BRPI1104322B1

BRPI1104322B1 - conjunto de cabeça de poço submarino

Info

Publication number: BRPI1104322B1
Application number: BRPI1104322-9A
Authority: BR
Inventors: Stephen P. Fenton
Original assignee: Vetco Gray Inc
Priority date: 2010-10-20
Filing date: 2011-10-19
Publication date: 2020-11-03
Also published as: US20120097383A1; BRPI1104322A8; NO20111409A1; SG180113A1; BRPI1104322A2; NO343000B1; MY164209A; AU2011236133A1; GB2484809A; GB201117960D0; AU2011236133B2; GB2484809B; US8511389B2; CN102561979A

Abstract

CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO SUBMARINO. Trata-se de um conjunto de cabeça de poço submarino que tem uma coluna de assentamento de conclusão no interior de um riser de perfuração e que compreende uma fonte de energia para gerar uma corrente elétrica alternada; um conector para conectar a fonte de energia a um receptáculo no conjunto de poço submarino; um primeiro indutor conectado eletricamente à fonte de energia através do conector; um módulo de controle submarino que distribui energia e sinais de controle ao conjunto de poço submarino; e um segundo indutor separado do primeiro indutor e localizado no módulo de controle submarino, o segundo indutor é posicionado de modo que se produza EMF no segundo indutor quando a corrente elétrica alternada é passada através do primeiro indutor para, desse modo, gerar um sinal de corrente alternada no segundo indutor.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção se refere, em geral, à perfuração em alto mar e, em particular, aos equipamentos e métodos para proporcionar uma comunicação elétrica entre uma plataforma de perfuração de superfície ou um ROV (veículo submarino operado por controle remoto) com o uso de um umbilical.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] O controle de equipamento submarino é efetuado tipicamente a partir da estação de controle montada na superfície através de um umbilical. O umbilical carrega tipicamente energia hidráulica e pode incluir energia elétrica e comunicação para controle e monitoramento de equipamento dentro ou sobre o poço. Quando se completa um poço submarino para produção submarina, um riser se estende a partir de uma embarcação de superfície e se fixa ao poço submarino. Um suspensor de tubo é baixado em um duto (designado tipicamente como coluna de assentamento) através do riser e assentado no carretel de tubo ou no conjunto de cabeça de poço. Uma ferramenta de assentamento de suspensor de tubo, que é conectada à extremidade superior do suspensor de tubo, assenta o selo e o membro de trava de assentamento do suspensor de tubo na cabeça de poço ou aparelho semelhante. O umbilical se estende a partir da ferramenta de assentamento ao lado do duto dentro do riser até a plataforma de superfície. Um pacote mais fundo de riser marinho (“LMPR”) e um preventor de erupção (“BOP”) submarino são utilizados tipicamente para segurança e controle de pressão. Em disposições nas quais o BOP proporciona a base principal para o controle de pressão, o BOP tipicamente se aproxima e envolve a superfície externa da coluna de assentamento em uma localização acima da ferramenta de assentamento de suspensor de tubo.

