Система управления подводной фонтанной арматурой Советский патент 1993 года по МПК E21B33/35 E21B7/12 

ел

с

Использование: управление исполнительными механизмами, размещенными под водой. Система содержит подводный модуль управления с электрическим и гидравлическим блоками управления, размещенными на опорной плите, многоканальный шланг, соединяющий гидравлические блоки управления с подводными исполнительными механизмами, надводный пульт управления, барабан с приводом и шланго- кабелем, соединяющим электрические и гидравлические блоки с надводным пультом управления, и механизм изменения и фиксации положения многоканального шланга в пространстве, выполненный в виде дополнительного бараба.на с приводом, обеспечивающего их расфиксацию в аварийной ситуации, при этом размыкающий узел выполнен в виде фрикционной муфты с электрическим управлением. 4 ил., 1 з.п. ф-лы,

Изобретение относится к оборудованию подводных разведочных и эксплуатационных скважин и может быть использовано для управления исполнительными механизмами, размещенными под водой.

Целью настоящего изобретения является повышение надежности системы при одновременном улучшении эксплуатационных качеств.

На фиг. 1 изображей подводный модуль управления перед спуском его с судна на море.. ; .

На фиг, 2 изображен процесс опускания подводного модуля управления.

На фиг. 3 изображен разрез А-А с фиг. 2.

На фиг. 4 изображен разрез Б-Б с фиг. 2.

На фиг. 5 изображен подводный модуль управления, размещенный на дне моря при эксплуатации подводной скважины. .

На фиг. 6 изображен разрез В-В с фиг. 5.

Система управления подводной фонтанной арматурой (фиг. 1) содержит подводный модуль управления 2, в исходном положении размещенный на плавсредстве 3.

Подводный модуль управления 2 при помощи многоканального шланга 4 соедисо

О

со ел ю о

нен с подводными исполнительными механизмами 5, входящими в состав подводной фонтанной арматуры 1. Подводный модуль управления 2 (фиг. 2) содержит электрические 6, гидравлические 7 блоки управления, размещенные на опорной плите 8, которые соединены с надводным пультом управления 9 при помощи шлангокабеля 10, намотанного на барабан с приводом 11. В состав подводного модуля управления может входить и гидросиловая станция с насосом и его приводом.

Шлангокабель10 имеет гидравлические каналы 12 и электрокабель 13 для передачи электрического сигнала.

Плавсредство 3 снабжено грузоподъемным устройством 14 для подъема-опускания подводного модуля управления при помощи троса 15,

Подводный модуль управления 2 содержит дополнительный барабан 16 (фиг. 6), размещенный на опорах 17, 18, соединенный с приводом 19, например с помощью фрикционной муфты с электрическим управлением.

В обесточенном состоянии размыкающее устройство 20 рассоединяет привод 19 от барабана 16. При этом барабан 16 имеет возможность свободно проворачиваться на опорах 17, 18. Дополнительный барабан 16, привод 19 размещены на опорной плите 8, Опорная плита 8 снабжена устройством фиксации подводного модуля 2 на дне, выполненного, например, в виде заостренных штырей 21.

Для монтажа подводной фонтанной арматуры на дней моря используется плавс- редство, например полупогружная платформа 22 (фиг. 1), соединенная со скважиной трассами 23, 24.

Перед монтажом на дне моря подводные исполнительные механизмы 5 подводной фонтанной арматуры 1 соединяют с подводным модулем управления 2, находя- - щегося на поверхности, например на плав- средстве 3 при помощи многоканального шланга 4, После этого производят опускание подводной фонтанной арматуры 1 на устье скважины по тросам 23, 24.

При этом размыкающее устройство 20 находится в обесточенном состоянии. Многоканальный шланг 4 разматывается с дополнительного барабана 16. Минимальная длина многоканального шланга 4 равна глубине моря над скважиной. Многоканальный шланг 4 постоянно соединен с гидравлическим блоком управления 7.

Соединение многоканального шланга 4 происходит по оси барабана 16. Место соединения многоканального шланга с барабаном 16 уплотняется при помощи устройства 25.

Опускание подводного модуля управления 2, например с плавсредстеа 3 производят грузоподъемным средством 14. При помощи троса 15, закрепленного за подводный модуль управления 2. В процессе опускания производится при помощи привода 19 подмотка многоканального шланга 4 на

0 дополнительный барабан 16, При этом производится при помощи барабана с приводом 11 сматывание шлангокабеля 10.

Опускание подводного модуля управления 2 производят до контакта устройства

5 фиксации подводного модуля управления 2, выполненного, например в виде заостренных штырей 21с дном Моря.

Положение подводного модуля управления 2 на дне моря изображено на фиг. 5.

0 При этом штыри 21 под действием веса подводного модуля управления 2 входят в грунт и фиксируют подводный модуль управления 2Подъем на поверхность подводного мо5 дуля управления 2 производят в обратном порядке или при помощи троса 15, закрепленного на подводном модуле управления 2 при помощи водолазов (либо при помощи троса, выбрасываемого на поверхность при

0 помощи буя, который в предлагаемом техническом решении не описывается),

При опускании на дно моря подводного модуля устройства фиксации, выполненные в виде заостренных штырей, взаимодейст5 вуют с дном и фиксируют подврдный модуль управления на дне.

В предложенном техническом решении возможно пристыковать электрические и гидравлические линии управления и сило0 вые линии к подводному модулю управления и производить его осмотр и ремонт на поверхности.

При помощи грузоподъемных устройств в предложенном техническом решении воз5 можно опускание подводного модуля управ- ления на дно моря и подъем его на поверхность без применения водолазной техники.

При подъеме и опускании подводного

0 модуля управления многоканальный штанг, соединяющий гидравлические блоки управления с подводными исполнительными механизмами, при помощи устройства изменения и фиксации его положения не

5 образует петель и не перехлестывается, так как постоянно осуществляется его натяжение, ,

Все это повышает надежность системы управления при одновременном улучшении эксплуатационных качеств.

Формула изобретения 1, Система управления подводной фонтанной арматурой, содержащая подводный модуль с электрическими и гидравлическими блоками управления, размещенными на опорной плите, многоканальный шланг, соединяющий гидравлические блоки управления с подводными исполнительными механизмами, надводный пульт управления, барабан с приводом и шлангокабелем, соединяющим электрические и гидравлические блоки с надводными пультом управления, отличающаяся тем, что, с целью

г///// //у/ /////////7/ 77/

повышения надежности при одновремен.- ном улучшении эксплуатационных качеств, она снабжена механизмом изменения и фиксации положения многоканального шланга в пространстве, выполненным в виде дополнительного барабана с приводом, размещенным на опорной плите, и размыкающим узлом, установленным между барабаном и приводом с возможностью их расфиксации. 2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что размыкающий узел выполнен в виде фрикционной муфты с электрическим управлением.

Фи$. 1

3-9

F7

2 зпф

9ЈШШ1

Фие.6