BRPI0716631A2 - Aparelho para manipular segmentos tubulares, método para montar uma coluna tubular, aparelho para montar e instalar uma coluna tubular e aparelho para manipular um segmento tubular - Google Patents

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "APARELHO PARA MANIPULAR SEGMENTOS TUBULARES, MÉTODO PARA MON- TAR UMA COLUNA TUBULAR, APARELHO PARA MONTAR E INSTA- LAR UMA COLUNA TUBULAR E APARELHO PARA MANIPULAR UM SEGMENTO TUBULAR". Antecedentes da Invenção Campo da Invenção

A presente invenção refere-se a um dispositivo e um método pa- ra manipular segmentos tubulares para construir uma instalação de uma co- Iuna tubular em um poço.

Descrição da Técnica Relacionada

As colunas tubulares instaladas em poços são constituídas de segmentos tubulares individuais acoplados de forma rosqueada em um local do poço. Por exemplo, uma coluna de tubo de perfuração é constituída de juntas acopladas de forma rosqueada do tubo de perfuração para girar e a- vançar uma sonda de perfuração no fundo de poço. Uma coluna de revesti- mento é constituída de segmentos de revestimento acoplados de forma ros- queada para revestir um furo de poço para evitar colapso e para facilitar a cimentação. Uma coluna de produção é construída e descida através das colunas de revestimento para proporcionar um conduto da formação para a superfície para produzir óleo ou gás.

É consumido um tempo de plataforma precioso na recuperação, posicionamento e acoplamento de segmentos de forma rosqueada de tubo em uma coluna. Uma vez que centenas de segmentos podem ser construí- dos e descidos em um furo de poço, a economia de apenas segundos por conexão resulta em economias substanciais de tempo de plataforma.

A quantidade de tempo requerida para engatar e girar o segmen- to de tubo e montar a conexão rosqueada para a coluna de tubo é apenas uma parte do tempo de plataforma consumido na fabricação de uma cone- xão. O tempo gasto na obtenção e posicionamento de cada segmento adi- cionado em cima da coluna para preparar é determinado em parte pela eficiência das ferramentas usadas para recuperar e manipular o segmento. As ferramentas estão disponíveis para manipular e posicionar segmentos para montar uma coluna. As ferramentas existentes consistem tipicamente em um elevador de junta simples suspenso por um cabo sus- penso abaixo de um elevador de coluna principal. A suspensão de um ele- vador de junta simples por um cabo impõe muitas limitações na eficiência do processo de segmentos de tubos de complemento na coluna de tubo. Os sistemas existentes requerem pessoal de plataforma para girar ou transpor- tar o elevador de junta simples para a porta de recebimento e colocá-lo no segmento de tubo para ser adicionado na coluna. Ainda, uma vez que o segmento de tubo esteja acoplado no cabo e içado sobre o piso da platafor- ma, o segmento de tubo geralmente não irá pendurar na vertical devido à força gravitacional, e é difícil e complicado para manobrar o segmento de tubo em uma posição vertical em cima da coluna de tubo suspenso no furo de poço. Finalmente, uma vez que o segmento de tubo esteja acoplado de forma rosqueada à coluna de tubo no furo de poço, o elevador de junta sim- ples deve ser removido do caminho do elevador de coluna ou acionamento de topo, e não é requerido pessoal de plataforma para transportar o elevador de volta para a porta de recebimento ou outro local no piso da plataforma.

São necessários um método e um aparelho aperfeiçoados para manipular segmentos para montar uma coluna de tubo. O método e aparelho devem preferivelmente proporcionar manipulação de segmentos mais preci- sa, segura e eficiente e economizar tempo na montagem da coluna. O apa- relho deve preferivelmente ser leve, de maneira que possa ser facilmente removido do caminho do elevador de coluna ou do acionamento de topo, mas suficientemente forte para sustentar e manipular segmentos tubulares. Sumário da Presente Invenção

Uma modalidade da presente invenção compreende um braço manipulador de junta simples sendo dotado de um braço giratório sustentan- do um elevador de junta simples para prender um segmento de tubo para o braço giratório. O braço giratório é um braço forte e geralmente leve posicio- nável com um ou mais cilindros ou outros atuadores para alinhar giratoria- mente o segmento com a coluna. Em uma primeira modalidade, a presente invenção proporciona um braço manipulador de junta simples que é fixável articuladamente em uma ou mais elos de ligação que sustentam um eleva- dor de coluna para levantar e abaixar a coluna de tubo no furo de poço após cada junta ou suporte de novo tubo ser acoplado de forma rosqueada na coluna. A presente invenção proporciona um braço manipulador de junta simples leve que é fácil e eficientemente removido do caminho do elevador de coluna ou elevador de aranha. Em uma segunda modalidade, a presente invenção proporciona um braço manipulador de junta simples que é fixado articuladamente em uma base acoplada de forma rosqueada em um eixo de acionamento superior ou eixo tubular. Nessa modalidade, o braço manipula- dor é fixado articuladamente à base acima de outros componentes, como, por exemplo, uma ferramenta de enchimento e circulação, ou está fixado articuladamente em uma base posicionada abaixo de um eixo de aciona- mento superior e acima de uma ferramenta de descida de revestimento. Breve Descrição dos Desenhos

A figura 1 é uma vista em elevação lateral de uma modalidade de um braço manipulador de junta simples da presente invenção em sua posição alinhada suspenso dos elos de ligação em uma plataforma.

A figura 2 é uma vista em elevação lateral de um manipulador de junta simples da figura 1 em sua posição removida ou "variação de incli- nação".

A figura 3 ilustra o braço manipulador de junta simples da figura 1 acoplado em um segmento de revestimento na área de preparação.

A figura 4 ilustra o braço manipulador de junta simples da figura 1 após os elos de ligação e o elevador de coluna serem elevados e o braço manipulador de junta simples e o segmento de revestimento girados contro- Iadamente no sentido dos ponteiros do relógio de sua posição ilustrada na figura 3.

A figura 5 é uma vista em elevação lateral do braço manipulador de junta simples da figura 1 após os elos de ligação e o elevador de coluna serem elevados da posição na figura 4, e o braço manipulador de junta sim- ples e o segmento de revestimento girados adicionalmente controladamente no sentido dos ponteiros do relógio para suspender o segmento de revesti- mento adjacente ao eixo geométrico do poço.

A figura 6 é uma vista em elevação lateral do braço manipulador de junta simples da figura 1 após ser adicionalmente girado na direção dos ponteiros do relógio de sua posição adjacente ilustrada na figura 5 para ge- ralmente suspender o segmento em uma posição vertical alinhada com a coluna no poço.

A figura 7 é uma vista em elevação lateral do manipulador de junta simples da figura 1 ilustrando um fusível de segurança usado para im- pedir falha da ferramenta de uma carga excessiva sendo aplicada.

