CN110832300B - 设计用于海底管道中管接头的方法 - Google Patents

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Abstract

一种确定用于海底管道中的对于管接头的最小壁厚的方法，包括以下步骤：i)确定所述管接头的内径；ii)确定在所述管接头将被使用的深度处的最小允许的流体静压力；iii)确定对于所述管接头的目标壁厚，所述目标壁厚对应于所述内径和所述最小允许的流体静压力；iv)制造具有所述内径和所述目标壁厚的多个初步管接头；v)执行外部压力坍塌测试，以得到表示在所述多个初步管接头坍塌所处的流体静坍塌压力的数据；vi)基于从极值理论导出的统计尾模型，确定对应于所述数据的概率分布；vii)从所述概率分布确定以10‑5或更低的概率发生的流体静坍塌压力；以及，viii)确定与所述内径和所述流体静坍塌压力相对应的所述管接头的壁厚。

Description

设计用于海底管道中管接头的方法
技术领域
本发明涉及一种设计用于海底管道中管接头的方法。特别地，本发明涉及一种确定用于管接头的最小壁厚的方法。
背景技术
在过去20年的石油和天然气工业中，适于在超深水里(典型地深于2000米的水)安装和操作的海底管道的制造有了稳定的发展，以进入油和/或天然气的深水储层。目前以直径约16英寸(约41厘米)的小直径管已经安装至约3000米的深度。以直径达32英寸(约81厘米)的较大直径管已经安装到水深达2500米的水中。将来的项目很可能将需在深达3500米及以上的深度中安装并操作管。
一旦安装完成，这样的管道通常被安装为在大气压下填充有空气，且随后在压力下填充有石油或天然气。在安装这样类型的管道期间的主要风险来自于由水施加的流体静压力，该流体静压力可引起管道从其基本初始圆形形状变形为几乎平坦的形状。这被称作外部压力坍塌，且如果不加以控制可引起管道的全损。当确定外部压力坍塌的可能性时，管道的主要尺寸为内径和壁厚。这些尺寸也是确定管道在经济上是否可行的主要驱动因素：内径控制石油或天然气通过该管道可被传输的速率，并因此影响该管道寿命期间的操作成本；且壁厚是直接与管道的制造和安装成本成正比的。也即，管道的制造和安装成本随壁厚的增加而增加。
用于计算在指定深度操作所需的管道尺寸的标准工业设计指导已使用几十年。然而，这样的指导过高地评定了管道最小壁厚，以便确保尽可能避免外部压力坍塌。但这样保守的方式显著增加了制造和安装管道的成本。
因此，需要一种方法，该方法能够更精确地确定管道的壁厚，同时最小化外部压力坍塌的可能性。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供一种确定用于海底管道中的管接头的壁厚的方法，该方法包括以下步骤：i)确定所述管接头的内径；ii)确定在所述管接头将被使用的深度处的最小允许的流体静压力；iii)确定对于所述管接头的目标壁厚，所述目标壁厚对应于所述内径和所述最小允许的流体静压力；iv)制造具有所述内径和所述目标壁厚的多个初步管接头；v)执行外部压力坍塌测试，以得到表示所述多个初步管接头坍塌所处的所述流体静坍塌压力的数据；vi)基于从极值理论导出的统计尾模型，确定对应于所述数据的概率分布；vii)从所述概率分布确定与10-5或更低的概率相对应的流体静坍塌压力；以及，viii)确定与所述内径和所述流体静坍塌压力相对应的所述管接头的壁厚。当与由常规管接头设计的方法提供的壁厚进行对比时，此方法用于设计具有已减少的壁厚的管接头。因此，该方法明显地偏离了建立于几十年之前且至今继续使用的常规方法，且在海底管道的可用性，以及在制造和安装用于管道中的管接头方面提供相当大的商业优势。
