本發(fā)明涉及海洋油氣開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域的干式采油平臺，具體涉及一種應(yīng)用于超深水海域環(huán)境下干式采油平臺的生產(chǎn)立管系統(tǒng)及其安裝方法。

背景技術(shù)：

目前，適用于深海油氣開發(fā)的干式采油平臺有兩種：TLP平臺和Spar平臺。干式采油平臺的適配型生產(chǎn)立管系統(tǒng)為頂張緊式立管(Top Tensioned Riser，簡稱TTR)?，F(xiàn)行TTR的結(jié)構(gòu)型式采用雙層套管式立管(外層保護管、內(nèi)層保護管及生產(chǎn)輸送管)或單層套管式立管(外層保護管及生產(chǎn)輸送管)。套管的主要作用是預(yù)防生產(chǎn)輸送管的泄露導(dǎo)致的海洋環(huán)境污染與壓力完整性的失衡。由于套管自重遠大于生產(chǎn)輸送管，因此雙層套管式立管與單層套管式立管均需要巨大的頂張緊力進行支撐。對于TLP平臺，TTR的頂張緊力由TLP平臺的主體浮力直接承擔(dān)，因此加大了TLP平臺的主體尺寸及自重，限制了TLP平臺在更深海域的發(fā)展應(yīng)用。對于Spar平臺，TTR的頂張緊力由頂部浮力罐承擔(dān)，因此加大了浮力罐的主體尺寸，進一步地加大了Spar平臺的主體尺寸及自重。

為了降低TTR在超深海油氣開發(fā)應(yīng)用中的自重，文獻OTC15100(George Z.Gu,Rod Myers,Robert Sokoll,Joe Jin,Kevin Huang.Technical Feasibility of Tubing Risers.Offshore Technology Conference,Houston,2003.)首次提出了一種解決方案。在該方案中，TTR的結(jié)構(gòu)型式僅具有生產(chǎn)輸送管，而無外層保護管和內(nèi)層保護管；控制管纜平行或纏繞布置在生產(chǎn)輸送管外緣。然而，該技術(shù)方案具有以下技術(shù)局限性：

1、生產(chǎn)輸送立管受災(zāi)害性海洋環(huán)境要素(強風(fēng)、巨浪和海面強流)作用，生產(chǎn)輸送立管易發(fā)生干涉、波致疲勞損傷和VIV疲勞損傷等，進而導(dǎo)致生產(chǎn)輸送立管發(fā)生破裂及原油泄漏；

2、外層保護管及內(nèi)層保護管的缺失導(dǎo)致生產(chǎn)輸送管的軸向剛度大大降低，為滿足相鄰生產(chǎn)輸送立管的干涉要求，需加大生產(chǎn)輸送立管的頂部設(shè)計間距，為此需增加干式采油平臺的甲板面積，加大干式采油平臺的主體尺寸；

3、缺少外層保護管及內(nèi)層保護管，熱膨脹導(dǎo)致生產(chǎn)輸送管伸長1.2m左右，為此需增加干式采油平臺的甲板高度，加大干式采油平臺的主體尺寸；

4、外層保護管及內(nèi)層保護管的缺失導(dǎo)致控制管纜無保護通道，控制管纜需平行或纏繞布置在生產(chǎn)輸送管的外緣，進而導(dǎo)致生產(chǎn)輸送管橫截面的非對稱，從而引發(fā)復(fù)雜的馳振破壞問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)行生產(chǎn)輸送立管技術(shù)在超深海油氣開發(fā)應(yīng)用中存在的上述問題，本發(fā)明要提供一種實現(xiàn)以下目的的水下組合式生產(chǎn)輸送立管系統(tǒng)及其安裝方法：

1、防止生產(chǎn)輸送管破裂及原油泄漏；

2、防止生產(chǎn)輸送管發(fā)生馳振破壞；

3、減小干式采油平臺的主體尺寸。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種水下組合式生產(chǎn)輸送立管系統(tǒng)，包括生產(chǎn)立管組件、控制立管組件、組合浮筒和系泊裝置；