A figura 8 é uma vista em perspectiva de um braço manipulador de junta simples da figura 1 ilustrando uma fixação de articulação bifurcada nos elos de ligação e rotação motorizada usando um par de atuadores.

A figura 9 é uma vista em perspectiva de uma parte inferior mo- dificada do braço manipulador de junta simples da presente invenção com- preendendo um atuador de virada para deslocamento angular dos afasta- mentos para posicionar um segmento tubular preso no elevador de unção simples.

A figura 10 é uma vista em perspectiva de uma modalidade al- ternativa do braço manipulador de junta simples da presente invenção supor- tado giratoriamente por uma base que esteja acoplada de forma rosqueada a e suspenso de um acionamento superior. A base também sustenta uma ferramenta de descida de revestimento que é operada pelo acionamento superior para engatar Iiberavelmente e sustentar a coluna de tubo e uma ferramenta de enchimento e circulação.

A figura 11 é uma vista em perspectiva da outra modalidade al- ternativa de um braço manipulador de junta simples da presente invenção suportado articuladamente por uma base que é acoplada de forma rosquea- da a e suspensa de um acionamento superior. A base sustenta uma ferra- menta de enchimento e circulação que está alinhada com o acionamento superior e posicionado para entrar na extremidade proximal e uma coluna de tubo preso no elevador de coluna. A figura 12 é um fluxograma de método de alto nível descreven- do uma modalidade de um método da presente invenção. Descrição Detalhada da Presente Invenção

A presente invenção proporciona um aparelho e um método pa- ra manipular segmentos de revestimento para montar uma coluna de reves- timento em furo de poço. Um braço manipulador de junta simples pode ser usado para manipular segura e confiavelmente segmentos de revestimento à medida que são montados em uma coluna de revestimento e instalado em um poço. As modalidades descritas abaixo descrevem a manipulação dos segmentos de revestimento para montar uma coluna de revestimento usan- do a presente invenção. Deve ser compreendido, contudo, outros tipos de segmentos tubulares, incluindo tubo de perfuração e tubulação de produção, podem ser similarmente manipulados para montar colunas sem se afastar do escopo da invenção. Por essa razão, os termos "tubo", "tubular" e "revesti- mento" são usados intercambiavelmente, do mesmo modo que os termos "segmento" e "junta".

Em uma modalidade, um aparelho e método da presente inven- ção são usados para montar e percorrer uma coluna de revestimento. Uma vez montado, a coluna de revestimento irá incluir uma pluralidade de seg- mentos de revestimento acoplados de forma rosqueada ponta com ponta e instalados em um poço. A plataforma na qual essa modalidade pode ser u- sada inclui um guincho suspendendo de forma móvel um par de elos de liga- ção que, sucessivamente, suspende um elevador de coluna. Um braço gira- tório, sendo dotado de uma extremidade proximal, e uma extremidade distai é acoplado articuladamente em sua extremidade proximal nos elos de liga- ção em um local acima do elevador de coluna. O braço giratório sustenta um elevador de junta simples em sua extremidade distai, que pode ser um ele- vador do tipo corpo articulado ou um elevador tipo ferradura. O braço girató- rio de articulação é posicionável angularmente com relação aos elos de Iiga- ção usando um ou mais atuadores, como, por exemplo, cilindros. O controle do braço giratório e do guincho possibilita que o operador recupere eficien- temente um segmento de revestimento de uma área de preparação e mova a junta de revestimento em alinhamento adjacente com a coluna para ser acoplado de forma rosqueada na coluna.

Um segmento de revestimento grande a ser levantado usando o braço manipulador pode pesar 950 Kg (2.000 libras). Uma coluna de reves- timento pode pesar 181.600 Kg (400.000 libras). O elevador de coluna é muito pesado comparado ao braço manipulador de junta simples, e o mo- mento imposto nos elos de ligação pelo braço manipulador leve de junta simples e o segmento de revestimento não flexionam significativamente o elevador de coluna e os elos de ligação pesados da orientação vertical. A figura 1 é uma vista em elevação lateral de uma modalidade

de um braço manipulador de junta simples 10 da presente invenção. Uma vista em perspectiva da mesma modalidade está ilustrada na figura 8. Um elevador de coluna 12 está preso em um par de elos de ligação 14, 114 em orelhas de levantamento 16, 116. O elevador de coluna 12 é dimensionado e configurado para acoplar em e sustentar uma coluna de revestimento pren- dendo a extremidade proximal da coluna de revestimento (não ilustrado nas figuras de 1 a 8 - vide elemento 36 nas figuras de 3 a 6). Os elos de ligação 14, 114 estão configuradas para sustentar o peso do elevador de coluna e a coluna de revestimento, e estão acopladas em suas extremidades sustenta- das em um bloco suspenso por um trabalho de retirada (não ilustrado).

O braço manipulador de junta simples 10 da presente invenção compreende um braço giratório 18 acoplado articuladamente nos pinos de braço giratório 28b, 128b nos elos de ligação 14, 114. O braço giratório 18 inclui uma parte superior 20 que forma um ângulo com o braço giratório e proporciona abertura offset ao redor do elevador de coluna 12 quando o bra- ço giratório 18 está geralmente vertical (vide figura 6). O elevador de junta simples 22 é suportado a partir de membros se mantendo à distância 52 e 152 acoplado articuladamente à extremidade distai 17 do braço giratório 18 para prender Iiberadamente e sustentando um segmento de revestimento (não ilustrado nas figuras 1 e 8, vide figuras de 3 a 6).

Tipicamente, um acoplamento rosqueado internamente é usado para acoplar de forma rosqueada dois segmentos de revestimento ponta com ponta. A estrutura de acoplamento proporciona um ombro circular ex- terno em que um elevador de junta simples 22 pode engatar para sustentar o complemento do segmento de revestimento. Contudo, está no escopo da presente invenção o uso de um elevador de junta simples adaptado para prender segmentos de conexão integrais prendendo ao longo da extensão do corpo do segmento de tubo no lugar do elevador ferradura ilustrado na figura 1 ou elevador do tipo corpo articulado ilustrado na figura 9. O elevador de coluna, o elevador ferradura e o elevador do tipo corpo articulado ilustra- dos nos desenhos estão incluídos na modalidade descrita da presente in- venção apenas à guisa de ilustração.

O braço giratório geralmente leve 18 do braço manipulador de junta simples da presente invenção pode ser estendível, como, por exemplo, por encaixamento axial. Conforme ilustrado nas figuras 1 e 8, a extensão do braço giratório 18 pode ser ajustável na extensão encaixando um membro de viga interno 26 a partir de um membro de viga externo 24, então prendendo os membros de viga externo e interno 24, 26, por exemplo, inserindo um pino 28 através de um par de furos alinháveis 27. O uso de uma estrutura tubular ou quadrada pode proporcionar uma boa força para proporção de peso.

