CN106661933B - 井口组件 - Google Patents

Abstract

提供了一种井口组件(1)，其包括生产井(2)、第一阀(14)、处理设备、用于将流体从所述井口组件输送走的输送管(4)，和将生产井流体连接到所述第一阀门、处理设备和输送管的管系(3)。第一阀门(14)位于生产井(2)和处理设备之间，并且在第一阀门和输送管之间的管系(3)中存在落差，使得当第一阀门(14)关闭时，液体在重力作用下从第一阀门排入到输送管(4)中。另外还提供了排放井口组件(1)的方法、利用服务管线(46)对井口组件(1)减压的布置以及对井口组件(1)减压的方法。

Description

井口组件

技术领域

本发明涉及井口组件，更具体地涉及井口组件的排放和/或井口组件的减压。

背景技术

有时需要停止井口平台，例如在紧急情况下或在计划的维护期间。当平台停止时，需要从井口平台上的处理设备排放已经从井中提取的流体。

处理设备中的流体通常使用井口平台上的排放系统排出。典型的排放系统包括排水箱，所述排水箱经由排水管连接到处理设备的液体聚集处的所有低点。当系统停止时，可以通过手动打开阀门来打开包括排水管的排放系统，以使在井停止之后，处理设备中的流体能够从处理设备排放或被泵送到排水箱中。

处理设备围绕平台铺设，以使能够有通往所有处理设备的人员通路。这意味着人员能够在停止期间操作排放系统，以从处理设备除去提取的流体。

人们越来越希望使井口平台上的设备数量最少并减少所需的手动干预量。在海上无人井口平台的情况下尤其如此。这是因为没有人员驻留在平台本身上，因此期望减少进行维护所需的时间量。

发明内容

根据本发明的第一方面，本发明提供了一种井口组件，其包括：生产井；第一阀门；处理设备；输送管，所述输送管用于将流体从所述井口组件输送走；和管系，所述管系将所述生产井流体连接到所述第一阀门、所述处理设备和所述输送管，其中，所述第一阀门位于所述生产井和所述处理设备之间，并且其中在所述第一阀门和所述输送管之间的管系中存在落差，使得当所述第一阀门关闭时，使液体在重力作用下从所述第一阀门排入到所述输送管中。

利用这种布置，由于当第一阀门关闭时，液体将从第一阀门排入到输送管中，所以不必如上所述地提供具有排水箱的单独的排放系统。由此，可以将所述井口组件设置为不具有单独的排放系统和/或排水箱。

这也意味着不必提供用于在系统停止之后排空排水箱的装置。这使得减少井口组件上部件的数量变得可能。而这又可以减少所需的操作和维护的时间量，并且还能够减少井口组件的投资成本和操作费用成本。

在已知的井口组件中，井口周围的空间常常是相当有限的。这是因为通常在相对小的区域中有多个生产井。因此，管系通常遵循包括有竖向部段的弯曲路径，流体在该竖向部段中要抵抗重力作用从管的底部流到顶部。在正常操作期间，这是可接受的，因为所抽取的流体的压力驱动液体通过管系并到达输送管，液体能够从输送管被输送到其预期目的地。

另外，通常使用传感器(例如，流量计)测量来自井口的流体流，所述传感器被校准以在管系的竖向部段上进行测量。因此，先前期望使管系的竖向部段在井口组件的处理设备中。

利用这种竖向布置，管系形成凹部，在来自井口的流体流停止之后，液体聚集在该凹部中。如上所述，流体通过排水管从这些凹部排入与这些凹部中的每一个连接的排水箱中。

在本发明中，管系可以提供从生产井到输送管的流体路径，使得从井中提取的流体(其可以包括气体、油和/或水)能够被引导到输送管，并从输送管给送到另一位置以进行处理。这样，提取的流体从生产井流过管系、又流过第一阀门、流过处理设备，然后流入输送管。该管系布置成能够在停止的情况下在重力的作用下排出液体。