优选地，步骤v)还包括以下步骤：从所述多个初步管接头中的一个或多个初步管接头进行环切割；在所述环的端部上形成平坦的基本平行的表面；提供用于测量所述环的应变和变形的装置；在压力腔室中安装所述环，使得所述环的端部与所述腔室的相对壁形成密封，以将所述环的内部与外部相隔离；增加所述环的外部的压力，且随所述压力的增加，测量所述环上的应变和变形；以及，确定施加到所述环的外部的压力和所测量的最大应变的比较，以检测随压力增加，环直径的加速非线性减少的开始。当与全尺寸管测试进行比较时，这提供了执行外部压力测试的可靠、有成本效益的方法。
优选地，提供用于测量所述环的应变和变形的装置的步骤，包括：将传感器应用于所述环。特别优选的是，它们将所述传感器部署在所述环的内表面上。
优选地，在压力腔室中安装所述环的步骤，包括：在所述环的端部和所述腔室的壁之间提供密封，以及增加所述环的外部压力的步骤，包括：将已加压的流体泵送至围绕所述环的外部的腔室中。
优选地选择从所述管接头切割的环的长度，使得管接头仍保持在用于管道中的公差内。典型地将其选择为所述管接头的壁的厚度的大约两倍。可选地，长度基本为50mm。
优选地，步骤ii)还包括步骤：将安全因子应用于所述管接头将被使用的深度，以便增加最小允许的流体静压力，并因此增加所述管接头的目标壁厚。优选地，所述安全因子是系数。特别优选的是，所述安全因子是1.1。可选地，将所述安全因子添加到所述管接头将被使用的深度。
优选地，步骤vii)包括：从概率分布确定以10-6或10-7的概率发生的流体静坍塌压力。对非常高的安全等级事件，选择这个概率水平以与10-6的标称概率水平(nominalprobability level)相对应。
优选地，所述统计尾模型为广义帕累托分布(Generalised ParetoDistribution，GPD)。GPD是从极值理论(Extreme Value Theory)导出的统计尾模型。GPD描述超出适当选择的阈值的物理过程的过量分布。统计的极值理论告诉我们，GPD包括所有类型的非退化的尾行为。
优选地，所述GPD的尺度和形状参数值是使用贝叶斯MCMC方法，而不是标准最大似然所导出的，该标准最大似然在底层分布的尾部或极值极其短的应用中，倾向于不规则行为。特别优选的是，所述GPD的形状参数值为<-0.5；也即为，-0.5或更小。
优选地，该方法还包括步骤：制造具有所述内径和所述壁厚的多个管接头。特别优选的是，执行外部压力坍塌测试，以得到表示在所述多个管接头坍塌所处的所述流体静坍塌压力的数据。
优选的，外部压力坍塌测试包括如下步骤：从所述多个管接头中的一个或多个管接头进行环切割；在所述环的端部上形成平坦的基本平行的表面；提供用于测量所述环的应变和变形的装置；在压力腔室中安装所述环，使得所述环的端部与所述腔室的相对壁形成密封，以将所述环的内部与外部相隔离；增加所述环的外部的压力，且随所述压力的增加，测量所述环上的应变和变形；以及，确定施加到所述环的外部的压力和所测量的最大应变的比较，以检测随压力增加，环直径的加速非线性减少的开始。
根据本发明的第二方面，提供用于制造海底管道中的管接头，该管接头具有使用本发明的第一方面的方法确定的最小壁厚。
根据本发明的第三方面，提供海底管道，该海底管道包括具有使用本发明第一方面的方法确定的最小壁厚的一个或多个管接头。
根据本发明的第四方面，提供确定用于海底管道中的管接头的流体静坍塌压力的方法，所述方法包括以下步骤：i)确定所述管接头的内径；ii)确定在所述管接头将被使用的深度处的最小允许的流体静压力；iii)确定对于所述管接头的目标壁厚，所述目标壁厚对应于所述内径和所述最小允许的流体静压力；iv)制造具有所述内径和所述目标壁厚的多个初步管接头；v)执行外部压力坍塌测试，以得到表示在所述多个初步管接头坍塌所处的所述流体静坍塌压力的数据；vi)基于从极值理论导出的统计尾模型，确定对应于所述数据的概率分布；以及，vii)从所述概率分布确定以10-5或更低的概率发生的流体静坍塌压力。
