CN104884734A

CN104884734A - 水下生产和处理设备的取回

Info

Publication number: CN104884734A
Application number: CN201280075340.XA
Authority: CN
Inventors: E·R·斯梅德泰德
Original assignee: FMC Europe SA
Current assignee: FMC Technologies SAS
Priority date: 2012-08-24
Filing date: 2012-08-24
Publication date: 2015-09-02
Anticipated expiration: 2032-08-24
Also published as: EP3421714B1; EP3421714A1; US20160369598A1; BR112015002834B1; CA2879286C; US20150315878A1; US9482075B2; EP2893129A1; CN104884734B; EP2893129B1; AU2017239627B2; AU2012388218A2; RU2600066C1; BR112015002834A2; CA2879286A1; WO2014031122A1; AU2017239627A1; AU2012388218A1; WO2014031122A9; US9605516B2

Abstract

本发明总体上涉及可以用来方便取回和/或更换可用于水下油和气操作的生产和/或处理设备的系统。在一个示例性实施例中，公开了一种系统，除了别的之外，其包括：水下设备(100)，适于在水下环境(160)中操作时容纳第一流体；以及蓄力器装置(120a、120b、120c、120d、120e)，与水下设备(100)流体连通，其中当水下设备(100)从水下环境(160)上升时，蓄力器装置(120a、120b、120c、120d、120e)的压力边界适于响应于水下设备(100)上的压力变化而运动。

Description

水下生产和处理设备的取回

技术领域

本发明整体上涉及用于水下油和气操作的设备，更具体地，本发明涉及可以用来便于水下油和气生产和/或处理设备取回和/或更换的系统。

背景技术

与近海油和气操作相关的最困难的活动之一是设备的取回和/或更换，该设备可以定位在海床上或附近，例如为水下生产和处理设备和类似设备。可以理解，由于常规磨损，或者由于可能与意外的操作混乱或停机等相关的水下生产和处理设备(在下文中中大体上统称为水下设备)的损伤和/或故障，而使得水下设备偶尔可能需要进行日常维护或修复。在这种情况下，必须进行操作以从其在海床上的位置处取回水下设备进行修复，以及更换水下设备以使得生产和/或处理操作可以继续进行，而中断情况非常有限。

在许多应用中，各种成本和后勤设计考虑可能导致将至少一些水下设备部件构造成一个或多个水下生产和/或处理设备橇式套装(在本文中大致称为水下设备套装或水下设备橇式套装)的一部分。例如，多种机械设备部件(例如船只、泵、分离器、压缩机等)可以与多种相互连接的管道和流动控制部件(例如管道、接头、凸缘、阀等)一起结合在通用橇式套装中。然而，虽然水下设备橇式套装大致提供许多制造和处理上的优点，但是其在设备取回过程可能存在至少一些困难，如下所述。

根据给定水下设备橇式套装的尺寸和复杂度，在正常操作期间，构成橇式套装的各种设备和管道部件可能包含数百加仑或者甚至更多的碳氢化合物。通常，水下设备橇式套装中的这种体积的碳氢化合物在设备取回过程期间必须正确地处理和/或容纳，以避免碳氢化合物不期望地释放到周围水下环境。

在许多应用中，水下系统通常在水深为5000英尺或更大、内部压力超过10,000psi或更大的条件下运行。应当理解，虽然关闭水下设备并且在保持设备处于这种高压的同时将水下设备从这些深度取回可能在技术上是可行的，但是在处于这样的高压下时，可能的情况是，可能难以在近海平台或作业船只上或周围安全地搬运和移动设备套装。此外，根据当地规则要求，可能不允许在内部压力下移动或输送这样的设备和/或设备橇式套装。

另外，许多水下设备橇式套装可以利用机械连接件(例如螺栓凸缘连接件等)、利用金属密封环组装到相邻的水下管道和/或其它橇式套装。通常，在水下环境中拆卸凸缘连接件可能存在问题，原因是海水完全包围凸缘接头可能将凸缘液压地“锁定”在一起。在至少一些现有技术的应用中已经使用特别设计的通风联接器和/或通风金属密封环，以便于水下设备的某些部件的拆卸。在操作中，这些装置的通风操作允许在拆卸过程期间置换流体，从而防止液压锁定。然而，使用这些现有技术的通风方案通常导致至少一定量的海水泄漏到水下设备中，和/或生产的碳氢化合物不利地泄漏到周围水下环境中，这任一种情况可能都是存在问题的。

水下设备的另一个关注点在于，在设备处于水下环境的同时，当由于一个原因或另一个原因而导致通过设备的流动停止时可能出现问题。例如，在某些情况下，通过水下设备的给定部件的流动可能有意地停止，使得设备可以停机并隔离，以用于取回到水面。在其它情况下，在由于操作混乱和/或设备故障而导致系统无意中停机期间，可能无意中停止流动。不管是何原因，当通过水下设备的流动停止时，有时候可能在设备内侧形成水合物和/或其它不期望的碳氢化合物析出物(例如沥青质、树脂、石蜡等)。在这样的情况下，任何不期望的析出物或水合物的存在可能潜在地妨碍设备并在无意中停机之后防止系统重启，或者它们可能使得设备取回到水面之后的维护和/或修复操作复杂化。因此，在通过设备的流动停止时通常必须要处理这些问题，例如通过去除和/或中和可能导致这些问题的成分。

在其它情况下，在停机期间，可能有破坏性的成分(例如二氧化碳(CO₂)或硫化氢(H₂S)和类似物)可以存在于可捕获在设备内部的液体碳氢化合物中的溶液中。例如，在存在水的情况下，硫化氢可能潜在地形成硫酸(H₂SO₄)，硫酸可能腐蚀某些水下设备的材料，尤其是当通过设备的流动停止且硫酸较长时间与设备的浸液部分保持接触时。此外，众所周知，二氧化碳还可以存在于捕获的碳氢化合物中，并且有时候可能从溶液中逸出而与可能存在于设备中的任何生产水结合以形成碳酸(H₂CO₃)，在长期暴露期间，碳酸还可以破坏构成设备的浸液部分的材料。正如与水合物和碳氢化合物析出物相关的上述问题，有时候需要补救措施来处理与通过设备的流动停止时可能导致浸液部件材料损坏的各种成分相关的这些问题。

因此，需要提供系统和设备构造，其可以用来克服或至少减缓一个或多个可能与水下油和气设备的取回和/或更换相关的上述问题。

发明内容

以下给出本发明的简要概括，以便提供本文公开的某些方面的基本理解。这种概括并不是本发明的详尽概述，也不用来确定本文所公开的主题的关键或重要元素。其目的仅仅是以简化的形式提供某些概念，作为后面讨论的更详细描述的前序。

总体上，本发明涉及可以用来方便取回和/或更换可用于水下油和气操作的生产和/或处理设备的系统。在一个示例性实施例中，公开了一种系统，除了别的之外，其包括：水下设备，适于在水下环境中操作时容纳第一流体；以及蓄力器装置，与水下设备流体连通，其中当水下设备从水下环境上升时，蓄力器装置的压力边界适于响应于水下设备上的压力变化而运动。

本文还公开了另一个示例性系统，其包括：水下设备，适于在水下环境中操作时容纳处于第一流体压力的第一流体；以及蓄力器，其包括与水下设备流体连通且适于接纳第一流体的至少一部分的第一可调节蓄力器腔室和适于容纳第二流体的第二可调节蓄力器腔室。蓄力器装置还可以包括定位在第一可调节蓄力器腔室和第二可调节蓄力器腔室之间的第一可动活塞，当水下处理设备从水下环境上升时，第一可动活塞适于响应于水下处理设备上的压力变化而运动，该运动调节第一和第二可调节蓄力器腔室中的至少一者的尺寸。除了别的之外，该系统还包括第一阀，该第一阀定位成与第一和第二可调节蓄力器腔室中的至少一者流体连通，第一阀适于响应于所述压力变化而降低第一流体压力。