当在本说明书中使用术语“管或管系”时，其是指可以输送流体的一个或多个导管。对于管系没有任何特定的形状或横截面，并且旨在涵盖用于引导流体流的任何形状的导管或通路。

将液体从第一阀门排放到输送管的需求意味着，紧接在第一阀门关闭之后、在一定的时间内使在第一阀门和输送管之间的管系中的全部液体大致或基本上在重力的作用下被输送到输送管中。这仅是大致或基本上的所有液体，而不是绝对的全部液体，因为可以理解，由于诸如管系内表面的表面润湿等因素，可能会有一些液体留在管中。然而，期望在井口组件已经停止之后，没有(大量)液体凹部留在系统中。

期望液体能够在足够的程度上排出，以使组件在紧急情况下能够是安全的，或者使在管系中留下足够少的液体从而能够安全地进行维护。

井口组件可以包括第二阀门。

第二阀门可以位于处理设备和输送管之间(关于流体流路)。管系可以将处理设备流体连接到第二阀门和输送管。结果，提取的流体可以从处理设备经过第二阀门流入到输送管中。

第二阀门可以设在输送管的起始处。管系中的落差可以是从第一阀门到第二阀门和/或到输送管的起始处。

在第一阀门和第二阀门之间的管系中可以存在落差，以便当第一阀门关闭时，液体仅在重力的作用下从第一阀门通过第二阀门排入到输送管中。

基于液体从第一阀门经过第二阀门排入到输送管中需要一定的时间的事实，因此可以将组件设置为第一阀门关闭，然后第二阀门在第一阀门关闭之后的一定时间后关闭。

该一定时间可以在5分钟到20分钟之间，或者在10到15分钟之间。

从第一阀门关闭到第二阀门关闭前之间的时间长度、即液体从第一阀门排放到第二阀门或经过第二阀门的时间长度取决于若干因素。这些因素可以包括在第一阀门和第二阀门之间的管系的落差大小(即，梯度)和/或第一阀门和输送管之间的管系的落差大小(即，管系和处理设备是如何倾斜的)、提取的流体/液体的粘度、第一阀门和输送管之间的管系的长度等等。

在第一阀门关闭之后将大致全部液体从第一阀门排放到第二阀门和/或输送管所需的时间长度可以基于对系统的模拟来计算。作为替代，也可以基于在系统完全投入操作之前在已安装的组件上执行的测试来计算。

在第一阀门和输送管或者第二阀门之间的管系的长度可以是约10至30m，例如约20m。

当组件包括在第一阀门和第二阀门之间的另外的阀门时，可以将系统布置成从第一阀门沿着管系顺序地关闭阀门直到第二阀门，即，可以从第一阀门到第二阀门顺序地关闭阀门。可以将阀门布置为使得所述顺序关闭以一定速率发生，从而在阀门关闭之前，基本上全部液体都已经从第一阀门和该正在关闭的阀门之间的管系排出。

井口组件可以在陆上或者在海上。如果井口组件在海上，则其可以是海下的或者水线以上的。井口组件可以例如是诸如无人井口平台的井口平台。井口平台可以是固定基础的海上平台或者浮动的海上平台。

本发明特别是对海上无人井口平台(固定基础的或者浮动的)的情况是非常有利的，因为在这种情况下，特别需要使井口平台上的设备最少化，以利于使所需的维护量最小化。

管系中存在落差是指在一段水平距离上，管下降一定的竖向距离，即管可以相对于水平线倾斜。管中的落差可以定义为管在一段水平距离上下降的竖向量。在本发明中，管系的落差可以使来自阀门的液体流过从第一阀门通过第二阀门(如果存在)到进入输送管的整个距离。换句话说，当第一阀门关闭时，在阀门关闭时在阀门处的液体可以仅在重力作用下流到输送管。

管系的落差可以是大约1:100，即对于水平方向上的每100m管系，管下落的竖向距离是1m。第一阀门和输送管之间的落差可以在1:40至1:200之间。

当井口组件在陆上时，即是陆基井口组件时，由于结构是固定的并且相对静止，所以落差可以低至1:200。但是，当组件在海上时，管系中的落差可以在1:40和1:110之间。

