水下阀组橇及其与海管直接连接的安装方法与流程

本发明属于海上油气钻井的技术领域，具体涉及一种水下阀组橇及其与海管直接连接的安装方法。

背景技术：

常规的水下阀组橇和海管连接安装方法为阀组橇下放海床坐底后，使用膨胀弯连接海管法兰和阀组法兰，该方法海上作业量较多，作业时间较长，且膨胀弯连接需要用到两对法兰，增加了潜在泄漏点。

上述论述内容目的在于向读者介绍可能与下面将被描述和/或主张的本发明的各个方面相关的技术的各个方面，相信该论述内容有助于为读者提供背景信息，以有利于更好地理解本发明的各个方面，因此，应了解是以这个角度来阅读这些论述，而不是承认现有技术。

技术实现要素：

本发明的目的在于避免现有技术中的不足而提供一种水下阀组橇及其与海管直接连接的安装方法，其能够实现阀组橇和海管的直接连接，作业简单高效，且减少了潜在泄漏点。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一方面，提供一种水下阀组橇，包括阀组底座和阀组，所述阀组底座上设置有可竖直移动的滑动平台，滑动平台上设置有可横向移动的安装板，所述阀组可沿纵向移动地设置在安装板上，所述阀组底座上设置有导向框架，导向框架下部形成直线形导向通道，所述阀组的阀组法兰穿设于直线形导向通道的第一端，阀组法兰的轴线与直线形导向通道平行。

作为进一步的改进，所述阀组底座与滑动平台之间通过若干根竖直导向杆进行竖直导向。

作为进一步的改进，所述安装板与滑动平台之间通过横向导轨进行横向导向。

作为进一步的改进，所述阀组与安装板之间通过纵向导轨进行纵向导向。

作为进一步的改进，所述导向框架在直线形导向通道的第二端设置开口向下的八字形导杆。

本发明提供的水下阀组橇，包括阀组底座和阀组，所述阀组底座上设置有可竖直移动的滑动平台，滑动平台上设置有可横向移动的安装板，所述阀组可沿纵向移动地设置在安装板上，所述阀组底座上设置有导向框架，导向框架下部形成直线形导向通道，所述阀组的阀组法兰穿设于直线形导向通道的第一端，阀组法兰的轴线与直线形导向通道平行。由于导向框架下部形成有直线形导向通道，在吊放时导向框架在可以将海管卡入其中，实现水下阀组橇的阀组法兰与海管法兰初步对齐，由于阀组可相对于阀组底座进行竖直、横向、纵向移动，这样便于阀组法兰与海管法兰对齐以进行连接。本发明能够实现阀组和海管的直接连接，作业简单高效，且只需要用一对法兰，减少了潜在泄漏点，提高了海管连接的安全性。

一方面，本发明还提供了一种采用如上所述水下阀组橇和海管直接连接的安装方法，包括如下步骤：

步骤1、对水下阀组橇在海床的预设安装位置吸泥造安装基坑，然后对安装基坑底部进行平整；

步骤2、将阀组橇吊起下放入水，悬挂在海管法兰上方；

步骤3、调整阀组橇位置，使导向框架第二端位于海管上方，阀组法兰和海管法兰保持一定的距离；

步骤4、将阀组橇缓慢下放，海管卡入直线形导向通道第二端中，阀组橇下放至安装基坑坐底；

步骤5、将导向框架、吊装索具拆除；

步骤6、将阀组沿竖直移动至阀组法兰和海管法兰高度一致；

步骤7、将阀组沿横向移动至阀组法兰和海管法兰同轴；

步骤8、将阀组沿纵向移动至阀组法兰和海管法兰贴近；

步骤9、进行法兰连接螺栓的紧固，完成阀组法兰和海管法兰的连接。

作为进一步的改进，在步骤1中，所述安装基坑的长度和宽度大于阀组底座的长度和宽度并留有一定余量，深度需要保证可以通过垂直方向的移动使阀组法兰和海管法兰高度一致。

作为进一步的改进，所述海管法兰为旋转法兰，法兰可绕海管360度旋转，阀组法兰为球法兰，法兰可绕海管360度旋转并且能够实现一定角度的偏转。

作为进一步的改进，所述阀组法兰和海管法兰在对接前均安装弹性的临时防碰垫。

作为进一步的改进，在步骤8中，若在纵向移动过程中发现阀组法兰和海管法兰在垂直方向和横向方向出现偏差，需要将阀组在垂直方向和横向方向进行调整后，再继续纵向移动。

本发明的连接方法能够实现阀组和海管的直接连接，作业简单高效，且只需要用一对法兰，减少了潜在泄漏点，提高了海管连接的安全性。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是水下阀组橇和海管直接连接的总体示意图。

