Нефтедобывающая установка подводной станции

венно для крепления головки 8 для шланга н для направления головки 7Изобретение относится к нефтедобывающим установкам, размещенным На подводных станциях на большой глубине.На чертеже показана нефтедобывающая установка подводной станции с модулями и манипулятором их последо 10 вательностей установки на основание.Установка состоит из основания 1. Его особенность заключается в том,что на каждой малой стороне прямоугольника сгруппировано по два участ- 15 ка для головок скважинв виде приемных отверсти, которые снабжены в виде составных частей направляющим цоколем 2, на четырех углах которогоустановлены направляющие колонны 3, 3 З на ДИЗГОНЗЛЬНЫЩ ШВЕЦЛЕРЗХ закреп Юена. осевая зажимная муфта 11 головкискважины. На боковых сторонах основаНИЯ С ПОМОЩЬЮ направляющих СТОВК 5 и 6 крепятся трубопроводы для отвода продукции, головка 7 трубы для про дукции или нагнетания и головка В для шланга, к которой подходят трубопроводы и кабели контрольноуправляю щего блока наповерхности моря, последний может размещаться в нескольких десятках километров от станции или от запасного буя, находящегося в нескольких сотнях метров на станциия Причем трубопроводы и кабели 35 направляются посредством направляю- Щнх стоек 9 и 10.елью на продольных балках основания 1 выполнены направляющие стойки13, на которые устанавливаются втул- д ки 14 распределительной рамы 12. НаА 1 пранляющие стойки 5 и 6, прикреплен- 45 ные к основанию,.служат соответст трубопровода для продукции или нагнетания. Участки для головок скважины 50 предназначен для установки на каж- д 0 миз них эксплуатационной головкина елка 16, а также эксплуатацион ноепредохранительноеоборудование 55между верхней плитой 17, снабженнойв центре зажимной муфтой д, двумясторон от центра, приемником для внутреннего многоканального разъема 19 и ниней прямоугольной рамкой 20,В ЦЕНТРЕ КОТОРОЙ РЗЗМЕЩЕН МЕХЭНИЧЕС кий разъем 21 для захвата и блокировки зажимной муфты 4 головки скважиНЫ На НЗПРЗВЛЯЮЩЕМ ДОКОЛЕ ОСНОВЗНИЯ 1. На других углах рамки размещены направляющие втулки 22, скользящиеПО НЗПРЕВЦЯЮЩНМ КОПОННВМ 3 направляющего цоколя основания. Блок содержит также приемник для наружного многоканального разъема 23, соединенногос контрольным модулем 2 д посредством многоканального разъема 25, и выпускное устройство 26 для отходов соединяемое с соединительньш модулем через разъем 27.Распределительная рама 12, состояЩая из продольных и поперечных балок и распорок, имеющая размеры, соответствующие зоне 11 основания 1, имеет четыре периферийных участка для соединительны модулей 28 и один центральный участок для центрального уп-равляющего модуля 29. На каждой стороне размещены два направляющих цоколя 30 для.соединительныш модулей,а В центре один центральный направ 3 ляюший цоколь 31 для центральногоэлектрогидравлических многоканальных разъемов 33.На боковой стороне распределительной рамы 12 закреплено два разъема 34, присоединяемые к цоколю трубопроводов 7 на основании 1, Количество периферийных цоколей соответствует колчеству головок скважин Цоколи 30 и 31 могут быть насажены или могут быть составной частью распреде лительной рамы 12. Их конструкцииидентичны конструкции направляющих известных цоколей.