这些数字可以是整体落差或平均落差，即与总竖向下降相比的、管系的总水平距离。这些值给出液体在管系中的充分流动，从而使液体在重力作用下从井口组件中的管中排出。管系沿其整个长度的落差可以在1:40至1:200(或1:40至1:110，例如，如果组件位于海上)之间，或者是竖直的。换句话说，管系中的落差可以从第一阀门到输送管和/或第二阀门都不大于1:40(除非是竖直的)或小于1:200(或1:110)。

在管系具有竖向部分的情况下，流体从第一阀门流到输送管是在重力作用下从竖向部分的顶部流向底部。

管系可以仅向下倾斜或者是竖直的，即可以没有管系的水平部分。优选在管系中不存在在阀门关闭后会聚集液体的部分。例如，优选没有U形弯头或者向上倾斜或竖向部分，这些构造会在管系中形成能够捕集液体的凹部而阻止液体在重力作用下从第一阀门排放到输送管。

在处于浮动平台上的井口组件的情况下，在管系中从第一阀门到输送管和/或第二阀门的落差(平均和/或连续落差)可以在1:40到1:60之间，例如约1:50，或者是竖直的。这是因为在浮动平台的情况下，期望流动路径具有较陡的梯度，以适应井口组件由于浮动而移动的问题。

落差也可以称为管的斜度。

管系的落差可以是变化的，即可以有较陡的部分和较缓的部分，只要整体或平均落差足以使液体在重力作用下从第一阀门排放到输送管。

管系可以沿着它的整个长度从第一阀门到输送管倾斜。作为替代，管系也可以包括一些水平部分，只要整体或平均落差足以使得在第一阀门关闭之后，基本上全部液体仅在重力作用下从管系排入到输送管中。

在生产井和第一阀门之间的管系可具有落差，以使当第一阀门关闭时，液体在重力作用下从第一阀门排回到生产井中。

这意味着系统布置为使得当第一阀门关闭时，在第一阀门关闭时在第一阀门处的液体将排放到/排入到输送管或者排回到生产井中(取决于其在第一阀门关闭后处于第一阀门的哪一侧)，由此，组件的管系能够在第一阀门关闭后的给定时间量上基本无液体。

第一阀门可以是翼阀(wing valve)，诸如是生产翼阀，并且可用以控制流体的流动或者停止从生产井生产。第一阀门可以是在生产井上的标准采油树的一部分。

对于从生产井到输送管的流体路径，第一阀门可以在流体路径中的最高点。从生产井提取的流体可以向上流动(即，沿着离开地面或者海床的方向)并且顺着流到第一阀门，然后可以向下流动(即，沿着朝向地面或者海床的方向)并且顺着流到第二阀门(如果存在)和输送管。

组件可以包括多个生产井和多个第一阀门。从多个井中提取的流体可以被引导通过它们各自第一阀门中的每一个，然后在流过单个第二阀门(如果存在)并流入到单个输送管之前被组合。

处理设备可以包括歧管(manifold)，例如生产歧管。歧管可以设置用来接收并且组合从多个生产井中提取的流体，然后将其经由管系引导到输送管中。利用这种布置，歧管也可以具有落差，从而使液体能够仅在重力作用下从歧管排出。

提取的流体从中流过的处理设备中的流体路径也可以具有落差，即是倾斜的，以使液体在重力作用下从处理设备排放到输送管。

处理设备可以包括用于控制流体通过管系的流动的一个或多个阀门。例如，处理设备可以包括扼流阀。

当组件包括扼流阀时，扼流阀可以接近第一阀门，例如在离第一阀门1m以内、在离第一阀门0.5m以内或者0.1m以内(即，流体从第一阀门流到扼流阀仅流过管系中的小于1m、小于0.5m或者小于0.1m的距离)。

