CN114198567A - 位于海床泥面下的水下油气生产湿式防护跨接管连接方法 - Google Patents

位于海床泥面下的水下油气生产湿式防护跨接管连接方法 Download PDF

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李丽玮
王德军
沈晓鹏
李书兆
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Abstract

本发明涉及一种位于海床泥面下的水下油气生产湿式防护的跨接管连接方法，包括如下步骤：1)在防护***墙壁的设计位置开设防护***连接孔；2)跨接管的第一端与装配于管汇上的管汇法兰连接，所述跨接管的第二端预装配一盲法兰，所述跨接管的第二端通过卡槽固定在所述防护***连接孔上；3)待湿式防护***与外输管道、近防护***膨胀弯装配完毕后，由潜水员游至所述湿式防护***外侧的所述防护***连接孔处，拆下所述盲法兰，安装焊颈法兰，完成所述跨接管的第二端的焊颈法兰与外侧所述近防护***膨胀弯端部法兰的配对工作。该方法无需对防护***墙壁进行大范围特殊设计，只需在墙壁上的设计位置预开圆形连接孔，设计及施工难度较小。

Description

位于海床泥面下的水下油气生产湿式防护跨接管连接方法
技术领域
本发明涉及一种位于海床泥面下的水下油气生产湿式防护的跨接管连接方法，属于海上油气生产技术领域。
背景技术
一般情况下，在水下生产***中采用跨接管连接水下井口与管汇或者连接管汇及外输管线，深水水下生产***中跨接管通常采用水下连接器连接，连接器布置在管道终端或管汇上，浅水水下生产***中跨接管通常采用水下法兰连接，法兰安装在管道及跨接管的两端。以上水下生产***均布置在海床泥面以上，生产***中连接器及法兰均无需特殊布置及固定，满足连接要求及防护即可。现在的水下油气生产湿式防护***位于海床泥面以下，跨接管布置位于海床泥面下的防护***中，跨接管与井口及管汇连接，仍采用常规法兰连接，与防护***外的外输管线连接需要对防护***及法兰进行特殊预制，在跨接管及防护***安装完成后，完成防护***内跨接管与防护***外输管线的连接。
发明内容
本发明提供一种位于海床泥面下的水下油气生产湿式防护的跨接管连接方法，该方法无需对防护***墙壁进行大范围特殊设计，只需在墙壁上的设计位置预开圆形连接孔，设计及施工难度较小。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
一种位于海床泥面下的水下油气生产湿式防护的跨接管连接方法，包括如下步骤：
1)在防护***墙壁的设计位置开设防护***连接孔；
2)跨接管的第一端与装配于管汇上的管汇法兰连接，所述跨接管的第二端预装配一盲法兰，所述跨接管的第二端通过卡槽固定在所述防护***连接孔上；
3)待湿式防护***与外输管道、近防护***膨胀弯装配完毕后，由潜水员游至所述湿式防护***外侧的所述防护***连接孔处，拆下所述盲法兰，安装焊颈法兰，完成所述跨接管的第二端的焊颈法兰与外侧所述近防护***膨胀弯端部法兰的配对工作。
所述的跨接管连接方法，优选地，所述卡槽内装配有卡槽垫圈，所述跨接管的第二端通过卡槽垫圈固定在所述防护***连接孔上，所述卡槽位于所述防护***连接孔的中间位置，且所述卡槽的周围进行密封处理。
所述的跨接管连接方法，优选地，所述卡槽由上卡板和下卡板组成，所述上卡板和所述下卡板之间紧固连接，所述上卡板和所述下卡板在与所述跨接管的第二端相接触的一侧装配有所述卡槽垫圈，所述上卡板和所述下卡板扣在一起固定住所述跨接管的第二端及所述盲法兰。
所述的跨接管连接方法，优选地，所述防护***连接孔为圆形连接孔，用于将所述跨接管与所述外部管道进行内外连接。
所述的跨接管连接方法，优选地，所述上卡板和所述下卡板的材质为钢质板材或合金板材。
所述的跨接管连接方法，优选地，所述跨接管的第二端与所述盲法兰之间通过螺栓紧固连接。
所述的跨接管连接方法，优选地，所述上卡板和所述下卡板之间通过螺栓紧固连接。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：
1、采用本发明的连接方法，将管汇与外输管线连接的跨接管提前预安装在防护***内，可实现外输管线与跨接管的快速连接，节省了施工工期。
2、采用本发明的连接方法，无需对防护***墙壁进行大范围特殊设计，只需在墙壁上的设计位置预开圆形连接孔，设计及施工难度较小。
3、采用本发明的连接方法，由于跨接管预安装在防护***连接孔内，提高了与外输管线对接安装精度。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的湿式防护***内跨接管与管汇及外输管线连接示意图；
图2为本发明该实施例提供的防护***连接孔结构示意图；
图中各标记如下：
1-管汇；2-法兰连接；3-外输管道；4-海床泥面；5-顶盖；6-跨接管；7-防护***连接孔；8-卡槽；9-防护***墙壁；10-卡槽垫圈。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”、“第三”、“第四”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。
如图1所示，其为常规的连接方式，水下油气生产湿式防护***位于海床泥面4以下，跨接管6的布置位于海床泥面4下的湿式防护***中，跨接管6与井口及管汇1连接仍采用常规法兰连接，与湿式防护***外的外输管道3连接需要对湿式防护***及法兰进行特殊预制，在跨接管6及湿式防护***安装完成后，完成防护***内跨接管6与防护***外输管道3的连接。
而本发明提供另外一种适用于泥面下湿式防护***中跨接管6与外输管道3相连接的连接方法。
如图2所示，防护***墙壁9在设计位置预开防护***连接孔7(圆形连接孔)，跨接管6与外输管道3通过防护***连接孔7进行内外连接。跨接管6的第一端与装配在管汇1上的法兰连接，跨接管6的第二端预安装一片盲法兰，盲法兰与跨接管6的第二端之间由螺栓固定，跨接管6的第二端及盲法兰由卡槽垫圈10固定在防护***连接孔7上，卡槽8周围进行密封处理，卡槽8位于防护***连接孔7的中间位置，由上卡板、下卡板组成，上卡板和下卡板为钢质板材或合金板材，上卡板和下卡板之间由螺栓固定，内侧装有固定圈，固定圈直接与跨接管6的第二端接触，上卡板和下卡板扣在一起固定住跨接管6的第二端及盲法兰，并预留螺栓操作空间。待湿式防护***及外输管道3、近防护***膨胀弯安装完毕后，由潜水员游至防护***连接孔7处，拆下盲法兰，安装焊颈法兰，完成跨接管6第二端的焊颈法兰与近防护***膨胀弯端部法兰配对工作。
水下生产***的湿式防护***为贯入海床一定深度的大直径钢圆筒装置，针对水下生产***防护设备设施所在的海床位置，通过1：2的放坡比例，开挖深度约3m，开挖一定量的海床土体(开挖土层)，保证施工期间土层不发生回淤或发生少量回淤。然后，通过振沉方式在海水面以上安装大直径钢圆筒，将高于海床泥面以上的钢圆筒通过切割方式去除。钢圆筒贯入海床一定深度，该深度由工程地质条件和钢圆筒内部开挖深度等决定。将钢圆筒内部土体开挖至设计深度，然后铺填碎石层，目的是提高地基承载力、降低地基沉降。钢圆筒壁上开两个海管孔、一个脐带缆孔、一个电缆孔，通过橡胶带进行密封。钢圆筒顶盖搭接在钢圆筒壁上，钢圆筒顶盖上面设置采油树设备孔和人孔。待钢圆筒内部设施电、液飞缆、海管、脐带缆、电缆、集成管汇设备安装完成后，盖上钢圆筒顶盖、设备孔盖和人孔盖。最后，对钢圆筒周边土层进行回填土层。进而，形成完成的水下生产***湿式安全防护***。
近防护***膨胀弯为钢制管道，布置在海床上，并挖沟埋设，膨胀弯通过法兰连接防护***内管道与外输管道。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种位于海床泥面下的水下油气生产湿式防护的跨接管连接方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)在防护***墙壁(9)的设计位置开设防护***连接孔(7)；
2)跨接管(6)的第一端与装配于管汇(1)上的管汇法兰连接，所述跨接管(6)的第二端预装配一盲法兰，所述跨接管(6)的第二端通过卡槽(8)固定在所述防护***连接孔(7)上；
3)待湿式防护***与外输管道(3)、近防护***膨胀弯装配完毕后，由潜水员游至所述湿式防护***外侧的所述防护***连接孔(7)处，拆下所述盲法兰，安装焊颈法兰，完成所述跨接管(6)的第二端的焊颈法兰与外侧所述近防护***膨胀弯端部法兰的配对工作。
2.根据权利要求1所述的跨接管连接方法，其特征在于，所述卡槽(8)内装配有卡槽垫圈(10)，所述跨接管(6)的第二端通过卡槽垫圈(10)固定在所述防护***连接孔(7)上，所述卡槽(8)位于所述防护***连接孔(7)的中间位置，且所述卡槽(8)的周围进行密封处理。
3.根据权利要求2所述的跨接管连接方法，其特征在于，所述卡槽(8)由上卡板和下卡板组成，所述上卡板和所述下卡板之间紧固连接，所述上卡板和所述下卡板在与所述跨接管(6)的第二端相接触的一侧装配有所述卡槽垫圈(10)，所述上卡板和所述下卡板扣在一起固定住所述跨接管(6)的第二端及所述盲法兰。
4.根据权利要求1所述的跨接管连接方法，其特征在于，所述防护***连接孔(7)为圆形连接孔，用于将所述跨接管(6)与所述外部管道(3)进行内外连接。
5.根据权利要求3所述的跨接管连接方法，其特征在于，所述上卡板和所述下卡板的材质为钢质板材或合金板材。
6.根据权利要求1所述的跨接管连接方法，其特征在于，所述跨接管(6)的第二端与所述盲法兰之间通过螺栓紧固连接。
7.根据权利要求3所述的跨接管连接方法，其特征在于，所述上卡板和所述下卡板之间通过螺栓紧固连接。
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