NO318191B1 - Undersjoisk hydraulisk system - Google Patents

Undersjoisk hydraulisk system Download PDF

Info

Publication number
NO318191B1
NO318191B1 NO20030571A NO20030571A NO318191B1 NO 318191 B1 NO318191 B1 NO 318191B1 NO 20030571 A NO20030571 A NO 20030571A NO 20030571 A NO20030571 A NO 20030571A NO 318191 B1 NO318191 B1 NO 318191B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
fluid
line
pressure
hydraulic
valve
Prior art date
Application number
NO20030571A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20030571D0 (no
Inventor
Odd Gynter Olsen
Jens Grendstad
Sigurd Moe
Atle Rangnes
Original Assignee
Fmc Kongsberg Subsea As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fmc Kongsberg Subsea As filed Critical Fmc Kongsberg Subsea As
Priority to NO20030571A priority Critical patent/NO318191B1/no
Publication of NO20030571D0 publication Critical patent/NO20030571D0/no
Publication of NO318191B1 publication Critical patent/NO318191B1/no

Links

Landscapes

  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

Oppfinnelsen angår et hydraulisk system til styring av en hydraulikkaktuator (11) for operasjon av prosesstyrevenuler (12, 45) forbruk i undervanns anlegg i forbindelse med utvinning av hydrokarboner, idet systemet er basert på det hydrauliske fluid til drift av aktuatorene (11). I en første utføringsform av oppfinnelsen sirkulerer det lokale fluid i en lukket krets og tilføres trykkenergi fra et annet fluid som tilføres anlegget fra et fjerntliggende sted. I en annen utføringsform er det hydrauliske fluid basert på lokalt tilveiebragt sjøvann som tilføres ønskede tilsetningsstoffer for å kunne brukes som hydraulisk fluid.

