重力式混凝土浅海采油平台的发展现状.pdf

第?卷第?期中国海洋平台重力式混凝土浅海采油平台的发展现状彭军生?胜利石油管理局钻并工艺研究陇?提共通过对国外情泥的调查,详细介绍 了?力式沉极土浅涤未油平台的 发展现状,闲述了此突平台的独特的优越性,井对发展我国的混视土未油平台提出了看法与建议。关锐词混握土采油平台发展现状自从世界上第一座重力式混凝土储油平台于?年在北海投入使用后,混凝土平台在设计、建造和使用上都有较大发展。重力式混凝土浅海采油平台也是?年代末发展起来的一种新型的浅海油气生产设施。从?年第一座极浅海混凝土采油平台在美国路易斯安那州水域成功使用后,又出现了一些不同的平台型式,显示了其独特的优越性。经过十多年的实践,混提土采油平台已进入一个更高的发展阶段,并已摸索出一整套从设计到施工的有效方法?实践证明,混凝土采油平台不仅在技术上可靠,而且还具有较强的抗腐蚀、抗疲劳、抗突然载荷的能力。从研究结果表明,在平台使用年限内,几乎可以不考虑结构的疲劳损坏和海水腐蚀的破坏。重力式混凝土采油平台具有较大的储油空间和甲板面积。它不需要打桩固定,因此可节省海上安装时间与费用,用钢量也较少。目前这种平台尚没有一个统一的分类标准,下面介绍三种不同型式的浅海采油平台。?极浅海混扭土采油平台该平台安装在路易斯安那州沿海?水深,由一个储油和漂浮的重力式底座,一层升高的甲板二者之间由多根立柱构成?平台的底座长?、宽?、高?,其底部、顶部和外壁都由半轻型混凝土浇注而成,厚度均为?。压载舱位于底座的外围,储油舱在中间,是由预制板分隔成三个单舱,其中有两个是主舱,可储油?,?另 一个是滋流舱,可储油?,?平台的升高甲板由钢筋混凝土制成,尺寸为?。,甲板结构靠立柱和支承梁承托。甲板由?厚,?、半轻型混凝土预制甲板块构成,动荷载设计为。?,。甲板的立柱为直径?的空心结构,由密度为?,的半轻型混凝土制成?混凝土的最终抗压强度至少为?。从顶部浇注混凝土,使立柱、支承梁、甲板构成一体,形成一个完整的甲板结构。该平台的日处理能力为?油、?水和?,天然气,平台上有?,并配有生产和试油分离器。两台分离器的工作压力均为。?一?。?表压?分离出来的夭找气可根据需要压缩到近?,然后脱水、计量,送入管线。从分离器分离 出来的原油和术要送入游离水分离装置进行油与游离水的分离。对分离出来的原油再送入 一个电化处理器分解油水乳化物,最后当达到外输标准时,将原油送 入储油舱。彭军生?重力式沉凝土浅海采油平合的发展现状?年?月平 台上的辅助设备包括?直升机坪、徽气发电机、应急柴油发电机、吊车、生活区及消防和救生设备。平台安装就位前,先对海底地质情况进行检验,确保能承受平台的压力。为了防止平台座底后的掏空现象,先将海底挖?深,垫上?厚的贝壳层,然后将平台推至井位,在贝壳层上定位、压载坐底。最后在平台底座的四周投放大?碎石。?多功能混扭土采油平台预应力重力式混提土平台在巴西得到 了广泛应用,在巴西沿海?。水深区城,先后安装了?座多功能平台,用来进行钻井、采油、油气处理、注水、原油储存等综合性服务。这种多功能混凝土平台是一种预应力的长方形多舱室沉箱结构,尺寸为?长?、宽?、高?平台的纵截面图参见图?。平台的最底下是一块大型的基础座板,边缘部位的厚度为?,中心部位的厚度为?。棍凝土裙板位于座板的下部,可牢固地座落在海底,以防止海流对海底的冲励。沉箱结构内有?个纵向及?个横向的平行间隔舱壁,间隔壁的厚度均为?。储油舱的舱壁例外,厚度仅为。?沉箱结构有一个厚。?的多筒形外壁。这种多功能“壳体”配有?个单独的舱室沉箱。周边为?个舱室,由舱 内甲板隔成上下两部分,下部注入永久性压毅砂或压载水,以确保沉箱结构的德定性,上部一层用班创梁和平板构成舱内甲板,可放盆辅助设备和公用设旅。沉箱 中央为?个舱室,可储存?吕原油?沉箱结构的上面筱盖着一层 甲板,称为上部主 甲板,由预制支承梁和就地浇注的板块构成?从主甲板上穿过一条大的沟摺,可安装?口井到?口井的采油树。在钻井阶段,主甲板上主要放置钻机、钻井泵、校车、泥浆雄、发电机、压缩机及其辅助设备?钻井结束后撤离一切钻井设备,取而代之的是油水分离器、处理器、除气系统、热交换器等原油处理设备?