一种海底采油树油管悬挂器系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种深水海底采油树油管悬挂器系统，包括油管悬挂器和采油树本体，所述油管悬挂器安装在采油树本体中，通过定位机构和密封装置实现安装和密封，同时下部各自设有生产通道段并紧密贴合，让内外两层连通。本实用新型通过对油管悬挂器和作业通道的重新设计组合，将作业通道安装通过悬挂器，有效降低了采油树凸台的径向延伸体积，大大减小了设计尺寸和本体载荷；除传统的金属和非金属密封，将堵塞器和油管挂中心孔密封装置结合起来，与复合堵塞器结合，形成了多级密封；改变了生产管柱载荷全部单纯依靠凹槽承担的模式，延缓了设备的疲劳形变；在上修作业的过程中，不需要将二级堵塞器取出，降低了上修的周期和工作量。
【专利说明】
一种海底采油树油管悬挂器系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种用于海上油气田的海底采油树油管悬挂器系统，属于海洋油气装备领域。
【背景技术】
[0002]随着我国海洋战略的逐步推进，作为海洋资源的重要组成部分，海洋油气的开发将对我国的能源结构乃至经济产生重大的影响。海底采油树作为深水油气开采的重要组成部分，是油气能否开发成功的关键设备之一。海底深水环境恶劣，此环境下工作的采油树在结构、控制、材料、防腐等方面均有很高的要求。油管悬挂器是海底采油树的重要零部件，用于悬挂生产油管组合，需要承受液柱、油管、电潜栗以及其他井下附件的载荷。
[0003]目前，海底采油树的油管悬挂器普遍存在以下的问题:1、油管悬挂器未充分考虑与堵塞器的接触情况，在设计上存在安全风险；2、深海的海底油管悬挂器的密封总成需要承受很大的生产压力，油管挂与有关的配套装置均仅采用金属和非金属密封，密封级别过低；3、油管、电潜栗及井下的附件的载荷均施加在油管悬挂器上，易造成应力集中，导致悬挂器产生疲劳变形;4、修井时需要将二级堵塞器全部取出，施工周期长，经济成本增加。如何解决上述问题，研发出一套更方便使用和节约材料的采油树油管悬挂器系统，对于提高深水海底米油树性能的研发有极大的意义。
【实用新型内容】
[0004]针对上述问题，本实用新型的目的是克服目前油管悬挂器在深海海底采油树存在的问题，设计了一种新型的海底采油树油管悬挂器，通过改变原有的单纯由凹槽承受全部载荷的结构，使其具备多级密封，同时达到降低上修周期、节约上修成本的目的。
[0005]本发明的技术方案如下:
[0006]—种深水海底采油树油管悬挂器系统，包括油管悬挂器和采油树本体，所述油管悬挂器安装在采油树本体中，所述油管悬挂器包括复合堵塞器，油管悬挂器本体，凹槽斜面，连接销一，生产通道内段，油管连接处，主干通道，连接销二，变径卡槽，作业通道内段，密封接触面;所述主干通道自上而下贯穿整个油管悬挂器本体，复合堵塞器为细长童装结构，位于油管悬挂器本体上端，凹槽斜面在油管悬挂器本体上段中部，从上到下向内收缩，作业通道内段由外到内穿过油管悬挂器本体，密封接触面在凹槽斜面所处位置的油管悬挂器本体的内侧，变径卡槽位于油管悬挂器本体中部内侧，相应段外侧左右对称设置有连接销一和连接销二，油管悬挂器本体中下段右侧设有贯穿油管悬挂器本体的生产通道内段，油管连接处位于主干通道下端，油管悬挂器本体下端向内侧变薄收缩;所述采油树本体包括采油树本体、凸台、滑套本体、生产通道控制阀、生产通道外段、非金属密封二、环空控制阀、环空通道、作业管线连接处、作业通道外段、作业控制阀、非金属密封一、金属密封;所述凸台在采油树本体中段上部，滑套本体安装在采油树本体与油管悬挂器本体上端环空中，生产通道外段与生产通道内段连接并贴合，且生产通道外段中段设有生产通道控制阀，非金属密封二在油管悬挂器本体与采油树本体接触面最下端，其下方为油套环空通道，采油树本体左端设有环空通道和作业通道外段，两者连接汇聚到作业管线连接处，作业通道外段上端连接。
[0007]本发明的有益之处在于:
[0008]1、油管悬挂器和作业通道进行了重新设计组合，将作业通道安装通过悬挂器，有效降低了采油树凸台的径向延伸体积，大大减小了设计尺寸和本体载荷；
[0009]2、除传统的金属和非金属密封，将堵塞器和油管挂中心孔密封装置结合起来，与复合堵塞器结合，形成了多级密封；
[0010]3、油管悬挂器的结构进行了重新设计，改变了生产管柱载荷全部单纯依靠凹槽承担的模式，延缓了设备的疲劳形变；
[0011]4、上修作业的过程中，不需要将二级堵塞器取出，降低了上修的周期和工作量。
【附图说明】
[0012]图1是海底采油树油管悬挂器的结构示意图；
[0013]图2是海底采油树本体上半部分结构示意图；
[0014]图中:1-复合堵塞器，2-油管悬挂器本体，3-凹槽斜面，4-连接销一，5-生产通道内段，6-油管连接处，7-主干通道，8-连接销，9-变径卡槽，10-作业通道，11-密封接触面，12-采油树本体，13-凸台，14-滑套本体，15-生产通道控制阀，16-生产通道外段，17-非金属密封二，18-油套环空通道，19-环空控制阀，20-环空通道，21-作业管线连接处，22-作业通道外段，23-作业控制阀，24-非金属密封一，25-金属密封。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图中的实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但并不构成对本实用新型的任何限制。
