[发明专利]支撑海底油井的设备和方法

说明书

井支撑结构包括用于在水体底部下方进行推动的井支撑基座。第一支撑件在第一纵向支撑水平面处联接到井支撑基座。第一载荷转移装置可操作地连接在第一支撑件和井筒管状部件之间。至少第二支撑件在第一纵向支撑水平面下方的第二纵向水平面处联接到井支撑基座。井筒管状部件在第一支撑件上方的纵向位置与至少第二支撑件的至少纵向位置之间延伸。在井筒管状部件和至少第二支撑件之间提供用于转移载荷的装置。

背景技术

本公开涉及用于海底井筒的支撑结构的领域，其可以从水体的底部下方延伸到水体的底部上方。

国际专利申请公开No.WO 2015/054766 A1描述了一种用于安装整体组件的方法，包括借助于组件的重量本身进行的第一穿透步骤，以及通过吸力进行的第二穿透步骤，以用于完成组件对海底的穿透。另外，前述申请公开了一种整体组件，其特别是具有一个或多个与一个或多个井筒管状部件相关联的吸力桩。

国际专利申请公开No.WO 2016/085348 A1描述了一种用于减少井口套管上的载荷的装置，该载荷来自布置在井口上方的井元件的水平载荷部件产生的弯矩。该装置包括支撑框架部件(6)，该支撑框架部件(6)连接到井口套管的上部并从井口套管的中心轴线向外突出。该装置还包括支座，该支座支撑在距井口套管的径向距离处的基座(13,41)上。支撑框架布置成吸收一部分弯矩。

将井结构的部件直接安装到支撑结构中会存在常见的问题，例如在制造结构时的热加工(例如但不限于焊接)。井结构的热加工可能会引起热诱导应力，并且可能会带来降低疲劳寿命能力的弱点。因此，防止具有高载荷暴露的区域中的热加工是有好处的，以能够保持井结构的高机械规格。

附图说明

图1示出根据本公开的井支撑结构的一个实施例；

图2、3和4示意性地示出了施加到井筒管状部件的横向力以及将这种力传递到井支撑结构；

图5示出了根据本公开的井支撑结构的其他实施例；

图6至8示意性地示出了施加到井筒管状部件上的力以及将这种力传递到井支撑结构；

图9示出了在结构上与图5所示实施例类似的另一实施例，其中图5未示出导管；

图10至12示出了类似于图5所示实施例的力和力的分布，这些图分别对应于图6至8；

图13示出了井支撑结构的另一个实施例；

图14示出了井支撑结构的另一个实施例；

图15示出了井支撑结构的另一个实施例；

图16示出了井支撑结构的另一个实施例；

图17示出了与图16示例实施例等效的机械模拟；

图18示出了图16中所示实施例的力和力的分布。

具体实施方式

图1示出井支撑结构的一个实例。支撑结构可包括井支撑基座10，例如吸力锚或打桩，其可被部分地推入水底12下方的沉积物13中。在一些实施例中，井支撑基座10可包括一个或多个导管18，导管18从井支撑基座10的上端朝向或超过井支撑基座10的下端延伸。本示例性实施例的井支撑基座可包括外壁10C，外壁10C在外壁10C的周边内限定封闭空间。其他实施例的井支撑基座可以在外壁10C内不具有封闭空间。

井支撑基座10的顶部10A可以形成其中之一，并且井支撑基座10可以具有一个或多个支撑元件10B/10D，其在顶部10A下方的选定纵向位置处附接到井支撑基座10以支撑导管18。在一些实施例中，可以省略导管18，并且顶部10A和一个或多个支撑件10B、10D可以直接或通过诸如扶正器等的中间装置支撑井筒管状部件14。