[实用新型]一种深水水下控制分配单元和管汇集成系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种深海油气田开采中使用的深水水下控制分配单元和水下管汇集成系统。

背景技术

水下生产系统在世界各地的深水油气田开发中得到了广泛的应用，其受灾害天气的影响较小，可靠性强，是经济、高效开发边际油田及深海油气田的关键技术之一。由于我国在深水油气田开发方面起步较晚，较国外同类技术而言仍有不小的差距，因此开展水下生产技术的研究对我国适应未来深水油气田的经济开发而言就显得十分必要而紧迫。

水下管汇用于多井口接入，将各个井口采油树采出的石油天然气资源汇集再外输出去，是整个水下生产系统开采网络的枢纽。管汇上各个支管线均有阀门，可以单独开启或关闭，极大程度上保证了水下生产系统开发模式的稳定性和安全性。水下控制分配单元通常单独设置在需要进行控制和监测的水下采油树、水下分离器等生产设施附近，用来进行电信号、液压动力和化学药剂等的分配，通过这些电/液信号来实现对水下采油树等水下生产设施的阀门进行控制，同时还起到监控各种操作工况生产流体温度、压力、含水/液率和含沙量的作用。在深水水下单独设置一套控制系统分配单元，需要额外设计一整套结构物，包括结构基础、分配单元支撑结构、防渔网拖挂保护框架等，这就大大加大了设备成本和安装工作量，极大地增加了项目成本。将该分配单元集成在离采油树井口较近的水下管汇上则大大简化了工程作业步骤，同时也很大程度上减少了工程成本。因此，有必要设计一种安全、合理、经济的集成了水下控制分配单元的管汇系统。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种安全、合理、经济的深水水下控制分配单元和管汇集成系统。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：一种集成了深水水下控制分配单元的管汇系统，将深水水下控制分配单元集成在了管汇系统上，分配单元接口面板设置在防渔网拖挂保护架上，整个管汇系统带有化学药剂注入控制阀和多个接头系统，可以用于多井口接入，分配单元将电、液信号分配至临近的水下生产设施上来对其进行控制和监测，所述深水水下控制分配单元和管汇集成系统由防渔网拖挂保护架、管汇管线、下部结构基础、吊耳、阳极块、主管线、支管线、管线阀门、接头系统、水下控制分配单元组成；其中水下控制分配单元由水下脐带缆接口、化学药剂注入控制阀门、液飞缆接口、电飞缆接口以及内部的分配管线组成，水下控制脐带缆连接在水下脐带缆接口上，化学药剂注入控制阀用于控制化学药剂的注入，整个分配单元主要用于将脐带缆中的电、液信号分配至相关的水下生产设施如采油树上，来对采油树的阀门进行控制以及注入化学药剂、监测井口温度和压力等，管汇系统内部有主管线和支管线，管线上设有阀门，用于分别控制每条管线的开启/闭合；主管线和支管线上均设置有接头系统，用于多井口接入；管汇系统顶部设有吊耳，用于整体集成系统的吊装；防渔网保护架用于防止渔网对管汇造成拖拽；整个分配单元和管汇集成系统上设有牺牲阳极用于防止海水对管汇结构的腐蚀；水下控制分配单元和管汇集成系统下部为结构基础，用于整体的支撑和防止在海床上造成沉降。

将深水水下控制分配单元集成在了管汇系统中，减免了给水下生产设施单独设置分配单元。

所述集成系统由水下控制分配单元、管汇结构、吊耳、阳极块、防渔网保护框架、阀门、主管线、接头系统、支管线、下部结构基础等组成；所述水下控制分配单元由水下脐带缆接口、多种化学药剂注入阀组成，水下脐带缆连接到分配单元上，所有的电、液信号都通过脐带缆内的相应管线传输，由电/液飞缆分配单元分配至需控制的各个水下生产设施(如采油树)上，用于控制水下采油树上阀门的开启/关闭、化学药剂的注入并监控各种操作工况水下采油树中生产流体温度、压力、含水/液率和含沙量。集成系统外部为防渔网拖挂保护框架，框架结构上有用于吊装的吊耳、水下控制分配单元的接口面板；管汇系统内部为管汇管线、主管线、阀门、管线保护和支撑结构。

所述管汇系统设有用于防腐蚀的阳极块；管汇系统在允许汇集外输采出石油天然气资源的基础上，可以用于一口或者多口水下井口的生产、注水或者注气，既起到了传统水下管汇的作用，又具备了水下控制分配单元的作用。

与现有技术相比，本实用新型具有的优点在于：(1)本实用新型集成了水下控制分配单元，实现了电/液控制信号的分配作用；(2)本实用新型设有多套接头系统，可实现多井口的同时接入；(3)管汇系统设置了防渔网拖挂保护框架，使其可以在渔业活动区服役。

附图说明

图1为本实用新型深水水下控制分配单元和管汇集成系统的结构示意图；