所述的生產(chǎn)立管組件包括柔性生產(chǎn)立管與剛性生產(chǎn)立管，所述的控制立管組件包括剛性保護管和柔性控制管纜，所述的組合浮筒包括外層浮筒、內(nèi)層浮筒、外圍橫撐、內(nèi)部橫撐、導(dǎo)向環(huán)板和限位板；

所述的外層浮筒共有四個，均為圓柱形，四個外層浮筒通過外圍橫撐連接構(gòu)成外層浮筒組件；所述的外層浮筒組件為矩形框架，四個外層浮筒豎直安裝在矩形框架水平面的四個角上，且四個外層浮筒的軸線互相平行；四個外層浮筒分別由四根系泊纜繩系泊在海床的樁基上；

所述的導(dǎo)向環(huán)板共有2N個，分上下兩層、每層N個，通過內(nèi)部橫撐連接安裝在外層浮筒組件內(nèi)，構(gòu)成兩層導(dǎo)向環(huán)板組件，兩層導(dǎo)向環(huán)板組件結(jié)構(gòu)相同；每個導(dǎo)向環(huán)板組件中，一個導(dǎo)向環(huán)板安裝在矩形框架水平面的中心，其余導(dǎo)向環(huán)板安裝在矩形框架水平面的中心與四個角之間的連線上；

所述的內(nèi)層浮筒共有N個，分別豎直安裝在兩層導(dǎo)向環(huán)板組件對應(yīng)的兩個導(dǎo)向環(huán)板中；

所述的導(dǎo)向環(huán)板的內(nèi)徑比內(nèi)層浮筒外徑大0.2至0.4米，內(nèi)層浮筒與導(dǎo)向環(huán)板在豎直方向上滑動接觸，導(dǎo)向環(huán)板內(nèi)壁設(shè)置耐磨損的承壓墊，以減小導(dǎo)向環(huán)板和內(nèi)層浮筒接觸部位的磨損；

所述的限位板由兩塊半環(huán)板拼成，安裝在內(nèi)層浮筒外圍形成一個環(huán)形板，其外徑大于導(dǎo)向環(huán)板的內(nèi)徑；

所述的外層浮筒組件和導(dǎo)向環(huán)板組件構(gòu)成外圍主體。

所述的剛性生產(chǎn)立管的頂端穿過內(nèi)層浮筒的立管通道，并與內(nèi)層浮筒頂部連接；所述的剛性生產(chǎn)立管的底端連接應(yīng)力接頭，應(yīng)力接頭的底端連接海底井口球形閥；所述的井口球形閥與海底井口頭連接，并集成控制模塊A；所述的井口球形閥在工作狀態(tài)下，與剛性生產(chǎn)立管聯(lián)通；在緊急情況下旋轉(zhuǎn)90度，關(guān)閉剛性生產(chǎn)立管與海底井口頭的連接通道；所述的柔性生產(chǎn)立管的底端與剛性生產(chǎn)立管頂端連接，所述的柔性生產(chǎn)立管的頂端與干式采油樹連接；所述的干式采油樹位于干式采油平臺的甲板上；

所述的剛性保護管的頂端穿過內(nèi)層浮筒的立管通道，并與內(nèi)層浮筒頂部連接；所述的柔性控制管纜由上段管纜和下段管纜組成，所述的剛性保護管為下段管纜提供安裝與保護通道；所述的剛性保護管頂端設(shè)置管纜接頭，上段管纜和下段管纜通過管纜接頭連接；所述的剛性保護管底端與應(yīng)力接頭連接，應(yīng)力接頭的底端與控制模塊B連接，控制模塊B的底端固定在剛性保護管基座上；所述的柔性控制管纜用于控制井下化學(xué)試劑注入，進行井下壓力和溫度信息采集，控制井下安全閥的閉合以及控制井口球形閥的閉合；所述的柔性控制管纜的頂端與控制中心連接、其底端穿過剛性保護管與控制模塊B連接；所述的控制中心位于干式采油平臺的甲板上；

