CN112513413A - 滑动海底电子模块基础结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种海底电子模块(SEM)。SEM包括第一轴线和第二轴线，第一轴线长于第二轴线。电子模块安装在至少一个可移动平台上，该至少一个可移动平台被对准以在SEM的第一轴线的方向上移动。外部电源插座安装在主体上并且沿着SEM的第一轴线安装。外部电源插座在电子模块与下部海洋立管封装(LMRP)的部件之间提供电子耦合。

Description

滑动海底电子模块基础结构

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年8月31日提交的名称为“SLIDING SUBSEA ELECTRONICS MODULECHASSIS”的美国专利申请序列号16/119,426的优先权，该专利申请的全部公开内容以引用方式并入本文以用于所有目的。

背景技术

1.技术领域

本公开总体涉及油气设备，并且涉及用于在油气设备中使用的海底电子模块(SEM)。具体地讲，本公开提供用于滑动SEM的系统和方法，所述滑动SEM与其最长轴对准，所述最长轴垂直于穿过包括SEM的下部海洋立管封装(LMRP)的立管。

2.相关技术

防喷器(BOP)系统是用于防止海底油气井井喷的液压控制系统。海底BOP设备通常包括一组两个或更多个冗余控制系统，这些系统具有单独的液压通路以在BOP下部堆叠上操作指定的BOP功能。冗余控制系统通常被称为蓝色和黄色控制盒。通信和电力电缆向具有特定地址的致动器发送信息和输送电力。致动器继而移动液压阀，从而打开通向一系列其他阀/管道的流体路径以控制BOP的一部分。

电力和通信连接已集中在海底的控制盒上。每个控制盒可包括海底电子模块(SEM)，其中所包括的电子模块附接到SEM以用于处理螺线管和下部海洋立管封装(LMRP)的各种其他部件的功率需求。然而，此类SEM的维护和修复需要重型设备以在针对要执行的任何工作移除电子模块之前从LMRP完全移除SEM。此外，由于SEM被配置为竖直安装的圆柱体，因此移除过程耗时、容易出错、危险，并且可能导致在过程中对电子模块造成损坏。

发明内容

本公开的实施方案通过使用一种SEM的新型配置解决了SEM和BOP组件的上述确认的问题。在一个示例中，本发明公开了一种防喷器(BOP)，所述防喷器包括BOP下部堆叠和下部海洋立管封装(LMRP)。LMRP还包括具有第一轴线和第二轴线的SEM。第一轴线长于第二轴线。在特定示例中，此类SEM可被配置为中空圆柱体。SEM安装在LMRP中，其中第一轴线垂直于穿过BOP的立管的方向。因此，本文的示例性应用针对于水平安装的圆柱体，其用作SEM并且包括用于控制或提供用于LMRP和BOP的各种部件的信号的电子模块。之所以称为水平安装的圆柱体，是因为该圆柱体与LMRP一起在组件中放置在其主体上，并且该圆柱体的面沿着其最长轴线以便于触及水平安装的圆柱体内的电子模块。

在另一个示例中，公开了一种海底电子模块(SEM)。SEM包括第一轴线和第二轴线，第一轴线长于第二轴线。安装在至少一个可移动平台或基础结构上的电子模块，该至少一个可移动平台或基础结构被对准以在SEM的第一轴线的方向上移动。外部电源插座安装在主体上并且沿着SEM的第一轴线安装。外部电源插座在电子模块与下部海洋立管封装(LMRP)的部件之间提供电耦合。

在又另一个示例中，公开了一种将海底电子模块(SEM)与下部海洋立管封装(LMRP)接合的方法。该方法包括将SEM设置成第一轴线长于第二轴线。在另一方面，电子模块被设置成安装在沿第一轴线的方向对准的至少一个可移动平台或基础结构上。该方法还包括将SEM固定到LMRP，其中第一轴线垂直于穿过LMRP的立管对准。这至少提供了前述的便于触及性以解决垂直安装的SEM的问题。然后，该方法需要在第一轴线上移动至少一个可移动平台以完成从电子模块到SEM的主体上的电源插座的电耦合。可在保持SEM固定到LMRP的同时执行该电耦合。

