[發(fā)明專利]監(jiān)測水下裝置的環(huán)境條件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310229190.X
• 申請日: 2013-06-09
• 公開（公告）號: CN103485763A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: G.古迪瓦達(dá);N.孔查庫里;S.L.辛普森
• 申請（專利權(quán)）人: 韋特柯格雷控制系統(tǒng)有限公司
• 主分類號: E21B47/01
• 分類號: E21B47/01;E21B43/01
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 葉曉勇;湯春龍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及監(jiān)測水下（例如海底）設(shè)施的環(huán)境條件。

背景技術(shù)

超出設(shè)計(jì)極限的沖擊和振動(dòng)（shock?and?vibration）的影響能引起對設(shè)備的損害或破壞。此類損害能在異常工作條件期間發(fā)生。因此有必要采取足夠的安全措施以確保設(shè)備受到充分保護(hù)以免受異常沖擊和振動(dòng)的影響。

在油氣井生產(chǎn)控制系統(tǒng)中，許多設(shè)備在海底安裝在海床上，而有必要保護(hù)此類系統(tǒng)免受由極端條件（比如，起因于由地震、海嘯或核爆炸引起的極端條件）引起的沖擊和振動(dòng)的影響。必須在此類系統(tǒng)中建立高級別的保護(hù)使得在發(fā)生事故的情況下，在產(chǎn)生任何較大損害之前關(guān)閉井。

由于在井開采樹(well?tree)處來自流體抽取過程的相當(dāng)大的振動(dòng)傾向于屏蔽海床所傳送的振動(dòng)和沖擊，已經(jīng)證明利用已配備有海底電子設(shè)備模塊(SEM)的振動(dòng)傳感器來感測經(jīng)由海床所傳送的沖擊和振動(dòng)條件不能令人滿意。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種水下裝置，包括：位于水域中的水下控制設(shè)備；位于水域的床層（B）上的多個(gè)地震傳感器，用于監(jiān)測設(shè)備經(jīng)受的條件；以及用于接收和處理來自傳感器的數(shù)據(jù)的部件(means)。

典型地，所述設(shè)備位于所述床層上。

裝置能是井設(shè)施，設(shè)備包括設(shè)施的控制設(shè)備。在該情形中，所述設(shè)備典型地包括井設(shè)施的開采樹，在該情形中，用于接收和處理數(shù)據(jù)的所述部件能包括開采樹的控制模塊的電子設(shè)備模塊。

在所述裝置包括井設(shè)施的情況下，用于接收和處理數(shù)據(jù)的所述部件能布置成響應(yīng)于所述設(shè)備經(jīng)受的給定條件來使井關(guān)閉。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種監(jiān)測包括位于水域中的水下控制設(shè)備的水下裝置的環(huán)境條件的方法，包括提供位于水域的床層上的多個(gè)地震傳感器以監(jiān)測設(shè)備經(jīng)受的條件以及接收和處理來自傳感器的數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的一實(shí)施例涉及在鄰近海底設(shè)備（例如開采樹）的海床上的策略性位置（strategic?position）部署和安裝地震傳感器來收集海底設(shè)備在異常條件的情況下將經(jīng)受的沖擊和振動(dòng)數(shù)據(jù)。于是能收集該數(shù)據(jù)并且將其傳送到海底電子設(shè)備模塊(SEM)并且在其中處理該數(shù)據(jù)。如果超出預(yù)定參數(shù)，則在SEM中能作出決定來關(guān)閉井而不需要向上面?zhèn)魉蛿?shù)據(jù)并且等待關(guān)閉決定。該方法將減少系統(tǒng)關(guān)閉時(shí)間。在適當(dāng)?shù)那闆r下，能圍繞油田或氣田遠(yuǎn)程部署傳感器以采集井田地震數(shù)據(jù)并且保護(hù)與井田關(guān)聯(lián)的所有海底設(shè)備。

按照本公開的第一實(shí)施例，提供一種水下裝置，包括：位于水域中的水下控制設(shè)備；位于所述水域的床層上的多個(gè)地震傳感器，用于監(jiān)測所述設(shè)備經(jīng)受的條件；以及用于接收和處理來自所述傳感器的數(shù)據(jù)的部件。

按照第一實(shí)施例的裝置，其中，所述設(shè)備位于所述床層上。

按照第一實(shí)施例的裝置，其中，所述裝置是井設(shè)施，所述設(shè)備包括所述設(shè)施的控制設(shè)備。

按照第一實(shí)施例的裝置，其中，所述設(shè)備包括所述井設(shè)施的開采樹。

按照第一實(shí)施例的裝置，其中，用于接收和處理數(shù)據(jù)的所述部件包括所述開采樹的控制模塊的電子設(shè)備模塊。

按照第一實(shí)施例的裝置，其中，用于接收和處理數(shù)據(jù)的所述部件布置成響應(yīng)于所述設(shè)備經(jīng)受的給定條件來使所述井關(guān)閉。

按照第一實(shí)施例的裝置，其中，所述井設(shè)施是烴類生產(chǎn)井設(shè)施。

按照本公開的第二實(shí)施例，提供一種監(jiān)測包括位于水域中的水下控制設(shè)備的水下裝置的環(huán)境條件的方法，包括提供位于所述水域的床層上的多個(gè)地震傳感器以監(jiān)測所述設(shè)備經(jīng)受的條件以及接收和處理來自所述傳感器的數(shù)據(jù)。

按照第二實(shí)施例的方法，其中，所述設(shè)備位于所述床層上。

按照第二實(shí)施例的方法，其中，所述裝置是井設(shè)施，所述設(shè)備包括所述設(shè)施的控制設(shè)備。

按照第二實(shí)施例的方法，其中，所述設(shè)備包括所述井設(shè)施的開采樹。

按照第二實(shí)施例的方法，其中，所述數(shù)據(jù)由所述開采樹的控制模塊的電子設(shè)備模塊來接收和處理。

按照第二實(shí)施例的方法，其中，響應(yīng)于指示所述設(shè)備經(jīng)受的給定條件的所接收的和所處理的數(shù)據(jù)來關(guān)閉所述井。

按照第二實(shí)施例的方法，其中，所述井設(shè)施是烴類生產(chǎn)井設(shè)施。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的裝置的示意圖；以及

圖2示意性地示出了裝置的開采樹的周圍的地震傳感器。

具體實(shí)施方式

參考圖1，在海底烴類生產(chǎn)井設(shè)施中構(gòu)成典型生產(chǎn)控制系統(tǒng)的主要組件包括：