在本文所公开的另一个示例性实施例中，除了别的之外，系统包括：水下设备，适于在水下环境中操作时容纳第一流体；蓄力器装置，适于在水下设备定位于水下环境中时接纳和存储一定量的第二流体；以及阀，适于将存储在蓄力器装置中的一定量的第二流体的至少一部分可控制地注入到水下设备中。

附图说明

结合附图，参考以下的描述，可以理解本发明，其中相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：

图1A为根据本发明一个示例性实施例的示例性水下设备套装的示意性工艺流程图；

图1B-1F为根据本文公开的某些示例性实施例的能够与图1A的水下设备套装结合使用的多种示例性蓄力器装置的示意性工艺流程图；

图2A为根据本发明另一个示例性实施例的示例性水下设备套装的示意性工艺流程图；以及

图2B和2C为根据本文公开的其它示例性实施例的能够与图2A的水下设备套装结合使用的示例性蓄力器装置的示意性工艺流程图。

虽然本文公开的主题易于具有各种修改和替代形式，但是其具体实施例已在附图中以举例的方式示出，并且将在本文中详细说明。然而，应当理解，本文中具体实施例的描述并不用来将本发明限制为所公开的具体形式，相反旨在涵盖权利要求限定的本发明的精神和范围内的所有修改形式、等同形式和替代形式。

具体实施方式

以下描述本发明的各种示例性实施例。为了清楚起见，在该说明书中并没有描述实际实施的所有特征。当然，应当理解，在任何这种实际实施例的开发中，必须做出许多具体实施决定以实现开发者的特定目的，例如符合系统相关的和商业相关的约束，这样的目的根据具体实施是变化的。此外，应当理解，这样的开发工作可能是复杂且耗时的，然而对于本领域技术人员而言将会是例行任务。

现在将参考附图来描述本发明。在附图中示意性地示出了各种结构和装置，这仅仅是为了解释的目的，以便本领域技术人员众所周知的细节不会对本发明造成障碍。然而，包含的附图用来描述和解释本发明的示例性例子。本文所用的词语和短语应当理解和解释为具有与相关领域技术人员对这些词语和短语的理解相一致的意义。本文的术语或短语的一致使用并不暗示术语或短语的特定定义(即与本领域技术人员理解的普通和习惯性意义不同的定义)。就术语或短语具有特定意义(即与本领域技术人员的理解不同的意义)而言，这样的特定意义将在说明书中以定义的方式明确地列出，以便直接地且明确地提供该术语或短语的特定定义。

总体上，本文公开的主题可以用来方便取回和/或更换可用于水下油和气操作的生产和/或处理设备的系统。在本发明的某些示例性实施例中，蓄力器装置可以定位成使得其与水下设备的部件流体连通。此外，蓄力器装置和水下设备均可以作为通用水下橇式套装的一部分，当可能需要进行设备维护和/或修复时，该水下橇式套装可以从其在海床上或附近的位置取回。在某些实施例中，在水下设备的正常操作期间，蓄力器装置可以适于用作脉冲阻尼器，以减小或最小化不期望的操作条件和/或压力波动对水下设备的影响。在其它实施例中，蓄力器装置可以适于用作压力补偿器，以便克服将水下设备或橇式套装连接到相邻水下管道和/或其它水下设备的任何凸缘接头上的液压锁定作用，由此便于水下设备或橇式套装的分离和取回。

在其它示例性实施例中，适于用作泄压装置的蓄力器装置可以定位成与水下设备的部件流体连通，和/或作为水下设备橇式套装的一部分。在这样的实施例中，蓄力器装置可以适于在其从海床上取回期间降低可能隔绝在水下设备中的任何碳氢化合物或其它流体的压力，由此便于在设备已经到达水面之后搬运和/或运输该设备。在其它示例性实施例中，在设备取回期间，当水下设备的内部压力下降时，蓄力器装置还可以适于将可能由液体碳氢化合物和/或其它隔离流体释放的任何膨胀气体排出。

在本文公开的其它示例性实施例中，适于存储一定量的设备保护流体的蓄力器装置可以定位成与水下设备的部件流体连通，而在某些实施例中，蓄力器装置和水下设备两者可以是通用水下设备橇式套装的一部分。在某些实施例中，蓄力器装置还可以适于将存储的一定量的设备保护流体的至少一部分释放到水下设备和/或橇式套装中，由此在取回到水面期间保护该设备，或者在意外设备停机的情况下保护该设备。在其它实施例中，蓄力器装置可以适于使得在隔离设备并将该设备取回到水面之前，从蓄力器装置释放的设备保护流体将水下设备中存在的任何流体碳氢化合物的至少一部分从该设备中扫出。

现在转到上面所列的附图，图1A为根据本发明一个示例性实施例的水下设备套装100的示意性工艺流程图。如图1A所示，示例性水下设备套装100可以例如是水下泵套装，包括一对泵101。泵101可以用来将液体碳氢化合物和/或其它生产流体泵送通过橇式流动管线102，该橇式流动管线可以经由橇式连接件104(例如凸缘连接件和类似物)可移除地附接到水下生产管线103。根据水下设备套装100的设计要求，泵101可以是通常用于水下油和气应用的若干类型中的任一种类型，例如螺旋轴向泵、电动潜水泵和类似物。在某些实施例中，水下设备套装100还可以包括橇式隔离阀106，该橇式隔离阀可以用来将橇式流动管线102与水下生产管线103隔离，从而在取回到水面之前，水下设备套装100可以在橇式连接件104处进行分离。在特定实施例中，每个橇式隔离阀106可以手动地操作，并且还可以具有经由远程操作水下车辆(ROV)(未示出)进行操作的机械超越控制装置。

在至少一些实施例中，水下设备套装100还可以包括多个控制阀105，这些控制阀的数量和定位可以根据水下设备套装100的整体设计参数(例如泵101的数量、期望的流程图等)而变化。控制阀105可以例如是液压地操作的和/或自动地控制的，并且也可以具有机械ROV超越控制装置。水下设备套装100还可以包括设备隔离阀108，在一些实施例中，设备隔离阀可以用来根据需要而隔离水下设备，即图示例子中所示的泵101。另外，设备连接件107，例如凸缘连接件和类似物，可以继而用来将泵101可移除地附接到水下设备套装100的其余部分。

除了别的之外，水下设备套装100还可以包括化学品注入管线111，化学品注入管线可以定位在整个水下设备套装100上一个或多个关键位置处。根据水下设备套装100上所含的设备的类型，化学品注入管线可以用来在设备操作期间自动地或手动地将多种不同化学品中的一种或多种注入到套装100中。例如，注入管线111可以用来将各种流动保障化学品引入到水下设备套装100中，以避免或者至少最小化水合物或不期望碳氢化合物析出物(例如沥青质、树脂、石蜡等)的形成。如在此和权利要求中所用的，术语“流动保障化学品”应当理解为任何类型的化学品，该化学品能够用来试图辅助或者确保碳氢化合物材料流过水下设备套装100和/或流动管线103的至少某个部分。这样的流动保障化学品的示例性例子包括但不限于诸如柴油、二甲苯、甲醇(MeOH)、乙二醇(二醇或MEG)的液体以及诸如防结块和运动抑制剂的低剂量水合物抑制剂(LDHI)。给定流动保障化学品从每个化学品注入管线111的注入可以经由适当设计的化学品注入控制阀109以及止回阀110而进行控制，该控制阀109可以液压地操作和/或自动地控制，该止回阀110可以适于防止碳氢化合物和/或其它生产的流体回流到化学品注入管线111中。