Description

Oppfinnelsen angår et hydraulisk undervannssystem til styring av en hydraulikkaktuator for operasjon av prosesstyreventiler så som en prosesstyreventil, i forbindelse med utvinning av hydrokarboner fra en brønn, omfattende en første tilførselsledning, og minst en andre tilførselsledning.
Havbunnsinstallasjoner inneholder mange prosesstyringsinnretninger som drives av hydrauliske aktuatorer. Dette innbefatter ventiler for styring av fluidstrømmen fra brønnen, kontrollventiler, injeksjonsventiler osv. Hydraulisk drift har i årevis vært den foretrukne driftsmetode for slike ventiler. Årsaken til dette er den enkle og solide konstruksjon av slike ventiler samt behovet for å kunne lukke ventilene automatisk ved bortfall av hydraulisk trykk.
Det finnes for tiden to systemer i bruk for drift av undervanns aktuatorer. Ved såkalte åpne system blir det benyttet hydrauliske aktuatorer med en hydraulikksylinder tilknyttet en eneste ledning, som er forbundet med det ene kammer i sylinderen. Det andre kammer er åpent mot omgivelsene via et retur system idet en returfjær er anordnet i kammeret for å bevirke bevegelse av stempelet den annen vei. Aktuatoren skal åpne eller lukke en ventil. Ved åpning av ventilen vil fluidet i det andre kammeret bli avblødd mot omgivelsene, mens ved lukking vil fluidet i det andre kammeret bli blødd tilbake til det første kammeret via retursystemet. Retursystemet har også en kompensator for å kunne ta volumforskj eller mellom det første og det andre kammer. Slike åpne systemer forbruker mye hydraulikkfluid og er sårbare med hensyn på lekkasjer til omgivelsene, noe man ønsker å unngå av hensyn til miljøet.
I de lukkede systemer vil returfluidet bli blødd tilbake gjennom en returlinje og gjenbrukt.
Det finnes også sylindre uten returfjær som beveger stempelet til en forutbestemt stilling. Ved feil i hydraulikksystemet vil disse ventilene stort sett bli stående i feilet posisjon, mens returfjær aktuatorene vil bevege seg.
Systemet kompliseres ytterligere ved at det i mange tilfelle også må tilveiebringes en egen hydraulisk krets for en nedihulls sikringsventil, benevnt SCSSV (Surface Controlled Subsea Safety Valve). Denne ventil er plassert et stykke nede i brønnen og må være innrettet til å kunne åpnes mot høye brønntrykk. Det må således også tilveiebringes en forsyningslinje for høytrykksfluid, som vanligvis benevnes HP (High Pressure). En ytterligere kompliserende faktor er at det ofte finnes to høytrykkslinjer for ytterligere sikkerhet. Det forefinnes således to hydrauliske systemer i drift i et undervanns brønnsystem, et lavtrykkssystem (LP Low Pressure) i størrelsesorden 219 bar og et høytrykkssystem (HP) i størrelsesorden 517 - 1200 bar avhengig av trykket innvendig i produksjonsrøret. Bruken av lukkede hydrauliske systemer fordrer også at det må tilveiebringes returlinjer for både LP og HP.
En typisk ulempe ved de kjente hydrauliske systemer er at fluidtilførsels- og returledningene påvirker de dynamiske egenskaper for systemet på en slik måte at systemets tidskonstanter og dermed respons- eller operasjonstiden for hydraulikkakkumulatoren blir øket når ledningene for tilførsel resp. retur av fluid er lange, noe som ofte er tilfellet ved styring av en hydraulikkaktuator for en ventil av en undersjøisk olje- eller gassbrønn.
De nevnte tilførsels- og returledninger er vanligvis anbrakt i en såkalt navlestreng og som regel sammen med elektriske og/eller optiske ledninger og/eller ledninger for tilførsel av andre fluider. Disse andre fluider kan være kjemiske injeksjonsmidler, mest vanlig er alkoholer. Alkoholer benyttes som hydrathindrende midler, såsom metanol og monoethylenglykol (MEG) og kan injiseres i store mengder. I tillegg kan det benyttes korrosjonsinhibitorer, avleiringshemmere og emulsjonsbrytere. De sistnevnte midler tilføres i små mengder. Navlestrengen går fra den undersjøiske prosesstyirngsventil nær brønnen til en plattform på overflaten eller en landbasert stasjon. Navlestrengen kan ha stor lengde, i enkelte tilfeller inntil 20 km eller mer. Slike navlestrenger kan dermed bli svært kompliserte og dermed dyre. I navlestrengen er det derfor ønskelig å benytte så fa ledninger som mulig og/eller ledninger med et begrenset tverrsnitt.
En måte å avhjelpe problemene med de lange tilførselsavstander med tilhørende responstider er å benytte en akkumulator tilknyttet et elektrisk styresystem anordnet i nærheten av prosesstyreventilen. Når en ventilaktuator skal aktiviseres, brukes elektrisk energi til å skifte en styreventil anbrakt mellom akkumulatoren og ventilaktuatoren slik at trykkfluid bringes til å strømme mellom akkumulatoren og aktuatoren. Akkumulatoren forsynes med fluid fra den fjerntliggende plattform, fortrinnsvis gjennom en tilførselsledning i navlestrengen. På denne måten blir aktuatorens responstid redusert, da vanskelighetene vedrørende tilveiebringelse av en fluidstrøm gjennom tilførselsledningen til dels overvinnes. Ulempen er at tilførselsledningen hele tiden må stå under fullt trykk slik at den kan etterfylle akkumulatoren når dens trykk faller.
