專利名稱：油管懸掛器設(shè)定確認系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體涉及油管懸掛器，并且尤其涉及用于提供對油管懸掛器著落的確認和對油管懸掛器鎖定的確認的設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
海底井組件包括井口殼體，該井口殼體固定到較大直徑的導(dǎo)管上，該導(dǎo)管在井中延伸到第一深度。在通過導(dǎo)管鉆到第二深度之后，套管柱被下放到井中并且通過套管懸掛器懸置于井口殼體中。填塞件(packoff)在套管懸掛器的外徑部分與井口殼體的孔之間進行密封。一些井具有兩個或多個套管柱，它們各個均由井口殼體中的套管懸掛器支承。在一種類型的完井中，生產(chǎn)油管柱被下放到上一個套管柱中。油管懸掛器著落且密封到上部套管懸掛器上。該生產(chǎn)油管柱由油管懸掛器懸置，并且然后該井通過油管進行生產(chǎn)。為了從油管懸掛器懸置該生產(chǎn)油管，該油管懸掛器必須著落在井口內(nèi)且鎖定到該井口上。為了防止在隨后操作期間的油井的問題，這是必要的。因為著落和鎖定操作在井口內(nèi)進行，所以沒有直觀的手段來確認油管懸掛器已經(jīng)恰當(dāng)?shù)刂湓诰趦?nèi)。此外，沒有直觀的手段來確認油管懸掛器已經(jīng)鎖定在井口內(nèi)。為了確定油管懸掛器是否已經(jīng)著落和鎖定，現(xiàn)有技術(shù)的實施例將要將油管懸掛器送入到井口內(nèi)的預(yù)期位置。接著，現(xiàn)有技術(shù)的實施例執(zhí)行必要的程序以將油管懸掛器鎖定到井口上。接著，這些實施例實施過拉(overpull)，也就是說，將在井口中懸置該油管懸掛器送入工具以及油管懸掛器的送入柱拉起，以確認該油管懸掛器已經(jīng)著落并鎖定在井口內(nèi)。然而，這是不精確的措施，并且可提供恰當(dāng)著落和鎖定的錯誤指示。在油管懸掛器止擋(dog)不當(dāng)?shù)亟雍暇诘那闆r下，這是可能的，從而導(dǎo)致止擋最初通過過拉指示恰當(dāng)?shù)逆i定，但是接著，止擋在執(zhí)行測試之后從恰當(dāng)?shù)亟雍系奈恢靡苿娱_。確認油管懸掛器著落以及油管懸掛器鎖定的另一種現(xiàn)有技術(shù)方法包括監(jiān)測從井返回到操作的鉆塔的井流體。油管懸掛器將包括促動套筒，其使油管懸掛器止擋接合井口中的輪廓。該促動套筒被以液壓的方式促動，并且當(dāng)流體在執(zhí)行著落以及鎖定操作之后通過送入柱返回時，假定該油管懸掛器已經(jīng)恰當(dāng)?shù)劓i定在井口中。然而，流體通過油管柱返回僅僅意味著已經(jīng)執(zhí)行動作，而不意味著它們被恰當(dāng)?shù)夭僮?，或者油管懸掛器恰?dāng)?shù)劓i定在井口中。一些現(xiàn)有技術(shù)的送入工具利用肯定性(positive)著落指示器來提供著落在設(shè)置在井內(nèi)的懸掛器上的肯定性指示。這些肯定性著落指示器定位在送入工具內(nèi)，并且包括指示器桿，指示器桿設(shè)置成響應(yīng)于送入工具的套筒的朝下緣邊與懸掛器的朝上緣邊相鄰接而進行接觸并沿軸向向上移動。該肯定性著落指示器連接到連通管線，該連通管線為肯定性著落指示器提供流體壓力。當(dāng)指示器桿響應(yīng)于著落在懸掛器上而沿軸向向上移動時，流體壓力將從連通線路排出。流體壓力的排出導(dǎo)致連通線路有壓降，這可在操作平臺處進行測 量?？上У氖?，該系統(tǒng)不能夠在執(zhí)行最初將懸掛器送入到井口中時提供懸掛器的著落和/或鎖定的指示。
可提供油管懸掛器著落在正確位置的肯定性指示的設(shè)備或機構(gòu)是合乎需要的。此夕卜，可提供使油管懸掛器恰當(dāng)?shù)劓i定到井口上的肯定性指示的設(shè)備或機構(gòu)是合乎需要的。更進一步，可實現(xiàn)兩種操作的設(shè)備是合乎需要的。

