一种水下井作业装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种水下井作业装置，包括位于海底的井筒、井口装置、作业缆、起升装置、通讯缆以及驱动模块；其中，所述起升装置包括作业缆滚筒和/或履带式张紧器和/或起升滑轮，用于张紧作业缆或从井筒内取出作业缆或向井筒内下放作业缆；所述驱动模块与所述作业缆滚筒连接或与所述履带式张紧器连接或与所述起升滑轮连接，用于驱动所述作业缆的起出和下放，且，所述驱动模块包括电力驱动模块或液压驱动模块；所述通讯缆的一端连接有控制模块，另一端连接至水上平台控制端、陆地控制端或水面信号发射装置，且，所述控制模块至少包括作业缆控制模块，用于控制所述驱动模块；所述作业缆为绳索、钢缆、电缆、光纤中的任意一种或组合。光纤中的任意一种或组合。光纤中的任意一种或组合。

【技术实现步骤摘要】
一种水下井作业装置


[0001]本专利技术涉及海洋油气开发
，具体涉及一种水下井作业装置。

技术介绍

[0002]随着海洋油气的开采，油气井会出现大量的修井作业需求，采用水下生产系统开发海底资源虽然可以节约大量资金，但是水下井口的修理的难度缺大大增加；
[0003]而现有技术中，一般通过钻井船或者修井船实施修井，耗费巨大且容易造成污染；并且，由于修井船还需要采用隔水管柱隔离海水，需要进行高难度的水下井口对接作业，对接过程稍有不慎就会引起污染问题或者造成水下设备破损；此外，对于远海油气田或者处于保护区内的海洋油气田，频繁派出修井船与水下井口对接也是昂贵且高风险的作业活动。
[0004]因此，有必要提供一种水下井作业装置以解决上述问题。

