BRPI1008482B1 - dispositivo usado na inserção e retirada de uma coluna de tubos de perfuração e método de montagem de uma coluna de tubos de perfuração - Google Patents
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Abstract
dispositivo usado na inserção e retirada de uma coluna de tubos de perfuração e método de montagem de uma coluna de tubos de perfuração dispositivo para desengate, no qual, em uma abertura no fundo da perfuração (211) que é disposta para receber uma coluna de tubos de perfuração (1), são dispostas duas ou mais unidades de manipulação de tubo cooperantes (3, 3'), cada qual, independentemente da(s) outra(s) ou em cooperação com a(s) outra(s), sendo disposta para manter de modo desengatável a coluna de tubos de perfuração (1) fixa e para mover a coluna de tubos de perfuração (1) em sua direção axial, e também para mover uma seção de tubo (11) na direção axial (1) da coluna de tubos de perfuração (1) e girar a seção de tubo (11) em torno do eixo da coluna de tubos de perfuração (1).
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para DISPOSITIVO USADO NA INSERÇÃO E RETIRADA DE UMA COLUNA DE TUBOS DE PERFURAÇÃO E MÉTODO DE MONTAGEM DE UMA COLUNA DE TUBOS DE PERFURAÇÃO.
[001] É descrito um dispositivo para mover uma coluna de tubos de perfuração, mais particularmente, em sendo dispostas aí, em uma abertura no fundo da perfuração que é disposta para receber uma coluna de tubos de perfuração, pelo menos duas unidades de manipulação de tubo cooperantes, cada qual, independentemente da outra ou em cooperação com a outra, disposta para manter de modo desengatável a coluna de tubos de perfuração fixa e para mover a coluna de tubos de perfuração em sua direção axial, e também para mover uma seção de tubo na direção axial da coluna de tubos de perfuração e girar a seção de tubo em torno do eixo da coluna de tubos de perfuração.
[002] Com a mudança da manipulação de tubos de manual a mecanizada ou operada remotamente em instalações de perfuração dispostas para perfuração de exploração e de produção para petróleo e gás, entre outras coisas, a eficiência durante a inserção ou a retirada da coluna de tubos de perfuração, o movimento assim chamado da coluna de tubos de perfuração ou o desengate, ou o equivalente para outras colunas de tubos, por exemplo, tubos de revestimento, foi consideravelmente reduzida. Enquanto, na formação ou desprendimento manual, era normal manipular 60 seções de tubo por hora, a capacidade caiu pela metade. Na perfuração em águas profundas e na perfuração de poços crescentemente mais longos, colunas de tubos muito longas são atualmente usadas, e há uma maior necessidade de reduzir o tempo de inserção e de extração e reduzir os custos de tais operações.
[003] Por meio das técnicas atuais para inserção de uma coluna
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2/11 de perfuração no furo de sondagem, a coluna de perfuração é construída passo a passo a partir de seções que consistem de uma, duas ou três junções de tubo. A parte da coluna de tubos de perfuração que foi movida descendentemente no furo de sondagem (ou descendentemente em um elevador que conecta o furo de sondagem ao mar) ficou retida no fundo da perfuração por meio de um mecanismo de cunha (sapatas), e a coluna de tubos de perfuração é encompridada por uma nova seção de tubo que é movida de uma armação suporte de tubos para a coluna de tubos de perfuração e formada por meio de uma pinça de tubo enquanto a coluna de tubos de perfuração é impedida de girar por ser mantida fixa, em uma porção que se projeta acima do fundo da perfuração, por uma pinça sobressalente. Quando uma nova seção de tubo tiver sido unida à coluna de tubos de perfuração, a coluna de perfuração será abaixada em um comprimento correspondendo àquele da seção de tubo acrescentada e o processo será repetido. Quando do desengate, esta sequência de operações será invertida.
[004] Quando a coluna de perfuração estiver em uma pausa para que uma seção de tubo seja acrescentada ou removida, haverá o risco de a coluna de perfuração poder ficar presa no furo de sondagem por causa da pressão diferencial no furo de sondagem, ou fragmentos de uma porção aberta do furo de sondagem que se desprendem e que são pressionados contra a coluna de tubos de perfuração, entre outros. Este risco pode acarretar gastos de tempo extra para soltar a coluna de perfuração; possivelmente, a coluna de perfuração terá que ser extraída para que sejam reparados os danos à mesma.