优选地，该方法还包括步骤：确定与所述内径和所述流体静坍塌压力相对应的所述管接头的壁厚。
附图说明
现将参考附图，仅通过示例的方式描述本发明的上述及其它方面，其中：
图1示出用于测试类型的管接头；
图2示出从图1的管接头切割的测试环的横截面；
图3示出测试装置的横截面；
图4示出沿图3的线A-A的截面；
图5示出测试装置的第二实施例的横截面；
图6示出测试装置的第三实施例的横截面；
图7为相对于流体静压力绘制的概率密度函数的图形，示出经拟合正态模型和经拟合GPD模型之间的区别；
图8为示出来自图7的在0至0.6的概率范围上的两个模型的分布函数的图形；以及
图9为示出来自图7的在10-1至10-9的概率范围上的两个模型的分布函数的图形。
图中，相同部件由相同的附图标记进行表示。
具体实施方式
当选择海底管道系统时，与其设计相关的所有方面都应被考虑，当然包括制造管道所用管接头的内径和壁厚。计算管接头的内径以确保在其使用寿命期期间，通过管道的流体流量将足以保证管道的经济成功。一旦计算出内径，则根据内径和在将被使用的管道的深度处的流体静压力，来计算管接头的目标壁厚，以便在安装管道期间尽可能避免外部压力坍塌。目标壁厚可使用标准工业设计指导来进行计算。一般用于这种计算的这种指导的示例为DNV-OS-F101，其中，在管道安装期间来自压力坍塌故障的安全性由压力坍塌过程的近似理论模型，以及与管道材料性质相关的若干理论推导因子，和一般理论推导的安全因子来确定。在示例指导中，由将要被使用的管道深度处应用1.32的安全因子来获得用于管接头的目标壁厚。这增加了管接头将暴露于的假设流体静压力，导致目标壁厚的增加。然而，在本公开中可使用1.1的安全因子。与在编制指导时可获得的坍塌压力测试结果比较，使用负载和阻力系数设计(Load and Resistance Factor Design，LRFD)方法对1.32的安全因子进行校准。由于在超深水中安装期间损失很长管道的巨大经济意义，因此在具体工程期间的惯例为进一步将管道设计建立在对具体管接头坍塌测试的基础上。然而，压力测试全尺寸管接头是昂贵的，其需要合适的压力腔室。世界上仅有几个可施加与特深水对应的压力的腔室，且将管接头从轧管机运输到合适的测试设施经常是不便又昂贵的。至少由于这些理由，通常在涉及超深水管道的特定工程期间仅执行几次全尺寸管压测试。
对单个管接头的长段测试已表明，导致外部压力坍塌的变形沿管长度是基本均匀的。这个观察得到实际测试、理论研究和数值模型的支持。这意味着在发生外部压力坍塌处的流体静压力将对于从管接头切割的环与对于整个管接头本身是相同的，只要环与管接头承受相同的负载。申请人开发了替换性的外部压力坍塌测试，以使用基于从管接头上进行环切割且机加工该环为统一长度的测试方法替换全尺寸管测试。该方法在WO2008/114049中已示出，其描述用于测试在制造海底管道中使用的管接头的方法和装置，该方法和装置涉及测试来自从所制造的管接头上经切割并机加工的环试样(下文称为“测试环”)。
测试环放置在允许测试环的机加工面将被密封的刚性框架中，使得压力仅能施加到测试环的外圆形表面。测试环的内圆形表面保持在环境压力下，因此适合于附接设备来测量由测试环的外圆形表面的压力引起的应变和变形。
测试环的两个机加工的平坦表面上的密封使得在压力坍塌测试期间，测试环的圆形表面的变形受到阻碍。该环的平坦表面上的密封使得在测试期间压力仅受限于测试环的外圆形表面上和仅在平坦的经机加工表面的小区域上。密封使得测试环不会受到平行于经机加工的平坦表面的相当大的力，使得测试环的圆形表面变形受到阻碍。
从外泵施加的压力，使得通过添加指定体积的流体到测试环的外圆形表面周围的空间，或从测试环的外圆形表面周围的空间来减少指定体积的流体，来增加或减小压力。这样的布置允许由外圆柱表面上的压力引起测试环的径向变形以受控的方式增加或减少。