O braço giratório 18 é giratório controladamente ao redor dos pi- nos 28b, 128b usando um atuador, como, por exemplo, um par de cilindros pneumático ou hidráulico 21, 121. Cada cilindro 21, 121 compreende um pistão (não ilustrado) acoplado a hastes seletivamente estendíveis e retráteis 23, 123, respectivamente, que são posicionáveis axialmente com relação aos cilindros 21, 121. As hastes 23, 123 nas figuras de 1 a 8 estão ilustradas na condição estendida para posicionar o braço giratório 18 em uma posição substancial e vertical geralmente paralela aos elos de ligação 14, 114.

A figura 2 é uma vista em elevação lateral do braço manipulador de junta simples 10 em uma posição substancialmente horizontal ou varia- ção de inclinação. As hastes 23 e 123 (o último não ilustrado na figura 2) estão ilustradas retraídas nos cilindros 21 e 121 (o último não ilustrado na figura 2) para posicionar o braço giratório 18 geralmente perpendicular aos elos de ligação 14 e 114 (os últimos não ilustrados na figura 2). A posição de variação de inclinação ilustrada na figura 2 serve a dois propósitos. Os seg- mentos de revestimento são algumas vezes apresentados no piso da plata- forma em uma porta de recebimento em uma condição substancialmente horizontal. A posição de variação de inclinação ilustrada na figura 2, ou uma posição horizontal próxima, pode ser adequada para acoplar o elevador 22 suportado pelo braço manipulador de junta simples 10 para os segmentos de revestimento apresentados nessa condição. Ainda, a posição de variação de inclinação remove o braço manipulador de junta simples 10 e o elevador su- portado 22 de obstruir a descida completa do elevador de coluna 12 (ou, em outra modalidade, uma ferramenta de descida de revestimento ou aciona- mento superior) à medida que abaixa uma coluna de revestimento em um furo de poço após o segmento de revestimento de complemento ser monta- do como uma coluna de revestimento.

As portas de recebimento ou áreas de preparação em algumas plataformas apresentam segmentos de tubo suplementares no piso de plata- forma em uma posição angulada entre vertical e horizontal (vide figura 3). No uso dessas plataformas, podem ser usados os cilindros 21 e 121 (o último não ilustrado na figura 3) para posicionar o elevador 22 suportado pelo braço manipulador de junta simples 10 para uma posição angulada adequada en- tre vertical e horizontal para acoplar na junta de revestimento apresentada 30. Quando o braço manipulador de junta simples 10 é movido para a posi- ção inicial desejada, o segmento de revestimento apresentado 30 é preso no braço manipulador de junta simples 10 na extremidade apresentada 32 prendendo o segmento no elevador de junta simples 22. As figuras de 3 a 6 são vistas em elevação lateral seqüenciais

do braço manipulador de junta simples 10 da figura 1 ilustrando o processo de manipulação de um segmento de revestimento de uma posição inicial em uma área de preparação (figura 3) para uma posição alinhada para acoplar giratoriamente em uma coluna de revestimento em um poço (figura 6). Para recuperar um segmento de revestimento de uma área de preparação de uma plataforma, um membro de acionamento primeiro move o braço giratório pa- ra fora afastado da vertical para uma posição em extremidade do braço gira- tório na proximidade de uma área de preparação onde as juntas de revesti- mento são apresentadas. A figura 3 ilustra uma modalidade de um braço manipulador de junta simples 10 em uma posição inicial para recuperar um segmento de revestimento 30 de uma área de preparação da plataforma 35.

O elevador ferradura 22 é engatado logo abaixo de um aro 32 do segmento de revestimento apresentado 30. Uma vez que o segmento esteja preso no braço giratório 18, o guincho levanta os elos de ligação 14, 114 (a última não ilustrada na figura 3) o braço giratório 18 e o segmento de revestimento 30. À medida que o segmento de revestimento 30 é levantado, o mesmo desliza ao longo da rampa 37, e o braço giratório 18 gira controladamente na dire- ção dos ponteiros do relógio contra a força de amortecimento dos cilindros 21 e 121 (o último não ilustrado na figura 3). Essa rotação no sentido dos ponteiros do relógio do braço giratório 18 contra a força de amortecimento move controladamente o segmento de revestimento 30 na direção da coluna de revestimento 34 (vide figura 6). Um membro de amortecimento, como, por exemplo, um cilindro hidráulico, pneumático ou carregado de gás inerte, é usado para amortecer e controlar o movimento do braço giratório à medida que o mesmo gira da posição inicial para a posição de equilíbrio. O membro de amortecimento proporciona movimento controlado e gerenciável na ma- nipulação do segmento de revestimento.

A figura 4 é uma vista em elevação lateral do braço manipulador de junta simples 10 da figura 3 ilustrando os elos de ligação 14 e 114 (o últi- mo não ilustrado na figura 3), elevadas de sua posição inicial ilustrada na figura 3, e o braço manipulador de junta simples 10, girado adicionalmente no sentido dos ponteiros do relógio contra a força de amortecimento dos ci- lindros. O segmento de revestimento 30 na figura 4 está ilustrado substanci- almente elevado ao longo da rampa 37 de sua posição inicial ilustrada na figura 3. À medida que os elos de ligação 14 e 114 (o último não ilustrado na figura 3) eleva o braço manipulador de junta simples 10 e o segmento de revestimento 30 ao longo da rampa 37 na área de preparação 35, o peso do segmento de revestimento 30 progressivamente acelera o braço giratório 18 a girar no sentido dos ponteiros do relógio. Os cilindros 21 e 121 (o último não ilustrada na figura 4) amortecem o índice de rotação no sentido dos pon- teiros do relógio do braço giratório 18, e a ação de amortecimento proporcio- nada pelos cilindros 21 e 121 irá impedir a rotação rápida ou descontrolada do segmento de revestimento 30 através do piso de plataforma após o seg- mento de revestimento 30 se afasta da rampa 37.