图2是阀组橇坐底前安装示意图。

图3是阀组橇坐底后安装示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，本发明实施例提供一种水下阀组橇，包括阀组底座1和阀组5，所述阀组底座1上设置有可竖直移动的滑动平台4，所述阀组底座1与滑动平台4之间通过4根竖直导向杆6进行竖直导向。滑动平台4上设置有可横向移动的安装板9，所述安装板9与滑动平台4之间通过两根横向导轨3进行横向导向。所述阀组5可沿纵向移动地设置在安装板9上，所述阀组5与安装板9之间通过两根纵向导轨2进行纵向导向。这样，阀组5可相对于阀组底座1在竖直方向(z向)、横向(y向)、纵向(x向)移动，便于阀组法兰与海管法兰对齐以进行连接。所述阀组底座1上设置有导向框架7，导向框架7下部形成直线形导向通道，所述阀组5的阀组法兰8穿设于直线形导向通道的第一端，阀组法兰8的轴线与直线形导向通道平行。在吊放时导向框架第二端可以将海管卡入其中，实现水下阀组橇的阀组法兰与海管法兰初步对齐。所述导向框架7在直线形导向通道的第二端设置开口向下的八字形导杆10，八字形导杆10为两组，八字形导杆10可起到导向作用，便于海管卡入直线形导向通道中。

结合图1、图2和图3所示，本发明实施例还提供了一种采用如上所述水下阀组橇和海管直接连接的安装方法，包括如下步骤：

步骤1、对水下阀组橇在海床的预设安装位置吸泥造安装基坑，然后对安装基坑底部进行平整，安装基坑的长度和宽度大于阀组底座的长度和宽度并留有一定余量，深度需要保证可以通过垂直方向的移动使阀组法兰和海管法兰高度一致。

步骤2、动力定位作业船的吊机将阀组橇吊起下放入水，悬挂在海管法兰上方；

步骤3、动力定位作业船调整船舶位置，阀组橇位置随之调整使导向框架第二端位于海管上方，阀组法兰和海管法兰保持一定的距离，海管法兰为旋转法兰，法兰可绕海管360度旋转，阀组法兰为球法兰，法兰可绕海管360度旋转并且能够实现一定角度的偏转。所述阀组法兰和海管法兰在对接前均安装弹性的临时防碰垫。

步骤4、动力定位作业船的吊机将阀组橇缓慢下放，八字形导杆卡入海管，阀组橇下放至海床坐底；

步骤5、潜水员将临时防碰垫、临时八字导向框架、吊装索具拆除；

步骤6、潜水员使用液压缸、液压千斤顶、手拉葫芦等设备，将滑动平台沿竖直方向(z向)移动至阀组法兰和海管法兰高度一致；

步骤7、潜水员使用液压缸、液压千斤顶、手拉葫芦等设备，将阀组沿着横向(y向)导轨移动至阀组法兰和海管法兰横向对齐；

步骤8、潜水员使用液压缸、液压千斤顶、手拉葫芦等设备，将阀组沿着纵向(x向)导轨移动至阀组法兰和海管法兰对中贴近，法兰密封钢圈、法兰连接螺栓在纵向移动的过程中安装。若在纵向移动过程中发现阀组法兰和海管法兰在垂直方向和横向方向出现偏差，需要将阀组在垂直方向和横向方向进行调整后，再继续纵向移动。

步骤9、潜水员使用液压拉伸器进行法兰连接螺栓的拉伸紧固，完成阀组法兰和海管法兰的连接。

上面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，不能理解为对本发明保护范围的限制。

总之，本发明虽然列举了上述优选实施方式，但是应该说明，虽然本领域的技术人员可以进行各种变化和改型，除非这样的变化和改型偏离了本发明的范围，否则都应该包括在本发明的保护范围内。