附图说明

参考以下描述、权利要求和附图，可以更好地理解本公开的这些和其他特征、方面和优点。然而，应当注意，附图仅示出了本公开的若干实施方案，并且因此不应被认为是对本公开的范围的限制，因为其可允许其他同样有效的实施方案。

图1为BOP下部堆叠和LMRP的代表性系统概览。

图2示出了包括安装在其中的竖直SEM的示例性控制盒。

图3示出了包括安装在其中的水平SEM的示例性控制盒。

图4、图5A、图5B、图5C和图6是水平SEM的示例性特征和配置的图示。

图7为流程图，其示出了将海底电子模块(SEM)与下部海洋立管封装(LMRP)接合的示例性方法。

具体实施方式

为了使得可更详细地理解用于水平安装的SEM和方法的实施方案的特征和优点以及将变得显而易见的其他方式，通过参考在附图中示出的本公开的实施方案，可以获得对先前简要概述的本公开的实施方案的更具体的描述，附图形成本说明书的一部分。然而，应当注意，附图仅示出了本公开的各种实施方案，因此不应被认为是对本公开范围的限制，因为其也可包括其他有效实施方案。

图1为代表性系统100，其为BOP堆叠102、104的概览，包括BOP下部堆叠104和BOP上部堆叠或下部海洋立管封装(LMRP)102。普通技术人员将认识到，BOP堆叠102、104中可包括附加部件，并且代表性系统100仅仅是示例性的。LMRP 102包括环106、蓝色控制盒108和黄色控制盒110。热线112、蓝色管道114和黄色管道120从立管122向下行进到LMRP102中并且穿过管道歧管124以控制盒108、110。蓝色电力和通信线路116以及黄色电力和通信线路118分别前进到控制盒108、110。LMRP连接器126将LMRP 102连接到下部堆叠104。液压启动楔形件128和130被设置成悬挂可连接的软管或管132，所述软管或管可连接到梭动面板，诸如梭动面板134。

下部堆叠104可包括梭动面板134，以及全封闭剪切闸板BOP136、管剪切闸板BOP138、第一半封闸板140和第二半封闸板142。BOP下部堆叠100设置在井口连接144上方。下部堆叠104还可包括任选的堆叠安装式蓄能器146，该蓄能器包含必要量的液压流体以在BOP下部堆叠100内运行某些功能。蓝色和黄色控制盒106、108是海底部件，其可包括两个SEM、海底变压器、螺线管和海底液压控制阀和调节器。SEM以及海底液压控制阀和调节器中的每一个被认为是蓝色和黄色控制盒106、108的主要子系统。除了提供电力之外，SEM还支持采集并向地面控制子系统传输数据(例如，压力、温度、流速和闸板位置)，以及通过螺线管对海底液压控制阀(在本文中也称为先导阀)的电致动。两个SEM可以是蓝色控制盒106和黄色控制盒108中的每一个内的两个完全冗余SEM单元。此外，海底液压控制阀和调节器可包括梭阀、管线、SPM阀和蓄能器瓶。蓄能器瓶提供致动BOP所需的液压流体/压力。

图1还示出了LMRP 102可通过液压连接器可释放地连接到BOP下部堆叠104。同样位于LMRP 102和BOP下部堆叠104之间的接口处的是诸如楔形件、阻流压井(C&K)管线的连接器以及电气和液压插头之类的部件。对于LMRP102从BOP下部堆叠104释放和移除然后重新附接的情况，这些部件允许断开并且随后重新连接部件，诸如电缆、C&K管线以及电气和液压管线。例如，在飓风或需要从BOP下部堆叠104临时移除LMRP 102以防止损坏系统状况下，可能发生这种情况。此外，LMRP 102可包括例如遥控操作潜水器(ROV)干预面板，以及具有C&K挠性环、用于管线的C&K阀、泄气阀和C&K插头连接器的C&K子系统。此外，LMRP 102可包括LMRP连接器126、立管适配器、挠性接头、LMRP高压高温(HPHT)探针以及电源和通信集线器。LMRP 102还可包括LMRP海底控制模块。