在测试环的经机加工的平坦表面上的密封的作用可通过将测试环封装在刚性块中来实现，该刚性块成形为确保在密封处没有变形。替换的布置为具有密封在其中操作通过活塞作用进行调节和控制，该活塞承受与施加到测试环的外圆柱表面上的相同(或不同)的压力。
典型的测试将涉及以下步骤:i)从管上切割测试环，且在规定的公差之内将端部加工平坦且平行的；ii)安装附接设备以测量测试环的应变和变形；iii)在密封就位的情况下，将测试环安装到框架中；vi)施加压力并确保密封是活动并有效的；v)增加压力，记录应变和变形测量值；以及vi)继续增加压力直至达到最大值；也即，直至发生外部压力坍塌。
还可有用的是绘制曲线，该曲线为所施加的压力相对所测量的最大应变的曲线，以检测环直径随增加的压力而加速非线性减少的开始，这与通过密封的液压流体的任何泄漏无关。
图1示出在海底管道中使用的管接头10。典型实例将为约12.2m长，具有508mm的外径和35mm的壁厚。测试环12(也在图2中所示出)从管道的一端切下，且具有70mm的长度，大约为壁厚的两倍。即使该长度的测试环12被切割后，管接头10仍可使用于管道建设中。测试环12的端面14被加工成基本上平行且平坦的。基本平行和平坦，是指对于测试环12的总长度存在±0.01mm的公差。优选地，粗糙度因子不应超过ISO N6级。
图3和图4示出用于在测试方法中使用的测试装置的一实施例，该测试装置设置有在适当位置用于测试的测试环12。测试环12安装于顶部16和下部18之间，顶部16和下部18一起限定压力测试腔室。压力测试腔室16和18的两个部分设置有定位套管19，定位套管19定位在具有关联的密封21的对应定位孔中，以允许定位这两个半部。O形环或压力激励的压力容纳密封20设置在顶部和底部中。它们通过测试环12进行接合，以形成通过经适当入口24供应的已加压的液压测试流体可进入的环形空间。测试环12内的中心空隙26通过放气孔28排气到大气中，该放气孔28的直径足够大，从而在测试环12的内圆柱表面上，也为连接到应变计(未示出)的任何仪表线缆提供通道。
这两个半部16和18通过机械密封螺钉30保持在一起。螺钉30延伸穿过在顶部16中的孔32，并穿过空隙26与在底部18中的螺纹孔34进行接合。示出两个螺钉30，但可使用任何合适的数量来确保适当的夹紧。
将两个半部16和18保持到一起的力足以使环形空间22在内部和外部相对于压力容纳密封20和21而压力密闭。从管切割测试环12的公差使得不会发生从环形空间22进入空隙26中的泄漏，同时避免在液压负载下，对测试环12外径的径向向内移动上的不适当的限制摩擦。
图5示出测试装置的第二实施例，其中，在图3和图4中示出的夹紧螺钉已由液压活塞装置所替代。气缸36在下部18中所形成，活塞38可滑动地位于气缸36中。气缸的外端部由板40封闭。装配有滑动密封的钻孔42从气缸36的内端延伸至空隙26。连接杆44从活塞38延伸，穿过钻孔42到达顶部16中的定位钻孔46，在定位钻孔46处，连接杆44被固定到活塞环夹48。在气缸36的下端设置入口50，以允许已加压流体进入，该已加压流体沿气缸36驱动活塞38以将顶部16夹紧至下部18。
图6示出在测试方法中使用的测试装置的另一实施例，该测试方法设置有在适当位置用于测试的测试环12。测试环安装在顶圆柱部16和底圆柱部18之间，及定位于两者之间的间隔环部52，其共同限定压力测试腔室。该装置设置有入口24，以将已加压流体供应到压力腔室。
