[发明专利]用于将液压井控制流体泵送到生产流线内的泵

说明书

技术领域

本发明涉及泵，具体涉及用于将液压井控制流体泵送到井的生产流线中的泵。 

背景技术

在海底井的操作期间，液压流体从诸如阀和扼流致动器之类的液压控制致动装置排出。过去典型地将此流体排放到海洋。该流体典型地为乙二醇基流体且目前被认为是污染物。环境法规现在促使井运营商停止将此类流体排放到海洋中，特别是新设备上，这向钻井设备供应商提出了找到对新要求的解决方案的问题。英国专利申请No.0820326.7公开了一种处置液压井控制流体的方法，包括将流体泵送到井的生产流线中。尽管可通过电动泵实现这种方法，但电力故障将不允许在井关停期间继续从致动器排放液压流体。本发明实现了一种泵，该泵提供了必要的压力以将排放的液压流体喷射到生产流线中，处理在井关停期间排放的流体并且不需要电力。 

发明内容

根据本发明的一方面，提供了一种用于泵送从井的控制装置排出的液压井控制流体的泵，包括用于蓄积此类液压井控制流体的装置和用于使用供应给井的液压流体的压力来将蓄积的液压井控制流体泵送到井的生产流线中的装置。 

优选地，所述蓄积装置包括缸装置，该缸装置包括活塞，蓄积的液压井控制流体作用在活塞的一侧上以便使活塞沿第一方向移位，用于使用供应给井的液压流体的压力的所述装置在所述活塞的相对侧施加压力。 

根据本发明的另一方面，提供了一种泵，该泵用于将从井的液压控制装置排出的液压井控制流体泵送到井的生产流线内，包括： 

第一缸装置，用于经由通向该第一缸装置的第一进口蓄积此类液压井控制流体； 

第一缸装置中的活塞，排出的井控制流体蓄积在活塞的一侧上； 

第二缸装置，其容纳液压流体并在活塞的相对侧上与第一缸装置流体连通，其中蓄积在第一缸装置中的排出的流体的压力可致使所述活塞沿朝向第二缸装置的方向移位，设有用于适应液压流体在第二缸装置中移位的装置；以及 

所述活塞的相对侧上通向第一缸装置的又一进口，用于接收供应给井的液压流体，活塞的所述第一侧上设有来自第一缸装置的出口，用于与井的生产流线连通，该泵是这样的：如果所述活塞已朝所述第二缸装置移位且液压流体以大于第一缸装置中蓄积的井控制流体的压力的压力施加到所述又一进口，则所述活塞沿远离第二缸装置的方向移位，以使蓄积的井控制流体经由所述出口从第一缸装置移出。 

可设有由所述第一缸装置接纳在所述活塞与所述又一进口之间的移位装置(例如卷轴)，设有用于沿朝向第二缸装置的方向促动所述移位装置的促动装置(例如所述第二缸装置中的弹簧装置)，在所述又一进口处的液压流体作用在所述移位装置上使得如果在所述又一进口处的液压流体的压力大于蓄积的井控制流体的压力，则所述移位装置克服所述促动装置的作用移位，以使所述活塞移位。 

所述第一进口和所述出口的每一个均优选地设置有用于分别容许流入和流出所述第一缸装置的单向阀。 

所述第二缸装置可包括与所述第一缸装置流体连通的第一缸和与所述第一缸流体连通的第二缸，所述第二缸中设有又一活塞，所述适应装置与所述又一活塞远离所述第一缸的一侧流体连通。 

所述适应装置可包括可膨胀的容器。 

该泵可包括装置，用于感测蓄积的排出的液压井控制流体的压 力，以响应于达到特定值的蓄积的排出的液压井控制流体的压力产生用于增加在所述又一进口处的液压流体的压力的指示。 

根据本发明的另一方面，提供了一种泵送从井的控制装置排出的液压井控制流体的方法，包括蓄积此类液压井控制流体并利用供应给井的液压流体的压力来将蓄积的液压井控制流体泵送到井的生产流线内。 

在本发明的一个实施例中，液压动力典型地在280bar的压力下经由脐带(umbilical)从表面源供应给海底井。该压力显著小于该液压系统能够处理的最大压力。要描述的泵利用供给到井的液压压力的典型地到345bar的逐步增加，以提供用于操作泵的动力，使得既不需要电力，也不需要单独的液压动力源。该泵还结合了储存系统，其足以在电力和/或液压动力故障引起的井关停期间容纳排出的流体，该储存系统在液压动力恢复时被排空。此外，当流体再循环时没有液压流体从泵的液压操作机构机构排放。 

附图说明

图1示出了处于静止状态下的根据本发明的一个实施例的泵； 

图2示出了具有蓄积的排出的液压控制流体的泵； 

图3示出了已将蓄积的液压控制流体泵送到井的生产流线内的泵；以及 

图4示出了处于已蓄积排出的液压控制流体的状态下的备选泵构造。