專利名稱:軟著陸系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明大體涉及海底纜繩(wireline)安裝的設(shè)備,且特別是在不使用送入工具的情況下用海底纜繩安裝的設(shè)備實現(xiàn)軟著陸的方法。
背景技術(shù):
通常,用于油氣應(yīng)用中的海底設(shè)備必須下降至井口、海底設(shè)備或系統(tǒng)(如采油樹)或者海床的其它位置。例如,一種下降到海中用于安裝的海底設(shè)備可為流控制模塊。流控制模塊通常是預(yù)先裝配好的組件(package),其可包括流量控制閥以及可與海底設(shè)備或系統(tǒng)(如采油樹)上的轂(hub)配合的生產(chǎn)流體接頭。采油樹上的轂可包括生產(chǎn)流體導(dǎo)管,以允許生產(chǎn)流體從井流動。采油樹通常安裝至井口。通常,流控制模塊還可包括電氣和液壓接頭以及墊片。電氣和液壓接頭可用于控制和維護(hù)采油樹上的構(gòu)件,諸如閥。這些接頭或墊片可被裝配在生產(chǎn)流體接頭的凸緣上,用于與采油樹轂上的對應(yīng)接頭配合。采油樹與流組件之間的插刺(stab)和漏斗(funnel)系統(tǒng)通常用于將生產(chǎn)導(dǎo)管和流控制組件上的若干接頭與采油樹轂上的那些對準(zhǔn)。給定許多設(shè)備組件的很重的重量,使流控制組件硬著陸在采油樹上可能損壞轂處的接頭。為了降低損壞接頭的可能性,可使流控制模塊軟著陸在采油樹上。通過送入工具來執(zhí)行軟著陸,該送入工具具有當(dāng)流模塊組件著陸在采油樹上時減慢流模塊組件的下降的液壓缸和閥的復(fù)雜系統(tǒng)。然而,此類軟著陸送入工具的使用可能是非常昂貴的。存在著對于在不使用送入工具的情況下實現(xiàn)海底設(shè)備的軟著陸的技術(shù)的需求。
發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的一實施例中,一種用于安裝海底設(shè)備的軟著陸纜繩系統(tǒng)包括粗略對準(zhǔn)部件或插刺以及用于引導(dǎo)粗略對準(zhǔn)部件的對應(yīng)的粗略對準(zhǔn)漏斗、環(huán)或插座。軟著陸特征可用在各種海底設(shè)備或系統(tǒng)上,包括但不限于管匯、管道管匯(PLEM)和管道終端(PLET)。此夕卜,軟著陸纜繩系統(tǒng)也可用于閥、致動器、扼流器(choke)和其它構(gòu)件的安裝。粗略對準(zhǔn)部件可為安裝在井口上的海底設(shè)備或系統(tǒng)的一部分并可與位于待著陸的設(shè)備(如流控制模塊)上的漏斗相互作用,以通過軟著陸海底纜繩系統(tǒng)安裝。粗略對準(zhǔn)部件和漏斗提供了待安裝設(shè)備的大致對準(zhǔn),從而防止設(shè)備一旦處于海底設(shè)備或系統(tǒng)便旋轉(zhuǎn)。海底設(shè)備或系統(tǒng)。在該實施例中,比粗略對準(zhǔn)部件更短或直徑更小的精密對準(zhǔn)部件或插刺提供了下降的設(shè)備的精密對準(zhǔn)。類似于粗略對準(zhǔn)部件,精密對準(zhǔn)部件可為安裝至井口的海底設(shè)備或系統(tǒng)的一部分。精密對準(zhǔn)部件還可與位于待安裝的設(shè)備上的精密對準(zhǔn)漏斗或插座相互作用。精密對準(zhǔn)提供了設(shè)備的另外引導(dǎo),以便于設(shè)備與海底設(shè)備或系統(tǒng)之間的接頭的配合。粗略對準(zhǔn)漏斗和精密對準(zhǔn)漏斗中的任一者或兩者可用于捕集海水,海水可為正被安裝的設(shè)備提供緩沖或阻力。對準(zhǔn)部件連同對準(zhǔn)漏斗一起形成一種活塞和缸布置,其中被捕集的水起到緩沖的作用。漏斗的尺寸可根據(jù)設(shè)備的重量和下降速率而變化。較大的設(shè)備將需要較大的海水緩沖和因此較大的漏斗。一旦設(shè)備對準(zhǔn),漏斗中捕集的水便可經(jīng)由被遠(yuǎn)程操作機(jī)車(ROV)操作的受限孔口或控制閥從漏斗釋放。當(dāng)設(shè)備就位并著陸在諸如采油樹之類的海底設(shè)備上時,生產(chǎn)流體接頭以及電氣、液壓和任何其它輔助接頭或墊片與位于海底設(shè)備的轂處的對應(yīng)接頭配合。