所述的外層浮筒與系泊裝置連接；

所述的控制模塊A與控制模塊B之間通過飛線連接，所述的飛線為信號線纜。

進一步地，所述的控制立管組件一組對應(yīng)生產(chǎn)立管組件二至四組。

進一步地，所述的組合浮筒浸沒于海面下30～200m深度處。

進一步地，所述的內(nèi)層浮筒上沿軸向安裝有三個相同結(jié)構(gòu)的限位板，相鄰的兩個限位板之間的距離相等，且相鄰兩個限位板下端之間的距離與兩個導(dǎo)向環(huán)板下端之間的距離相等；當(dāng)內(nèi)層浮筒和外層浮筒的中心等高時，各限位板與相鄰的導(dǎo)向環(huán)板之間留有1至2米的距離。

進一步地，所述的內(nèi)層浮筒上安裝限位板的部位，預(yù)先設(shè)計有深度H小于限位板環(huán)寬H1、寬度B與限位板厚度B1相等的環(huán)形凹槽。

進一步地，所述的外圍橫撐共有八個，分上下兩層、每層四個；上層的外圍橫撐與上層的內(nèi)部橫撐在同一個水平面上，下層的外圍橫撐與下層的內(nèi)部橫撐在同一個水平面上。

進一步地，所述的外層浮筒組件的水平面投影為正方形。

進一步地，所述的內(nèi)層浮筒有五個，所述的導(dǎo)向環(huán)板組件中，一個導(dǎo)向環(huán)板安裝在矩形框架水平面的中心，另四個導(dǎo)向環(huán)板安裝在矩形框架水平面的中心與四個角之間的連線的中心位置上。

一種水下組合式生產(chǎn)輸送立管系統(tǒng)的安裝方法，包括以下步驟：

A、預(yù)備工作：

在岸上將外層浮筒、外圍橫撐、內(nèi)部橫撐和導(dǎo)向環(huán)板焊接完成，組成外圍主體；將未安裝限位板的各個內(nèi)層浮筒依次吊入導(dǎo)向環(huán)板內(nèi)部就位；在各個內(nèi)層浮筒的環(huán)形凹槽處嵌入安裝限位板，外層浮筒和內(nèi)層浮筒在岸上組合完成，構(gòu)成組合浮筒；

B、組合浮筒的就位與下沉：

B1、利用半潛船將組合浮筒運至安裝地點，各工作船就位；在外層浮筒上連接常規(guī)安裝作業(yè)方法用的纜繩和錨鏈，半潛船加壓載水下沉并開離，組合浮筒浮在海面上；

B2、同時向各個內(nèi)層浮筒壓載艙內(nèi)注水，內(nèi)層浮筒在重力作用下緩慢下沉，直至限位板下端與導(dǎo)向環(huán)板上端接觸，內(nèi)層浮筒在導(dǎo)向環(huán)板的支撐下停止下沉；繼續(xù)向各個內(nèi)層浮筒壓載內(nèi)注水至設(shè)計量，該設(shè)計量的壓載水使得內(nèi)層浮筒在完全沒入水中時其浮力F₁大于重力G₁，在此過程中外圍主體在各個內(nèi)層浮筒的拖曳下隨內(nèi)層浮筒一起緩慢下沉至停止，組合浮筒浮在海面上；

B3、同時向各個外層浮筒壓載艙內(nèi)注水，在自重及錨鏈的重力作用下，外圍主體穩(wěn)定下沉，此時內(nèi)層浮筒的重力G₁仍大于浮力F₁，故內(nèi)層浮筒會與外圍主體一同下層；直至內(nèi)層浮筒沉入水中一定深度時，內(nèi)層浮筒重力G₁與浮力F₁相等，不再下沉，而外圍主體繼續(xù)穩(wěn)定下沉，限位板下端與導(dǎo)向環(huán)板上端分離；至限位板上端與導(dǎo)向環(huán)板下端接觸，繼續(xù)調(diào)節(jié)外層浮筒的壓載至設(shè)計量，該設(shè)計量的壓載水使得外圍主體完全沒入水中時其重力G₂大于浮力F₂，在此過程中各個內(nèi)層浮筒在外圍主體的拖曳下隨外圍主體一起下沉；