根据一些实施方案，BOP下部堆叠104可包括可具有两点提升能力的框架，这允许框架分成两个部分。在一些实施方案中，整个堆叠102、104可从水平位置或竖直位置收回，并且框架可具有井口连接器位置指示器以便于进行对连接器操作的观察。

在一些实施方案中，BOP下部堆叠104具有三件式框架设计，包括一件式LMRP 102和包括上部和下部的两件式下部堆叠。各种BOP 136至142可附接到单个而不是框架的多个层级，从而允许BOP下部堆叠104被拆分而无需移除所有BOP。另外，液压歧管设置在框架的每个层级处；这允许在组装框架时容易地将管道节附接到歧管，从而简化了安装和维护操作。三件式设计还有利于BOP下部堆叠104部件从制造场所运输到钻井船或平台。

在一些实施方案中，BOP下部堆叠104可被配置为6、7或8腔体堆叠。当用户需要时，可在初始部署之后在现场修改该配置。BOP下部堆叠104可包括模块化部件，该模块化部件允许与单个BOP交换双BOP，反之亦然，这取决于用户的需要。堆叠102、104的可配置性使得用户能够基于每个井场的需要来添加或减去BOP，例如出于与重量、所用的特定海底井口(例如，15ksi或20ksi)等有关的原因。因为堆叠是模块化的并且包括策略性地放置的连接，所以为了替换损坏或磨损的BOP，用户可以调换堆叠的一部分，而不是拉开整个堆叠，从而减少了停机时间。

图1还示出了LMRP 102包括围绕部件106、108、110、134、126和130的框架146。框架146可被设计成以可移除的方式包括LMRP 102的这些部件。在实施方案中，框架146可以是涂覆有三部分环氧树脂海底涂层的制造钢框架。此外，框架可包括轭式悬挂梁支撑件，并且可包括一个阶梯以提供通向基座顶部的通路。在一些情况下，基座可包括可与起重机升降块接合的吊点。LMRP 102的框架146可被设计成支持安装用于监测环的声传感器；例如，环106。

ROV干预面板被设计成允许ROV对LMRP 102执行多种功能。普通技术人员将认识到，图1的本图示包括在控制盒108、110前方的ROV干预面板。当地面控制装置没有正常工作时，由ROV执行的功能可以作为备份。通过ROV干预面板，ROV可执行至少以下功能中的一些或全部，包括LMRP连接器初级解锁、LMRP连接器次级解锁、LMRP连接器乙二醇冲洗、所有插头回缩、LMRP垫圈回缩、内泄气阀和外泄气阀打开、立管连接器初级解锁和次级解锁、刚性管道冲洗隔离阀、螺线管先导切断和LMRP连接器POCV旁通。ROV干预面板可由具有ROV抓取棒和ROV插头的不锈钢构造。

为了将LMRP 102从BOP下部堆叠104断开，可在断开LMRP连接器126之前，首先通过将液压压力施加到凹形插头连接上的“回缩端口”来回缩C&K连接器。然而，如果回缩功能在断开LMRP 102之前无法操作，则C&K连接器可能不会防止LMRP 102与BOP下部堆叠104断开连接。在一些实施方案中，凹形插头连接可具有卡环“止动器”，以在不存在液压压力或孔压力时帮助将凹形插头保持在“延伸”或“回缩”位置。

图2示出了包括安装在其中的竖直SEM的示例性控制盒200。SEM 222被安装成使得其最长轴线遵循图1中的立管122的纵向轴线。实际上，SEM222的最长轴线与立管122的最长轴线平行。在该示例中，SEM 222是具有可拆卸圆顶和柄部214的圆柱形容器，以用于从控制盒200移除SEM 222。LMRP 102的上端(图1中)连接到从LMRP 102的上端延伸到海面处的船舶的立管122。因此，SEM 222的最长轴线也垂直于海面，从而使其取向相对于海面垂直。示例性控制盒200可以是第一控制盒(通常称为黄色控制盒)或第二控制盒(通常称为蓝色控制盒)。在图1所示的实施方案中，第一控制盒和第二控制盒如LMRP 102中所示。第一控制盒108和第二控制盒110可由位于船舶上的控制装置控制。船舶可以是任何适当的船舶，包括例如钻井船或平台。

