基于PDCA循环模式的海洋工程项目进度管理

海洋工程项目投资高,工艺复杂,建设周期长,涉及范围广,参建单位多,环境条件特殊,设计、采办、施工衔接紧密,交叉作业繁多,进度管理涉及众多内外部单位,包括各分包商和设备材料供应商,受到各种环境因素、管理因素、组织因素、资源因素等的影响。采用科学的进度管理方法和流程是能否按时高质量完成工程建设任务、实现油气田投产的关键。如何有效提升进度管理的质量,实现项目进度目标是项目管理团队面临的首要任务。结合进度管理理论知识和实践经验,通过某海上油气田CEPB导管架建设工程项目进度管理实例,提出基于PDCA循环管理模式的海洋工程项目进度管理方法,最终实现对工程项目建设的科学规划和有效管控,表明使用PDCA循环模式能有效提高项目进度管理的效率和效果,旨在作为类似项目进度管理的参考。

海上某油田群油水分离及生产水处理系统优化扩容实践

某油田群原有两艘浮式生产储卸油装置(FPSO),为积极响应集团公司区域资源整合生产优化理念,实现绿色低碳、降本增效的目标,结合油田生产的实际情况,将包括油田1、油田2、油田3在内的某油田群合并运营,其中一艘FPSO优化到其他区块服役。充分考虑各平台工艺处理流程、油田提液生产要求、产出液压力、平台承重等因素,油田2、油田3生产水处理能力扩容采用水力旋流器+气浮方案,油田1新增工艺处理流程采用三相分离器+两级气浮方案。油田扩容投产后,排海生产水含油率低于该海域排放标准值,设备运行稳定。优化扩容改造为公司“增储上产”目标奠定良好基础,同时可为其他油田提供参考和借鉴。

海上石油多台套大型压缩机平台总体布置研究

在海上平台建设中,总体布置的设计效果直接影响平台的运行效率与维护成本,但目前涉及到总体布置尤其是包含多台压缩机的布置研究较少。因此,从工艺流程、总图布置及安全运行等因素考虑,以渤海油田某凝析气田区块海上中心处理平台为例,针对其上部组块,进行多台套大型压缩机的平台总体布置研究。研究认为,海上平台压缩机布置应综合考虑工艺、安全、结构、操作及环保等因素,合规布置消防设施,并兼顾协同运行的结构稳定特性。该处理平台压缩机集中布置在中层甲板中心区域,成橇对称分布,设有H60防火墙、维修通道、逃生通道及雨淋喷管等,可以实现压缩机系统生产、安全、环保和操作的最佳平衡。同时,对于空间足够的平台,建议在满足工艺需求前提下,考虑将压缩机分散和分层错位布置,以更好地保障设备安全运行,识别和预防潜在危险。

海工建造场地吊索具管理现状及问题分析

目前,海工建造场地上部组块采用分片预制后再进行总装集成的建造工艺。因此,在海工建造场地会产生大量的吊装作业,吊索具作为吊装作业的重要组成部分,对吊装作业的安全性起着至关重要的作用。以海洋石油(青岛)有限公司场地为例,阐述其海工建造场地吊索具管理现状,分析吊索具管理目前存在的问题并提出建议,以加强吊索具的管理,杜绝吊装作业安全事故的发生。

负载敏感变量泵在海洋钻井平台的应用

负载敏感变量泵能够按照负载需求控制泵输出的压力和流量,无负载时处于待机状态,具有节能、效率高、使用寿命长等优点,在海洋钻井平台装备中得到广泛应用,如吊机、JJC液压站等。以海洋钻井平台吊机力士乐A10负载敏感轴向柱塞变量泵为例,介绍变量泵的组成结构及阀块功能,分析柱塞泵的工作原理、调节方法,利用AMEsim液压仿真软件对负载敏感变量泵进行建模、仿真,分析并验证海洋钻井平台吊机常见的液压操作控制系统无压力、吊机不工作、吊机主钩运行速度慢、吊机副钩或主钩吊不动负载等故障,并给出相应的解决方法。

基于知识图谱的并行管道风险指标体系构建与分析

为准确评价并行管道的风险等级,统计了2004—2024年有关并行管道风险的国内知网文献,通过聚类、共现和突变的知识图谱分析,确定了国内有关的研究进展和演进趋势,获取了指标体系的构建方式和方法,并结合G1法和危险度确定不同类型并行管道的综合风险水平。结果表明,该领域的高频关注点集中在并行间距、环境因素、腐蚀和管道特性方面,研究对象主要为油气并行管道,且多采用赋权法进行风险评价;并行间距对并行管道风险的影响最大,其次为敷设环境;隧道段并行管道的危险度最大,其次为同桥段并行管道和埋地段并行管道。研究结果可反映并行管道的真实风险水平,提出的方法合理、有效。

滩海石油开采管理风险与防范处置对策研究

滩海石油开采风险较大,对开采管理中易发生的违反海洋环境保护管理法规、溢油污染、人员落水被困等风险因素进行了分析,并展开了对策性研究,提出了切实可行的防范措施和应急处置办法。该项研究可为滩海石油开采过程的风险防控提供参考和借鉴,可用于指导安全生产、避免事故发生及提高滩海石油开采精细化管理水平。

不同输送相态下埋地二氧化碳管道周围土壤温度场特性研究

为研究埋地二氧化碳管道周围土壤温度场的分布规律,基于齐鲁石化-胜利油田百万吨级CCUS示范项目二氧化碳输送管道,建立管道周围土壤温度场数值模型,采用Fluent软件对二氧化碳三种输送相态(低压液相、高压液相、超临界)下的典型工况土壤温度场进行计算。在低压液相输送的基础上分析管道周围土壤冻结范围的季节变化规律及不同埋深、不同运行温度对管道周围土壤冻结范围的影响,研究结果表明:随着埋深增大,管道周围多年冻土范围增大,季节性冻土范围受影响较小;而随着起点温度的升高,管道周围多年冻土和季节性冻土范围都减小,当温度升高至0℃时将不再形成冻土。在高压液相输送和超临界输送的基础上,以小麦为例分析管道运行温度变化对地表植被的影响,研究结果表明:为使土壤温度能满足沿线农作物生长需求,二氧化碳高压液相输送时,其管输介质温度不宜低于5℃,超临界输送时不宜高于50℃。

黏土中大直径钢管桩p-y曲线法适用性研究

大直径钢管桩作为常用的海上风机基础形式,其水平承载性能是风机基础结构设计中最关键的一环。API规范建议的p-y曲线法是目前计算钢管桩水平承载力最主流的方法,但其对大直径刚性桩及刚柔性桩的适用性有待探讨。通过开展数值模拟方法,研究了不同长径比水平受荷桩的桩身变形规律及桩周土体破坏规律,提出了基于长径比的刚柔性桩判断标准,并通过比较不同长径比下钢管桩水平极限承载力,得到了传统p-y曲线的适用范围。研究结果发现传统p-y曲线模型由于仅考虑了水平向的土阻力,适用于计算长径比≥15的刚柔性桩及柔性桩;而对于长径比<9的刚性短桩,其误差最高可达63%,严重低估了单桩的水平向承载力;对于长径比在9~15之间的刚柔性桩可适当使用API规范进行计算。

深水导管架平台裙桩套筒局部强度有限元分析

深水导管架平台的裙桩使得平台具有良好的整体承载能力,在海洋油气开发及海上风电开发中发挥着重要作用。导管架专用分析软件SACS并不具备对裙桩套筒这一复杂结构进行局部详细力学分析的功能,而裙桩套筒是连接群桩与导管架主体的关键构件,对导管架结构的稳定性和安全性至关重要。采取SACS专用工程软件结合ABAQUS通用有限元软件开展裙桩套筒强度分析。首先,通过SACS软件对深水导管架整体结构进行静力计算,确保导管架的整体性能满足要求;然后,分别提取整体模型静力分析结果中桩头力、弯矩、剪力以及UC值最大工况下群桩套筒各截断位置的边界条件,输入ABAQUS建立的群桩套筒详细结构有限元模型进行更为准确的局部校核,从而确保了深水导管架平台及裙桩的安全性和稳定性。