При ЭТОМ КВЗДРЗТНЗЯ рамка ЦОКОЛЯдиагонали, на которых закреплена по оси муфта 4, выполненная для захвата и блокировки разъемом. На четырех углах квадрата установлено четыре направляющие колонны 3 умеренной длины. Цоколь 30 предназначен для установкн соединительного модуля 28, выполненного в виде квадратного корпуса, содержащего верхню плитуЗ 5,соединенную на четырех углах посредрамкой швеллеров 37. По оси модулей на верхней части плиты 35 закреплены приемник для внутреннего многоканального раэъема 38 и муфта 4, а на нижней части корпуса - механический 5 разъем 21 для-захвата и блокировки муфты 4 распредительной рамы. Внутри размещен многопроходной гибкий шлейф 39, заканчивающийся разъемом 25 связи с контрольным выходом устройства 40плите 35 с обеих сторон от центра расположено две направляющих колон ны 18. 1Оборудование этого модуля дололня-15ют Ьистема гидравлического привода,обеспечивающая работу механческого разъема 21, и другие гидравлические системы, подключаемые к разъему эксобеспечивающие связь соединительного модуля с выходной муфтой головки скважины.Направляющие колонны 18 предназначены для углового поаиционированя 25 КОНТРОЛЕМ-ТОГО МОДУЛЯС ПОМОЩЬЮ ВТУ лок 40, размещенных в модуле, который выполнен в виде корпуса, закрытого плитой 41. На последней закреплены,как и в модуле 28, две колонны 18 и за муфта 4, а также охватывающая часть 42 внутреннего многоканального разъема. По-бокам модуля размещены наружный многоканальный разъем 25 для связи с елкой 16 и приемник для наружного многоканального разъема для связи с центральньмуправляющиммодулем 29 (многоканальиы разъем 43). Оборудование модуля дополняют электронные и электрогидравлические.кон- до тейнеры 44.На ниней рамке, к которой посредством металлических листов и швеллеров прикрепленаверхняя плита 41,установлены на четырех углах направ- 45 ляющие воронки 45.участвующие в направлении модуля с помощью линейныхнам З направляющего цоколя. На верхнейчасти модуля установлены также- 50 механический разъем 21, предназначенный для связи с соединительны модулем 28, и охватываемая-часть многоканального разъема, 46 позволяющего осуществлять функциональный контроль 55 электрических и гидравлческих систем модуля 28, а именно датчиков давления, регулировочное сопло регу лирования расхода и контрольное устройство указатель наличия песка,.Центральный направляющий цоколь 3 распределительной рамы 12 лреднаэт начен для установки на нем централь ного управляющего блока 29, корпускоторого образован верхний плитой4 б. На четырех углах плиты 46 закреп лены направляющие втулки 47, предназначеиные для скольжения по колоннам 3 распределительной рамы.Кроме того, на модуле установлено четыре наружных электрогидравлических многоканальных разъема 43 для соединения с приемником контрольного модуля 24, один или два внутренних электрогидравлических многоканальных разъема 48, соединяющих этот блок с охватывающей частью многоканальных разъемов 33 на распределительной раме 12 и другие наружные и подвижные охватываемые многоканальныераръемЫ 49, соединяющие модуль с кажды контЙрольным модулем 24, а также наружные многоканальные раэъемы.5 О. Внутри модуля размещены контейнеры 51 для гидравлических, электронных и электрогидравлических систем.Каждый участок, на котором ожидается установка модуля, и каждый нодуль, остающийся временно или по.стоянно без модуля, после окончатель ной его установки защищен щитом.52 модульной конструкции, т.е. плитой 53,амортизирующей знерги удара,которая соединена с юбкой 54, служащей газовой ловушкой. На ней установлены две направляющие трубы 55 с ВНУТРЕНННРГ ДИЗМЕТРЧМ, ПОЗВОЛШОЩЪХМ Входить налравляющим колоннам 18, а по оси муфта 56 для прохождения гидравлической жидкости на верхней плите 53 и механческий разъем 21Щит 52 преднаэначен для установки на центральный управляющий блок 29, но щиты такой же конструкции и, следовательно, взаимозаменяеме могут предохранять модуль 15, являющйся головкой скважины, а также соединительный модуль 28 и контрольный мо дуль 24 или.даже неиспользуемый учас ток распределительной рамы 12. Операциипо установке модулей производятся манипулятором 57 укладки и соединения. Он вьшолнен в виде59,тру сиальио на плите или основании снабженном двумя направляющими бани 60 для направления колонн 18,размещеннмн с обеих сторон от Центра плиты, н четырьмя НЗПРЗВПЯЮШИММ воронками 61, установленными На УГ пах плиты для опускания скольжением по линейным направляющм, закреплен ным на направляюшх колоннах 3 основання. Соединительный элемент 62 на вершине мачты для группы штанг позволяет производить его спуск с плавучего средства. Внутренний МВОГОКЗП нальный разъем 63 служит для передачи электрических и гидравлических команд посвязке кабелей и трубопроводов с поверхности на модуль, УСТЗНОВ ленный на манипуляторе. На верхней. части плиты аксиально установлен мены для захвата муфты д УНИФИЦИРОБЗН ной конструкции, которая имеется в любом модуле. На.мачте шарнирно установлена телескопическая крановаястрела 64 с манипуляционным колпаком, воздействующим-на многоканальные разъемы, В виде манипуляционного органа 65, снабженного средствами 66орган снабжен электрогидравлческнмм приводам дляперемещення, блокировкн И ДЕЛОКИРОВКИ наружных МНОГОКа нальных разъемов на операд 0 ННЫх МО дУ-ЦЯХ. 7 Установка подводной станции 0 СУЩе ствляется следующм образом. С помощью спускающего оборудоваЮлия на дно моря укладывают основаниеи выравннают егопо Уровню с помо щью соответствующих меканизмов. Поспе бурения четырех скважин устанавливают головки 15 скважин И щиты, анапинают распределителъйую Рам 13 В зоне, предусмотренной в центральнойправляюще стойки 13, на которые на садиваются направляющие втулки 14. Спуск модуля, являющегося эксплуа ТЗЦИОННЫ ЛОК 0 М может ОСУЩЕСТВЛЯТЬ18, входящих в направляющие труды ма ниулятора,модульспускают с суднас помощью группы штанг вдоль линейных направляющих, прикрепленных к колоннам 3. Благодаря средствам 66 ви 5 зуальной индикации, установленнымвблизи выбранного места для основа ния, позиционнруют в угловом положении так, чтобы четыре направляюше втулки 22 модуля были насажены на четыре колонн 3 направляющего цоколя. После установки модуль блокируют на направляющем цоколе С помощью манипуляционного органа 65, который обеспечивает блокировку механического разъема 21 модуля на муфте 4 цоколя н функциональные операции модуля. После установки модуля разъеди ННЮТ механические СВЯЗИ ЫЕИСДУ МЗНИПУ65, и манипулятор снова освобождает ся для выполнения других операций.шланга, спускают и блокируют на уча стке, образованном на боковой стороне распределительной рамы с помощьюУкдадывают на ДНО моря до управлнющего блока на поверхности, которыйкак километров от станции, н/или до буя, поставленного на якоре в неСКОЛЬКИХ СОТНЛХ МЕТРОВ ОТ СТЗНЦИИ. Четыре соединительных модуля 28 опускают и крепят на направляющих цоколях таким же способом. Затем на веркней части каждого модуля 28 уста-навлнваютконтрольный модуль 2 д. Наоправление в непосредственной близосГи ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ С ПОМОЩЬЮ КОЛОНН 18, которые должны войти во втулки,размещенные внутри модулей 24. Вовремя этой операции охватываемый мно-, гоканальный разрем 46 соединяют с ОХВЗТЫШЗЮЩМ могокаиальным разъемом 38 соединительного модуля 28. Затем50 таким-же способом.на распределительную раму опускают центральный блок 29. ц - Манипулятор 57 производит электриАческие и гидравлические соединения между различными. модулям. Так, онприводит в действие многоканальные разъемы и обеспечивает соединения МеждУ Центральным управляющим модулемту 4), центральным управляющим модулем 29 и контрольным модулем 2 д, соединительным модулем 28 и.