發(fā)明內(nèi)容
通過本發(fā)明的優(yōu)選實施例大體上解決或繞過了這些和其它的問題，并且大體上實現(xiàn)了技術(shù)優(yōu)點，本發(fā)明的優(yōu)選實施例提供了 油管懸掛器著落確認系統(tǒng)、油管懸掛器鎖定確認系統(tǒng)以及使用這些系統(tǒng)的方法。根據(jù)本發(fā)明的實施例，公開了一種海底井口組件。海底井口組件包括送入工具，其適于固定到從水面平臺下放的送入柱上；以及井口部件，其可釋放地聯(lián)接到送入工具上。井口部件將著落在海底井口內(nèi)。至少一個肯定性指示器組件設(shè)置在井口部件內(nèi)。該指示器組件具有指示器桿，指示器桿適于在井口部件中進行規(guī)定功能時相對于井口部件移動。連通線路連接到送入工具上，并且沿著送入柱延伸到平臺。指示器組件的移動的指示通過連通線路傳輸?shù)狡脚_。根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，公開了一種海底井口組件。海底井口組件包括具有促動套筒的管道懸掛器，該促動套筒能夠相對于管道懸掛器的軸線從上部位置沿軸向移動到下部位置。海底井口組件還包括送入工具，以用于將管道懸掛器安裝到海底井口內(nèi)，并且沿軸向移動該促動套筒。至少一個肯定性指示器組件設(shè)置在管道懸掛器內(nèi)。該指示器組件具有指示器桿，指示器桿在促動套筒移動到下部位置時從伸出位置移動到縮回位置。海底井口組件還包括控制單元，其適于位于水面平臺處；以及連通線路，其在肯定性指示器組件和控制單元之間延伸。該控制單元在指示器桿移動到縮回位置時通過連通線路提供變化的流體壓力。根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例，公開了一種用于提供井口部件設(shè)定的肯定性指示的方法。該方法始于在井口部件中提供至少一個肯定性指示器組件。該指示器組件具有指示器桿，指示器桿從伸出位置移動到縮回位置。接著，該方法在肯定性指示器組件和水面平臺之間提供連通線路。接著，該方法在送入工具上將井口部件送入到井口內(nèi)的預(yù)定位置，并且利用井口部件執(zhí)行規(guī)定功能。響應(yīng)于該規(guī)定功能，該方法使指示器桿移動到縮回位置，并且通過連通線路傳輸指示器桿已經(jīng)移動到縮回位置的指示。優(yōu)選的實施例的優(yōu)點在于，其提供了使油管懸掛器著落在正確位置的肯定性指示。此外，優(yōu)選的實施例提供了將油管懸掛器恰當(dāng)?shù)劓i定到井口或油管懸掛器四通(spool)的肯定性指示。更進一步，優(yōu)選的實施例提供了使油管懸掛器著落并鎖定在井口或油管懸掛器四通中的肯定性指示。


為了獲得并且可更加詳細地理解本發(fā)明的特征、優(yōu)點和目的以及其它方面將變得顯而易見的方式，上面簡要概述的本發(fā)明的更加特別的描述可參照本發(fā)明的實施例進行，在形成本說明書的一部分的附圖中示出實施例。但是，應(yīng)當(dāng)注意，這些附圖僅僅示出了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并且因此不能被認為限制本發(fā)明的范圍，因為本發(fā)明可以容許有其它同等有效的實施例。
圖I是設(shè)置在油管懸掛器四通內(nèi)的油管懸掛器著落和鎖定確認系統(tǒng)的示意圖。圖2是圖I的油管懸掛器著落和鎖定系統(tǒng)的一部分的示意圖。圖3是剛剛在著落之前的圖2的油管懸掛器著落確認系統(tǒng)的示意圖。圖4是剛剛在著落之后的圖2的油管懸掛器著落確認系統(tǒng)的示意圖。圖4A是圖4的油管懸掛器著落確認系統(tǒng)的備選 實施例的示意圖。圖5是剛剛在鎖定之前的圖2的油管懸掛器鎖定確認系統(tǒng)的一部分的示意圖。圖6是剛剛在鎖定之后的圖2的油管懸掛器鎖定確認系統(tǒng)的該部分的示意圖。