[003] Com um BOP submarino convencional, as gavetas podem fechar ou cortar a ferramenta de assentamento em um ponto abaixo da fixação do umbilical à coluna de assentamento. As gavetas de BOP não podem selar ao redor de um duto se o umbilical estiver ao lado sem danificar o umbilical, então o umbilical é encerrado e os tubos de função individual na ferramenta de assentamento de suspensor de tubo são transportados através de uma “conexão de chave de boca de BOP” que permite o afastamento da coluna de assentamento e, desse modo, permite o fechamento das gavetas de BOP sem dano às funções de controle. Esta disposição apresenta um obstáculo ao uso de um BOP de superfície para operações de conclusão submarinas, uma vez que a conexão de chave de boca precisa ser localizada na localização de superfície, o que resulta em uma altura variável que depende da profundidade da água que o umbilical precisa acomodar. Geralmente, também há um risco inerente de dano ao umbilical durante o assentamento e a operação quando se usa dentro de cabos sísmicos de perfuração submarina. Por esta razão, um meio de fornecimento de energia e controle externo para o sistema de riser de perfuração é atraente.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[004] A invenção trata de um conjunto de cabeça de poço submarino que tem uma coluna de assentamento de conclusão no interior de um riser de perfuração que compreende: uma fonte de energia (104) para gerar uma corrente elétrica alternada; um conector para conectar a fonte de energia (104) a um receptáculo no conjunto de poço submarino; um primeiro indutor (300, 302) conectado eletricamente à fonte de energia (104) através do conector; um módulo de controle submarino que entrega energia e sinais de controle ao conjunto de poço submarino; um segundo indutor (402) espaçado a partir do primeiro indutor (300, 302), e localizado no módulo de controle submarino, sendo que o segundo indutor (402) é posicionado de modo que se produza uma força eletromotriz (EMF) no segundo indutor (402) quando a corrente elétrica alternada for passada através do primeiro indutor (300, 302) para, desse modo, gerar um sinal de corrente alternada no segundo indutor (402); uma fonte de energia (104) que tem um segundo indutor (402) disposto na mesma, sendo que a fonte de energia (104) é adaptada para receber o sinal de corrente alternada do segundo indutor (402) e converte parte do sinal de corrente alternada gerado no mesmo em um sinal de corrente contínua; e um módulo eletrônico submarino alimentado pela fonte de energia (104) e que recebe o sinal de corrente contínua, sendo que o módulo eletrônico submarino monitora várias medições no conjunto de cabeça de poço (11), incluindo temperaturas e pressões de várias linhas hidráulicas e atua válvulas de controle direcional para controlarem um fluxo de fluido hidráulico para funcionar no conjunto de cabeça de poço (11) e/ou na coluna de assentamento (37).

[005] De acordo com realizações adicionais ou alternativas da invenção, as seguintes características, sós ou em combinações tecnicamente possíveis, também podem estar presentes: - o módulo de controle submarino incluindo um reservatório de fluido (408) conectado às válvulas de controle direcional (406) e uma a uma bomba (410), sendo que a bomba (410) é acionada pelo suprimento elétrico e fornece fluido hidráulico ao conjunto de cabeça de poço (11) ou à coluna de assentamento (37) a partir do reservatório de fluido (408); - o módulo eletrônico submarino controla a bomba (410) para fornecer fluido hidráulico ao conjunto de cabeça de poço (11) e/ou à coluna de assentamento (37); - o conjunto de cabeça de poço (11) compreende, ainda, um reservatório de emergência (412) de fluido hidráulico, sendo que o reservatório de emergência inclui uma válvula que é aberta quando as leituras de pressão feitas pelo módulo eletrônico submarino indicam que a pressão caiu em pelo menos uma das linhas hidráulicas; - uma pressão de linha de estrangulamento e paralisação é usada para ativar o reservatório de emergência (412).

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[006] Para que a maneira pela qual as características e vantagens da invenção, bem como outras que se tornarão aparentes, possa ser entendida em mais detalhes, uma descrição mais particular da invenção brevemente resumida acima pode ser tomada como referência para as realizações da mesma, as quais estão ilustradas nos desenhos anexados, que formam parte desta especificação. Deve-se notar, entretanto, que os desenhos ilustram apenas várias realizações da presente invenção e não devem, portanto, ser considerados como limitantes do escopo da presente invenção, uma vez que ela pode incluir outras realizações efetivas também.

[007] A figura 1 é uma vista esquemática de um suspensor de tubos que é assentado através de um sistema de riser e que tem um umbilical fixado entre uma estação de controle montada na superfície e carretel de orientação de BOP, de acordo com uma realização da presente invenção.

[008] A figura 2 é uma vista esquemática de um suspensor de tubo que é operado através de um sistema de riser e que tem sinais de energia e controle transportados para o carretel de orientação de BOP a partir de uma Interface de Controles de ROV que utiliza o umbilical do ROV em substituição a um umbilical externo dedicado, de acordo com uma outra realização da presente invenção.

[009] A figura 3 é um diagrama de blocos da conexão entre um umbilical e uma fonte de energia localizado em uma coluna de ferramenta, de acordo com uma realização da presente invenção.

[010] A figura 4 é um diagrama de blocos de um módulo de controle submarino que poderia ser montado na coluna de assentamento do sistema de suspensor de tubo, que tem um receptor indutivo e uma fonte de energia integrado no mesmo, de acordo com uma realização da presente invenção.