在其它实施例中，化学品注入管线111还可以用来将各种其它材料保护化学品引入到水下设备套装中，以中和或至少显著减少可能的材料损坏效应，这些材料损坏效应可以是由于在生产的碳氢化合物中存在不利的成分(例如硫化氢和/或二氧化碳等)而导致的。如上所述，这样的不利成分可以导致在存在水的情况下形成酸，因此，术语“材料保护化学品”应当理解为指的是任何类型的化学品，该化学品可以用来试图基本上防止或减少捕集在水下设备套装100内部的液体中酸的形成，或者至少部分地中和可能形成的任何酸。这种材料保护化学品的一些示例性例子包括但不限于高pH液体，例如氢氧化钠(NaOH)和类似物，其可以用来中和在水下设备套装100中形成的任何酸。

如图1A所示，水下设备套装100还可以包括一个或多个蓄力器装置120，如上所述，蓄力器装置可以适于执行若干不同功能中的一个或多个功能。例如，蓄力器装置120可以适于：1)在设备操作期间用作脉冲阻尼器；2)在设备分离和取回期间用作压力补偿器；3)在设备取回期间用作泄压装置；和/或4)在设备取回期间用作通风装置，如以下参考图1B-1F进一步描述的。另外，蓄力器装置120可以定位成与水下设备的部件(即泵101)流体连通。在某些实施例中，根据水下设备套装100的特定设计和布局标准，蓄力器装置120可以定位在泵101的抽吸侧(即上游)上。在其它示例性实施例中，除了如图1A所示的定位在泵101的抽吸侧上的蓄力器装置120之外或作为其替代形式，蓄力器装置120可以定位在泵101的排放侧(即下游)上(如图1A中的虚线所示)。

应当理解，如图1A所示的水下设备套装100的特定布局以及包含在其中的设备(即泵101)的数量和类型仅仅是示例性的，也可以使用采用不同类型和/或数量的水下设备的其它布局。例如，在一些实施例中，水下设备套装100的布局可以进行调整，以仅仅包括一个泵101，而在其它实施例中，套装100可以包括三个或更多个泵。除此之外或作为另外一种选择，在其它实施例中，水下设备套装100可以包括其它类型的水下设备，例如分离器、分离罐、压缩机、流量计、流量调节器和类似物。此外，还应当理解，本文所公开的水下设备套装100的任何示例性实施例并不限于任何一定类型的应用，而是可以与水下生产或处理操作相关联，根据具体应用要求而定。

图1B示意性地示出了蓄力器装置120a的一种示例性构造，其可以是图1A所示的一个或多个蓄力器装置120的代表。在某些实施例中，蓄力器装置120a可以在水下设备套装100正常操作期间用作脉冲阻尼器，和/或在套装100的分离和取回期间用作压力补偿器。如图1B所示，蓄力器装置120a可以经由连接管线121与橇式流动管线102流体连通，并且由此与水下设备套装100上的各种设备(例如泵101(参见图1A))流体连通。在某些示例性实施例中，蓄力器装置120a可以被构造成活塞式蓄力器，其中可动活塞140将第一可调节蓄力器腔室130与第二可调节蓄力器腔室131分隔开，并且其用作响应于两个可调节蓄力器腔室131、132中的任一个或两个内的压力变化而运动的压力边界。然而，应当理解，蓄力器装置120a可以被构造成不同类型的蓄力器，例如囊式蓄力器或隔膜式蓄力器等。例如，这样的装置的囊或隔膜可以类似地用作将尺寸可调节的腔室分隔开的压力边界，并且能够在蓄力器操作期间在压力改变的情况下运动。

如上所述，蓄力器装置120a经由连接管线121与橇式流动管线102流体连通，因此第一可调节蓄力器腔室130可以包含由水下设备套装100处理的碳氢化合物和/或其它生产流体。在至少一些示例性上实施例中，在水下设备套装100配置到水下环境中之前，第二可调节蓄力器腔室131可以预填充有可压缩流体，例如气体(例如氮或氦气等)，或者可以预填充有可压缩液体，例如甘油或硅油等。根据水下设备套装100的各种系统设计参数，例如内部压力、水深等，第二可调节蓄力器腔室131中的预填充压力可以进行调节，以使得活塞140针对第二可调节蓄力器腔室131中所含的可压缩流体的运动提供类似弹簧的特性。因此，蓄力器装置120a可以由此用来抑制在水下设备套装100操作期间在橇式流动管线102中可能出现的任何压力波动的效果。此外，在至少某些实施例中，蓄力器装置120a还可以包括偏压弹簧150，该偏压弹簧定位在第二可调节蓄力器腔室131中并且与活塞140接触，该偏压弹簧可以用来进一步控制蓄力器装置120a的阻尼因子。

在其它实施例中，图1B所示的蓄力器装置120a可以适于用作压力补偿器，以便在水下设备套装100与相邻的生产管线103分离期间允许拆卸连接件106(参见图1A)。如上所述，用于水下应用的凸缘连接件(例如连接件106)通常被海水完全包围。因此，本领域普通技术人员可以理解，基本上不可压缩的周围海水可以用来将凸缘接头液压地“锁定”在一起。在至少某些现有技术的应用中，利用特定的通风联接器和/或通风金属密封环，已经解决了凸缘接头液压锁定问题，该通风联接器和/或通风金属密封环在密封环凹槽和周围海水环境之间提供流体连通，从而允许具有凸缘拆卸所需的微真空。然而，如上所述，使用这些现有技术方案通常导致海水不利地侵入到设备中，和/或生产的碳氢化合物不利地泄漏到水下环境中。另一方面，当图1B的蓄力器120a与连接件106流体连通时，作用在第二可调节蓄力器腔室131中的可压缩流体上的活塞140的类似弹簧的效果可以提供构成连接件106的凸缘“解锁”所需的可压缩程度，并且基本上不允许海水侵入到水下设备套装100中，也不允许碳氢化合物泄漏到水下环境160中。

本领域普通技术人员可以理解，通过水下设备套装100处理的碳氢化合物通常以液态进行生产和处理，并且保持在非常高的压力下，例如超过10,000psi。这些生产的碳氢化合物通常包括大量短链碳氢化合物，该短链碳氢化合物在接近周围环境的压力下通常为气态，但是在水下设备套装100的高操作压力下保持为液态。在许多情况下，从水下井中生产的碳氢化合物的气-油比(GOR)通常在250：1至500：1的范围内或者甚至更大，例如GOR为1000：1或更大。因此，当水下设备套装100上的水下环境160的流体静力学(即外部)压力在套装100取回期间下降时，生产的液体碳氢化合物中所含的一定量的气体可能从液体膨胀开。

在某些示例性实施例中，图1B的蓄力器装置120a可以适于允许液体碳氢化合物中所含的气体在水下设备套装100从其水下环境取回到水面期间进行一定的膨胀。例如，蓄力器装置120a可以定位在水下设备套装100上的高点处或附近，并且其尺寸形成为使得第一可调节蓄力器腔室130能够容纳一定量的膨胀气体。

图1C示意性地示出了示例性蓄力器装置120b，其可以是图1A所示的任一个或多个蓄力器装置120的另一个示例性实施例的代表，并且其也可以适于操作为脉冲阻尼器、压力补偿器和/或气体分离器，如前所述。和图1B中所示的示例性蓄力器装置120a一样，图1C的蓄力器装置120b可以经由连接管线121与橇式流动管线102流体连通。另外，蓄力器装置120b可以包括可动活塞140，该可动活塞将蓄力器装置120b分为第一可调节蓄力器腔室130和第二可调节蓄力器腔室131，该第一可调节蓄力器腔室容纳液体碳氢化合物和/或其它生产的液体。然而，与图1B的蓄力器装置120a不同的是，图1C所示的蓄力器装置120b的第二可调节蓄力器腔室131可以经由偏置管线122通向(即偏置到)水下环境160，使得第二可调节蓄力器腔室131中的压力与水下设备套装100在任何给定时间能够定位的深度处的水下环境160的流体静力学压力基本上相同。在至少某些实施例中，过滤器151可以定位在偏置管线122中，以便基本上防止海洋生物和/或其它水下污染物的侵入，由此基本上避免蓄力器装置120b在操作期间的任何污染。

根据水下设备套装的各种设计和操作参数，例如内部压力、水深等，蓄力器装置120b还可以包括偏压弹簧150，该偏压弹簧定位在第二可调节蓄力器腔室131中并且接触活塞140。在某些示例性实施例中，通过选择具有合适弹簧常数的偏压弹簧150，和/或通过调节第二可调节蓄力器腔室131和偏置管线122之间的任何流动孔口(未示出)的尺寸，可以调节蓄力器装置120b的阻尼因子。

在操作中，图1C所示的蓄力器装置120b可以以与图1B所示且如上所述的示例性实施例基本上类似的方式用作脉冲阻尼器和/或压力补偿器。然而，因为第二可调节蓄力器腔室131被偏置到水下环境160的流体静力学压力，所以第二腔室131中的压力在水下设备套装100取回到水面期间将逐渐减小。此外，当水下设备套装100升高时，可以允许额外量的膨胀气体进入第一可调节蓄力器腔室130。

图1D示意性地示出了另一个示例性蓄力器装置120c，其基本上类似于图1C所示的蓄力器装置120b，然而，蓄力器装置120c还包括可调节控制阀152，例如针节流阀和类似物，该可调节控制阀已经定位在偏置管线122中，以便控制海水流入和/或流出第二可调节蓄力器腔室131。在某些示例性实施例中，在水下设备套装100的正常操作期间，可调节控制阀152可以进行调节，以控制蓄力器装置120c的阻尼因子，并且可以调节第二可调节蓄力器腔室131与偏置管线122和/或偏压弹簧150之间的孔口(未示出)(当可能设置有这些元件时)。

在其它实施例中，在水下设备套装100的取回操作期间，可调节控制阀152可以进一步进行调节和/或设定，使得通过偏置管线122的流动被阻止，直到套装100已经上升到某个预定的水深，和/或水下环境160的流体静力学压力已经降低到预定水平。这样，在设备取回操作的初始阶段期间，可以基本上限制水下设备套装100中所含的液体碳氢化合物中可能存在的任何碳氢化合物气体的膨胀，这可能更加有利于至少一些气体通风操作，以下将参考图1E进一步进行描述。

图1E示意性地示出了另一个示例性蓄力器装置120d，其可以是图1A所示且如上所述的一个或多个蓄力器装置120的另一个示例性实施例的代表。在某些实施例中，蓄力器装置120d可以适于用作脉冲阻尼器和压力补偿器中的一种或多种，如上所述。此外，蓄力器装置120d可以以与图1B中所示的蓄力器装置120a基本上类似的方式构造，然而其还可以包括泄压阀155，该泄压阀经由泄压管线121a与连接管线121、第一可调节蓄力器腔室130和橇式流动管线102流体连通，如图1E所示。

在一些实施例中，当套装100上升到水面时，泄压阀155可以适于允许从水下设备套装100中所含的液体碳氢化合物中膨胀出来的任何气体碳氢化合物排入到水下环境160中。此外，泄压阀155可以被构造成使得膨胀气体的排出仅仅能够在水下设备套装100中的内部压力比水下环境160的流体静力学压力大预定阈值量时发生，例如使得气体排出不会发生，直到套装100已经上升到预定水深。另外，可以小心地控制膨胀气体从蓄力器120d排出的速率，以便在通风过程期间基本上防止液体碳氢化合物的不利遗留，由此基本上避免液体碳氢化合物可能不利地泄漏到水下环境160中。

在其它示例性实施例中，蓄力器装置120d可以以与分别如图1C和1D所示的蓄力器装置120b或120c之一基本上类似的方式构造，使得蓄力器装置120d的第二可调节蓄力器腔室131被偏置到水下环境160。这样，可以对膨胀的气态碳氢化合可以从蓄力器装置120d开始排出的压力提供额外的控制，以及对气体排出的速率进行额外的控制。

图1F示意性地示出了另一个示例性蓄力器装置120e，其也可以是图1A所示的一个或多个蓄力器装置120的另一个示例性实施例的代表。如图1F所示，除了别的之外，蓄力器装置120e可以包括第一可调节蓄力器腔室130、第二可调节蓄力器腔室131和第三可调节蓄力器腔室132。另外，蓄力器装置120e还可以包括经由预填充管线123与蓄力器装置120e连接的预填充阀153以及经由取回管线124与蓄力器装置120e连接的取回阀154。此外，连接管线121可以提供橇式流动管线102和第一可调节蓄力器腔室130之间的流体连通，因此第一可调节蓄力器腔室可以包含由水下设备套装100处理的碳氢化合物和/或其它生产的液体中的一部分。

在某些示例性实施例中，蓄力器装置120e的第一可调节蓄力器腔室130可以通过第一可动活塞140与第二可调节蓄力器腔室131分隔开。此外，在某些实施例中，在水下设备套装100配置到水下环境中之前，第二可调节蓄力器腔室131可以预填充有可压缩流体，例如气体或可压缩液体，如上所述，并且该可压缩流体通过预填充阀153而可以被隔离在第二可调节蓄力器腔室131中。此外，如上相对于图1B所示的蓄力器装置120a所述，第二可调节蓄力器腔室131中的预填充压力可以进行调节，以使得第一可动活塞140针对第二可调节蓄力器腔室131中所含的可压缩流体的运动提供类似弹簧的特性。因此，应当理解，蓄力器装置120e可以适于用作脉冲阻尼器和/或压力补偿器，如上所述。

如图1F所示，第三可调节蓄力器腔室132可以通过第二可动活塞142与第二可调节蓄力器腔室131分隔开。在某些实施例中，在配置之前，第三可调节蓄力器腔室132也可以预填充有基本不可压缩液体，例如水或海水，并且该不可压缩液体可以借助于取回阀154而被隔离在第三可调节蓄力器腔室132中。在至少一个实施例中，基本不可压缩的预填充液体还可以包括合适的水合物抑制剂，例如MeOH或MEG等，以便在操作期间降低在任何碳氢化合物不利地绕过第一和第二可动活塞140和142上的密封的情况下可能形成水合物的可能性。在其它示例性实施例中，第三可调节蓄力器腔室132可以不进行如上所述的预填充，相反，取回阀154可以在水下设备套装100配置到其水下位置期间打开，从而在操作期间，第三可调节蓄力器腔室132被偏置到水下环境160的流体静力学压力，如以上分别参考图1C和1D的蓄力器装置120b和120c所述的。在某些实施例中，偏压弹簧150也可以定位在第三可调节蓄力器腔室132中，使得其与第二可动活塞142接触，由此在水下设备套装100的各种操作和/或取回阶段期间对蓄力器装置120e的有效阻尼因子提供额外程度的控制。

在一些实施例中，活塞阻挡件141可以定位在蓄力器装置120e内，并且处于第一和第二可动活塞140和142之间，以便由此限制第一可动活塞140朝向第三可调节蓄力器腔室132的行进，并且限制第二可动活塞142朝向第二可调节蓄力器腔室131的行进。另外，活塞阻挡件143可以定位在蓄力器装置120e内，处于第二可动活塞142的与第一可动活塞140相对的一侧上，以便由此限制第二可动活塞142远离第一可动活塞140的行进。

在某些示例性实施例中，蓄力器装置120e还可以操作以在水下设备套装100取回期间用作泄压装置，并且使得膨胀的气态碳氢化合物能够安全地排出到水下环境160。在配置水下设备套装100之前第三可调节蓄力器腔室132已经预填充的那些实施例中，取回阀154可以打开，使得其中初始所含的预填充的不可压缩流体的至少一些能够通过取回管线124排放到水下环境160中，由此允许第二可动活塞142朝向活塞阻挡件143运动。第二可动活塞142以这种方式运动还允许第一可动活塞140沿着相同的方向运动，即朝向活塞阻挡件141运动。在某些示例性实施例中，第一和第二可动活塞140和142的运动可以持续，至少直到第一可动活塞140运动超过预填充管线123的开口，并且可以进一步继续，直到第一可动活塞140在与活塞阻挡件141接触之后停止。图1G示意性地示出了上述操作之后，即第二可动活塞142已经朝向活塞阻挡件143运动且第一可动活塞140已经运动至与活塞阻挡件141接触之后的蓄力器装置120e。

应当理解，当第一可动活塞140朝向活塞阻挡件141运动时，第一可调节蓄力器腔室130的尺寸增大。此外，因为第一可调节蓄力器腔室130经由连接管线121与水下设备套装100流体连通，所以套装100内的压力也下降，由此允许套装100中所含的液体碳氢化合物中存在的气体的至少一部分从液相膨胀出来。在第一可动活塞已经运动至少超过预填充管线123的开口之后，预填充阀153可以打开，从而膨胀的气态碳氢化合物能够可控制地排出到水下环境160。

在至少某些实施例中，根据第三可调节蓄力器腔室132内所含的不可压缩流体的初始预填充压力，在水下设备套装100已经利用隔离阀106进行隔离并且在连接件104(参见图1A)处与生产流动管线103断开之后，但是在套装100从其海床附近的位置上升之前，取回阀154可以打开。在这样的实施例中，根据水下设备套装100的水深和关闭压力，当套装100处于其海床附近的位置中时，也可以打开预填充阀153，以便将来自液体碳氢化合物的膨胀的气体的至少一部分排出。在其它实施例中，海床附近的水下环境160的流体静力学压力可能太高而不允许可能以液相存在的所有气态碳氢化合物完全膨胀，在这种情况下，水下设备套装100可以朝向水面上升，使得流体静力学压力降低，由此在套装100上升时允许更多的气体膨胀并且通过预填充管线123和预填充阀153排出。在其它实施例中，在预填充阀153打开并且开始进行膨胀气体的排出之前，水下设备套装100可以上升到水面的路的至少一部分，即上升到较浅的水深和较低的流体静力学压力。

应当理解，上述排出顺序可以类似地应用于本发明的这些实施例，在这些实施例中，第三可调节蓄力器腔室132初始没有预填充有不可压缩流体，相反通过打开的取回阀154而简单地被偏置到水下环境160。

在其它实施例中，取回阀154可以不打开，直到水下设备套装100已经与生产流动管线103(参见图1A)断开并且之后从其在海床附近的位置上升到水面的路的至少一部分，即上升到较浅的水深和较低的流体静力学压力之后。在这样的实施例中，在第一可动活塞140已经运动超过预填充管线123的开口之后，和/或在第三可调节蓄力器腔室132中的压力已经利用水下环境160的压力均衡之后，可以打开预填充阀153，由此开始泄压操作，以及膨胀的碳氢化合物气体的排出操作。在其它示例性实施例中，当例如利用可调节控制阀作为取回阀154而将水下设备套装100从海床升高时，可以逐渐控制不可压缩流体从第三可调节蓄力器腔室132的排放。类似地，可调节控制阀可以用作预填充阀153，由此允许以基本上受控制的方式进行泄压和通风操作。

了解本发明全部优点的本领域普通技术人员应当理解，如上所述的利用蓄力器装置120e的特定卸压和通风顺序仅仅是示例性的。此外，还应当理解，上述示例性顺序同样可以应用于这样的水下设备套装100上的卸压和通风操作，该水下设备套装包括本文所述的且图1E所示的蓄力器装置120d的各种示例性实施例中的任一个。此外，还应当理解，操作步骤的其它各种组合落在本发明的精神和范围内，并且还可以用来利用蓄力器装置120d和120e的各种所述示例性实施例在示例性水下设备套装100上执行卸压和通风操作。

图2A示意性地示出了水下设备套装100的另一个示例性实施例，其中一个或多个蓄力器装置170可以用来根据需要积蓄和存储一定量的一种或多种流动保障化学品、一种或多种材料保护化学品或者它们的组合(为了简化起见，它们可以共同称为“设备保护流体”)。此外，在至少一些示例性上实施例中，存储在一个或多个蓄力器装置170中的设备保护流体可以在设备停机阶段期间和/或在设备取回之前注入到套装100中，如以下进一步详细描述的。

如图2A所示，在水下设备套装100已经配置到其水下位置之后，化学品注入管线111a可以用来将一种或多种合适的设备保护流体供应到蓄力器装置170，由此使蓄力器装置170至少部分地填充或预填充有一定体积的设备保护流体。蓄力器装置170可以通过化学品注入管线111a从若干源中的任一个源预填充有设备保护流体，这些设备保护流体可以共同用于水下生产和/或处理操作。例如，在某些实施例中，设备保护流体可以从水下化学品注入套装(未示出)提供，该水下化学品注入套装可以是独立套装，或者其可以是水下圣诞树式组件的一部分，以及类似物。在其它实施例中，设备保护流体可以通过母管线(未示出)提供，该母管线可以从水面处的作业船只下降。在其它实施例中，设备保护流体可以通过ROV(未示出)提供，该ROV可以将一定量的设备保护流体运送到水下设备套装100的在腹部撬中的水下位置。在至少某些实施例中，流动保障化学品可以存储在蓄力器装置170中一段时间，之后其可以在合适的时刻(如下进一步所述)通过化学品注入控制阀109a的操作穿过化学品注入管线111b而注入到例如水下设备套装100的橇式流动管线102中。

应当理解，图2A所示的蓄力器装置170的特定位置仅仅是示例性的，通过套装100的特定设计布局和操作特性，蓄力器装置170可以用来在任何合适的位置处将流动保障化学品注入到示例性水下设备套装100中。此外，还应当理解，水下设备套装100可以包括两个或更多个适当地定位的蓄力器装置170，每个蓄力器装置可以适于存储一种或多种不同的设备保护流体，以用于之后经由化学品注入管线111b和化学品注入控制阀109a注入到套装100中。

在某些实施例中，设备保护流体可以存储在蓄力器装置170中，直到如水下设备套装100的特定预定操作阶段的时刻要求设备保护流体的至少一部分释放到套装100中。在某些示例性实施例中，设备保护流体可以在命令下从蓄力器装置170释放到水下设备套装100中，而在其它实施例中，设备保护流体可以基于预定条件自动地释放，如以下进一步详细描述的。

例如，在水下设备套装100准备取回到水面以进行修复和/或更换的那些实施例中，可以将合适的控制信号发送到化学品注入控制阀109a，以指示阀109a将设备保护流体的至少一部分从蓄力器装置170释放到套装100中。此外，根据注入的设备保护流体的类型以及这些类型的设备保护流体将要处理的特定问题(例如水合物形成、析出物形成、浸液表面腐蚀等)，在水下设备套装100已经停机并隔离之后，但是在泵101已经关闭之前，即在泵101仍然使碳氢化合物和/或其它生产的液体循环通过橇式流动管线102时，指示化学品注入控制阀109a释放设备保护流体的信号可以发送到阀109a。这样，来自蓄力器装置170的设备保护流体可以至少部分地循环到各种管道部件、阀以及可以为水下设备套装100的一部分的水下设备的部件等，这可以有利于包含数百加仑或者甚至更多的生产的液体的较大的水下设备套装。在其它实施例中，在泵101已经停机之后可以通过化学品注入控制阀109a释放设备保护流体，这可以足以用于包含小于几百加仑生产的液体的较小的水下设备套装，和/或当注入的设备保护流体可以足以混溶在生产的液体中以允许设备保护流体在没有泵101辅助的情况下基本上循环通过整个水下设备套装100时，可以通过化学品注入控制阀109a释放设备保护流体。

如上所述，在至少一些示例性上实施例中，在出现预定条件的情况下，设备保护流体的至少一部分可以通过化学品注入控制阀109a从蓄力器装置170自动地释放。例如，在某些实施例中，当一个或两个泵101无意中停机时，例如在水下设备套装100的动力丢失期间，化学品注入控制阀109a可以自动地释放设备保护流体。这样，通过化学品注入控制阀109a从蓄力器装置170自动地释放的设备保护流体可以至少部分地保护水下设备套装100免于与水合物形成、析出物形成、材料腐蚀等相关的无意中的不利影响。在这样的实施例中，化学品注入控制阀109a可以是例如螺线管操作阀，其可以在螺线管控制器被激活时关闭，并且可以在螺线管停用时(例如在水下设备套装100的动力丢失的那些情况期间)打开。

在其它实施例中，在套装100的正常操作期间，蓄力器装置170可以适于并操作成用以自动地或在命令下将设备保护流体释放到水下设备套装100中。在这样的情况下，蓄力器装置170可以操作以将流动保障化学品单独地或者与可以通过各种其它化学品注入管线111(参见图1A)执行的化学品注入操作结合地注入。

在本文所公开的某些示例性实施例中，根据特定设备保护和/或取回方案，当通过套装的流动已经停止时，可能从蓄力器装置170仅仅释放较少量的设备保护流体就足以充分地保护水下设备套装100。例如，根据使用的设备保护流体的类型以及所要防护的问题的类型，充分保护水下设备套装100所需的较少量的设备保护流体的体积可以等于或不大于可以容纳在停机的且隔离的套装100内的生产的液体的总体积的大约1-2％，如当设备保护流体可以是流动保障化学品(例如低剂量水合物抑制剂和类似物)时的情况。在这样的情况下，蓄力器装置170的尺寸可以形成为用以保持不超过单个预填充计量的设备保护流体，在这种情况下，在单剂量注入到水下设备套装100中的操作之后，蓄力器装置170必须再次预填充。然而，在一些实施例中，蓄力器装置170的尺寸可以形成为用以保持等于两个或更多个剂量的设备保护流体的体积，在这种情况下，蓄力器装置170可以不必在每次注入操作之前进行预填充。

在其它示例性实施例中，期望的是将较大体积的设备保护流体注入到水下设备套装100中，以便充分地保护套装免于上述不利影响。例如，期望的是通过将大体积的设备保护流体扫过整个套装100，而置换可以包含在水下设备套装100中的大部分的碳氢化合物和/或其它生产的流体。在操作中，设备保护流体可以从蓄力器装置170注入到水下设备套装100中，使得设备保护流体扫过并基本上置换大部分体积的液体碳氢化合物和/或其它生产的流体。然而，应当理解，本文所述的扫过操作可以不必置换存在于水下设备套装100中的基本上全部的液体碳氢化合物，如冲洗和/或吹扫操作期间有时候期望的，原因在于在单次扫过操作期间设备保护流体很难到达设备的所有内部区域。因此，在某些实施例中，扫过操作可以要求设备保护流体的体积至少等于水下设备套装100的总体积，并且在一些实施例中可以高达套装100的体积的两倍。此外，上述扫过操作可以利用从蓄力器装置170注入的设备保护流体置换碳氢化合物和/或其它生产的流体的体积的高达大约90％或者甚至更多。

在其它实施例中，还可以期望在将套装100取回到水面之前将大部分碳氢化合物从水下设备套装100移除。因此，在这样的实施例中，能够将水下设备套装100取回到水面，而不必在取回过程(参见例如图1E-1G，如上所述)期间对任何膨胀的气体碳氢化合物进行通风，原因在于在套装100从其海底附近的位置上升之前，套装100中如果具有任何碳氢化合物，其量也是非常少的。在一些实施例中，通过以前述方式注入来自蓄力器装置170的设备保护流体，足以将碳氢化合物从水下设备套装扫出。在其它实施例中，具有比液体碳氢化合物高的粘度和/或不能够大致混溶在液体碳氢化合物中的扫出液体可以存储在蓄力器装置170中，并且用来将液体碳氢化合物从水下设备套装100扫出。在某些实施例中，扫出液体可以是例如胶凝液体，例如胶凝柴油或胶凝MEG等。也可以使用其它扫出液体，前提条件是它们能够将大量的液体碳氢化合物和/或其它生产的流体从水下设备套装100扫出。

图2B示意性地示出了示例性蓄力器装置170a，其可以是图2A所示的蓄力器装置170的至少一些实施例的代表。在某些实施例中，示例性蓄力器装置170a可以以与图1B所示的蓄力器装置120a基本上类似的方式进行构造，其中第一和第二可调节蓄力器腔室130和131由可动活塞140分隔开。在一些实施例中，第二可调节蓄力器腔室131可以预填充有气体或可压缩液体，如前面参考图1B所述，其可以在水下设备套装100配置到其水下位置之前进行预填充。此外，根据各种系统设计参数，例如水下设备套装100的操作压力、水下环境160的流体静力学压力(即水深)以及化学品注入管线111a和第一可调节蓄力器腔室130的操作压力(即设备保护流体的传递压力)，第二可调节蓄力器腔室131中的预填充压力可以根据需要进行调节，以控制能够存储在第一可调节蓄力器腔室130中的设备保护流体的量。此外，预填充压力可以进一步进行调节，以调节设备保护流体的注入压力，由此基本上确保设备保护流体能够按照要求从蓄力器装置170a注入到橇式流动管线102中。

在其它示例性实施例中，蓄力器装置170a可以以与分别如图1C和1D所示的蓄力器装置120b或120c之一基本上类似的方式构造。利用这些构造中的任一种构造，蓄力器装置170a的第二可调节蓄力器腔室可以被直接偏置到水下环境160的流体静力学压力，这可以用来控制存储在第一可调节蓄力器腔室130中的设备保护流体的量。此外，还可以如上所述地使用偏压弹簧150，由此能够对第二可调节腔室131施加在可动活塞140上的压力进行额外程度的调节，这可以再次控制能够存储在第一可调节蓄力器腔室130中的设备保护流体的量。

图2C示意性地示出了示例性蓄力器装置170b，其可以是图2A所示的蓄力器装置170的其它示例性实施例的代表。如图2C所示，蓄力器装置170b可以以与如上所述且如图1F和1G所示的蓄力器装置120e基本上类似的方式进行构造。例如，除了别的之外，蓄力器装置170b可以包括第一、第二和第三可调节蓄力器腔室130、131和132，其中第一和第二可调节蓄力器腔室130和131由第一可动活塞140分隔开，并且其中第二和第三可调节蓄力器腔室131和132由第二可动活塞141分隔开。在一些实施例中，第二和第三可调节蓄力器腔室131和132中的预填充流体可以如上参考蓄力器装置120e所述。此外，第二和第三可调节蓄力器腔室131和132中的预填充压力可以如参考以上蓄力器装置170a所述地进行调节，以控制能够存储在蓄力器装置170b的第一可调节蓄力器腔室130中的设备保护流体的量。另外，可以进一步调节预填充压力并且控制预填充阀153和154的操作，以调节设备保护流体的注入压力，由此基本上确保设备保护流体能够从蓄力器装置170b注入到橇式流动管线102中。

由于上述主题，公开了各种示例性系统和方法，其可以用来便于油和气生产和/或处理设备从水下环境的取回和/或更换。在某些实施例中，除了别的之外，所公开的系统和方法可以包括蓄力器装置，该蓄力器装置与取回水下设备时与水下设备流体连通，并且其具有的压力边界可以适于在水下设备从水下环境上升时响应于水下设备上的压力变化而移动。例如通过在定位于水下环境中时利用蓄力器装置积蓄和存储一定量的设备保护流体，并且根据需要将设备保护流体的至少一部分注入到水下设备中，本发明还公开的系统和方法可以用来在设备停机期间基本上保护水下设备。

以上所述的具体实施例仅仅是示例性的，本发明可以进行修改并以不同的但等同的方式实施，该等同的方式对于了解本文教导的优点的本领域技术人员而言是明显的。例如，以上所列的过程步骤可以以不同的顺序执行。此外，除了以下权利要求中所述的之外，对本文所示的构造的细节不存在限制。因此，以上所公开的具体实施例明显可以进行改变或修改，并且所有这样的改动都被认为处于本发明的精神和范围内。因此，以下的权利要求中列出了本发明要求的保护范围。

Claims

1.一种系统，其包括：

水下设备(100)，所述水下设备适于在水下环境(160)中进行操作时容纳第一流体；以及

蓄力器装置(120a、120b、120c、120d、120e)，所述蓄力器装置与所述水下设备(100)流体连通，其中当所述水下设备(100)从所述水下环境(160)上升时，包括所述蓄力器装置(120a、120b、120c、120d、120e)的压力边界适于响应于所述水下设备(100)上的压力变化而运动。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述水下设备(100)上的所述压力变化包括所述第一流体的流体压力的变化以及由所述水下环境(160)施加在所述处理设备上的流体静力学压力的变化中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的系统，其中所述蓄力器装置(120a、120b、120c、120d、120e)包括第一可调节蓄力器腔室(130)和第二可调节蓄力器腔室(131)，所述第一可调节蓄力器腔室(130)适于接纳所述第一流体的至少一部分。

4.根据权利要求3所述的系统，其中所述第二可调节蓄力器腔室(131)适于容纳第二流体。

5.根据权利要求4所述的系统，其中所述第二流体包括气体和可压缩液体中的一种，所述第二可调节蓄力器腔室(131)适于在预填充压力下容纳所述第二流体。

6.根据权利要求4所述的系统，其中所述第二可调节蓄力器腔室(131)适于与所述水下环境(160)流体连通，并且所述第二流体包括海水。

7.根据权利要求3所述的系统，其中所述压力边界包括定位在所述第一可调节蓄力器腔室(130)和所述第二可调节蓄力器腔室(131)之间的可动活塞(140)。

8.根据权利要求7所述的系统，其中所述可动活塞(140)响应于所述压力变化而进行的运动调节所述第一可调节蓄力器腔室和第二可调节蓄力器腔室(130、131)中的至少一者的尺寸。

9.根据权利要求7所述的系统，其中所述蓄力器装置(120a、120b、120c、120d)包括定位在所述第二可调节蓄力器腔室(131)中的偏压弹簧(150)，所述偏压弹簧(150)适于控制所述可动活塞(140)的运动。

10.根据权利要求3所述的系统，其中所述蓄力器装置(120d、120e)包括阀(153、155)，所述阀定位成用以与所述第一可调节蓄力器腔室和第二可调节蓄力器腔室(130、131)中的至少一者流体连通，所述阀(153、155)适于响应于所述压力变化而降低所述第一流体的流体压力。

11.根据权利要求10所述的系统，其中所述阀(153、155)适于将响应于所述压力变化而从所述第一流体释放的膨胀气体排入到所述水下环境(160)中。

12.根据权利要求11所述的系统，其中所述第一流体包括液体碳氢化合物，并且所述膨胀气体包括气体碳氢化合物。

13.根据权利要求3所述的系统，其中所述蓄力器装置(120e)包括第三可调节蓄力器腔室(132)，所述第一可调节蓄力器腔室和第二可调节蓄力器腔室(130、131)由第一可动活塞(140)分隔开，并且所述第二可调节蓄力器腔室和第三可调节蓄力器腔室(131、132)由第二可动活塞(142)分隔开，其中所述第一可动活塞(140)的运动调节所述第一可调节蓄力器腔室和第二可调节蓄力器腔室(130、131)中的至少一者的尺寸，并且其中所述第二可动活塞(142)的运动调节所述第二可调节蓄力器腔室和第三可调节蓄力器腔室(131、132)中的至少一者的尺寸。

14.根据权利要求13所述的系统，其中所述第二可调节蓄力器腔室(131)适于容纳第二流体，并且所述第三可调节蓄力器腔室(132)适于容纳第三流体，所述第二流体包括可压缩流体，所述第三流体包括大致不可压缩液体。

15.根据权利要求14所述的系统，其中所述第二流体包括气体和可压缩液体中的一种，并且所述第三流体包括水和海水中的一种，所述第二可调节蓄力器腔室(131)适于在第一预填充压力下容纳所述第二流体，所述第三可调节蓄力器腔室(132)适于在第三流体压力下容纳所述第三流体，所述第三流体压力是第二预填充压力以及所述水下环境(160)的流体静力学压力中的一种。

16.根据权利要求14所述的系统，其中所述蓄力器装置(120e)包括第一阀(153)和第二阀(154)，所述第一阀(153)适于响应于所述压力变化而将从所述第一流体释放的膨胀气体排入到所述水下环境(160)中，并且所述第二阀(154)与所述第三可调节蓄力器腔室(132)流体连通。

17.根据权利要求16所述的系统，其中所述第二阀(154)适于通过将所述第二流体的至少一部分释放到所述水下环境(160)中来控制所述第一可动活塞和第二可动活塞(140、142)中至少一者的运动。

18.根据权利要求17所述的系统，其中所述第一可动活塞(140)适于至少从第一活塞位置运动到第二活塞位置，当所述第一可动活塞(140)处于所述第一活塞位置中时，所述第一阀(153)定位成与所述第二可调节蓄力器腔室(131)流体连通，当所述第一可动活塞(140)处于所述第二活塞位置中时，所述第一阀定位成与所述第一可调节蓄力器腔室(130)流体连通。

19.根据权利要求13所述的系统，其中所述蓄力器装置(120e)包括定位在所述第三可调节蓄力器腔室(132)中的偏压弹簧(150)，所述偏压弹簧(150)适于控制所述第二可动活塞(142)的运动。

20.根据权利要求1所述的系统，其还包括第二蓄力器装置(170a、170b)，其中所述第二蓄力器装置(170a、170b)适于接纳和存储一定量的设备保护流体，并且适于将存储的所述一定量的设备保护流体的至少一部分可控制地注入到所述水下设备(100)中。

21.根据权利要求20所述的系统，其中所述第二蓄力器装置(170a、170b)适于在预定条件下将存储的所述一定量的设备保护流体的所述至少一部分自动地注入到所述水下设备(100)中。

22.根据权利要求1所述的系统，其中所述蓄力器装置(120a、120b、120c、120d、120e)适于在所述水下设备(100)的操作期间操作为脉冲阻尼器。

23.根据权利要求1所述的系统，其中所述蓄力器装置(120a、120b、120c、120d、120e)适于操作为压力补偿器，以便于在将所述水下设备(100)从所述水下环境(160)上升之前将所述水下设备(100)与相邻的水下设备分隔开。

24.一种系统，其包括：

水下设备(100)，所述水下设备适于在水下环境(160)中进行操作时容纳处于第一流体压力的第一流体；

蓄力器装置(120a、120b、120c、120d、120e)，当所述水下设备(100)从所述水下环境(160)上升时，所述蓄力器装置适于调节所述水下设备(100)上的压力变化，所述蓄力器装置(120a、120b、120c、120d、120e)包括：

第一可调节蓄力器腔室(130)，所述第一可调节蓄力器腔室与所述水下设备流体连通并且适于接纳所述第一流体的至少一部分；

第二可调节蓄力器腔室(131)，所述第二可调节蓄力器腔室适于容纳第二流体；和

第一可动活塞(140)，所述第一可动活塞定位在所述第一可调节蓄力器腔室(130)和所述第二可调节蓄力器腔室(131)之间，当所述水下设备(100)从所述水下环境(160)上升时，所述第一可动活塞(140)适于响应于所述水下设备(100)上的压力变化而运动，所述运动调节所述第一可调节蓄力器腔室和第二可调节蓄力器腔室(130、131)中的至少一者的尺寸；以及

第一阀(153、155)，所述第一阀定位成用以与所述第一可调节蓄力器腔室和第二可调节蓄力器腔室(130、131)中的至少一者流体连通，所述第一阀(153、155)适于响应于所述压力变化而降低所述第一流体压力。

25.根据权利要求24所述的系统，其中所述水下设备(100)上的所述压力变化包括所述第一流体的流体压力的变化、所述第二流体的流体压力的变化、以及由所述水下环境(160)施加在所述水下处理设备上的流体静力学压力的变化中的至少一种。

26.根据权利要求24所述的系统，其中所述第二可调节蓄力器腔室(131)适于被偏置到所述水下环境(160)，并且所述第二流体是海水。

27.根据权利要求24所述的系统，其中当所述第一可动活塞(140)定位成在所述第一可调节蓄力器腔室(130)和所述第一阀(153、155)之间提供流体连通时，所述第一阀(153、155)适于响应于所述压力变化而将从所述第一流体释放的膨胀气体排入到所述水下环境(160)中。

28.根据权利要求24所述的系统，其中所述蓄力器装置(120a、120b、120c、120d)包括定位在所述第二可调节蓄力器腔室(131)中的偏压弹簧(150)，所述偏压弹簧(150)适于控制所述第一可动活塞(140)的运动。

29.根据权利要求24所述的系统，其中所述蓄力器装置(120e)包括第三可调节蓄力器腔室(132)，所述第三可调节蓄力器腔室通过第二可动活塞(142)而与所述第二可调节蓄力器腔室(131)分隔开。

30.根据权利要求29所述的系统，其中所述蓄力器装置(120e)包括与所述第三可调节蓄力器腔室(132)流体连通的第二阀(154)，所述第二阀(154)能够操作以将所述第二流体的至少一部分释放到所述水下环境(160)中，其中所述第二阀(154)的操作控制所述第一可动活塞和第二可动活塞(140、142)中的至少一者的运动。

31.根据权利要求29所述的系统，其中所述蓄力器装置(120e)包括定位在所述第三可调节蓄力器腔室(132)中的偏压弹簧(150)，所述偏压弹簧(150)适于控制所述第二可动活塞(142)的运动。

32.一种系统，其包括：

水下设备(100)，所述水下设备适于在水下环境(160)中进行操作时容纳第一流体；

蓄力器装置(170a、170b)，当所述水下设备(100)定位在所述水下环境(160)中时，所述蓄力器装置适于接纳和存储一定量的第二流体；以及

阀(109a)，所述阀适于将存储在所述蓄力器装置(170a、170b)中的所述一定量的第二流体的至少一部分可控制地注入到所述水下设备(100)中。

33.根据权利要求32所述的系统，其中所述阀(109a)适于在所述水下设备(100)从所述水下环境上升之前将存储的所述一定量的第二流体的所述至少一部分注入到所述水下设备(100)中。

34.根据权利要求32所述的系统，其中所述阀(109a)适于在预定条件下将存储的所述一定量的第二流体的所述至少一部分自动地注入到所述水下设备(100)中。

35.根据权利要求34所述的系统，其中所述阀(109a)包括螺线管控制器。

36.根据权利要求35所述的系统，其中所述预定条件包括所述水下设备(100)的动力丢失，所述螺线管控制器适于在所述动力丢失的情况下打开所述阀(109a)。

37.根据权利要求32所述的系统，其中所述第二流体包括至少一种设备保护流体。

38.根据权利要求37所述的系统，其中所述至少一种设备保护流体包括至少一种流动保障化学品和至少一种材料保护化学品中的至少一者。

39.根据权利要求38所述的系统，其中所述至少一种流动保障化学品包括柴油、甲醇、乙二醇、二甲苯和低剂量水合物抑制剂中的至少一种。

40.根据权利要求38所述的系统，其中所述至少一种材料保护化学品包括氢氧化钠。

41.根据权利要求32所述的系统，其中所述第二流体包括胶凝流体。

42.根据权利要求32所述的系统，其中所述蓄力器装置(170a、170b)包括第一可调节蓄力器腔室(130)和第二可调节蓄力器腔室(131)，所述第二可调节蓄力器腔室(131)适于容纳第三流体。

43.根据权利要求42所述的系统，其中所述蓄力器装置(170a、170b)包括定位在所述第一可调节蓄力器腔室(130)和所述第二可调节蓄力器腔室(131)之间的第一可动活塞(140)，其中所述第一可动活塞(140)的运动调节所述第一可调节蓄力器腔室和第二可调节蓄力器腔室(130、131)中的至少一者的尺寸。

44.根据权利要求43所述的系统，其中所述蓄力器装置(170a、170b)包括适于容纳第四流体的第三可调节蓄力器腔室(132)，所述第三可调节蓄力器腔室(132)通过第二可动活塞(142)而与所述第二可调节蓄力器腔室(131)分隔开，其中所述第二可动活塞(142)的运动调节所述第二可调节蓄力器腔室和第三可调节蓄力器腔室(131、132)中的至少一者的尺寸。

45.根据权利要求44所述的系统，其中所述第三可调节蓄力器腔室(132)适于被偏置到所述水下环境(160)，并且所述第四流体包括海水。