在操作中，BOP 136至142的海底BOP闸门由第一盒108或第二盒110液压控制。例如，液压管线132从第一控制盒108和第二控制盒110中的每一个延伸到BOP下部堆叠104的各个撞锤136至142。两个控制盒108、110中的一个控制盒可负责通过其相应液压管线液压控制闸板，而另一个控制盒保持空闲。以这种方式，冗余被构建到系统中，因为当实际控制闸板的控制盒变得无效或以其他方式需要维护或更换时，另一个控制盒可继续闸板的操作。在一个实施方案中，BOP下部堆叠104中的接收器可由例如防磨和耐腐蚀不锈钢构成。BOP接收器可以是弹簧加载的，并且可以螺栓连接到BOP板底部上的焊接联合凸缘。接收器还可为BOP液压部件提供功能端口。

在图2中，示例性控制盒200包括用于蓄能器的部分206、用于螺线管的部分208以及用于盒阀和调节器的部分210。在示例性控制盒200中，区段206、208和210被标记在控制盒200的一侧上，但是普通技术人员在阅读本公开后将理解，区段206、208和210可在控制盒200的框架内的所有四个侧面上。示例性控制盒200还被示出为包括可分离部分202和204，其中部分202包括电子控制装置并且部分204包括液压控制装置。因此，隔板212可由类似的框架材料构成，如图1中对框架的讨论所提及的。此外，圆柱形SEM 222可使用支撑杆218A、218B和竖直杆220A、220B的组件定位。SEM 222可通过起重机使用柄部214从控制盒200升起以便维护。该过程具有挑战性且耗时，有时还可导致SEM 222对电子模块造成损坏或对位于SEM 222的下面上的外部连接器224造成损坏。例如，SEM 222的移动(由虚线216A、216B示出为在区段208和206后面)可导致SEM222的部分接触支撑杆220A，220B，而这可导致损坏。此外，SEM 222及其底部连接器或耦合器224的重量使得移除过程涉及相当多的时间和要求起重机的精确移动。在图2中还示出了LMRP纵梁226以提供与BOP下部堆叠的物理连接。

图3示出了安装在其中的水平SEM 316的示例性控制盒300。如在图2的情况下，该示例性控制盒300存在多个部分，包括可分离部分302和304，其中部分302包括电子控制装置并且部分204包括液压控制装置。因此，隔板312可由类似的框架材料构成，如图1中对框架的讨论所提及的。除了部分302、304之外，在这些区段内还存在用于控制盒的各种部件的区段306、308和310，如在示例性控制盒200的情况下。例如，可为蓄能器分配区段306，为螺线管分配区段308，以及为盒阀和调节器分配区段310。在示例性控制盒300中，区段306、308和310被标记在控制盒200的一侧上，但是普通技术人员在阅读本公开后将理解，区段306、308和310可在控制盒300的框架内的所有四个侧面上。图3中还示出了LMRP纵梁324，以用于与图2的情况类似的功能，例如，提供与BOP下部堆叠的物理连接。用于电耦合的附加的连接器或耦合器322可用于部分302、304之间。附加的连接器或耦合器322可与部分302固定或释放，并且其一侧与设置在水平SEM 316的主体上的外部电连接器或耦合器318耦合。这些连接器或耦合器322还允许部分302与控制盒300的部分304分离。在另选的方面，设置在水平SEM 316的主体上的外部电连接器或耦合器318直接耦合到示例性控制盒300的部分304的电连接器或耦合器。

如图3所示，SEM 316在水平位置易于触及，其中其最长轴线垂直于穿过容纳控制盒300的LMRP的立管的最长轴线。实际上，同样地，SEM316在具体实施中水平于海面。SEM316也以圆柱形形式示出，其中柄部位于SEM 314的轴向主体上，而不是面320上。虽然面320可包括供人类或机器操作者打开面320下面的门以触及SEM 316的柄部，但是柄部314可用于将SEM 316提升到任何其他区域以用于进一步维护。然而，如图3所示，处于水平位置的SEM 316可通过打开面320下面的门容易地触及，而无需从与控制盒300的其余部分302、304的连接移除SEM 316。此外，外部电连接器或耦合器318沿着SEM 316的纵向轴线或最长轴线设置在主体上，以用于大体地将SEM 316耦合到部分302、304或LMRP中的部件。图3还示出了SEM主体上用于将SEM安装在LMRP中的夹具324，使得SEM的第一轴线垂直于穿过LMRP的立管的方向。夹具324可包括螺栓孔、凸缘孔和焊接凸缘。