在平台外周的主甲板以下,有一个设备“长廊”,里面配有平台正常工作所必需的各个系统及与之配套的各种设备。?钻机,?生活区与直升机坪?设备“长廊”?压载砂?储油舱?井,?井口摺?通讯设备?防冲刷保护层这种多功能平台的建造需要常规设备和专用设备。在建造座板和基础部分时需要一个干船坞。干坞的挖掘深度要在低潮位以下?,潮位以上修筑?高的护堤。因为高潮时潮位要上升?,这样干坞进水后的最大有效水深为?,足以将平台基础浮?笠笠笠笠笠尸尸尸尸护叼叼牙一?不不不硬月,叫 钾,月月曰曰而而日日?卜卜卜卜?田田?日?图?多功能混凝土采油平台的纵截面图起?当基础部分的边壁建到?高时,一期工程就算完成。涨潮后干坞内进水将平台基础浮起,然后拖 出干坞停靠到保护性水域的栈桥或突堤码头继续进行建造?二期工程分两步,第一步先将平台高度在原有基础 上增加第二步再增加?。在第二步中,包括设备“长廊”的建造,主甲板要在设备“长廊”及各舱壁全部建好后才全面铺设。待平台的防浪壁浇注完毕后,整个平台基本建成?此后是安装设备,修建生活区等项工作。主甲板及设备“长廊”的各种设备安装就位以后,用三条拖船将平台拖到井位,当压载后平第?卷第?期中国海洋平台台逐渐下沉至海底坐底。平台露在水面部分的有?。为防止掏空现象,平台的四角要投放大量碎石。?混扭土一铜混合式采油平台混提土一钢混合式浅海采油平台是由重力式混凝土底座和钢质甲板结构两大部分组成,这种平台集中了混授土平台和钢导管架平台的优点。下部重力式混凝土底座,坐底比较平稳,不需要打桩,安全可靠,具有储油能力?上部为钢质导管架式结构比较轻便。所以这种平台在极浅海和浅海地区的油气生产中具有广泛的使用前景。平台的重力式底座采用常规和混凝土浇注技术建造,其尺寸取决于 上部结构的荷载大小及海底的土质条件。底座的下部浇注了混凝土裙板,可提高底座坐底后的稳定性。底座的顶部浇注 了四个浮力箱,其作用是?确保海上压载时底座保持稳定?为平台上、下两大部分提供工作面?作靠船台和过道的支承结构?可储存废油?混合式平台的生产甲板采用标准的钢梁建造,靠下面的钢管柱支撑到重力式底座上。因此这种平台的生产甲板的建造方法与钢导管架甲板基本相同,但可在陆上完全配齐设备,减少海上施工量。图?所示为?年?月安装在墨西哥湾?水深的一座混合式平台,主要用来生产天然气。平台底座的尺寸为?高?生产甲板的尺寸为?,位于水线以上?高度?该平台安装在并排的两口沉箱井的旁边,并口甲板尺寸为?,位于水线以上?高度?平台的生产甲板通过一斜置的扶梯与井口甲板连接。混合式平台的底座可漂浮拖运 到井位,甲板结构可用驳船运到现场。安装平台的海底要提前修整,如有必要,要清淤,挖掘一定深度后铺贝壳层,底座压载坐底后再将浮力箱注满水,然后吊起甲板结构,将下面的四根支撑管柱插入已预先浇注到浮 力箱顶部的四个导向钢锥,焊接固定,整个平台安装完毕。?看法与建议沉箱升?图?安装在墨西哥湾的混合式平台重力式混凝土采油平台有其独特的优点,在它 问世后的短短十几年间,得到很大发展,已引起世界各国的重视?国外的经验认为,混凝土平台在坞内建造和港内安装所需的时间较长,而海上安放及吊装的时间短,可大大减少,海上安装费用和风险?从平台建造到平台作业的总工期进行综合考虑,混凝土平台所用周期并不比钢平台长,甚至 还要短几个月。另外,两种平 台的维修、操作及搬移所需费用也相差很大。根据国外的经验,钢导管架平台、海底管线等每年需要大量的水下潜水维修工作,维修费用一般为造价的?一?而混凝土平台无需维修,费用只占其造价的?一。?采用混凝土平台方案,开发一个小油田只需要建造一个或几个多功能平台即可完成钻、采、贮等全部作业,与传统的开发方案相比,具有不需铺设海底管线、节省钢材、减少维修,在有冰冻的情况下能坚持常年安全生产等优点,值得我们考虑 和借鉴。尽管我国浅海油气资源的开发工作起步较晚,浅海采油平台的研制还缺乏经验,在技术上和先进国家相比尚有一定差距,但只要我们立足于自己的力量,勇于 攻关、刻若钻研,学习和借鉴 国外的先进经验,引进必 要的技术与设备,就一定能够成功地开发我国的浅海 油气资源。?!?“”“?!?,?!?#%?%&?#&(&)&!%+&?(?&,?,#?!?&?&.?)?/%(0&?%!?1,+23#&0 40&?()?.&?&(&5&(?(0.&?&+?(&,(&)&!%.0 (,7!?,+8#?23#&7 7&0 ,【shorePetroleumIndustry inCh in a”“Lu oMi ng(5 0)Fruitfulresultshav ebeen aeh ieved inC h inadu ringtheyear of1993.T hese aehievementsin-eludethe explo ratio n of011andgas resou rees,developmentof01 1andgasfiel ds,e al l ingforbi d-dingofoffshoreexplorationinEastChinaSea,progre ssofof fshoreprojeetsinSouthChinaSeaanddeePeningoftheinfrastrueturereformationinof fshorepetrole umindustry,ete.ontheSeleetionofHeatTransfe rMediuminHeatingSystem S hanTongwen(52)T hispaperprobesthemerits andshorteom ings ofsteam,water,ethyleneglysolandwater,hot01 1sele etedasheattransfe rmediainheatingsystemonof fshoreplatformsorf loatingprodue-tionstorageunits.AStudyontheCorrosionProte etionofGroundSuPportingDri l lingPlatform”“”Do ngHanyang(55)Basedonthe oPeratio n experienee a nden vironmenteo nd ition ofgrou ndsup portingdrillingplatf orm,aresearehworkoneorrosionproteetionf orplatformstrueturehasbeen,earriedoutandacorrosionproteetingsystemwasdesignedfor”SHENGLIZ”gr ou:idsupportingmovabledril l ingplatform.Thisplatformwasbui ltin1988andhasbe enus eds ue ee ssful lyformor ethanfourye ar s.Duringdoekingofthisplatform,itwasfoundthatthee orrosiononitsstrueturewasnot5 0,notie eable.TheEleetrie alEngine eringSystemofWei11一4Well headPlatformWangWenli(58)T he eleetriealequipmentin stalledonWei11一4wel l headplatform,ineludingeleetriealpowersystem,inetrumentationeontrolsystem,fireandsmokedeteetingandalarmsystemande ommuni-e ationsystemaresurveyed.TwoProblems,ie,thequal ityofmateralusedforeablebraeketsandtheseal ingeonditionofeablesininstal lationofeleetriealeqt一iPme nto nplatfo rma r edis e u s s eda ndthes olu atio nofthe s etwoProb lemsa r eals ogiv e ninthisPaPe r.TheAP pr o v eme ntofWeld ingTe ehnolog yu s edinWei1 1一4offshorePlatform