某深水海底管道牺牲阳极消耗异常的原因

近年来,南海东部海域出现了海底管道牺牲阳极加速消耗的情况,深水阴极保护系统面临失效风险。为了探究海底管道牺牲阳极消耗异常的原因,对管道开展了设计资料调研与室内评价试验,其中室内评价试验包括管线钢的保护电流密度需求量试验、阳极电化学性能评价试验和海管与水下系统结构电连接的室内缩比试验,着重探究了温度以及海管与水下结构物电连接对牺牲阳极消耗的影响。结果表明:温度不是引起海底管道阳极消耗异常的主要因素,而当管道与阴极保护状态较差的水下结构物电连接时,靠近水下结构物的海管牺牲阳极输出电流增大,阳极使用寿命将大幅降低,这是造成牺牲阳极加速消耗的主要原因。

水下控制系统设计研究

此研究是:基于南海某水下气田开发的基本设计工作,结合规范要求,对水下控制系统的主要设计范围和设计方法进行梳理。控制系统包括了水上和水下两个部分,在生产运营中由作业者直接操作,起到保持平稳生产的重要角色。

番禺35-2/35-1气田水下生产系统的优化设计

解决好番禺35-2/35-1深水开发项目水下生产系统在设计过程中遇到的关键技术问题,可优化整个生产系统的设计,满足下一阶段海上安装和气田生产的需要,保证深水气田水下设施的经济性并降低风险。为此,在对水下生产系统设计温度、化学药剂注入、硬管与软管比选、连接器形式选择以及海底管线在线管汇的安装方案等方面问题进行梳理和分析的基础上,结合项目在基本设计阶段的成果文件和目前设备供应和海上安装承包商的制造能力和优势,以及当前世界深水开发的经验,在详细设计阶段对水下生产系统关键技术、水下生产系统设计优化方面初步总结出了一套适合该项目的方案。结论认为:详细设计阶段需要对基本设计阶段的成果进一步进行核实,并在全面考虑各方面影响因素的基础上对各个关键技术进一步优化,以保证项目的顺利开展,合理设计并节约投资。该成果为以后类似项目的开发提供了技术支撑与经验借鉴。

惠州26-1N水下开发出油管道系统保温层优选设计

在对惠州26-1N水下开发出油管道多相流模拟分析的基础上,对该项目采用的单层管及其接头的保温材料和保温层厚度作进一步探讨,使管道保温在保证工艺要求的基础上投资费用进一步降低,同时也为今后深水海管的保温层设计提供依据。

国际化大型水下项目管理的特点与方法——以番禺35-2/35-1气田水下开发项目为例

番禺35-2/35-1气田水下开发项目是中国海油自主管理的一个国际化大型水下项目。在此项目管理过程中,项目组针对该深水水下项目独有的特点,采取了与国际接轨的管理模式,在项目管理实践中逐渐积累了宝贵的经验,并初步形成了一套有效的管理方法,对今后同类国际化水下项目管理具有很的好借鉴意义。

典型水下生产系统界面管理方法探索——以番禺35—2／1气田开发为例

界面管理是工程建设项目中一个重要部分，界面划分的合理性、界面管理的及时性以及有效性，对于推进项目的执行有着非常重要的意义。番禺35．2／1项目是典型的采用水下生产系统回接方式开发的海上气田项目，项目执行过程中，一直将界面管理作为整个项目管理的重点之一。论文总结了番禺35—2／1项目执行过程中的界面管理经验，在分析了水下各工作包关键设备的设计、制造与安装的界面细节、界面特点及对项目管理上的要求和挑战基础上，提出并阐述了项目组所采用的应对方法，以及在应用于实际操作中的经验与教训。实践检验证明了该方法是可行有效的，在此基础上还归纳总结了水下项目界面问题发展阶段的共性及相应处理方法；该方法可推广到其它类似的界面管理中应用，提高界面管理的效率，对其它水下项目具有一定的借鉴意义。

海油平台导管架裂纹的超声精细化检测技术

使用先进超声检测设备,选择动态包络逐帧分析端点最高波法,对海油平台导管架定期检修中磁粉检测检出的裂纹进行测量,并针对深度为2.0~3.2 mm的浅裂纹进行测深。结果表明,该技术可以比较全面精确地对裂纹延展深度做出评估;完整记录采集数据,且操作简便易实施,也可以用于更多条件下的埋深较浅缺陷的较高精度测深。

水下液控阀门设计研究

介绍了一种新型水下液控阀门设计方案,对阀门密封技术、加工装配技术及防腐技术进行了深入研究。该设计有效解决了安全阀在深水条件下故障率高、开关操作困难、防腐蚀性能差等难题。为水下液控阀门的研制奠定了理论基础。

水下脐带缆终端安装多浮体运动响应的数值模拟

在深水油气开发中,水下设施的海上安装越来越具有挑战性。尺寸和重量越来越大的水下设施需要在环境条件恶劣的深水海域安装,而海上安装作为最复杂的工况载荷之一,对其结构设计具有至关重要的影响。在海上施工之前进行充分合理的数值模拟能够获得适合的海况条件要求,也能对施工风险进行预判。以南海某深水气田为例,基于三维动态时域分析软件OrcaFlex,构造了水下脐带缆终端吊装下放的多浮体数值模型,在JONSWAP波浪谱下进行随机海况模拟分析,得出了最优作业浪向并给出了安全作业海况条件,对海上施工作业具有指导意义。

