一種海底采油樹(shù)油管懸掛器系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種深水海底采油樹(shù)油管懸掛器系統(tǒng)，包括油管懸掛器和采油樹(shù)本體，所述油管懸掛器安裝在采油樹(shù)本體中，通過(guò)定位機(jī)構(gòu)和密封裝置實(shí)現(xiàn)安裝和密封，同時(shí)下部各自設(shè)有生產(chǎn)通道段并緊密貼合，讓內(nèi)外兩層連通。本實(shí)用新型通過(guò)對(duì)油管懸掛器和作業(yè)通道的重新設(shè)計(jì)組合，將作業(yè)通道安裝通過(guò)懸掛器，有效降低了采油樹(shù)凸臺(tái)的徑向延伸體積，大大減小了設(shè)計(jì)尺寸和本體載荷；除傳統(tǒng)的金屬和非金屬密封，將堵塞器和油管掛中心孔密封裝置結(jié)合起來(lái)，與復(fù)合堵塞器結(jié)合，形成了多級(jí)密封；改變了生產(chǎn)管柱載荷全部單純依靠凹槽承擔(dān)的模式，延緩了設(shè)備的疲勞形變；在上修作業(yè)的過(guò)程中，不需要將二級(jí)堵塞器取出，降低了上修的周期和工作量。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種海底采油樹(shù)油管懸掛器系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于海上油氣田的海底采油樹(shù)油管懸掛器系統(tǒng)，屬于海洋油氣裝備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)海洋戰(zhàn)略的逐步推進(jìn)，作為海洋資源的重要組成部分，海洋油氣的開(kāi)發(fā)將對(duì)我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)乃至經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生重大的影響。海底采油樹(shù)作為深水油氣開(kāi)采的重要組成部分，是油氣能否開(kāi)發(fā)成功的關(guān)鍵設(shè)備之一。海底深水環(huán)境惡劣，此環(huán)境下工作的采油樹(shù)在結(jié)構(gòu)、控制、材料、防腐等方面均有很高的要求。油管懸掛器是海底采油樹(shù)的重要零部件，用于懸掛生產(chǎn)油管組合，需要承受液柱、油管、電潛栗以及其他井下附件的載荷。
[0003]目前，海底采油樹(shù)的油管懸掛器普遍存在以下的問(wèn)題:1、油管懸掛器未充分考慮與堵塞器的接觸情況，在設(shè)計(jì)上存在安全風(fēng)險(xiǎn)；2、深海的海底油管懸掛器的密封總成需要承受很大的生產(chǎn)壓力，油管掛與有關(guān)的配套裝置均僅采用金屬和非金屬密封，密封級(jí)別過(guò)低；3、油管、電潛栗及井下的附件的載荷均施加在油管懸掛器上，易造成應(yīng)力集中，導(dǎo)致懸掛器產(chǎn)生疲勞變形;4、修井時(shí)需要將二級(jí)堵塞器全部取出，施工周期長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)成本增加。如何解決上述問(wèn)題，研發(fā)出一套更方便使用和節(jié)約材料的采油樹(shù)油管懸掛器系統(tǒng)，對(duì)于提高深水海底米油樹(shù)性能的研發(fā)有極大的意義。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是克服目前油管懸掛器在深海海底采油樹(shù)存在的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種新型的海底采油樹(shù)油管懸掛器，通過(guò)改變?cè)械膯渭冇砂疾鄢惺苋枯d荷的結(jié)構(gòu)，使其具備多級(jí)密封，同時(shí)達(dá)到降低上修周期、節(jié)約上修成本的目的。