B4、當(dāng)組合浮筒完全沒入水中時，在豎直方向上的受力狀態(tài)為：內(nèi)層浮筒的浮力F₁大于其重力G₁，外圍主體的重力G₂大于其浮力F₂，且外圍主體的凈浮力G₂-F₂大于所有內(nèi)層浮筒的凈浮力之和N(F₁-G₁)，其中N為內(nèi)層浮筒個數(shù)，即(G₂-F₂)>N(F₁-G₁)；在這種受力情況下，外圍主體能夠拖曳各內(nèi)層浮筒穩(wěn)定下沉，且在下沉過程中限位板上端和導(dǎo)向環(huán)板下端緊密接觸，外層浮筒與內(nèi)層浮筒不會有相對運動；

C、組合浮筒的水下定位安裝

組合浮筒下沉至目標(biāo)深度后，將外層浮筒與相應(yīng)的系泊裝置連接，定位于海床上；外層浮筒充入氮氣，使外層浮筒上浮，張緊系泊纜繩；在此過程中，限位板與導(dǎo)向環(huán)板相互作用，內(nèi)層浮筒在外層浮筒導(dǎo)向環(huán)板的作用下共同上浮；

D、剛性生產(chǎn)立管與剛性保護管的水下安裝

D1、逐個安裝剛性生產(chǎn)立管：通過干式采油平臺吊裝剛性生產(chǎn)立管，使剛性生產(chǎn)立管的底端通過相應(yīng)內(nèi)層浮筒的立管通道和井口球形閥與海底井口頭連接、剛性生產(chǎn)立管頂端與內(nèi)層浮筒的頂部連接；

D2、先將柔性控制管纜的下段管纜通過管纜接頭安裝在剛性保護管內(nèi)，再通過干式采油平臺吊裝剛性保護管，使剛性保護管的底端通過相應(yīng)內(nèi)層浮筒的立管通道和控制模塊B與剛性保護管基座連接、頂端與內(nèi)層浮筒的頂部連接；

D3、向內(nèi)層浮筒內(nèi)注入氮氣，使內(nèi)層浮筒沿滑道上浮，同時張緊剛性生產(chǎn)立管和剛性保護管，內(nèi)層浮筒浮至設(shè)計位置，即內(nèi)層浮筒與外層浮筒的中心等高，限位體B與限位體A之間留有1至2米的間距；

E、柔性生產(chǎn)立管與柔性控制管纜的水下安裝

E1、通過干式采油平臺吊裝柔性生產(chǎn)立管，使柔性生產(chǎn)立管底端與剛性生產(chǎn)立管頂端連接、柔性生產(chǎn)立管頂端與位于干式采油平臺甲板上的干式采油樹連接；

E2、通過干式采油平臺吊裝柔性控制管纜，使柔性控制管纜的上段管纜底端與剛性保護管頂端的管纜接頭連接、上段管纜頂端與位于干式采油平臺甲板的控制中心連接；

至此，一種水下組合式生產(chǎn)輸送立管系統(tǒng)安裝完畢。

相對于現(xiàn)行生產(chǎn)輸送立管系統(tǒng)，本發(fā)明具有以下顯著的技術(shù)進步性：

相對于現(xiàn)行生產(chǎn)輸送立管系統(tǒng)，本發(fā)明具有以下顯著的技術(shù)進步性：

1、本發(fā)明的柔性控制管纜的下段管纜統(tǒng)一集成裝配于剛性保護管內(nèi)，避免了下段管纜在剛性生產(chǎn)立管外緣的布置，避免了剛性生產(chǎn)立管橫截面的非對稱，從而避免引發(fā)復(fù)雜的馳振破壞問題。

2、本發(fā)明的組合浮筒包括外層浮筒和內(nèi)層浮筒，生產(chǎn)輸送立管由內(nèi)層浮筒統(tǒng)一張緊，在外部環(huán)境載荷作用下，內(nèi)層浮筒發(fā)生橫向偏移，將導(dǎo)致生產(chǎn)輸送立管頂張緊力的二次分配(增加上游生產(chǎn)輸送立管的頂張緊力的同時減小下游生產(chǎn)輸送立管的頂張緊力)，利于減小生產(chǎn)輸送立管間發(fā)生干涉的可行性，因此，無需加大生產(chǎn)輸送管的頂部設(shè)計間距，從而可以減小干式采油平臺的甲板面積及主體尺寸；

