用于连接脐带缆的两个区段的接线盒的制作方法

本发明涉及管线和立管技术(risertechnology)。更具体地，本发明涉及用于海底脐带缆的接线盒。

背景技术：

在操作中，液压脐带缆软管中反复出现的失效问题是导致石油生产井或气体生产井中严重生产损失的原因。这些失效可由设计、制造、安装和操作问题以及由第三方导致的事故所导致。

这些失效通常难以检测，或难以确定它们所位于的确切点使得能够以最佳方式来处理它们，从而更换较少区段，并且减少关于所使用的必要时间、船只资源和材料的影响。

取决于液压功能元件的数量、类型和距离它们所服务的井的距离，脐带缆可包括一个或多个区段，并且确切的是，在脐带缆具有这些节段中的两个或更多个时，本发明的使用是正当的。

当任何液压功能元件损失(带有或不带有压力保持能力的泄露)时，泄露点可处于存在于生产平台上的hpu(液压动力单元)或“tutu板”(考虑到在表面上的裂缝能够被容易地识别并且隔离)和海底阀致动器(其与该海底阀致动器对准，通过多个构件，包括钢管状物、连接器、热塑性软管、方向阀、密封系统等)之间的任何处。

一般来说，因为井位于距离单元从几百米到多达几十千米远，所以沿热塑性软管在某个点处存在泄露非常普遍。而且取决于每个区段的长度，这能够处于在三千米和四千米之间的任何处，寻找裂缝的确切点经常是非常困难的。脐带缆具有备份功能元件，但是需要在失效的数量达到临界水平时被更换；它们通常被整体更换。

因此，在识别脐带缆具有裂缝的确切区段之后，并且即使问题不在于脐带缆，也能够优化地处理该情况，以避免脐带缆的完全更换或其他不必要的操作。

能够产生于脐带缆软管的另一个问题是由于阻塞的堵塞，该阻塞由多种原因导致，包括源于化学喷射软管的内部壳体的累积残留物、不兼容产品之间的化学反应，以及由来自生产井的气体的迁移导致的在液压控制软管中水合物的形成。

在脐带缆中存在三种不同类型的软管，即：附接到低压阀(典型地210巴)的软管、附接到高压阀(典型地345巴)的软管，以及化学喷射软管。前两种类型利用相同的流体工作，而第三种类型能够利用不同流体工作，但是它们通常彼此兼容。因此，必要的是存在至少两个独立回路：一个用于液压流体(典型地九个软管，尺寸为3/8")，并且另一个用于其他化学产物(典型地三个½"软管)。

为了方便，软管也可在独立回路上被两两分组、三三分组，或以其他组合方式分组。

在脐带缆的一个区段和另一个区段之间，存在被已知为(如在图1中所示出的那样的)接线盒的元件，在该元件内，来自两个区段的软管被连接到彼此，从而确保经对准的回路以用于所期望的海底阀的加压和打开。然而，当前的接线盒不允许脐带缆的每个区段被隔离使得能够运行测试以发现影响所怀疑的区段的问题，如从以下所列出的现有技术中的文献中将变得清晰那样。

这种接线盒还可用来连接脐带缆和竖直连接模块(mcv)，该竖直连接模块将脐带缆连接到采油树，最大限度地增加所提出技术的益处，并且允许其绕开已经在此最后区段中失效的软管。

文献us5265980a公开了一种用于离岸油田中的海底结构的接线盒单元，其具有由轴连接器接合的第一和第二接线板，具有在安装期间的低损坏风险，并且其阻止颗粒进入。在该文献中的接线盒组件具有第一接线盒、第二接线盒和连接器，该第一接线盒具有多个控制连接件，该第二接线盒具有第二多个控制连接件，该连接器大体上在第一接线盒的中央中延伸以勾到第二接线盒中的包壳。

文献us8746346b2公开了一种在海底采油树中的电气和液压构造，其促进rov(远程操作航行器)控制系统的使用以在井的安装、介入和维修期间操作树。在标准操作期间，树中的scm(海底控制模块)也与接收生产脐带缆的固定接线盒通信。所描述的接线盒构造成连接rov，并且因此建立与来自scm的液压线路的通信。

文献ep2886921b1公开了一种连接系统以促进第一海底脐带缆与第二海底脐带缆的海底连接，该连接系统具有致动器单元以使终端盒和海底脐带缆的最终区段相对于连接单元轴向地向前移动。

文献us20080110633a1公开了一种用于操作接地线缆的方法，该接地线缆用于离岸井，该方法涉及建立管道悬挂器的控制和建立较低孔口的组件的整体的控制。根据该文献，该方法涉及使用脐带缆控制系统从漂浮平台执行对接线板的液压控制，该接线板操作性地连接到海底生产采油树。然而，在这篇文献中没有提供关于接线板的细节。

