Устройство для подачи рабочей жидкости противовыбросового превентора
Формула / Реферат
1. Устройство для подачи рабочей жидкости противовыбросового превентора, содержащее главный источник рабочей жидкости гидросистемы, функциональный узел противовыбросового превентора, компонент, используемый для управления работой функционального узла противовыбросового превентора посредством обеспечения резервных или альтернативных каналов для потока рабочей жидкости, первичный канал для потока рабочей жидкости от главного источника рабочей жидкости гидросистемы через компонент, используемый для управления работой функционального узла противовыбросового превентора, первый клапан и второй клапан к функциональному узлу противовыбросового превентора и вторичный канал для потока рабочей жидкости от источника рабочей жидкости гидросистемы, расположенный ниже по потоку от компонента, используемого для управления работой функционального узла противовыбросового превентора, к изолирующему клапану, жестко соединенному с противовыбросовым превентором, и через управляемый клапан горячего резервирования, жестко соединенный с противовыбросовым превентором, съемный шланг, соединенный с панелью вмешательства, и второй клапан к функциональному узлу противовыбросового превентора, при этом вторичный канал для потока рабочей жидкости обходит компонент, используемый для управления работой функционального узла противовыбросового превентора, и первый клапан подает рабочую жидкость гидросистемы для управления функциональным узлом противовыбросового превентора.
2. Устройство по п.1, в котором первичный и вторичный каналы для потока рабочей жидкости проходят через регулятор.
3. Устройство по п.1, в котором вторичный канал для потока рабочей жидкости обеспечивает рабочее дублирование функционального узла противовыбросового превентора.
4. Устройство по п.1, в котором управляемый клапан способен управляться со станции управления на поверхности и получать рабочую жидкость гидросистемы для управляемой работы от источника горячего резервирования на противовыбросовом превенторе.
5. Устройство по п.4, дополнительно содержащее электронную многофункциональную систему на станции управления на поверхности, способную программироваться для управления первичным и вторичным каналами для потока рабочей жидкости.
6. Устройство по п.1, в котором панели вмешательства содержат множество соединительных гнезд, ведущих к множеству соответствующих функциональных узлов противовыбросового превентора.
7. Устройство по п.1, в котором первый и второй клапаны являются золотниковыми клапанами и управляемый клапан является клапаном с электромагнитным управлением.
8. Устройство по п.1, в котором изолирующий клапан способен управляться посредством дистанционно управляемого подводного аппарата.
9. Устройство по п.1, в котором первичный канал для потока рабочей жидкости входит во второй клапан через первичное отверстие и вторичный канал для потока рабочей жидкости входит во второй клапан через вторичное отверстие.
10. Устройство по п.1, в котором первичный канал для потока рабочей жидкости содержит первичный канал для потока рабочей жидкости синего коллектора управления и вторичный канал для потока рабочей жидкости содержит вторичный канал для потока рабочей жидкости синего коллектора управления, дополнительно имеются первичный канал для потока рабочей жидкости желтого коллектора управления от главного источника рабочей жидкости гидросистемы через первичный компонент желтого коллектора управления, используемый для управления функциональным узлом противовыбросового превентора, первый клапан и второй клапан к функциональному узлу противовыбросового превентора и вторичный канал для потока рабочей жидкости желтого коллектора управления от главного источника рабочей жидкости гидросистемы через изолирующий клапан желтого коллектора, жестко соединенный с противовыбросовым превентором, золотниковый клапан, соединенный изолирующим клапаном синего коллектора, управляемый клапан, шланг, соединенный с панелью вмешательства, и второй клапан к функциональному узлу противовыбросового превентора, при этом вторичный канал для потока рабочей жидкости желтого коллектора управления обходит первичный компонент желтого коллектора управления, используемый для управления функциональным узлом противовыбросового превентора, и первый клапан.