損壞這些接頭或墊片的可能性有利地通過軟著陸纜繩系統(tǒng)而減小了,并且在不使用送入工具的情況下實現(xiàn)了海底設(shè)備的軟著陸,從而減少了相關(guān)的費(fèi)用。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的海底設(shè)備或系統(tǒng)的一部分的實施例的透視 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的用于著陸在圖1的海底設(shè)備上的設(shè)備組件的實施例的透視
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的著陸在海底設(shè)備上的設(shè)備組件的實施例的局部剖視透視圖; 圖3A示出了根據(jù)本發(fā)明的著陸在海底設(shè)備上的設(shè)備組件的實施例的下部透視 圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的著陸在海底設(shè)備上的設(shè)備組件的實施例的透視 圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的用于軟著陸的漏斗和插刺的實施例的局部剖視透視 圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的用于著陸在圖1的海底設(shè)備上的設(shè)備組件的實施例的局部透視 圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的用于軟著陸的漏斗和插刺的實施例的局部剖視透視圖。
具體實施例方式圖1顯示了可安裝在位于海床的井口處的具有著陸基部或平臺12的海底設(shè)備或系統(tǒng)10 (如采油樹)的一部分的實施例的透視圖。在該實施例中,粗略對準(zhǔn)部件或插刺14可為海底設(shè)備10的一部分且可經(jīng)由基部16安裝至海底設(shè)備。粗略對準(zhǔn)部件14可用于為正著陸于海底設(shè)備10上的設(shè)備提供大致的引導(dǎo)或定位。可使用螺栓(未顯示)將粗略對準(zhǔn)部件14的基部16固定到海底設(shè)備10。粗略對準(zhǔn)部件14的頂端18可具有比粗略對準(zhǔn)部件的其余部分更小的直徑。粗略對準(zhǔn)部件14的頂端18可具有錐形。在該實施例中,兩個粗略對準(zhǔn)部件14彼此斜對地安裝在海底設(shè)備10上。粗略對準(zhǔn)部件14的斜對安裝有助于防止安裝或著陸在海底設(shè)備10上的設(shè)備的旋轉(zhuǎn)。繼續(xù)參照圖1,精密對準(zhǔn)部件或插刺20也可為海底設(shè)備10的一部分且可經(jīng)由基部22安裝至海底設(shè)備。精密對準(zhǔn)部件20在長度和直徑上比粗略對準(zhǔn)部件14更小,并且精密調(diào)整正著陸于海底設(shè)備10上的設(shè)備的定位。粗略對準(zhǔn)部件14的長度將以可隨正著陸的設(shè)備組件的類型和應(yīng)用類型變化的系數(shù)比精密對準(zhǔn)部件20的長度更長。例如,粗略對準(zhǔn)部件14的長度可為從比精密對準(zhǔn)部件20高約10%至其五倍高以上??墒褂寐菟?未顯示)將精密對準(zhǔn)部件20的基部22固定到海底設(shè)備10。粗略對準(zhǔn)部件20的頂端24可具有比精密對準(zhǔn)部件的其余部分更小的直徑。粗略對準(zhǔn)部件14的頂端24可具有錐形。在該實施例中,兩個粗略對準(zhǔn)部件14彼此斜對地安裝在海底設(shè)備10上。因此,粗略對準(zhǔn)部件14和精密對準(zhǔn)部件20可交替地安裝在著陸平臺12的每個轉(zhuǎn)角處。海底設(shè)備10上的轂26設(shè)置在海底設(shè)備平臺12上,用于與著陸在海底設(shè)備10上的設(shè)備配合。下面將進(jìn)一步說明設(shè)備著陸。圖2顯示了可著陸在海底設(shè)備10(圖1)上的具有框架42和基部44的設(shè)備組件40的一部分的實施例的透視圖。