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0006]—種深水海底采油樹(shù)油管懸掛器系統(tǒng)，包括油管懸掛器和采油樹(shù)本體，所述油管懸掛器安裝在采油樹(shù)本體中，所述油管懸掛器包括復(fù)合堵塞器，油管懸掛器本體，凹槽斜面，連接銷(xiāo)一，生產(chǎn)通道內(nèi)段，油管連接處，主干通道，連接銷(xiāo)二，變徑卡槽，作業(yè)通道內(nèi)段，密封接觸面;所述主干通道自上而下貫穿整個(gè)油管懸掛器本體，復(fù)合堵塞器為細(xì)長(zhǎng)童裝結(jié)構(gòu)，位于油管懸掛器本體上端，凹槽斜面在油管懸掛器本體上段中部，從上到下向內(nèi)收縮，作業(yè)通道內(nèi)段由外到內(nèi)穿過(guò)油管懸掛器本體，密封接觸面在凹槽斜面所處位置的油管懸掛器本體的內(nèi)側(cè)，變徑卡槽位于油管懸掛器本體中部?jī)?nèi)側(cè)，相應(yīng)段外側(cè)左右對(duì)稱(chēng)設(shè)置有連接銷(xiāo)一和連接銷(xiāo)二，油管懸掛器本體中下段右側(cè)設(shè)有貫穿油管懸掛器本體的生產(chǎn)通道內(nèi)段，油管連接處位于主干通道下端，油管懸掛器本體下端向內(nèi)側(cè)變薄收縮;所述采油樹(shù)本體包括采油樹(shù)本體、凸臺(tái)、滑套本體、生產(chǎn)通道控制閥、生產(chǎn)通道外段、非金屬密封二、環(huán)空控制閥、環(huán)空通道、作業(yè)管線連接處、作業(yè)通道外段、作業(yè)控制閥、非金屬密封一、金屬密封;所述凸臺(tái)在采油樹(shù)本體中段上部，滑套本體安裝在采油樹(shù)本體與油管懸掛器本體上端環(huán)空中，生產(chǎn)通道外段與生產(chǎn)通道內(nèi)段連接并貼合，且生產(chǎn)通道外段中段設(shè)有生產(chǎn)通道控制閥，非金屬密封二在油管懸掛器本體與采油樹(shù)本體接觸面最下端，其下方為油套環(huán)空通道，采油樹(shù)本體左端設(shè)有環(huán)空通道和作業(yè)通道外段，兩者連接匯聚到作業(yè)管線連接處，作業(yè)通道外段上端連接。
[0007]本發(fā)明的有益之處在于:
[0008]1、油管懸掛器和作業(yè)通道進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)組合，將作業(yè)通道安裝通過(guò)懸掛器，有效降低了采油樹(shù)凸臺(tái)的徑向延伸體積，大大減小了設(shè)計(jì)尺寸和本體載荷；
[0009]2、除傳統(tǒng)的金屬和非金屬密封，將堵塞器和油管掛中心孔密封裝置結(jié)合起來(lái)，與復(fù)合堵塞器結(jié)合，形成了多級(jí)密封；
[0010]3、油管懸掛器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)，改變了生產(chǎn)管柱載荷全部單純依靠凹槽承擔(dān)的模式，延緩了設(shè)備的疲勞形變；
[0011]4、上修作業(yè)的過(guò)程中，不需要將二級(jí)堵塞器取出，降低了上修的周期和工作量。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是海底采油樹(shù)油管懸掛器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是海底采油樹(shù)本體上半部分結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖中:1-復(fù)合堵塞器，2-油管懸掛器本體，3-凹槽斜面，4-連接銷(xiāo)一，5-生產(chǎn)通道內(nèi)段，6-油管連接處，7-主干通道，8-連接銷(xiāo)，9-變徑卡槽，10-作業(yè)通道，11-密封接觸面，12-采油樹(shù)本體，13-凸臺(tái)，14-滑套本體，15-生產(chǎn)通道控制閥，16-生產(chǎn)通道外段，17-非金屬密封二，18-油套環(huán)空通道，19-環(huán)空控制閥，20-環(huán)空通道，21-作業(yè)管線連接處，22-作業(yè)通道外段，23-作業(yè)控制閥，24-非金屬密封一，25-金屬密封。