具體實施例現(xiàn)在將參照示出了本發(fā)明的實施例的附圖來在下文中更加完整地描述本發(fā)明。但是，本發(fā)明可體現(xiàn)為許多不同的形式，而不應(yīng)當(dāng)理解為限于本文闡述的示出的實施例。相反，提供這些實施例，使得本公開將是徹底和完全的，并且將對本領(lǐng)域技術(shù)人員完整地傳達本發(fā)明的范圍。貫穿本發(fā)明，相同標號指相同元件，并且撇符號(如果使用了的話)在備選實施例中表示相似的元件。在下面的討論中，闡述了許多具體的細節(jié)來提供對本發(fā)明的徹底的理解。但是，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的將是，本發(fā)明可在沒有這些具體細節(jié)的情況下實踐。此夕卜，對于大部分來說，涉及鉆塔操作、井眼鉆探、井口布置、油管懸掛器四通布置等的細節(jié)被省略，因為這些細節(jié)并不認為是獲得本發(fā)明的完全理解所必需的，并且認為它們是在所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員的技能內(nèi)。參照圖I，油管懸掛器11或者其它井口部件(例如套管懸掛器或管道懸掛器)在海底位置處著落在井口組件13中。井口組件13可包括任何適當(dāng)?shù)木跇?gòu)件，例如油管懸掛器四通、海底采油樹或者井口。油管懸掛器11通過油管懸掛器送入工具15送入到圖I中所示的位置。油管懸掛器送入工具15從送入柱17懸置。送入柱17可通過測試樹35懸置在鉆塔底板19中的開口中。測試樹35可控制通過送入柱17的流體流，從而允許與油管懸掛器送入工具15和其它海底裝置流體連通。在圖示的實施例中，送入柱17包括適配器、滑動接頭、剪切附件、各種中間接頭和適配器，以及鉆塔底板19處的帶套管磨損接頭(cased wear joint)。送入柱17還可包括臍帶終端組件21。臍帶23可從臍帶終端組件21延伸到位于鉆塔底板19處的臍帶卷軸25。鎖定連通流動線路27以及著落連通流動線路29可通過臍帶23傳送到臍帶卷軸25，而且接著傳送到位于鉆塔底板19處的高壓單元31。高壓單元31將能夠監(jiān)測流體壓力并將流體壓力供應(yīng)給鎖定連通流動線路27和著落連通流動線路29，而且將包括控制單元33或其它裝置，以將鎖定連通流動線路27和著落連通流動線路29內(nèi)的壓力變化傳達到位于鉆塔底板19處的操作者。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解到的是，高壓單元31和控制單元33可在備選實施例中由單個單元組成。在本文中構(gòu)想并包括這些實施例。鎖定連通流動線路27和著落連通流動線路29可通過送入柱17傳送到臍帶終端組件21下方，使得該鎖定連通流動線路27和著落連通流動線路29可與位于油管懸掛器運入工具15和油管懸掛器11中的子組件相連通。如圖2所示，油管懸掛器11可包括至少一個肯定性指示器組件，例如著落確認組件37和鎖定確認組件39。鎖定連通流動線路27可與鎖定確認組件39流體連通，并且著落連通流動線路29可與著落確認組件37流體連通。油管懸掛器11還包括鎖定部件，例如鎖定止擋41，以及促動套筒43。油管懸掛器11可通過油管懸掛器送入工具15懸置在井口組件13內(nèi)。油管懸掛器11可包括著落環(huán)46，著落環(huán)46安裝到油管懸掛器11的下部緣邊上。著落環(huán)46可具有大致等于油管懸掛器11的外直徑的外直徑，并且下部部分48具有小于油管懸掛器11的外直徑的外直徑。著落環(huán)46可從具有大致等于油管懸掛器11的外直徑的部分到下部部分48而成錐形，使得該錐形可形成環(huán)形的朝下且沿徑向朝外的凸肩50。井口組件13可在井口組件13的內(nèi)直徑上限定環(huán)形的朝上且沿徑向朝內(nèi)的凸肩52。接著，油管懸掛器送入工具15可將油管懸掛器11著落在井口組件13的環(huán)形凸肩52上。當(dāng)著落時，油管懸掛器11的鎖定止擋41將緊鄰井口裝置13的環(huán)形 輪廓47。