設(shè)備組件40可以是經(jīng)由纜繩(未顯示)下降至以前安裝的海底設(shè)備10 (如采油樹)(圖1)的任何類型的海底設(shè)備或組件。例如,設(shè)備組件40可以是具有一旦安裝在海底設(shè)備10(圖1)上便與井流體連通的流控制裝置46的流控制模塊。在該實施例中,設(shè)備組件40可具有大致中央流體接頭52,流控制裝置46的各部分可安裝于其上。此外,流體接頭52可具有用于與位于海底設(shè)備平臺12(圖1)上的轂26 (圖1)配合的下部。繼續(xù)參照圖2,粗略對準(zhǔn)環(huán)或插座54可位于設(shè)備組件40的基部44的轉(zhuǎn)角處。在該實施例中,看不到的第二粗略對準(zhǔn)環(huán)54可與所示粗略對準(zhǔn)環(huán)斜對相對地定位。粗略對準(zhǔn)環(huán)54與安裝在海底設(shè)備10(圖1)上的粗略對準(zhǔn)部件14相互作用,以提供待著陸在海底設(shè)備上的設(shè)備組件40的大致對準(zhǔn),從而防止一旦粗略對準(zhǔn)部件14(圖1)接合粗略對準(zhǔn)環(huán)54時設(shè)備組件的旋轉(zhuǎn)。粗略對準(zhǔn)部件14與粗略對準(zhǔn)環(huán)或插座54之間的間隙可為一英寸左右,以便于配合。繼續(xù)參照圖2,精密對準(zhǔn)漏斗或插座56可位于設(shè)備組件40的基部44的轉(zhuǎn)角處。在該實施例中,第二精密對準(zhǔn)漏斗56可定位成使得設(shè)備組件40以期望方式平衡和定向。例如,在該實施例中,第二精密對準(zhǔn)漏斗56與所示的另一精密對準(zhǔn)插座斜對地相對。精密對準(zhǔn)漏斗56與安裝在海底設(shè)備10(圖1)上的精密對準(zhǔn)部件20相互作用,以一旦實現(xiàn)粗略對準(zhǔn)且設(shè)備組件繼續(xù)朝海底設(shè)備10(圖1)的著陸平臺12向下移動時提供設(shè)備組件40的另外引導(dǎo)。精密對準(zhǔn)部件20與精密對準(zhǔn)插座56之間的間隙比粗略對準(zhǔn)更小,以允許更精確的定向。精密對準(zhǔn)便于諸如生產(chǎn)、液壓和/或電氣的接頭(未顯示)或墊片在設(shè)備組件40與海底設(shè)備10(圖1)之間的配合。除精密對準(zhǔn)外,精密對準(zhǔn)漏斗56還可便于設(shè)備組件40的軟著陸。精密對準(zhǔn)漏斗56中捕集的海水可為正通過纜繩安裝的設(shè)備組件提供緩沖或阻力。捕集的海水可經(jīng)由漏斗56的封閉頂部處的孔口 58釋放,該孔口 58允許捕集的水滲出到海??卓?58的外徑小于精密對準(zhǔn)漏斗56的孔徑。當(dāng)水從精密對準(zhǔn)漏斗56滲出時,設(shè)備組件40緩慢地著陸在海底設(shè)備10的著陸平臺12上。因此,實現(xiàn)了設(shè)備組件40的軟著陸。如前文說明的,可在包括但不限于管匯、PLEM和PLET的各種海底設(shè)備上使用軟著陸特征。此外,軟著陸纜繩系統(tǒng)還可用于閥、致動器、扼流器和其它構(gòu)件的安裝。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解,可顛倒對準(zhǔn)部件和對準(zhǔn)漏斗的安裝,使得對準(zhǔn)部件是待著陸的設(shè)備組件40的一部分且對準(zhǔn)漏斗是海底設(shè)備著陸平臺12的一部分。下面進(jìn)一步說明精密對準(zhǔn)漏斗56的軟著陸特征。在圖3-圖4所示的著陸操作中,設(shè)備組件40可經(jīng)由纜繩(未顯示)下降到海底設(shè)備10。一旦粗略對準(zhǔn)環(huán)54接合粗略對準(zhǔn)部件14的頂端18,設(shè)備組件40便繼續(xù)朝海底設(shè)備10的著陸基部12下降。海底設(shè)備安裝的粗略對準(zhǔn)部件14與粗略對準(zhǔn)環(huán)54之間的相互作用防止了設(shè)備組件40的旋轉(zhuǎn)。當(dāng)設(shè)備組件40充分下降時,精確對組漏斗56接合精密對準(zhǔn)部件20的頂端24,如圖3中所示。