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖中的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的任何限制。
[0016]—種深水海底采油樹(shù)油管懸掛器系統(tǒng)，包括油管懸掛器和采油樹(shù)本體12，所述油管懸掛器安裝在采油樹(shù)本體12中，所述油管懸掛器包括復(fù)合堵塞器I，油管懸掛器本體2，凹槽斜面3，連接銷(xiāo)一 4，生產(chǎn)通道內(nèi)段5，油管連接處6，主干通道7，連接銷(xiāo)二 8，變徑卡槽9，作業(yè)通道內(nèi)段10，密封接觸面11;所述主干通道自上而下貫穿整個(gè)油管懸掛器本體2，復(fù)合堵塞器I為細(xì)長(zhǎng)童裝結(jié)構(gòu)，位于油管懸掛器本體2上端，凹槽斜面3在油管懸掛器本體2上段中部，從上到下向內(nèi)收縮，作業(yè)通道內(nèi)段10由外到內(nèi)穿過(guò)油管懸掛器本體2，密封接觸面11在凹槽斜面3所處位置的油管懸掛器本體2的內(nèi)側(cè)，變徑卡槽9位于油管懸掛器本體2中部?jī)?nèi)側(cè)，相應(yīng)段外側(cè)左右對(duì)稱(chēng)設(shè)置有連接銷(xiāo)一 4和連接銷(xiāo)二 8，油管懸掛器本體2中下段右側(cè)設(shè)有貫穿油管懸掛器本體2的生產(chǎn)通道內(nèi)段5，油管連接處6位于主干通道7下端，油管懸掛器本體2下端向內(nèi)側(cè)變薄收縮;所述采油樹(shù)本體包括采油樹(shù)本體12、凸臺(tái)13、滑套本體14、生產(chǎn)通道控制閥15、生產(chǎn)通道外段16、非金屬密封二 17、環(huán)空控制閥19、環(huán)空通道20、作業(yè)管線連接處21、作業(yè)通道外段22、作業(yè)控制閥23、非金屬密封一 24、金屬密封25;所述凸臺(tái)13在采油樹(shù)本體12中段上部，滑套本體14安裝在采油樹(shù)本體12與油管懸掛器本體2上端環(huán)空中，生產(chǎn)通道外段16與生產(chǎn)通道內(nèi)段5連接并貼合，且生產(chǎn)通道外段16中段設(shè)有生產(chǎn)通道控制閥15，非金屬密封二 17在油管懸掛器本體2與采油樹(shù)本體12接觸面最下端，其下方為油套環(huán)空通道18，采油樹(shù)本體12左端設(shè)有環(huán)空通道20和作業(yè)通道外段22，兩者連接匯聚到作業(yè)管線連接處21，作業(yè)通道外段22上端連接。
[0017]通過(guò)半自動(dòng)的金屬密封25和以及內(nèi)堵塞器滑塊(圖中未標(biāo)注)，以及非金屬密封一24等實(shí)現(xiàn)了油管懸掛器本體2與堵塞器和采油樹(shù)本體12的鎖緊和密封，實(shí)現(xiàn)了三者之間的兩級(jí)密封，安全性能大大提高，同時(shí)通過(guò)增加三者之間的相互接觸，提高了承受作用力面積，有效解決了應(yīng)力集中的問(wèn)題;采油樹(shù)本體12和油管懸掛器決定了整個(gè)采油樹(shù)的外型尺寸，通過(guò)生產(chǎn)通道外段16與生產(chǎn)通道內(nèi)段5連接并貼合的設(shè)計(jì)，大大降低了采油樹(shù)本體12的壁厚尺寸，從而減小了設(shè)計(jì)載荷;通過(guò)多層金屬和非金屬結(jié)合使用的密封設(shè)計(jì)，確保了海底采油樹(shù)在高溫高壓下的密封效果。