接著，油管懸掛器送入工具15將操作以使促動套筒43向外推動鎖定止擋41而使其與環(huán)形輪廓47相接合，從而將油管懸掛器11鎖定到井口組件13中，使得聯(lián)接到油管懸掛器11上的生產(chǎn)油管49可在井口組件13下方懸置到井中，如圖2中所示。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，在本文描述的過程中，油管懸掛器11可著落在套管懸掛器上，并且鎖定到井口、油管懸掛器四通或者海底采油樹上。所公開的實施例構(gòu)想且包括這種備選實施例。參照圖3，著落確認組件37可包括止擋籠51，止擋籠51固定到油管懸掛器11的外部。當(dāng)油管懸掛器11著落在井口組件13中的朝上凸肩52(未示出)上時，止擋籠51的朝下凸肩53可著落在井口組件13的環(huán)形的朝上凸肩45上方之外。環(huán)形的朝上凸肩45可緊鄰輪廓47，但沿軸向低于輪廓47，并沿軸向高于環(huán)形的朝上凸肩52。止擋籠51可以是通過任何適當(dāng)?shù)氖侄喂潭ǖ接凸軕覓炱?1上的環(huán)形本體。備選地，止擋籠51可以是在油管懸掛器11中形成為油管懸掛器11的一體構(gòu)件的突出。在圖示的實施例中，止擋籠51通過螺紋連接固定到油管懸掛器11上。著落確認流動線路29將穿過送入工具15 (未示出)和油管懸掛器11以在止擋籠51附近在油管懸掛器11的外直徑處終止。止擋籠51將包括從止擋籠51的內(nèi)直徑延伸的著落確認組件流動線路57。在圖示的實施例中，鎖定確認組件流動線路57的端部緊鄰該著落確認流動線路29的終端。O形環(huán)密封件55將油管懸掛器11的外直徑密封到止擋籠51的內(nèi)直徑上，使得著落確認流動線路29和著落確認組件流動線路57可彼此流體連通。止擋籠51還包括指示器孔59。指示器孔59從朝下凸肩53沿軸向向上延伸。著落確認組件流動線路57將從止擋籠51的內(nèi)直徑表面延伸到指示器孔59。在圖示的實施例中，指示器孔59的至少一部分是帶螺紋的，使得指示器殼體61的外直徑可通過指示器殼體61的外直徑上的配合螺紋而旋擰到指示器孔59中。指示器殼體61可在指示器殼體61的外直徑上攜帶O形密封環(huán)63，使得指示器殼體61可密封到指示器孔59上。指示器殼體61將限定指示器桿67將穿過的中心通道65。指示器桿67的外直徑可基本上等于中心通道65的直徑；然而，可在指示器桿67的一部分上機加工出平坦部68，使得流體可通過中心通道65而流經(jīng)指示器桿67。指示器桿67將限定朝下凸肩69和朝上凸肩71。朝下凸肩69可適于著落到指示器殼體61的內(nèi)部緣邊上，使得指示器殼體61將使指示器桿67保持到止擋籠51上。朝上凸肩71可適于接納彈簧73的端部，該彈簧的相對的端部支托在由指示器孔59所限定的凸肩75上，凸肩75形成在指示器孔59和著落確認組件流動線路57的結(jié)合處。該指示器桿67穿過中心通道65的移動可使彈簧73在朝上凸肩71和凸肩75之間受壓收縮，使得彈簧73將要將力施加到指示器桿67上，從而使指示器桿67偏置而使其在伸出位置上將朝下凸肩69著落在指示器殼體61上。以這種方式，彈簧73將使凸肩69密封到指示器殼體61的緣邊上，從而防止著落連通線路57、29內(nèi)的流體流通過中心通道65而經(jīng)過平坦部68。此外，指示器桿67具有的長度將使得在伸出位置上，當(dāng)凸肩69鄰接指示器殼體61的緣邊時，指示器桿67的端部將在凸肩53下方突出。在凸肩53下方突出的指示器桿67的端部還可包括錐形，以配合井口組件13的著落凸肩45的任何錐形。著落確認組件37可如下所述地操作。貫穿著落操作，將油管懸掛器11的移動描述為分階段過程是為了易于闡述和描述。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，井口組件13內(nèi)的油管懸掛器11的送入和著落可以是相對連續(xù)的移動過程。 貫穿該操作，高壓單元31可通過著落連通流動線路29供應(yīng)流體壓力。