处理设备可以包括一个或多个传感器，这些传感器可以用以监测流过处理设备的流体。例如，组件可以包括压力换能器和/或温度换能器。

组件可以包括在生产井和第一阀门之间的多个阀门。例如，这些阀门可以包括井下安全阀和主安全阀。这些阀门可以是位于生产井上的采油树的一部分。

井口组件可以包括能够控制第一阀门的井控制器。如果组件中存在其它阀门，则该控制器也可以控制这些其它阀门中的一个或多个。

组件可以包括用于允许将介入设备放入到生产井中的介入阀。组件可以包括允许将诸如酸的化学制品放入到井中以控制井下化学制品的耐酸阀。组件还可以包括蜡/防垢剂阀，用以允许将蜡和/或防垢剂输入到井内。

如果存在，则介入阀、耐酸阀和/或蜡/防垢剂阀可以是位于生产井上的采油树的一部分。

当组件包括第二阀门时，第二阀门可以是紧急停止阀。第二阀门可以是组件中在输送管之前的最后一个阀门(相对于流体流路)。

输送管可以是海底或者地下管道，其引导提取流体离开井口组件以进行进一步处理，例如，它可以将流体传送回到主平台。

组件可以包括服务管线。服务管线可用以将诸如抑制剂的化学制品供给到组件。例如，服务管线可用以将诸如甲醇和/或乙二醇(MEG)的水合抑制剂供给到组件，以有助于阻止组件中的水合物形成。

服务管线可以布置为使得化学制品能够被提供到组件中的多个位置，即可以存在与井口组件的管系或者处理设备的各种位置相连接的多条管线。

例如，可以将服务管线布置成可以将化学制品直接提供到管系的第一阀门附近以及另外将化学制品直接提供到管系的第二阀门附近和/或处理设备之后。换句话说，服务管线可以被布置成能够将诸如水合抑制剂的化学制品提供到相对靠近生产井的位置和相对靠近输送管的位置，即，靠近管系的起始以及靠近管系的末端。

服务管线可以包括一个或多个阀门，以在正常生产期间控制化学制品到管系中的流动和/或防止提取的流体进入服务管线而不是流到输送管。

当井口组件在紧急情况下停止或者作为在维修期间的计划停止的一部分而停止，还期望通过从管系和处理设备中清除已从生产井提取的气体而使系统减压。

在现有技术的系统中，这通常使用能够为气体提供逸出管系和/或处理设备的通路的一种放空系统(flare system)来实现。该放空系统可已经与排放系统合并。

假定已消除排放系统并且期望最小化井口组件中的设备量，期望提供一种不使用单独放空系统而在停止之后使组件减压的方式。

已经认识到，服务管线也可以用作使组件减压的装置。已经认识到，当在井口组件中提供服务管线时，这可以与第一方面的本发明组合使用，但是，这一特征也具有独立的可专利显著性。

由此，在第二方面，本发明提供了一种井口组件，该井口组件包括：生产井；处理设备；输送管，所述输送管用于将流体从所述井口组件输送走；管系；和服务管线，其中，所述管系将所述生产井流体连接到所述处理设备和所述输送管，所述服务管线布置为能够将化学制品提供到所述管系和处理设备，并且布置为能够在停止之后使所述管系和处理设备减压。

关于减压，其可以意味着管系中的气体被排出，从而使组件中的剩余气体处于或者接近大气压力。

能够通过服务管线提供的化学制品可以是诸如甲醇和/或MEG的水合抑制剂。

本发明的第二方面，即服务管线在正常操作期间可以用以将化学制品提供到井口组件的管系和处理设备，并且在停止期间其可用作使系统减压的装置，可以与本发明的第一方面的特征中的一个或多个组合。