Текст
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ ПРОТИВОВЫБРОСОВОГО ПРЕВЕНТОРА Устройство для подачи рабочей жидкости противовыбросового превентора содержит главный источник рабочей жидкости гидросистемы, функциональный узел противовыбросового превентора, компонент, содействующий управлению работой функционального узла противовыбросового превентора посредством обеспечения резервных или альтернативных каналов для потока рабочей жидкости, первичный канал для потока рабочей жидкости от главного источника рабочей жидкости гидросистемы через компонент, содействующий управлению работой функционального узла противовыбросового превентора, через первый клапан, через второй клапан и к функциональному узлу противовыбросового превентора, и вторичный канал для потока рабочей жидкости от источника рабочей жидкости гидросистемы, расположенный ниже по потоку от компонента, содействующего управлению работой функционального узла противовыбросового превентора, к изолирующему клапану, жестко соединенному с противовыбросовым превентором,и через управляемый клапан горячего резервирования, жестко соединенный с противовыбросовым превентором, через съемный шланг, соединенный с панелью вмешательства, через второй клапан и к функциональному узлу противовыбросового превентора, при этом вторичный канал для потока рабочей жидкости обходит первичный компонент, содействующий управлению работой функционального узла противовыбросового превентора, и первый клапан подает рабочую жидкость гидросистемы для управления функциональным узлом противовыбросового превентора. Макграт Скотт Филлип, Уилльямс Брайан Келли (US) Медведев В.Н. (RU)(71)(73) Заявитель и патентовладелец: ТРАНСОУШЕН СЕДКО ФОРЕКС ВЕНЧЕРЗ ЛТД. (US) Область техники изобретения Настоящее изобретение относится, в общем, к системе и устройству для подачи рабочей жидкости и, конкретнее, к резервной системе подачи гидравлической рабочей жидкости и устройству для противовыбросовых превенторов. Предпосылки изобретения При подводных операциях бурения возможны выбросы, то есть неконтролируемые притоки пластовых текучих сред в пробуриваемую скважину. Выбросы являются опасными, приносят убытки и могут вызывать гибель людей, загрязнение среды, повреждение бурового оборудования и потерю добычи скважины. Для предотвращения выбросов требуется противовыбросовое оборудование. Противовыбросовое оборудование обычно выполняет ряд функций для безопасной изоляции и управления пластовыми давлениями и текучими средами на буровой площадке. Функции противовыбросового превентора включают в себя открытие и закрытие имеющих гидравлический привод трубных плашек, кольцевых уплотнений, срезающих плашек, выполненных с возможностью срезания трубы, ряда дистанционно управляемых клапанов для обеспечения управляемого потока буровых растворов и оборудования обратного входа в скважину. Кроме того, система противовыбросового превентора снабжена устройствами мониторинга хода процесса и условий работы. В области бурения система противовыбросовых превенторов называется в целом блоком противовыбросовых превенторов. Скважина и противовыбросовый превентор соединены с буровым судном на поверхности посредством трубы морского райзера, несущей пластовые текучие среды (то есть нефть и т.д.) на поверхность и осуществляющей циркуляцию буровых растворов. Труба морского райзера соединена с противовыбросовым превентором через нижний соединительный узел райзера, содержащий устройство соединения с противовыбросовым превентором, и кольцевое уплотнение для управления скважиной и устройства регулирования расхода для подачи рабочей жидкости гидросистемы для управления работой противовыбросового превентора. Нижний соединительный узел райзера и противовыбросового превентора обычно вместе называют просто противовыбросовым превентором, и при использовании в данном описании и в формуле изобретения термин противовыбросовый превентор относится и к блоку противовыбросовых превенторов, и к нижнему соединительному узлу райзера. Многими функциями противовыбросового превентора управляют гидравлически, через трубную разводку, прикрепленную к райзеру, подающую рабочую жидкость гидросистемы и другие текучие среды для управления скважиной. Обычно центральный блок управления позволяет оператору осуществлять мониторинг и управление функциями противовыбросового превентора с поверхности. Центральный блок управления включает в себя гидравлические системы управления для управления различными функциональными узлами противовыбросового превентора, каждый из которых имеет различные компоненты регулирования расхода выше по потоку от него. Оператор на судне на поверхности обычно управляет работой компонентов регулирования расхода и функциями противовыбросового превентора посредством электронной многофункциональной системы управления. Некоторые