[0016]—种深水海底采油树油管悬挂器系统，包括油管悬挂器和采油树本体12，所述油管悬挂器安装在采油树本体12中，所述油管悬挂器包括复合堵塞器I，油管悬挂器本体2，凹槽斜面3，连接销一 4，生产通道内段5，油管连接处6，主干通道7，连接销二 8，变径卡槽9，作业通道内段10，密封接触面11;所述主干通道自上而下贯穿整个油管悬挂器本体2，复合堵塞器I为细长童装结构，位于油管悬挂器本体2上端，凹槽斜面3在油管悬挂器本体2上段中部，从上到下向内收缩，作业通道内段10由外到内穿过油管悬挂器本体2，密封接触面11在凹槽斜面3所处位置的油管悬挂器本体2的内侧，变径卡槽9位于油管悬挂器本体2中部内侧，相应段外侧左右对称设置有连接销一 4和连接销二 8，油管悬挂器本体2中下段右侧设有贯穿油管悬挂器本体2的生产通道内段5，油管连接处6位于主干通道7下端，油管悬挂器本体2下端向内侧变薄收缩;所述采油树本体包括采油树本体12、凸台13、滑套本体14、生产通道控制阀15、生产通道外段16、非金属密封二 17、环空控制阀19、环空通道20、作业管线连接处21、作业通道外段22、作业控制阀23、非金属密封一 24、金属密封25;所述凸台13在采油树本体12中段上部，滑套本体14安装在采油树本体12与油管悬挂器本体2上端环空中，生产通道外段16与生产通道内段5连接并贴合，且生产通道外段16中段设有生产通道控制阀15，非金属密封二 17在油管悬挂器本体2与采油树本体12接触面最下端，其下方为油套环空通道18，采油树本体12左端设有环空通道20和作业通道外段22，两者连接汇聚到作业管线连接处21，作业通道外段22上端连接。
[0017]通过半自动的金属密封25和以及内堵塞器滑块(图中未标注)，以及非金属密封一24等实现了油管悬挂器本体2与堵塞器和采油树本体12的锁紧和密封，实现了三者之间的两级密封，安全性能大大提高，同时通过增加三者之间的相互接触，提高了承受作用力面积，有效解决了应力集中的问题;采油树本体12和油管悬挂器决定了整个采油树的外型尺寸，通过生产通道外段16与生产通道内段5连接并贴合的设计，大大降低了采油树本体12的壁厚尺寸，从而减小了设计载荷;通过多层金属和非金属结合使用的密封设计，确保了海底采油树在高温高压下的密封效果。
[0018]在使用过程中，油管与油管连接处6连接，海底的油气资源从采油树本体12下端通过此处送入主干通道7，在达到安装在密封接触面11的封堵机构后，从生产通道内段5进入生产通道外段16并送到海面的收集装置内。
[0019]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，本实用新型并不局限于上述方式，在不脱离本实用新型原理的前提下，还能进一步改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种深水海底采油树油管悬挂器系统，包括油管悬挂器和采油树本体(12)，所述油管悬挂器安装在采油树本体(12)中，其特征在于，所述油管悬挂器包括复合堵塞器(I)，油管悬挂器本体(2)，凹槽斜面(3)，连接销一(4)，生产通道内段(5)，油管连接处(6)，主干通道(7)，连接销二 (8)，变径卡槽(9)，作业通道内段(10)，密封接触面(11);所述主干通道自上而下贯穿整个油管悬挂器本体(2)，复合堵塞器(I)为细长童装结构，位于油管悬挂器本体(2)上端，凹槽斜面(3)在油管悬挂器本体(2)上段中部，从上到下向内收缩，作业通道内段(10)由外到内穿过油管悬挂器本体(2)，密封接触面(11)在凹槽斜面(3)所处位置的油管悬挂器本体(2)的内侧，变径卡槽(9)位于油管悬挂器本体(2)中部内侧，相应段外侧左右对称设置有连接销一(4)和连接销二(8)，油管悬挂器本体(2)中下段右侧设有贯穿油管悬挂器本体(2)的生产通道内段(5)，油管连接处(6)位于主干通道(7)下端，油管悬挂器本体(2)下端向内侧变薄收缩;所述采油树本体包括采油树本体(12)、凸台(13)、滑套本体(14)、生产通道控制阀(15)、生产通道外段(16)、非金属密封二(17)、环空控制阀(19)、环空通道(20)、作业管线连接处(21)、作业通道外段(22)、作业控制阀(23)、非金属密封一 (24)、金属密封(25);所述凸台(13)在采油树本体(12)中段上部，滑套本体(14)安装在采油树本体(12)与油管悬挂器本体(2)上端环空中，生产通道外段(16)与生产通道内段(5)连接并贴合，且生产通道外段(16)中段设有生产通道控制阀(15)，非金属密封二(17)在油管悬挂器本体(2)与采油树本体(12)接触面最下端，其下方为油套环空通道(18)，采油树本体(12)左端设有环空通道(20)和作业通道外段(22)，两者连接汇聚到作业管线连接处(21)，作业通道外段(22)上端连接。
【文档编号】E21B23/01GK205577919SQ201620352235
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年4月25日
【发明人】庞明越, 唐海, 吕栋梁, 何娟, 邱志利, 陈霁云
【申请人】西南石油大学