta fêmea

6314 segunda extremidade do anel da extremidade da gaxetafêmea

6316 seção aumentada do anel da extremidade da gaxetafêmea6317 seção reduzida do anel da extremidade da gaxeta

fêmea632 0 anel de gaxeta6330 anel de gaxeta634 0 anel de gaxeta

63 5 0 anel de gaxeta macho

63 52 primeira extremidade do anel de gaxeta macho63 53 segunda extremidade do anel de gaxeta macho63 6 0 anel de gaxeta63 70 anel de gaxeta

63 80 anel de gaxeta fêmea

63 81 primeira extremidade de anel de gaxeta fêmea63 84 segunda extremidade de anel de gaxeta fêmea6400 série de vedações polypack6410 vedação polypack

642 0 vedação polypack

643 0 vedação polypack

644 0 vedação polypack

6500 orifício para teste hidrostático6600 seta6610 seta6630 seta6640 seta6700 seta6710 seta6720 seta

7000 mancai de impulso7010 primeira extremidade

7020 segunda extremidade

7030 primeira série de aberturas

7032 primeira série de peças de fixação/cavilhas

7033 parte condutora

7040 segunda série de aberturas

7041 parte condutora

7042 segunda série de peças de fixação/cavilhas

7043 parte condutora

7044 cabeça da cavilha7100 anel espaçador7110 primeira extremidade7120 segunda extremidade7140 abertura para cavilha5715 cavilha7200 série de aberturas

BJ junta de esfera

BL linha auxiliar

CM tubagem de obstrução

CL linha diversora

CM tubagem de obstrução

D diversor

DL linha diversora

F chão da plataforma

IB tubo interno

KL linha kill

MP reservatório de lama

MB destruidor do gás da lama

OB tubo exterior

R riser

RF linha de escoamento

SJ junta corrediça ou telescópica

SS peneira oscilante

W cabeça do poço

Todas as medidas aqui reveladas são à temperatura epressão padrão, em terra, ao nível do mar, a menos quehaja indicação em contrário. Todos os materiais usados,ou que tencionam usar-se num ser humano, são biocompatíveis, a menos que haja indicação em contrário.Entender-se-á que, cada um dos elementos acima descritosou dois ou mais em conjunto, podem também encontrar umaaplicação útil noutros tipos de métodos, diferentes dotipo acima descrito. Sem mais análise, o que se descreveurevelará pois completamente os fundamentos da presenteinvenção, que outros podem, aplicando o conhecimento emcausa, prontamente adaptar a diversas aplicações, semomitir características que, do ponto de vista da práticacorrente, constituem verdadeiramente as característicasessenciais dos aspectos genéricos ou específicos dainvenção revelada nas reivindicações anexas. Asconfigurações anteriores são apenas apresentadas comoexemplos; o âmbito da presente invenção será apenaslimitado pelas reivindicações que se seguem.

Claims (101)

1. Um método de remover fluido do furo de um poço e riser,que consiste nos seguintes passos:(a) acoplar a uma coluna de perfuração ou de poço umeixo giratório, que compreende um mandril e umamanga, estando a manga ligada ao mandril de modorotativo;(b) inserir o eixo giratório no riser, estando oriser flexivelmente ligado ao furo do poço, estando oriser e o furo do poço flexivelmente ligados ao sistemade proteção contra estouros, estando o sistema deproteção contra estouros localizado num primeiro nível,estando o riser e o furo do poço, pelo menosparcialmente, cheios com um primeiro fluido e estandoesse primeiro fluido, no riser, a um nível que ultrapassao primeiro nível;(c) conectar, de modo removível, o sistema deproteção contra estouros, à manga, separando assim oprimeiro fluido numa seção superior, localizada acima doprimeiro nível, e uma seção inferior, localizada abaixodo primeiro nível;(d) deslocar uma parte da seção inferior do primeirofluido: e(e) deslocar uma parte da seção superior do primeirofluido.