文献wo2016167742a1公开了一种立管采油树控制适配器，其包括在脐带缆控制连接件和管道之间通信的适配器控制连接器。根据该文献，适配器具有采油树控制适配器，该采油树控制适配器具有适配器壳体、定向端口、定向销、内部连接接口，以及控制脐带缆接线板控制件。

如将在以下更加全面地详细阐述的那样，本发明寻求以实际且有效的方式来解决以上所描述的现有技术中的问题。

技术实现要素：

本发明的目标是提供一种接线盒，该接线盒允许隔离脐带缆的每个区段，使得能够执行检测，以便定义影响所怀疑的区段的问题。

为了实现以上所描述的目标，本发明提供用于连接两个脐带缆区段的接线盒，该接线盒包括多个主管道，所述多个主管道适于将来自第一脐带缆区段的多个液压软管单独地连接到第二脐带缆区段的多个液压软管，其中该接线盒进一步包括附加管道网络，该附加管道网络液压地连接所有主管道。

附图说明

以下所示出的详细描述参考附图和它们的相应参考标号。

图1示出了如当前现有技术中所已知的那样的接线盒。

图2示出了本发明的所提出的接线盒的构造的示意图。

图3示出了所提出的用于本发明的接线盒的备选构造的示意图。

图4示出了方向阀的示意图，可结合也可不结合本发明的接线盒的液压回路(图2)或备选构造(图3)来使用该方向阀。

具体实施方式

首先，注意下列描述将从本发明的优选实施例开始。然而，如将对任何本领域技术人员而言清晰的那样，本发明不限于该特定实施例。

如在本报告中稍早所指出的那样，图1示出了如在当前现有技术中所已知的那样的接线盒。在该传统构造中，接线盒包括软管，该软管直接互连到软管的接续构造。

本发明关于该设备的复杂化，该设备的复杂化使用了管路和阀系统，所述管路和阀系统允许每个区段在接线盒内隔离，以及执行测试以概述问题。

图2示出了本发明的所提出的接线盒的构造的示意图。更广义地，本发明的接线盒包括多个主管道2(钢管状物)，所述多个主管道适于将来自第一脐带缆区段的多个液压软管1单独地连接到来自第二脐带缆区段的多个液压软管1，其中该接线盒进一步包括附加管道网络3，该附加管道网络液压地连接所有主管道2。

可选地，附加管道网络3可包括用于每个主管路元件2的附加阀31，其中每个附加阀31适于控制每个附加管路元件2的液压流。

图3示出了所提出的用于本发明的接线盒的备选构造的示意图。

另外，可选地，每个主管路元件包括至少一个阀21，该至少一个阀适于控制来自区段中的至少一个的每条液压线路1的流。

如在图2中所示出的那样，每个主管路元件2可仅包括一个阀21以控制仅来自脐带缆区段中一个的液压线路1的流。在图3中所示出的构造中，每个主管路元件2可包括两个阀21以控制来自两个脐带缆区段的液压线路1的流。该第二构造允许软管被独立地测试，而不仅仅是它们中的一个独立于第二个，允许了前述测试的更大的灵活性和确信度，既用于泄露又用于由于阻塞的堵塞。

因此，提供控制系统和阀21、31，这允许流在非接续液压线路1之间转向。换句话说，所描述的接线盒使得可能使流从来自一个脐带缆区段的液压线路通过所描述的管路网络转向到来自下一脐带缆区段的非接续液压线路。

所有阀21和31必须为可接近的以用于由潜水员操作或使用rov操作，包括提供随着在接线盒下水之后其所使用的位置而变化的冗余。

可选地，可使用增压阀4，所述增压阀4液压地连接到来自接线盒的管道网络，该增压阀可为球阀或止回阀。该阀必须可由潜水员接近或经由rov接近以用于其控制。

图4示出了方向阀的示意图，该方向阀可选地可与本发明的接线盒一起使用。该构造示出的是，来自脐带缆液压软管的流能够被转向到第二脐带缆的非接续液压阀。

可使用其他的方向阀布置，从而允许例如对准方式的组合、带来操作的灵活性、独立于失效的软管、而无需改变采油树层的设计。

由本发明所允许的另一种可能性是以简化的方式采用能够解决问题的多种对准方式的可能性，简单地通过改变构造和液压流体运行穿过的回路，而不必须更换有缺陷的区段。

因此，本发明使得有可能识别脐带缆本身是否是问题的来源，以及裂缝位于哪个区段中，从而允许更有效地解决问题，并且阻止整个区段的更换，积极地影响使用船只资源的成本(在该类型的情况中，船只资源在传统上非常昂贵)。