A figura 5 é uma vista em elevação lateral do braço manipulador de junta simples 10 das figuras 3 e 4 ilustrando os elos de ligação 14 e 114 (o último não ilustrado na figura 5) elevados da posição ilustrada na figura 4 e o braço giratório 18 girado adicionalmente no sentido dos ponteiros do relógio de sua posição ilustrada na figura 4. O segmento de revestimento 30 ilustrado na figura 5 se pendura do elevador de junta simples 22 substancialmente ver- ticalmente em uma posição de equilíbrio, mas não está alinhado com a coluna de revestimento 34 no poço suportado pela aranha 36 devido ao deslocamen- to proporcionado pela parte angulada 20 no topo do braço giratório 18. Con- forme ilustrado na figura 5, essa posição de equilíbrio não está alinhada com a coluna de revestimento 34, e o segmento de revestimento 30 se pendura des- locado do alinhamento com a conexão superior com a coluna de revestimento 34. O segmento de revestimento 30 se pendura ligeiramente suspenso do elevador de junta simples 22 como um pêndulo, e o elevador de junta simples 22 confere torque geralmente insignificante no segmento de revestimento 30. A posição de equilíbrio do braço giratório 18 ilustrado na figura 5 e a quanti- dade de deslocamento é determinada pelas dimensões e pesos tanto do bra- ço manipulador de junta simples 10 quanto o segmento de revestimento 30 quando os cilindros 21 e 121 (o último não ilustrado na figura 5) são inativos. Uma vez que o segmento de revestimento 30 é geralmente significativamente mais pesado do que o braço giratório 18, o segmento de revestimento 30 irá geralmente se pendurar próximo verticalmente abaixo dos pinos 28b e 128b (o último não ilustrado na figura 5) prendendo o braço de pino 18 e os elos de ligação 14 e 114 (a última não ilustrada na figura 5). A figura 6 é uma vista em elevação lateral do braço manipulador

de junta simples 10 das figuras de 3 a 5 com o segmento de revestimento 30 posicionado verticalmente sobre e alinhados axialmente com a coluna de revestimento 34, posicionado para ser abaixado pelo guincho (não ilustrado na figura 6) para engatar a coluna de revestimento 34. O braço giratório 18 foi levemente girado adicionalmente no sentido dos ponteiros do relógio de sua posição de equilíbrio ilustrada na figura 5 pela movimentação dos cilin- dros 21 e 121 (o último não ilustrado na figura 6) para estender as hastes 23 e 123 (não ilustradas na figura 6) para girar o braço giratório 18 de sua posi- ção de equilíbrio da figura 5 para a posição alinhada ilustrada na figura 6. A movimentação dos cilindros 21, 121 para estender as hastes 23, 123 gira o braço giratório 18 adicionalmente no sentido dos ponteiros do relógio de sua posição ilustrada na figura 5 e levanta leve e verticalmente o segmento de revestimento de sua posição de equilíbrio ilustrada na figura 5 à medida que o mesmo alinha verticalmente o elevador de junta simples 22 e o seg- mento de revestimento 30 com a coluna de revestimento 34. A capacidade do braço manipulador de junta simples 10 para girar adicionalmente no sen- tido dos ponteiros do relógio de sua posição de equilíbrio ilustrada na figura proporciona substancialmente todo movimento giratório requerido para posicionar o segmento de revestimento 30 alinhado com a coluna de reves- timento 34. Uma extremidade inferior, distai 33 da junta de revestimento 30 está posicionada para ser acoplada de forma rosqueada com a extremidade proximal da coluna de revestimento 34. O elevador de coluna 12 é alinhado substancial e axialmente com a coluna de revestimento 34 de maneira que o guincho (não ilustrado) e os elos de ligação 14 e 114 possam ser abaixados, juntamente com o elevador de coluna 12, para proporcionar contato adjacen- te para montagem do revestimento. Uma vez que o segmento de revestimento 30 tenha sido levado

em contato alinhado com a coluna de revestimento 34, uma pinça de energia ou outro dispositivo de torque engata e gira axialmente o segmento de re- vestimento 30 para montar a conexão rosqueada entre o segmento de re- vestimento 30 e a coluna de revestimento 34. Após a realização da conexão, o elevador de junta simples 22 é liberado do segmento de revestimento 30 e o braço giratório 18 é girado em sentido inverso ao movimento dos ponteiros do relógio usando os cilindros 21 e 121 para sua posição de variação de in- clinação ilustrada na figura 2. O guincho (não ilustrado na figura 2) e os elos de ligação 14 e 114 podem então ser abaixados para levar o elevador de coluna 12 para a extremidade proximal 32 da junta de revestimento 30. O elevador de coluna 12 pode ser engatado com a extremidade proximal 32 do segmento de revestimento 30, e todo a coluna de revestimento 34 é levanta- do pelo guincho (não ilustrado) e o elevador de coluna 12 para permitir o desengate da armação 36. O elevador de coluna 12 é então abaixado até que a extremidade proximal 12 do segmento de revestimento 30 alcance a mesma elevação conforme anteriormente ocupada pela extremidade proxi- mal da coluna de revestimento 34 ilustrado na figura 6. A armação 36 é en- tão engatada para sustentar a coluna de revestimento 34 no poço, e o ele- vador de coluna 12 pode ser desengatado do segmento de revestimento 30.

O processo acima descrito com relação às figuras de 3 a 6 é re- petido com segmentos de revestimento adicionais até que a coluna de re- vestimento 34 alcance a extensão desejada.

Para aumentar adicionalmente com segurança, o aparelho pode incluir um fusível de segurança, como, por exemplo, um pino cisalhante, que irá cortar de maneira audível se o braço giratório suportar uma carga que seja substancialmente mais pesada do que um segmento do revestimento que está sendo montado e descendo no poço. A figura 7 é uma vista em ele- vação lateral de uma modalidade do braço manipulador de junta simples 10 para ilustrar um fusível de segurança de carga 50. Um par de afastamentos 52, 152 (a última não ilustrada na figura 7) é preso em suas primeiras extre- midades 52a, 152a (a última não ilustrada na figura 7) na parte inferior 17 do braço giratório 18 no pino 54. Um elo de segurança fraco com sacrifício 58 é acoplado giratoriamente no braço giratório 18 no pino 58a situado geralmente intermediário ao acoplamento de pino 54 dos afastamentos 52, 152 e a parte angulada 20. O elo de segurança 58 é acoplado entre o pino 58a e a manilha 57 que é, sucessivamente, acoplada nas primeiras extremidades 56a, 156a dos cabos 56 e 156 (os elementos 156a e 156 não ilustrados na figura 7 - vide figura 8). As segundas extremidades 56b e 156b dos cabos 56 e 156 es- tão acopladas e sustentadas nas segundas extremidades 52b e 152b dos membros de afastamento 52 e 152. O elo de segurança 58 é geralmente pre- so pelos afastamentos 52, 152 em um ângulo no braço giratório 18. Conforme ilustrado na figura 7, o ângulo é em torno de 20 graus, com os afastamentos 52, 152 sendo suportados substancialmente em posições perpendiculares ao braço giratório 18. O peso do elevador de junta simples 22 polariza os afas- tamentos 52, 152 geralmente para baixo quando o braço manipulador de junta simples 10 está vertical, puxando os cabos 56 e 156 esticados.

O elo de segurança 58 compreende um membro fraco com sa- crifício que é projetado para enfraquecer sob uma carga predeterminada. Portanto, o elo de segurança 58 é projetado para suportar a carga produzida nos cabos 56, 156 quando o peso do segmento do revestimento for suporta- do pelo elevador de junta simples 22. Uma carga significativamente mais pesada do que aquela de um segmento de revestimento acrescida do eleva- dor 22 irá provocar a falha do membro com sacrifício, como, por exemplo, uma falha cisalhante, sem deixar cair a carga. O som da falha com sacrifício é suficientemente audível para alertar o operador de plataforma. Em respos- ta à falha com sacrifício do elo de segurança 58, os afastamentos 52, 152 irão girar levemente ao redor do pino 54 em sentido inverso ao movimento dos ponteiros do relógio (na figura 7), mas irão permanecer acoplados pelo elo de segurança 58 para evitar a queda do segmento de revestimento aco- plado no elevador de junta simples 22.

A figura 8 é uma vista em perspectiva da modalidade do braço manipulador de junta simples 10 nas figuras de 1 a 7. A orelha de levanta- mento 16 no elo de ligação 14 está acompanhada por uma segunda orelha de levantamento 116 no elo de ligação 114. Os elos de ligação são suspensos móveis de um bloco (não ilustrado), e são capazes de suportar cargas muito pesadas, como, por exemplo, uma coluna de revestimento. A parte angulada do braço giratório 18 compreende um par de forcados geralmente parale- los 18a, 18b que estão acoplados articuladamente em prendedores de alça 29, 129, respectivamente, nos pinos de braço giratório 28b, 128b, respectiva- mente. Os prendedores de elos de ligação 29, 129 são presos nos elos de ligação 14, 114, respectivamente, usando prendedores. O cilindro hidráulico 21 é acompanhado por um segundo cilindro hidráulico 121 geralmente parale- lo para amortecimento equilibrado de cargas giratórias aplicadas ao braço giratório 18. Os cilindros 21 e 121 compreendem hastes de pistão extensíveis e retráteis 23, 123 que são acopladas articuladamente nas orelhas de rotação 25, 125, respectivamente, do braço giratório 18. Cada cilindro 21, 121 é aco- plado articuladamente nos prendedores de elos de ligação 29, 129, respecti- vamente, nos pinos 28a, 128a, respectivamente. Esses acoplamentos de ci- lindro articulados nos prendedores 29, 129 são presos nos elos de ligação em distância espaçada acima dos pinos do braço giratório 28b, 128b que pren- dem articuladamente os forcados 18a, 18b do braço giratório 18 nos prende- dores de elos de ligação 29, 129, respectivamente. As orelhas de rotação 25, 125 são deslocadas do braço giratório de maneira que a articulação do braço giratório 18 em direção à sua posição de equilíbrio (vide figura 5) sob a força da gravidade gire as orelhas de rotação 25, 125 afastadas dos cilindros 21, 121 e requeira extensão substancial das hastes 23, 123 dos cilindros 21, 121, respectivamente, para rotação. A resistência para a extensão das hastes 23, 123 dos cilindros 21, 121 amortece substancialmente o taxa de rotação do braço giratório 18 conforme comparado com a rotação irrestrita do braço gira- tório 18. Similarmente, a força imposta pela retração motorizada das hastes 23, 123 nos cilindros 21, 121 puxa contra as orelhas de rotação 25, 125, res- pectivamente, para girar controladamente o braço giratório 18 para a orienta- ção angular desejada, tanto para uma posição inicial (vide, por exemplo, figura 3) para acoplar o elevador de junta simples 22 para um segmento de revesti- mento apresentado 30, quanto para a posição de variação de inclinação (vide figura 2) para acoplar o elevador de junta simples no segmento de revesti- mento apresentado horizontalmente ou para remover o braço giratório 18 de obstruir a descida do elevador de coluna 12 para a armação 36.

Nas modalidades comentadas com relação às figuras de 1 a 8, os cilindros hidráulicos 21, 121 proporcionam uma função dupla. De acordo com uma primeira função, os cilindros 21, 121 substancialmente diminuem e amor- tecem o movimento do braço giratório 18 sob a carga do segmento de reves- timento presa no elevador 22 à medida que o elevador de junta simples e a carga são levantados da área de preparação. De acordo com uma segunda função, os cilindros 21, 121 são usados como atuadores para girar o braço giratório 18 além de seu equilíbrio (ilustrado na figura 5) para posicionar sele- tivamente o braço giratório e, por meio disso, alinhar o segmento de revesti- mento com a coluna de revestimento, e também girar o braço giratório 18 para a posição de variação de inclinação ou para um ângulo para prender o eleva- dor em um segmento de revestimento apresentado. Outras modalidades po- dem empregar dispositivos independentes para acionar o braço giratório 18 para alinhar a coluna de revestimento e para amortecer o movimento do braço giratório sob carga. Por exemplo, está no escopo da presente invenção o uso de um cilindro como atuador para girar o braço giratório e outro cilindro pode ser usado para amortecer a rotação da oscilação do braço giratório.

Conforme anteriormente mencionado, o braço giratório 18 pode compreender uma parte telescópica. A viga externa 24 pode receber desli- zantemente uma viga interna 26. Em outras modalidades, um braço giratório pode ser extensível axialmente sem essas vigas estando concêntricas como nas modalidades das figuras de 1 a 8. Por exemplo, está no escopo da pre- sente invenção que uma viga se prenda na outra usando uma fenda em uma viga e um parafuso ou pino na outra viga que seja receptível e possa ser presa na fenda para travar as vigas juntas para formar um membro único de sustentação de carga.

Uma vantagem do braço giratório extensível é que o mesmo pro- porciona a habilidade de ajustar a extensão do braço giratório para manipular extensões diferentes de segmentos de revestimento, para ajustar o braço ma- nipulador de junta simples para cooperar com a altura da armação no piso da plataforma, ou geralmente para acomodar configurações de plataforma de perfuração diferentes. A versatilidade adicional é realizada pelo uso das moda- lidades da ferramenta da presente invenção ilustrada nas figuras de 9 a 12. O braço manipulador de junta simples pode ser adaptado para uso com fer- ramentas de enchimento e de circulação, montagens de aperto de tubo e atu- adores de virada que aumentem a capacidade da ferramenta para manipular e posicionar os segmentos tubulares para montagem como colunas tubulares. A figura 9 é uma vista em perspectiva de uma parte inferior mo- dificada do braço manipulador de junta simples da presente invenção com- preendendo um atuador de virada para deslocamento angular dos afasta- mentos para posicionar um segmento tubular preso no elevador de junta simples. A figura 9 ilustra uma modalidade alternativa do braço manipulador de junta simples 10 da presente invenção sendo dotado de capacidade au- mentada para manipular e posicionar segmentos tubulares suportados no elevador de junta simples 22. A figura 9 ilustra uma parte inferior 20 do braço manipulador de junta simples da presente invenção equipada com um atua- dor de virada. Um par de afastamentos 52 e 152 são presos articuladamente em suas primeiras extremidades 52a, 152a (a última não ilustrada na figura 9) na parte inferior 17 do braço giratório 18. As segundas extremidades 56b e 156b dos cabos 56 e 156 estão acopladas nas segundas extremidades 52b e 152b dos afastamentos 52 e 152. Os afastamentos 52 e 152 são su- portados pelos cabos 56 e 156 nas posições geralmente perpendiculares do braço giratório 18. O peso do elevador de junta simples 22 e qualquer seg- mento tubular preso no mesmo polarizam os afastamentos 52 e 152 geral- mente para baixo quando o braço manipulador de junta simples 10 está ver- tical, puxando, por meio disso, os cabos 56 e 156 esticados. A capacidade aumentada para manipular e posicionar dos seg-

mentos tubulares proporcionada pelo acionador de virada ilustrado na figura 9 é melhor compreendida considerando as variações do movimento contro- lado, com relação ao sistema clássico coordenado tridimensional x-y-z, pro- porcionado pelo braço manipulador de junta simples. Conforme visto nas figuras de 3 a 6, os cilindros 21 e 121 proporcionam rotação controlada do braço giratório 18 e do segmento de revestimento suportado 30 no plano x-y. Esse movimento do segmento tubular 30 preso no elevador 22 é principal- mente ao longo do eixo geométrico χ quando os cilindros 21 e 121 posicio- nam o braço giratório 18 em orientações geralmente verticais ilustradas nas figuras 5 e 6. O deslocamento vertical do segmento tubular preso no eleva- dor 22 ao longo do eixo geométrico y é proporcionado pelo guincho de plata- forma (não ilustrado) que levanta e abaixa os trabalhos de retirada, bloco e a base e/ou elos de ligação nos quais o braço manipulador de junta simples está preso. O atuador de virada ilustrado na figura 9 proporciona movimento controlado ao longo do eixo geométrico z.

A figura 9 ilustra os componentes de uma modalidade de um braço manipulador de junta simples equipado com um atuador de virada proporcionando posicionamento e manipulação aumentados da junta tubular suspensa. O alojamento do atuador de virada 42 geralmente circunda um atuador de virada 43, que pode ser um cilindro, para posicionar a haste de virada 44 geralmente perpendicular aos afastamentos 52 e 152 articuláveis. Ao mesmo tempo em que os afastamentos 52 e 152 estão radiais ao redor dos pinos de afastamento 46a e 46b, respectivamente, o movimento do segmento tubular (não ilustrado na figura 9) preso no elevador 22 durante o acionamento do atuador de virada 43 é substancialmente ao longo do eixo geométrico z, conforme definido acima. Portanto, essa modalidade da pre- sente invenção proporciona controle e manipulação superiores dos segmen- tos de revestimento para serem montados como coluna de revestimento.

A figura 10 é uma vista em perspectiva do braço manipulador de junta simples 10 da presente invenção preso e suportado por um aciona- mento superior e suportando uma ferramenta de enchimento e circulação e um conjunto de aperto de tubo. O braço manipulador de junta simples 10 é preso articuladamente em uma parte ampliada de uma base 88 que está acoplada de forma rosqueada em sua entrada 88a (acima da base 88) em um acionamento superior e sustenta uma ferramenta de descida de revesti- mento 104 de sua descarga 88b (abaixo da base 88). Nessa modalidade, a descarga 88b da base 88 sustenta uma ferramenta de descida de revesti- mento 104 sendo dotada de um conjunto de aperto dimensionada para ser recebida em um segmento de revestimento (não ilustrado). A ferramenta de descida de revestimento 104 compreende uma pluralidade de sapatas de aperto de tubo 105 que são desdobráveis e retráteis radialmente para fora para prender e liberar a parede interna do segmento de revestimento para sustentar a coluna de revestimento ou para girar o segmento de revestimen- to para montar a conexão com a coluna de revestimento. A modalidade na figura 10 também compreende uma ferramenta de enchimento e circulação 100 suportada abaixo da ferramenta de descida de revestimento. A vedação elastomérica 103 está dimensionada para enga- tar a parede interna de uma coluna de revestimento (não ilustrado na figura 10) durante a inserção. A vedação possibilita a pressurização da coluna de revestimento de maneira que o fluido pressurizado introduzido no furo da coluna de revestimento através do furo 101 da ferramenta de enchimento e circulação 1100 possa ser circulado para baixo da coluna de revestimento e de volta para a superfície através do anel formado entre a coluna de reves- timento e o furo de poço.

A figura 11 é uma vista em perspectiva de outra modalidade da presente invenção. O braço manipulador de junta simples 10 da presente invenção está preso ao e suportado pelo acionamento superior, e sustenta uma ferramenta de enchimento e circulação 100 compreendendo uma veda- ção elastomérica 103. Um furo 101 formado pelos furos alinhados no acio- namento superior, base 88 e a ferramenta de enchimento e circulação 100 proporcionam um conduto para introduzir fluido na coluna de revestimento. O braço manipulador de junta simples 10 é preso articuladamente em uma parte ampliada de uma base 88 que está acoplado de forma rosqueada em sua entrada 88a (acima da base 88) em um acionamento superior e sustenta a ferramenta de enchimento e circulação 100 de sua descarga 88b (abaixo da base 88). Nessa modalidade, um par de elos de ligação 14, 114 está sus- penso de um aro de sustentação 89 que é suportado giratoriamente pelo acionamento superior. A figura 12 é um fluxograma descrevendo uma modalidade de

um método de alto nível de manipulação do segmento de revestimento para montar uma coluna de revestimento. Na etapa 60, o braço giratório é girado para uma posição inicial. Um cilindro hidráulico ou outro atuador é usado para girar o braço de pino afastado da vertical e para um ângulo desejado de acordo com a orientação de uma junta selecionada na área de preparação. Na etapa 62, o guincho é abaixado conforme necessário para posicionar um primeiro elevador, como, por exemplo, um elevador ferradura, próximo a uma extremidade próxima do segmento de revestimento alvo. Na etapa 64 o elevador de junta simples é acoplado a uma extremidade próxima da junta alvo. Na etapa 66, o guincho é elevado para mover a junta para uma posição suspensa. À medida que a junta é levantada ao longo da rampa para deixar a área de preparação, o braço giratório gira na direção dos ponteiros do re- lógio em direção a uma posição de equilíbrio, e a rotação é amortecida na etapa 68. Uma vez que o braço giratório e o segmento de revestimento este- jam substancialmente verticais e a junta esteja suspensa na posição deslo- cada, a junta é então alinhada com o segmento de revestimento pela rotação motorizada do braço giratório e abaixada para se apoiar na coluna de reves- timento nas etapas 70 e 72. Uma vez que a extremidade distai da junta este- ja em contato com a extremidade superior da coluna de revestimento, a junta é acoplada de forma rosqueada na coluna de revestimento na etapa 74. Po- de ser usada uma pinça de energia para girar a junta para acoplar de forma rosqueada a junta na coluna de revestimento. Então, na etapa 76, o guincho é abaixado ao mesmo tempo em que o elevador de junta simples é desenga- tado da extremidade próxima da junta. O abaixamento do guincho leva o elevador de coluna próximo da extremidade próxima da coluna de revesti- mento e, na etapa 78, o elevador de coluna engata na extremidade próxima da junta mais alta da coluna de revestimento. Na etapa 80, a coluna de re- vestimento é levantado levemente. Isso libera a carga na armação de manei- ra que a armação seja liberada de acordo com a etapa 82. Na etapa 84, ao mesmo tempo em que a coluna de revestimento liberado pela armação, o guincho é abaixado para instalar a coluna de revestimento adicionalmente no furo de poço para em torno da posição da coluna de revestimento antes da conexão da junta adicional na etapa 74. Os deslizamentos da armação são movidos em contato com a coluna de revestimento para sustentar o mesmo no poço. Na etapa 86, se a coluna tiver alcançado a extensão dese- jada, o trabalho para. De outro modo o processo repete à medida que a osci- lação é girada para uma posição inicial na etapa 60.