关于施工现场如何正确关井的分析与探讨

发现溢流后迅速实施关井是防止发生井喷的唯一正确处理措施。如何正确关井是现场不可忽视的重要问题,涉及到防喷器组、节流压井管汇及内防喷工具的配置和使用、井涌余量的应用、关井方式的选择及关井程序的优化等。通过介绍标准中关于井控设备配置的要求、井涌余量的概念、不同关井方式的优缺点及关井时应该注意的问题等,分析总结了施工现场如何通过合理选择井控设备、优化关井程序等措施实现正确关井,以期对今后的井控管理工作提供参考。

海上浅层气井喷燃烧场景模拟

海洋油气钻采过程中,当钻井遇浅层气时容易引发井喷事故,井喷可燃气体泄漏引起的火灾对海上平台及钻采装置构成严重威胁。基于计算流体力学(CFD)与有限元分析方法,利用热-流-固耦合与扩散原理构建了井喷燃烧场景,预测了井喷燃烧过程中火焰的扩散与发展规律,并获得井口装置在高温下的热力学响应。结果表明:随着井喷可燃气体的蔓延,高温区域不断扩大,火焰及热辐射对相邻井口装置的服役状况产生显著影响,风速与井喷速度为影响火焰延伸及井口装置热力学响应的主要因素。所建立的热-流-固耦合模型与分析方法可应用于井喷事故中海洋平台的安全评估。

Wago模块在Amphion钻井系统中的应用

工业现场总线的应用给自动化领域带来了深远影响,传统的集中控制结构逐步被分布式智能设备所取代,工业以太网的应用满足了各领域对高效率和高开放性的要求,这种开放性和互操作性在现代自动化系统中得到了体现。作为无螺丝电气连接技术和电子接口模块领域的佼佼者,德国Wago公司生产的Wago-I/O-system以其紧凑的外形设计与最高质量标准的统一成为世界范围内最成功的现场总线系统之一,Wago-I/O-system采用模块化设计,并与各类现场总线兼容,从而可以满足应用中的各种要求。将Wago-I/O-system应用到海洋石油钻井平台中,与Amphion钻井控制系统相结合,使得设备运转更加平稳可靠、钻井生产更加安全高效、设备维护更加简单便捷。

基于神经网络算法的经济型导管架结构冰振响应预测研究

在寒区海域,海冰可能引起经济型导管架结构的剧烈冰激振动,准确、快速的冰振预报对海上结构物的安全运维至关重要。搭建了经济型导管架结构冰振风险预警模式,通过建立冰况与环境信息之间的非线性关系,提出了一种结合气象预报、现场监测技术和反馈型神经网络的经济型导管架结构冰振风险短期预测方法。基于渤海某海域2013—2014年、2017—2018年和2018—2019年冬季实测冰振数据,实现了海上柔性平台的短期极值冰振预测。结果表明,相比统计模型,建立的冰振预测模型考虑了来冰方向差异对经济型导管架结构振动响应造成的影响,避免了数值分析中海冰荷载与结构模型简化的不确定性。应用Elman神经网络构建的冰情环境-平台极值冰振响应预测模型平均预测误差小于20%,满足工程应用需求。

油气混输工艺在低输量管道安全运行中的优势分析

为了保证华北油田某区块J-S输油管道能够在低输量下安全运行,对比分析油气混输和低含水油输送两种技术方案,优选通过油气混输的运行方式降低J-S输油管道最低启输量和启输温度。通过在J站新建伴生气压缩、注入、放空系统,在S站新建分离、过滤、放空系统,利用两相流在管道中的流动特性,提高管道内介质流速,并将J站富余的伴生气资源通过管输的方式输送至S站。设计采用PIPESIM软件及HYSYS软件进行模拟,计算结果相互验证。该方案不但解决了J-S输油管道低输量下安全运行的问题,同时缓解了J油田与S油田伴生资源分布不均匀的矛盾,降低了油田原油生产成本。