ситуации в бурении и окружающей среде требуют от оператора отсоединения нижнего соединительного узла райзера от противовыбросового превентора и подъема райзера и нижнего соединительного узла райзера на судно на поверхности. Функции противовыбросового превентора должны содержать закрытие скважины, когда нижний соединительный узел райзера отсоединяют, чтобы пластовые текучие среы не вышли в окружающую среду. Для повышения надежности закрытия скважины при выведении из эксплуатации или в отсоединенном состоянии компании обычно включают в состав оборудования дублирующие системы, выполненные с возможностью предотвращения потери управления, если один компонент управления отказывает. Часто компании создают дублирование установкой двух отдельных независимых центральных блоков управления для дублирования всех важных блоков управления. В отрасли два центральных блока управления именуют синим коллектором и желтым коллектором. Только один коллектор используют единовременно, при этом другой обеспечивает резервирование. Хотя известные системы имеют однократное дублирование, данное дублирование является эффективно действующим только как предохранительное дублирование для безопасности, но не рабочее дублирование, означающее, что отказ одного компонента должен требовать остановки операций бурения,обеспечения безопасности скважины и замены отказавшего компонента. Остановка бурения для замены компонентов часто представляет собой значительный период простоя и существенную потерю прибыли для буровых подрядчиков и операторов. Дополнительно, когда противовыбросовый превентор расположен на поверхности, тестирование различных функциональных узлов обычно требует развинчивания резьбовых соединений для функционирования противовыбросового превентора. Свинчивание и развинчивание резьбовых соединений создает возможность повреждения соединения, требуя замены и, возможно, непроизводительных затрат времени. Отрасль нуждается в создании простого, надежного и эффективного по стоимости способа, обеспечивающего дополнительное дублирование и предотвращение внеплановых подъемов блоков превенторов. Отрасль нуждается в создании более простого, экономичного и эффективного способа контроля подводного оборудования управления скважиной и тестирования и техобслуживания оборудования при нахождении его на поверхности. Сущность изобретения Согласно изобретению создано устройство для подачи рабочей жидкости противовыбросового превентора, содержащее главный источник рабочей жидкости гидросистемы, функциональный узел противовыбросового превентора, компонент, содействующий управлению работой функционального узла противовыбросового превентора посредством обеспечения резервных или альтернативных каналов для потока рабочей жидкости, первичный канал для потока рабочей жидкости от главного источника рабочей жидкости гидросистемы через компонент, содействующий управлению работой функционального узла противовыбросового превентора, через первый клапан, через второй клапан и к функциональному узлу противовыбросового превентора, и вторичный канал для потока рабочей жидкости от источника рабочей жидкости гидросистемы, расположенный ниже по потоку от компонента, содействующего управлению работой функционального узла противовыбросового превентора, к изолирующему клапану, жестко соединенному с противовыбросовым превентором, и через управляемый клапан горячего резервирования,жестко соединенный с противовыбросовым превентором, через съемный шланг, соединенный с панелью вмешательства, через второй клапан и к функциональному узлу противовыбросового превентора, при этом вторичный канал для потока рабочей жидкости обходит первичный компонент, содействующий управлению работой функционального узла противовыбросового превентора, и первый клапан подает рабочую жидкость гидросистемы для управления функциональным узлом противовыбросового превентора. Первичный и вторичный каналы для потока рабочей жидкости могут проходить через регулятор. Вторичный канал для потока рабочей жидкости может обеспечивать рабочее дублирование функционального узла противовыбросового превентора. Управляемый клапан может управляться со станции управления на поверхности и получать рабочую жидкость гидросистемы для управляемой работы от источника горячего резервирования на противовыбросовом превенторе. Устройство может дополнительно содержать электронную многофункциональную систему на станции управления на поверхности, способную программироваться для управления первичным и вторичным каналами для потока рабочей жидкости. Панели вмешательства могут содержать множество соединительных гнезд, ведущих к множеству соответствующих функциональных узлов противовыбросового превентора. Первый и второй клапаны могут быть золотниковыми клапанами и управляемый клапан может быть клапаном с электромагнитным