3、本發(fā)明的組合浮筒包括外層浮筒和內(nèi)層浮筒，內(nèi)層浮筒可沿外層浮筒的滑道自由升降，滿足剛性生產(chǎn)立管的熱膨脹要求；無需增加干式采油平臺的甲板高度及主體尺寸。

4、本發(fā)明的組合浮筒包括外層浮筒和內(nèi)層浮筒，外層浮筒負責(zé)提供系泊纜繩張緊力，內(nèi)層浮筒負責(zé)提供生產(chǎn)輸送立管和控制立管的頂張緊力，二者解耦系泊裝置與生產(chǎn)輸送立管和控制立管的受力以及運動；因此，在外部環(huán)境載荷作用下，組合浮筒發(fā)生偏移，不會引起系泊纜繩和生產(chǎn)輸送立管頂張緊力的二次分配，生產(chǎn)輸送立管的頂張緊力易于滿足在位服役要求，提高生產(chǎn)輸送立管的在位性能要求。

5、本發(fā)明的組合浮筒通過調(diào)整內(nèi)層浮筒與外層浮筒的壓載狀況，以及限位體A與限位體B的相互作用，避免組合浮筒在安裝過程中發(fā)生碰撞，實現(xiàn)了整體式安裝，簡化了安裝工藝，降低了安裝成本，保障了安裝作業(yè)安全。

6、本發(fā)明中的外層浮筒具有四根懸臂浮筒，即可采用四根系泊纜繩系泊在海床上，當(dāng)其中任意一根纜繩發(fā)生斷裂失效時，剩下的三根纜繩仍能保持外層浮筒的穩(wěn)定性，從而進一步地保證了油氣開發(fā)系統(tǒng)的安全性。

7、本發(fā)明的剛性生產(chǎn)立管位于海面下30～200m深度處，減小了海面災(zāi)害性海洋環(huán)境要素(強風(fēng)、巨浪和強流)作用，降低了關(guān)井頻率，因此單一的井口球形閥可以作為生產(chǎn)井控裝置，無需使用復(fù)雜且造價高昂的采油樹作為井控裝置，在緊急情況下旋轉(zhuǎn)90度即可關(guān)閉剛性生產(chǎn)立管的油氣輸送通道，操作簡單可行、造價低廉。

8、本發(fā)明采用單一的井口球形閥作為生產(chǎn)井控裝置，無需使用體積巨大的采油樹，井口球形閥可與剛性生產(chǎn)立管的安裝同時進行，安裝簡易，縮短安裝周期，降低作業(yè)成本。

9、本發(fā)明的剛性生產(chǎn)立管位于海面下30～200m深度處，減小了海面災(zāi)害性海洋環(huán)境要素(強風(fēng)、巨浪和強流)作用，降低了相鄰剛性生產(chǎn)立管發(fā)生碰撞的概率，同時減小了波致疲勞損傷和VIV致疲勞損傷，從而降低了剛性生產(chǎn)立管發(fā)生破裂及原油泄漏概率。

附圖說明

本發(fā)明共有附圖6張，其中：

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖(正視圖)。

圖2是本發(fā)明的生產(chǎn)輸送立管與控制立管的局部結(jié)構(gòu)示意圖(正視圖)。

圖3是外層浮筒的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是外層浮筒的俯視圖。

圖5是內(nèi)層浮筒的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是組合浮筒的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、外層浮筒，2、外圍橫撐，3、內(nèi)部橫撐，4、導(dǎo)向環(huán)板，5、內(nèi)層浮筒，6、限位板，7、凹槽，11、立管通道，14、系泊裝置，15、組合浮筒，20、海面，21、海床，22、干式采油樹，23、控制中心，25、干式采油平臺，30、柔性控制管纜，31、柔性生產(chǎn)立管，40、剛性保護管，41、剛性生產(chǎn)立管，42、應(yīng)力接頭，43、海底井口頭，44、剛性保護管基座，45、井口球形閥，46、控制模塊A，47、控制模塊B，48、飛線。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行進一步地描述。本發(fā)明圖示以具有四根生產(chǎn)輸送立管和1根控制立管為例進行描述。

如圖1-6所示，一種水下組合式生產(chǎn)輸送立管系統(tǒng)，包括生產(chǎn)立管組件、控制立管組件、組合浮筒15和系泊裝置14；

所述的生產(chǎn)立管組件包括柔性生產(chǎn)立管31與剛性生產(chǎn)立管41，所述的控制立管組件包括剛性保護管40和柔性控制管纜30，所述的組合浮筒15包括外層浮筒1、內(nèi)層浮筒5、外圍橫撐2、內(nèi)部橫撐3、導(dǎo)向環(huán)板4和限位板6；

所述的外層浮筒1共有四個，均為圓柱形，四個外層浮筒1通過外圍橫撐2連接構(gòu)成外層浮筒組件；所述的外層浮筒組件為矩形框架，四個外層浮筒1豎直安裝在矩形框架水平面的四個角上，且四個外層浮筒1的軸線互相平行；四個外層浮筒1分別由四根系泊纜繩系泊在海床21的樁基上；

所述的導(dǎo)向環(huán)板4共有十個，分上下兩層、每層五個，通過內(nèi)部橫撐3連接安裝在外層浮筒組件內(nèi)，構(gòu)成兩層導(dǎo)向環(huán)板組件，兩層導(dǎo)向環(huán)板組件結(jié)構(gòu)相同；每個導(dǎo)向環(huán)板組件中，一個導(dǎo)向環(huán)板4安裝在矩形框架水平面的中心，另四個導(dǎo)向環(huán)板4安裝在矩形框架水平面的中心與四個角之間的連線的中心位置上；

所述的內(nèi)層浮筒5共有五個，分別豎直安裝在兩層導(dǎo)向環(huán)板組件對應(yīng)的兩個導(dǎo)向環(huán)板4中；

所述的導(dǎo)向環(huán)板4的內(nèi)徑比內(nèi)層浮筒5外徑大0.2至0.4米，內(nèi)層浮筒5與導(dǎo)向環(huán)板4在豎直方向上滑動接觸，導(dǎo)向環(huán)板4內(nèi)壁設(shè)置耐磨損的承壓墊，以減小導(dǎo)向環(huán)板4和內(nèi)層浮筒5接觸部位的磨損；

所述的限位板6由兩塊半環(huán)板拼成，安裝在內(nèi)層浮筒5外圍形成一個環(huán)形板，其外徑大于導(dǎo)向環(huán)板4的內(nèi)徑；

所述的外層浮筒組件和導(dǎo)向環(huán)板組件構(gòu)成外圍主體。

所述的剛性生產(chǎn)立管41的頂端穿過內(nèi)層浮筒5的立管通道11，并與內(nèi)層浮筒5頂部連接；所述的剛性生產(chǎn)立管41的底端連接應(yīng)力接頭42，應(yīng)力接頭42的底端連接海底井口球形閥45；所述的井口球形閥45與海底井口頭43連接，并集成控制模塊A46；所述的井口球形閥45在工作狀態(tài)下，與剛性生產(chǎn)立管41聯(lián)通；在緊急情況下旋轉(zhuǎn)90度，關(guān)閉剛性生產(chǎn)立管41與海底井口頭43的連接通道；所述的柔性生產(chǎn)立管31的底端與剛性生產(chǎn)立管41頂端連接，所述的柔性生產(chǎn)立管31的頂端與海床22連接；所述的海床22位于干式采油平臺25的甲板上；

所述的剛性保護管40的頂端穿過內(nèi)層浮筒5的立管通道11，并與內(nèi)層浮筒5頂部連接；所述的柔性控制管纜30由上段管纜和下段管纜組成，所述的剛性保護管40為下段管纜提供安裝與保護通道；所述的剛性保護管40頂端設(shè)置管纜接頭，上段管纜和下段管纜通過管纜接頭連接；所述的剛性保護管40底端與應(yīng)力接頭42連接，應(yīng)力接頭42的底端與控制模塊B47連接，控制模塊B47的底端固定在剛性保護管基座44上；所述的柔性控制管纜30用于控制井下化學(xué)試劑注入，進行井下壓力和溫度信息采集，控制井下安全閥的閉合以及控制井口球形閥45的閉合；所述的柔性控制管纜30的頂端與控制中心23連接、其底端穿過剛性保護管40與控制模塊B47連接；所述的控制中心23位于干式采油平臺25的甲板上；

所述的外層浮筒1與系泊裝置14連接；

所述的控制模塊A46與控制模塊B47之間通過飛線48連接，所述的飛線48為信號線纜。

進一步地，所述的控制立管組件一組對應(yīng)生產(chǎn)立管組件二至四組。

進一步地，所述的組合浮筒15浸沒于海面20下30～200m深度處。

進一步地，所述的內(nèi)層浮筒5上沿軸向安裝有三個相同結(jié)構(gòu)的限位板6，相鄰的兩個限位板6之間的距離相等，且相鄰兩個限位板6下端之間的距離與兩個導(dǎo)向環(huán)板4下端之間的距離相等；當(dāng)內(nèi)層浮筒5和外層浮筒1的中心等高時，各限位板6與相鄰的導(dǎo)向環(huán)板4之間留有1至2米的距離。

進一步地，所述的內(nèi)層浮筒5上安裝限位板6的部位，預(yù)先設(shè)計有深度H小于限位板6環(huán)寬H1、寬度B與限位板6厚度B1相等的環(huán)形凹槽7。

進一步地，所述的外圍橫撐2共有八個，分上下兩層、每層四個；上層的外圍橫撐2與上層的內(nèi)部橫撐3在同一個水平面上，下層的外圍橫撐2與下層的內(nèi)部橫撐3在同一個水平面上。

進一步地，所述的外層浮筒組件的水平面投影為正方形。

一種水下組合式生產(chǎn)輸送立管系統(tǒng)的安裝方法，包括以下步驟：

A、預(yù)備工作：

在岸上將外層浮筒1、外圍橫撐2、內(nèi)部橫撐3和導(dǎo)向環(huán)板4焊接完成，組成外圍主體；將未安裝限位板6的各個內(nèi)層浮筒5依次吊入導(dǎo)向環(huán)板4內(nèi)部就位；在各個內(nèi)層浮筒5的環(huán)形凹槽7處嵌入安裝限位板6，外層浮筒1和內(nèi)層浮筒5在岸上組合完成，構(gòu)成組合浮筒15；

B、組合浮筒15的就位與下沉：

B1、利用半潛船將組合浮筒15運至安裝地點，各工作船就位；在外層浮筒1上連接常規(guī)安裝作業(yè)方法用的纜繩和錨鏈，半潛船加壓載水下沉并開離，組合浮筒15浮在海面20上；

B2、同時向各個內(nèi)層浮筒5壓載艙內(nèi)注水，內(nèi)層浮筒5在重力作用下緩慢下沉，直至限位板6下端與導(dǎo)向環(huán)板4上端接觸，內(nèi)層浮筒5在導(dǎo)向環(huán)板4的支撐下停止下沉；繼續(xù)向各個內(nèi)層浮筒5壓載內(nèi)注水至設(shè)計量，該設(shè)計量的壓載水使得內(nèi)層浮筒5在完全沒入水中時其浮力F₁大于重力G₁，在此過程中外圍主體在各個內(nèi)層浮筒5的拖曳下隨內(nèi)層浮筒5一起緩慢下沉至停止，組合浮筒15浮在海面20上；

B3、同時向各個外層浮筒1壓載艙內(nèi)注水，在自重及錨鏈的重力作用下，外圍主體穩(wěn)定下沉，此時內(nèi)層浮筒5的重力仍大于浮力，故內(nèi)層浮筒5會與外圍主體一同下層；直至內(nèi)層浮筒5沉入水中一定深度時，內(nèi)層浮筒5重力與浮力相等，不再下沉，而外圍主體繼續(xù)穩(wěn)定下沉，限位板6下端與導(dǎo)向環(huán)板4上端分離；至限位板6上端與導(dǎo)向環(huán)板4下端接觸，繼續(xù)調(diào)節(jié)外層浮筒1的壓載至設(shè)計量，該設(shè)計量的壓載水使得外圍主體完全沒入水中時其重力G₂大于浮力F₂，在此過程中各個內(nèi)層浮筒5在外圍主體的拖曳下隨外圍主體一起下沉；

