海上油田综合调整项目平台选址方案研究.pdf

年 月云南化工 第 卷第 期 ，：海上油田综合调整项目平台选址方案研究曾璐莹（中海油研究总院有限责任公司，北京 ）摘要：随着我国各海域老平台服役年限和已开发油田数量的不断增长以及地下油藏的变化，越来越多的油田已经进入二次综合调整阶段。通过新建平台栈桥与老平台连接，实施相应的调整工作。综合考虑了井轨迹防碰、钻井船作业、已建设施、区域环境条件、直升机起降等，从技术可行、经济最优方面确定新建平台的位置。关键词：海上油田；二次开发；栈桥连接；平台选址中图分类号：文献标识码：文章编号：（）（，）：，：；研究背景近年来，我国增储上产“七年行动计划”持续推进，各海域老平台服役年限和已开发油田数量不断增长。鉴于油田地质情况的复杂性和油田开发过程中的变化，越来越多的油田已经进入二次综合调整的阶段，需要在老平台基础上进行相应的调整。油田综合调整的开发思路可按是否依托老平台分为：不依托老平台，新建平台实施调整井；部分依托老平台，新建平台实施部分调整井，老平台外挂井槽实施部分调整井；依托老平台，老平台外挂井槽实施调整井。通常，老平台受改造及结构强度的限制，外挂井槽实施调整井的数量有限。若调整井数量较多，一般采用在老平台上栈桥连接一座新建平台进行调整井开发，可实现新老平台生活楼及部分公用设施共用，节省两平台之间的管缆投资，达到经济最优化。因此，新建平台的位置选取尤为复杂，需综合考虑调整井轨迹防碰、老平台周边复杂海管海缆避让、新平台海管海缆安装铺设、新老平台钻井船就位及抛锚需求、老平台栈桥连接侧导管架桩腿强度、海上直升机起降要求、海上施工可行性等。本文以南海北部湾区域某油田综合调整项目为例，对新建平台位置方案进行综合比选，为海上综合调整项目提供新建平台位置选址的技术指导。研究基础 钻采方案设计基础本文所述油田综合调整方案涉及 口新增调整井，口生产水回注井以及 口老井提液。周边平台已实施老井 口，且作业时间较早，本次实施的 口加密调整井位于同井区、同层位，调整井轨迹防碰难度大。环境条件本文所述油田综合调整项目，平台场址水深为 （相对于海图基准面），主风向为 ，主浪向为 、，主流向为 、。图 图 分别为风玫瑰图、波浪玫瑰图和表层海流玫瑰图。5%10%15%20%EWSNENENENNENNWNWWNWWSWSWSSWSSESEESE00.511.5239 m5%10%15%20%EWSNENENENNENNWNWWNWWSWSWSSWSSESEESE0246810167 m/s5%10%15%20%EWSNE NENENNENNWNWWNWWSWSWSSWSSESEE SE02468101630 m/s图 风玫瑰图（年）年 月云南化工 第 卷第 期 ，5%10%15%20%EWSNE NENENNENNWNWWNWWSWSWSSWSSESEE SE00.511.5239 m图 浪玫瑰图（年）NNNENNWWENENENWWNWWSWSWSEESE1020305080120cm/sSSSWSSE0E图 表层海流玫瑰图（年）已建设施概况已建井口平台 是一座 腿导管架平台（图），导管架工作点尺寸为 （），组块采用分块吊装法安装。井口区共设 个井槽，排列，利用钻井船从平台南侧就位打井，平台配备修井机。平台共设有三层甲板，分别是上层甲板、中层甲板、下层甲板。平台上主要设有 人生活楼及直升机甲板、生产计量及处理设施、生产水处理设施、注水设施及公用设施等。平台的西南侧及北侧均布置有与周边平台相连的海管海缆。图 已建设施概况图 新建设施概况本文所述油田综合调整方案拟新建一座 腿导管架中心处理平台 ，栈桥接连 ，平台组块分块吊装安装，吊装带位于 轴中间，导管架工作点间距为 （）。共设有三层甲板，分别是上层甲板、中层甲板、下层甲板。井口区位于 轴和 轴之间，采用钻井船就位钻完井，平台修井机修井，共有 个井槽，（行）（列）排列。平台上设有原油处理设施、燃料气处理设施、水处理设施、电站、注水设施、开闭排及公用设施。新建平台 与已建平台 生活楼共用。