一種使用修井立管連接的方法和裝置的製作方法

2023-06-11 21:01:51 2

專利名稱：一種使用修井立管連接的方法和裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種在船隻上方便地進行井操作特別是與完井和修井相關的操作的方法，尤其是與採油相關的方法，其中使用了一個優選配備有地面閥的修井立管。本發明還涉及一種採用該方法的裝置。
背景技術：
完井操作的常用方法包括，在井被鑽探、下套管以及關閉後，將為所述操作而裝備的船隻錨定或定位於井的上方。當所述船隻被定位於井上時，井被打開，同時一個由多個閥門和連接管組成的井口裝置被下降到海底並連接到套管上。一個立式管道連接著井口裝置，穿過海水向上延伸到船隻，在此，立式管道被懸掛在一個起伏補償裝置中，該起伏補償裝置被設計成在船隻伏移動時在立式管道內部保持張力。此立式管道的可伸縮部分可以被連接到船隻上。
一個開採管道下降到井中並懸掛在井口裝置中，一個修井立管置於立式管道中並以連通的方式連接到開採管道。修井立管配備有地面閥，並通過一個張力器而被懸掛在船隻的升降裝置內。地面閥包括適合於鑽具的各種流體和清潔室的連接器。
地面閥的周圍區域在完井和修井操作時成為人員工作場地。修井立管和地面閥被連接到海底並固定，而船隻可以起伏運動。如此以來，相對於船隻的一定相對位移量被傳遞到地面閥，因此在這些操作中，工作人員身著吊帶工作以便於隨從於地面閥的相對位移是很常見的。
由於在這個工作中存在著人員被卡在地面閥中的危險，因此當相對運動超過1.5米時，現行的規章不允許在地面閥中工作。在冬季(風季)，由於過大的起伏位移，生產無疑會經常停頓。

發明內容
本發明的目的是改進現有技術中的不足。
根據本發明，上述目的可由下述描述和權利要求書中限定的特徵而實現。
通過將地面閥安置在一個相對於船隻固定的位置，優選位於工作甲板的正上方，工作人員可以在一個固定平臺上工作並使用常規的安全設施，因此可以用非常簡單和非常安全的方式實現完井和修井操作中的鑽機裝配工作，以及某種程度上的上述操作本身。在有非常大的起伏時也將可以工作，僅當起伏運動超過臨近裝置的容許值時才需要停工。例如，軟管操作允許的最大起伏運動是大約4米。如果起伏運動超過4到5米，修井立管必須從井口裝置上拆開，以便在起伏運動進一步增加的情況下使修井立管能夠從井口裝置分離。
為了在所述操作中能夠將地面閥安置在甲板上，修井立管上配備了一個伸縮式的耐壓滑動連接器。滑動連接器在井口裝置和動滑塊之間被布置在修井立管上，並且在地面閥位於工作甲板的正上方時，滑動連接器在自己的軸向中心位置左右伸縮。當修井立管將被增壓時，伸縮式滑動連接器延伸到它的行程極限，並且它被設計成在此極限位置承受產生於此種修井立管中的張力。


下面描述附圖中所示的一種優選方法的一個非限定性的例子以及一種採用此方法裝置，在附圖中圖1示意性示出了配備有伸縮式滑動連接器的修井立管，其中滑動連接器處於完全伸出狀態；圖2示意性示出了在地面閥向著船隻的工作甲板下降時的滑動連接器；圖3示意性示出了地面閥被放置在工作甲板上且軟管伸入井中時的滑動連接器；圖4示出了圖1中的滑動連接器的放大圖。
具體實施例方式
在這些圖中，附圖標記1表示一個伸縮式密封滑動連接器，其連接到船隻2的修井立管4上。一個井口裝置6被安裝在海底8上並被連接到井10的套管12。一個立式管道14被連接到井口裝置6。立式管道14穿過海水16的表面向上延伸，並一直向上直到通過一個起伏補償裝置18連接到船隻2上。一個伸縮管20被連接到船隻2，並被設計成可在立式管道14中移動。
一個開採管道22被安裝在井10中，並被懸掛在井口裝置6上。修井立管4從船隻向下延伸到井口裝置6，在此，修井立管4以連通的方式連接著開採管道22。
伸縮式滑動連接器1包括一個固定到修井立管4上的內部下側伸縮管24以及一個連接到地面閥(surface valve)28的外部上側伸縮管26。地面閥28被安裝在船隻2的工作甲板30的上方，並懸掛在動滑塊32上。
下側伸縮管24有一個光滑的圓柱外表面，它的上部配備了一個徑向向外凸出的封閉凸緣34。
上側伸縮管26在它的下端部分配備了一個人字形端部(endgable)36，其包括一種自身公知的密封裝置(未示出)，此密封裝置被設計成向下側伸縮管24的外圓柱表面提供滑動密封。
當修井立管4將要被增壓時，伸縮式滑動連接器1一直伸出，直到凸緣34被人字形端部36阻擋，如圖1所示。在此位置有可以通過張力器32傳遞所出現的張力負載，包括所需的預張力，從而使得常規的井操作可以完成。
當通過例如軟管38或纜線設施進行鑽機裝配工作，如清洗鑽具組時，修井立管4中的壓力被釋放，這樣，隨著上側伸縮管26在下側伸縮管24上下降，地面閥28被下降到工作甲板30處，如圖2所示。修井立管4和下側伸縮管24的重量被井口裝置6承載。在地面閥處在圖3所示使作業者感到非常舒適的位置時，可以進行鑽機裝配工作以及某種程度上的完井和修井操作。當地面閥28被下降到工作甲板30處時，船隻2的起伏運動被伸縮式滑動連接器1吸收。
在需要使修井立管4增壓的操作情況下，伸縮式滑動連接器1通過動滑塊32以公知的方式伸出並預張緊。
用於與井口裝置6相連的控制管纜(未示出)可以通過一個定張力絞盤(未示出)來張緊。
根據本發明的裝置，還可以彌補可能發生在動滑塊32或其它相鄰的升降和補償裝置上的故障。
權利要求
1.一種完井和修井操作方法，其中使用了一個從井口裝置(6)向上伸到船隻(2)的修井立管(4)，其特徵在於，修井立管(4)的上部被設計成可從一個上部位置向一個有利於鑽機裝配操作的下部位置移動，其中至少修井立管(4)的上側可移動部分基本上隨從於船隻(2)的起伏運動，以使修井立管(4)的上側可移動部分可再次上升到其上部位置。
2.一種完井和修井操作裝置，其中使用了一個從井口裝置(6)向上伸到船隻(2)的修井立管(4)，其特徵在於，修井立管(4)配備有一個伸縮式連接器(1)。
3.權利要求2所述的裝置，其特徵在於，伸縮式連接器(1)是耐壓的。
全文摘要
公開了一種用於完井和修井操作的方法和裝置，其中，使用一個從井口裝置(6)伸出並向上伸到船隻(2)的修井立管(4)，修井立管(4)的上部被設計成可從一個上部位置向一個有利於鑽機裝配操作的下部位置移動，其中至少修井立管(4)的上側可移動部分基本上隨從於船隻(2)的起伏運動，以使修井立管(4)的上側可移動部分可再次上升到其上部位置，修井立管(4)配備有一個伸縮式連接器(1)。
文檔編號E21B17/02GK1628208SQ03803455
公開日2005年6月15日 申請日期2003年1月30日 優先權日2002年2月8日
發明者奧拉·布拉克塞思, 弗羅德·約翰森 申請人:布拉弗羅工具公司