[發(fā)明專利]一種深水多功能水中泵鉆井系統(tǒng)及其安裝方法

有效

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• 申請日: 2011-03-04
• 公開（公告）號: CN102155163A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發(fā)明（設計）人: 殷志明;陳國明;徐群;周建良;蔣世全;許亮斌
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;中海石油研究中心;中國石油大學（華東）
• 主分類號: E21B7/12
• 分類號: E21B7/12;E21B44/00;E21B21/01
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧;關暢

1.一種深水多功能水中泵鉆井系統(tǒng)，其特征在于：它包括設置在鉆井平臺上的提升機構和控制中心；所述提升機構通過纜繩連接一浮筒，所述浮筒內設置有由海底泥漿泵組成的水中泵組，所述水中泵組分別連接控制管線、注入/回流管線和若干撓性管線，所述控制管線的另一端連接所述控制中心，所述注入/回流管線的另一端連接設置在所述鉆井平臺上的泥漿池，各所述撓性管線的另一端連接一旋轉分流注入裝置，所述旋轉分流注入裝置的頂部連接上隔水管，所述上隔水管的另一端設置在鉆井平臺上，所述旋轉分流注入裝置的底端連接海底防噴器，所述海底防噴器設置在海底井口處；所述鉆井平臺上設置的鉆桿依次穿過所述上隔水管、旋轉分流注入裝置和海底防噴器下入井底，位于井底的所述鉆桿外設置有套管，所述套管外設置有導管。

2.如權利要求1所述的一種深水多功能水中泵鉆井系統(tǒng)，其特征在于：所述旋轉分流注入裝置與所述海底防噴器之間設置有下隔水管，所述鉆桿依次穿過所述上隔水管、旋轉分流注入裝置、下隔水管和海底防噴器下入井底。

3.如權利要求1或2所述的一種深水多功能水中泵鉆井系統(tǒng)，其特征在于：所述旋轉分流注入裝置包括一與所述上隔水管連接的上部短節(jié)，所述上部短節(jié)上設置有側向流道，所述側向流道通過其中一所述撓性管線連接所述水中泵組；所述上部短節(jié)底端連接一外殼體，所述外殼體內設置有一旋轉總成，所述外殼體上設置有用于鎖緊所述旋轉總成的液壓鎖緊機構，所述液壓鎖緊機構連接液壓系統(tǒng)，位于所述液壓鎖緊機構下方的所述外殼體上設置有側向流道，該所述側向流道通過其中一所述撓性管線連接所述水中泵組，所述外殼體底部連接所述海底防噴器和所述下隔水管中的其中之一。

4.如權利要求3所述的一種深水多功能水中泵鉆井系統(tǒng)，其特征在于：所述旋轉總成為對稱結構，其包括一內筒體，所述內筒體的頂部和底部分別通過一膠芯連接結構連接一密封膠芯；所述內筒體通過旋轉軸承系統(tǒng)設置在一外筒體內，所述外筒體外壁對稱設置有與兩所述液壓鎖緊機構對應的鎖緊槽，所述外筒體與所述外殼體之間設置有靜密封結構。

5.如權利要求4所述的一種深水多功能水中泵鉆井系統(tǒng)，其特征在于：所述旋轉軸承系統(tǒng)包括軸承、軸承腔室和軸承密封系統(tǒng)，所述軸承腔室連接潤滑液注入裝置。

6.如權利要求3所述的一種深水多功能水中泵鉆井系統(tǒng)，其特征在于：所述旋轉分流注入裝置的所述上部短節(jié)與所述上隔水管通過法蘭連接，所述上部短節(jié)底部與所述外殼體通過法蘭連接，所述外殼體底端與所述海底防噴器和所述下隔水管其中之一通過法蘭連接。

7.如權利要求4或5所述的一種深水多功能水中泵鉆井系統(tǒng)，其特征在于：所述旋轉分流注入裝置的所述上部短節(jié)與所述上隔水管通過法蘭連接，所述上部短節(jié)底部與所述外殼體通過法蘭連接，所述外殼體底端與所述海底防噴器和所述下隔水管其中之一通過法蘭連接。

8.如權利要求3或4或5或6或7所述的一種深水多功能水中泵鉆井系統(tǒng)，其特征在于：所述上部短節(jié)上設置的側向流道，所述外殼體上設置的液壓鎖緊機構和側向流道均為兩個。

9.一種如權利要求1～8任一項所述深水多功能水中泵鉆井系統(tǒng)的安裝方法，其包括以下步驟：

1)將旋轉分流注入裝置的上部短節(jié)頂端通過法蘭連接上隔水管，上部短節(jié)的底端通過法蘭連接外殼體，將液壓鎖緊機構設置在外殼體上，外殼體底端通過法蘭連接海底防噴器，海底防噴器設置在海底井口上；

2)將水中泵組通過提升機構下入海底，海底水下機器人將上部短節(jié)的側向流道通過撓性管線連接水中泵組，將水中泵組連接注入/回流管線，將外殼體的側向流道通過撓性管線連接水中泵組的入口；

3)將旋轉總成通過鉆桿放入外殼體中，并利用液壓鎖緊機構將其鎖緊固定。

10.一種如權利要求1～8任一項所述深水多功能水中泵鉆井系統(tǒng)的安裝方法，其包括以下步驟：

1)將旋轉分流注入裝置的上部短節(jié)頂端通過法蘭連接上隔水管，上部短節(jié)的底端通過法蘭連接外殼體，將液壓鎖緊機構設置在外殼體上，外殼體底端通過法蘭連接下隔水管，下隔水管的底端連接海底防噴器，海底防噴器設置在海底井口上；

2)將水中泵組通過提升機構下入水下，與旋轉分流注入裝置相同的預定高度，并調節(jié)浮筒浮力使水中泵組潛??；

3)海底水下機器人將上部短節(jié)的側向流道通過撓性管線連接水中泵組，將水中泵組連接注入/回流管線，將外殼體的側向流道通過撓性管線連接水中泵組的入口；

4)將旋轉總成通過鉆桿放入外殼體中，并利用液壓鎖緊機構將其鎖緊固定。