油管懸掛器11將送入到井口組件13內(nèi)的海底位置，使得止擋籠51的朝下凸肩53將沿軸向處于井口組件13的朝上凸肩45上方。指示器桿67的朝下凸肩69將鄰接指示器殼體61的向上緣邊，使得在伸出位置上，指示器桿67的端部在朝下凸肩53下方突出，如圖3所示。油管懸掛器11將沿軸向向下移動，從而使指示器桿67的端部緊鄰朝上凸肩45。油管懸掛器11相對于井口組件13的進一步向下移動將使指示器桿67的端部接觸朝上凸肩45。如圖4所示，油管懸掛器11的持續(xù)的沿軸向向下移動將使朝下凸肩53著落到朝上凸肩45上方之外,使得間隙54可存在于凸肩45、53與井口組件13和止擋籠51的內(nèi)直徑之間。間隙54是任何適當(dāng)?shù)某叽?，使得流體可從指示器孔59流過間隙54。因此，指示器桿67將移動到指示器殼體61中，達到縮回位置。這將把指示器桿67的相對的端部推向著落確認組件流動線路57，使得凸肩69不再與指示器殼體61的上部緣邊接觸。這將導(dǎo)致著落確認組件流動線路57中的壓力降低，并且因此，導(dǎo)致著落連通流動線路29中的壓力降低，因為流體經(jīng)過指示器桿67且通過指示器殼體61排出。該壓降將由高壓單元31讀取。接著，高壓單元31將通過控制單元33將壓降的指示提供給操作者，從而通知操作者油管懸掛器11成功著落。在備選的實施例中，止擋籠51可在井口組件13內(nèi)支承油管懸掛器11。在這些實施例中，著落環(huán)46可不安裝到油管懸掛器11上。相反地，止擋籠51將安裝到油管懸掛器11上，使得止擋籠51可支承井口組件13內(nèi)的油管懸掛器11和油管管柱49的重量。如圖4A所示，止擋籠51的朝下凸肩53將著落在井口組件13的朝上凸肩45上，并鄰接井口組件13的朝上凸肩45。如上參照圖3和圖4所述，指示器桿67可移動到指示器殼體61中，從而打開指示器殼體通道65，以便流體從著落確認組件流動線路57流過通道65。指示器殼體61和止擋籠51可包括排出端口 56，排出端口 56從通道65延伸到止擋籠51的外部而緊鄰井口組件13的內(nèi)直徑。因此，當(dāng)朝上凸肩45和朝下凸肩53鄰接時，著落確認組件流動線路57可通過排出端口 56排出，以提供著落的肯定性指示。現(xiàn)在參照圖5，鎖定確認組件39在鎖定指示器孔79內(nèi)設(shè)置成緊鄰促動套筒43和鎖定止擋41的端部。鎖定指示器孔79將形成在油管懸掛器11的側(cè)壁中，并且從油管懸掛器11的外直徑沿徑向向內(nèi)延伸，終止于終點77處，剛剛經(jīng)過鎖定確認流動線路27的端部。彈簧81將定位在鎖定指示器孔79內(nèi)，使得彈簧81可抵靠著鎖定指示器孔79的終點77受壓收縮。鎖定確認流動線路27可在鎖定指示器孔79的終點77處與鎖定指示器孔79相連通。鎖定指示器桿83具有定位在彈簧81內(nèi)的端部，并且限定沿徑向朝內(nèi)的凸肩85。與鎖定指示器孔79的終點77相對的彈簧81的端部將鄰接朝內(nèi)凸肩85，使得鎖定指示器桿83可抵靠鎖定指示器孔79的終點77壓縮彈簧81。在圖示的實施例中，鎖定指示器孔79的至少一部分是帶螺紋的，使得指示器殼體87的外直徑可通過指示器殼體87的外直徑上的配合螺紋而旋擰到鎖定指示器孔79中。指示器殼體87可在指示器殼體87的外直徑上攜帶O形密封環(huán)93，使得指示器殼體87可密封到鎖定指示器孔79上。指示器桿83的外直徑可基本上等于中心通道89的直徑；但是，可將平坦部84機加工到指示器桿83的一部分上，使得流體可通過中心通道89而流經(jīng)指示器桿83。指示器桿83穿過中心通道89的移動可使得彈簧81在凸肩85和終點77之間受壓收縮，使得彈簧81將要將力施加在指示器桿83上，從而使指示器 桿83偏置而使凸肩91著落到指示器殼體87上。以這種方式，彈簧81將使凸肩91密封到指示器殼體87的緣邊上，從而防止鎖定連通線路27內(nèi)的流體經(jīng)過平坦部84從中心通道89流出。