блоком гон ловки 15 скважины контрольным модулем 24 и блоком головки 15 скважины (разъем 25 И разъем 23), трубопрог водами распределительной рамы и эксплуатационии трубопроводамСоединения между модулями распределителя и модулями на основании осуществляются посредством связей, по зволяющик относительное отклонение позиционирования. Что касается внут ренних соединений модулей на распредепителе, сближение соединяемых частей таково, что можно использовать для соединений менее гибкие материалы с небольши отклонением, например между центральным управляющим модуд лем 2 ди приводами внутренних клапанов распределителя.Преимущества такой модульной кон струкции подводной станции значительны.Над блоком головки 15 скважины не установленоникакого контрольного оборудованинь Наоборот, такое оборудование частично установлено на соединительном модуле 28 (нзносорегули 30руемое сопло) и частично на контроль ном модуле (электрогидравлический распределитель к соединительному модулю 28 и модуль головки 15 скважины после дешифровки команд)Таким образом, все менее надежные модулиразмеЩены сверху так,-что об. легчен доступ к ним и манипуляции с ними и вне головки 15 эксплуатационнойскважины. Каждй менее надежный модуль можно поднять непосредственно с помощью манпупятора 57, которы расщепляет автономно все взаимные соединения благодаря органу 65 Операции подъема и спуска, осуществляемые с помощъю манипулятора, выполняются с осевым прнложением сил на канды модуль благодаря системе муфта-4 рааъем 21 установленной по осн на каждом модуле.1. Нефтедобьшающан установка подводной станции, содержащая основай ние, снабженное ПО МЕНЬШЕЙ мере В одной прилегающей кего боковым сторонам зоне по крайней мере однимучастком,.нмеюшнм закрепленный на ос нованни направляющий цокольпо его краям с выполненными в виде колонн направляющими органами, установленный на цоколе эксплуатационнй модуль го ловки с елкой, и снабженное ограниченным участком с направляющими коПОННЭМИ ДЛЯ размещения соединительного, Управляющего и контрольного модулей, каждй из которым имеетнаправ ляющие орган в виде направляюшх колонн и втулок, геометрия которым СООТВЕТСТВУЕТ ГЕОМВТРИИ направляющих ОРГННОВ,РЗЗМЕЩЕННЬШ на ОСНОВАНИИ ИЛИ цоколе, трубопроводы отвода продукции, головку для трубопроводов н ма нилулятор укладки модулей, 0 т л и ча ю Щ а л с я45 ча ю Щ а я с я. тем, что,с цельм упрощения техпологинеского обслуживания, ремонта и монтажа, она снабжена установленной на ограниченном центральномучастке основания распределительной рамой с центральным и пеРЦФеРийныминаправляющими цоколями,На ЗСОТОРЬПС размещены СООТВЕТСТВЗННО Центральный управляющий модуль и ФУНКЦи 0 нальный модульный блок, сосТОЯЩИЙ из-установленным один на другом соединительного и контрольного. модулей. , 2, Установка по п. 1, о т л и - тем, что направляюЩие Основания размещены на четырех углах его направляшщепо цоколя, а каждый модуль содержит две установ ленные на его верхней части с обеих Стчрон от центра верхние направляющне колонны, расстояниемеждукото Рым одинаково для всех модулей, при 3 Т 0 ММ 0 дУли непосредственно не связанные с направляющим цоколем основаНИЯ-И распределительной рам, снабжены направляющими втулками, взаио действующими с верхними-направляюШИМН КОЛОННЗМИ НИЖНЕГО МОДУЛЯ.3. Установкапо п. 1, о т л и ч а ю Щ а я с я тем,-что каждый модульснабжен установленными в центральной ниней части механическим ч разъемом, а в верхней части- соедЙдинительной муфтой под разъем верхнего модуля для захвата одним маниПулятором УКПЗДН Модулейччасти КЗЖДОГО МОДУЛЯ УСТЗНОЕЛЕН ПРИ