[发明专利]一种深水多功能水中泵钻井系统及其安装方法

权利要求书

1.一种深水多功能水中泵钻井系统，其特征在于：它包括设置在钻井平台上的提升机构和控制中心；所述提升机构通过缆绳连接一浮筒，所述浮筒内设置有由海底泥浆泵组成的水中泵组，所述水中泵组分别连接控制管线、注入/回流管线和若干挠性管线，所述控制管线的另一端连接所述控制中心，所述注入/回流管线的另一端连接设置在所述钻井平台上的泥浆池，各所述挠性管线的另一端连接一旋转分流注入装置，所述旋转分流注入装置的顶部连接上隔水管，所述上隔水管的另一端设置在钻井平台上，所述旋转分流注入装置的底端连接海底防喷器，所述海底防喷器设置在海底井口处；所述钻井平台上设置的钻杆依次穿过所述上隔水管、旋转分流注入装置和海底防喷器下入井底，位于井底的所述钻杆外设置有套管，所述套管外设置有导管。

2.如权利要求1所述的一种深水多功能水中泵钻井系统，其特征在于：所述旋转分流注入装置与所述海底防喷器之间设置有下隔水管，所述钻杆依次穿过所述上隔水管、旋转分流注入装置、下隔水管和海底防喷器下入井底。

3.如权利要求1或2所述的一种深水多功能水中泵钻井系统，其特征在于：所述旋转分流注入装置包括一与所述上隔水管连接的上部短节，所述上部短节上设置有侧向流道，所述侧向流道通过其中一所述挠性管线连接所述水中泵组；所述上部短节底端连接一外壳体，所述外壳体内设置有一旋转总成，所述外壳体上设置有用于锁紧所述旋转总成的液压锁紧机构，所述液压锁紧机构连接液压系统，位于所述液压锁紧机构下方的所述外壳体上设置有侧向流道，该所述侧向流道通过其中一所述挠性管线连接所述水中泵组，所述外壳体底部连接所述海底防喷器和所述下隔水管中的其中之一。

4.如权利要求3所述的一种深水多功能水中泵钻井系统，其特征在于：所述旋转总成为对称结构，其包括一内筒体，所述内筒体的顶部和底部分别通过一胶芯连接结构连接一密封胶芯；所述内筒体通过旋转轴承系统设置在一外筒体内，所述外筒体外壁对称设置有与两所述液压锁紧机构对应的锁紧槽，所述外筒体与所述外壳体之间设置有静密封结构。

5.如权利要求4所述的一种深水多功能水中泵钻井系统，其特征在于：所述旋转轴承系统包括轴承、轴承腔室和轴承密封系统，所述轴承腔室连接润滑液注入装置。

6.如权利要求3所述的一种深水多功能水中泵钻井系统，其特征在于：所述旋转分流注入装置的所述上部短节与所述上隔水管通过法兰连接，所述上部短节底部与所述外壳体通过法兰连接，所述外壳体底端与所述海底防喷器和所述下隔水管其中之一通过法兰连接。

7.如权利要求4或5所述的一种深水多功能水中泵钻井系统，其特征在于：所述旋转分流注入装置的所述上部短节与所述上隔水管通过法兰连接，所述上部短节底部与所述外壳体通过法兰连接，所述外壳体底端与所述海底防喷器和所述下隔水管其中之一通过法兰连接。

8.如权利要求3或4或5或6或7所述的一种深水多功能水中泵钻井系统，其特征在于：所述上部短节上设置的侧向流道，所述外壳体上设置的液压锁紧机构和侧向流道均为两个。

9.一种如权利要求1～8任一项所述深水多功能水中泵钻井系统的安装方法，其包括以下步骤：

1)将旋转分流注入装置的上部短节顶端通过法兰连接上隔水管，上部短节的底端通过法兰连接外壳体，将液压锁紧机构设置在外壳体上，外壳体底端通过法兰连接海底防喷器，海底防喷器设置在海底井口上；

2)将水中泵组通过提升机构下入海底，海底水下机器人将上部短节的侧向流道通过挠性管线连接水中泵组，将水中泵组连接注入/回流管线，将外壳体的侧向流道通过挠性管线连接水中泵组的入口；

3)将旋转总成通过钻杆放入外壳体中，并利用液压锁紧机构将其锁紧固定。

10.一种如权利要求1～8任一项所述深水多功能水中泵钻井系统的安装方法，其包括以下步骤：

1)将旋转分流注入装置的上部短节顶端通过法兰连接上隔水管，上部短节的底端通过法兰连接外壳体，将液压锁紧机构设置在外壳体上，外壳体底端通过法兰连接下隔水管，下隔水管的底端连接海底防喷器，海底防喷器设置在海底井口上；

2)将水中泵组通过提升机构下入水下，与旋转分流注入装置相同的预定高度，并调节浮筒浮力使水中泵组潜浮；

3)海底水下机器人将上部短节的侧向流道通过挠性管线连接水中泵组，将水中泵组连接注入/回流管线，将外壳体的侧向流道通过挠性管线连接水中泵组的入口；

4)将旋转总成通过钻杆放入外壳体中，并利用液压锁紧机构将其锁紧固定。