[005] A partir do documento WO 03/102350, é conhecido um aparelho de sonda de perfuração disposto para montagem e desmontagem de um tubo de poço, incluindo uma pinça mecânica disposta para rotação de uma seção de tubo superior, uma pinça sobressalente disposta para prender um tubo de poço subjacente fixado, e uma dis
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3/11 posição de cunha disposta no fundo da perfuração e disposta para que o tubo de perfuração fique retido. A pinça mecânica e a pinça sobressalente podem ser movidas na direção axial do tubo de poço.
[006] O documento CA 2207832 descreve um método de remover, de um poço, uma haste que é encerrada na tubulação articulada; por exemplo, uma haste que aciona uma bomba de pistão furo abaixo. É descrito como as seções de tubo e as seções de haste, alternadamente, são desprendidas da coluna de tubos de perfuração e da haste, respectivamente, por meio de uma pinça sobressalente e de uma pinça mecânica.
[007] A partir do documento WO2005/056975 é conhecida uma pinça mecânica com um anel de acionamento não-dividido que circunda o eixo central vertical do centro de perfuração e a coluna de tubos de perfuração. A pinça mecânica, que coopera com uma pinça sobressalente subjacente, é móvel em uma direção vertical à posição de uma junção de tubo que deve ser desprendida ou encaixada.
[008] O documento US 5060542 descreve uma pinça mecânica incluindo três braços de agarramento, dos quais apenas uma combinação de dois será sempre funcional, quando uma coluna de tubos de perfuração tiver que ser montada ou desmontada. Isto é conseguido pela pinça mecânica que é verticalmente móvel para a posição do par desejado de braços de agarramento na junção de tubo.
[009] No exposto, a seguir, os termos coluna de tubos de perfuração e seção de tubo não são limitados a uma coluna de perfuração ou tubos de revestimento, mas cobrem todos os tipos de tubos que são formados de suportes de seções de tubo que são articulados em uma instalação de perfuração e que são gradualmente movidos descendentemente na medida em que o comprimento do tubo aumenta.
[0010] A invenção apresenta seu objetivo para remediar ou reduzir
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4/11 pelo menos uma das desvantagens da técnica anterior.
[0011] O objetivo é obtido através das características que são especificadas na descrição abaixo e nas reivindicações que seguem.
[0012] A invenção se refere a um dispositivo para desengatar, tipicamente inserir ou retirar uma coluna de perfuração em/de um furo de sondagem, ou ajustar e possivelmente recuperar tubos de revestimento, no qual pelo menos duas unidades de manipulação de tubo cooperantes são dispostas em uma abertura no fundo da perfuração, cada qual sendo disposta para manter a coluna de tubos de perfuração fixa, mover a coluna de tubos de perfuração axialmente e girar e axialmente mover uma seção de tubo com relação à coluna de tubos de perfuração a fim de assim conectar a seção de tubo à coluna de tubos de perfuração e desengatar a seção de tubo da coluna de tubos de perfuração, respectivamente, tudo enquanto a coluna de tubos de perfuração estiver sendo movida para o furo de sondagem ou extraída do furo de sondagem, respectivamente, e a(s) outra(s) unidade(s) de manipulação de tubos é (são) movida(s) para uma posição inicial para engatar a seção de tubo subsequente que deve ser acrescentada à coluna de tubo ou desprendida da coluna de tubos de perfuração, respectivamente, quando a seção de tubo precedente for completamente conectada à coluna de tubos de perfuração ou desconectada da coluna de tubos de perfuração, respectivamente. Com esta seção alternada de pelo menos duas unidades de manipulação de tubos dispostas de acordo com a invenção, é possível mover continuamente a coluna de tubos de perfuração durante a montagem ou desmontagem, sendo assim obtida uma maior capacidade do que aquela exibida pelo desengate mecanizado da técnica anterior.