Et hydraulisk fluid må ha visse egenskaper. Spesielt viktig er de smørende egenskaper, da dette er det eneste fluid som kommer i kontakt med bevegelige deler under vann. Det bør også ha en god oksidasjons/korrosjonsstabilitet og kompatibilitet med tetninger i det hydrauliske system. Andre viktige egenskaper er lav viskositet, en god stabilitet, dvs. gode slitestyrke, lav kompressibilitet og en god skjærfasthet, dvs beholde sin sammensetning og viskositet når det blir utsatt for skjærkrefter i hydrauliske pumper and når det presses gjennom mindre åpninger ved høyt trykk. Det er også viktig med en høy termisk stabilitet, dvs å kunne brukes ved høye temperaturer uten å ødelegge et godt forhold mellom viskositet og temperatur, og at det ikke skal merkes forandringer i viskositeten ved ulike temperaturer slik som det utsettes for på havbunnen. Der er ofte temperaturen i vannet nær nullpunktet, mens brønnstrømmen kan holde en temperatur på opptil 200 grader. Andre ønskelige egenskaper er ikke-giftig, begroingshindrende (stoppe bakterier fra å formere seg i fluidet) og ha et høyt kokepunkt.
Det finnes to hovedtyper hydrauliske drivfluid, vannbaserte og oljebaserte. Til de sistnevnte hører også fluider med syntetiske oljer. Vannbaserte fluider blir ofte foretrukket da disse er funnet å gjøre mindre skade på miljøet ved utslipp eller lekkasjer. De har også lavere viskositet. Vannbaserte fluider har imidlertid en lav overflatestyrke som resulterer i en tendens til å lekke ut av systemet, i vannbaserte fluider er, som navnet tilsier, en hovedbestanddel vann, en vanlig type fluid som benyttes inneholder ca 55 % vann, ca 40 % glykol og det resterende ulike tilsetningsstoffer. Det kan være rusthindrere, smørestoffer og stoffer som senker fluidets densitet og øke pH-verdien. i GB allment tilgjengelig patentsøknad nr. 2 333 914 er beskrevet et slik vannbasert hydraulisk fluid til bruk på havbunnsinstallasjoner. Oljebasert hydrauliske fluid har vanligvis bedre smøringsegenskaper og har høyere viskositet, men er mindre termisk stabilt og er ofte utsatt for begroing. i tillegg kommer at slike fluid er mindre miljøvennlige. Hovedbestanddelen er i de fleste tilfelle en glykol. Til dette tilsettes stoffer som gir ønskede egenskaper, såsom rusthindrende, smøremidler, begroingshindrere eller annet. 1 NO patent nr 307310 er vist og beskrevet et hydraulikksystem for bruk til havs hvor det hydrauliske drivfluid er sjøvann tatt fra de omgivende vannmasser. Ulempen ved dette system er at sjøvann inneholder mye organisk materiale og er systemet blir derfor sterkt utsatt for begroing og andre forurensninger.
NO patent 155633 omhandler et hydraulikksystem for bruk til havs hvor det er anordnet en fluidakkumulator i tilknytning til installasjonen, for dermed å oppnå raskere responstider. Selv om man på denne måten kan redusere tilførselsledningens størrelse noe er man fremdeles avhengig av en viss størrelse for å kunne tilføre systemet den riktige mengde fluid.
Andre publikasjoner som omhandler slike havbunnsystemer er US patenter nr.
3 677 001,6 250 199 og 6 298 767, NO patent nr. 179534 samt FR patent nr 2 080 183.
Det er et formål med oppfinnelsen å tilveiebringe et undervanns hydraulisk system som er enklere, gir gode responstider og minsker antall linjer i navlestrengen. Det første fluid tilføres fra en ekstern kilde og det andre fluid tilveiebringes lokalt og en blandeanordning plassert i tilknytning til prosesstyreinnretningen blander de to fluider.
Dette oppnås ved at den første tilførselsledning er forbundet med en kilde for tilsetningsstoffer og at den andre tilførselsledning er forbundet med et inntak av sjøvann og at det omfatter en blandeinnretning anordnet i tilknytning til prosesstyreinnretningen for blanding av fluidene fra den første hhv. den andre tilførselsledning.
Ved å benytte samme ledning, dvs. den første tilførselsledning, til flere formål kan det oppnås betydelige besparelser i tilførselsledningene, såsom navlestrengen.
Fluid kan være et kjemisk injeksjonsfluid som uansett må tilføres brønnen. Dette gjør at behovet for at de spesielle linjer for hydraulisk fluid kan utelates. Den nødvendige energi som tas ut er normalt liten og vil kunne tas ut fra det kjemiske fluid uten å påvirke brønnens drift. Fluidet tilsettes tilsatsstoffer for å øke kvaliteten på det hydrauliske fluid.
De fleste brønner produserer vann og hydratinhiberende stoffer (metanol, MEG) er derfor vanligvis tilgjengelige som tilsetningsfluider.
Tilsetningsstoffene kan leveres via en egen ledning i navlestrengen eller kan anordnes i en beholder som senkes ned og plasseres på havbunnen. Beholderen kan eksempelvis inneholde ett års forbruk av tilsetningsstoffer, hvoretter den skiftes ut med en ny beholder.
Oppfinnelsen vil i det følgende bli beskrevet nærmere med henvisning til de medfølgende tegninger hvor Fig. 1 er et skjematisk diagram som viser en energibærer ifølge en første utføringsform av oppfinnelsen,
Fig. 2 er et skjematisk diagram som viser en lukket krets for HP,
Fig. 3 er et skjematisk diagram som viser en energibærer ifølge en andre utføringsform av oppfinnelsen, Fig. 4 er et skjematisk diagram som viser en energibærer ifølge en tredje utføringsform av oppfinnelsen,
Fig. S er et skjematisk diagram som vise en variant av fig. 4
Fig. 3 er et skjematisk diagram som viser et system for returfluid.
I fig. 1 er vist et hydraulisk system ifølge en første utføringsform av oppfinnelsen hvor en lukket hydraulisk krets anordnet for å drive aktuatorer for prosesstyringsventiler drives av en ekstern energikilde. Energien tilføres som et trykkfluid som er et kjemisk injeksjonsfluid som skal injiseres i brønnen eller i brønnstrømmen. En velgerventil 2 er anordnet i ledningen 1 slik at en ønsket mengde fluid kan tas ut fra tilførselsledningen 1 for kjemisk injeksjonsfluid. Ventilen 2 står normalt i en stilling hvor det kjemiske injeksjonsfluid ledes til en ledning 49 og videre til brønnen (se fig. 2). Ventilen 2 kan omstilles slik at fluidet i stedet ledes over i en første ledning 31 for å benyttes til drift av en pumpe 33. Oet kjemiske fluid er således innrettet til å drive pumpen 33 for å skape ønsket trykk i den lukkede hydrauliske krets. En enveisventil 32 er anordnet i ledningen 31. Pumpen 33 har en inntaksledning 35 og en uttaksledning 37. Inntaksledningen 35 står i forbindelse med et antall reservoarer 38,39,40 for hydraulisk fluid. Uttaksledningen 37 står i forbindelse med trykkakkumlatorer 41,42,43. Fra trykkakkumulatorene strekker det seg en ledning 44 til en styreventil 45. Styreventilen 45 er innrettet til å styre aktuatoren 11 for en ventil 12 på vanlig måte. Enveisventiler 34 og 36 er anordnet i henholdsvis ledningene 35 og 37. Sikringsventiler 47 hhv 48 kan om ønskelig være anordnet i tilknytning til reservoarene for å unngå overtrykk av disse. En returledning 46 forbinder returen 18 fra ventilen 12 med reservoarene 38 - 40
I tillegg er anordnet trykkmålere og en kontrollmodul (ikke vist) for overvåkning av systemet og kontroll av pumpen.
På figuren er vist tre trykkakkumulatorer hhv reservoarbeholder. Det skal forstås at dette kun er ment som et eksempel og at det kan være anordnet flere eller færre akkumulatorer tilpasset de rådende behov.
Trykkakkumulatorene inneholder trykkfluid som er tilpasset drift av prosessventilene, hvorav ventilen 12 kun tjener som et eksempel idet det skal forstås at systemet kan omfarte et stort antall ventiler.
Systemet virker på denne måte. Når trykket i akkumulatorene synker under en gitt verdi, eksempelvis ved at aktuatoren 11 opereres, vil en trykksensor avgi signal til kontrollmodulen. Kontrollmodulen avgir signal om å starte pumpen 33. Pumpen trekker fluid fra reservoarene 38-40. Når pumpen startes vil dermed fluid fra reservoarene 38 - 40 pumpes opp til ønsket trykk og føres via ledningen 37 til akkumulatorene 41-43. Enveisventilene 34 og 36 sørger for at fluid strømmer i riktig retning. Når trykksensoren avgir signal om at riktig trykk er nådd stoppes pumpen.
Trykket i tilførselsledningen 1 må være tilpasset slik at den ønskede mengde energi kan tas ut av fluidet uten at trykket faller under det trykk som er nødvendig for injisering i brønnstrømmen. Det kan eksempelvis gjøres slik at trykket i den kjemiske ledningen økes når det er bestemt å operere ventilene.
Som tidligere anført må en eventuell DSSV opereres med et fluid med mye høyere trykk enn de vanlige ventilene og vanligvis er det anordnet spesielle HP-linjer i navlestrengen kun for betjening av DSSV. For å unngå dette er det i fig. 2 skjematisk vist en sekundær krets for høytrykksfluid som egner seg til bruk sammen med systemet vist på fig. 1.
I fig. 2 er vist prinsippskisse for en brønn 80. Brønnen er, etter vanlig praksis utstyrt med et produksjonsrør 81 som øverst er lukket med en ventil 82. En annuluskanal 85 omfatter annulus hovedventil 86 og annulus vingventil 87. Produksjonsutløpet 84 står 1 forbindelse med produksjonsrøret og omfatter en hovedventil 83 for styring av fluidstrømmen fra brønnen. I produksjonsrøret er anordnet en nedihulls sikringsventil (DSSV) 88. Ventilen åpnes ved hjelp av hydraulisk høytrykksfluid forsynt gjennom en ledning 89. DSSV er ellers på vanlig måte utstyrt med en returfjær som stenger ventilen ved bortfall av trykk. Som vist kan injeksjonslinjen 49 for kjemisk injeksjonsfluid være ført inn i produksjonsutløpet 84.
Utgangslinjen 37 eller 44 for lavtrykksfluid (fig. 1) er via en styreventil 98 tilknyttet lavtrykkskammeret 92 i en trykkforsterker 90. Høytrykkskammeret 91 står i forbindelse med tilførselslinjen 89 for høytrykksfluidet. Den delen av lavtrykkskammeret 92 som befinner seg under stempelet 93 står i forbindelse med en returlinje 46. En akkumulator 99 er innsatt i høytrykkslinjen 89 for å tjene som reservoar og buffer for fluid. Det vil i tillegg være anordnet en kontrollenhet (ikke vist) som overvåker trykket i høytrykkslinjen og sørger for å sjalte styreventilen 98 for drift av trykkforsterkeren dersom trykket faller under er bestemt nivå. Dette starter trykkforsterkeren slik at trykket i tilførselslinjen økes til et maksimumsnivå. En avblødningsledning 94 styres av en ventil 95 som åpnes for å avlaste trykket for stengning av ventilen når det er ønskelig. Avblødningsledningen står som vist på fig. 2 i forbindelse med tilførselslinjen 44 men kan alternativt være forbundet med returlinjen 46.
I fig. 3 er vist en andre utføringsform av oppfinnelsen hvor den hydrauliske krets drives av energien fra en høytrykksledning (HP) 61 hhv 62. Ledninger 63, 64 står i forbindelse med hver sin av HP ledningen 61 hhv 62 til en styreventil 67. Enveisventiler 65 hhv. 66 er anordnet i hver sin av ledningene 63 hhv. 65. Fra styreventilen 68 forløper en ledning 67 til et antall trykkakkumulatorer 70, 71,72. Fra trykkakkumulatorene forløper en ledning 73 til en styreventil 74 til aktuatoren 11 for drift av ventilen 12, som tidligere beskrevet.
Høytrykksledningene 61, 62 forløper videre til brønnen for drift av DSSV (ikke vist) på vanlig kjent måte.
En trykksensor 75 måler trykket i lavtrykkslinjen 67 og er innrettet til å avlevere signaler til en kontrollmodul 76 som igjen avgir signal for styring av styreventilen 68.
Systemet virker som følger: Når aktuatoren opereres for åpning av ventilen 12 vil trykket i LP-linjen falle. Dette registreres av trykksensoren 75 som avgir signal til kontrollmodulen 76. Denne gir signal til styreventilen 68 om å åpne for tilførsel av fluid til akkumulatorene. Når trykksensoren igjen måler en verdi som ligger innenfor LP-området, gir kontrollmodulen beskjed til ventilen 68 om å stenge tilførselen.
En trykkreduksjonsventil 69 kan om ønskelig være anordnet i ledningen 67. Denne besørger reduksjon av trykket i fluidet gjennom ledningen 67 for å unngå overtrykk i akkumulatorene.
I fig.4 er vist en tredje utføringsform av oppfinnelsen hvor den eksterne energi tilføres i form av elektrisk kraft men hvor deler av det hydrauliske fluid tilveiebringes lokalt. På fig. 4 betegner 1 tilførselsledningen for det kjemiske fluid. Ledningen 1 er tilknyttet en egen rørledning eller en ledning i en navlestreng (ikke vist) som forløper fra en produksjonsplattform eller en landstasjon. En velgerventil 2 er anordnet i ledningen 1 og står normalt i en stilling hvor det kjemiske fluid føres inn i en ledning 53 som forløper til brønnen (ikke vist). Ventilen 2 kan omstilles slik at fluidet kan føres over i en ledning 3 tilknyttet en styreventil 4. En doseringspumpe 5 er via en ledning 6 tilknyttet en beholder 7 plassert på havbunnen. Beholderen 7 inneholder ferdigblandede additiver 51 tilpasset det kjemiske fluid som ønskes benyttet. Hvilke additiver som er anordnet i beholderen 51 er tilpasset den type fluid som ønskes brukt i det enkelte tilfelle. Beholderen er fortrinnsvis opphentbar slik at den kan erstattes av en full beholder når den er tom. Beholderen kan eksempelvis inneholde ett års forbruk av tilsatsmidler. Doseringspumpen 5 er via en ledning 8 tilknyttet ledningen 3 og er anordnet for å blande tilsatsstoffene med fluidet. En enveisventil 9 er anordnet i ledningen 8 for å hindre at det kjemiske fluid blander seg utilsiktet med tilsatsstoffene. Styreventilen 4 styrer tilførselen av fluid til tryldcammeret 10 i en aktuator 11 for drift, d.v.s. åpning, av en ventil 12. Ved bortfall av trykk vil en fjær 13 i returkammeret 14 i aktuatoren 11 bringe ventilen tilbake til lukket stilling. Ved åpning av ventilen blir fluid fra kammeret 14 presset ut i en ledning 15 som står i forbindelse med returledning 18. Likeledes blir det ved sjalting av velgerventilen 4 det fluid som befinner seg i kammeret 10 presset tilbake i ledningen 3a via en ledning 16 delvis til returledningen 18 og delvis til returkammeret 14 via ledning 15. En enveisventil 17 er anordnet i returledningen 18.
Tilsatsstoffene kan eventuelt tilføres gjennom en egen linje i navlestrengen.
I fig. 4 er også vist en annen variant av utførelsesformen, hvor det kjemiske injeksjonsfluid er et stoff som egner seg for å blandes med vann til et vannbasert hydraulikkfluid. Denne er vist med stiplede linjer i fig. 4. Den omfatter en ytterligere pumpe 21 som via en ledning 22 står i forbindelse med knutepunktet 19 i ledningen 3. En ytterligere ledning 23 fra pumpen står i forbindelse med et inntak 24 for sjøvann. Sjøvannsinntaket kan omfatte et filter. Sjøvannsledningen 23 er fordelaktig kort og av en lengde slik at det ikke kommer i konflikt med annet utstyr. En ledning forbinder pumpeuttaket med ledningen 3. En kontrollenhet (ikke vist) inneholder elektronikk for styringen av pumpene 5 og 21 samt ventilen 2 for korrekt blanding av de ulike ingrediensene. Den ferdige blandingen føres via ledningen 3 gjennom styreventilen 4 til aktuatoren 11 for aktivering av ventilen.
Da det kjemiske injeksjonsfluider skal injiseres i brønnen må det nødvendigvis tilføres med et trykk som er høyere enn trykket i brønnstrømmen. Dersom det er for lite kan det økes noe i tilførselsledningen uten store kostnader. Pumpen 5 er relativt liten, da tilsatsstoffene sjelden utgjør mere enn ca 5 % av det hydrauliske fluid. Mesteparten av energien som benyttes til drift av de hydrauliske aktuatorer tas således ut av det kjemiske fluid, på analog måte som systemet i fig. 1. Dersom det likevel ikke skulle være tilstrekkelig kan det anordnes en pumpe eller annen type trykkforsterker i ledningen 3.
Ved passende valg av tilsatsstoffer, det vil si ved å benytte slike stoffer som ikke er miljøfarlige, kan returen dumpes direkte til sjø uten å gjøre skade. Alternativt kan returen fra det hydrauliske system ført tilbake til produksjonsrørledningen som fører hydrokarbonene til prosessanlegget, enten på land eller til en plattform. Et slikt system er beskrevet i tilknytning til fig. 5.
I stedet for sjøvann kan det benyttes utskilt produksjonsvann fra brønnen dersom dette er tilgjengelig lokalt.
Fordelen med denne utførelse er at det blir mulig å spare store summer i kostnaden for navlestrengen, idet de tradisjonelle tilførsels- og returledninger for hydraulisk fluid blir eliminert. Så og si alle brønner må på en eller annen måte behandles og dermed tilføres et kjemisk fluid.
Miksere kan være anordnet i systemet for å oppnå et godt blandingsforhold. Det ferdige produkt blir trykkøkt til arbeidstrykket for det hydrauliske system.
Dersom fluidet ikke kan dumpes til sjøen av miljømessige årsaker må returfluidet fra akkumulatorene føres til et sted hvor det ikke kan gjøre skade, i fig. 5 er vist et system for håndtering av returfluid fra aktuatorene ved systemet vist i fig. 4. En akkumulator 102 er anordnet i forbindelse med retur linjen 18.1 returlinjen 18 er anordnet en enveisventil 17. Fra akkumulatoren går en ytterligere ledning 104 som står i forbindelse med en produksjonsrørledning 100.1 ledningen 104 er anordnet en pumpe 103 og en enveisventil 105. Pumpen 103 styres ved hjelp av en krets som er antydet ved 106 og som står i forbindelse med en nivåmåler i tanken 102.
Pumpen kan være tilpasset elektrisk eller hydraulisk drift og er fortrinnsvis en stempelpumpe.
Når aktuatoren aktiveres vil returfluidet via ledningen 18 føres til akkumulatoren 102. Når nivåmåleren registrerer at akkumulatoren er full vil den avgi signal til en kontrollenhet som starter pumpen slik at returfluidet kan bringes opp til et høyt nok trykk til å kunne ledes inn i produksjonsrøret.
En slik løsning vil kunne medføre store besparelser da alternativet er en returlinje anordnet i navlestrengen. Som tidligere anført er slike navlestrenger svært dyre og enhver forenkling av denne, såsom sløyfing av en ekstra ledning vil være kostnadsbesparende.
I noen brønner, spesielt høytrykksbrønner, vil det være behov for raonitorering av trykkoppbygging i annulus i brønnen. Dersom trykket blir for høyt må det bløs av. Da væsken inneholder hydrokarboner kan den ikke dumpes til sjø. Denne løsningen kan dermed benyttes også til slik avblødning ved at en ytterligere ledning føres fra brønnens ventiltre til akkumulatoren 102.
Testing av SCSSV omfatter avblødning av store kvanta olje eller gass. Tradisjonelt gjøres dette via en egen linje til en plattform eller til land. Systemet som vist i fig. 5 kan benyttes til ventiltesting ved at akkumulator og pumpe dimensjoneres for dette.

