本發(fā)明屬于海洋天然氣水合物鉆采裝備,涉及壓力可調(diào)式控壓隔水管裝置。
背景技術:
1、海洋鉆井隔水管裝置是海洋油氣開發(fā)的核心設備,是海洋鉆井隔水管系統(tǒng)的主體,具有實施連通平臺與海底鉆井防噴器、鉆井時環(huán)空循環(huán)泥漿、管柱內(nèi)導向鉆具、固定連接輔助管線、起吊、下放、安裝水下設備等多種用途,通常由隔水管連接器、連接件、主管、邊管、密封等部件組成。
2、傳統(tǒng)的隔水管裝置僅具有與管串連接承拉、承壓及密封功能,并不具備管串內(nèi)部壓力調(diào)節(jié)功能。另外,深水隔水管系統(tǒng)配備有一種隔水管灌注閥,通常配備在水下300-600m,可以設計好管內(nèi)壓差值,使用時,若管柱內(nèi)壓力降低,內(nèi)外壓差達到設計好的壓差值時,灌注閥驅(qū)動閥體自動或壓控打開,從而海水灌入管柱內(nèi)達到壓力平衡,是域一種因內(nèi)外壓壓差過大,防止管柱被外壓壓潰的安全裝置。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供壓力可調(diào)式控壓隔水管裝置,在滿足海洋鉆井隔水管裝置基本功能的同時,可保證海洋鉆井隔水管系統(tǒng)設備的作業(yè)安全。
2、本發(fā)明所采用的技術方案是,壓力可調(diào)式控壓隔水管裝置,工作時接入隔水管管串下部,包括中間管體,中間管體兩側均設置有管體壓力調(diào)節(jié)結構,管體壓力調(diào)節(jié)結構包括與中間管體連接的閥體總成,閥體總成連接有閥驅(qū)動器,中間管體兩端分別設置有上法蘭和下法蘭,上法蘭和下法蘭的圓周上同時固定有節(jié)流壓井管線、液壓管線、泥漿管線總成,上法蘭和下法蘭分別對應設置有主承載螺母、主承載螺栓。
3、本發(fā)明的特點還在于,
4、主承載螺母在上法蘭的環(huán)槽中鑲嵌有鎖止卡環(huán),且主承載螺母通過鎖塊鎖定,鎖塊插入主承載螺母外壁開設的卡槽中,鎖塊通過螺釘固定在上法蘭上;
5、主承載螺栓與下法蘭之間設置有主承載墊圈,主承載墊圈也通過鎖塊鎖定,鎖塊插入主承載墊圈外壁開設的卡槽中,鎖塊通過螺釘固定在下法蘭上。
6、上法蘭通過鎖銷固定連接有密封襯套,密封襯套設置有多道主密封。
7、上法蘭通過設置節(jié)流壓井管線鎖緊螺母、節(jié)流壓井管線防松螺母、液壓管線防松螺母固定隔水管邊管,下法蘭中節(jié)流壓井管線的母接頭端密封槽內(nèi)設置節(jié)流壓井管線密封。
8、閥驅(qū)動器與閥體總成之間設置有密封墊環(huán)ⅲ。
9、中間管體兩側均通過螺栓連接有轉換法蘭,轉換法蘭通過轉換法蘭連接螺栓、轉換法蘭連接螺母連接有閥體總成。
10、中間管體與轉換法蘭之間、閥體總成與轉換法蘭之間均設置有密封墊環(huán)ⅱ。
11、閥體總成內(nèi)部設置有流體通道和閥體密封總成,閥體密封總成用于流體通道的啟閉,流體通道依次與轉換法蘭內(nèi)部的流體通道、中間管體的主通道連通,閥體密封總成包括密封閘板、閥座、閥座密封、螺塞,密封閘板與閥驅(qū)動器相連,閥驅(qū)動器驅(qū)動密封閘板插入或拔出閥座,閥體總成底部開設有排出孔,閥體總成端部設置有閥塊端部法蘭。
12、閥塊端部法蘭通過閥體端部法蘭連接螺栓、閥體端部法蘭連接螺母與閥體總成固定連接。
13、閥體總成與閥塊端部法蘭之間設置有密封墊環(huán)ⅰ。
14、本發(fā)明的有益效果是:
15、本發(fā)明壓力可調(diào)式控壓隔水管裝置,針對天然氣水合物海洋鉆井勘探域,是一種可以根據(jù)隔水管管串內(nèi)部壓力控制的需求,調(diào)節(jié)隔水管管柱流體壓力的隔水管專用短節(jié),可以與隔水管管串配套連接,主要功能是通過閥驅(qū)動器調(diào)節(jié)驅(qū)動主體兩側側開口閥驅(qū)動器調(diào)節(jié)閥體、進而釋放管體內(nèi)部流體,從而達到調(diào)節(jié)、平衡管柱壓力的目的,完全滿足海洋深水、超深水等條件工作環(huán)境鉆井作業(yè),在滿足海洋鉆井隔水管裝置基本功能的同時,可保證海洋鉆井隔水管系統(tǒng)設備的作業(yè)安全。
1.壓力可調(diào)式控壓隔水管裝置,工作時接入隔水管管串下部,其特征在于,包括中間管體(2),所述中間管體(2)兩側均設置有管體壓力調(diào)節(jié)結構,所述管體壓力調(diào)節(jié)結構包括與中間管體(2)連接的閥體總成(12),所述閥體總成(12)連接有閥驅(qū)動器(11),所述中間管體(2)兩端分別設置有上法蘭(1)和下法蘭(3),所述上法蘭(1)和下法蘭(3)的圓周上同時固定有節(jié)流壓井管線(4)、液壓管線(7)、泥漿管線總成(27),所述上法蘭(1)和下法蘭(3)分別對應設置有主承載螺母(16)、主承載螺栓(14)。
2.根據(jù)權利要求1所述的壓力可調(diào)式控壓隔水管裝置,其特征在于,所述主承載螺母(16)在上法蘭(1)的環(huán)槽中鑲嵌有鎖止卡環(huán)(17),且所述主承載螺母(16)通過鎖塊(19)鎖定,所述鎖塊(19)插入主承載螺母(16)外壁開設的卡槽中,所述鎖塊(19)通過螺釘(20)固定在上法蘭(1)上;
3.根據(jù)權利要求1所述的壓力可調(diào)式控壓隔水管裝置,其特征在于,所述上法蘭(1)通過鎖銷(18)固定連接有密封襯套(5),所述密封襯套(5)設置有多道主密封(6)。
4.根據(jù)權利要求1所述的壓力可調(diào)式控壓隔水管裝置,其特征在于,所述上法蘭(1)通過設置節(jié)流壓井管線鎖緊螺母(8)、節(jié)流壓井管線防松螺母(9)、液壓管線防松螺母(10)固定隔水管邊管,所述下法蘭(3)中節(jié)流壓井管線(4)的母接頭端密封槽內(nèi)設置節(jié)流壓井管線密封(15)。
5.根據(jù)權利要求1所述的壓力可調(diào)式控壓隔水管裝置,其特征在于,所述閥驅(qū)動器(11)與閥體總成(12)之間設置有密封墊環(huán)ⅲ(33)。
6.根據(jù)權利要求1所述的壓力可調(diào)式控壓隔水管裝置,其特征在于,所述中間管體(2)兩側均通過螺栓連接有轉換法蘭(13),所述轉換法蘭(13)通過轉換法蘭連接螺栓(28)、轉換法蘭連接螺母(29)連接有閥體總成(12)。
7.根據(jù)權利要求6所述的壓力可調(diào)式控壓隔水管裝置,其特征在于,所述中間管體(2)與轉換法蘭(13)之間、閥體總成(12)與轉換法蘭(13)之間均設置有密封墊環(huán)ⅱ(30)。
8.根據(jù)權利要求1所述的壓力可調(diào)式控壓隔水管裝置,其特征在于,所述閥體總成(12)內(nèi)部設置有流體通道和閥體密封總成,所述閥體密封總成用于流體通道的啟閉,所述流體通道依次與轉換法蘭(13)內(nèi)部的流體通道、中間管體(2)的主通道連通,所述閥體密封總成包括密封閘板(35)、閥座(36)、閥座密封(37)、螺塞(26),所述密封閘板(35)與閥驅(qū)動器(11)相連,閥驅(qū)動器(11)驅(qū)動密封閘板(35)插入或拔出閥座(36),所述閥體總成(12)底部開設有排出孔,所述閥體總成(12)端部設置有閥塊端部法蘭(24)。
9.根據(jù)權利要求8所述的壓力可調(diào)式控壓隔水管裝置,其特征在于,所述閥塊端部法蘭(24)通過閥體端部法蘭連接螺栓(22)、閥體端部法蘭連接螺母(23)與閥體總成(12)固定連接。
10.根據(jù)權利要求8或9所述的壓力可調(diào)式控壓隔水管裝置,其特征在于,所述閥體總成(12)與閥塊端部法蘭(24)之間設置有密封墊環(huán)ⅰ(25)。