As modalidades da invenção proporcionam uma maneira segura e eficiente para montar uma coluna de revestimento. Um braço manipulador de junta simples altamente manobrável recupera a junta de uma variedade de ângulos para acessar uma área de preparação. O braço manipulador de junta simples então posiciona a junta de revestimento em alinhamento com a coluna de revestimento em uma maneira controlada usando um amortece- dor. Uma coluna de revestimento pode também ser montado rápida e efici- entemente, minimizando o tempo e despesa associados à montagem de re- vestimento.

Os termos "compreendendo", "incluindo" e "sendo dotado", con- forme aqui usados nas reivindicações e relatório, devem ser considerados como indicação de um grupo aberto que pode incluir outros elementos não especificados. Os termos "um / uma", e as formas singulares de palavras devem ser considerados como incluindo a forma plural das mesmas pala- vras, de maneira que os termos signifiquem que um ou mais de alguma coi- sa é proporcionada. O termo "um" ou "simples" pode ser usado para indicar que um e apenas um de alguma coisa é intencionada. Similarmente, outros valores inteiros específicos, como, por exemplo, "dois", podem ser usados quando um número específico de coisas é intencionada. Os termos "preferi- velmente", "preferido", "prefere", "opcionalmente", e termos similares são usados para indicar que um item, condição ou etapa sendo referida é uma característica opcional (não requerida) da invenção.

Os termos "segmento" e "junta" são usados intercambiavelmen- te para referir a partes individuais do revestimento. O termo "revestimento" é usado para se referir a revestimento, tubulação de produção, tubo de perfu- ração e todos os outros tubulares que podem ser acoplados ponta com pon- ta e instalados em um poço.

Ao mesmo tempo em que a invenção foi descrita com relação a um número limitado de modalidades, aqueles versados na técnica, sendo dotados do beneficio dessa descrição, irão observar que podem ser conside- radas outras modalidades que não se afastam do escopo da invenção con- forme aqui descrita. Portanto, o escopo da invenção deve estar apenas limi- tado às invenções.

Claims (40)

1. Aparelho para manipular segmentos tubulares para montar uma coluna tubular caracterizado pelo fato de que compreende: um braço giratório (18) acoplado a pelo menos uma alça; um atuador acoplado ao braço giratório (18) para girar o braço giratório (18); e um elevador de junta simples (22) acoplado a uma extremidade distai (17) do braço giratório (18) para sustentar Iiberavelmente um segmen- to tubular; em que o braço giratório (18) é girável para alinhar o segmento tubular com a coluna tubular.

2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o atuador compreende um cilindro hidráulico ou pneumáti- co (21, 121).

3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o atuador funciona ainda como um membro de amorteci- mento.

4.Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: um segundo atuador acoplado intermediando o elevador de jun- ta simples (22) e o braço giratório (18) para posicionar o elevador de junta simples (22) lateralmente com relação a um eixo do furo de poço.

5. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o elevador de junta simples (22) compreende um elevador na forma de "U".

6. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: um elo de segurança (58) acoplado intermediando o elevador de junta simples (22) e o braço giratório (18).

7. Aparelho, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o elevador de junta simples (22) gira ao redor da extremi- dade distai (17) do braço giratório (18) entre uma primeira posição e uma segunda posição assumida durante a sobrecarga do elo de segurança (58).

8. Método para montar uma coluna tubular a partir de segmen- tos tubulares para instalação em um furo de poço caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: suspender um elevador de coluna (12) em alças; acoplar um braço giratório a uma ou mais das alças; acoplar um elevador de junta simples (22) ao braço giratório (18); girar o braço giratório (18) para uma primeira posição; engatar uma extremidade proximal do segmento tubular com o elevador de junta simples (22); e girar o braço giratório (18) para alinhar substancialmente uma extremidade distai do segmento tubular com a coluna tubular suspensa no furo de poço.

9. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que compreende ainda a etapa de amortecer o movimento do braço giratório (18).

10. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pe- lo fato de que a primeira posição do braço giratório (18) é caracterizada por um eixo do elevador de junta simples (22) estando substancial e angular- mente desalinhado de um eixo do elevador de coluna (12).

11. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a primeira posição compreende o braço giratório (18) es- tando substancialmente perpendicular ao eixo do elevador de coluna (12).

12. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pe- lo fato de que compreende ainda um ou ambos de levantar e abaixar o ele- vador de coluna (12) e o elevador de junta simples (22) por através de uma ou mais alças.

13. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pe- lo fato de que compreende ainda as etapas de: abaixar o elevador de junta simples (22) para posicionar a ex- tremidade distai do segmento tubular adjacente a uma extremidade proximal da coluna tubular; e acoplar de forma rosqueada a extremidade distai do segmento tubular com a extremidade proximal da coluna tubular.

14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende ainda as etapas de: girar o braço giratório (18) para remover o mesmo de obstruir a descida do elevador de coluna (12); abaixar o elevador de coluna (12) para posicionar o elevador de coluna (12) ao redor da extremidade proximal do segmento tubular conecta- do de forma rosqueada com a coluna tubular; engatar a extremidade proximal do segmento tubular com o ele- vador de coluna (12); levantar o elevador de coluna (12) para pelo menos parcialmen- te não pesar uma armação (36) sustentando a coluna tubular; desengatar a armação (36) da coluna tubular; abaixar o elevador de coluna (12) para instalar a coluna tubular ainda no furo de poço; e re-engatar a coluna tubular na armação (36) para sustentar a co- luna tubular no furo de poço.

15. Aparelho para montar e instalar uma coluna tubular em um furo de poço caracterizado pelo fato de que compreende: um elevador de coluna (12) verticalmente móvel sustentado por um par de alças; um braço giratório (18) acoplado a pelo menos uma das alças em uma extremidade proximal e acoplado a um elevador de junta simples (22) em uma extremidade distai; e um atuador para girar o braço giratório (18) para posicionar o e- Ievador de junta simples (22) entre uma posição removida e uma posição alinhada com o furo de poço.