图4、图5A、图5B、图5C和图6是水平SEM的示例性特征和配置的图示。图4示出了实现具有用于电子模块的滑动基础结构的水平SEM的内部特征和配置400A、400B和400C。在图4的示例中，SEM主体402被示出为相比于较短轴线436B(沿着圆柱体的宽度或直径的横向轴线)具有较长轴线436A(沿着圆柱体的长度的纵向轴线)的圆柱体。图4的SEM在控制盒上的定位使得较长的轴线436A垂直于容纳控制盒的LMRP的立管。因此，可通过使用柄部428或其他操作机构诸如闩锁或保持器打开门406来触及图4的SEM的内部部件。当门406打开时，呈现至少一个可移动或可拆卸的平台或基础结构404。该至少一个可移动或可拆卸的平台或基础结构404可以是附接在一起的不同容纳面的集成平台，或者可以是单个一体式结构。如本文所用，基础结构是指至少一个可移动平台404，但可包括启用至少一个可移动平台404的一个或多个附加的部件或特征。可移动平台404可包括其开放柄部430或其他操作机构以从SEM中撤回可移动平台404。

图4示出了处于从水平SEM移除的各个阶段的可移动平台404的另外的内部特征和配置，包括水平表面418和竖直表面或翅片416。水平表面418和竖直表面416中的每一个可包括用来接收电子模块的插座或内部连接器，以用于为SEM提供以预期方式发挥功能的一个或多个典型功能。此外，插座或内部连接器使用固定的连接器部分422提供电耦合，该固定的连接器部分可以可拆卸地固定到SEM的底部。此外，固定的连接器部分422例如使用图5B的示例性特征与外部电耦合器或连接器电耦合或通信耦合。通信耦合可以是电耦合。

图4还示出了柔性轨道410，该柔性轨道在其近侧端部处直接或间接地附接到可移动平台404。在一个示例中，柔性轨道410是金属导轨组件，其中配对的可移动板410A、410B与销410C或其他类似的操作机构固定在一起。柔性轨道410的远侧端部可在SEM的底部处固定地或可拆卸地连接到固定的连接器部分422。在操作中，当拉动柄部430(或自动激活柄部以移动可移动平台404)时，基础结构或可移动平台404沿着SEM的纵向轴线或最长轴线朝向SEM主体402的外部移动。柔性轨道410与可移动平台404一起在移动方向上延伸。在400B和400C中的配置之间示出了从SEM主体内到SEM主体的完全或部分外部的移动。

图4还示出了可附接到SEM的内主体部分的伸缩滑块412。伸缩滑块可包括一个或多个滑块部件412A、412B和412C，每个滑块部件均具有引导件424、426以引导相对于彼此移动的滑块部件412A、412B和412C中的一些滑块部件。滑块部件在本文中可称为导轨。具体地，虽然滑块部件412B可使用铆钉或另外的类似操作机构414固定到SEM的内主体部分，但是滑块部件412A和滑块部件412C相对于彼此移动。这些滑块可被视为导轨。此外，即使滑块部件412A被描述为可移动的，其也可固定到可移动平台或基础结构404，从而使可移动平台或基础结构404沿着滑块部件412B的长度移动。例如，导轨412A包括销或螺栓432，该销或螺栓在狭槽438中滑动直到销或螺栓432到达端部434。在导轨412C和412B之间建立允许可移动平台404相对于SEM主体移动的类似机构。

图4还示出了当销或螺栓432到达端部434时，可移动平台404可倾斜以从伸缩滑块412移除可移动平台。这可通过使销或螺栓432穿过端部434处的狭槽上的开口从狭槽438脱离来完成。在使销或螺栓432从狭槽438脱离之前或之后，柔性轨道410可在柔性轨道410的近侧端部处与可移动平台404的耦合脱离。