此外，指示器桿83具有的長度將使得在伸出位置上，當(dāng)凸肩91鄰接指示器殼體87的緣邊時，指示器桿83的端部將突出超過油管懸掛器11的外直徑。突出超過油管懸掛器11的外直徑的指示器桿83的端部還可包括錐形，以配合油管懸掛器11的促動套筒43的任何錐形。在油管懸掛器11鎖定到井口組件13上之前，在伸出位置上，鎖定指示器桿83的端部將突出超過油管懸掛器11的外直徑。在油管懸掛器11著落在井口組件13上之后，促動套筒43將通過油管懸掛器送入工具15向下移動。因此，促動套筒43的端部將在油管懸掛器11和鎖定止擋41之間移動。這將沿徑向向外推動鎖定止擋41而使其與井口組件13的輪廓47相接合。隨著促動套筒43在油管懸掛器11和鎖定止擋43之間沿徑向向下移動，促動套筒43的端部將靠近并觸及鎖定指示器桿83的端部。參照圖6，隨著促動套筒43持續(xù)在油管懸掛器11和鎖定止擋41之間沿軸向向下移動，促動套筒43將迫使鎖定指示器桿83沿徑向向內(nèi)進入縮回位置。這將使鎖定指示器桿83的相對的端部朝著鎖定指示器孔79的終點移動，從而允許鎖定指示器孔79中的流體在平坦部84處流經(jīng)指示器桿83。這將導(dǎo)致鎖定連通流動線路27中有壓降。該壓降將由高壓單元31讀取。接著，高壓單元31將通過控制單元33將壓降的指示提供給操作者，從而通知操作者油管懸掛器11成功地鎖定到井口組件13上。因此，所公開的實施例提供了眾多優(yōu)點。例如，公開的實施例提供了手段來確定油管懸掛器四通、海底采油樹或者井口中的油管懸掛器的成功著落。此外，公開的實施例提供了手段來確定是否油管懸掛器已經(jīng)恰當(dāng)?shù)劓i定到油管懸掛器四通、海底采油樹或井口上。此外，公開的實施例提供了手段來確定是否油管懸掛器已經(jīng)恰當(dāng)?shù)刂洳⑶益i定到油管懸掛器四通、海底采油樹或者井口上。理解的是，本發(fā)明可采取許多形式和實施例。因此，在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，可在前述中進行各種變型。因此雖然已經(jīng)通過參照本發(fā)明的優(yōu)選實施例中的一些描述了本發(fā)明，但是注意的是，公開的實施例實質(zhì)上是說明性而非限制性的，并且在前述公開中構(gòu)想了大范圍的變型、修改、改變和替換，并且，在一些情況下，可在沒有對應(yīng)地使用其它特征的情況下采用本發(fā)明的一些特征?；趯?yōu)選的實施例的前述描述的審閱，許多這些變型或修改可被本領(lǐng)域技術(shù)人員認為是顯而易見且合乎需要的。因此，適合的是，寬泛地且以與本發(fā)明的范圍相一致的方式解釋所附權(quán)利要求。
權(quán)利要求
1.一種海底井口組件，包括 送入工具(15)，其適于固定到從水面平臺(19)下放的送入柱(17)上； 井口部件(11)， 其可釋放地聯(lián)接到所述送入工具(15)上，以著落在海底井口(13)內(nèi)；至少一個肯定性指示器組件(37，39)，其設(shè)置在所述井口部件(11)內(nèi)，所述指示器組件(37，39)具有指示器桿(67，83)，當(dāng)在所述井口部件(11)中進行規(guī)定功能時，所述指示器桿(67，83)適于相對于所述井口部件(11)移動；以及 連通線路(27，29)，其連接到所述送入工具(15)上，并且適于沿著所述送入柱(17)延伸到所述平臺(19)，其中，所述指示器組件(37，39)的移動的指示通過所述連通線路(27，29)傳遞到所述平臺(19)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的海底井口組件，其特征在于，所述至少一個肯定性指示器組件(37，39)包括 指示器殼體(61，87)，其固定到所述井口部件(11)的指示器孔(59，79)內(nèi)； 所述指示器桿出7，83)，其定位在所述指示器殼體(61，87)內(nèi)，使得所述指示器桿(67，83)能夠在所述指示器殼體￠1,87)內(nèi)從伸出位置移動到縮回位置； 