Claims (5)

1. Hydraulisk undervannssystem til styring av en hydraulikkaktuator (11) for operasjon av en prosesstyringsinnretning så som en prosesstyreventil (12), i forbindelse med utvinning av hydrokarboner fra en brønn, omfattende en første tilførselsledning (1; 6), og minst en andre tilførselsledning (22), karakterisert ved at den første tilførselsledning (1; 6) er forbundet med en kilde (7) for tilsetningsstoffer og at den andre tilførselsledning (22) er forbundet med et inntak (24) av sjøvann og at det omfatter en blandeinnretning (19) anordnet i tilknytning til prosesstyreinnretningen for blanding av fluidene fra den første hhv. den andre tilførselsledning.
2. System som angitt i krav 12, karakterisert ved at den første tilførselsledning (6) er forbundet med en beholder (7) plassert på havbunnen i nærheten av undervannsanlegget.
3. System som angitt i krav 13, karakterisert ved at den første tilførselsledningen (6) omfatter en doseringspumpe (5).
4. System som angitt i krav 12-14karakterisert ved at den første tilførsels-ledning (1; 6) inneholder ett eller flere av stoffene metanol, glykol, smøremiddel, rusthindrende midler og begroingshindrende midler,
5. System som angitt i krav 12 karakterisert ved at den andre tilførselsledning (22) omfatter en sjøvannspumpe (21).
NO20030571A 2003-02-05 2003-02-05 Undersjoisk hydraulisk system NO318191B1 (no)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20030571A NO318191B1 (no) 2003-02-05 2003-02-05 Undersjoisk hydraulisk system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20030571A NO318191B1 (no) 2003-02-05 2003-02-05 Undersjoisk hydraulisk system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20030571D0 NO20030571D0 (no) 2003-02-05
NO318191B1 true NO318191B1 (no) 2005-02-14

