[發明專利]用于水下管狀部件的快速斷開連接器

在審

• 申請號: 201310098316.4
• 申請日: 2013-03-26
• 公開（公告）號: CN103362452A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: C.T.哈多克斯
• 申請（專利權）人: 韋特柯格雷英國有限公司
• 主分類號: E21B17/02
• 分類號: E21B17/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;譚祐祥

技術領域

本公開大體上涉及用于聯接管狀部件的連接器，且特定而言涉及采用鉗(dog)的連接器，該鉗閉鎖至管狀部件的外部凸緣以確保管狀部件彼此鄰接。

背景技術

在水下油氣鉆探和生產中，許多情形發生在管狀部件必須遠程地彼此連接的地方。例如，遠程連接器可將修井(workover)立管連接至水下采油樹、將流管線跨接器連接至流管線、或者將流管線連接至水下裝備。

在一些情形中，連接器必須能夠快速地將管狀部件從彼此釋放，例如在緊急事件中。而且，有可能管狀部件在仍然連接時變得彼此不重合。能夠相對于彼此成角度地從管狀部件快速斷開是困難的。

許多類型的遠程操作水下連接器已獲得專利和/或使用。一個通常的類型在每個管狀部件的鄰接端上具有外部凸緣。鉗在每一端上具有負載臺肩。當上管狀部件朝下管狀部件向下移動時，每個鉗的上負載臺肩靠置在上管狀部件的外部凸緣上。在上管狀部件鄰接下管狀部件之后，由安裝至上管狀部件的液壓活塞驅動的凸輪沿著鉗的外側向下滑動，從而搖動鉗并推動下負載臺肩與下管狀部件的凸緣鎖定接合。

發明內容

本公開的水下連接器包括第一和第二管狀部件，其各具有帶有外部凸緣的前端。引導籃(basket)圍繞第一管狀部件延伸，引導籃具有開口前端。流體缸組件使引導籃在后部位置與前部位置之間相對于第一管狀部件軸向移動。鎖鉗由第二管狀部件承載，鉗中的每一個具有第一負載臺肩和第二負載臺肩，并且能夠相對于第二管狀部件徑向移動。在引導籃處于前部位置時，引導籃的內部接合鉗的外側，以保持鉗的第一和第二負載臺肩與第一和第二凸緣接合。使引導籃移動至后部位置將引導籃的內部與鉗的外側分離。

優選地，在籃處于后部和前部位置時，引導籃的開口前端在第二管狀部件的前端的前方。引導籃的內部具有漸縮的錐形表面，其從籃的開口前端向后延伸且直徑減小。在優選實施例中，漸縮的軟坐放(landing)臺肩在止回表面的前方位于引導籃的內部中。

鉗具有當第二管狀部件朝第一管狀部件移動時最初坐放在軟坐放臺肩上的前端。當第二管狀部件的前端鄰接第一管狀部件的前端時，鉗的前端然后從軟坐放臺肩滑動至止回表面。

在優選實施例中，鎖鉗支撐件圍繞第二管狀部件定位，該支撐件具有固定至第二管狀部件且與第二凸緣軸向間隔開的后端。當第一和第二管狀部件的前端彼此鄰接時，鉗安裝至支撐件的前端且位于籃內。支撐件的前部為徑向撓性的且具有初始位置，在該初始位置，鉗的第一和第二負載臺肩分別從第一和第二凸緣徑向向外間隔開。支撐件具有鎖定位置，在該鎖定位置，籃處于前部位置，籃的內部與鉗的外側接合，并且鉗的第一和第二負載臺肩分別與第一和第二凸緣接合。

支承件可由圍繞第二管狀部件平行于軸線間隔開的多個桿組成，每個桿沿著在支承件的前端和后端之間的長度為彈性且撓性的。每個鉗固連至其中一個桿的前端。優選地，每個鉗能夠與桿的前端一致地移動，每個鉗附連至該桿的前端。

附圖說明

圖1是第一和第二管狀部件的剖視圖，第一和第二管狀部件具有根據本公開的連接器組件，并且在先于彼此鄰接前示出。

圖2是圖1的第一和第二管狀部件以及連接器組件的剖視圖，示出移動至前部位置的引導籃。

圖3是其中連接器組件處于鎖定位置的第一和第二管狀部件的剖視圖。

圖4是其中連接器組件的引導籃開始朝后部位置移動的第一和第二管狀部件的剖視圖。

圖5是連接器組件的引導籃移動至后部位置的第一和第二管狀部件的剖視圖，這釋放連接器組件。

圖6是第一和第二管狀部件的剖視圖，其中連接器組件釋放，并且第二管狀部件在相對于第一管狀部件處于銳角時移除。

圖7是類似于圖6的剖視圖，但是示出第二管狀部件從第一管狀部件進一步移除。

具體實施方式

圖1以示例示出用于水下井的修井立管的快速斷開連接器組件。快速斷開組件具有第一或下管狀部件，其具有上端或前端13。諸如“上”、“下”、“前”和“后”的詞語僅僅為了方便而使用，因為連接器組件可沿各種方向定向。上端13可為平坦的且位于與第一管狀部件11垂直的平面中。一個或更多流動通路15延伸穿過下管狀部件11。外部第一凸緣17形成于下管狀部件11上，與上端13相鄰。第一凸緣17周向地圍繞第一管狀部件11延伸。