彈簧(73，81)，其插入在所述指示器孔(59，79)的端部和所述指示器桿(67，83)的第一凸肩(71，85)之間，所述彈簧(73，81)使所述指示器桿￠7,83)偏置到所述伸出位置，以及其中，所述連通線路(27，29)在所述指示器孔(59，79)的端部處終止，以在所述肯定性指示器組件(37，39)與所述平臺(19)之間提供連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的海底井口組件，其特征在于， 在設(shè)定所述井口部件(11)期間，所述指示器桿出7，83)響應(yīng)于所執(zhí)行的所述規(guī)定功能而從所述伸出位置移動到所述縮回位置，壓縮所述彈簧(73，81)，從而導(dǎo)致所述指示器孔(59，79)和所述連通線路(27，29)中有壓力變化，以及 控制單元(33)適于在所述平臺(19)上定位成與所述連通線路(27，29)相連通，以讀取所述連通線路(27，29)中的響應(yīng)于所述指示器桿￠7,83)的移動的壓力變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的海底井口組件，其特征在于，所述指示器桿(67，83)進一步包括第二凸肩(69，91)，所述第二凸肩(69，91)在所述指示器桿(67，83)處于所述伸出位置時，將所述指示器桿(67，83)密封到所述指示器殼體(61，87)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的海底井口組件，其特征在于 所述規(guī)定功能包括使所述井口部件(11)著落在所述海底井口(13)中；以及其中，所述指示器桿￠7)在接觸所述海底井口(13)中的著落凸肩(45)時從伸出位置移動到縮回位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的海底井口組件，其特征在于 所述規(guī)定功能包括使所述井口部件(11)的促動套筒(43)移動到設(shè)定位置；以及 其中，所述指示器桿(67，83)在被所述促動套筒(43)接觸時從伸出位置移動到縮回位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的海底井口組件，其特征在于 所述規(guī)定功能包括使所述井口部件(11)著落在所述海底井口(13)中； 其中，所述指示器桿(67，83)在接觸所述海底井口(13)中的著落凸肩(45)時從伸出位置移動到縮回位置；所述規(guī)定功能包括使所述井口部件(11)的促動套筒(43)移動到設(shè)定位置；以及 其中，所述指示器桿(67，83)在被所述促動套筒(43)接觸時從伸出位置移動到縮回位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的海底井口組件，其特征在于，所述海底井口組件進一步包括 控制單元(33)，其適于位于所述平臺(19)上，并且連接到所述連通線路(27，29)上； 所述控制單元(33)具有壓力源(31)，以用于在所述連通線路(27，29)中將流體壓力施加到所述指示器桿(67，83)上；以及 當(dāng)進行所述規(guī)定功能時，所述指示器桿出7，83)的移動使所述連通線路(27，29)中的流體壓力排出。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的海底井口組件，其特征在于，所述至少一個肯定性指示器組件(37，39)包括著落肯定性指示器組件(37)，其探測所述井口部件(11)何時著落在所述井口(13)中；以及設(shè)定肯定性指示器組件(39)，其探測所述井口部件(11)何時鎖定到所述井口 (13)上。
