[发明专利]柔性管体和制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种柔性管体和制造方法。特别地，但非排他性地，本发明涉及一种具有用于向柔性管体增添重量的低成本骨架层的柔性管体。

背景技术

传统的柔性管用于将诸如油和/或气体和/或水之类的产品流体从一个位置传输至另一位置。柔性管在将海底位置(其可以为深水下，也就是说1000米或更深)连接至海平面位置方面特别有用。该管可以具有通常达到大约0.6米的内径。柔性管大致以柔性管体与一个或更多个端部配件的组件的形式形成。管体通常以形成承压导管的分层材料的组合的形式形成。该管结构允许大的挠曲而不引起弯曲应力在管的使用寿命期间损害管的功能。管体大体上以包括金属层和聚合物层的组合结构的形式形成。

非粘结的柔性管已经用于深水(小于3,300英尺(1,005.84米))和超深水(大于3,300英尺)的开发。对油的需求日益增大，导致了对油的勘探出现在越来越深的环境因素更加极端的位置处。例如在这种深水和超深水环境中，海底温度增大了将产品流体冷却至可能会引起管阻塞的温度的风险。增加的深度还增大了与柔性管必须在其中操作的环境相关联的压力。因此，对用于柔性管体的层的高水平性能的需求增大。

柔性管还用于浅水应用(例如小于大约500米深)或者甚至陆地(陆上)应用。

粗镗孔柔性管和滑镗孔柔性管是已知的。滑镗孔柔性管包括被称作为衬里的流体保持层。衬里的平滑内表面限定了流体沿着其传输的孔。滑镗孔柔性管用以各种应用，例如用于注水或者用于浅水应用。然而，有时在当孔的压力下降时，柔性管的位于衬里与径向外层之间的环形区域中所积聚的压力可能会引起衬里塌陷，并且这导致了不可逆的损害。因此，在某些应用中，在流体保持层内使用骨架层。这是所谓的粗镗孔应用，并且通常由螺旋形缠绕状条以互相锁定的形式形成的骨架层通过支承流体保持层防止了流体保持层在孔的压力下降的情况下的塌陷。当使用骨架时，流体保持层被称作屏障层。在某些应用中，可以使用排气阀，使得当环形区域中集聚的气体的压力达到预定水平(例如，3巴)时，气体被排出或返回到孔区域中。

已知的骨架层通常对管体的内表面提供了更小的光洁度，这可能会不利地影响穿过管的流体流量。

在用于浅水应用的某些滑镗孔柔性管组件中，在管对于周围环境而言过于漂浮并且可能会突然出现并浮在水面上时可能会产生问题，这对于使用者而言可能也是不理想的。

发明内容

本发明的目的在于至少部分地缓和上述问题。

本发明的实施方式的目的在于提供一种具有经济实惠的抗塌陷的层的柔性管体。

本发明的实施方式的目的在于提供一种增大了重量的柔性管体而不会显著增大制造的成本或复杂性。

本发明的实施方式的目的在于以最少的额外成本提供一种具有比滑镗孔管更高的抗塌陷性的柔性管体。

根据本发明的第一方面，提供了一种柔性管体，该柔性管体包括：

骨架层，该骨架层包括多个相邻的相互锁定的环形元件，每个环形元件均包括：

主体部，该主体部与凸连接区域和凹连接区域连通，该凸连接区域用于与相邻环形元件的相应凹连接区域相互锁定，并且该凹连接区域用于与相邻环形元件的相应凸连接区域相互锁定，以及填充材料，该填充材料填充由主体部、凸连接区域以及凹连接区域限定的环形区域。

根据本发明的第二方面，提供了一种制造柔性管体的方法，该方法包括：

提供多个环形元件，所述多个环形元件包括：

主体部，该主体部与凸连接区域和凹连接区域连通，该凸连接区域用于与相邻环形元件的相应凹连接区域相互锁定，并且该凹连接区域用于与相邻环形元件的相应凸连接区域相互锁定，以及

填充材料，该填充材料填充由主体部、凸连接区域以及凹连接区

域限定的环形区域；以及

通过迫压凸连接部分或凹连接部分中的一者与相邻环形元件的对应的相应凹连接部分或凸连接部分将多个环形元件中的第一环形元件与另一相邻环形元件相互锁定。

本发明的某些实施方式提供了如下优势：出于经济实惠的目的生产了一种具有抗塌陷的层的柔性管体。本发明的某些实施方式提供了如下优势：生产了一种可以抵抗通常会塌陷滑镗孔管的压力并且还具有相对平滑的径向最内层的柔性管体。本发明的某些实施方式提供了如下优势：骨架层可以用于向柔性管体另外增添重量。这例如可以有助于使浅水中的柔性管稳定。

附图说明

下文中将参照附图对本发明的实施方式进行进一步描述，在附图中：

图1示出了柔性管体；

图2示出了提升器组件；