具有清管球自動發射功能的水下管匯裝置的製作方法

2023-10-31 02:28:17 1

本發明涉及一種水下管匯裝置，特別是涉及一種具有清管球自動發射功能的水下管匯裝置。

背景技術：

海上油氣田一般通過海底管道輸送原油、天然氣或生產水，為了保障海底管道的輸送效率和使用壽命，要求對海底管道進行定期清管操作。生產平臺之間、生產平臺至陸地終端的海底管道清管操作在平臺或陸地上完成，操作較為方便。而對於水下生產系統，井口物流經過水下管匯匯集後，直接通過海底管道輸送至周邊平臺，所有生產設施安置在海底的泥面上，清管操作較為複雜。一般水下生產系統進行清管球發射操作需要在水面上安排支持船輔助進行，並利用水下機器人進行水下連接工作，操作成本高，並有一定的安全風險。因此需要開發具有清管球自動發射功能的水下管匯裝置，降低操作成本，實現自動化操作。

技術實現要素：

針對上述問題，本發明的目的是提供一種具有清管球自動發射功能的水下管匯裝置。

為實現上述目的，本發明採用以下技術方案：具有清管球自動發射功能的水下管匯裝置，其特徵在於：它包括海底管道、海底管道終端、生產主管、生產支管、計量主管、計量支管、水下採油樹和發球筒；所述海底管道終端設置在所述海底管道上，所述海底管道終端通過第一跨接管與所述生產主管的一端連接，所述生產主管的另一端通過第一常閉控制閥與所述發球筒連接；所述生產支管的一端通過第一控制閥與所述生產主管連接，另一端通過第二跨接管與所述水下採油樹連接；所述計量主管的一端通過第二控制閥與所述生產主管連接，所述計量主管另一端通過第二常閉控制閥與所述發球筒連接；所述計量支管的一端通過第三控制閥與所述計量主管連接，另一端連接在位於所述生產支管與所述採油樹之間的所述第二跨接管上。

所述發球筒包括分段引壓管線、筒體端部法蘭、筒體、限位銷和發球筒快速接頭；所述筒體中設置多個間隔分布所述限位銷，限位銷對清管球進行限位；所述分段引壓管線設置在兩個所述限位銷之間，所述分段引壓管線上設有第三常閉控制閥，並且，所述筒體一端設置所述筒體端部法蘭，另一端設置用於與所述生產主管進行快速連接的所述發球筒快速接頭；所述第二常閉控制閥與所述發球筒的所述分段引壓管線連接，並且在所述分段引壓管線與所述第二常閉控制閥之間設置有可伸縮軟管。

所述第一控制閥、第二控制閥和第三控制閥均為遠程液壓控制閥。

所述第一常閉控制閥、第二常閉控制閥和第三常閉控制閥均為常閉遠程液壓控制閥。

在所述計量主管上靠近其與所述生產主管連接的一端設有多相流量計。

本發明由於採取以上技術方案，其具有以下優點：1、本發明通過設置多個遠程液壓控制閥，使水下生產各個工況通過遠程遙控操作，實在自動化操作。2、本發明通過給生產主管與計量主管設置遠程液壓控制閥，使生產物流通過分段引壓管線進入筒體，形成壓差，驅動清管球運動進行清管，清管球發射不需船舶和水下機器人的支持，降低操作成本和風險，實現清管球發射自動化操作。3、本發明發球筒體與生產主管通過可拆卸快速接頭連接，待清管球全部發射完畢後，利用水下機器人對發球筒體進行拆卸更換，實現清管球的重複裝填。

附圖說明

圖1是本發明的整體結構示意圖。

圖2是本發明中發球筒的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明進行詳細的描述。

如圖1、2所示，本發明具有清管球自動發射功能的水下管匯裝置，它包括海底管道1、海底管道終端2、生產主管3、生產支管4，計量主管5、計量支管6、水下採油樹8和發球筒11。海底管道終端2設置在海底管道1上，海底管道終端2通過跨接管18與生產主管3的一端連接，生產主管3的另一端通過常閉控制閥10與發球筒11連接。生產支管4的一端通過控制閥9與生產主管3連接，另一端通過跨接管19與水下採油樹8連接。計量主管5的一端通過控制閥20與生產主管3連接，計量主管5另一端通過常閉控制閥22與發球筒11連接。計量支管6的一端通過控制閥21與計量主管5連接，另一端連接在位於生產支管4與採油樹8之間的跨接管19上。

上述實施例中，如圖2所示，發球筒11包括分段引壓管線12、筒體端部法蘭13、筒體14、限位銷15和發球筒快速接頭17。筒體14中預先設置多個清管球16，清管球16間隔分布，並通過限位銷15限位。分段引壓管線12設置在兩個限位銷15之間，分段引壓管線12上設有常閉控制閥24，並且，筒體14一端設置筒體端部法蘭13，另一端設置用於與生產主管3進行快速連接的發球筒快速接頭17。常閉控制閥22與發球筒11的分段引壓管線12連接，並且在分段引壓管線12與常閉控制閥22之間設置有可伸縮軟管23。

上述實施例中，控制閥9、控制閥20和控制閥21均可採用遠程液壓控制閥。

上述實施例中，常閉控制閥10、常閉控制閥22和常閉控制閥24採用常閉遠程液壓控制閥。

上述實施例中，在計量主管5上靠近其與生產主管3連接的一端設有多相流量計7。

本發明的使用過程如下：正常生產工況時，水下採油樹8生產的物流通過跨接管19輸送至生產支管4後，匯集生產主管3，再通過跨接管18輸送至海底管道1，經海底管道1輸送至周邊平臺。單井計量工況時，與多相流量計7串聯裝在計量主管5上的控制閥20的處於常開狀態，被計量單井的水下採油樹8生產的物流通過計量支管6輸送至計量主管5，生產物流流過多相流量計7進行單井計量，計量後的單井物流再匯合至生產主管3，利用海底管道1外輸到周邊平臺。水下自動發射清管球工況，關閉計量主管上的控制閥20，分別打開常閉控制閥10、常閉控制閥22和常閉控制閥24，水下採油樹8生產的物流通過計量支管6匯集到計量主管5，再通過分段引壓管線12將生產物流引入到各清管球16間的空隙，形成壓差，驅動清管球16向前運動，進入生產主管3，隨著生產物流的運動開始清管操作。

本發明僅以上述實施例進行說明，各部件的結構、設置位置及其連接都是可以有所變化的。在本發明技術方案的基礎上，凡根據本發明原理對個別部件進行的改進或等同變換，均不應排除在本發明的保護範圍之外。