управлением. Изолирующий клапан может управляться посредством дистанционно управляемого подводного аппарата. Первичный канал для потока рабочей жидкости может входить во второй клапан через первичное отверстие и вторичный канал для потока рабочей жидкости входит во второй клапан через вторичное отверстие. Первичный канал для потока рабочей жидкости может содержать первичный канал для потока рабочей жидкости синего коллектора управления и вторичный канал для потока рабочей жидкости содержит вторичный канал для потока рабочей жидкости синего коллектора управления, и дополнительно имеются первичный канал для потока рабочей жидкости желтого коллектора управления от главного источника рабочей жидкости гидросистемы, через первичный компонент желтого коллектора управления, содействующего управлению функциональным узлом противовыбросового превентора, через первый клапан, через второй клапан и к функциональному узлу противовыбросового превентора, и вторичный канал для потока рабочей жидкости желтого коллектора управления от главного источника рабочей жидкости гидросистемы, через изолирующий клапан желтого коллектора, жестко соединенный с противовыбросовым превентором, через золотниковый клапан, соединенный изолирующим клапаном синего коллектора, через управляемый клапан, через шланг, соединенный с панелью вмешательства, через второй клапан и к функциональному узлу противовыбросового превентора, при этом вторичный канал для потока рабочей жидкости желтого коллектора управления обходит первичный компонент желтого коллектора управления, содействующий управлению функциональным узлом противовыбросового превентора, и первый клапан. Настоящим изобретением создан усовершенствованный способ и устройство обеспечения дублирования для компонентов потока рабочей жидкости посредством альтернативных путей потока. Настоящее изобретение предусматривает безопасный и эффективный обход отказавших компонентов, обеспечивая непрерывное прохождение потока к функциональным узлам и управление ими. Настоящее изобретение можно использовать в различных существующих гидравлических системах или размещать на совершенно новых гидравлических системах для создания уровня эффективного дублирования. Независимое и/или дублирующее управление функциями противовыбросового превентора сокращает непроизводительные затраты времени и увеличивает безопасность. Настоящее изобретение является совместимым с множеством установленных систем и создает недорогое дублирование для компонентов системы противовыбросового превентора. Управление запасной функцией очевидно интегрировано в существующую многофункциональную систему управления, обеспечивая оператору управление запасной функцией с использованием существующей системы управления. Выше достаточно широко описаны признаки и технические преимущества настоящего изобретения для лучшего понимания следующего подробного описания изобретения. Дополнительные признаки и преимущества изобретени описаны ниже. Специалистам в данной области техники должно быть ясно,что описанную концепцию и конкретный вариант осуществления можно легко использовать как основу для модернизации или разработки других структур для осуществления целей, одинаковых с целями настоящего изобретения. Специалистам в данной области техники также должно быть ясно, что такие эквивалентные конструкции не отходят от сущности и объема изобретения, определенного в прилагаемой формуле изобретения. Признаки новизны, считающиеся отличием изобретения, как для его конструкции,так и способа работы, вместе с дополнительными задачами и преимуществами должны стать понятными из следующего описания и прилагаемых фигур. Ясно, что каждая из фигур чертежей приведена только с иллюстративными и описательными целями и не предназначена для установления ограничений настоящего изобретения. Краткое описание чертежей Для более полного понимания настоящего изобретения в приведенном ниже описании даны ссылки на чертежи, на которых показано следующее. На фиг. 1 показан изометрический вид устройства противовыбросового превентора, включающего в себя нижний соединительный узел райзера, согласно варианту осуществления настоящего изобретения. На фиг. 2 показана схема подводной системы управления одного варианта осуществления настоящего изобретения. Подробное описание изобретения При использовании единственного числа элемента с термином "содержащий" (или его синонимом"имеющий") в формуле изобретения и/или подробном описании означает "один", но также соответствует значению "один или несколько", "по меньшей мере один" и "один или более одного". Кроме того, при использовании в данном описании фраза "соединен с" означает объединен с или связан с как непосредственно, так и через промежуточные компоненты. Показанный на фиг. 1 вариант осуществления настоящего изобретения содержит устройство, создающее