[0013] Em um primeiro aspecto, a invenção se refere mais especificamente a um dispositivo para desengate, no qual são dispostas, em uma abertura no fundo da perfuração que é disposta para receber uma
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5/11 coluna de tubos de perfuração, duas ou mais unidades de manipulação de tubos cooperantes, caracterizado pelo fato de cada unidade de manipulação de tubo, independentemente da(s) outra(s) ou em cooperação com a(s) outra(s), ser disposta para manter de modo desengatável a coluna de tubos de perfuração ou uma seção de tubo fixa, a para mover a coluna de tubos de perfuração ou seção de tubo em sua direção axial, e para girar a seção de tubo em torno do eixo da coluna de tubo durante o movimento axial da coluna de tubos de perfuração.
[0014] As unidades de manipulação de tubo podem ser providas com uma unidade de agarramento de tubo que é disposta para ficar acima da abertura do fundo de perfuração e ser movida na direção axial da coluna de tubos de perfuração, a unidade de agarramento de tubo sendo provida com um meio disposto para ficar em engate desengatável rotativamente rígido com a coluna de tubos de perfuração e para conduzir o peso da coluna de tubos de perfuração, e um meio disposto para girar a seção de tubo, que é disposto na porção de extremidade da coluna de tubos de perfuração, em torno do eixo da coluna de tubos de perfuração e para mover a seção de tubo na direção axial da coluna de tubos de perfuração.
[0015] O meio da unidade de agarramento de tubo para manter a coluna de tubos de perfuração e a seção de tubo fixas e girar a seção de tubo pode ser disposto para ser móvel distante de um percurso de movimento da(s) outra(s) unidade(s) de manipulação de tubo cooperante(s).
[0016] Cada unidade de agarramento de tubo pode ser conectada a um dispositivo de içamento disposto para mover a unidade de agarramento de tubo e a coluna de tubos de perfuração fixa ou a seção de tubo, respectivamente, na direção axial da coluna de tubos de perfuração.
[0017] Pelo menos, uma das unidades de manipulação de tubos
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6/11 pode ser provida com um manipulador de tubo.
[0018] Em um segundo aspecto, a invenção se refere mais especificamente a um método de desengate, caracterizado pelo fato de incluir as seguintes etapas:
a) uma coluna de tubos de perfuração é retida de modo desengatável em uma primeira unidade de manipulação de tubo e movida na direção axial da coluna de tubos de perfuração em um furo de sondagem;
b) uma primeira seção de tubo é retida de modo desengatável em uma unidade de manipulação de tubos;
c) a dita seção de tubos é movida com uma porção de extremidade na direção da coluna de tubos de perfuração a ser conectada em uma porção de extremidade correspondente da coluna de tubos de perfuração, a seção de tubo sendo girada com relação à coluna de tubos de perfuração e movida axialmente até ser rotativamente engatada rigidamente com a coluna de tubos de perfuração, durante o movimento continuado da coluna de tubos de perfuração em sua direção axial;
d) a primeira unidade de manipulação de tubos é desengatada da coluna de tubos de perfuração durante o movimento continuado da coluna de tubos de perfuração em sua direção axial para uma posição na extensão da coluna de tubos de perfuração;
e) uma segunda seção de tubo é retida de modo desengatável na primeira unidade de manipulação de tubo e é adicionalmente manipulada, conforme indicado, para a primeira seção de tubo na etapa c);
f) a segunda unidade de manipulação de tubo é desengatada da coluna de tubos de perfuração e operada, conforme indicado, para a primeira unidade de manipulação de tubo na etapa d); e
g) as etapas b) - f) são repetidas durante o movimento con
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7/11 tinuado da coluna de tubos de perfuração para inúmeras seções de tubo subsequentes até que a coluna de tubos de perfuração exiba o comprimento desejado.
[0019] O método pode adicionalmente incluir a etapa:
h) a coluna de tubos de perfuração é desengatada do furo de sondagem com a inversão do processo especificado nas etapas a) - g).
[0020] A seguir, é descrito um exemplo de uma concretização preferida que é visualizada nos desenhos anexos, nos quais:
a Figura 1 mostra um desenho principal de um dispositivo de acordo com a invenção em uma vista lateral; e a Figura 2 mostra um plano do dispositivo da Figura 1 e um manipulador de tubo disposto para mover as seções de tubo entre uma armação de suporte de tubo e o centro de um fundo de perfuração.
