多种化学制品供应管线的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及在供应管线中供应化学制品的设备和方法。特别地，其涉及向单个供应管线提供多种化学制品的设备和方法，特别地从表面位置向水下烃提取设施。
【背景技术】
[0002]油气工业日益走向全电气布置的水下烃提取设施(海底控制、例如采油树和致动器)，因为例如管道中液压管线的消除而使得管道中成本减少。不能轻易从管道移除的部件是化学制品供应管线，因为它们在设施的整个使用寿命中通常都需要，且化学制品必须以常速供应，各种化学制品中的每一种都需要一个专用的化学制品供应管线。
[0003]本发明的目的在于减少所需的化学制品供应管线的数量。这个目的通过使用单个化学制品管线来输送多种化学制品特别是液体形式的化学制品到需要它们的水下区域而达成，水下区域例如烃提取设施的井口。
[0004]作为现有技术，可能提及GB2480427，其公开了海床上化学制品的存储系统。
[0005]作为另外的现有技术，可能提及EP0169723，其公开了向灌装设备中的不同区域供应处理液的方法。其显示了用于多种化学制品的单个管线。然而，处理液与载液混合(见图4)。
【发明内容】
[0006]本发明用于不具有液压的未来石油和天然气领域，且仅有电力和通信从表面传送到海底。然而，为了生产流体，海底仍然需要化学制品。如果该领域中不使用化学制品供应管线，本发明减少了填充大型海底存储罐所需的介入容器。
[0007]本发明使用单个管线来为水下设施供应多种化学制品。
[0008]本发明通过一次将多种化学制品传送到单个供应管线中而实施。不活泼“块(slug) ”或者隔离件可以在每一种化学制品之间使用，以分开它们或者在它们之间保持分离，且这些块或者隔离件可以是，例如，固体PIG(管道检测仪)、不活泼化学制品块或凝胶块、冰塞、或者一定体积的不活泼气体(优选地为相对于每一种化学制品来说具有较低反应力的气体，像，例如，不活泼气体或者空气)，像不活泼气体的泡或者气囊，在一种所需化学制品和下一个化学制品之间传送。这种情况下，两种化学制品的混合得以避免或者大大减少。
[0009]作为备选，例如，如果不期望使用这种隔离件，化学制品可以以这样的顺序送到供应管线:相邻化学制品不相混合且不相互反应。在某些实施方式中，某些混合是可以允许的，且在这些情况下混合后的流体部分可以作为废弃物丢弃。
[0010]如果使用了物理块或者不活泼物质，可以针对这些而使用返回系统。这样的返回系统位于适当位置，这样任意不活泼化学制品，如使用，或者混合的部分，如存在，都通过水下设施的可操作部件传送到废弃物存储罐中。废弃物可继而经由靠近立管的分离管线返回到表面，或者本身清除到生产流体中。
[0011]化学块体积和存储尺寸之间的平衡受到冲击，从而寻求优化方案来减少从任意发生的混合化学制品部分、管道检测仪和不活泼化学制品中产生的废弃物。
[0012]在另一个实施方式中，本发明使得在单个流中具有不连续的化学制品到达块，并控制它到各种海底位置(像存储、注入点或返回/废弃系统)。这可以通过一组传感器来检测流而实现，然后基于这些测量引导这个流。
[0013]本发明通过减少的该领域中所用的化学制品管线数量、减少的材料需求以及减少的安装成本而减少了领域成本。其消除了过度存储的需要(与在领域设计中包含的较小但是专用的化学制品管线相比)。
【发明内容】
[0014]
[0015]根据本发明的第一个方面，提供了通过供应管线供应化学制品的方法，该方法包括以下步骤:
[0016]向供应管线供应第一化学制品；及
[0017]向供应管线供应不同于第一化学制品的第二化学制品，其中
[0018]第一化学制品和第二化学制品作为不连续的块依次供应。
[0019]根据本发明的第二个方面，提供了供应化学制品的设备，包括:
[0020]供应管线；
[0021]第一化学制品供应装置，用于将第一化学制品供应至供应管线；及
[0022]第二化学制品供应装置，用于将不同于第一化学制品的第二化学制品供应至供应管线，其中
[0023]第一化学制品供应装置和第二化学制品供应装置适于依次将作为不连续的块的第一化学制品和第二化学制品供应到供应管线。