2. 0 método da reivindicação 1, em que, nos passos "d" e"e", se usa um segundo fluido para o deslocamento.

3. O método da reivindicação 1, em que, no passo "d",se usa um segundo fluido para o deslocamento.

4. 0 método da reivindicação 3, em que, no passo "e",se usa um terceiro fluido para deslocamento.

5. 0 método da reivindicação 4, em que o segundo fluidoé o mesmo que o terceiro fluido.

6. 0 método da reivindicação 1, em que o primeirofluido é um fluido de perfuração.

7. O método da reivindicação 1, em que o passo "d" érealizado antes do passo "e" .

8. O método da reivindicação 1, em que o passo "d" érealizado depois do passo "e".

9. 0 método da reivindicação 1, em que, no passo "d", acoluna de perfuração roda continuamente por umdeterminado período de tempo.

10. O método da reivindicação 1, em que, no passo "d", acoluna de perfuração roda intermitentemente, por umdeterminado período de tempo.

11. 0 método da reivindicação 1, em que, no passo "d" acoluna de perfuração roda e tem movimento de vaivém,por um determinado período de tempo.

12. 0 método da reivindicação 1, em que, no passo "d", acoluna de perfuração roda entre cerca de trinta anoventa revoluções por minuto.

13. O método da reivindicação 1, em que, no passo "d", acoluna de perfuração roda a cerca de noventarevoluções por minuto.

14. O método da reivindicação 1, em que, no passo "e", acoluna de perfuração roda continuamente, por umdeterminado período de tempo.

15. O método da reivindicação 1, em que, no passo "e", acoluna de perfuração roda intermitentemente, por umdeterminado período de tempo.

16. O método da reivindicação 1, em que, no passo "e", acoluna de perfuração roda com movimento de vaivém,por um determinado período de tempo.

17. 0 método da reivindicação 1, em que, no passo "e", acoluna de perfuração roda entre trinta a noventarevoluções por minuto.

18. 0 método da reivindicação 1, em que, no passo "e", acoluna de perfuração roda a cerca de noventa revoluçõespor minuto.

19. O método da reivindicação 1, em que a seção inferiordo primeiro fluido, no passo "f", é deslocada atravésde uma linha de obstrução.

20. O método da reivindicação 3, em que o segundo fluidoé um fluido de completação.

21. O método da reivindicação 4, em que o terceirofluido é um fluido de completação.

22. 0 método da reivindicação 20, em que o fluido decompletação tem cálcio.

23. O método da reivindicação 1, em que, no passo "d", acoluna de perfuração é mantida a uma altura longitudinalconstante.

24. O método da reivindicação 1, em que, no passo "e", acoluna de perfuração é mantida a uma altura longitudinalconstante.

25. O método da reivindicação 1, em que, no passo "d", acoluna de perfuração tem movimento de vaivém, numadireção longitudinal.

26. O método da reivindicação 1, em que, no passo "e", acoluna de perfuração tem movimento de vaivém, numadireção longitudinal.

27. O método da reivindicação 1, em que, no passo "d", acoluna de perfuração tem movimento de vaivém, numadireção longitudinal e também roda.

28. O método da reivindicação 1, em que, no passo "e", acoluna de perfuração tem movimento reciprocante numadireção longitudinal e também roda.

29. O método da reivindicação 1, em que, entre os passos"d" e "e" o sistema de proteção contra estouros édesconectado da manga.

30. 0 método da reivindicação 1, em que, depois do passo"c", a manga se move longitudinalmente em relação aomandril.

31. 0 método da reivindicação 1, em que, no passo "a", omandril está fixo em relação à coluna de perfuração.

32. O método da reivindicação 1, em que, no passo "d", amanga se move longitudinalmente em relação ao sistema deproteção contra estouros.

33. 0 método da reivindicação 1, em que, no passo "e", amanga se move longitudinalmente em relação ao sistema deproteção contra estouros.