正常操作是在生产期间，提取的流体从生产井流到输送管的情形。停止是当诸如第一阀门的一个或多个阀门关闭以阻止流体从生产井流到输送管的情形。

在组件已经减压之后，可以用气体(例如，诸如氮气的惰性气体)吹扫或者清洗组件。

执行该吹扫以在执行维修之前除去或者减少余留在组件中的烃。当维修包括去除诸如处理设备的部件的组件时，这是特别期望的。

吹扫气体可以从控制管缆(umbilical)中的管线或者从平台上的容器提供。

从组件吹扫或者清洗的气体可以被排放到平台上的任何适当的安全位置。例如，气体可以从第一阀门和/或第二阀门附近的位置排出。

以上关于第一方面讨论的任何特征或可选特征可以存在于本发明的第二方面中，并且本发明的第二方面的任何特征或可选特征也可以适用于本发明的第一方面。

服务管线可以连接到管系中在组件停止之后基本上无液体的部段处。对于“停止”，其可以指阻止流体从生产井流到输送管。

服务管线可以连接到管系的最上部段(相对于从生产井提取的流体到输送管的流体路径)或其附近。

这是因为应只允许气体从井口组件的管系流入到服务管线中。这是为了避免水进入服务管线，否则可能导致会限制或阻塞服务管线的水合物的形成。

服务管线可以连接到控制管缆。控制管缆能够提供在正常操作期间被提供到井口组件中的化学制品，诸如水合抑制剂。这些化学制品可以例如来自主平台或者经由控制管缆和服务管线被输送到组件。在服务管线作用为使组件减压的排泄孔时的停止期间，控制管缆可用以将气体输送离开组件，例如输送回到主平台。

当组件包括第一阀门时，服务管线可以连接到管系、在第一阀门附近，例如在离第一阀门1m以内、离第一阀门0.5m以内或者0.1m以内。

服务管线和管系之间的连接可以位于第一阀门和另一阀门(其可以是例如扼流阀)之间。

如以上所讨论的，服务管线可以布置为使得能够将化学制品提供到组件中的多个位置。但是，当服务管线连接到组件的多个位置处时，服务管线可以布置成仅从组件中的最高位置(相对于流体流路)减压。这意味着能够使液体进入服务管线的风险最小。

服务管线连接到的管系可以是倾斜的，由此使得在停止之后，服务管线与管系连接的部位处基本无液体。

在第三方面，本发明提供了排放井口组件的方法，所述方法包括：从生产井提取流体并将其通过井口组件中的管系从第一阀门引导到输送管；通过关闭第一阀门而使井口组件停止；使液体在重力作用下从第一阀门排放到输送管。

本发明可以提供第一方面的排放井口组件的方法。

根据本发明的第三方面可以包括本发明第一或者第二方面的一个或多个特征(包括任选特征中的一个或多个)。

液体可以仅在重力作用下从第一阀门排放到输送管。如上面更详细地讨论的，这可以通过使得在管系中从第一阀门到输送管具有落差来实现。

该方法的步骤可以顺序地执行，即，该方法以从生产井提取流体、即以正常操作开始，然后停止组件，然后将液体从管系排放到输送管中。

井口组件可以包括沿着管系从第一阀门到输送管的多个阀门。在这种情况下，该方法可以包括沿着流体路径顺序地关闭阀门，即可以从第一阀门到第二阀门顺序地关闭阀门。该顺序关闭可以以一定速率发生，使得在特定阀门关闭之前，基本上全部的液体已经从第一阀门和正在关闭的该阀门之间的管系排出。

在第一阀门关闭之后使大致全部液体从第一阀门排放到输送管所需要的时间的长度可以基于系统的模拟来计算。作为替代，也可以基于组件刚好已经安装之后但在系统完全操作之前执行的测试来计算。

该方法可以包括在液体已经从第一阀门排放到输送管之后使组件减压。

井口组件的减压可以使用井口组件的服务管线来进行。由此，该方法可以包括在液体已经从组件排放之后，打开服务管线以使系统减压。

服务管线可具有上面讨论的任选特征中的一个或多个。

在第四方面，本发明提供了减压井口组件的方法，该方法包括：从生产井提取流体并将其从第一阀门通过井口组件中的管系引导到输送管；通过关闭第一阀门停止井口组件；以及使用与管系连通的服务管线使组件减压。