Family

ID=19914452

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20030571A NO318191B1 (no) 2003-02-05 2003-02-05 Undersjoisk hydraulisk system

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO318191B1 (no)

Also Published As

Publication number Publication date
NO20030571D0 (no) 2003-02-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2468202C2 (ru) Система управления
US8955595B2 (en) Apparatus and method for providing a controllable supply of fluid to subsea well equipment
EP2491251B1 (en) Pressure intensifier system for subsea running tools
US8684089B2 (en) Method and system for circulating fluid in a subsea intervention stack
NO325898B1 (no) Skilleanordning
NO332973B1 (no) Trykkreguleringssystem for motor- og pumpebarrierefluider med differensialtrykkstyring
NO20120067A1 (no) Mellomlagringskammer
US20210087901A1 (en) Injecting Fluid into a Hydrocarbon Production Line or Processing System
NO310164B1 (no) System og fremgangsmåte for pneumatisk injeksjon av en ekspolosiv emulsjon i et borehull
NO318191B1 (no) Undersjoisk hydraulisk system
US11549340B2 (en) Well annulus fluid expansion storage device
NO328389B1 (no) Fremgangsmate og anordning for smoremiddelinjisering i et undersjoisk intervensjonssystem
NO20150419A1 (no) Utsirkulering av verktøy for lukket brønn operasjon
NO313969B1 (no) Stigerör strekkanordning
US8281897B1 (en) Automatic accumulator switching apparatus and system
EP1595786A2 (en) Method of immobilising hydrocarbons inside submerged containers or of transporting said hydrocarbon to the surface, using the properties of supercritical fluids at a great depth
NO347672B1 (en) Injecting fluid into a hydrocarbon production line or processing system
US12091929B2 (en) Subsea grease injection system
NO343020B1 (no) Et undervannsbasert hydraulikksystem som via drivkamrene på pumpeanordninger omdanner lagret energi til hydraulisk energi.
Fleming BP Amoco subsea control system lessons
NO346842B1 (en) Subsea hydrate removal assembly
NO20120679A1 (no) Kontrollerbar kjemisk injeksjon for flersonekompletteringer
NO335334B1 (no) Undervannspumpe og anvendelse av undervannspumpe
NO320966B1 (no) Anordning ved undervanns trykkforsterker for aktivering av en bronnventil
CZ417198A3 (cs) Zařízení pro pneumatické dodávání emulzních výbušnin

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees