CN105971526A - 防止海洋立管间碰撞磨损的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及防止海洋立管间碰撞磨损的装置，包括隔水管（1）和测试管（2），测试管（2）套装于隔水管（1）内侧，所述测试管（2）与隔水管（1）之间沿测试管（2）的轴线方向设置有多个缓冲结构（3），缓冲结构（3）包括管套（4）、支座（5）和滚珠（6）；或者缓冲结构（3）包括缓冲结构（3）包括弹簧座（7）、弹簧套（8）、弹簧（9）和缓冲板（10）。本发明的优点在于：通过在隔水管与测试管之间设置缓冲结构，可防止海洋立管在洋流中振动时而导致隔水管与测试管发生碰撞的现象发生。

Description

防止海洋立管间碰撞磨损的装置
技术领域
本发明涉及海洋石油开采设备技术领域，特别是防止海洋立管间碰撞磨损的装置。
背景技术
深水油气开采不可避免的承受复杂多变的海洋波流水动力环境，暴露在深水中的海洋隔水管具有较大的长细比，作为连接井口和上部海洋平台的关键通道，其服役的可靠性对于海洋油气钻采的安全运行具有十分重要的意义。
由于海洋石油的开采环境较恶劣，通常会遇到暴风雨，使得海洋洋流流动速度增快，严重时可能引起海啸，而且海底大多也是地震频发地带，由于海洋立管是多层管套装而成，在海洋立管发生剧烈振动时，内层管与外层管的振动幅度和振动方向可能出现不一致，而内层管与外层管之间的距离较小，因此内层管与外层管发生碰撞而产生磨损，从而影响海洋立管的使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种防止海洋立管间碰撞磨损的装置，通过在隔水管与测试管之间设置缓冲结构，可防止海洋立管在洋流中振动时而导致隔水管与测试管发生碰撞的现象发生。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：防止海洋立管间碰撞磨损的装置，包括隔水管和测试管，测试管套装于隔水管内侧，所述测试管与隔水管之间沿测试管的轴线方向设置有多个缓冲结构。
进一步地，所述的缓冲结构包括管套、支座和滚珠，管套为带有中心孔的圆柱体结构，管套套装并固定在测试管上，管套的外缘侧壁上周向设有多个支座，支座的一端固定在管套上，滚珠镶嵌于支座的另一端，滚珠的侧面顶压在隔水管的内壁上。
进一步地，所述的管套和支座为一体成型结构。
进一步地，所述的管套和支座的材质为塑胶。
进一步地，所述的滚珠与隔水管接触的一面为圆弧柱面，且该圆弧柱面的半径与隔水管内孔的半径一致。
进一步地，所述的缓冲结构包括弹簧座、弹簧套、弹簧和缓冲板，弹簧座为带有中心孔的圆柱体结构，弹簧座套装并固定在测试管上，弹簧座的外缘侧壁上周向设有多个弹簧套，弹簧套内安装有弹簧，弹簧的一端固定在弹簧座上，另一端与缓冲板连接。
进一步地，所述的缓冲板与隔水管的内壁之间存在间隙，且该间隙为1～3mm。
进一步地，所述的弹簧座和弹簧套为一体成型结构。
进一步地，所述的缓冲板朝向隔水管内壁一侧的表面为圆弧柱面，且该圆弧柱面的半径与隔水管内孔的半径一致。
本发明具有以下优点：
1、通过在隔水管与测试管之间设置缓冲结构，可防止海洋立管在洋流中振动时而导致隔水管与测试管发生碰撞的现象发生。
2、通过滚珠与隔水管内壁接触，同时将滚珠与隔水管内壁接触的一面设置成圆弧柱面，可确保滚珠与隔水管有较大的接触面积，可有效减缓滚珠的磨损速度；通过一体成型的塑胶管套和支座，使得缓冲结构具有一定的弹性，在发生剧烈碰撞时，套管和支座产生变形进行吸能，但又不至于隔水管与测试管发生碰撞，可防止隔水管与测试管之间的磨损。
3、通过弹簧与缓冲板连接，而且缓冲板与隔水管内壁之间存在间隙，在固井完毕后，理论上缓冲板与隔水管内壁不接触，当发生剧烈碰撞时，隔水管和测试管产生振动，距离发生改变，隔水管内壁与缓冲板接触，且通过弹簧的形变进行吸能，防止隔水管与测试管发生碰撞，可防止隔水管与测试管之间的磨损。
附图说明
图1 为本发明的第一个实施例的剖视结构示意图；
图2 为图1中A处放大结构示意图；
图3 为图1中C-C剖视结构示意图；
图4 为本发明的第二个实施例的剖视结构示意图；
图5 为图4中B处放大结构示意图；
图6 为图4中D-D剖视结构示意图；
图中：1-隔水管，2-测试管，3-缓冲结构，4-管套，5-支座，6-滚珠，7-弹簧座，8-弹簧套，9-弹簧，10-缓冲板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
【实施例一】：
如图1所示，防止海洋立管间碰撞磨损的装置，包括隔水管1和测试管2，测试管2套装于隔水管1内侧，所述测试管2与隔水管1之间沿测试管2的轴线方向设置有多个缓冲结构3，如图2和图3所示，所述的缓冲结构3包括管套4、支座5和滚珠6，管套4为带有中心孔的圆柱体结构，管套4套装并固定在测试管2上，管套4的外缘侧壁上周向设有多个支座5，支座5的一端固定在管套4上，滚珠6镶嵌于支座5的另一端，滚珠6的侧面顶压在隔水管1的内壁上，所述的管套4和支座5为一体成型结构，提高缓冲结构3的可靠性，所述的管套4和支座5的材质为塑胶，塑胶具有一定的弹性，在隔水管1和测试管2发生振动时，可起到吸能作用，如图3所示，所述的滚珠6与隔水管1接触的一面为圆弧柱面，且该圆弧柱面的半径与隔水管1内孔的半径一致，使得滚珠6与隔水管1之间的接触面积更大，更好的起到支撑作用。
【实施例二】：
如图4所示，防止海洋立管间碰撞磨损的装置，包括隔水管1和测试管2，测试管2套装于隔水管1内侧，所述测试管2与隔水管1之间沿测试管2的轴线方向设置有多个缓冲结构3，如图5和图6所示，所述的缓冲结构3包括弹簧座7、弹簧套8、弹簧9和缓冲板10，弹簧座7为带有中心孔的圆柱体结构，弹簧座7套装并固定在测试管2上，弹簧座7的外缘侧壁上周向设有多个弹簧套8，弹簧套8内安装有弹簧9，弹簧9为高强度弹簧，确保在隔水管1和测试管2发生振动时，弹簧9能起到支撑作用，弹簧9的一端固定在弹簧座7上，另一端与缓冲板10连接，所述的缓冲板10与隔水管1的内壁之间存在间隙，且该间隙为1～3mm，在隔水管1和测试管2静止时，缓冲板10与隔水管1的内壁不接触，所述的弹簧座7和弹簧套8为一体成型结构，提升了缓冲结构3的可靠性，所述的缓冲板10朝向隔水管1内壁一侧的表面为圆弧柱面，且该圆弧柱面的半径与隔水管1内孔的半径一致，使得缓冲板10与隔水管1在接触时的接触面积更大，更好的起到支撑作用。