技术实现思路

[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种水下井作业装置，包括位于海底的井筒、井口装置、作业缆、起升装置、通讯缆以及驱动模块；其中，所述起升装置包括作业缆滚筒和/或履带式张紧器和/或起升滑轮，用于张紧作业缆或从井筒内取出作业缆或向井筒内下放作业缆；
[0006]所述驱动模块与所述作业缆滚筒连接或与所述履带式张紧器连接或与所述起升滑轮连接，用于驱动所述作业缆的起出和下放，且，所述驱动模块包括电力驱动模块或液压驱动模块；
[0007]所述通讯缆的一端连接有控制模块，另一端连接至水上平台控制端、陆地控制端或水面信号发射装置，且，所述控制模块至少包括作业缆控制模块，用于控制所述驱动模块；
[0008]所述作业缆为绳索、钢缆、电缆、光纤中的任意一种或组合。
[0009]进一步，作为优选，所述作业缆为电缆或铠装光纤，所述电缆或铠装光纤的下端设置有修井工具；
[0010]所述控制模块还包括修井工具控制模块，所述作业缆分别与修井工具控制模块和修井工具通过电信号或光信号通讯连接；
[0011]需要说明的是，所述通讯连接包括电连接或光通讯连接，所述作业缆的两端分别与修井工具控制模块和修井工具电连接，用于起升和下放所述修井工具；所述修井工具控制模块能够向所述修井工具提供电能或与所述修井工具通讯连接。
[0012]进一步，作为优选，还包括隔离壳，所述隔离壳用于容置所述作业缆，以便将作业缆与水体隔开；
[0013]所述隔离壳的一端通过作业缆出口端与井口装置相连，所述井筒包括套管，所述井口装置位于套管的上部；
[0014]所述作业缆从井口装置侧面的旁通管道或井口装置上方进入井口装置中并进一步进入井筒的内部。
[0015]进一步，作为优选，还包括作业缆滚筒和作业缆支架，其中，所述作业缆支架与所述井口装置固定连接；
[0016]所述作业缆滚筒和所述作业缆滚筒支架间还设置有转动监测装置，用于检测作业缆下放的长度。
[0017]进一步，作为优选，所述作业缆滚筒为电缆滚筒，所述作业缆滚筒支架为电缆滚筒支架，所述电缆滚筒和所述电缆滚筒支架间设置有旋转电连接件，所述旋转电连接件包括动端电连接接口和静端电连接接口，所述动端电连接接口设置于电缆滚筒一侧，所述静端电连接接口设置于电缆滚筒支架一侧；
[0018]所述作业缆的两端分别连接修井工具和动端电连接接口。
[0019]进一步，作为优选，还包括供电线路，所述供电线路的一端连接驱动模块，另一端连接陆地供电端或平台供电端，用于为驱动模块提供电能。
[0020]进一步，作为优选，还包括至少一个设置于水上平台控制端、陆地控制端或水面信号发射装置的信号调制电路，以及至少一个设置于控制模块内部或控制模块一侧的信号解调电路；
[0021]其中，水上平台控制端、陆地控制端或水面信号发射装置能够通过所述信号调制电路将控制信号调制为含有交流分量的载波叠加至通讯缆中，所述信号解调电路能拾取通讯缆中的载波并解调出控制信号，以便于将所述控制信号传输至所述控制模块。
[0022]进一步，作为优选，所述水上平台控制端、陆地控制端或水面信号发射装置能够通过通讯缆向作业缆控制模块发送控制指令，且，所述电缆能够向驱动模块提供电力，以便于所述作业缆控制模块控制驱动模块实现作业缆的起下。
[0023]进一步，作为优选，还包括修井工具容置腔，所述修井工具容置腔用于容置所述修井工具，所述修井工具容置腔的两端分别连接水下井口装置和所述作业缆出口端。
[0024]进一步，作为优选，所述供电线路为海底电缆，所述海底电缆设置于海底管道附近。
[0025]与现有技术相比，本专利技术提供了一种水下井作业装置，具有以下有益效果：
[0026]本专利技术中，对于无需起下油管的修井项目，可以通过在底层水下井口处常驻低成本的修井设备，并由海洋平台或者陆地遥控常驻水下井口处的修井设备进行作业，大幅度降低了作业成本，最大限度地减少了修井船的使用；而当本专利技术应用于分支井时，由于分支井的分支岔口处难以连接电缆或管线，因此在分支井内部实现开关滑套或者其他修井作业的最佳方式是采用钢丝绳作业，而本专利技术中采用常驻作业缆的方式可以大幅度降低分支井的建井及修井成本，可取得更加显著的成果。
附图说明
[0027]图1为一种水下井作业装置的结构示意图一；
[0028]图2为一种水下井作业装置的结构示意图二；
[0029]图中：A、水体；B、水底泥线；C、地层；1、井筒；2、井口装置；3、作业缆；4、作业缆滚筒；41、旋转电连接件；5、履带式张紧器；6、起升滑轮；7、通讯缆；8、控制模块；81、作业缆控
制模块；82、修井工具控制模块；9、供电线路；10、隔离壳；101、作业缆出口端；11、套管；12、驱动模块；13、修井工具容置腔；14、修井工具。
具体实施方式
[0030]请参阅图1～2，本专利技术提供了一种水下井作业装置，包括位于海底的井筒1、井口装置2、作业缆3、起升装置、通讯缆7以及驱动模块12；其中，所述井口装置2位于水底泥线B附近，所述井筒1主要位于水下的地层C中；
[0031]所述起升装置包括作业缆滚筒4和/或履带式张紧器5和/或起升滑轮6，用于张紧作业缆3或从井筒1内取出作业缆3或向井筒1内下放作业缆3，所述起升装置设置于井口装置2附近；
[0032]所述驱动模块12与所述作业缆滚筒4连接或与所述履带式张紧器5连接或与所述起升滑轮6连接，用于驱动所述作业缆3的起出和下放，且，所述驱动模块12包括电力驱动模块或液压驱动模块；本实施例中，所述具体的驱动模块12包括驱动电机，所述驱动电机与所述作业缆滚筒的4的具体连接方式为齿轮传动连接或传动轴传动连接。
[0033]所述通讯缆7的一端连接有控制模块8，另一端连接至水上平台控制端、陆地控制端或水面信号发射装置，且，所述控制模块8至少包括作业缆控制模块81，用于控制所述驱动模块12；
[0034]所述作业缆3为绳索、钢缆、电缆、光纤中的任意一种或组合。
[0035]本实施例中，所述作业缆3为电缆或铠装光纤，所述电缆或铠装光纤的下端设置有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水下井作业装置，其特征在于，包括位于海底的井筒(1)、井口装置(2)、作业缆(3)、起升装置、通讯缆(7)以及驱动模块(12)；其中，所述起升装置包括作业缆滚筒(4)和/或履带式张紧器(5)和/或起升滑轮(6)，用于张紧作业缆(3)或从井筒(1)内取出作业缆(3)或向井筒(1)内下放作业缆(3)；所述驱动模块(12)与所述作业缆滚筒(4)连接或与所述履带式张紧器(5)连接或与所述起升滑轮(6)连接，用于驱动所述作业缆(3)的起出和下放，且，所述驱动模块(12)包括电力驱动模块或液压驱动模块；所述通讯缆(7)的一端连接有控制模块(8)，另一端连接至水上平台控制端、陆地控制端或水面信号发射装置，且，所述控制模块(8)至少包括作业缆控制模块(81)，用于控制所述驱动模块(12)；所述作业缆(3)为绳索、复合材料缆、钢缆、电缆、光纤中的任意一种或组合。2.根据权利要求1所述的一种水下井作业装置，其特征在于，所述作业缆(3)为电缆或铠装光纤，所述电缆或铠装光纤的下端设置有修井工具(14)；所述控制模块(8)还包括修井工具控制模块(82)，所述作业缆(3)分别与修井工具控制模块(82)和修井工具(14)通过电信号或光信号通讯连接；所述通讯连接包括电连接或光通讯连接。3.根据权利要求1所述的一种水下井作业装置，其特征在于，还包括隔离壳(10)，所述隔离壳10用于容置所述作业缆(3)，以便将作业缆(3)与水体隔开；所述隔离壳(10)的一端通过作业缆出口端(101)与井口装置(2)相连，所述井筒(1)包括套管(11)，所述井口装置(2)位于套管(11)的上部；所述作业缆(3)从井口装置(2)侧面的旁通管道或井口装置(2)上方进入井口装置中并进一步进入井筒(1)的内部。4.根据权利要求1或3所述的一种水下井作业装置，其特征在于，还包括作业缆滚筒(4)和作业缆支架，其中，所述作业缆支架与所述井口装置(2)固定连接；所述作业缆滚筒(4)和所述作业缆滚筒支架间还设置有转动监测装...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐梓辰，
申请(专利权)人：蓝土地能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：