34. 0 método da reivindicação 1, em que, no passo "a", amanga tem pelo menos uma trava, que tende a restringir omovimento da manga em relação ao sistema de proteçãocontra estouros.

35. O método da reivindicação 34, em que, a manga temduas travas, que estão afastados, tendendo ambos arestringir o movimento da manga em relação ao sistema deproteção contra estouros.

36. O método da reivindicação 35, em que, cada trava éradialmente simétrica em relação à manga.

37. O método da reivindicação 36, em que, cada trava tempelo menos uma parte que é em forma de tronco de cone.

38. O método da reivindicação 35, em que, as travas e amanga são fabricados a partir de uma única peça dematerial comum.

39. O método da reivindicação 34, em que, a trava temuma superfície de contacto, tendo essa superfície decontacto pelo menos uma abertura ou um entalhe, quepermite que o fluido atravesse pelo menos parte dasuperfície.

40. O método da reivindicação 1, em que, no passo "a", amanga tem, pelo menos uma dose de lubrif icação.

41. Um eixo giratório que consiste em:(a) um mandril, que tem seções terminais inferior esuperior e que está ligado a e roda com as seçõessuperior e inferior da coluna de perfuração ou detrabalho, tendo esse mandril uma passagem longitudinal,que é a continuação de uma passagem nas seções da colunade perfuração ou trabalho;(b) uma manga, que tem uma passagem longitudinal,estando essa manga conectada de modo rotativo ao mandril,por dois mancais espaçados longitudinalmente;(c) uma vedação, entre as partes terminais superiore inferior do mandril e manga, vedação essa que impede ovazamento de fluido entre o mandril e a manga, e que éuma vedação de corda.

42. O eixo giratório da reivindicação 41, em que avedação ainda compreende duas unidades de gaxeta,espaçadas; a manga ainda tem uma seção saliente na suapassagem longitudinal, estando cada uma das unidades deengaxetamento localizada em lados opostos da seçãosaliente.

43. O eixo giratório da reivindicação 41, em que a mangaainda tem uma série de orifícios de lubrificação,orifícios esses que estão posicionados, de modo alubrificar pelo menos dois dos mancais afastados.

44. O eixo giratório da reivindicação 41, em que a manga tem pelo menos uma trava, que tende a restringir omovimento longitudinal da manga em relação ao sistema deproteção contra estouros, quando o eixo giratório seligou de modo removível ao sistema de proteção contraestouros.

45. O eixo giratório da reivindicação 44, em que a mangatem duas travas, que estão afastados, tendendo ambos arestringir o movimento longitudinal em relação ao sistemade proteção contra estouros.

46. O eixo giratório da reivindicação 45, em que cada trava é radialmente simétrica em relação à manga.

47. O eixo giratório da reivindicação 46, em que cadatrava tem pelo menos uma parte que tem a forma de troncode cone.

48. O eixo giratório da reivindicação 45, em que astravas e a manga são fabricados de uma única peça dematerial comum.

49. O eixo giratório da reivindicação 44, em que a travatem uma superfície de contacto, superfície essa que tempelo menos uma abertura ou entalhe, que permite que ofluido atravesse pelo menos parte da superfície

50. Um eixo giratório, que se pode inserir numa colunade perfuração ou de trabalho que compreende:(a) um mandril que tem as seções terminais superiore inferior e que está ligado a e pode rodar com asseções superior e inferior da coluna de perfuração outrabalho, tendo esse mandril uma passagem longitudinal,que é a continuação de uma passagem nas seções da colunade trabalho ou de perfuração:(b) uma manga, que tem uma passagem longitudinal eque está ligada de modo rotativo ao mandril, por doismancais longitudinalmente espaçados;(c) algumas unidades de engaxetamento, afastadasentre as extremidades superior e inferior do mandril emanga, impedindo essas unidades de engaxetamento, quehaja vazamento do fluido entre o mandril e a manga, sendocada das unidades de engaxetamento uma vedação de corda;e(d) a manga, que restringe o escoamento do fluidoentre as suas seções interiores e exteriores.

