海洋油田关井自动化学注入装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种海洋油田关井自动化学注入装置，该装置设置于采油树的结构框架上，所述的自动化学注入装置包含：预充化学药剂的蓄能器，该蓄能器的出口设有液压管线；加压组件，其包含增压泵及控制增压泵启停的增压泵控制模块，增压泵的进口与所述的液压管线连接，增压泵出口的管路连接至采油树节流阀出油口位置；水下控制模块，其通过电缆与所述的加压组件连接，该水下控制模块还通过脐带缆与海面作业平台连接。海面作业平台通过所述的增压泵控制模块控制所述增压泵的启停。本装置可从系统设计上省略海洋油田脐带缆中的专用甲醇注入管线，并降低甲醇注入的总体用量，节省海洋油田关井作业的成本。

【技术实现步骤摘要】
海洋油田关井自动化学注入装置
本专利技术涉及油田器械领域，具体涉及一种海洋油田关井自动化学注入装置。
技术介绍
海洋油田在长期关井后，位于海底的生产设施内部的原油由于热力逐步散失至周围海水环境，其在设施管路内部会逐渐形成水合物，造成输油管路堵塞。重新开井时，内部水合物堵塞将影响海洋油田水下生产流动安全保障。目前，海洋油田关井后，一般从海面作业平台化学注入模块经过海底脐带缆化学注入管线，向采油树下游注入甲醇，以抑制下游管路如跨接管、管汇等设施管路中原油水合物的形成。但上述方法需在脐带缆中设计一条专用甲醇注入管线，并在注入作业时，从海面平台经长达数千米的脐带缆向海底泵入甲醇，作业过程消耗大量甲醇，成本高昂。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种预充有化学药剂的自动化学注入装置，该装置设置于采油树的结构框架上，可向采油树下游管路自动注入化学药剂，避免了化学药剂需从海面作业平台远程注入的问题。为了达到上述目的，本专利技术提供了一种海洋油田关井自动化学注入装置，该装置设置于采油树的结构框架上，所述的自动化学注入装置包含：预充化学药剂的蓄能器，该蓄能器的出口设有液压管线；加压组件，其包含增压泵及控制增压泵启停的增压泵控制模块，增压泵的进口与所述的液压管线连接，增压泵出口的管路连接至采油树节流阀出油口位置；水下控制模块，其与所述的加压组件电连接和/或信号连接，该水下控制模块还与海面作业平台电连接和/或信号连接；其中，所述的自动化学注入装置由海面作业平台供电，并与海面作业平台进行双向通讯，海面作业平台通过所述的增压泵控制模块控制所述增压泵的启停。较佳地，所述的加压组件还包含：采集所述增压泵的出口处压力信号的压力变送器；接收压力变送器反馈的信号的压力监测模块。较佳地，所述的加压组件还包含：将所述增压泵控制模块与所述增压泵之间的控制信号以及所述压力变送器采集到的压力信号转换为所述水下控制模块可识别的信号的通讯模块。较佳地，所述的水下控制模块与所述的加压组件通过电缆连接。较佳地，所述的电缆包含电飞缆。较佳地，所述的水下控制模块与所述的海面作业平台通过脐带缆连接。较佳地，所述的增压泵出口的管路上设有闸阀。较佳地，所述的闸阀为液压驱动闸阀。较佳地，所述的液压驱动闸阀通过液压控制管线与所述的水下控制模块连接，由海面作业平台控制所述液压驱动闸阀的开闭。较佳地，所述的化学药剂为甲醇。有益效果；(1)本专利技术的自动化学注入装置可从系统设计上省略海洋油田脐带缆中的专用甲醇注入管线；(2)本专利技术的自动化学注入装置可降低甲醇注入的总体用量，节省海洋油田关井作业的成本；(3)利用本地自动化作业加快原本远程注入作业的时间，保障海洋油田水下生产效率。附图说明图1为本专利技术的海洋油田关井自动化学注入装置原理的示意图。图2为本专利技术的自动化学注入装置中加压组件原理的示意图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本专利技术的技术方案做进一步的说明。本专利技术的海洋油田关井自动化学注入装置，通过在采油树的结构框架上安装预充有化学药剂的蓄能器，经加压组件，将蓄能器内的化学药剂注入采油树下游的跨接管、管汇内部管路，以达到抑制关井后设施内部原油形成水合物的目的。海面作业平台对本专利技术的自动化学注入装置进行自动化控制。蓄能器内化学药剂使用完后可将蓄能器回收，重新装入化学药剂。如图1和图2所示，本专利技术的海洋油田关井自动化学注入装置安装于水下采油树的结构框架11上。本专利技术的装置包含预充化学药剂的蓄能器21，预充的化学药剂为甲醇。蓄能器21加压至采油树工作压力，便于甲醇的输送。