图5A为水平SEM的示例性特征和配置500B 500A的图示。示例性特征和配置500A为示例性特征和配置400A、400B和400C中的一些构建附加细节。在示例性特征和配置500A以及本文的所有实施方案中，竖直表面或翅片504对应于图4的竖直表面或翅片416。如本文所用，对可移动平台的任何部分的引用也是整体上对可移动平台的引用，因为竖直表面或翅片504可以是具体实施中唯一的可移动平台。单独地，水平可移动平台418可不需要竖直表面416。根据本公开，普通技术人员将理解，这些部件是可互换的或可独立或一起使用的。在图5A中更详细地提供了先前在图4中被描述为可移动平台404与柔性轨道410的近侧端部之间的耦合。耦合器组件506包括框架板506A、内部电源插座506B和保持器板506C。如本文所用，电源插座通常用于指同时用于电气和通信两种目的的电源插座。内部电源插座506B在一侧上可包括被配置为从可移动平台504上的一个或多个电子模块接收输入的任何插座。此外，内部电源插座506B在其另一侧上可包括被配置为从连接到外部电源插座(诸如图5C所示的那些)的束具(参见例如图5C)接收输入的任何插座502。

在另选的具体实施中，内部电源插座506B可仅包括一个插座502，其中电子模块将信号直接馈送到该插座502。这样，只要电子模块被插入到可移动平台504中，就不需要耦合两组单独的连接，可向插座502提供对应的电信号。图5还示出了使用锁定机构508A、508B将柔性轨道520物理地耦合到保持器板506C。因此，锁定机构508A、508B可固定地或可释放地附接到框架板506A。在一个示例中，锁定机构508A、508B可以包括螺栓和螺母，其中螺栓穿过框架板506A和狭槽放置在保持器位置中，而直径大于狭槽的螺母将螺栓保持在适当位置。此外，保持器夹可以与螺栓和螺母一起使用，以在束具连接在插座502中时将柔性轨道520以及束具保持在适当位置。锁定机构508B可以是滑动或旋转闩锁，该滑动或旋转闩锁固定在框架板506A上并且可移动以闩锁到柔性轨道520的指定孔或区域中。虽然图5A中的特征在可移动平台504的一侧上示出，但是阅读本公开的普通技术人员将认识到，在另一侧上提供类似且对应的结构以用于基础结构和SEM结构的对称功能。

图5B为水平SEM的附加示例性特征结构和配置500B的图示。图5B可为例如沿轴线436A的SEM主体和基础结构400A的横截面。示例性特征和配置500B为示例性特征和配置400A、400B、400C和500A中的一些构建附加细节。在示例性特征和配置500B中，竖直表面或翅片504对应于图4的竖直表面或翅片416。SEM主体526被示出为包括在结构内的可移动平台504、512。电子模块510被示出为使用闩锁机构522耦合到可移动平台的竖直表面504或水平表面512。此类闩锁机构522可以是抵靠竖直表面的突出部分，该突出部分需要电子模块510包括配对的下沉凹口，该下沉凹口抵靠突出部分滑动并且将电子模块510保持在适当位置。

图5B另外示出了固定的连接器部分524，先前参考图4的附图标号422对该连接器部分进行了讨论。固定的连接器部分524可通过任何可操作的固定机构(包括通过焊接、螺栓连接或铆接)固定到SEM主体526的底部。图5B还示出了从在其近侧端部处耦合到可移动平台504、512的端部的束具的布线518。布线518将内部电插座耦合到外部插座514。如本文所用，电插座通常用于指代用于电气和通信目的的插座。中间电气部件516诸如直通插座可用于提供从布线518到外部插座514的耦合。如本文所用，中间插座通常是指同时用于电气和通信两种目的的插座。

图5C为水平SEM的另一个示例性特征和配置500C的图示。示例性特征和配置500C为示例性特征和配置400A、400B、400C、500A和500B中的一些构建附加细节。在示例性特征和配置500C中，竖直表面或翅片504对应于图4的竖直表面或翅片416。电子模块526在该图中被示出为耦合到竖直表面504的区域。电子模块526和束具522之间的电耦合经由插入式连接520A、520B提供至内部电源插座506B。另选地，电子模块526直接耦合到内部电源插座506B，而不需要插入式连接520A、520B。普通技术人员在阅读本公开后将认识到，通过将线材528和子连接件530直接重新连接到内部电源插座506B，此类具体实施是可能的。此外，图5C示出了在束具或柔性轨道的远侧端部处的束具为外部电源插座514提供连接器516。