[0021] Em uma instalação de perfuração 2 incluindo um fundo de perfuração assim chamado 21 com uma abertura no fundo da perfuração 211 disposta para passar dispositivos que são usados durante a formação de um furo de sondagem 5 que se estende descendentemente em uma formação subterrânea 6, são dispostas uma primeira e uma segunda unidades de manipulação de tubo 3, 3'. A partir da instalação de perfuração 2 para o furo de sondagem 5 se estende uma coluna de tubos de perfuração 1, conhecida por si mesma, disposta para mover ferramentas (não mostradas) para trabalhar o furo de sondagem 5, por exemplo, uma coluna de perfuração assim chamada com uma broca. Alternativamente, a coluna de tubos de perfuração 1 pode ser tubos de revestimento que devem ser ajustados no furo de sondagem 5.
[0022] A coluna de tubos de perfuração 1 é montada a partir de inúmeras seções de tubo 11, 11'. O numeral de referência 11 indica
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8/11 uma primeira seção de tubo que foi unida a uma porção de extremidade 12 da coluna de tubos de perfuração 1, e o numeral de referência 11' indica uma segunda seção de tubo que segue a primeira seção de tubo 11 na coluna de tubo 1. As seções de tubo 11, 11' incluem um meio, conhecido por si mesmo, para a junção desengatável, por exemplo, de porções de extremidade com porções roscadas interna e externa, respectivamente.
[0023] As unidades de manipulação de tubo 3, 3' são funcionalmente idênticas e incluem, cada qual, uma unidade de agarramento de tubo 31 que é conectada a um dispositivo de içamento 32 que é disposto para mover a unidade de agarramento de tubo 31 verticalmente ao longo de uma guia de tubo-pinça 33.
[0024] A unidade de agarramento de tubo 31 é provida com uma pinça mecânica 311 que é disposta para girar uma seção de tubo 11, 11' com relação à coluna de tubos de perfuração 1 em um torque predeterminado. Uma pinça sobressalente 312 é disposta em conexão com a pinça mecânica 311 de tal modo que quando a pinça mecânica
311 for posicionada em uma porção de extremidade inferior de uma seção de tubo 11, 11' que deve ser unida à coluna de tubos de perfuração 1 ou desprendida da coluna de tubos de perfuração 1, a pinça sobressalente 312 poderá ser posicionada em uma área da porção de extremidade superior 12 da coluna de tubos de perfuração 1 adequada para que a coluna de tubos de perfuração fique retida, tipicamente bem abaixo do ressalto de uma caixa roscada. A pinça sobressalente
312 é disposta para manter de modo desengatável a coluna de tubos de perfuração 1 fixa na medida em que uma seção de tubo 11, 11' está sendo formada para ser unida à coluna de tubos de perfuração 1 ou desprendida para ser desmontada da coluna de tubos de perfuração 1, e também para reter a coluna de tubos de perfuração 1 na unidade de manipulação de tubo 3, 3' a fim de assim poder abaixar ou levantar a
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9/11 coluna de perfuração 1 por meio dos dispositivos de içamento 32 da unidade de manipulação de tubo 3, 3'. A unidade de agarramento de tubo 31 é disposta de tal modo que, pelo menos em uma posição operativa, os centros da pinça mecânica 311 e da pinça sobressalente 312 coincidam com o eixo central da coluna de tubos de perfuração 1.
[0025] A pinça mecânica 311 e a pinça sobressalente 312 são dispostas para serem movidas de sua área de trabalho operativa, radialmente longe do eixo central da coluna de perfuração 1, a fim de assim permitir que uma unidade de agarramento de tubo 31, quando do movimento vertical, passe a unidade de agarramento de tubo 31 que está operativamente engatada com a coluna de tubo 1 ou uma seção de tubo 11, 11'. Isto é mostrado, em princípio, na Figura 2, na qual as partes abrangentes da coluna de tubos de perfuração da pinça mecânica 311 e da pinça sobressalente 312 foram pivotadas longe da coluna de tubos de perfuração 1.