本专利技术的装置还设有用于输送甲醇的加压组件23，加压组件23内部设有增压泵56。蓄能器21顶部出口由液压管线31连接至加压组件23顶部，并与其内部增压泵56进口相通。增压泵56的出口连接至采油树节流阀25出油口位置。增压泵56开启时，通过增压泵56的增压作用，甲醇被持续泵送至采油树下游的跨接管13、管汇12内部管路。加压组件23内部设有控制增压泵56启停的增压泵控制模块55。本专利技术的装置还包含水下控制模块22。加压组件23设有电源模块51。加压组件23顶部设置有电接头，通过电飞缆32连接至水下控制模块22底部。加压组件23由水下控制模块22经海底脐带缆连接至海面作业平台而获得供电，并与海面作业平台进行双相通讯。海面作业平台通过增压泵控制模块55可控制增压泵56的启动、停止，并提供过载保护。如图2所示，增压泵56出口管路设置有压力变送器54，用于监测增压泵56出口压力，并将监测到的信号反馈至压力监测模块53。增压泵控制模块55与增压泵56之间的控制信号、压力变送器54采集到的压力信号等通过通讯模块52转换成水下控制模块22的通讯协议可识别的通讯信号，最终通过海底脐带缆传输至海面作业平台的人机监控界面。增压泵56出口管路上还设置有液压驱动闸阀24，液压驱动闸阀24的液压促动器通过液压控制管线33连接至水下控制模块22底部，由海面作业平台提供液压动力控制液压驱动闸阀24的开闭。增压泵56停止后，海面作业平台通过水下控制模块22将液压驱动闸阀24关闭，防止甲醇的泄露。本专利实现了海上油田关井后，作业人员能够从海面作业平台生产控制系统人机界面向本装置发送作业指令，自动开始向水下采油树下游跨接管、管汇管路注入甲醇，在关井期间可延缓水下采油树出油口至管汇的这一关键生产路段内水合物形成的水合物堵塞。本装置可从系统设计上省略海洋油田脐带缆中的专用甲醇注入管线，并降低甲醇注入的总体用量，节省海洋油田关井作业的成本，并利用本地自动化作业加快原本远程注入作业的时间，保障海洋油田水下生产效率。尽管本专利技术的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本专利技术的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本专利技术的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本专利技术的保护范围应由所附的权利要求来限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海洋油田关井自动化学注入装置，其特征在于，该装置设置于采油树的结构框架上，所述的自动化学注入装置包含：预充化学药剂的蓄能器，该蓄能器的出口设有液压管线；加压组件，其包含增压泵及控制增压泵启停的增压泵控制模块，增压泵的进口与所述的液压管线连接，增压泵出口的管路连接至采油树节流阀出油口位置；水下控制模块，其与所述的加压组件电连接和/或信号连接，该水下控制模块还与海面作业平台电连接和/或信号连接；其中，所述的自动化学注入装置由海面作业平台供电，并与海面作业平台进行双向通讯，海面作业平台通过所述的增压泵控制模块控制所述增压泵的启停。

【技术特征摘要】
1.一种海洋油田关井自动化学注入装置，其特征在于，该装置设置于采油树的结构框架上，所述的自动化学注入装置包含：预充化学药剂的蓄能器，该蓄能器的出口设有液压管线；加压组件，其包含增压泵及控制增压泵启停的增压泵控制模块，增压泵的进口与所述的液压管线连接，增压泵出口的管路连接至采油树节流阀出油口位置；水下控制模块，其与所述的加压组件电连接和/或信号连接，该水下控制模块还与海面作业平台电连接和/或信号连接；其中，所述的自动化学注入装置由海面作业平台供电，并与海面作业平台进行双向通讯，海面作业平台通过所述的增压泵控制模块控制所述增压泵的启停。2.根据权利要求1所述的海洋油田关井自动化学注入装置，其特征在于，所述的加压组件还包含：采集所述增压泵的出口处压力信号的压力变送器；接收压力变送器反馈的信号的压力监测模块。3.根据权利要求2所述的海洋油田关井自动化学注入装置，其特征在于，所述的加压组件还包含：将所述增压泵控制模块与所述增压泵之间的控制信号以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋小海，
申请(专利权)人：美钻深海能源科技研发上海有限公司，美钻石油钻采系统上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31