B4、當(dāng)組合浮筒15完全沒入水中時，在豎直方向上的受力狀態(tài)為：內(nèi)層浮筒5的浮力F₁大于其重力G₁，外圍主體的重力G₂大于其浮力F₂，且外圍主體的凈浮力G₂-F₂大于所有內(nèi)層浮筒5的凈浮力之和5F₁-G₁，其中5為內(nèi)層浮筒5個數(shù)，即G₂-F₂>5F₁-G₁；在這種受力情況下，外圍主體能夠拖曳各內(nèi)層浮筒5穩(wěn)定下沉，且在下沉過程中限位板6上端和導(dǎo)向環(huán)板4下端緊密接觸，外層浮筒1與內(nèi)層浮筒5不會有相對運動；

C、組合浮筒15的水下定位安裝

組合浮筒15下沉至目標(biāo)深度后，將外層浮筒1與相應(yīng)的系泊裝置14連接，定位于海床21上；外層浮筒1充入氮氣，使外層浮筒1上浮，張緊系泊纜繩；在此過程中，限位板6與導(dǎo)向環(huán)板4相互作用，內(nèi)層浮筒5在外層浮筒1導(dǎo)向環(huán)板4的作用下共同上??；

D、剛性生產(chǎn)立管41與剛性保護管40的水下安裝

D1、逐個安裝剛性生產(chǎn)立管41：通過干式采油平臺25吊裝剛性生產(chǎn)立管41，使剛性生產(chǎn)立管41的底端通過相應(yīng)內(nèi)層浮筒5的立管通道11和井口球形閥45與海底井口頭43連接、剛性生產(chǎn)立管41頂端與內(nèi)層浮筒5的頂部連接；

D2、先將柔性控制管纜30的下段管纜通過管纜接頭安裝在剛性保護管40內(nèi)，再通過干式采油平臺25吊裝剛性保護管40，使剛性保護管40的底端通過相應(yīng)內(nèi)層浮筒5的立管通道11和控制模塊B47與剛性保護管基座44連接、頂端與內(nèi)層浮筒5的頂部連接；

D3、向內(nèi)層浮筒5內(nèi)注入氮氣，使內(nèi)層浮筒5沿滑道上浮，同時張緊剛性生產(chǎn)立管41和剛性保護管40，內(nèi)層浮筒5浮至設(shè)計位置，即內(nèi)層浮筒5與外層浮筒1的中心等高，限位體B與限位體A之間留有1至2米的間距；

E、柔性生產(chǎn)立管31與柔性控制管纜30的水下安裝

E1、通過干式采油平臺25吊裝柔性生產(chǎn)立管31，使柔性生產(chǎn)立管31底端與剛性生產(chǎn)立管41頂端連接、柔性生產(chǎn)立管31頂端與位于干式采油平臺25甲板上的海床22連接；

E2、通過干式采油平臺25吊裝柔性控制管纜30，使柔性控制管纜30的上段管纜底端與剛性保護管40頂端的管纜接頭連接、上段管纜頂端與位于干式采油平臺25甲板的控制中心23連接；

至此，一種水下組合式生產(chǎn)輸送立管系統(tǒng)安裝完畢。

本發(fā)明維修時，干式采油樹22僅支持生產(chǎn)階段的井口作業(yè)，相應(yīng)的干式修井作業(yè)進行時須將將柔性控制管纜30和柔性生產(chǎn)立管31回收，再換上剛性生產(chǎn)立管41，重新建立內(nèi)層浮筒5與干式采油平臺25的聯(lián)系通道。

本發(fā)明不局限于本實施例，任何在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)的等同構(gòu)思或者改變，均列為本發(fā)明的保護范圍。