多功能支持船安装水下大型设备方法研究——HYSY708安装番禺35—2／1气田水下采油树

随着海洋石油工业的迅猛发展，世界范围内的海洋工程项目日益增多。在海洋工程项目中，水下大型设备已成为海洋油气开采的主流设备，此类水下设备安装需要功能强大的船舶进行；目前，钻井船是安装水下采油树的最佳选择；基于全球范围内钻井船资源工期紧张以及费用高等各方面的因素，采用多功能支持船安装水下大型采油树成为一种优异的选择，实践也证明了采用多功能支持船作业效率高、灵活性强、费用低等诸多优点。采用多功能支持船安装水下大型采油树，需要对水下采油树的设计、安装船舶功能以及各类工具设备的准备，提出合理化的要求；以降低作业风险、提高安装效率和成功率。论文针对番禺35—2／35—1水下气田的具体情况以及正在进行的采油树安装作业，结合HYSY708成功安装番禺35—2／35—1六颗水下采油树和回收／安装LW3－1－10井水下采油树的成功经验，对今后采用此类船舶安装水下大型设备的方法进行梳理和总结。

深水超长超重跨接管的设计与安装技术

针对我国南海某深水气田长达91 m、质量达107 t的超长超重水平式跨接管的运输和海上安装面临的挑战,提出了加装临时或永久性浮子及平衡重用于跨接管的安装就位,采用重达222 t的均力架进行跨接管的吊装,利用A/R绞车和双滑轮组解决跨接管的深水下放,使用专用连接工具进行水平式连接器的水下连接等技术,并成功地完成该气田工程跨接管的安装作业。深水超长超重跨接管的设计与安装在国内尚属首次,其技术研究及应用成果可为我国其他深水油气田的跨接管设计安装作业提供参考。

FPSO现场回接技术

根据西江23-1油田的开发实例，重点对西江23-1油田FPSO（海洋石油115）与内转塔单点系泊系统的海上安装回接进行论述，并且给出了精确的回接数据和后续施工的建议，以此对未来这一领域的发展提供海上安装工艺方面的经验和说明。

液压插盘在水下生产系统中的应用

对于水下生产系统项目,平台上输送的液压和化学药剂通过水下脐带缆、水下脐带缆终端和液压飞缆分配到各水下采油树上,实现对水下采油树的控制。通路的各个连接处通过液压插盘进行连接。选用适合的液压插盘,对进行系统液压计算,实现水下生产系统的稳定控制和投产后的平稳生产至关重要。对中国南海番禺35-2/35-1项目水下生产系统使用的液压插盘选型、分类、用途及使用方法进行了研究,希望为后续的深水气田开发水下生产系统中液压插盘的使用提供学习和借鉴。

由ROV可操作性看水下生产系统的设计优化

为了研究ROV可操作性对水下生产系统设计优化的影响,以中国南海番禺35-2/35-1项目水下生产系统为例,采用设计跟踪和现场调研的方法,分析了设计阶段、工厂测试和现场作业阶段ROV可操作性验证的方法,以及各阶段反馈对水下生产系统设计的影响。

南海深水气田水下控制系统通信链路分析与应用

以南海深水气田开发工程为背景,介绍了光纤通信系统在水下油气田开发中的应用,并以该项目的模拟仿真实验结果及实际应用效果为依据,对光纤链路传输的结构与连接方式进行了详细分析,为今后同类工程中使用光纤作为通信方式的水下油气生产控制系统提供了实践参考。

水下采油树钢丝作业设备在修完井过程中的应用研究

为了更好地组织水下采油树的安装和完井、修井作业,采用文献调研和完井现场考察相结合的方式,对南海深水项目番禺35-2/35-1气田完井作业中与采油树钢丝作业设备相关的钢丝作业进行了研究,总结了水下采油树钢丝作业设备的设计原理、作用和其相关完井、修井作业步骤。结论认为,在使用水下采油树的井口进行完井作业时,为保障作业顺利进行,修完井团队除了要熟悉水下采油树自带的钢丝作业设备的设计原理和作用外,还应对钢丝作业的原理和典型修完井过程有所了解。通过研究,以期为今后类似的水下项目组织钢丝作业服务商和水下采油树设备供应商配合进行水下井口的完井和修井作业,提供借鉴和方案比选作用。

油气集输系统的节能潜力分析

目前油气集输系统存在的问题主要可以概括为"两高",即油气损耗高、能耗高。加强节能减排,尤其是在油气集输系统方面,这是中国可持续发展的必然选择,同时也是建设环境友好型和资源节约型社会的重要举措。本文首先分析了油气集输系统能耗现状及原因,其次,就如何有效发挥油气集输系统的节能潜力进行了深入的探讨,具有一定的参考价值。

油气集输管道在海洋环境中的腐蚀与防护

海底集输管道广泛应用于海洋石油工业,已经成为连续输送大量油(气)最经济、最可靠、最安全、最快捷的运输方式,如果海底油气集输管道发生泄漏,不仅影响油田的正常生产,而且还可能会对海洋环境造成威胁,甚至影响作业公司在国际上的形象。

海底输气管道泄漏对邻近海上平台的影响

为了研究海底输气管道泄漏对邻近海上平台的影响,应用三维CFD模拟软件KFX,以瞬态泄漏速率为输入,考虑气体在海面的释放面与平台的相对位置以及风向和风速的影响,对管道泄漏气体到达海面后引发火灾的发展过程及后果进行模拟。结果表明:对于海底管道在189 m水深发生的断裂泄漏,当气体在海面的释放面位于平台下方时,火灾对平台的影响很大,安全设施易受破坏,平台人员逃生面临较大困难,且发生事故升级的可能性较大;当气体在海面的释放面远离平台时,计算得到了不同风速条件下火灾最大水平影响距离。根据分析结果,针对海底管道泄漏事故,在事故确认、报警、救逃生及安全设计等方面提出了风险管理和应急准备建议。