[0026] Um manipulador de tubo 34 é disposto de tal modo que as seções de tubo 11, 11' possam ser movidas entre uma armação de suporte de tubo 4 e a área de trabalho das unidades de manipulação de tubo 3, 3', a fim de assim alimentar as seções de tubo 11, 11' nas unidades de manipulação de tubo 3, 3' na medida em que a coluna de tubos de perfuração 1 é construída, ou remover as seções de tubo 11 na medida em que a coluna de tubos de perfuração 1 é desmontada.
[0027] Cada unidade de manipulação de tubo 3, 3' é disposta para unir uma seção de tubo 11, 11' à coluna de tubos de perfuração 1 enquanto a coluna de tubos de perfuração 1 estiver sendo continuamente movida para baixo através da abertura no fundo da perfuração 211, ou desconectar uma seção de tubo 11, 11' da coluna de tubos de perfuração 1 enquanto a coluna de tubos de perfuração 1 estiver sendo continuamente movida através da abertura no fundo da perfuração 211.
[0028] A dita junção durante o movimento contínuo da coluna de
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10/11 tubos de perfuração 1 é conseguida pelo manipulador de tubo 34 que coloca a primeira seção de tubo 11 juntamente com qualquer ferramenta conectada, por exemplo, uma broca em uma seção de tubo de perfuração, no centro do fundo de perfuração 21, onde a unidade de agarramento de tubo 31 da primeira unidade de manipulação de tubo 3 é posicionada e, com a pinça sobressalente 312, agarra a porção de extremidade superior da seção de tubo 11. A unidade de agarramento de tubo 31 é movida para baixo ao longo da guia de tubo-pinça 33. Ao mesmo tempo, a unidade de agarramento 31 da segunda unidade de manipulação de tubo 3' se move para cima para receber a segunda seção de tubo 11', sua pinça sobressalente 312 agarrando a porção de extremidade superior da segunda seção de tubo 11'. A segunda seção de tubo 11' é movida ao encontro da porção de extremidade superior da primeira seção de tubo 11 que é constantemente movida para baixo, e a pinça mecânica 311 da unidade de agarramento de tubo 31 da primeira unidade de manipulação de tubo 3 agarra a porção de extremidade inferior da segunda seção de tubo 11'. Na medida em que a unidade de agarramento de tubo 31 da segunda unidade de manipulação de tubo 3' solta seu agarramento firme em torno da segunda seção de tubo 11', mas mantém uma posição de estabilização relativa à seção de tubo 11', a segunda seção de tubo 11' é ajustada em um movimento giratório pela pinça mecânica 311 da primeira unidade de manipulação de tubo 3. Quando a junção tiver sido formada no torque prescrito, a unidade de agarramento de tubo 31 da segunda unidade de manipulação de tubo 3' será novamente agarrada firmemente em torno da segunda seção de tubo 11', ao passo que a primeira unidade de manipulação ao de tubo 3 é desengatada da coluna de tubos de perfuração 1 e movida verticalmente para receber uma nova seção de tubo 11.
[0029] Quando do desengate e da desmontagem da coluna de tu
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11/11 bos de perfuração 1, a operação será invertida, conforme descrito acima.
[0030] Através dos movimentos cooperantes e do movimento constante para baixo e alternativamente para cima da coluna de perfuração 1, o efeito desejado é alcançado, isto é, a montagem e a desmontagem, respectivamente, da coluna de tubos de perfuração sem paralisações constantes no movimento do tubo durante o desengate acima chamado.
