海上数字化无人井口平台设计研究与思考——以渤海某高凝油田无人井口平台设计为例

总结了海上无人井口平台总体设计思路,并以渤海某高凝油田开发项目无人井口平台设计为例,具体阐述了其简易化、集成化、数字化、自动化、智能化以及生产可操作性和安全性等方面的设计经验,为边际油田开发采用无人井口平台方案提供了设计参考,扩大了无人平台技术的应用范围,为后续更加先进的数字化无人平台的设计提供了借鉴。     

南海无人井口平台工艺方案研究

为实现南海高凝原油油田的经济开发,进行了无人平台工艺方案设计与研究,简化了平台工艺流程。针对油田高凝原油的特点,研究了无人平台的远程操作与远程置换。对无人平台公用系统设置进行了比选研究分析。在海上油气生产平台无人化、数字化、智能化的大趋势下,本文的研究对今后海上无人井口平台的设计可提供一定参考和借鉴。     

这些海上平台不一般

正中海油将以海上无人平台的建立为突破口,为海上智能油田建设寻找合适出路。海上无人平台目前已经成功应用于边际油田的开发中。从1993年渤海油田第一个无人平台渤中34-4WP平台投入使用至今,中海油利用无人平台开发边际油田开发取得了许多实践经验。同时,中海油也以此为突破口,积极探索海上井口平台的无人化管理模式,为海上智能油田的建设寻找合适的出路。     

基于HYSYS动态模拟的海上无人井口平台管道压力优化设计

以某海上无人井口平台工艺设计为基础,运用HYSYS软件对主工艺管线因下游堵塞导致的超压工况进行了动态模拟,通过研究主工艺管线最快升压时间下的产气量,分析井上翼阀(SWV)关闭时间和主工艺管线压力升高的关系,成功将主工艺管线压力等级从2 500#降到了1 500#,将主工艺管线2 500#/1 500#等级压力分界点从压力超压保护系统关断阀后前移到生产管汇前的手动隔离阀后,既实现了降本增效和节能减排,又提升了无人井口平台工艺设计水平,对海上无人井口平台管道压力优化设计具有参考价值。     

渤海油田可移动井口平台总体方案

针对我国海上边际油田现状进行阐述,并结合海上边际油田开发模式,研究出一种适合于我国40m水深范围内的可移动井口平台,用以替代常规固定式无人井口平台。该平台采用自升式结构型式,艉部设有井口支持结构,具有陆地建造周期短、海上安装时间短、弃置费用低等优点。该研究对边际油田开发具有重要的意义。     

海上无人平台井口控制盘的设计

针对海上无人平台井口控制盘进行研究并与海上平台同类产品进行了对比分析,结果表明该产品低压控制主要以氮气作为控制介质,液压输出采用液压控制模式,系统由公用主系统、单井模块、氮气瓶组及易熔塞控制回路、手动关断站控制回路组成,并对系统组成部分做了详细介绍和说明。为提高氮气瓶的使用寿命,减少后期井口控制盘的生产维护成本,对低压控制回路进行了设计优化。     

海上井口平台无人驻守的研究和实施方法

通过分析有人值守井口平台的生产操作维护要点，结合平台生产环境，从安全性、经济性、智能化等方面考虑，在保障平台安全运行的前提下，研究合适的通信方式、远程遥控、远程配产、远程巡检方法等，实现中心平台对井口平台的远程巡检、监测、控制。通过海上井口无人值守方案的实施，实现了井口平台无人驻守的目标，延长了维护周期。     

绥中36—1J区无人驻守井口平台设计

简要回顾了绥中36—1 J区无人驻守井口平台的设计过程,介绍了平台的设计思想、主要流程以及冬季生产作业管理状况,对完善无人驻守井口平台的设计提出了建议。     

绥中36—1J区无人驻守井口平台设计

简要回顾了３６－１Ｊ区无人驻守井口平台的设计过程，介绍了平台的设计思想，主要流程以及冬季生产的作业管理状况，对完善无人驻守井口平台的设计提出了建议。     

海上油气平台开排系统的设计方法

开排系统是海上油气平台进行安全生产的重要系统之一,文中介绍了开排系统的两种主要形式的流程及其各自的设计方法及计算步骤。     

海上无人驻守平台上的密闭循环涡轮发电机组

海上无人驻守简易平台设计是降低原油成本的重要手段之一,密闭循环涡轮发电机组(Closed Cycle Vapor Turbogenerator)是海上无人驻守平台上应用最可靠且低维护的远程发电系统。介绍CCVT这种发电机组,并讨论了在海上工程设计中需要考虑的问题,为今后简易平台上电站的选择设计提供参考。     

我国海上边际油田采油平台选型浅谈

文章简要介绍了可用于开发海上边际油田的桩基沉箱抗冰平台、多井槽四腿平台、两腿三桩轻型平台、筒型基础移动平台、无人驻守井口平台等5种平台的结构型式及其技术创新和选择。     