图6为水平SEM的另一个示例性特征和配置600A、600B的图示。示例性特征和配置600A、600B为示例性特征和配置400A、400B、400C、500A、500B和500C中的一些构建附加细节。在示例性特征和配置600A、600B中，竖直表面或翅片604对应于图4的竖直表面或翅片416，并且水平表面602对应于图4的竖直表面418。柔性轨道610被示出为连接到如前所述的可移动平台的端部。图6提供了图4的伸缩滑块的附加或另选的具体实施。例如，图6将可移动平台的部分606示出为包括可附连到SEM的固定的连接器部分618的滚动机构612A、612B。固定的连接器部分618对应于图5B的固定的连接器部分524和图4的固定的连接器部分422。可移动平台604包括翼部614A、614B，它们与水平表面602一起提供用于将可移动平台604与滚动机构612A、612B对准的轨道。图6示出了使用固定的导轨结构608A、608B以在可移动平台在其上滚动时来支撑轮子。因此，示例性特征和配置600B可在具有或不具有图4的伸缩滑块的情况下使用。在这两种情况下，在SEM的水平方向(或纵向轴线)上实现移动。图6还示出了可拆卸地附接到竖直表面604的电子模块616A、616B。

图7为流程图700，其示出了将海底电子模块(SEM)与下部海洋立管封装(LMRP)接合的示例性方法。在步骤702中，该方法包括将SEM设置成第一轴线长于其第二轴线。此类具体实施可通过提供圆柱形SEM结构来实现，所述结构被配置成具有密封能力以确保当SEM被封闭并浸没到其操作水平时，在海面处保持1个大气压的相对压力。在另选的方案中，一旦基础结构处在适当位置，通过所提供的密封在圆柱形SEM结构内保持海面处的相对压力。相对压力是因为一旦门被密封闭合，表面压力就被密封到SEM结构中。该方法包括用于使安装在至少一个可移动平台上的电子模块和通信模块在第一轴线的方向上对准的步骤704。然后，步骤706将SEM固定到LMRP，其中第一轴线垂直于穿过LMRP的立管对准。就圆柱形SEM而言，SEM设置在其侧面，其中其纵向轴线垂直于LMRP中的立管。步骤708验证SEM是否正确定位以用于电耦合。一旦确认验证，则实施步骤710以在第一轴线上移动至少一个可移动平台以完成从电子模块和通信模块到SEM的主体上的电源插座的电耦合。如果需要，可执行步骤706以确认SEM与LMRP对准。

本发明的水平滑动基础结构使得能够在SEM中有效地利用用于电气设备的空间。例如，本技术不再需要将整个SEM完全从控制盒移除，并且即使需要此类移除，其也可在不对人员造成危险的情况下进行。基础结构在伸缩滑块和/或轨道上滑出以便于维护。而且，此类结构比竖直SEM更轻且更小，并且包括简化的可制造性。凸缘连接器插座(TCR)可安装在SEM主体的下半部上以防止损坏和进水。TCR可在不干扰其他部件的情况下移除并进行测试。竖直SEM的门或端盖可容易地移除，并且不需要螺栓来加压。此外，在一个示例中，伸缩滑块是具有锁定特征结构的重型滑块，以确保可移动平台或基础结构在移动期间保持闭合。还可存在解锁特征以用于将可移动平台或基础结构长时间地牢固地保持在外部或打开位置。

在所描述的本公开的各种实施方案中，本领域的普通技术人员将认识到，可设想并应用于本发明的部件、单元、管道和纤维的另选的布置方式。

Claims (15)