рабочее дублирование. Система 1000 противовыбросового превентора содержит блок 1001 противовыбросовых превенторов, нижний соединительный узел 1002 райзера, панели 1003 и 1004 вмешательства в работу, желтый коллектор 1005 управления и синий коллектор 1006 управления. При обычной работе рабочая жидкость гидросистемы проходит к функциональной группе противовыбросового превентора через первичный канал потока, который может включать в себя компоненты, такие как, но без ограничения этим, клапаны, трубы, шланги, уплотнения, соединения и контрольно-измерительные приборы. Функции управления противовыбросовым превентором включают в себя, но без ограничения этим, открытие и закрытие имеющих гидропривод трубных плашек, кольцевых уплотнений, срезающих плашек, выполненных с возможностью срезания трубы, ряда дистанционно управляемых клапанов для обеспечения управляемого прохождения потока буровых текучих сред и оборудования обратного входа в скважину. Отказ или неисправность любого одного из компонентов внутри коллектора 1005 или 1006 управления, не резервированного согласно настоящему изобретению, может потребовать остановки бурения и ремонта коллектора управления, что стоит больших денег. Когда компонент управления в синем или желтом коллекторе управления или где-то еще работает с перебоями, функциональный узел противовыбросового превентора, которому соответствует компонент управления, не будет реагировать на нормальные команды (например, кольцевое уплотнение не закроется). Ранее существовавшие средства резервирования включают в себя коллекторы управления, жестко привязанные трубной разводкой к различным функциональным узлам противовыбросового превентора, при этом если один компонент в коллекторе 1005 или 1006 управления отказывает и должен быть отремонтирован, весь коллектор управления или нижний соединительный узел райзера должен быть отсоединен, и управление функциональными группами противовыбросового превентора со стороны коллектора управления прекращается или ограничивается. При использовании в данном описании "жесткая привязка трубной разводкой" или "жесткая трубная разводка" или "жестко связанный" относится к трубной разводке, компонентам и соответствующим соединениям, являющимся постоянными и легконеснимающимся посредством дистанционно управляемого подводного манипулятора. Это является важным, поскольку жестко связанные компоненты являются более надежными. Кроме того, по причинам безопасности и нормативного регулирования операцией бурения не может и не должен управлять только один работающий коллектор управления. Таким образом, отказ одного компонента одного коллектора вызывает остановку операции бурения. Один вариант осуществления настоящего изобретения решает данную проблему в подводном бурении посредством создания выбираемого резервного управления для многих функций противовыбросового превентора посредством запасных функциональных узлов, интегрированных в противовыбросовый превентор. В случае отказа в первичном канале для потока резервный канал потока включает в себя запасной функциональный узел 1010, который может являться любым резервным или не критическим функциональным узлом, жестко связанным с противовыбросовым превентором. Жесткий несъемный характер запасного функционального узла 1010 исключает точки отказа и увеличивает надежность. От запасного функционального узла 1010 жидкость проходит через компоненты, включающие в себя шланг 1009, и в пульт вмешательства, жестко связанный с отказавшим функциональным узлом, как описано ниже. Как показано, дистанционно управляемый подводный аппарат 1007 соединяет шланг 1009, включающий в себя стыковочный элемент 1008, в рабочем состоянии с панелью 1004 вмешательства. После соединения стыковочного элемента 1008 в рабочем состоянии рабочая жидкость гидросистемы под давлением из регулируемого манифольда направляется к функциональному узлу противовыбросового превентора, соответствующему местоположению стыковочного элемента, обеспечивая рабочее дублирование и предотвращая непроизводительные затраты времени. Дистанционно управляемый подводный аппарат 1007, развертывающий шланг 1009, может соединять его с панелью 1003 или 1004 вмешательства или отсоединять от нее. Дистанционно управляемым подводным аппаратом 1007 может управлять оператор с поверхности или его можно программировать для выполнения конкретных соединений или отсоединений на основе ввода данных от многофункциональной системы управления. Шланг 1009 соединяет функциональную группу противовыбросового превентора временным соединением с панелями 1003 или 1004 вмешательства, указанные временные соединения содержат серийно выпускаемые соединения стыковочных элементов, такие как имеющие внешний самоустанавливающийся гидравлический стыковочный узел, проходящий в соединительное отверстие и подключающийся к своей гидравлической цепи. В общем, соединение стыковочного элемента содержит принимающую или охватывающую часть и вставную или входящую часть, и любую из частей можно относить к соединению стыковочного элемента. В некоторых вариантах осуществления электронная многофункциональная система управления и оператор на поверхности управляют функциональными узлами противовыбросового превентора и подачей гидравлической рабочей жидкости и/или осуществляют их мониторинг. В общем плане электронная многофункциональная система управления обеспечивает оператору управление функциональными узлами противовыбросового превентора нажатием кнопок и т.