16. Aparelho, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o atuador compreende um cilindro hidráulico ou pneumáti- co.

17. Aparelho, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o atuador funciona ainda como um amortecedor.

18. Aparelho para manipular segmentos tubulares para montar uma coluna tubular e percorrer em um furo de poço de uma plataforma ca- racterizado pelo fato de que compreende ainda: um braço giratório (18) acoplado em uma extremidade proximal a uma alça, o braço giratório (18) tendo uma extremidade distai (17) acopla- da a um elevador de junta simples (22); um atuador para girar o braço giratório (18) para posicionar o e- Ievador de junta simples (22) entre uma posição removida e uma posição alinhada; e um segundo atuador intermediando o elevador de junta simples (22) e o braço giratório (18) para posicionar o elevador de junta simples (22) com relação ao braço giratório (18).

19. Aparelho, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que o segundo atuador posiciona o elevador de junta simples (22) lateralmente com relação a um eixo do furo de poço.

20. Aparelho, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que o segundo atuador posiciona o elevador de junta simples (22) substancial e horizontalmente com relação ao braço giratório (18) em sua posição alinhada.

21. Aparelho, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: pelo menos um afastamento (52, 152) acoplado à extremidade distai (17) do braço giratório (18) em uma primeira extremidade (52a, 152a), acoplada ao elevador de junta simples (22) em uma segunda extremidade (52b, 152b), e acoplada ao segundo atuador intermediando a primeira ex- tremidade e a segunda extremidade.

22. Aparelho, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: um segundo afastamento (52, 152) acoplado à extremidade dis- tal (17) do braço giratório (18) em uma primeira extremidade (52a, 152a), acoplada ao braço manipulador de junta simples (10) em uma segunda ex- tremidade (52b, 152b), e acoplado a uma haste intermediando a primeira extremidade e a segunda extremidade; em que o segundo afastamento (52, 152) está em uma relação espaçada afastada em relação ao primeiro afastamento (52, 152).

23. Aparelho, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que o segundo atuador para posicionar o segundo afastamento posiciona ainda o primeiro afastamento.

24. Aparelho, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que o segundo atuador está disposto intermediário ao primeiro afastamento e ao segundo afastamento.

25. Aparelho, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que o segundo atuador está disposto intermediário ao elevador de junta simples (22) e ao braço giratório (18).

26. Aparelho, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que o braço giratório (18) compreende duas ou mais vigas ge- ralmente paralelas acopladas uma na outra em uma relação afastada e se- parada.

27. Aparelho, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: um elo de segurança (58) intermediando o elevador de junta simples (22) e o braço giratório (18).

28.Aparelho para manipular um segmento tubular para montar uma coluna tubular em uma plataforma caracterizado pelo fato de que compreende: um braço giratório (18) suspenso de forma girável na plataforma; um atuador acoplado ao braço giratório (18) para girar o braço giratório (18); um elevador de junta simples (22) acoplado a uma extremidade distai (17) do braço giratório (18) para sustentar Iiberavelmente um segmen- to tubular, o braço giratório (18) articulável em uma posição alinhada para alinhar o segmento tubular com um furo de poço; e um segundo atuador acoplado intermediando o elevador de jun- ta simples (22) e o braço giratório (18) para posicionar o elevador de junta simples (22) com relação ao braço giratório (18).

29. Aparelho, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: um primeiro afastamento (52, 152) acoplado de forma girável a uma extremidade distai (17) do braço giratório (18) em uma primeira extre- midade (52a, 152a), acoplado de forma girável a um elevador de junta sim- ples (22) em uma segunda extremidade (52b, 152b), e acoplado ao segundo atuador intermediando a primeira extremidade e a segunda extremidade; e um segundo afastamento (52, 152) acoplado de forma girável a uma extremidade distai (17) do braço giratório (18) em uma primeira extre- midade (52a, 152a), acoplado de forma girável a um elevador de junta sim- ples (22) em uma segunda extremidade (52b, 152b).

30. Aparelho, de acordo com a reivindicação 29, caracterizado pelo fato de que o segundo atuador está disposto intermediando o primeiro afastamento e o segundo afastamento.

31. Método para montar uma coluna tubular em uma coluna tu- bular suspensa em um furo de poço de uma plataforma a partir de um seg- mento tubular caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: suspender um braço giratório (18) de uma plataforma e acoplar um elevador de junta simples (22) ao braço giratório (18); girar o braço giratório (18) para uma primeira posição para dis- por o elevador de junta simples (22) adjacente a um segmento tubular: engatar uma extremidade proximal do segmento tubular com o elevador de junta simples (22); girar o braço giratório (18) para alinhar substancialmente uma extremidade distai do segmento tubular com a coluna tubular suspensa den- tro do furo de poço; e posicionar o elevador de junta simples (22) com relação ao bra- ço giratório (18).

32. Método, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que a etapa de posicionar o elevador de junta simples (22) com relação ao braço giratório (18) compreende posicionar o elevador de junta simples (22) lateralmente com relação a um eixo do furo de poço.

33. Método, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que a etapa de posicionar o elevador de junta simples (22) com relação ao braço giratório (18) compreende posicionar o elevador de junta simples (22) substancialmente e horizontalmente com relação ao braço gira- tório (18) em sua posição alinhada.

34. Método, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que a etapa de posicionar o elevador de junta simples (22) compreende energizar um atuador para mover o elevador de junta simples (22) com relação ao braço giratório (18).

35. Método, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que compreende ainda a etapa de: abaixar o braço giratório (18) para engatar o segmento tubular com a coluna tubular.

36. Método, de acordo com a reivindicação 35, caracterizado pelo fato de que compreende ainda a etapa de: girar o segmento tubular ao redor de um eixo para acoplar de forma rosqueada o segmento tubular na coluna tubular.

37. Método, de acordo com a reivindicação 36, caracterizado pelo fato de que a etapa de acoplar de forma rosqueada compreende aco- plar de forma rosqueada o segmento tubular na coluna tubular para um tor- que predeterminado.

38. Método para montar uma coluna tubular suspensa em um fu- ro de poço de uma plataforma a partir de um segmento tubular caracteriza- do pelo fato de que compreende as etapas de: suspender um braço giratório (18) de uma plataforma; acoplar um elevador de junta simples (22) ao braço giratório (18); e dispor um sensor de carga para detectar uma carga conferida ao elevador de junta simples (22).

39. Método, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato de que o sensor compreende um membro fraco com sacrifício.

40. Método, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato de que o sensor gera um sinal ao detectar uma carga limite, em que o sinal é pelo menos um de audível, visual ou eletrônico.