基于西门子传动装置的电机匹配性优化研究与探讨

西门子大型传动装置是目前海洋钻井平台中钻井关键设备配套最多的装置,传动装置与电机的匹配性越好,控制就越平滑、越精准,这对钻井设备的平稳运行至关重要。对西门子传动装置与钻井绞车、顶驱和泥浆泵电机的匹配性进行了优化研究,以海洋钻井平台采用最多的西门子S120系列传动装置与电机匹配性优化研究为实例,详细分析了传动装置与电机匹配性优化的意义、目的、必要条件、实现思路、优化方法、途径和流程,并结合传动装置与电机匹配性优化处理的具体实例进行探讨,以期为钻井关键设备的平稳运行提供技术指导和参考依据。

凝析油管道蜡沉积特性及蜡沉积模型研究

目前,诸多学者认为凝析油管道无需进行清管作业,但现场却时常发生堵管现象。基于此,利用环道实验装置确定不同油温、壁温及油流流速对凝析油析蜡特性的影响,通过相关系数矩阵和方差膨胀因子验证了动力学蜡沉积速率模型中参数选取的准确性,并通过全局优化求解方法对无量纲参数进行求解,最后结合现场清管作业验证模型准确性。结果表明,油壁温差越大,温度区间越小,沉积物质量和蜡沉积速率越大,油流流速对蜡沉积的影响存在临界状态;沥青质的含量对于蜡沉积速率和沉积物中的蜡含量影响较大;全局优化算法中Levenberg-Marquardt算法的误差最小,模型精度最高,模型决定系数0.9017;预测结果中当量蜡沉积厚度和模型蜡沉积厚度的相对误差范围在[-18.63%,27.35%],平均相对误差绝对值为6.12%,证明了动力学蜡沉积模型预测结果的准确性。

油气场所电动机接地常见问题与标准化做法研究

电动机保护接地的可靠性是关系到人身安全和生产运行稳定的重要保证,但施工过程质量检查及生产过程的安全检查中发现较多接地做法不规范而失去防护功能的情况。通过阐述油气田站场内电动机安装或运行中常见质量安全问题,分析其功能及保护工作原理,对标规范要求并结合实践经验,探讨电动机的标准化、样板化做法,以提高设备运行的可靠性和观感质量,并从根源避免因电动机接地问题而引起触电事故发生。

大港油田埕海海洋土动剪切模量与阻尼比试验研究

大港油田埕海区块是我国渤海湾海洋油气的重要产区,位于渤海湾西部沿海,属于地震高发区,因此,在该海域进行海洋工程设计建造时,必须根据工程场地的动剪切模量和阻尼比等动力学参数进行地震安全性评价。采用共振柱试验仪对大港埕海海域0~120 m不同深度的海洋土土样进行土体动参数测试与研究。研究发现埕海海洋土动剪切模量随着动剪应变的增大而降低、阻尼比随着动剪应变的增大而增大,同时发现围压与动剪切模量、阻尼比近似成线性关系等规律。相关研究成果可为海洋工程场地的设计、施工及抗震分析提供技术参考依据。

天然气轻烃回收工艺中CO_(2)冻堵防治技术研究

为降低轻烃回收工艺中CO_(2)冻堵造成的风险,提高RSV工艺对原料气中CO_(2)含量的适应程度。在梳理CO_(2)固体形成规律的基础上,通过固系物追踪验证析出固体的物流和设备,通过敏感性分析研究了不同工艺参数对冻堵裕量的影响,并针对性地提出不同序列的阶段性解冻措施。结果表明,脱甲烷塔塔顶气和干气过冷回流是容易发生CO_(2)冻堵的物流,脱甲烷第2块塔板的冻堵风险最大;脱甲烷塔塔压、低温分离器温度是影响CO_(2)冻堵裕量的最敏感因素;原料气中CO_(2)含量不同,对应的解冻措施也不同,可通过增加塔压、降低低温分离器温度等措施来控制CO_(2)固体析出;在相同乙烷收率的前提下,改进后的RSVF工艺较RSV工艺,不仅冻堵裕量有所增加,而且总能耗也有所降低。