新建平台位置选址布置方案 新建平台的选址原则新建平台的选址应符合的具体要求如下 ：）综合调整项目调整井轨迹防碰难度大，新建平台位置需考虑钻井靶点位置，尽可能地减小钻井进尺和防碰难度，满足调整井轨迹防碰及绕障。）已建平台 直升机甲板尺寸为 ，该尺寸直升机甲板将无法满足未来直升机机型的要求，故需考虑在新建 平台设置尺寸为 的直升机甲板。新建直升机甲板需校核水平障碍区及垂直障碍区是否符合 小型航空器商业运输运营人运行合格审定规则民航总局第 号令的要求 。）需考虑新建平台及周边已建平台自升式钻井平台 的就位避让区。）栈桥设计需考虑已建平台桩腿承载力以确定栈桥长度及连接位置。）新建平台方位需考虑该区域环境条件。电气房间等安全区域在常年主导风的上风向，井口区、火炬和安全泄放布置在下风向，燃气透平排出的高温烟气需随风吹离平台，尽量减小高温烟气对直升机起降的影响 。）新建平台位置需不影响已建平台供应船停靠、钻井船打井。）新建平台位置应保证进出海缆顺畅，保证铺设施工可行。新建平台位置方案结合上述内容，初步规划了 种技术可行的平台位置方案：方案：位于 西南侧，平台北与真北保持一致；方案：位于 东南侧，平台北与老平台 保持一致；方案 ：位于 东南侧，平台北与真北保持一致。如图 所示。年 月云南化工 第 卷第 期 ，（）方案 （）方案 （）方案 图 新建平台位置方案示意图 各方案对比分析方案 为钻井进尺、作业难度最优的平台位置：）该位置位于 平台钻井船就位避让区域，经作业区反馈 平台后期无钻井船打井作业需求。）该位置下平台北必须与真北保持一致，才可满足老平台位于新建直升机甲板的无障碍区内。在该区域环境条件下的平台方位（平台北与真北保持一致）满足设计要求（见图 ）。）该位置新老平台间隙小，新建平台海上东西块吊装安装时，浮吊船只能从平台南侧就位，组块东块安装时，东块南侧吊机高度对现场安装有影响，导致南侧吊机需要后安装。同时，新建平台海缆铺设、栈桥安装难度大，且新老平台供应船停靠困难。方案 满足调整井轨迹防碰要求，作业难度较方案 大，供应船停靠便利性、海缆安装及路由设计较方案 都有较大的改善，但也存在南侧吊机后安装的问题。为了避免南侧吊机后安装，将方案 的平台方位调整至与真北保持一致，如方案 ，以拉大两平台间的间距，实现浮吊船北侧就位安装组块东块。各方案的对比分析见表 。图 新建平台平台方位示意图表 新建平台位置方案对比分析表方案 方案 方案 调整井防碰钻井进尺、作业难度最优满足调整井轨迹防碰要求，作业难度较方案 大同方案 海管海缆新建海缆登平台困难，船舶施工就位困难海缆登平台及海上施工难度低同方案 组块安装浮吊船仅能从平台南侧就位，南侧吊机需后安装同方案 浮吊船可在平台南北两侧就位，南侧吊机不需要后安装供应船停靠供应船停靠难度大供应船停靠有改善供应船停靠最优通过以上技术经济综合比选，最终推荐新建平台位置方案 ，即 位于 东南侧，平台北与真北保持一致。该方案可满足调整井轨迹防碰，钻井船就位、海缆铺设、组块安装、供应船停靠、直升机起降等的要求。结论海上油田综合调整项目新建平台选址需综合考虑调整井轨迹防碰、钻井船作业、已建设施、区域环境条件、直升机起降等，从技术可行、经济最优等方面确定新建平台位置。结合海上平台特点及实际工程案例，给出综合调整项目新建平台选址的主要原则如下：）新建平台位置尽可能地减小钻井进尺和防碰难度，以满足调整井轨迹防碰及绕障；）尽可能地减小海缆登平台、海上施工难度以及供应船停靠难度；）尽可能地减少海上施工工程量。参考文献：中华人民共和国国家经济贸易委员会 海上固定平台安全规则：海洋石油工程设计指南编委会 海洋石油工程设计指南：第一册 北京：石油工业出版社，：石油天然气工程总图设计规范：国家能源局，陈欣，孙旭，李东芳，等 海上平台直升机甲板受环境影响的安全分析评估 中国海上油气，（）：张明，周晓红，王春升，等 海上平台烟气组合工况扩散安全性分析 中国安全生产科学技术，（）：收稿日期：作者简介：曾璐莹（），女，硕士，中级工程师，主要研究方向：海洋石油工程总图设计。：