1.一种防喷器(BOP)(100)，其特征在于：

BOP下部堆叠(104)；和

下部海洋立管封装(LMRP)(102)，其中所述LMRP包括：

海底电子模块(SEM)(316)，所述海底电子模块的特征在于第一轴线(436A)和第二轴线(436B)，所述第一轴线长于所述第二轴线；和

所述SEM(320)安装在所述LMRP(102)中，其中所述第一轴线(436A)垂直于穿过所述BOP的立管(122)的方向。

2.根据权利要求1所述的BOP，其中所述SEM的特征在于圆柱形容器(316)。

3.根据权利要求1所述的BOP，其特征还在于：

所述SEM内的可拆卸平台(418)，其中所述可拆卸平台的特征还在于电子和通信模块(510)，并且其中当所述SEM附接在所述LMRP中时，所述可拆卸平台能够从所述SEM物理拆卸和电拆卸。

4.根据权利要求1所述的BOP，其特征还在于：

柔性轨道(410)，所述柔性轨道可拆卸地耦合到所述SEM中的所述至少一个可移动平台的第一端部。

5.一种海底电子模块(SEM)(312)，其特征在于：

第一轴线(436A)和第二轴线(436B)，所述第一轴线(436A)长于所述第二轴线(436B)；

电子和通信模块(510)，所述电子和通信模块安装在至少一个可移动平台(418)上，所述至少一个可移动平台被对准以在所述SEM的所述第一轴线的方向上移动；和

外部电源插座(514)，所述外部电源插座安装在主体(526)上并且沿着所述SEM的所述第一轴线安装，所述外部电源插座在所述电子和通信模块与下部海洋立管封装(LMRP)(102)的部件之间提供外部电耦合。

6.根据权利要求5所述的SEM，其特征还在于：

夹具(324)，所述夹具在所述SEM的主体(526)上，用于将所述SEM安装在所述LMRP中，其中所述第一轴线垂直于穿过所述LMRP的立管(122)的方向。

7.根据权利要求5所述的SEM，其特征还在于：

柔性轨道(410)，所述柔性轨道可拆卸地耦合到所述至少一个可移动平台(418)的第一端部。

8.根据权利要求7所述的SEM，其特征还在于：

所述柔性轨道(410)的特征在于束具(522)，所述束具具有用于在所述柔性轨道的远侧端部处的所述外部电源插座(514)与位于所述柔性轨道的近侧端部处的至少一个插座(502)之间耦合的电线。

9.根据权利要求7所述的SEM，其特征还在于：

所述至少一个可移动平台(418)的第二端部，所述第二端部的特征在于柄部(430)以在所述SEM的所述第一轴线的所述方向上移动所述至少一个可移动平台并且将所述至少一个可移动平台从与所述柔性轨道的束具的耦合分离。

10.根据权利要求5所述的SEM，其特征还在于：

安装在所述SEM的内部主体上的至少一对固定翼部(614A、614B)，所述至少一对翼部(614A、614B)提供用于移动所述至少一个可移动平台的引导。

11.根据权利要求5所述的SEM，其特征还在于：

安装在所述SEM的内部主体上的至少一对伸缩滑块(412)，所述至少一对伸缩滑块提供用于移动所述至少一个可移动平台的引导。

12.根据权利要求5所述的SEM，其特征还在于：

至少一个覆盖件(406)，所述覆盖件可拆卸地安装到所述SEM以在海面水平处封闭所述SEM，从而在海底环境中在所述SEM内保持1个大气压的相对压力。

13.一种将海底电子模块(SEM)与下部海洋立管封装(LMRP)接合的方法，其特征在于：

将所述SEM设置(702)成第一轴线长于其第二轴线；

提供(704)安装在至少一个可移动平台上的电子和通信模块，所述电子和通信模块沿所述第一轴线的所述方向对准；

将所述SEM固定(706)到所述LMRP，其中所述第一轴线垂直于穿过所述LMRP的立管对准；以及

在所述第一轴线上移动(710)所述至少一个可移动平台以完成从所述电子和通信模块到所述SEM的主体上的外部电源插座的电耦合。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征还在于：

在所述SEM的主体上提供(706)夹具(324)以用于将所述SEM安装在所述LMRP中。

15.根据权利要求13所述的方法，其特征还在于：

提供(710)柔性轨道(410)，所述柔性轨道可拆卸地耦合到所述至少一个可移动平台的第一端部。

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