[发明专利]在生产树与油管悬挂器管段之间的改进的流动模块布局

说明书

技术领域

本发明大体涉及水下生产器械，并且具体而言，涉及在海底生产树与油管悬挂器管段(spool)之间的改进的流动模块布局。 

背景技术

传统的水下井口组件包括井口罩，井口罩支承一个或多个套管悬挂器，一个或多个套管悬挂器位于延伸到井内的套管柱的上端。油管悬挂器管段或“THS”置放在井口组件上。生产树或“树”置放在THS上以控制井产流体的生产。该树通常携带用以控制井产流体流的节流器(choke)和阀以及用以监控井产流体流的传感器。 

水下生产树将控制流出井口的烃的流量，并且将烃引导到诸如歧管、流送管(flowline)等的关联设备用于进一步的操作。水下生产树可具有流动模块，诸如节流器桥接模块，其作为水下生产树的一体构件制造而成并且被用于控制从生产树流出至外部构件的流体。一般地，这些流动模块与水下生产树一起安装，但是位于生产树内，以便在不必取回整个生产树的情况下取回流动模块。生产树的控制通过外侧流送管的烃流的部分，诸如流量计或者节流器，与水下生产树的其它部分相比，以更快的速率磨损和老化。包含这些构件的流体模块的使用可将生产树的更多的可取回部分放在可回收模块上，这就允许你在不干扰成井和关联屏障阀(barrier valve)的情况下取回那些部分用于维修。 

在某些竖直生产树设施中，水下生产树坐落于油管悬挂器管段的顶部。然后外侧流送管从水下生产树上的流体模块引向油管悬挂器管段流送管。然后油管悬挂器管段流送管引向诸如歧管或设施的外部设 备。自流动模块的外侧流送管通常非常长并且为了与油管悬挂器管段流送管连接必须蜿蜒通过水下生产树。因此，通过自流动模块的外侧流送管存在显著的压降。此外，自流动模块的外侧流送管越长，则导致从井产流体到周围环境的热损失愈大。这会导致井产流体的粘度增加。增加的井产流体粘度需要额外的输入功以将流体移动通过自流动模块的外侧流送管。而且，自流动模块的外侧流送管的长度增加了可由其形成泄漏的总面积；因此，自流动模块的较长外侧流送管增加了泄漏发生的可能。自流动模块的外侧流送管的长度还能导致生产成本的增加。这是由于构造管线所需材料的量的增加，以及由于构造自流动模块的长外侧流送管的增加的劳动成本。因此，需要改进的在水下生产树与油管悬挂器管段之间的流动模块布局来克服这些问题。 

发明内容

通过本发明的提供了改进的在水下生产树与油管悬挂器管段之间的流动模块布局以及用于其的方法的优选实施例，这些及其它问题都大体解决或是规避，并且大体获得了技术优势。 

根据本发明的一个实施例，公开了一种水下生产组件。该水下生产组件包括具有轴线的井口和油管悬挂器管段，其中，油管悬挂器管段在井口上方轴向地布置在井口组件上，以便生产流体可从井口流过油管悬挂器管段。油管悬挂器管段框架安装到油管悬挂器管段并从油管悬挂器管段横向延伸。具有朝上的套管(hub)的下游流送管由油管悬挂器管段框架支承。组件包括在油管悬挂器管段上方同轴地布置在油管悬挂器管段上的水下生产树，以便生产流体可从油管悬挂器管段流过生产树。生产树具有安装到水下生产树并从水下生产树横向延伸的生产树框架。上游流送管由生产树框架支承并连接到生产树，该上游流送管具有朝上的套管。组件包括具有联接到套管的朝下的流送管的流动模块，使得来自生产树的流体在从上游流送管通过流动模块以及下游流送管的流动路径中行进。流动模块的重量被分配在油管悬挂器 管段的框架与水下生产树的框架之间。