顶部和底部为具有中心孔26的环的形式。中心孔为执行压力坍塌测试的传感器及其它装备的附接设备提供到测试装备的中心和测试环内表面的通道。顶部和底部的相对表面是阶梯状的，从而形成分别沿顶部16和底部18的底边和顶边周向延伸的肩部54。这在每个部的肩部和孔之间提供突出的环形阶梯部56。每个部的肩部54提供支撑表面，在支撑表面之间定位间隔环52。每个顶部和底部的环形阶梯部56提供支撑表面，在该支撑表面上安装测试环12。环形阶梯部的外径基本上与间隔环52的内径相对应。间隔环52有助于调节在顶部和底部两个表面之间的距离。间隔环52的内径小于顶部16和底部18的外径，且大于它们各个孔的直径。间隔环52的外径大于顶部16和底部18的外径。
在顶部16和底部18的相对面中设置用于保持密封装置20的周向槽，在间隔环52和顶部16和底部18的环形阶梯部56的侧面之间，在环形阶梯部的侧面中的周向槽中，设置另外的密封装置58。
顶部和底部通过机械密封装置(例如螺钉(未示出))保持到一起，该螺钉延伸通过围绕顶部16和间隔环20的外边缘的孔32，以与底部18中的孔32进行接合。另外的固定装置可延伸通过顶部的环形阶梯部56中的孔，且与底部18的环形阶梯部56中的孔进行接合。可使用任何数量的固定装置以确保这些部分适当地夹紧在一起。
该测试方法与关联的测试装置一起，证明了优于先前全尺寸管测试的方法的许多优点。首先，它允许对取自管道所需的所有管接头的测试环的代表样本进行测试，以给出这些管接头中的每个抵抗外部流体静压力坍塌的能力的直接物理量化证据。每个测试环的坍塌公差可确信地保持为表示从管接头所切割的坍塌公差。其次，使用该测试方法比执行全尺寸管测试明显更便宜，且因此产生更大数据集，这允许减小当前在示例指导中使用的安全因子，以基于随长度增加而增加的管道的暴露来增加整个管道的壁厚，从而提高充分超出规格以促成坍塌的单个管接头的统计概率。每个测试环从其切下的管接头仍可用作生产管接头，且因此不会浪费。
一旦计算出目标壁厚，就制造多个初步管接头，每个管接头包括内径和目标壁厚。然后对初步管接头执行外部压力坍塌测试，以确定它们对于外部流体静压力的公差，得到表示在初步管坍塌时所述流体静坍塌压力的数据集。外部压力坍塌测试可对全尺寸管接头，或优选地使用通过申请人开发的前述测试方法来实现。
然后检查数据集，以确定(例如在10-7的概率下)流体静坍塌压力。这是通过基于该数据集绘制概率分布来完成的。当前实践是将正态分布模型拟合到数据集，以便获得概率分布。然而，本发明通过拟合从极值理论导出的统计尾模型(诸如广义帕累托分布(Generalised Pareto Distribution，GPD)模型)来确定概率分布。图7示出绘制的相对流体静压力(x)的概率密度函数f(x)的图形61，且示出经拟合正态模型62和经拟合GPD模型64的密度函数之间的差异。模型62和64两者拟合到位于34.7MPa至44.4MPa范围内的数据集，且在25MPa至40MPa的范围内绘制图形61，该25MPa至40MPa的范围同时跨越数据集和在其不存在观察值的分布的极低尾部两者的范围。经拟合正态模型62示出钟形分布，具有与样本均值和标准差分别对应的39.2MPa的均值和2.1MPa的标准差。经拟合GPD模型64是统计尾模型，在这种情况下，仅拟合到低于40.3MPa的阈值的数据。经拟合GPD模型64的分布的参数为尺度3.91MPa和形状-0.669。这些参数是使用贝叶斯定理(Bayesian)的MCMC(Markov chainMonte Carlo，马尔科夫链蒙特卡洛)方法导出的后验平均数。从图形61上明显地看出，从经拟合GPD模型64导出的分布具有在有限较低端点处突然停止的凸尾部。这与从经拟合正态分布模型导出的分布形成对比，经拟合正态分布模型具有无限长的连续尾部，沿该无限长的连续尾部，预测坍塌压力的水平随坍塌概率的减小而指数地减少。
图8和图9分别示出图形66和68，在概率范围内绘制对于两个模型62和64的分布函数，从存在数据的范围移动到对于其不存在极端观察值的远的较低尾部。从图8中可看出，在0到0.6的概率范围内，两个模型62和64的分布函数在存在数据的范围内紧密地一致。