參照圖3A,下部透視圖更清楚地提供了精密對準(zhǔn)漏斗56與精密對準(zhǔn)部件20的初始接合。精密對準(zhǔn)漏斗56的長度L和內(nèi)徑限定了精密對準(zhǔn)漏斗內(nèi)的腔室70。當(dāng)精密對準(zhǔn)部件20進(jìn)入漏斗中的下部開口時,海水可被捕集在精密對準(zhǔn)漏斗56的腔室70中。安裝在漏斗的下部開口內(nèi)的密封元件72便于將海水捕集在腔室70內(nèi)。一旦精密對準(zhǔn)部件20接合精密對準(zhǔn)漏斗56,設(shè)備組件40上的流體接頭52、任何輔助接頭(未顯示)和布置在流體接頭上的墊片(未顯示)便被對準(zhǔn)而與海底設(shè)備10上的轂26和對應(yīng)的接頭(未顯示)配合。被捕集在腔室70中的海水然后可經(jīng)由孔口 58從腔室70以期望速率滲出到海,以使設(shè)備組件40軟著陸到海底設(shè)備10的著陸基部12上,如圖4中所示。精密對準(zhǔn)部件20連同精密對準(zhǔn)漏斗56 —起形成一種活塞和缸布置,其中腔室70中捕集的水起到用于設(shè)備組件40的緩沖的作用。對準(zhǔn)漏斗和部件在尺寸上可根據(jù)設(shè)備組件的重量和下降速率而變化。較大的設(shè)備將需要較大的海水緩沖和因此較大的漏斗。設(shè)備組件40的軟著陸有利地降低了在配合期間損壞轂26、輔助接頭(如電氣或液壓接頭)或墊片的可能性。此外,在從著陸基部12移除設(shè)備組件40期間,腔室70可自動充入海水,以允許任何后續(xù)的軟著陸。在圖5所示的另一實施例中,孔口 58可連接到管線74且連接到閥76。閥76可位于面板上并由ROV操作,以允許被捕集在腔室70內(nèi)的海水以期望速率滲出到海中,并由此允許設(shè)備組件40軟著陸到海底設(shè)備10上。在圖6所示的另一實施例中,設(shè)備組件80可如上述實施例那樣具有框架82。然而,代替粗略對準(zhǔn)環(huán),設(shè)備組件80可具有安裝在組件基部上的粗略對準(zhǔn)漏斗84。如在上述實施例中那樣,粗略對準(zhǔn)漏斗84可在彼此對面斜對地安裝,并且便于設(shè)備組件80在下降到海底設(shè)備10 (圖1)上時的大致對準(zhǔn)??卓?86可位于粗略對準(zhǔn)漏斗84的上端,以允許漏斗內(nèi)捕集的海水在軟著陸期間滲出。如在前一實施例中那樣,帶有孔口 90的精密對準(zhǔn)漏斗88也可安裝在設(shè)備組件80上。該實施例允許更大量的海水被捕集在漏斗84、88中,用于增加的緩沖和因此更軟的著陸,這可用于更重的設(shè)備。備選地,孔口 86可連接到管線92且連接到閥94,如圖7中所示。閥94控制到海的滲出速率。閥94可位于面板上并由通向開通管線92的ROV操作,以允許被捕集在粗略對準(zhǔn)漏斗84內(nèi)的海水以期望速率滲出到海中,并由此允許設(shè)備組件80軟著陸到海底設(shè)備10(圖1)上。因為本發(fā)明消除了軟著陸送入工具的成本,所以它是有利的。作為替代,軟著陸特征一體形成在海底設(shè)備或系統(tǒng)和設(shè)備組件上。該書面描述使用示例來公開本發(fā)明,包括最佳模式,并且還使本領(lǐng)域任何技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明,包括制造和使用任何裝置或系統(tǒng)以及執(zhí)行任何包括在內(nèi)的方法。這些實施例并不意圖限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的可專利范圍由權(quán)利要求限定,并且可包括本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的其它示例。