侧入式流量阀芯及其使用方法技术

本发明专利技术提供一种用于在钻井的油气生产中使用的侧入式流量阀芯。所述侧入式流量阀芯给烃类物质的流动方向提供从水平到竖直的转换。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】相关申请的交叉参照本申请要求2012年10月29日提交的美国临时专利申请N0.61/719，719的权益，以上提到的专利申请内容通过参考被结合进本专利技术的说明书。
本专利技术涉及一种侧入式流量阀芯以及一种使用所述侧入式流量阀芯以从水平出油管输出烃类物质的方法。所述侧入式流量阀芯优选地与水下联顶节结合在一起。
技术介绍
人们对水下油气生产的安全和环境的忧虑大大加剧，从而重新关注开发能够用于对水下井口处油气密封度的丧失做出响应的系统。能够由水下井口处油气密封度的丧失导致的环境损害是巨大的，不过人们采取了措施着手阻止这样的密封度丧失，并且在油气泄露至环境的事故中重新掌握控制并且重新实现密封。为满足将烃类物质从海床装置传输至海面的生产设备/储存设备/测试设备的要求，有必要开发一种在海床系统和海面系统之间的有效接口。对该项目的要求是基于能够在大致3000m的超深度至大致10m的浅深度的全水深范围内有效工作这一需求。
技术实现思路
本专利技术提供了一种侧入式流量阀芯，其包括锻件，所述锻件具有位于顶部和底部的凸缘；位于侧部的进口 ；位于顶部的出口 ；以及与所述进口和出口流体连通的内腔，其中，底部没有开口。所述侧入式流量阀芯可以通过闩锁件与水下联顶节整合在一起，以使容纳的钻井流体流能够从受损的海上钻井流动至与捕获船连接的竖直海水隔管，所述捕获船从输入井偏离一定距离。【附图说明】图1显示了连接至固定点和防喷器的侧入式流量阀芯；图2显示了侧入式流量阀芯的细节视图。【具体实施方式】本专利技术提供了一种用于将烃类物质从水下位置传输至水面的系统。本专利技术的主要特征在于侧入式流量阀芯，以及其与标准设备相结合使用的方法，所述标准设备能够便利地获得，并且能够在世界范围内的任何地方快速地部署。所述系统可以用于运输由任意水下捕获装置捕获的泄露的烃类物质，所述任意水下捕获装置是本领域的技术人员所知晓的。所述系统提供的内容在于:运输烃类物质远离泄露井一定安全距离，并且随后将烃类物质运输至不需要任何定制改造的标准浮船。这使得在几乎所有方面，能够通过使用工业标准设备控制泄漏井。所述系统还可以用于从生产井运输产出的烃类物质。尽管所用的其他设备将会不同，但所述侧入式流量阀芯可以同样良好地应用于深水环境或浅水环境。例如，在深水中，侧入式流量阀芯将通过立管连接至浮船。在浅水中，侧入式流量阀芯可以连接至将烃类物质运输至自升式平台船的自立式生产立管。此外，根据水深，对BOPs (防喷器)以及BOPs的位置的需求可以不同。所述侧入式流量阀芯设计成用于允许任意水下建筑体与任意立管系统的连接，所述任意立管系统与水面船、移动钻油单元、自升式平台、维修驳船或其他系统相连接。所述侧入式流量阀芯在结构上能够在从低于10m到大致3000m或更深的水深范围内工作。所述侧入式流量阀芯是定制的设备零件，其设计成用于允许钻井流体的导管从水下建筑体延伸至与钻井偏离一定距离的竖直立管，所述竖直立管将产品运输至MODU(移动式海洋钻井装置)或钻井工作船。所述侧入式流量阀芯能够在具有钻井船/BOP和海水隔管的超深水环境到仅需要自升式平台和自立式生产立管的较浅环境的极端情况之间结合这些系统。本专利技术还将参考在附图中显示的说明性实施例来进行描述。但本专利技术不局限于在附图中显示的实施例。