51. 0 eixo giratório da reivindicação 50, em que cadaunidade de engaxetamento ainda compreende uma extremidadede gaxeta fêmea e uma extremidade de gaxeta macho.

52. O eixo giratório da reivindicação 51, em que umavedação tipo Chevron está colocada entre as extremidadesde gaxeta fêmea e macho.

53. O eixo giratório da reivindicação 50, que aindacompreende porcas retentoras de gaxeta, ajustadas namanga de forma roscada, estando cada porca retentora degaxeta montada numa das unidades de engaxetamento.

54. O eixo giratório da reivindicação 50, em que a mangaainda tem uma seção saliente, seção essa que se ajusta acada uma das unidades de engaxetamento.

55. O eixo giratório da reivindicação 50, em que a mangatem pelo menos uma trava, que tende a restringir omovimento longitudinal da manga em relação ao sistema deproteção contra estouros, quando o eixo giratório seligou, de modo removível, ao sistema de proteção contraestouros.

56. O eixo giratório da reivindicação 55, em que a mangatem duas travas, que estão afastados e tendendo ambos arestringir o movimento longitudinal da manga em relaçãoao sistema de proteção contra estouros.

57. O eixo giratório da reivindicação 56, em que cadatrava é radialmente simétrica em relação à manga.

58. O eixo giratório da reivindicação 56, em que cadatrava tem pelo menos uma parte que tem a forma de troncode cone.

59. O eixo giratório da reivindicação 56, em que astravas e a manga são fabricados de uma única peça dematerial comum.

60. O eixo giratório da reivindicação 55, em que a travatem uma superfície de contacto, que tem pelo menos umaabertura ou entalhe, que permite o escoamento do fluidopelo menos através de parte da superfície.

61. Um eixo giratório, que pode ser inserido numa colunade perfuração ou trabalho que compreende:(a) um mandril, que tem seções terminais superior einferior e que está ligado, de modo rotativo, às seçõessuperior e inferior da coluna de perfuração ou trabalho,incluindo o mandril, uma passagem longitudinal que é acontinuação de uma passagem nas seções da coluna deperfuração ou trabalho;(b) uma manga que tem uma passagem longitudinal,estando essa manga ligada, de modo rotativo, a ummandril, por um par de mancais espaçadoslongitudinalmente;(c) duas unidades de engaxetamento afastadas entreas extremidades superior e inferior do mandril e damanga, impedindo as unidades de engaxetamento o vazamentode fluido entre o mandril e a manga e compreendendo cadadas unidades de engaxetamento várias vedações de corda;(d) a manga, que tem um orifício de entrada,posicionado entre os mancais afastados; e(e) uma seção revestida, localizada perto de pelomenos uma das unidades de engaxetamento.

62. O eixo giratório da reivindicação 61, em que, a seçãorevestida é chapeada com cromo.

63. Um eixo giratório que compreende:(a) um mandril, que tem seções terminais inferior esuperior e ligado, de forma rotativa, às seções superiore inferior da coluna de perfuração ou trabalho, tendo omandril uma passagem longitudinal, que é a continuação deuma passagem nas seções da coluna de perfuração ou detrabalho;(b) uma manga que tem uma passagem longitudinal,estando a manga ligada, de modo rotativo, a um mandril,por um par de mancais espaçados longitudinalmente;(c) uma vedação entre as extremidades superior einferior do mandril e da manga, impedindo o vazamento defluido entre o mandril e a manga, e(d) a manga, que executa movimento de vaivém, entreas seções terminais superior e inferior do mandril.

64. O eixo giratório da reivindicação 63, em que a mangatem pelo menos uma trava, que tende a restringir omovimento longitudinal da manga em relação ao sistema deproteção contra estouros, quando o eixo giratório seligou, de modo removível, ao sistema de proteção contraestouros.

65. 0 eixo giratório da reivindicação 63, em que a mangatem duas travas, que estão afastados e tendendo ambos arestringir o movimento longitudinal em relação ao sistemade proteção contra estouros.

66. O eixo giratório da reivindicação 65, em que cadatrava é radialmente simétrica em relação à manga.

67. 0 eixo giratório da reivindicação 66, em que cadatrava tem pelo menos uma parte que tem a forma de troncode cone.

68. 0 eixo giratório da reivindicação 65, em que astravas e a manga são fabricados de uma única peça dematerial comum.

69. O eixo giratório da reivindicação 64, em que a travatem uma superfície de contacto, que tem pelo menos umaabertura ou entalhe, que permite o escoamento do fluido,pelo menos através de parte da superfície.

70. Um método de usar um eixo giratório com movimento devaivém, dentro de uma coluna de perfuração ou detrabalho, compreendendo o método os seguintes passos:(a) descer uma ferramenta rotativa e reciprocantepara um BOP anular, ferramenta essa que compreende ummandril e uma manga, manga que executa movimentoreciprocante em relação ao mandril e o eixo giratório,tendo um sistema de rápido engate/rápido desengate, quepode estar em estado encaixado e em estadodesencaixado;(b) depois do passo"a", fechar o BOP anular sobre amanga;(c) depois do passo "b", causar movimentolongitudinal relativo entre a manga e o mandril e fazercom que o sistema de engate rápido entre no estadodesencaixado.(d) depois do passo "c" , mover a manga para fora doBOP anular;(e) depois do passo "d", mover a manga para dentrodo BOP anular e fechar o BOP anular sobre a manga; e(f) depois do passo "e", causar movimentolongitudinal relativo entre a manga e o mandril e acionaro sistema de rápido engate/ rápido desengate.

71. 0 método da reivindicação 70, em que, no passo "a", amanga está longitudinalmente encaixada em relação aomandril.

72. 0 método da reivindicação 70, em que, depois do passo"b", a manga está longitudinalmente desencaixada emrelação ao mandril.

73. 0 método da reivindicação 70, em que, depois do passo"c", a manga está longitudinalmente encaixada em relaçãoao mandril.

74. 0 método da reivindicação 70, em que, durante o passo"c", as operações são realizadas dentro do furo do poço.

75. 0 método da reivindicação 70, em que, durante o passo"f," as operações são realizadas dentro do furo do poço.

76. 0 método da reivindicação 70, em que, durante o passo"c", a ferramenta está flexivelmente conectada a uma coluna, que tem um espaço interior e o fluido é bombeadoatravés de, pelo menos parte, desse espaço interior dacoluna.

77. O método da reivindicação 70, em que, durante o passo"f", a ferramenta está flexivelmente conectada a umacoluna, que tem um espaço interior e o fluido é bombeadoatravés de pelo menos parte desse espaço interior dacoluna.

78. 0 método da reivindicação 70, em que, o sistema deengate rápido está radialmente alinhado, antes de seracionado e no estado de encaixado.

79. O método da reivindicação 70, em que, o sistema deengate rápido pode rodar em relação à manga, quandoacionado e num estado encaixado.

80. O método da reivindicação 70, em que a manga tem,pelo menos uma trava, que restringe o movimentolongitudinal relativo entre a manga e o BOP anular,quando o BOP anular está vedado sobre a manga.

81. O método da reivindicação 80, em que a manga tem duastravas afastados, nas extremidades longitudinais damanga.

82. O método da reivindicação 80, em que, no mínimo umatrava tem um acoplamento, removível, sendo esseacoplamento configurado para condizer com o BOP anular.

83. O método da reivindicação 82, em que o acoplamentoremovível inclui duas peças, que se podem ligar à mangade um modo removível.

84. O método da reivindicação 82, em que há uma série deligações removíveis, que permitem que a trava se ajuste auma série de BOPs anulares fabricados por váriosfabricantes.

85. Um método de remover o fluido de um poço de petróleo,num ambiente marinho, tendo esse poço de petróleo umfuro, um ri ser e uma coluna de perfuração dentro doriser, consistindo o método nos seguintes passos:(a) acoplar um eixo giratório à coluna deperfuração, incluindo esse eixo giratório um mandril euma manga, sendo a manga rotacionalmente conectada aomandril;(b) inserir o eixo giratório no riser, estando oriser em comunicação fluida com o furo do poço.(c) conectar o riser e o furo do poço a um sistemade proteção contra estouros; estando este sistema deproteção contra estouros localizado num primeiro nível;estando o riser e o furo do poço, pelo menosparcialmente, cheios com um fluido; estando o primeirofluido a um nível, no riser que ultrapassa o primeironível.(d) o eixo giratório e o sistema de proteção contraestouros, que separam o primeiro fluido numa seçãosuperior localizada acima do primeiro nível e uma seçãoinferior do primeiro fluido, que está localizada abaixodo primeiro nível;(e) deslocar uma parte da seção inferior do primeirofluido; e(f) deslocar uma parte da seção superior do primeirofluido.

86. 0 método da reivindicação 85, em que nos passos "d" e"e" , se usa um segundo fluido para o deslocamento.

87. 0 método da reivindicação 86, em que, no passo "d",um segundo fluido é usado para o deslocamento.

88. 0 método da reivindicação 87, em que, no passo "e",um terceiro fluido é usado para o deslocamento.

89. O método da reivindicação 88, no qual o segundofluido é o mesmo que o terceiro fluido.

90. O método da reivindicação 85, no qual o primeirofluido é um fluido de perfuração de poços.

91. O método da reivindicação 85, no qual o passo "e" érealizado antes do passo "f".

92. 0 método da reivindicação 85, no qual o passo "e" érealizado depois do passo "f".

93. 0 método da reivindicação 85, no qual a coluna deperfuração roda continuamente, por um determinado períodode tempo.

94. 0 método da reivindicação 85, no qual a coluna deperfuração roda intermitentemente, por um determinadoperíodo de tempo.

95. O método da reivindicação 85, no qual a coluna deperfuração roda alternadamente, por um determinadoperíodo de tempo.

96. O método da reivindicação 93, no qual a coluna deperfuração roda entre cerca de trinta a noventarevoluções por minuto.

97. O método da reivindicação 93, no qual a coluna deperfuração roda a cerca de noventa revoluções por minuto.

98. Um aparelho marinho de perfuração de poços de gás epetróleo, que consiste em:(a) uma plataforma de perfuração marinha(b) uma coluna de perfuração, que se estende entre aplataforma de perfuração marinha e uma formação a serperfurada, tendo a coluna de perfuração um furo deescoamento;(c) um mandril, que tem seções terminais superior einferior e ligado, de modo rotativo, às seções superior einferior da coluna de perfuração, incluindo o mandril umapassagem longitudinal que é a continuação de um furo deescoamento nas seções da coluna de perfuração.(d) uma manga, que tem uma passagem longitudinal,estando a manga rotacionalmente conectada ao mandril; e(e) uma vedação entre as partes terminais superior einferior do mandril e manga, impedindo essa vedação ovazamento do fluido entre o mandril e a manga.

99. O eixo giratório da reivindicação 98, no qual avedação ainda compreende duas unidades de engaxetamentoafastadas; a manga ainda tem uma seção saliente, napassagem longitudinal da manga, estando cada uma dasunidades de engaxetamento localizada em lados opostos daseção saliente.

100. O eixo giratório da reivindicação 98, no qual amanga ainda tem vários orifícios de lubrificação, estandoesses orifícios de lubrificação localizados de modo alubrificar pelo menos dois dos mancais espaçados.

101. O eixo giratório da reivindicação 98, que aindacompreende um sistema de proteção contra estouros e noqual a manga tem pelo menos uma trava, que restringe omovimento longitudinal da manga em relação ao sistema deproteção contra estouros, quando o eixo giratório seligou de modo removível ao sistema de proteção contraestouros.