[發明專利]一種海洋柔性立管快速解脫系統

有效

• 申請號: 201710651285.9
• 申請日: 2017-08-02
• 公開（公告）號: CN107217996B
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 周巍偉;馮瑋;曹靜;張恩勇;裴曉梅
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油集團有限公司;中海油研究總院有限責任公司
• 主分類號: E21B17/01
• 分類號: E21B17/01;E21B33/043
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧;何家鵬

本發明涉及一種海洋柔性立管快速解脫系統，其包括配管系統和通過環狀的立管接頭連接在所述配管系統下端的立管系統，所述配管系統包括配管和與所述配管同心設置且與船體固定的呈管狀的立管懸掛結構，所述立管接頭設置在所述配管的底部，在所述立管懸掛結構的外壁上均勻間隔設置有多個加強筋，在每一所述加強筋上轉動連接有呈類L型的卡爪鎖緊機構，所述卡爪鎖緊機構的上端通過壓縮彈簧與所述立管懸掛結構的側壁相連，所述卡爪鎖緊機構通過底部的鋼臂梁托住所述立管接頭，在每一所述卡爪鎖緊機構頂部的外側設置有用于對所述卡爪鎖緊機構向內施壓的施壓裝置。

技術領域

本發明涉及一種海洋柔性立管快速解脫系統，屬于海洋石油開發領域。

背景技術

海上延長測試是海洋石油開發的經濟開發的有效方式，其目的主要是增加油田早期產量，同時得到更詳細的油藏信息。海上延長測試一般依托設施為FPSO或者鉆井船。海上延長測試一般持續3～6個月，最多的記錄為12個月，因此，海上延長測試作為一種臨時性生產措施，其系統的設計要求一般沒有長期生產設施高，其抵抗極端環境條件的能力較弱。柔性立管系統是海上延長測試的關鍵設備，也是海上延長測試系統的薄弱點，其抗極限強度、抗疲勞、適應浮體運動等能力直接影響海上延長測試作業成功與否。

我國南海海域環境惡劣，熱帶氣旋頻發，尤其是局部海域迅速形成的難以預測的“土臺風”，對海洋結構造成極大的沖擊。為了應對突發的環境災害，延長測試船舶可能隨時準備撤離，因此，其立管系統的快速解脫性非常重要。現有傳統的延長測試立管系統僅可計劃解脫，解脫過程時間長、步驟多、操作復雜、風險大。一旦遭遇突發的諸如“土臺風”此類無法提前預測的自然災害，傳統立管系統很難快速緊急解脫，其依托的延長測試船舶也無法緊急撤離，工程風險大，有可能扯斷立管、原油外泄，造成嚴重的海洋污染和次生災害。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種能夠實現立管系統在緊急情況下快速解脫的海洋柔性立管快速解脫系統。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：一種海洋柔性立管快速解脫系統，其特征在于：包括配管系統和通過立管接頭連接在所述配管系統下端的立管系統，所述配管系統包括配管和與所述配管同心設置且與船體固定的呈管狀的立管懸掛結構，所述立管接頭設置在所述配管的底部，在所述立管懸掛結構的外壁上均勻間隔設置有多個加強筋，在每一所述加強筋上轉動連接有呈類L型的卡爪鎖緊機構，所述卡爪鎖緊機構的上端通過壓縮彈簧與所述立管懸掛結構的側壁相連，所述卡爪鎖緊機構通過底部的鋼臂梁托住所述立管接頭，在每一所述卡爪鎖緊機構頂部的外側設置有用于對所述卡爪鎖緊機構向內施壓的施壓裝置。

所述立管系統包括立管，所述立管的上方緊固設置在所述立管接頭中，所述立管外側壁上套置有環狀的立管浮筒，立管浮筒的外部和內部均涂有防腐涂層。

所述立管浮筒沿所述立管軸向分為不少于四個的倉室，所述倉室之間焊接有加強筋，每個所述倉室的外側壁上設置有犧牲陽極塊，在所述立管的外側壁上與所述立管浮筒的上、下端面的交匯處設置有空心圓臺狀的彎曲抑制器。

所述立管接頭的下端面設置有發散式軸承滑道，在所述發散式軸承滑道上設置有軸承鎖定凹槽，所述鋼臂梁內端面上設置有平面軸承，鎖緊狀態時，所述卡爪鎖緊機構通過所述平面軸承固定設置在所述軸承鎖定凹槽中，脫離時，所述卡爪鎖緊機構通過所述平面軸承與所述立管接頭下方的所述發散式軸承滑道滑動配合。

所述卡爪鎖緊機構通過旋轉螺栓轉動連接在所述立管懸掛結構上的所述加強筋處。

所述立管接頭包括配套法蘭套和設置在所述配套法蘭套底面的立管法蘭盤，所述配管緊固連接在所述配套法蘭套的內部，所述立管緊固連接在所述立管法蘭盤的內部，所述發散式軸承滑道設置在所述立管法蘭盤的下方，在所述發散式軸承滑道的外邊緣設置有向上的圓弧。

所述配套法蘭套與所述立管法蘭盤通過螺栓連接，所述螺栓與所述立管接頭的圓心的連線與所述立管法蘭盤的所述發散式軸承滑道呈45°。