[0024]第三化学制品可以在供应管线中供应，其中第三化学制品不同于第一化学制品和第二化学制品中每一个，且第一化学制品、第二化学制品和第三化学制品作为不连续的块依次供应。
[0025]在本发明的理解中，“不连续”的意思是指，化学制品开始的时候以非混合形式供应，并在它们通过供应管线传输时也保持实质上不混合。
[0026]第一化学制品和第二化学制品之间可提供至少一个不活泼隔离件。第二化学制品和第三化学制品之间也可存在至少一种不活泼隔离件。
[0027]每一种不活泼隔离件可以包括以下中的一个:固体管道检测仪、不活泼流体、不活泼凝胶、一定体积的不活泼气体以及冰。
[0028]供应管线具有第一端部和第二端部，化学制品从第一端部供应到第二端部，且化学制品可以在所述第二端部处存储在相应化学制品存储器中。每一种化学制品的特征在其到达供应管线的第二端部时被感应出来，且到达的化学制品可以基于其所被感应到的特征存储。所述感应可以包括如下感应之一:电容、电感、电阻率、伽马射线密度计、超声波、计算断层摄影(CT)、pH测量、光学测量、放射性测量、和荧光测量。
[0029]当不活泼隔离件使用之时，它们每一种都可以存储在第二端部处的废弃物存储器之中。每一种不活泼隔离件的特性在它们到达第二端部时被感应到，且到达的不活泼隔离件可以基于其所感应到的特性而存储。所述感应可以包括以下感应之一:电容、电感、电阻率、伽马射线密度计、超声波、计算断层摄影(CT)、pH测量、光学测量、放射性测量、和荧光测量。
[0030]供应管线可以在表面位置和水下烃提取设施之间行进。
[0031]方案1:一种通过供应管线供应化学制品的方法，方法包括以下步骤:
[0032]向供应管线供应第一化学制品；以及
[0033]向供应管线供应不同于第一化学制品的第二化学制品，其中
[0034]第一化学制品和第二化学制品作为不连续的块依次供应。
[0035]方案2:根据方案I的供应化学制品的方法，其中，进一步包括以下步骤:
[0036]在供应管线中供应第三化学制品，其中
[0037]第三化学制品不同于第一化学制品和第二化学制品中的每一种，及
[0038]第一化学制品、第二化学制品和第三化学制品作为不连续的块依次供应。
[0039]方案3:根据方案I或2的供应化学制品的方法，其中，该方法进一步包括在第一化学制品和第二化学制品之间提供至少一个不活泼隔离件的步骤。
[0040]方案4:根据方案2或3的供应化学制品的方法，其中，该方法进一步包括在第二化学制品和第三化学制品之间提供至少一个不活泼隔离件的步骤。
[0041]方案5:根据方案3的供应化学制品方法，其中，至少一个不活泼隔离件包括以下中的一个:固体管道检测仪、不活泼流体、不活泼凝胶、一定体积的不活泼气体以及冰。
[0042]方案6:根据方案4的供应化学制品的方法，其中，至少一个不活泼隔离件包括以下中的一个:固体管道检测仪、不活泼流体、不活泼凝胶、不活泼气体泡以及冰。
[0043]方案7:根据任一项前述方案的供应化学制品的方法，其中，
[0044]供应管线具有第一端部和第二端部，且
[0045]化学制品从第一端部供应到第二端部；
[0046]方法进一步包括以下步骤:
[0047]将每一种化学制品存储在第二端部处的相应化学制品存储器中。
[0048]方案8:根据方案7的供应化学制品的方法，其中，方法进一步包括以下步骤:
[0049]在每一种化学制品到达第二端部时辨识该化学制品，及
[0050]将每一种化学制品存储在第二端部处的相应化学制品存储器中包括基于到达的化学制品的特性将每一种化学制品存储在第二端部处的相应化学制品存储器中。
[0051 ] 方案9:根据方案8的供应化学制品的方法，其中，辨识每一种化学制品的步骤包括如下感应之一:电容、电感、电阻率、伽马射线密度计、超声波、计算断层摄影(CT)、pH测量、光学测量、放射性测量、和荧光测量。
[0052]方案10:根据方案3到6以及基于方案3到6的方案7到9中任一项的供应化学制品的方法，其中，进一步包括以下步骤:
[0053]在第二端部处的废弃物存储器中存储每一种不活泼隔离件。
[0054]方案11:根据方案10的供应化学制品的方法，其中，方法进一步包括以下步骤:
[0055]在每一种不活泼隔离件到达第二端部时对其感应，以感应出所到达的不活泼隔离件的特性，且其中包括以下步骤
[0056]将每