DESCRIÇÃO DE REALIZAÇÕES DA INVENÇÃO

[011] A presente invenção será agora descrita de modo mais completo, com referência aos desenhos anexados, em que realizações da presente invenção são mostradas. Esta invenção pode, entretanto, ser realizada de muitas formas diferentes e não deve ser interpretada como limitada às realizações ilustradas demonstradas no presente documento, em vez disso, estas realizações são proporcionadas de modo que esta divulgação seja minuciosa e completa, e transmitirá integralmente o escopo da invenção aos técnicos no assunto. Números similares se referem a elementos similares do início ao fim.

[012] Descreve-se um conjunto de poço submarino com referência à figura 1, em que uma cabeça de poço 11 é mostrada, esquematicamente localizada no fundo do mar 13. A cabeça de poço 11 pode ser um alojamento de cabeça de poço, um carretel de suspensor de tubo, ou uma árvore de natal de um tipo que sustenta um suspensor de tubo dentro. Um adaptador 15 conecta a cabeça de poço 11 a um preventor de erupção (BOP) submarino 18, que tem tipicamente um conjunto de gavetas de tubo 17. As gavetas de tubo 17 selam ao redor de tubos de uma faixa de tamanho designado, mas não fecharão inteiramente o acesso ao poço se não houver tubos presentes. O BOP submarino 18 também inclui um conjunto de gavetas de corte 19 na realização preferida. As gavetas de corte 19 são usadas para fechar completamente o acesso ao poço no caso de uma emergência, e cortará quaisquer dutos ou tubos dentro do furo do poço. As gavetas de tubo 17/19 podem ser controladas, por exemplo, por um umbilical 69 que leva à plataforma 100 e à estação de controle (não mostrada).

[013] Um riser 21 se estende do sistema de BOP 18 para cima e usa conexões entre os tubos de riser individuais para alcançar o comprimento necessário. De modo alternativo, o riser 21 pode utilizar revestimento com extremidades rosqueadas que são presas juntas, o revestimento é tipicamente menor em diâmetro do que o riser de perfuração convencional para acomodar um BOP de superfície. O riser 21 se estende para cima além do nível do mar 23 para ser sustentado por um tensor (não mostrado) da plataforma 100. A plataforma 100 pode ser de uma variedade de tipos e terá uma torre de perfuração e um guincho de perfuração para operações de perfuração e conclusão, e também pode ter uma estação de controle local 102 localizada na mesma para fornecimento de energia e controle do equipamento submarino.

[014] A figura 1 ilustra uma coluna de tubo de produção 29 baixada para dentro do poço abaixo da cabeça de poço 11. Um suspensor de poço 31, preso à extremidade superior do tubo de produção 29, assenta na cabeça de poço 11 de uma maneira convencional. Uma ferramenta de assentamento de suspensor de tubo 33 convencional se prende de modo removível ao suspensor de tubo 31 para descê-lo e travá-lo à cabeça de poço 11, e para assentar um selo entre o suspensor de tubo 31 e o diâmetro interno da cabeça de poço 11. A coluna de assentamento de suspensor de tubo 37, que pode ser um tubo de produção ou um tubo de perfuração, e inclui tipicamente um membro de desconexão rápida 35 na interface à ferramenta de assentamento de suspensor de tubo 33 localizada abaixo das gavetas 17/19 do BOP 18. O membro de desconexão 35 permite que a ferramenta de assentamento 33 e o suspensor de tubo 31 sejam desconectados do duto 37 no caso de uma emergência. As gavetas 17 serão capazes de fechar e selar a coluna de assentamento 37, e as gavetas 19 são configuradas para cortar a coluna de assentamento 37 em uma emergência extrema.