如果此類其它示例具有與權(quán)利要求的字面語言沒有區(qū)別的結(jié)構(gòu)元件,或者如果它們包括與權(quán)利要求的字面語言無實質(zhì)區(qū)別的等同結(jié)構(gòu)元件,則此類其它示例意圖在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種海底井系統(tǒng),包括適合于安裝在海底井口上的海底設(shè)備(10);著陸在所述海底設(shè)備(10)上的設(shè)備組件(40,80);以及所述海底設(shè)備(10)上的轂(26),其用于與所述設(shè)備組件(40,80)上的對應(yīng)接頭配合,以建立所述設(shè)備組件(40,80)與所述海底設(shè)備(10)之間的流體連通,所述海底井系統(tǒng)的特征在于 第一對準(zhǔn)部件(54,84),當(dāng)所述設(shè)備組件(40,80)著陸在所述海底設(shè)備(10)上時,所述第一對準(zhǔn)部件(54,84)與對應(yīng)的第二對準(zhǔn)部件(14)配合;以及 第三對準(zhǔn)部件(56,88),當(dāng)所述設(shè)備組件(40,80)繼續(xù)著陸在所述海底設(shè)備(10)上時,所述第三對準(zhǔn)部件(56,88)與對應(yīng)的第四對準(zhǔn)部件(20)配合, 其中,所述第三對準(zhǔn)部件(56,88)具有腔室(70),以當(dāng)所述設(shè)備組件(40,80)正著陸于所述海底設(shè)備(10)上時捕集海水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第三對準(zhǔn)部件(56,88)為插座(56,88),其具有與所述腔室(70)流體連通且通向海的孔口(58,90),以允許被捕集在所述腔室(70)中的海水在所述設(shè)備組件(40,80)的著陸期間以期望速率滲出到海。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第三對準(zhǔn)部件(56,88)為插座(56,88),其連接到與所述插座(56,88)中的腔室(70)和海流體連通的流量控制閥(76),以允許被捕集在所述腔室(70)中的海水在所述設(shè)備組件(40,80)的著陸期間以期望速率釋放出到海。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第二對準(zhǔn)部件(14)具有選擇成使得所述第二對準(zhǔn)部件(14)在所述第四對準(zhǔn)部件(20)與所述第三對準(zhǔn)部件(56,88)配合前與所述第一對準(zhǔn)部件(54,84)配合的長度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于 所述第一對準(zhǔn)部件(54,84)的內(nèi)徑大于所述第三對準(zhǔn)部件(56,88)的內(nèi)徑; 所述第二對準(zhǔn)部件(14)的外徑大于所述第四對準(zhǔn)部件(20)的外徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第四對準(zhǔn)部件(20)在所述第三對準(zhǔn)部件(56,88)內(nèi)安裝至所述海底設(shè)備(10),所述第三對準(zhǔn)部件(56,88)安裝至所述設(shè)備組件(40,80);其中,所述第三對準(zhǔn)部件(56,88)與所述第四對準(zhǔn)部件(20)的配合將海水捕集在所述第三對準(zhǔn)部件(56,88)的腔室(70)內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任一項所述的系統(tǒng),其特征在于,所述海底設(shè)備(10)是下列中的一個 a)米油樹; b)管匯; c)管道管匯;或者 d)管道終端。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任一項所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一對準(zhǔn)部件(84)具有腔室(70),以在所述第一對準(zhǔn)部件(84)當(dāng)設(shè)備組件(40,80)正著陸于所述海底設(shè)備(10)上時與所述第二對準(zhǔn)部件(14)配合時捕集海水。