图1和图2显示了侧入式流量阀芯100以及其连接至系统的方式。所述侧入式流量阀芯具有进口 106和出口 108。进口 106位于侧入式流量阀芯的侧部，并且提供进入侧入式流量阀芯的水平进口。出口 108位于侧入式流量阀芯的顶部，并且提供侧入式流量阀芯的竖直出口。进口和出口的构造提供了用于将水平流转变成能够被引导向水面的竖直流的手段。侧入式流量阀芯在其底部不具有开口。进口 106可以沿水平方向延伸而用于与运载烃类物质的出油管和/或跨接管线连接。所述进口可以以本领域技术人员已知的任意连接类型连接至出油管和/或跨接管线。所述连接可以是法兰式的或其他形式，但是由于期望快速地布置所述系统，因此优选的是使用易于安装式的连接。侧入式流量阀芯的进口可以与侧入式流量阀芯平齐，或者所述进口可以包括连接至侧入式流量阀芯侧部开口的水平管状件。可替代地，水平延伸的管状件可以与侧入式流量阀芯的主体结合在一起。所述进口还可以包括一个或更多个隔离阀。一种双阀式布置提供工业标准隔离。所述进口优选地垂直于出口，使得在所述侧入式流量阀芯中，水平流转换成竖直流。其他的实施例可以包括与出口所成角度为非九十度的倾斜进口。侧入式流量阀芯可以包括一个或更多个额外的进口 107，所述额外的进口例如可以用于侧入式流量阀芯的化学药剂注入和/或冲洗，以移除可能在烃类物质从水平方向转换为竖直方向的位置点积聚的固相物质。所述进口还可以用于压力监控或用于连接至另一个侧入式流量阀芯以进行菊链式生产。进口可以布置于侧入式流量阀芯的相对侧部，或者它们可以沿侧入式流量阀芯的侧部布置在其他位置。侧入式流量阀芯优选地由单体金属块加工而成。侧入式流量阀芯必须能够承受由烃类物质的流通而从内部施加在其上的力，以及由与其他系统的连接而从外部施加在其上的力。侧入式流量阀芯可以包覆有保护性包覆层以阻止对侧入式流量阀芯内部的锈蚀和/或侵蚀。所述的锈蚀可以由暴露至二氧化碳、硫化氢和/或流通穿过侧入式流量阀芯的烃类物质的其他成分导致。侧入式流量阀芯设计成用于承受所有类型的工况，以便其能够在不需要改造的情况下在不同的应用情况中使用。侧入式流量阀芯优选地在顶部114和底部112处具有符合API (美国石油协会)规定的凸缘，用于提供与其他水下生产设备的连接。侧入式流量阀芯需要被固定至海床，并且其典型地连接至立管或BOP以将烃类物质运输至水面。在一个实施例中，钻杆102被至少部分地插入海床116以下，使得其能够用作侧入式流量阀芯的固定点。所述钻杆不用于烃类物质的生产，而是仅用于被插入得足够深以固定侧入式流量阀芯。在另一个实施例中，侧入式流量阀芯可以连接至新的井口或已有的井口。此外，在侧入式流量阀芯用在浅水环境中的另一个实施例中，侧入式流量阀芯可以由防沉板固定。侧入式流量阀芯优选地连接至位于所述钻杆、井口或防沉板上的标准井口连接器110。所述标准井口连接器具有符合API规定的凸缘并且使用这些凸缘而连接至侧当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种侧入式流量阀芯，其包括：锻件，所述锻件在顶部和底部具有凸缘；位于所述锻件侧部的进口；位于所述锻件顶部的出口；以及与所述进口和出口流体连通的内腔，其中，在所述锻件在底部没有开口。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·T·杰弗里，T·E·马丁，G·M·沃尔德，
申请(专利权)人：国际壳牌研究有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL