[发明专利]海底围堵盖适配器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年6月24日提交的、标题为“海底围堵盖适配器”的第61/500,679号美国临时申请的优先权，该美国临时专利申请在此以其整体通过引用并入本文。本申请还要求于2011年6月17日提交的并且标题为“用于围堵海底井的可空运围堵盖”第61/498,269号美国临时申请的优先权，该美国临时专利申请在此以其整体通过引用并入本文。

关于联邦资助研究或开发的声明书

不适用。

技术领域

本发明大体涉及用于围堵排放烃类的海底井眼的系统和方法。更具体地，本发明涉及用于使用围堵盖压盖海底井眼并且将所述盖联接到以下至少四个不同的海底结构中的任一个的系统和方法：井头、防喷器（BOP）、底部海洋立管心轴、或立管挠性接头。更具体地，本发明涉及一种适配器或转换四通（transition spool），其允许将相同的围堵盖联接到多个不同构造的海底结构。

背景技术

在海上钻探作业中，防喷器被安装在海床处的井头上，并且底部海洋立管总成（LMRP）安装到防喷器。此外，钻井隔水导管从底部海洋立管总成的上端处的挠性接头延伸到海面处的钻探船或钻机。然后，钻柱从钻机通过钻井隔水导管、底部海洋立管总成和防喷器悬吊到井眼中。节流管线和压井管线也从钻机悬吊并且联接到通常作为钻井隔水导管组件的部分的防喷器。

在钻探作业期间，钻液或泥通过钻柱被输送并返回至在钻柱与将井眼排成一行的壳体之间的环体。如果发生地层流体快速流入到环体中，通常称为“压井”，则防喷器和/或底部海洋立管总成可以启动以密封环体并且控制井。特别地，防喷器和底部海洋立管总成包括能够密封和封闭井以便阻止气体或液体从井释放的封装构件。因此，防喷器和底部海洋立管总成被用作封闭、隔离和密封井眼的装置。较重的钻探泥浆可以通过钻柱被输送，迫使来自环体的流体通过节流管线或压井管线以保护布置在防喷器和底部海洋立管总成上方的井设备免受与地层流体相关联的压力。假设井的结构完整性尚未受到损害，则钻探操作可以继续。然而，如果不能继续钻探操作，则可以将接合剂或较重的钻探泥浆输送到井眼以压井。

如果井眼未被密封，则可能出现井喷。井喷可能损害海底设备和/或损害海底设备之间的连接件。如果井喷导致烃类排放到周围的海水中，则问题尤为突出。此外，如果上述排放发生在海面下方数百或数千英尺，则远程矫正可能较为棘手。

如果海底井喷导致烃类排放到周围的海中，则重要的是尽可能快地盖住和/或关闭井，以便最小化排放烃类的体积。压盖并且关闭海底井的一种可能的方法是使围堵盖下降，并且将它联接到设备堆的上端，设备堆被连接到井眼。然而，不能事先预测排放可能在设备堆内的何处开始、可能需要如何对设备进行重构以便压盖井、或将围堵盖放置在海底设备或结构上的哪一块上以最佳地控制井。此外，防喷器、底部海洋立管总成、井头和其它海底结构的各制造商未曾标准化他们的产品的尺寸和构造。也就是，例如，第一制造商的井头连接器的轮廓不能不同于由第二制造商提供的连接器的轮廓。同样，作为另一个示例，在来自第一制造商的底部海洋立管总成顶上的连接件在设计和构造上可能与另一个制造商的设计和构造不同。具有带有特定的连接器轮廓的连接器的围堵盖不能直接联接到具有非相应地构造的连接件的结构和设备。重新设计和/或构造压盖堆连接器以使它与在海底井处的设备部件兼容将是具有挑战性的，其中烃类从海底井排放，并且对围堵盖的这样的重新设计或改装可以延迟井的围堵并且在此期间可能允许排放继续。

因此，在本领域中存在对压盖海底井的系统和方法的需要。如果这样的系统和方法提供压盖排放烃流体的海底井的可能性，则它们将是容易接受的。工业特别容易接受的将是用于使用具有均匀设计的单个围堵盖围堵水下井的压盖堆系统和方法，所述单个围堵盖能够被布置并且联接到不同构造的具有无数联接构造的海底部件。

发明内容

本领域中的这些和其它需要在一个实施例中由用于控制烃类从海底结构流出的方法来解决。在一个实施例中，该方法包括将适配器从水面下降至海底结构。该适配器具有在上连接器与下连接器之间延伸的贯通孔，该上连接器具有第一连接器轮廓，该下连接器具有不同于该第一连接器轮廓的第二连接器轮廓。此外，该方法包括将适配器的下连接器联接到海底结构。而且，该方法包括将围堵盖从水面下降至适配器。再者，该方法包括将围堵盖联接到适配器的上连接器。