[发明专利]水下开采井设备

权利要求书

1.一种水下开采井设备，用于海上开采石油或天然气，该设备包含一个井口(5-8，45-48)、一个安装在该井口上的开采树(10-19，50-59)、至少一根用于连接海面(2)上的开采船(3)的升管(31，32)，其特征在于，

在开采树(10-19，50-59)的顶部装有一个旋转装置(20)，该旋转装置与该开采树连通(21，22)，

旋转装置上装有连接部件(31A，32A，33A)，以连接升管或软管(31，32)以及一根脐带式电缆(33)，

在低于旋转装置(20)的位置上装有固定部件(61，71)，以固定一个叉架(63，64，73，74)并使该叉架能绕着一个水平轴线在一定角度内转动，而叉架的外端(64，74)则连接着开采船的至少一根锚绳(69，79)，

上述固定部件(61，71)安装在一个外壳(60，70)上，该外壳可以绕一个竖直的中心轴线(20X)旋转，该中心轴线与上述旋转装置的轴线重合，以及

上述外壳(60，70)可旋转地安装在一个基础结构(49，89)上，该基础结构(49，89)在海底(1)上具有根基，从而使系锚力直接从固定部件(61，71)传递到上述根基(47，80)上，而不会有任何较大的应力施加到开采树(50)或旋转装置(20)上。

2.根据权利要求1的设备，其井口上包含一个导管(47)，

其特征在于，上述基础结构(49)刚性连接着导管(47)，而导管(47)则构成上述的根基。

3.根据权利要求1的设备，

其特征在于，通过一个锚定装置(80)，所述基础结构(89)在海底(1)上具有一个独立的根基。

4.根据权利要求1、2或3的设备，

其特征在于，为了使上述旋转装置(20)与上述外壳(60)共同旋转，在旋转装置与外壳之间安装了一个机械式连接装置(66)。

5.根据权利要求1至3中任意一款的设备，

其特征在于，其中央流体通道(21，22)沿轴向穿过旋转装置(20)中的一个核心部件(25)，并经过该核心部件的整个长度而向上到达旋转装置的顶部，在该顶部装有一个用于堵塞流体通道(21，22)的、可拆卸的堵塞部件(29)。

6.根据权利要求1至3中任意一款的设备，

其特征在于，所述升管(31，32)的下端连接在旋转装置(20)的中心并从旋转装置向外伸出，并从叉架腿(63，73)中间通过。

7.根据权利要求6的设备，

其特征在于，所述升管(31，32)在所有工作状态下均能沿着一个介于叉架腿(63，73)的倾斜角度与水平面之间的倾斜角度而从旋转装置(20)上伸出。

8.根据权利要求6的设备，

其特征在于，用于连接一根脐带式电缆(33)的连接部件(33A)位于上述旋转装置(20)的上部，而且与一个用于连接电缆的旋转部件(28)的高度相等。

9.根据权利要求1至3以及权利要求7中任意一款的设备，

其特征在于，所述开采树(10，50)在其下部装有可拆卸的连接装置(10A，10B，50B)，用于与井口(8，48)以及位于旋转装置(20)底部的连接装置(20B)相配合，从而可以将所述开采树(10，50)与所述旋转装置(20)一起或单独回收。

10.根据权利要求13以及权利要求7中任意一款的设备，

其特征在于，同传统的结构相比，所述开采树(50)是一个简化了的开采树，并且包含一个开采总阀(51)和一个环形阀(52)。

11.根据权利要求10的设备，

其特征在于，所述连接部件(31A，32A)包含阀门，这些阀门适宜用作导翼阀。

12.根据权利要求1的设备，

其特征在于，上述连接部件(31A，32A，33A)是横向伸展的。