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一對準(zhǔn)部件(84)具有與所述腔室(70)流體連通且通向海的孔口(86),以允許被捕集在所述腔室(70)中的海水在所述設(shè)備組件(40,80)的著陸期間以期望速率滲出到海。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一對準(zhǔn)部件(84)連接到與所述腔室(70)和海流體連通的流量控制閥(94),以允許被捕集在所述腔室(70)中的海水在所述設(shè)備組件(40,80)的著陸期間以期望速率釋放出到海。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中的任一項所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一、第二、第三和第四對準(zhǔn)部件(54,84,14,56,88,20)形成一列對準(zhǔn)部件(54,84,14,56,88,20)的一部分,使得所述對準(zhǔn)部件(54,84,14,56,88,20)中的每一個在相同的對準(zhǔn)部件(54,84,14,56,88,20)對面斜對地布置。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中的任一項所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第三對準(zhǔn)部件(56,88)是安裝在所述設(shè)備組件(40,80)上的插座(56,88),并且所述第二和第四對準(zhǔn)部件(14,20)是安裝在所述海底設(shè)備(10)上的銷。
13.—種海底井系統(tǒng),包括適合于安裝在海底井口上的海底采油樹(10);著陸在所述海底采油樹(10)上的流控制模塊(40,80);以及所述海底采油樹(10)上的轂(26),其用于與所述流控制模塊(40,80)上的對應(yīng)接頭配合,以建立所述流控制模塊(40,80)與所述海底采油樹(10)之間的流體連通,所述海底井系統(tǒng)的特征在于 安裝在所述流控制模塊(40,80)上的第一對準(zhǔn)部件(54,84),當(dāng)所述流控制模塊(40,80)著陸在所述海底采油樹(10)上時,所述第一對準(zhǔn)部件(54,84)與安裝在所述海底采油樹(10)上的對應(yīng)的第二對準(zhǔn)部件(14)配合;以及 安裝在所述流控制模塊(40,80)上的第三對準(zhǔn)部件(56,88),當(dāng)所述流控制模塊(40,80)繼續(xù)著陸在所述海底采油樹(10)上時,所述第三對準(zhǔn)部件(56,88)與安裝在所述海底采油樹(10)上的對應(yīng)的第四對準(zhǔn)部件(20)配合, 其中, 所述第三對準(zhǔn)部件(56,88)具有腔室(70),以在所述流控制模塊(40,80)正著陸于所述海底采油樹(10)上時捕集海水,所述第三對準(zhǔn)部件(56,88)在所述腔室(70)的上端具有孔口(58,90),以允許海水在所述流控制模塊(40,80)的著陸期間以期望速率滲出到海; 所述第二對準(zhǔn)部件(14)具有選擇成使得所述第一對準(zhǔn)部件(54,84)在所述第三對準(zhǔn)部件(56,88)與所述第四對準(zhǔn)部件(20)配合前與所述第二對準(zhǔn)部件(14)配合的長度; 所述第一對準(zhǔn)部件(54,84)的內(nèi)徑大于所述第三對準(zhǔn)部件(56,88)的內(nèi)徑; 所述第二對準(zhǔn)部件(14)的外徑大于所述第四對準(zhǔn)部件(20)的外徑。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其特征在于,所述轂(26)位于所述海底采油樹(10)上,用于與所述流控制模塊(40,80)上的對應(yīng)接頭配合,以建立所述流控制模塊(40,80)與所述海底采油樹(10)之間的流體連通。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第三對準(zhǔn)部件(56,88)連接到與所述腔室(70)和海流體連通的流量控制閥(76),以允許被捕集在所述腔室(70)中的海水在所述流控制模塊(40,80)的著陸期間以期望速率釋放出到海。