图9的图形68示出对于两个模型62和64在概率范围10-1到10-9内的分布函数。这个图强调这两个模型62和64之间的区别，因为它们从数据集进一步外推以估计对于超出数据集范围的压力的外部压力坍塌的概率。从图形68明显地看出，当与从经拟合GPD模型64获得的分布曲线进行比较时(经拟合GPD模型64具有凸形形状，且在数据集中与所观测的最小数据点相对接近的有限较低端点)，从经拟合正态模型62导出的具有缓慢向零衰减的较低尾部的分布函数，分配更高得多的坍塌概率。
使用经拟合GPD模型提供可靠地预测管接头的外部压力坍塌的新方法，该方法允许管接头的壁厚非常显著地减少，提供改进的管道商业适用性和显著的成本节省。例如，假设数据集涉及在深度2500m处将被安装的管接头，基于1025kg/m3的水密度和9.81m/s2的重力加速度，对于管接头的最小容许坍塌压力，将约为25.1MPa。转向图9，数据集显示，基于从经拟合正态模型62导出的分布函数，在10-7的概率下的管坍塌压力将约为29MPa。将此压力与25.1MPa的最小容许坍塌压力相比，表明目标壁厚和点接头的内径是安全的，且或许壁厚可被轻微地减少，例如1mm。对这个示例，假设管道具有500km的长度。这样管道的建设将需要约40000个管接头。如果管钢成本约为每立方米19000英镑，将壁厚减少1mm会导致节约大约2300万英镑。
同样的数据集表明，基于从经拟合GPD模型64导出的分布函数，在10-7的概率下的管坍塌压力约为34.5MPa。将此压力与25.1MPa的最小容许坍塌压力相比，表明目标壁厚太保守，这为显著减少壁厚提供了机会，从而大大节省了成本。根据以上示例，在10-7的概率下使用经拟合GPD模型64导出的管坍塌压力和25.1MPa的最小容许坍塌压力之间的差异表明，壁厚可显著减少多达9mm左右。对于壁厚这样的减少可导致约2.04亿英镑的节约，当与使用经拟合的正态分布模型62导出的概率分布函数导出的潜在节约对比时，是更高的一个数量级。
根据本发明的方法是显著偏离建立于几十年前且至今继续使用的设计管接头的传统方法，且在海底管道的可用性和在制造和安装用于管道的管接头方面，提供可观的商业优势。本领域技术人员将理解，本公开方法通过示例且非限制性的方式教导。因此，在以上描述中包含的或在附图中示出的内容应当被解释为说明性的而不是限制性意义的。以下所附权利要求旨在覆盖本文所描述的所有通用和特定特征，以及本方法和装置的范围的所有陈述，就语言而言，这些陈述可被认为落在本发明的方法和装置的范围之间。

Claims (21)

1.一种确定用于海底管道中的管接头的壁厚的方法，所述方法包括以下步骤：
i)确定所述管接头的内径；
ii) 确定在所述管接头将被使用的深度处的最小允许的流体静压力；
iii)确定对于所述管接头的目标壁厚，所述目标壁厚对应于所述内径和所述最小允许的流体静压力；
iv)制造具有所述内径和所述目标壁厚的多个初步管接头；
v)执行外部压力坍塌测试，以得到表示所述多个初步管接头坍塌所处的流体静坍塌压力的数据；
vi)基于从极值理论导出的广义帕累托分布，确定对应于所述数据的概率分布；
vii)从所述概率分布确定以10-5或更低的概率发生的流体静坍塌压力；以及，
viii) 确定与所述内径和所述流体静坍塌压力相对应的所述管接头的壁厚。
2.如权利要求1所述的方法，其中，步骤v)还包括以下步骤：
-从所述多个初步管接头中的一个或多个初步管接头进行环切割；
-在所述环的端部上形成平坦的基本平行的表面；
-提供用于测量所述环的应变和变形的装置；
-在压力腔室中安装所述环，使得所述环的端部与所述腔室的相对壁形成密封，以将所述环的内部与外部相隔离；
-增加所述环的外部的压力，且随所述压力的增加，测量所述环上的应变和变形；以及，