Claims (9)

1.防止海洋立管间碰撞磨损的装置，包括隔水管（1）和测试管（2），测试管（2）套装于隔水管（1）内侧，其特征在于：所述测试管（2）与隔水管（1）之间沿测试管（2）的轴线方向设置有多个缓冲结构（3）。
2.根据权利要求1所述的防止海洋立管间碰撞磨损的装置，其特征在于：所述的缓冲结构（3）包括管套（4）、支座（5）和滚珠（6），管套（4）为带有中心孔的圆柱体结构，管套（4）套装并固定在测试管（2）上，管套（4）的外缘侧壁上周向设有多个支座（5），支座（5）的一端固定在管套（4）上，滚珠（6）镶嵌于支座（5）的另一端，滚珠（6）的侧面顶压在隔水管（1）的内壁上。
3.根据权利要求2所述的防止海洋立管间碰撞磨损的装置，其特征在于：所述的管套（4）和支座（5）为一体成型结构。
4.根据权利要求2或3所述的防止海洋立管间碰撞磨损的装置，其特征在于：所述的管套（4）和支座（5）的材质为塑胶。
5.根据权利要求1所述的防止海洋立管间碰撞磨损的装置，其特征在于：所述的滚珠（6）与隔水管（1）接触的一面为圆弧柱面，且该圆弧柱面的半径与隔水管（1）内孔的半径一致。
6.根据权利要求1所述的防止海洋立管间碰撞磨损的装置，其特征在于：所述的缓冲结构（3）包括弹簧座（7）、弹簧套（8）、弹簧（9）和缓冲板（10），弹簧座（7）为带有中心孔的圆柱体结构，弹簧座（7）套装并固定在测试管（2）上，弹簧座（7）的外缘侧壁上周向设有多个弹簧套（8），弹簧套（8）内安装有弹簧（9），弹簧（9）的一端固定在弹簧座（7）上，另一端与缓冲板（10）连接。
7.根据权利要求6所述的防止海洋立管间碰撞磨损的装置，其特征在于：所述的缓冲板（10）与隔水管（1）的内壁之间存在间隙，且该间隙为1～3mm。
8.根据权利要求6所述的防止海洋立管间碰撞磨损的装置，其特征在于：所述的弹簧座（7）和弹簧套（8）为一体成型结构。
9.根据权利要求6或7所述的防止海洋立管间碰撞磨损的装置，其特征在于：所述的缓冲板（10）朝向隔水管（1）内壁一侧的表面为圆弧柱面，且该圆弧柱面的半径与隔水管（1）内孔的半径一致。
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