Claims (9)
1. Dispositivo usado na inserção e retirada de uma coluna de tubos de perfuração (1) através de uma abertura (211) em um fundo de perfuração (21) em registro com um furo de sondagem (5), a coluna de tubos (1) sendo formado por uma série de seções de tubo alinhadas (11) possuindo porções de extremidade superior e inferior roscadas voltadas diretamente conectadas juntas e definindo uma junta liberável entre cada par de seções de tubos alinhadas (11, 11'), o dispositivo compreendendo:
pelo menos duas unidades de manipulação de tubo (3, 3') montadas em uma instalação de perfuração independentemente de e cooperando uma com a outra, em que cada unidade de manipulação de tubo (3, 3') inclui uma unidade de agarramento de tubo (31, 31'') montada para movimento acima do fundo de perfuração (21) em uma direção ao longo de um eixo longitudinal da coluna de tubos de perfuração (1), cada unidade de agarramento de tubo (31, 31') sendo construída com uma primeira estrutura de agarramento liberável na forma de pinça sobressalente (312) configurada para engate fixo com uma porção de extremidade superior de uma primeira seção de tubo (11) para transportar o peso da primeira seção de tubo (11) ou da coluna de tubos de perfuração (1), e uma segunda estrutura de agarramento liberável na forma de pinça mecânica (311) configurada para engate giratório com uma porção de extremidade inferior de uma segunda seção de tubo (11') alinhada com a primeira seção de tubo (11) para conectar e desconectar independentemente e completamente as porções de extremidade roscadas das seções de tubo alinhadas (11, 11') conforme a coluna de tubos de perfuração (1) é movida através da abertura de fundo de perfuração (211) com a primeira seção de tubo (11) sendo presa fixada somente pela pinça sobressalente (312), as ditas pinças sobressalente e mecânica (311, 312) cada possuindo elemenPetição 870190093909, de 19/09/2019, pág. 6/20
2/6 tos de agarramento engatáveis com as seções de tubo (11, 11') e móvel radialmente uma em relação à outra; e um manipulador de tubo (34) montado separadamente das unidades de manipulação de tubo (3, 3') e configurado para uso durante montagem e desmontagem da coluna de tubos de perfuração (1) para mover uma seção de tubo (11, 11') para ser adicionada à coluna de tubos de perfuração (1) ou para ser desconectada da coluna se tubos de perfuração (1) por meio da primeira estrutura de agarramento liberável (312) entre uma armação de suporte de tubo (4) e uma extremidade superior dos tubos de perfuração (1), caracterizado pelo fato de que as unidades de manipulação de tubo (3, 3') são dispostas para permitir que uma das unidades de agarramento de tubo (31, 31'), quando movendo verticalmente, passe através da outra das unidades de agarramento de tubo (31, 31') que é engatada operativamente com a coluna de tubos de perfuração (1) ou com uma das seções de tubo (11, 11').
2. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a primeira estrutura de agarramento liberável e a pinça mecânica (311) são atuáveis separadamente e possuem eixos centrais que permanecem alinhados com o eixo longitudinal da coluna de tubos de perfuração (1).
3. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pinça sobressalente (312) tem um único par de elementos de agarramento, e a pinça mecânica (311) tem um único par de elementos de agarramento.
4. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pinça sobressalente (312) e a pinça mecânica (311) em cada uma das unidades de agarramento de tubo (31, 31') são configuradas para serem movidas para longe de suas áreas de
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3/6 trabalho operativas, afastadas radialmente de um eixo central da coluna de perfuração (1), permitindo assim que a respectiva unidade de agarramento de tubo (31, 31') passe a dita pinça sobressalente (312) e a dita pinça mecânica (311) na outra unidade de agarramento de tubo (31, 31').
5. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada unidade de agarramento de tubo (31, 31') é conectada a um dispositivo de içamento (32) disposto para mover a unidade de agarramento de tubo (31) e a coluna de tubos (1) ou a seção de tubo (11) mantidas fixas, na direção axial da coluna de tubos (1).
6. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada unidade de manipulação de tubo (3, 3') é disposta para unir uma seção de tubo (11, 11') na coluna de tubos de perfuração (1) enquanto a coluna de tubos de perfuração (1) é movida continuamente para baixo através da abertura de fundo de perfuração (211), ou desconectar a seção de tubo (11, 11') da coluna de tubos de perfuração (1) enquanto a coluna de tubos de perfuração (1) é movida continuamente para cima através da abertura de fundo de perfuração (211).
7. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada unidade de agarramento de tubo (31, 31') é montada para movimento vertical ao longo de uma guia de pinça de tubo (33) fixada continuamente no fundo de perfuração (21).
