[发明专利]用于水下管状部件的快速断开连接器

说明书

技术领域

本公开大体上涉及用于联接管状部件的连接器，且特定而言涉及采用钳(dog)的连接器，该钳闭锁至管状部件的外部凸缘以确保管状部件彼此邻接。

背景技术

在水下油气钻探和生产中，许多情形发生在管状部件必须远程地彼此连接的地方。例如，远程连接器可将修井(workover)立管连接至水下采油树、将流管线跨接器连接至流管线、或者将流管线连接至水下装备。

在一些情形中，连接器必须能够快速地将管状部件从彼此释放，例如在紧急事件中。而且，有可能管状部件在仍然连接时变得彼此不重合。能够相对于彼此成角度地从管状部件快速断开是困难的。

许多类型的远程操作水下连接器已获得专利和/或使用。一个通常的类型在每个管状部件的邻接端上具有外部凸缘。钳在每一端上具有负载台肩。当上管状部件朝下管状部件向下移动时，每个钳的上负载台肩靠置在上管状部件的外部凸缘上。在上管状部件邻接下管状部件之后，由安装至上管状部件的液压活塞驱动的凸轮沿着钳的外侧向下滑动，从而摇动钳并推动下负载台肩与下管状部件的凸缘锁定接合。

发明内容

本公开的水下连接器包括第一和第二管状部件，其各具有带有外部凸缘的前端。引导篮(basket)围绕第一管状部件延伸，引导篮具有开口前端。流体缸组件使引导篮在后部位置与前部位置之间相对于第一管状部件轴向移动。锁钳由第二管状部件承载，钳中的每一个具有第一负载台肩和第二负载台肩，并且能够相对于第二管状部件径向移动。在引导篮处于前部位置时，引导篮的内部接合钳的外侧，以保持钳的第一和第二负载台肩与第一和第二凸缘接合。使引导篮移动至后部位置将引导篮的内部与钳的外侧分离。

优选地，在篮处于后部和前部位置时，引导篮的开口前端在第二管状部件的前端的前方。引导篮的内部具有渐缩的锥形表面，其从篮的开口前端向后延伸且直径减小。在优选实施例中，渐缩的软坐放(landing)台肩在止回表面的前方位于引导篮的内部中。

钳具有当第二管状部件朝第一管状部件移动时最初坐放在软坐放台肩上的前端。当第二管状部件的前端邻接第一管状部件的前端时，钳的前端然后从软坐放台肩滑动至止回表面。

在优选实施例中，锁钳支撑件围绕第二管状部件定位，该支撑件具有固定至第二管状部件且与第二凸缘轴向间隔开的后端。当第一和第二管状部件的前端彼此邻接时，钳安装至支撑件的前端且位于篮内。支撑件的前部为径向挠性的且具有初始位置，在该初始位置，钳的第一和第二负载台肩分别从第一和第二凸缘径向向外间隔开。支撑件具有锁定位置，在该锁定位置，篮处于前部位置，篮的内部与钳的外侧接合，并且钳的第一和第二负载台肩分别与第一和第二凸缘接合。

支承件可由围绕第二管状部件平行于轴线间隔开的多个杆组成，每个杆沿着在支承件的前端和后端之间的长度为弹性且挠性的。每个钳固连至其中一个杆的前端。优选地，每个钳能够与杆的前端一致地移动，每个钳附连至该杆的前端。

附图说明

图1是第一和第二管状部件的剖视图，第一和第二管状部件具有根据本公开的连接器组件，并且在先于彼此邻接前示出。

图2是图1的第一和第二管状部件以及连接器组件的剖视图，示出移动至前部位置的引导篮。

图3是其中连接器组件处于锁定位置的第一和第二管状部件的剖视图。

图4是其中连接器组件的引导篮开始朝后部位置移动的第一和第二管状部件的剖视图。

图5是连接器组件的引导篮移动至后部位置的第一和第二管状部件的剖视图，这释放连接器组件。

图6是第一和第二管状部件的剖视图，其中连接器组件释放，并且第二管状部件在相对于第一管状部件处于锐角时移除。

图7是类似于图6的剖视图，但是示出第二管状部件从第一管状部件进一步移除。

具体实施方式

图1以示例示出用于水下井的修井立管的快速断开连接器组件。快速断开组件具有第一或下管状部件，其具有上端或前端13。诸如“上”、“下”、“前”和“后”的词语仅仅为了方便而使用，因为连接器组件可沿各种方向定向。上端13可为平坦的且位于与第一管状部件11垂直的平面中。一个或更多流动通路15延伸穿过下管状部件11。外部第一凸缘17形成于下管状部件11上，与上端13相邻。第一凸缘17周向地围绕第一管状部件11延伸。