[0018]在使用過(guò)程中，油管與油管連接處6連接，海底的油氣資源從采油樹(shù)本體12下端通過(guò)此處送入主干通道7，在達(dá)到安裝在密封接觸面11的封堵機(jī)構(gòu)后，從生產(chǎn)通道內(nèi)段5進(jìn)入生產(chǎn)通道外段16并送到海面的收集裝置內(nèi)。
[0019]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，本實(shí)用新型并不局限于上述方式，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還能進(jìn)一步改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種深水海底采油樹(shù)油管懸掛器系統(tǒng)，包括油管懸掛器和采油樹(shù)本體(12)，所述油管懸掛器安裝在采油樹(shù)本體(12)中，其特征在于，所述油管懸掛器包括復(fù)合堵塞器(I)，油管懸掛器本體(2)，凹槽斜面(3)，連接銷(xiāo)一(4)，生產(chǎn)通道內(nèi)段(5)，油管連接處(6)，主干通道(7)，連接銷(xiāo)二 (8)，變徑卡槽(9)，作業(yè)通道內(nèi)段(10)，密封接觸面(11);所述主干通道自上而下貫穿整個(gè)油管懸掛器本體(2)，復(fù)合堵塞器(I)為細(xì)長(zhǎng)童裝結(jié)構(gòu)，位于油管懸掛器本體(2)上端，凹槽斜面(3)在油管懸掛器本體(2)上段中部，從上到下向內(nèi)收縮，作業(yè)通道內(nèi)段(10)由外到內(nèi)穿過(guò)油管懸掛器本體(2)，密封接觸面(11)在凹槽斜面(3)所處位置的油管懸掛器本體(2)的內(nèi)側(cè)，變徑卡槽(9)位于油管懸掛器本體(2)中部?jī)?nèi)側(cè)，相應(yīng)段外側(cè)左右對(duì)稱(chēng)設(shè)置有連接銷(xiāo)一(4)和連接銷(xiāo)二(8)，油管懸掛器本體(2)中下段右側(cè)設(shè)有貫穿油管懸掛器本體(2)的生產(chǎn)通道內(nèi)段(5)，油管連接處(6)位于主干通道(7)下端，油管懸掛器本體(2)下端向內(nèi)側(cè)變薄收縮;所述采油樹(shù)本體包括采油樹(shù)本體(12)、凸臺(tái)(13)、滑套本體(14)、生產(chǎn)通道控制閥(15)、生產(chǎn)通道外段(16)、非金屬密封二(17)、環(huán)空控制閥(19)、環(huán)空通道(20)、作業(yè)管線連接處(21)、作業(yè)通道外段(22)、作業(yè)控制閥(23)、非金屬密封一 (24)、金屬密封(25);所述凸臺(tái)(13)在采油樹(shù)本體(12)中段上部，滑套本體(14)安裝在采油樹(shù)本體(12)與油管懸掛器本體(2)上端環(huán)空中，生產(chǎn)通道外段(16)與生產(chǎn)通道內(nèi)段(5)連接并貼合，且生產(chǎn)通道外段(16)中段設(shè)有生產(chǎn)通道控制閥(15)，非金屬密封二(17)在油管懸掛器本體(2)與采油樹(shù)本體(12)接觸面最下端，其下方為油套環(huán)空通道(18)，采油樹(shù)本體(12)左端設(shè)有環(huán)空通道(20)和作業(yè)通道外段(22)，兩者連接匯聚到作業(yè)管線連接處(21)，作業(yè)通道外段(22)上端連接。
【文檔編號(hào)】E21B23/01GK205577919SQ201620352235
【公開(kāi)日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2016年4月25日
【發(fā)明人】龐明越, 唐海, 呂棟梁, 何娟, 邱志利, 陳霽云
【申請(qǐng)人】西南石油大學(xué)