10.一種用于提供井口部件(11)設(shè)定的肯定性指示的方法，其包括 (a)在所述井口部件(11)中提供至少一個肯定性指示器組件(37，39)，所述指示器組件(37，39)具有從伸出位置移動到縮回位置的指示器桿￠7,83)； (b)在所述肯定性指示器組件(37，39)和水面平臺(19)之間提供連通線路(27，29)； (c)在送入工具(15)上將所述井口部件(11)送入到井口(13)內(nèi)的預(yù)定位置； (d)利用所述井口部件(11)來執(zhí)行規(guī)定功能；然后 (e)響應(yīng)于所述規(guī)定功能，使所述指示器桿(67，83)移動到所述縮回位置；以及 (f)通過所述連通線路(27，29)傳輸所述指示器桿￠7,83)已經(jīng)移動到所述縮回位置的指示。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，步驟(e)包括 排出所述連通線路(27，29)中的流體壓力；以及 在所述水面平臺(19)處探測所述連通線路(27，29)中產(chǎn)生的壓降。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于 步驟(d)包括使所述井口部件(11)的促動套筒(43)沿軸向向下移動，以沿徑向向外推動所述井口部件(11)的鎖定部件(41)而使其與所述井口(13)中的輪廓(47)接合；以及 步驟(e)包括響應(yīng)于所述指示器桿(83)的端部與所述促動套筒(43)相接觸而使所述指示器桿(83)移動到所述縮回位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于 步驟(d)包括使所述井口部件(11)的朝下凸肩(53)著落在所述井口(13)的朝上凸肩(45)附近；以及 步驟(e)包括響應(yīng)于所述指示器桿￠7)的端部與所述井口(13)的所述朝上凸肩(45)相接觸而使所述指示器桿￠7)移動到所述縮回位置。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于 步驟(a)包括提供著落肯定性指示器組件和設(shè)定肯定性指示器組件(37，39)，它們各個均具有指示器桿出7，83)；步驟(d)包括使所述井口部件(11)的朝下凸肩(53)著落在所述井口(13)的朝上凸肩(45)附近，以及使所述井口部件(11)的促動套筒(43)沿軸向向下移動，以沿徑向向外推動所述井口部件(11)的鎖定部件(41)而使其與所述井口(13)中的輪廓(47)相接合；以及 步驟(e)包括響應(yīng)于所述指示器桿￠7)的端部與所述井口(53)的所述朝上凸肩(45)相接觸，而使所述著落肯定性指示器組件(37)的指示器桿￠7)移動到所述縮回位置，以及響應(yīng)于所述指示器桿(83)的端部與所述井口部件(11)的所述促動套筒(43)相接觸，而使所述鎖定肯定性指示器組件(39)的所述指示器桿(83)移動到所述縮回位置。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，步驟(d)進一步包括在執(zhí)行所述規(guī)定功能之前，將流體壓力供應(yīng)給所述連通流動線路(27，29)。
全文摘要
本發(fā)明涉及油管懸掛器設(shè)定確認系統(tǒng)。一種海底井口組件提供了使井口部件(11)著落以及使井口部件(11)鎖定到井口(13)上的肯定性指示。該海底井口組件包括至少一個肯定性指示器組件(37，39)，其設(shè)置在井口部件(11)內(nèi)；以及連通線路(27，29)，其從平臺(19)沿著送入柱(17)延伸到設(shè)置在海底井口(13)中的送入工具(15)。該至少一個肯定性指示器組件(37，39)提供了井口部件(11)的設(shè)定的確認，并且連通線路(27，29)與肯定性指示器組件(37，39)相連通，以在井口部件(11)的設(shè)定之后向平臺(19)傳達設(shè)定的確認。
文檔編號E21B47/09GK102787841SQ201210243039
公開日2012年11月21日 申請日期2012年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月19日
發(fā)明者R·M·芬維克 申請人:韋特柯格雷公司