水下井口装置
自1947年美国首次提出水下井口概念以来，水下生产技术不断发展并逐步应用于(超)深水领域。

水下井口和采油树作为水下生产系统的关键设备，其深水安全作业和现场应用技术的尤为重要。

水下井口和采油装备作为海底油气输送通道中的关键节点，其主要功能是有效控制来自海底井口的工作压力，保证海底油气按照设定的流速和流量输送到海底油气集输处理系统，并最终输送到采油平台及海岸线上。

海洋水下井口、采油装备仅是整个水下生产系统中的单元产品，1套水下生产系统可以包含多个水下井口、采油装备，1套水下井口和采油装备一般只对应1个海底油井。

通常水下生产系统的工作流程为:安装在海床上的各个水下井口和水下采油树采出的井液通过水下管汇输送到水下管汇中心，水下管汇中心完成对各井井液的单井计量、汇集和增压，然后通过海底管线输送到浮式生产系统上进行处理和储运。

水上控制系统通过水下管汇中心对水下井口进行控制、关断、注水、注气、注化学药剂以及维护作业。

一套完整的水下井口和采油装备主要由水下井口、水下采油树和中间连接器（也称水下连接器）这3种相互独立并具有不同功能的设备构成，水下井口装置与套管连接，安放在井口上部的海床上，水下采油树通过中间连接器与水下井口装置连接在一起工作。

水下井口装置通常分为2大类:一是被安装于海底的湿式井口装置;二是被安装于生产平台上的干式井口装置。

井口装置总是处在采油树之下，水下井口装置安装在海床上，而平台井口装置通常安装在低于平台甲板的位置。

水下井口装置主要有分散式和集中式2种形式。

分散式水下井口装置一般适合于作业海域海流流向沿深度分布比较一致并相对稳定的工况，水下井口之间可以通过柔性管线相连或与总管汇相连，也可直接与油轮连接。

其优点是对井口表层套管的定位精度要求低，其不足是水下井口之间的软管和特种液压接头的成本及安装费用较高，海流方向不稳定时易使软管缠绕，造成软管和接头部位损坏，单井修井会影响其它井生产，施工安装时对海况要求高、时间长。

集中式水下井口装置适用于各种海流条件，井口导向底座之间采用刚性跨接管相连成一个整体，对井口和表层套管定位精度要求高。

其优点是:刚性跨接管接头成本远低于柔性软管和液压接头，只相当于软管的撼单井修井作业不影响其他井正常生产，相对独立的软管可以单独安装和回收，且移动范围小，不会发生软管的摩擦和缠绕，刚性跨接管的测量、安装和回收作业可以与其他作业同时进行，且不需要动用其他船只，能在较恶劣的海况下正常作业。

FMC公司的水下井口有UWDII和UWD15两种形式，其差别是额定压力不同UWDII 的额定压力为70 MPa，UWD15的额定压力较高，为105MPa目前UWD15使用最普遍，这一系统仅需4种工具就可以安装。

水下井口装置主要包括套管、套管头、井口套、套管悬挂器和密封总成等。

套管和套管头通过焊接或通过套管短节搭接。

水下井口装置由多层套管按照一定的连接方式组成，最外层套管通常为φ762mm(30英寸)套管头，其主要功能是承受内层各套管的重力、防止反转(设计有各种槽口)、承受套管柱载荷（设计有台阶)以及密封口等。

井口套为水下井口装置的主体，通常φ476mm井口套为水下井口套的标准尺寸，不仅能够用卡箍或圆形销与己有的井口连接器配合，而且其底部预留的对接焊口可与用户需要的加厚壁厚相匹配。

另外，井口套中间部位设计有开口锁定环、防反转锁销和底部反馈环等，用于套管头的可靠锁定，防止井口套与φ762 mm(30英寸)套管头相对转动及钻井液返回等。

套管悬挂器用于悬挂内层各套管，其尺寸比较多。

其中φ340、244和178mm，3种尺寸套管悬挂器使用最普遍。

密封总成用于封闭套管与套管之间的环空，其结构有金属对金属密封及橡胶环形密封等多种形式。