[015] Uma linha umbilical 81 pode se estender ao lado, mas não está dentro do riser 21, e fornece energia elétrica à ferramenta de assentamento 53 através de uma fonte de energia 104. O umbilical 81 compreende, dentro de uma jaqueta, uma pluralidade de cabos condutores para conexão com o alojamento para controlar as várias funções da ferramenta de assentamento 33 e um conector recíproco 73. O receptor recíproco 73 se conecta a um membro de engate do adaptador 15 ou, de modo alternativo, a um membro de engate semelhante que pode ser integrado no sistema de BOP 18, e compreende um indutor 300 que transfere energia indutiva a um segundo indutor 402 montado dentro ou adjacente à fonte de energia 104, associado à ferramenta de assentamento de suspensor de tubo, conforme indicado na figura 3. As funções elétricas podem incluir o sensoriamento de várias posições da ferramenta de assentamento 33 e retorno de pressões de fluido durante teste, mas principalmente transmitir energia à fonte de energia para gerar energia hidráulica por meio da bomba 410, a fim de efetuar a operação da própria ferramenta de assentamento e quaisquer outras funções que possam ser incorporadas ao sistema de coluna de assentamento. Como é realizado rotineiramente, a ferramenta de assentamento 53 pode ter um carne ou fenda de orientação 55 que é posicionada para contatar um pino de orientação 57 montado na parede lateral do adaptador 62 abaixo das gavetas de tubo 17. Conforme a fenda de carne 55 contata o pino de orientação 57, enquanto a ferramenta de assentamento 53 é baixada, a ferramenta de assentamento 53 vai rodar a uma orientação desejada relativa à cabeça de poço 11. De preferência, o pino de orientação 57 é retrátil, de modo que o pino de orientação 57 não vai ressaltar para dentro do furo do adaptador 15 durante as operações de perfuração normais. Vários outros meios são praticados para alcançar o mesmo resultado, ou seja, dispor o suspensor de tubo em uma orientação conhecida. Este registro é então usado para orientar o receptáculo de energia externa 73 relativa à conexão de energia indutiva de encaixe 402 dentro da fonte de energia 104 localizado acima da ferramenta de assentamento de suspensor de tubo 33.

[016] O módulo de controle submarino 104 é mostrado nas figuras 3 e 4 e inclui controles elétrico e hidráulico que, de preferência, incluem um acumulador hidráulico 408 que fornece fluido hidráulico pressurizado após receber um sinal através do umbilical 81. A função do módulo de controle submarino 104 é efetuar a operação da ferramenta de assentamento de suspensor de tubo e quaisquer outros dispositivos operadores que devem ser controlados pelo sistema de coluna de assentamento ao direcionar o fluido hidráulico armazenado no reservatório de fluido 408 e no reservatório de emergência 412. Como se pode ver, o módulo de controle submarino 104 se conecta de modo indutivo a um umbilical 81 que é localizado no exterior do riser 21, em vez de um umbilical interior. O umbilical 81 se estende até a estação de controle 102 montada na plataforma 100.

[017] Conforme mostrado na figura 4, o módulo de controle submarino 104 compreende a fonte de energia 402, o módulo eletrônico submarino (SEM) 404, o reservatório de fluido 408, a bomba 410, o módulo de válvula de controle direcional (DCV) 406 e o reservatório de emergência 412. A fonte de energia 402 compreende um indutor 302 e um conversor eletrônico associado, por exemplo, um CA/CC. O indutor 302 junto com o indutor 300 do conector recíproco 73 se combinam para criar essencialmente um transformador. Como um técnico no assunto observará, transformadores podem ser usados para passar uma voltagem CA de um circuito para o outro, para, desse modo, agir como uma fonte de energia para o segundo circuito. Neste caso, a combinação indutor 300/indutor 302 passa energia junto com, por exemplo, um sinal de comunicação bidirecional entre a estação de controle 102 e o módulo de controle submarino 104. Como foi citado, a fonte de energia também pode incluir um conversor CA/CC e um conversor CC/CA ou outros aparelhos eletrônicos para converter uma parte ou todo o sinal CA para um sinal CC e vice versa, para o uso de alguns módulos e para permitir comunicação bidirecional. Por exemplo, um retificador (não mostrado) pode ser usado para converter o sinal CA em sinal CC, e um inversor (não mostrado) pode ser usado para converter um sinal CC do SEM em um sinal CA para a transmissão através da combinação indutor 300/indutor 302.

[018] O SEM 404 recebe um sinal da fonte de energia 402 para acionar as funções do mesmo e pode ainda converter o sinal a um sinal digital para uso de algum dos componentes eletrônicos do SEM, por exemplo, microcontroladores e outros dispositivos digitais. Deste modo, a combinação indutor 300/indutor 302 permite que o umbilical transmita tanto sinal de energia quanto sinal de controle da estação de controle 102 para o conjunto de poço submarino a partir de fora do riser de perfuração 21. O SEM 404 monitora e direciona o controle do equipamento submarino incluindo todos os sensores, válvulas e bombas externas e módulos de DVC, como é convencionalmente conhecido na técnica. Uma realização de SEM exemplificativa do SEM 404 é apresentada no documento RE 41.173, incorporado na o presente documento a título de referência. Como descrito no presente documento, o SEM 404 pode ser conectado a vários sensores de pressão, temperatura e outros no furo do poço para monitorar a função do poço. Nestas realizações, o SEM pode incluir, por exemplo, um modem, de modo a propagar os sinais dos sensores para a combinação indutor 300/indutor 302 para comunicação com a estação de controle 102.

[019] Como se pode observar, os DCV’s 406 operam na direção do SEM 404 para enviar o fluido hidráulico armazenado no reservatório de fluido 408 dentro da bomba de uso do conjunto de poço submarino 410 para impulsionar o fluxo. Finalmente, um reservatório de emergência 412 pode ser empregado para proporcionar energia de fluido hidráulico no caso de esgotamento de fluido no reservatório 408 a partir, por exemplo, de um vazamento no reservatório ou quaisquer tubos ou válvulas no conjunto de poço submarino. A ativação do reservatório de emergência 412 opera uma válvula de “shuttle” convencional 999 para cruzar o fornecimento hidráulico de entrada para os DCV’s 406 a partir do reservatório de emergência, que ignora o fornecimento hidráulico ativado da bomba normalmente a partir do reservatório, e permite que a pressão de estrangulamento e aniquilação carregue a pressão de fornecimento do reservatório de emergência acumulada a um nível prescrito. Como um técnico no assunto observará, entretanto, há outros circuitos de controle que podem ser aplicados para efetuar uma mudança de fornecimento para o reservatório de emergência e estas realizações estão dentro do escopo da presente apresentação.

[020] A operação da realização da figura 1 será descrita agora. Quando o suspensor de tubo 31 está engatado na cabeça de poço, um ROV (não mostrado) engata o pino de orientação 57 para fazer com que se estenda. O pino de orientação 57 engata a fenda de carne 55 e roda a ferramenta de assentamento 53 para o alinhamento desejado conforme a ferramenta de assentamento 53 se move para baixo. O ROV (não mostrado) proporciona o meio para acionar o pino de orientação 57, o meio pode ser tanto elétrico, quanto hidráulico ou de torque. Outros meios conhecidos também podem ser empregados para efetuar a orientação do suspensor de tubo no assentamento, como um pino de ROV semelhante a uma fenda de came de ferramenta de assentamento, ou meios diretos através de um came localizado abaixo do suspensor de tubo no carretel de tubo ou árvore.

[021] O ROV conecta o umbilical ao conector recíproco 73. Isto faz com que o conector 73 avance para o engate com o receptáculo 59. Um operador na estação de controle então proporciona energia ao umbilical a fim de transferir energia e sinais de controle indutivamente ao receptor 402 na fonte de energia 104 para o SEM 404 (sinais de controle) e para a bomba 410, desse modo, distribui pressão hidráulica aos vários tubos através do SCM para fazer com que a ferramenta de assentamento 53 assente o suspensor de tubo 31.

[022] O operador pode, também, detectar várias funções, como pressões ou posições de componentes, através do umbilical 81. Nestas realizações, a combinação indutor 300/indutor 302 pode agir como uma ligação de comunicação bidirecional entre a estação de controle 102 e o conjunto de cabeça de poço. Tipicamente, o operador testará o selo do suspensor de tubo 31 para determinar se o selo assentou adequadamente. Isto pode ser feito aplicando-se pressão ao fluido no anular no riser 21, com o BOP 25 fechado ao redor do duto 37. De modo alternativo, um teste pode ser feito utilizando-se um veículo operado por controle remoto (“ROV”, não mostrado na figura 4) para engatar um orifício de teste 68 localizado da parede lateral do adaptador 62. Neste caso, as gavetas de tubo 17 seriam acionadas a fechar em torno do membro de desconexão 35 para confinar a pressão hidráulica em uma câmara entre o selo do suspensor de tubo 31 e as gavetas de tubo 17. O ROV fornece a pressão hidráulica através de um suprimento pressurizado interno de fluido hidráulico. Nestas realizações, a pressão exercida na câmara pode ser monitorada através do umbilical 81.

[023] Na realização da figura 2, um conector recíproco 73 é montado no adaptador 62. O conector recíproco 73 é igual ao conector 61 da figura 4, exceto pelo fato de que em vez de ser conectado a uma estação de controle como na figura 1, ele tem um orifício que é engatado por um ROV 75. O ROV 75 é de um tipo convencional que é conectado à superfície através, por exemplo, de um umbilical 81 que se conecta ao controlador 83, um controle de comunicação sem fio etc. O ROV 75 tem uma fonte de energia dentro dele, que é capaz de fornecer energia CA e um modulador (não mostrado) disposto dentro do mesmo, capaz de modular sinais de controle na forma de onda de corrente CA. Por exemplo, o ROV pode ter uma bateria CC conectada a um indutor para fornecer energia ao conjunto de poço submarino. De preferência, a fonte de pressão compreenderá um acumulador que tem um volume suficiente para acionar o pino de orientação 85 e o conector recíproco 73 e, opcionalmente, para testar o selo do suspensor de tubo 31.

[024] Na operação desta realização, o ROV 75 primeiro se conecta ao pino de orientação 85 e o estende, depois é movido para o conector recíproco 73. Após a ferramenta de assentamento 53 ter assentado o suspensor de tubo 31, o ROV 75 aciona o conector recíproco 73 ao engate com a ferramenta de assentamento 53 e, desse modo, transfere energia elétrica à fonte de energia 104 para assentar o suspensor de tubo 31 e operar quaisquer outras funções de coluna de assentamento. Então o ROV 75 se move para o orifício de teste 68 para proporcionar pressão de fluido hidráulico para o propósito de testar da mesma maneira descrita em conexão com a figura 4.

[025] Em cada uma das realizações descritas acima, o tubo de pressão ou hidráulico ou tubo de controle não são expostos a pressões de poço durante as operações de conclusão. Estas realizações ajudam a reduzir os riscos de dano e desativação do tubo umbilical da embarcação de superfície para a ferramenta de assentamento, ou o desenvolver um vazamento no ponto de terminação dentro do riser quando se emprega um ou dois BOPs submarino ou de superfície e “conexões de chave de boca” associadas conforme descrito anteriormente. As realizações das figuras 1 a 3 também ajudam a reduzir os riscos das questões associadas aos conjuntos convencionais que têm os tubos de controle que se estendem através do riser enquanto em comunicação fluida com o furo do conjunto de cabeça de poço.

[026] Nos desenhos e no relatório descritivo foram apresentados uma realização preferida da presente invenção e, embora termos específicos sejam empregados, os termos são usados em um sentido descritivo apenas e não com propósitos de limitação. A invenção foi descrita em detalhes consideráveis com referência específica a estas realizações ilustradas. Será aparente, entretanto, que várias modificações e mudanças podem ser feitas dentro do escopo da presente invenção, conforme descrito na especificação mencionada acima.

Claims

1. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO (11) SUBMARINO, que tem uma coluna de assentamento (37) de conclusão no interior de um riser de perfuração (21), caracterizado por compreender: uma fonte de energia (104) para gerar uma corrente elétrica alternada; um conector para conectar a fonte de energia (104) a um receptáculo no conjunto de poço submarino; um primeiro indutor (300, 302) conectado eletricamente à fonte de energia (104) através do conector; um módulo de controle submarino que entrega energia e sinais de controle ao conjunto de poço submarino; um segundo indutor (402) espaçado a partir do primeiro indutor (300, 302), e localizado no módulo de controle submarino, sendo que o segundo indutor (402) é posicionado de modo que se produza uma força eletromotriz (EMF) no segundo indutor (402) quando a corrente elétrica alternada for passada através do primeiro indutor (300, 302) para, desse modo, gerar um sinal de corrente alternada no segundo indutor (402); uma fonte de energia (104) que tem um segundo indutor (402) disposto na mesma, sendo que a fonte de energia (104) é adaptada para receber o sinal de corrente alternada do segundo indutor (402) e converte parte do sinal de corrente alternada gerado no mesmo em um sinal de corrente contínua; e um módulo eletrônico submarino alimentado pela fonte de energia (104) e que recebe o sinal de corrente contínua, sendo que o módulo eletrônico submarino monitora várias medições no conjunto de cabeça de poço (11), incluindo temperaturas e pressões de várias linhas hidráulicas e atua válvulas de controle direcional para controlarem um fluxo de fluido hidráulico para funcionar no conjunto de cabeça de poço (11) e/ou na coluna de assentamento (37).

2. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO (11), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo módulo de controle submarino incluir, ainda: um reservatório de fluido (408) conectado às válvulas de controle direcional (406) e uma a uma bomba (410), sendo que a bomba (410) é acionada pelo suprimento elétrico e fornece fluido hidráulico ao conjunto de cabeça de poço (11) ou à coluna de assentamento (37) a partir do reservatório de fluido (408).

3. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO (11), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo módulo eletrônico submarino controlar a bomba (410) para fornecer fluido hidráulico ao conjunto de cabeça de poço (11) e/ou à coluna de assentamento (37).

4. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO (11), de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo conjunto de cabeça de poço (11) compreender, ainda, um reservatório de emergência (412) de fluido hidráulico, sendo que o reservatório de emergência inclui uma válvula que é aberta quando as leituras de pressão feitas pelo módulo eletrônico submarino indicam que a pressão caiu em pelo menos uma das linhas hidráulicas.

5. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO (11), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por uma pressão de linha de estrangulamento e paralisação ser usada para ativar o reservatório de emergência (412).

6. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO (11) SUBMARINO, que tem uma coluna de assentamento (37) de conclusão no interior de um riser de perfuração (21), caracterizado por compreender: uma fonte de energia (104) para gerar uma corrente elétrica alternada; um conector para conectar a fonte de energia (104) a um receptáculo no conjunto de poço submarino; um primeiro indutor (300, 302) conectado eletricamente à fonte de energia (104) através do conector; um módulo de controle submarino que entrega energia ao conjunto de poço subterrâneo; e uma fonte de energia (104) que compreende um segundo indutor (402), o segundo indutor espaçado a partir do primeiro indutor e localizado no módulo de controle submarino, sendo que o segundo indutor é posicionado de modo que se produza força eletromotriz (EMF) no segundo indutor quando a corrente elétrica alternada for passada através do primeiro indutor para, desse modo, gerar um sinal de corrente alternada no segundo indutor, sendo a fonte de energia (104) adaptada para receber o sinal de corrente alternada do segundo indutor; em que o conjunto de cabeça de poço (11) submarino é configurado de modo que quando um sinal de controle de superfície é modulado sobre a corrente fornecida ao primeiro indutor, a fonte de energia (104) demodula o sinal de corrente alternada produzido no segundo indutor para alimentar um módulo eletrônico submarino com o sinal de controle de superfície.

7. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO (11), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por compreender, ainda: um adaptador (15) disposto na cabeça de poço (11) ao redor de um suspensor de tubagem, sendo que o adaptador (15) inclui um pino de orientação de suspensor de tubagem, sendo que o receptáculo é localizado no adaptador (15) e é alinhado para o pino de orientação de suspensor de tubagem para alinhar o receptáculo ao primeiro indutor (300, 302) com o segundo indutor (402) montado na ferramenta de assentamento de suspensor de tubo.

8. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO (11) SUBMARINO, que tem uma coluna de assentamento (37) de conclusão no interior de um riser de perfuração (21), caracterizado por compreender: uma fonte de energia (104) para gerar uma corrente elétrica alternada; um conector para conectar a fonte de energia (104) a um receptáculo no conjunto de poço submarino; um primeiro indutor (300, 302) conectado eletricamente à fonte de energia (104) através do conector; um módulo de controle submarino que entrega energia e sinais de controle ao conjunto de poço submarino; e uma fonte de energia (104) que compõe um segundo indutor (402), o segundo indutor espaçado a partir do primeiro indutor e localizado no módulo de controle submarino, sendo que o segundo indutor é posicionado de modo que se produza força eletromotriz (EMF) no segundo indutor quando a corrente elétrica alternada for passada através do primeiro indutor para, desse modo, gerar um sinal de corrente alternada no segundo indutor, sendo a fonte de energia (104) adaptada para receber o sinal de corrente alternada do segundo indutor; em que o conjunto de cabeça de poço (11) submarino é configurado de modo que quando um sinal de controle de superfície é modulado sobre a corrente elétrica alternada fornecida ao primeiro indutor, a fonte de energia (104) demodula o sinal de corrente alternada produzido no segundo indutor para fornecer um módulo eletrônico submarino alimentado pela fonte de energia (104) com o sinal de controle de superfície.

9. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO (11), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por compreender, ainda: um adaptador (15) disposto na cabeça de poço (11) ao redor de um suspensor de tubagem, sendo que o adaptador (15) inclui um pino de orientação de suspensor de tubagem, sendo que o receptáculo é localizado no adaptador (15) e é alinhado para o pino de orientação de suspensor de tubagem para alinhar o receptáculo ao primeiro indutor (300, 302) com o segundo indutor (402) montado na ferramenta de assentamento de suspensor de tubo.

10. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO (11) SUBMARINO, que tem uma coluna de assentamento (37) de conclusão no interior de um riser de perfuração (21), caracterizado por compreender: uma fonte de energia (104) para gerar uma corrente elétrica alternada; um conector para conectar a fonte de energia (104) a um receptáculo no conjunto de poço submarino; um primeiro indutor (300, 302) conectado eletricamente à fonte de energia (104) através do conector; um módulo de controle submarino que entrega energia e sinais de controle ao conjunto de poço submarino; uma fonte de energia (104) que tem um segundo indutor (402) disposto na mesma, o segundo indutor espaçado a partir do primeiro indutor e localizado no módulo de controle submarino, sendo que o segundo indutor é posicionado de modo que se produza força eletromotriz (EMF) no segundo indutor quando a corrente elétrica alternada for passada através do primeiro indutor para, desse modo, gerar um sinal de corrente alternada no segundo indutor, sendo a fonte de energia (104) adaptada para receber o sinal de corrente alternada do segundo indutor e converter o sinal de corrente alternada gerado no mesmo em um sinal de corrente contínua; e um módulo eletrônico submarino alimentado pela fonte de energia (104) e que recebe o sinal de corrente contínua, sendo que o módulo eletrônico submarino monitora várias medições no conjunto de cabeça de poço (11), incluindo temperaturas e pressões de várias linhas hidráulicas e atua válvulas de controle direcional (406) para controlarem um fluxo de fluido hidráulico através das linhas e válvulas do conjunto de cabeça de poço (11).

11. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO (11), de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo módulo de controle submarino incluir, ainda: um reservatório de fluido (408) conectado às válvulas de controle direcionais (406), uma bomba (410) é acionada pelo suprimento elétrico e fornece fluido hidráulico ao conjunto de cabeça de poço (11) e/ou à coluna de assentamento (37) a partir do reservatório de fluido.

12. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO (11), de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo módulo eletrônico submarino controlar a bomba (410) para fornecer fluido hidráulico ao conjunto de cabeça de poço (11) e/ou à coluna de assentamento (37).

13. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO (11), de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo conjunto de cabeça de poço (11) compreender, ainda, um reservatório de emergência (412) de fluido hidráulico, sendo que o reservatório de emergência inclui uma válvula que é aberta quando as leituras de pressão feitas pelo módulo eletrônico submarino indicam que a pressão caiu em pelo menos um dos tubos hidráulicos.

14. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO (11), de acordo com a reivindicação 13, caracterizado por uma pressão de linha de estrangulamento e paralisação ser usada para ativar o reservatório de emergência (412) e quando o reservatório de emergência é ativado.

15. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO (11), de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pela fonte de energia (104) ser um umbilical conectado a uma estação de controle em uma plataforma de poço, sendo que o umbilical proporciona energia e sinais de controle ao módulo de controle submarino.

16. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO (11), de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelos sinais de controle são comunicados ao módulo de controle submarino ao modular o sinal de controle em um sinal de corrente alternada no segundo indutor (402).

17. CONJUNTO DE CABEÇA DE POÇO (11), de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por um veículo submarino operado por controle remoto (ROV) modular sinal de controle na corrente do primeiro indutor (300, 302) e a fonte de energia (104) demodular o sinal de corrente alternada no segundo indutor (402) para alimentar o módulo eletrônico submarino com o sinal de controle.