п. Например, оператор закрывает кольцевое уплотнение нажатием кнопки или вводом электронной команды подачи сигнала гидравлической системе на закрытие кольцевого уплотнения. В некоторых вариантах осуществления настоящее изобретение интегрируют в существующую многофункциональную систему, так что команду запуска резервной гидравлической подачи можно подавать нажатием кнопки. Кроме того, программное обеспечение может обеспечивать очевидное переключения между нормальным потоком и резервным потоком, при том что оператор нажимает одну кнопку для управления конкретной функцией при использовании как нормального,так и резервного потока. На фиг. 2 показан вариант осуществления изобретения, включающий в себя систему 1100 управления. В стандартном режиме работы рабочая жидкость гидросистемы под давлением проходит с поверхности по линии 1101 райзера через коллектор 1102 или 1103 управления. При условии потока через коллектор 1102 с управлением функцией "открыть" противовыбросового превентора рабочая жидкость проходит через регулятор 1104, через различное оборудование, затем через линию 1105 и клапан 1106 к функциональному узлу 1107. Показанный вариант осуществления настоящего изобретения повышает уровень рабочего дублирования, создавая интегрированный источник рабочей жидкости гидросистемы от запасного функционального узла, жестко прикрепленного к противовыбросовому превентору через стыковочный элемент 1008 в рабочем состоянии, трубную разводку к дополнительному клапану 1109 и трубную разводку от клапана 1109 к функциональному узлу. Например, в случае неисправности первичного канала для рабочей жидкости гидросистемы стыковочный элемент 1008 в рабочем состоянии можно соединить с панелью вмешательства, так что рабочая жидкость вызовет переключение клапана 1109 и обеспечит прохождение потока рабочей жидкости в функциональный узел 1107 противовыбросового превентора через соответствующую жесткую трубную разводку. Клапаны 1106 и 1109 могут являться различными известными клапанами, такими как золотниковый клапан. Резервный канал для потока предпочтительно начинается ниже по потоку от регулятора 1104 и приводит к клапану 1110, жестко прикрепленному к противовыбросовому превентору, клапан может являться изолирующим клапаном, эксплуатируемым с помощью дистанционно управляемого подводного манипулятора, или другим подходящим клапаном, предотвращающим прохождение потока через резервный канал, если нет необходимости. Поток через клапан 1110 приходит на клапан 1111, который ведет к шлангу 1009. Управляющие гидравлические сигналы от запасных отводов (или не критических функциональных узлов, если запасных не существует), таких как блок 1112 горячего резервирования,могут действовать в качестве горячего резерва и могут использоваться для переключения клапана 1111 для регулируемой подачи текучей среды через шланг 1009 на стыковочный элемент 1008. В одном варианте осуществления клапан 1111 установлен на нижнем соединительном узле райзера как запасной клапан под установочной пластиной, управляемый индукционной катушкой стыковочного элемента в рабочем состоянии. Поскольку все ключевые компоненты являются жестко скрепленными с устройством противовыбросового превентора, исключаются точки отказов, и создается надежный источник рабочего дублирования. Таким образом, при отказе дистанционно управляемый подводный аппарат может прокладывать шланг 1009 со стыковочным элементом в рабочем состоянии гидросистемы с микропроволочным выводом, ведущим от запасного источника 1010 к надлежащему вводу дистанционно управляемого подводного аппарата на панели 1003 или 1004 вмешательства, размещенной на нижнем соединительном узле райзера или блоке противовыбросовых превенторов. Стыковочный элемент в рабочем состоянии теперь осуществляет подачу гидравлической рабочей жидкости вместо подачи цепи отказавшего коллектора. Запасному функциональному узлу на панели управления противовыбросового превентора на поверхности присваивается функция, которой он теперь управляет. Таким образом, создано полное рабочее дублирование, обеспечивающее продолжение работы всех функций. Как показано на фиг. 2, систему можно оснащать дублированием как для "синего", так и для "желтого" коллекторов 1102 и 1103. Таким образом, клапан 1113 дополняет клапан 1110, и блок 1114 горячего резервирования дополняет блок 1112 горячего резервирования, и в обоих вариантах золотниковый клапан 1115 и 1116 соответственно или другой подходящий клапан смягчает поток, как между двумя комплементарными клапанами. Хотя это подробно не показано, дополнительный блок 1117 горячего резервирования, включающий в себя средство горячего резервирования и клапан, комплементарный с клапаном 1111, может ответвляться от линии ниже по потоку от клапанов 1110 и 1113 для управления вторым стыковочным элементом в рабочем состоянии, который должен входить в панель вмешательства на месте 1118 стыковочного элемента, связанной с клапанами 1119 и 1120, аналогичными клапанам 1106 и 1109 соответственно. Можно устанавливать дополнительные блоки горячего резервирования, каждым из которых можно отдельно управлять с поверхности. Для каждого функционального узла, обеспеченного эксплуатационным дублированием через панель вмешательства, должен быть использован клапан, аналогичный клапанам 1109 и 1120, и соответствующая трубная разводка. Каждый клапан можно соединять с панелью вмешательства с использованием трубной разводки с наружным диаметром 1/2" (13 мм), хотя и другую трубную разводку можно использовать. В одном варианте осуществления панели вмешательства и приемные гнезда сконструированы по спецификации 17D Американсткого нефтяного института, хотя и другие конфигурации входят в объем изобретения. Вместе с тем, отсутствует необходимость в блоке горячего резервирования для каждого функционального узла противовыбросового превентора/нижнего соединительного узла райзера, подлежащего дублированию, и блок горячего резервирования можно оборудовать только один. Причиной этого является, в общем, невозможность одновременного отказа нескольких функциональных узлов противовыбросового превентора, и, таким образом, одного или двух блоков горячего резервирования часто должно быть достаточно. Дополнительно, панели вмешательства и соответствующие клапаны и насосно-компрессорные трубы или трубная разводка, например клапаны 1109 и 1120, разрешают приведение в действие функциональных узлов противовыбросового превентора, когда блок противовыбросового превентора находится на поверхности, облегчая техобслуживание без необходимости скрепления, раскрепления или манипулирования существующими соединениями, которые могут приводить к деградации и отказу. Оператор может просто вставлять соединение в надлежащее приемное гнездо на панели вмешательства и затем выполнять тестирование или другую операцию техобслуживания соответствующего функционального узла. Таким образом, система увеличивает дублирование и исключает вторжение в действиях техобслуживания. Модификация влечет за собой установку минимального количества аппаратного обеспечения на подводном блоке противовыбросовых превенторов для обеспечения непрерывной работы посредством дополнительного дублирования управления противовыбросовым превентором даже после отказа основных функциональных узлов противовыбросового превентора. Хотя любое число функциональных узлов можно оборудовать дублированием, лучших кандидатов для такого дублирования можно идентифицировать посредством анализа потенциальных одноточечных отказов. Дополнительно, добавленное агрегатное обеспечение должно обеспечивать приведение в действие функциональных узлов противовыбросового превентора, когда блок противовыбросовых превенторов находится на поверхности, облегчая техобслуживание без необходимости прерывания существующих соединений. Данный дополнительный признак облегчает техобслуживание на поверхности и уменьшает вероятность вызванного техобслуживанием отказа. Хотя настоящее изобретение и его преимущества подробно описаны, следует понимать, что различные изменения, замены и модификации можно выполнять без отхода от сущности и объема изобретения, заданных в прилагаемой формуле изобретения. Более того, объем настоящей заявки не имеет целью ограничение конкретными вариантами осуществления процесса, механизма, изготовления, состава объекта, средства, способов и этапов, приведенных в подробном описании. Специалисту в данной области техники должно быть ясно из описания настоящего изобретения, что процессы, механизмы, изготовление, составы объекта, средства, способы и этапы, в настоящее время существующие или которые раз-5 018799 работают позже, которые выполняют, по существу аналогичную функцию или получают, по существу аналогичный результат с соответствующими вариантами осуществления, описанными в данном документе, можно использовать согласно настоящему изобретению. Соответственно, прилагаемая формула изобретения включает в свой объем такие процессы, механизмы, изготовление, составы объекта, средства, способы и этапы. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Устройство для подачи рабочей жидкости противовыбросового превентора, содержащее главный источник рабочей жидкости гидросистемы, функциональный узел противовыбросового превентора, компонент, используемый для управления работой функционального узла противовыбросового превентора посредством обеспечения резервных или альтернативных каналов для потока рабочей жидкости, первичный канал для потока рабочей жидкости от главного источника рабочей жидкости гидросистемы через компонент, используемый для управления работой функционального узла противовыбросового превентора, первый клапан и второй клапан к функциональному узлу противовыбросового превентора и вторичный канал для потока рабочей жидкости от источника рабочей жидкости гидросистемы, расположенный ниже по потоку от компонента, используемого для управления работой функционального узла противовыбросового превентора, к изолирующему клапану, жестко соединенному с противовыбросовым превентором, и через управляемый клапан горячего резервирования, жестко соединенный с противовыбросовым превентором, съемный шланг, соединенный с панелью вмешательства, и второй клапан к функциональному узлу противовыбросового превентора, при этом вторичный канал для потока рабочей жидкости обходит компонент, используемый для управления работой функционального узла противовыбросового превентора, и первый клапан подает рабочую жидкость гидросистемы для управления функциональным узлом противовыбросового превентора. 2. Устройство по п.1, в котором первичный и вторичный каналы для потока рабочей жидкости проходят через регулятор. 3. Устройство по п.1, в котором вторичный канал для потока рабочей жидкости обеспечивает рабочее дублирование функционального узла противовыбросового превентора. 4. Устройство по п.1, в котором управляемый клапан способен управляться со станции управления на поверхности и получать рабочую жидкость гидросистемы для управляемой работы от источника горячего резервирования на противовыбросовом превенторе. 5. Устройство по п.4, дополнительно содержащее электронную многофункциональную систему на станции управления на поверхности, способную программироваться для управления первичным и вторичным каналами для потока рабочей жидкости. 6. Устройство по п.1, в котором панели вмешательства содержат множество соединительных гнезд,ведущих к множеству соответствующих функциональных узлов противовыбросового превентора. 7. Устройство по п.1, в котором первый и второй клапаны являются золотниковыми клапанами и управляемый клапан является клапаном с электромагнитным управлением. 8. Устройство по п.1, в котором изолирующий клапан способен управляться посредством дистанционно управляемого подводного аппарата. 9. Устройство по п.1, в котором первичный канал для потока рабочей жидкости входит во второй клапан через первичное отверстие и вторичный канал для потока рабочей жидкости входит во второй клапан через вторичное отверстие. 10. Устройство по п.1, в котором первичный канал для потока рабочей жидкости содержит первичный канал для потока рабочей жидкости синего коллектора управления и вторичный канал для потока рабочей жидкости содержит вторичный канал для потока рабочей жидкости синего коллектора управления, дополнительно имеются первичный канал для потока рабочей жидкости желтого коллектора управления от главного источника рабочей жидкости гидросистемы через первичный компонент желтого коллектора управления, используемый для управления функциональным узлом противовыбросового превентора, первый клапан и второй клапан к функциональному узлу противовыбросового превентора и вторичный канал для потока рабочей жидкости желтого коллектора управления от главного источника рабочей жидкости гидросистемы через изолирующий клапан желтого коллектора, жестко соединенный с противовыбросовым превентором, золотниковый клапан, соединенный изолирующим клапаном синего коллектора, управляемый клапан, шланг, соединенный с панелью вмешательства, и второй клапан к функциональному узлу противовыбросового превентора, при этом вторичный канал для потока рабочей жидкости желтого коллектора управления обходит первичный компонент желтого коллектора управления, используемый для управления функциональным узлом противовыбросового превентора, и первый клапан.
МПК / Метки
МПК: E21B 33/06
Метки: устройство, противовыбросового, превентора, жидкости, подачи, рабочей
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/8-18799-ustrojjstvo-dlya-podachi-rabochejj-zhidkosti-protivovybrosovogo-preventora.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Устройство для подачи рабочей жидкости противовыбросового превентора</a>
Предыдущий патент: Производные хинолина и их применение
Следующий патент: Задвижка в сборе, имеющая усиленный посадочный элемент