8. Método de montagem de uma coluna de tubos de perfuração (1), caracterizado pelo fato de que o método compreende as seguintes etapas:
a) proporcionar pelo menos primeira e segunda unidades de manipulação de tubo (3, 3') montadas em uma instalação de perfuração independentemente de e cooperando uma com a outra, em que
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4/6 cada unidade de manipulação de tubo (3, 3') inclui uma unidade de agarramento de tubo (31, 31”) montada para movimento ao longo de um eixo longitudinal definindo um eixo de coluna de tubos de perfuração (1), cada unidade de agarramento de tubo (31,31') sendo construída com uma primeira estrutura de agarramento liberável na forma de uma pinça sobressalente (312) espaçada de uma segunda estrutura de agarramento liberável na forma de uma pinça mecânica (311), as ditas pinças sobressalente e mecânica (312, 311) sendo atuáveis separadamente e possuindo elementos de agarramento engatáveis com a coluna de tubos de perfuração (1) e móveis radialmente uma em relação à outra e possuindo eixos centrais que permanecem alinhados com o eixo de coluna de tubos de perfuração (1);
b) proporcionar um manipulador de tubo (34) montado separadamente das unidades de manipulação de tubo (3, 3') para transferir seções de tubo (11, 11') a serem adicionadas à coluna de tubos de perfuração (1) entre uma armação de suporte (4) e a coluna de tubos de perfuração (1);
c) suspender de modo liberável uma coluna de tubos (1) da pinça sobressalente (312) da primeira unidade de manipulação de tubo (3) e mover a coluna de tubos de perfuração (1) para baixo ao longo do eixo de coluna de tubos de perfuração (1) em um furo de sondagem (5);
d) suspender de modo liberável uma primeira seção de tubo (11) transferida pelo manipulador de tubo (34) da pinça sobressalente (312) da segunda unidade de manipulação de tubo (3') em alinhamento com a coluna de tubos de perfuração (1);
e) mover uma porção de extremidade da primeira seção de tubo (11) em direção à coluna de tubos (1) para conexão com uma porção de extremidade correspondente (12) da coluna de tubos (1), a primeira seção de tubo (11) sendo girada pela pinça mecânica (311)
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5/6 na primeira unidade de manipulação de tubo (31) conforme a pinça sobressalente (312) na segunda unidade de manipulação de tubo (31') é liberada parcialmente de modo a conectar independentemente e completamente as porções de extremidade da primeira seção de tubo (11) e da coluna de tubos de perfuração (1) juntos em engate rígido rotacionalmente durante movimento da coluna de tubos (1) ao longo do eixo de coluna de tubos de perfuração (1);
f) agarrar a primeira seção de tubo (11) com a pinça sobressalente (312) na segunda unidade de manipulação de tubos (31') após a primeira seção de tubo (11) ter sido conectada à coluna de tubos de perfuração (1);
g) desengatar as ditas pinças sobressalente e mecânica (312, 311) na primeira unidade de manipulação de tubo (3) da coluna de tubos (1) durante o movimento para baixo continuado da coluna de tubos (1) ao longo do eixo de coluna de tubos de perfuração (1);
h) suspender de modo liberável uma segunda seção de tubo (11') transferida pelo manipulador de tubo (34) da pinça sobressalente (312) da primeira unidade de manipulação de tubo (3), e ainda manipular a segunda seção de tubo (11') de modo similar à primeira seção de tubo (11) na etapa e);
i) desengatar as ditas pinças sobressalente e mecânica (312, 311) da segunda unidade de manipulação de tubo (3) da coluna de tubos (1) e operar a segunda unidade de manipulação de tubo (3') de modo similar à primeira unidade de manipulação de tubo (3) na etapa g); e
j) repetir as etapas c) até i) para um número subsequente de seções de tubo (11') até que a coluna de tubos (1) apresente um comprimento desejado, em que as unidades de manipulação de tubo (3, 3') são dispostas para permitir que uma das unidades de agarramento de tubo
Petição 870190093909, de 19/09/2019, pág. 10/20
6/6 (31, 31'), quando movendo verticalmente, passe através da outra das unidades de agarramento de tubo (31, 31') que é engatada operativamente com a coluna de tubos de perfuração (1) ou com uma das seções de tubo (11, 11').
9. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que ainda inclui a etapa de:
k) retirar a coluna de tubos (1) para fora do furo de sondagem (5) com a repetição do processo especificado nas etapas a) até j).
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