16.根據(jù)權(quán)利要求13至15中的任一項所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一對準(zhǔn)部件(84)也具有腔室(70),以在所述第二對準(zhǔn)部件(14)當(dāng)所述流控制模塊(40,80)正著陸于所述海底采油樹(10)上時進(jìn)入所述第一對準(zhǔn)部件(84)時捕集海水; 所述第一對準(zhǔn)部件(84)具有與所述腔室(70)流體連通且通向海的孔口(86),以允許被捕集在所述腔室(70)中的海水在所述流控制模塊(40,80)的著陸期間以期望速率滲出到海。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一對準(zhǔn)部件(84)連接到與所述腔室(70)和海流體連通的流量控制閥(94),以允許被捕集在所述腔室(70)中的海水在所述設(shè)備組件(40,80)的著陸期間以期望速率釋放出到海。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其特征在于,密封元件(72)位于所述第三對準(zhǔn)部件(56,88)與所述第四對準(zhǔn)部件(20)之間,以在所述第三對準(zhǔn)部件(56,88)與所述第四對準(zhǔn)部件(20)配合時便于海水的捕集。
19.一種用于使設(shè)備組件(40,80)著陸在海底設(shè)備(10)上的方法,所述方法的特征在于以下步驟 向所述設(shè)備組件(40,80)提供多個面朝下的對準(zhǔn)部件(54,84,14,56,88,20),所述海底設(shè)備(10)帶有多個面朝上的對準(zhǔn)部件(54,84,14,56,88,20); 將所述設(shè)備組件(40,80)下降到所述海底設(shè)備(10)上并導(dǎo)致所述海底設(shè)備(10)的對準(zhǔn)部件(14,20)插入所述設(shè)備組件(40,80)的對準(zhǔn)部件(54,84,56,88)中;以及 當(dāng)所述海底設(shè)備(10)的對準(zhǔn)部件插入所述設(shè)備組件(40,80)的對準(zhǔn)部件(54,84,56,88)中時,將海水捕集在所述海底設(shè)備(10)的對準(zhǔn)部件(14,20)與所述設(shè)備組件(40,80)的對準(zhǔn)部件(54,84,56,88)之間,由此 用所述捕集的海水減慢在著陸期間所述設(shè)備組件(40,80)的向下移動。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其特征還在于以下步驟 將所述捕集的海水以期望速率從所述海底設(shè)備(10)和設(shè)備組件(40,80)的對準(zhǔn)部件(54,84,14,56,88,20)釋放,以減慢所述設(shè)備組件(40,80)的著陸。
全文摘要
本發(fā)明涉及軟著陸系統(tǒng)及其實現(xiàn)方法,涉及用于在安裝期間使設(shè)備軟著陸的海底纜繩系統(tǒng)。該海底軟著陸纜繩系統(tǒng)包括粗略對準(zhǔn)部件(14),其可為采油樹(10)的一部分并與位于待由軟著陸系統(tǒng)安裝的設(shè)備(40,80)上的漏斗(54,84)相互作用。較小的對準(zhǔn)部件(20)可提供精密對準(zhǔn)并且也與位于待安裝的設(shè)備(40,80)上的漏斗(56,88)相互作用。漏斗(56,84,88)用于捕集為正被安裝的設(shè)備(40,80)提供緩沖的海水。一旦對準(zhǔn),捕集的水便可經(jīng)由位于ROV上的受限孔口(56,86,90)和/或控制閥(76,94)從一個或多個漏斗(56,84,88)釋放。該系統(tǒng)在不使用送入工具的情況下實現(xiàn)了軟著陸,從而減少了費(fèi)用。
文檔編號E21B43/013GK103061722SQ20121039935
公開日2013年4月24日 申請日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月20日
發(fā)明者R.貝克, P.杜珀 申請人:韋特柯格雷公司