该方法可以包括在执行减压步骤之前从组件排放液体的步骤。

与所有其它方面一样，本发明的第四方面可以包括一个或多个其它方面的一个或多个特征(包括可选特征)。

附图说明

以下将参考附图仅举例说明本发明的一些优选实施例，其中：

图1示出了经由输送管链接到主平台的井口组件的示意图。

具体实施方式

在图1中，井口组件1可以是海上无人井口平台，在本文中可以简称为组件。平台1可以是固定基础平台或浮动平台。

井口组件1包括生产井2，从生产井2中提取包括油、水和气体的流体。

提取的流体经由管系3和处理设备被引导到输送管4，输送管4通向主平台6(稍后将详细论述)。

标准采油树8位于生产井2上。采油树8包括多个阀门，用以控制来自生产井2的流体的流动(即，停止流动或控制流动的流量)，控制化学品到生产井中的流入，以及允许将介入设备插入到井中。

具体地，采油树8包括井下安全阀10、主安全阀12和翼阀14。这些阀门可以一起使用以控制来自生产井2的流体的流动，并在紧急情况下停止井2或在计划的维护过程期间使井2停止。

采油树8还包括介入阀16，以根据需要(例如，在维护过程中)允许将介入设备插入到井2中。

采油树8的多个阀门(例如井下安全阀10、主安全阀12和翼阀14)可以通过井控制面板15来控制。井控制面板15还可以控制井口组件1的其它部分。井控制面板15可以远程操作。这意味着即使没有人员驻留在平台1本身上，也可以控制来自井2的流体流。

采油树8可以包括允许将诸如酸的化学制品泵送到井中的侧阀18。这意味着能够控制井下的化学品。

采油树8还可以包括附加的阀门20，附加的阀门20可以用于进一步控制来自生产井的流体流，或允许将其它化学制品泵送到井2中。

井口组件1可以包括蜡和/或防垢剂的源22。这些可以直接被泵送到井2中，如图1中示意性所示。这些蜡和/或防垢剂的流动可以由阀门24控制。

沿着从采油树8的流动路径，组件包括一系列阀门26。这些阀门26包括扼流阀28，能够用以控制从采油树8至生产歧管30的流体的流动。

生产歧管30布置成接收来自若干生产井2的流体。在图1所示的示意布置中，组件包括在生产歧管30中组合的三个提取流体源。为清楚起见，对于第二和第三提取流体源32、34，未示出井2和采油树8和关联部件。

多个生产井2可以在油田中彼此相对靠近地定位。因此，将这些提取流体的源在通过单个输送管4传送回主要的主平台6之前，在生产歧管30中将这些源进行组合是成本有效的。

生产歧管30中的流体可以由诸如压力换能器36和/或温度换能器38的多个传感器监测。

组合的流体可以在穿过紧急停止阀(ESD)44进入输送管4之前通过多个阀门40、42进一步控制。

如图1中示意性所示，多个阀门可以与允许阀门打开和关闭的马达相关联。可以远程地操作这些装置，使得人员在组件的操作或停止期间不需要驻留在平台处。

输送管4可以是在海床上延伸达20km(例如15km)距离至主平台6的海底管线。根据平台相对海床的距离，输送管可以例如从ESD阀44向海床向下延伸至150m或更长。

井口组件1还可以包括连接到化学制品源48的服务管线46。化学制品例如可以是供给到管系3的、诸如甲醇和/或乙二醇(MEG)的水合抑制剂。

如图1所示，服务管线在两个位置处连接到管系3。然而，服务管线也可以仅在一个位置处或在更多位置处与管系3连接。

在本实施例中，服务管线在翼阀14和扼流阀28之间以及在生产歧管30之后连接到管系3。

化学制品从服务管线46到管系3的流入由阀门50和52控制。

服务管线46被布置成使得在停止期间，一旦管系3已经排出液体，就可以利用服务管线46通过提供用于气体的出口来使系统减压。

这可以通过以下方式实现：一旦系统已经排出液体，则服务管线46上的阀门50打开，使服务管线46与管系3连接的最高点(即，靠近翼阀14的位置)可以用作井口组件1中的加压气体的出口孔。

当提取的流体到达主平台6时，其在被引导到接收设施56之前被接收在计量单元54中。流体可以根据需要被从接收设施56引导到处理设施。流体从输送管4到主平台6的流动可以由阀门58控制。

控制管缆60也在井口组件1和主平台6之间延伸。控制管缆60用于向井口组件1供应电力、控制信号和化学制品，以辅助井口组件的操作。

控制管缆60通过顶侧控制管缆端接单元(topside umbilical terminationunit，TUTU)62端接在井口组件1以及主平台6上。主平台6上的TUTU 62连接到多个模块，这些模块可包括化学品源64，化学品可包括蜡抑制剂、阻垢剂和/或水合抑制剂。这些模块还可以包括液压动力单元(HPU)66以及与集成控制和安全系统(ICSS)70和电力单元(EPU)72连接的主控制单元(MCU)68。

在正常的生产操作期间，流体通过生产井2被提取并通过包括翼阀14的采油树8流到管系3。管系3将提取的流体通过包括多个阀门的处理设备和生产歧管30和ESD阀44，引导到输送管4，流体从输送管4被引导到主平台6。

有时，例如在紧急情况下或在组件1的计划的维护期间，有必要停止井口组件1。这通过关闭一个或多个阀(例如，翼阀14)来实现，以防止流体从生产井2流到输送管4。

在组件1的停止期间，有必要对管系3和处理设备进行排放以使组件安全。

为使部件的数量最小化，井口组件1不包括排放系统。在本实施例情况下，管系3和处理设备的排放通过下面的方式实现：所有的管系具有落差，使得当翼阀14关闭时，在翼阀14处翼阀14的关闭部位处的流体将流入输送管4。换句话说，管系和处理设备是倾斜的和/或竖直的，从而不会形成捕集液体的“凹部”。

从翼阀到输送管的平均落差可以在1:40至1:110之间，即对于沿着管系在水平方向上每40至110m，管系下降1m。所述落差可以沿着长度有所变化，只要它平均在1:40至1:110之间，并使基本上所有的液体仅在重力的作用下从组件中排出。

图1是纯粹示意性的，并且大体上将管示为倾斜或竖直的。管系3和处理设备内的流体路径，包括生产歧管30，都可以如本文所讨论的那样倾斜，并且可以具有比图中所示更大或更小的斜度。

管系可以在翼阀14的任一侧上离开翼阀14地倾斜，使得相对于流体流路，翼阀处于最高点。这意味着当翼阀关闭时，在翼阀14处的液体将仅在重力的作用下流回到生产井2中，或通过管系3及处理设备流到输送管4。

这意味着在翼阀14和输送管4之间存在于管系3中的基本上所有液体能够仅在重力的作用下排出管系和处理设备。

管系从生产井2至翼阀14也可以具有落差，以使当翼阀关闭时，在翼阀14生产侧上的管系中基本上所有液体仅在重力作用下被排回到生产井1中。

在停止过程中，首先可以关闭翼阀14。然后在管系中的液体在重力作用下向输送管4或生产井2中排放时，会存在等待时间。一旦从翼阀14关闭起已经经过了该等待时间，就可以关闭输送管4之前的最后的阀门，即ESD阀44。

可以顺序地关闭沿着从翼阀14到输送管4的流动路径的这些阀门。沿着流动路径关闭的各阀门之间的定时使得在阀门关闭之前，液体已经基本上全部从该阀门之前的流动管系3或处理设备排出。该时序将取决于许多因素，例如流动路径的长度、管系或处理设备的梯度以及提取流体的粘度等。该时序可以基于对组件1的模拟或基于在井开工之前对安装的组件1进行的实验来计算。

在液体已经在重力作用下排放到输送管4中之后，可以通过打开服务管线46上的阀门50而使组件1减压。这在靠近翼阀14的、管系的最上部段中形成排泄孔。

因此，管系3中的加压气体能够经由服务管线46排出，并从服务管线46经由控制管缆60被传送回主平台6。

然后，可以使用氮气吹扫或清洗组件1。这是为了在执行维修之前，消除或减少组件中的烃残留。

氮气可以从主平台6通过控制管缆60供应。吹扫或清洗的气体可以从组件1排放到平台1上的任何适当的安全位置。例如，该气体可以从翼阀14和/或ESD阀44附近的位置排出。

如前所述，图1所示的布置是纯粹示意性的。因此，其示出了组件中的部件，但不一定表示它们的相对大小。此外，该图也没示出部件之间的相对距离。例如，服务管线46和管系3之间的连接点可以非常接近翼阀14。为了清楚起见，将该连接点显示为与翼阀14相距一定距离。在实践中，翼阀14和轭流阀28之间的距离可以小于60cm，例如约为30cm。此外，如上所述，管系3和处理设备在实践中是倾斜的或竖直的，以确保液体能够仅在重力的作用下从其中排出。

Claims (15)

1.一种井口组件，所述井口组件包括：

生产井；

第一阀门；

处理设备；

输送管，所述输送管用于将流体从所述井口组件输送走；和

管系，所述管系将所述生产井流体地连接到所述第一阀门、所述处理设备和所述输送管，

其中，所述第一阀门位于所述生产井和所述处理设备之间，以及

其中，在所述第一阀门和所述输送管之间的管系中存在落差，使得当所述第一阀门关闭时，液体在重力作用下从所述第一阀门排入到所述输送管中。

2.根据权利要求1所述的井口组件，其中，在所述第一阀门和所述输送管之间的所述落差在1:40至1:110之间。

3.根据权利要求1或2所述的井口组件，其中，所述管系沿着其从所述第一阀门到所述输送管的整个长度倾斜。

4.根据权利要求1所述的井口组件，其中，在所述生产井和所述第一阀门之间的管系具有落差，使得当所述第一阀门关闭时，液体在重力作用下从所述第一阀门排回到所述生产井中。

5.根据权利要求1所述的井口组件，其中，所述第一阀门是翼阀。

6.根据权利要求1所述的井口组件，其中，所述处理设备包括设置用来接收来自多个生产井的流体的歧管。

7.根据权利要求1所述的井口组件，其中，所述井口组件包括设置用来在正常操作期间向所述井口组件供给化学制品的服务管线。

8.根据权利要求7所述的井口组件，其中，所述服务管线还设置用来能够在所述第一阀门关闭之后使所述管系和处理设备减压。

9.根据权利要求7所述的井口组件，其中，连接所述服务管线的所述管系是倾斜的。

10.根据权利要求7所述的井口组件，其中，所述井口组件包括位于所述处理设备和所述输送管之间的第二阀门。

11.一种排放井口组件的方法，所述方法包括：

提取来自生产井的流体，并将该流体通过所述井口组件中的管系从第一阀门引导到输送管；

通过关闭所述第一阀门来停止所述井口组件；以及

在重力作用下，使液体从所述第一阀门排放到所述输送管。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述井口组件沿着所述管系从所述第一阀门到所述输送管包括多个阀门，并且其中停止所述井口组件的步骤包括沿着流体路径顺序地关闭这些阀门。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述阀门的顺序关闭以一定的速率发生，使得在具体的阀门关闭之前，基本上全部液体已经从所述第一阀门和该正在关闭的阀门之间的管系中排放掉。

14.根据权利要求11、12或13所述的方法，其中，所述方法包括在液体已经从所述第一阀门排放到所述输送管之后使所述井口组件减压。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述井口组件包括服务管线，以及所述方法包括：在液体已经从所述井口组件排放之后，打开所述服务管线以使所述井口组件的管系减压。