滩海油田人工岛井口控制盘的设计及应用研究

针对滩海油田人工岛井口控制盘进行研究并与海上平台同类产品进行了对比分析,该系统主要以远程终端单元(RTU)为控制核心,主系统采用液压控制模式,系统由公用主系统、单井模块、RTU及声光报警控制系统及易熔塞/紧急关断系统组成,并对系统组成部分做了详细介绍和说明。为便于后期井口控制盘的生产维护,参照海上石油平台常规井口控制盘设计,部分产品可设计为抽屉式结构,并形成为3~8井的标准系列化产品。     

海上无人驻守平台上的密闭循环涡轮发电机组

海上无人驻守简易平台设计是降低原油成本的重要手段之一,密闭循环涡轮发电机组(Closed Cycle Vapor Turbogenerator)是海上无人驻守平台上应用最可靠且低维护的远程发电系统.介绍CCVT这种发电机组,并讨论了在海上工程设计中需要考虑的问题,为今后简易平台上电站的选择设计提供参考.     

原油降凝剂在无人井口保护架至井口平台混输海管中运用方案

由于某无人平台属于井口保护架,结构设施简单,只有井口设施,无加热器和流程处理等关键设备,油井产出液温度较低,日产液和日产气刚满足海管最低外输量,而原油属高凝点含蜡原油,在冬季生产时温度下降较大,原油结蜡严重,易凝固,流动性变差,极可能造成海管凝管,影响油气生产。通过某无人保护架所属平台流程进行优化,通过子管加入原油降凝剂,防止海管凝管。该综合方案在渤海无人保护架尚属首例,可为海上类似无人平台提供借鉴。     

海上油气生产平台应急发电机组选型设计

本文以渤海某井口平台为例,对海上油气生产平台应急发电机组的选型设计,从选型设计基础、选型设计要求和布置等方面进行了详细梳理和分析,要求应急发电机组规格选择能够确保满足各工况功能需求,且机组要具有良好的性能,包括安全可靠性、启动性能和辅助系统独立性;机组布置要考虑主风向和排烟管走向影响以及机组附件与结构干涉分析。归纳了选型设计要点,可为后续海上油气田开发工程中应急发电机组的选型设计提供参考。     

渤海油田无人平台智能分层注水工艺研究与应用

随着海上油田注水技术的发展,智能分层注水因其特有的优势得到更多油田的青睐。近年来渤海油田开发较多地运用中心处理平台加无人井口平台模式,针对无人平台注水井分层配注的难题,研制出通过地面控制系统,利用液压管线远程控制调节井下流量阀的技术,进而达到分层调配的目的。该工艺于2021年在渤海某无人平台B井得到了成功应用,性能可靠,测调效果良好。该文从工艺技术、关键装置及现场施工应用等方面对其进行了介绍,为后期海上油田开展分层注水提供了有益的参考。     

平台上部组块套井口安装技术的分析及实践

浅水海域井口平台按上部组块吊装套井口的方式进行安装的项目仍较多。为降低油气开发成本,平台的井口间距变得越来越小,增加了海上吊装施工风险。组块吊装套井口技术成为影响海上安装施工效率的关键技术。依托涠洲12-2/11-4N油田二期开发工程项目,对组块套井口从安装设计到海上安装施工进行了具体分析。主要借助Inventor软件建立模型,计算组块套井口作业净间距,从海上施工资源、环境荷载对船舶及结构物稳性的影响、锚系布置等方面进行了分析论证。结合分析结果采取了必要措施,在海上顺利完成了组块套井口施工作业。     

采油平台研制倍受重视

海上采油平台是油气开采的重要装备，且种类增多(桩基沉箱抗冰平台、多井槽的四腿平台、两腿三桩轻型平台、筒形基础移动平台、无人驻守井口平台)，采油平台的研制和生产是衡量一个国家制造实力的试金石。要创新，就要在海上大型装备研制上下功夫，尤其要使装备适应深水区域作业的需要。     

海上油田互调钻机模式在老平台及外挂平台中的应用

海上某老油田为最大限度地释放产能，降低钻完井及修井作业成本和风险，在原有老井口平台一侧外挂新井口平台，新井口平台采用能力较强的HXJ225修井机，以满足该油藏绝大部分钻完井和大修作业需求。然而外挂平台的扩延使老平台面积增大，致使钻井平台悬臂梁无法覆盖内排槽口进行钻完井作业，钻机频繁搬迁费用较高，为降低作业费用和解决实际难题，在进行油田储量和经济评估后，创造性地提出在新井口平台设置变轨滑道，采用“推箱子”方式解决新老井口平台两台钻机避让问题。该外挂井口平台投入使用之后，修井机的相互调用，为该油藏开发带来了可观的经济效益。