-确定施加到所述环的外部的压力和所测量的最大应变的比较，以检测随压力增加，环直径的加速非线性减少的开始。
3.如权利要求2所述的方法，其中，提供用于测量所述环的应变和变形的装置的步骤，包括：将传感器应用于所述环。
4.如权利要求3所述的方法，包括：将所述传感器部署在所述环的内表面上。
5.如权利要求2至4中任一项所述的方法，其中，在压力腔室中安装所述环的步骤，包括：在所述环的端部和所述腔室的壁之间提供密封。
6.如权利要求2至4中任一项所述的方法，其中，增加所述环的外部的压力的步骤，包括：将已加压的流体泵送至围绕所述环的外部的腔室中。
7.如权利要求2至4中任一项所述的方法，包括：选择从所述管接头切割的环的长度，使得管仍保持在用于所述管道中的公差内。
8.如权利要求7所述的方法，包括将从所述管接头切割的环的所述长度选择为所述管接头的壁的厚度的大约两倍。
9.如权利要求7所述的方法，包括：将从所述初步管接头切割的环的所述长度选择为基本50mm。
10.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，步骤ii)还包括步骤：将安全因子应用于所述管接头将被使用的所述深度。
11.如权利要求10所述的方法，其中，将所述安全因子添加到所述管接头将被使用的深度。
12.如权利要求10所述的方法，其中，所述安全因子是系数。
13.如权利要求12所述的方法，其中，所述安全因子是1.1。
14.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，步骤vii)包括：从所述概率分布确定以10-6或10-7的概率发生的流体静坍塌压力。
15.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，使用贝叶斯MCMC方法导出所述广义帕累托分布的尺度和形状参数值。
16.如权利要求15所述的方法，其中，所述广义帕累托分布的所述形状参数值为-0.5或更小。
17.如权利要求1至4中任一项所述的方法，还包括步骤：制造具有所述内径和所述壁厚的多个管接头。
18.如权利要求17所述的方法，还包括步骤：执行外部压力坍塌测试，以得到表示所述多个管接头坍塌所处的所述流体静坍塌压力的数据。
19.如权利要求18所述的方法，其中，外部压力坍塌测试包括如下步骤：
-从所述多个管接头中的一个或多个管接头进行环切割；
-在所述环的端部上形成平坦的基本平行的表面；
-提供用于测量所述环的应变和变形的装置；
-在压力腔室中安装所述环，使得所述环的端部与所述腔室的相对壁形成密封，以将所述环的内部与外部相隔离；
-增加所述环的外部的压力，且随所述压力的增加，测量所述环上的应变和变形；以及，
-确定施加到所述环的外部的压力和所测量的最大应变的比较，以检测随压力增加，环直径的加速非线性减少的开始。
20.一种确定用于海底管道中的管接头的流体静坍塌压力的方法，所述方法包括以下步骤：
i)确定所述管接头的内径；
ii)确定在所述管接头将被使用的深度处的最小允许的流体静压力；
iii)确定所述管接头的目标壁厚，所述目标壁厚对应于所述内径和所述最小允许的流体静压力；
iv) 制造具有所述内径和所述目标壁厚的多个初步管接头；
v)执行外部压力坍塌测试，以得到表示所述多个初步管接头坍塌所处的所述流体静坍塌压力的数据；
vi)基于从极值理论导出的广义帕累托分布，确定对应于所述数据的概率分布；以及
vii)从所述概率分布确定以10-5或更低的概率发生的流体静坍塌压力。
21.如权利要求20所述的方法，还包括步骤：确定与所述内径和所述流体静坍塌压力相对应的所述管接头的壁厚。
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