海上无人值守井口平台上部组块总体布置设计研究

随着我国海上油气开发规模的增大,海上平台数量日益增多,海上石油平台逐渐向无人化、智能化方向发展。无人值守平台通过技术创新和设计理念的转变,改变现有海上油气田生产操作方式,减少海上生产操作人员和现场操作工作量,满足海上油气田数字化和智能化建设需求。本文简述了无人值守平台上部组块总体布置设计原则,以一个具体无人值守平台为例开展了总体设计工作研究,旨在为今后的无人值守平台总体布置设计提供一定的参考依据。

海上稠油热采平台注蒸汽管道绝热层厚度计算

针对渤海区域旅大某油田稠油热采平台注蒸汽管道,采用表面温度法对硅酸铝棉绝热层厚度进行了计算,并进行了单位温降长度校核及最大允许热损失量校核,均满足工艺设计及规范要求。本文对高温蒸汽管道的绝热层厚度计算结果可为今后其余高温管道的绝热层厚度选取提供参考依据。

基于Monte Carlo的海洋平台圆柱落物落点分析及危险区快速评价

为实现海洋平台落物风险快速精确评价,针对传统推荐性规范经验化、过于简化、平面化及未体现工程随机性等问题,以圆柱落物为研究对象开展先导研究,基于3D运动理论模型,提出1种采用Monte Carlo方法表征工程随机性以实现危险区快速精确评价的方法,自主开发形成海洋平台圆柱落物危险区快速评价工具(MREDP),着重分析落点分布规律和危险区等级划分。结果表明:落点分布整体呈现“倒工字圆弧型”、两端“一密一疏”、关于X轴对称特点;MREDP快速评价结果可信,评价周期大幅降低;MREDP快速评价危险区相对较大、存在多峰值点,DNVGL-RP-F107推荐危险区相对保守、存在单峰值点。

海上平台不同形式并联分支管路的流量分配

并联分支管在工程中有广泛的应用。流体在并联分支管内的流量分配会影响设备运行的经济性和安全性。论文基于绥中区域某水处理平台并联斜板除油器,建立了5种不同配管形式的并联分支管计算模型,通过Fluent软件数值模拟得到各模型的速度场及压力场,分析入口流速对并联分支管流量分配效果的影响,得到了分配效果较好的配管形式,可为工程设计提供参考。

海上固定平台方位选取原则简述

随着我国海上油气开发规模的增大,海上固定平台数量日益增多,油气生产及处理规模也日益加大,而平台方位决定着平台生活区、安全区与危险区域的位置划分,也影响着直升机安全起降、靠船及海底管缆走向,在海上固定平台设计中至关重要。本文简述了平台方位的选取原则,旨在海上固定平台方位的选取提供一定的参考依据。

海上规模化稠油热采平台总体配管设计研究

针对首座海上规模化稠油热采平台开展了总体配管设计研究。通过3D布置设计得出:稠油热采井口平台井槽间距应适当扩大,采油树分层布置能很好地解决与钻井平台覆盖范围有限的冲突。通过管道应力分析得出:管道自然补偿连接和旋转补偿器连接都能解决注气时井口抬升带来的注气管道二次应力问题,并推荐在井口区有空间布置足够长的水平直管段时采用自然补偿连接方案。通过管道保温设计得出:由于海上平台空间紧凑,在做好保温措施的情况下注气管道散热较小,对蒸汽干度影响较小。这项研究成果可为今后海上规模化稠油热采平台总体配管设计提供参考。

海上油气设施三维设计标准化

本文简要介绍了PDMS三维设计软件的特点,结合海上油气设施设计的特点和经验,对PDMS的数据库编码规则进行了从新架构,建立了标准化的三维数据库和三维设计管理体系。通过一系列的技术革新,推动了工作方式的转变,为海洋工程数字化、智能化奠定了基础。

海洋平台上部组块结构重量与甲板面积定量关系的分析研究

海洋石油平台是开发海洋油气资源的重要工程设施。本文统计了多个中国海域在生产的海洋石油平台上部组块的结构重量和甲板面积,利用正态性验证的统计学方法,寻找统计数据的关联性,从而得到上部组块结构重量与甲板面积的定量关系。该成果已经广泛应用于海洋平台油气资源开发的前期研究设计阶段,可较为准确地评估结构用钢量,准确、快速地评估、比选各方案的经济效益,缩短了项目研究周期,响应了国家加快海洋资源勘探开发的号召。

泥面下钢圆筒油气生产系统防护设施总体布置方案

海事通航等因素制约了渤海湾常规海洋油气田开采,为了合理利用受限区内油气资源,亟需探索应用水下油气生产系统。以锦州25-1油田W-1井区开发项目为例,详细分析了泥面下钢圆筒油气生产系统防护设施的总体布置设计原则,提出适用于6棵采油树的标准化钢圆筒防护设施总体布置设计方案,并从管汇与采油树相对位置、采油树间距、水下管汇与采油树间距、钢圆筒防护设施与自升式钻井船就位距离4个方面验证了布置方案的合理性。结果表明,受限区油气田水下开发方案布置高效紧凑、科学合理。研究结果为渤海浅水受限区油气田开发项目提供了一种新型高效、可靠的标准化方案,可作为标准化方案直接应用于渤海受限区内其他油气田开发项目。(图4,参23)

易凝高黏含蜡原油蜡沉积规律及老化现象

分别选取含蜡量为20.95%、27.5%、35.0%的3种易凝高黏原油,利用冷指实验装置进行蜡沉积实验,并结合高温气相色谱仪分析沉积物组分的变化,探究了蜡沉积层的老化现象以及温度条件对老化的影响。结果表明:随着时间的延长,沉积速率呈增大趋势,且含蜡量越高的油品增长幅度越大;随着时间的延长,高碳数蜡分子不断向沉积层中扩散,低碳数蜡分子则从沉积层中向油流中反扩散,即老化过程,这一过程导致沉积层中的高碳数蜡分子含量不断增加,低碳数蜡分子比例不断减小,且高温度区间时的扩散与反扩散作用更加强烈,相应碳数变化幅度更加明显;温度区间越低,沉积层含蜡量的最大值出现时间越早。