海上采油技術(shù)論文
采油技術(shù)是一個(gè)系統(tǒng)工程,而且投資巨大。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的海上采油技術(shù)論文,希望你們喜歡。
海上采油技術(shù)論文篇一
海上采油平臺(tái)工藝管路設(shè)計(jì)分析
[摘 要]近幾年,我們?cè)缦乳_(kāi)發(fā)的東部油田已經(jīng)進(jìn)入油田開(kāi)采的中后期階段,這就需要我們不斷研究發(fā)現(xiàn)新的采油基地,保證我國(guó)原油的有效儲(chǔ)備。工業(yè)的迅猛發(fā)展,生活用油不斷增加,供需矛盾更加突出,而自然開(kāi)采難度加大,海上油田開(kāi)發(fā)成為新的采油突破口。我國(guó)是個(gè)油氣大國(guó),油氣中的大部分都集中于海上,通過(guò)科研與工作人員的不斷努力,我國(guó)在海上油田開(kāi)采方面取得了重大進(jìn)展,但是在油氣開(kāi)采的過(guò)程中面臨的困難也是大家有目共睹的。海上油氣開(kāi)采最重要的步驟就是做好采油平臺(tái)工藝管路的設(shè)計(jì),本文就針對(duì)我國(guó)海上采油平臺(tái)工藝管路設(shè)計(jì)方面進(jìn)行進(jìn)一步的分析,發(fā)現(xiàn)海上采油平臺(tái)工藝管路設(shè)計(jì)中需要著重研究分析的地方,探討今后海上采油平臺(tái)工藝發(fā)展的大方向。
[關(guān)鍵詞]海上采油;采油平臺(tái)工藝;管路設(shè)計(jì);探討分析
中圖分類號(hào):TE952 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2014)18-0265-01
傳統(tǒng)的陸地采油因?yàn)檎嫉孛娣e廣闊,導(dǎo)致人地矛盾突出,陸地油氣經(jīng)過(guò)幾十年的開(kāi)采,已經(jīng)走向油氣開(kāi)采的后期,油儲(chǔ)量日漸減少,新形勢(shì)下要求我們節(jié)約資源,走可持續(xù)發(fā)展道路,于是海上采油平臺(tái)工藝進(jìn)入人們的研究視線。海上采油平臺(tái)不受限制,油氣處理比較便捷,體積要求比較小,整體采油效率高。海上采油得到越來(lái)越多的關(guān)注,但是在實(shí)際操作的過(guò)程中,我們發(fā)現(xiàn)海上采油平臺(tái)工藝也存在著一定的困難與挑戰(zhàn),惡劣的海洋環(huán)境,不明的水文條件,經(jīng)常出現(xiàn)的風(fēng)暴、雨雪天氣都成了現(xiàn)今我國(guó)海上采油平臺(tái)工藝需要克服的難題。因此,我國(guó)必須加強(qiáng)海上采油平臺(tái)工藝管路的合理設(shè)計(jì),保證海上采油的可行、安全與高效。
一、海上采油管路設(shè)計(jì)分析與探討
海上采油平臺(tái)工藝管路設(shè)計(jì)是多方面的過(guò)程,也是復(fù)雜而又連續(xù)的階段集合。前期的管路設(shè)計(jì)階段是準(zhǔn)備階段,在該階段中并沒(méi)有配管專業(yè)的施工與操作。配管專業(yè)真正發(fā)揮作用是在基本的設(shè)計(jì)階段。除了這兩個(gè)比較重要的設(shè)計(jì)階段,我們還需要考慮合適的管路材料、管路設(shè)計(jì)的實(shí)際操作注意事項(xiàng),管路設(shè)計(jì)圖等,因此在海上采油平臺(tái)工藝管路設(shè)計(jì)分析時(shí)我們都有具體分析,一一涉及。
(一) 管路材料的有效選擇
我們都知道油氣的成分是十分復(fù)雜的,除了基本的油、水外,還有鹽水、硫化物、二氧化碳等物質(zhì),這些物質(zhì)對(duì)于金屬類管路是具有強(qiáng)烈的腐蝕性的。因此在管路材料的選擇上我們首先要注意管路材料本身的抗腐蝕性能。哪些材質(zhì)管路可以有效對(duì)抗這些腐蝕性物體呢,我們可以從以下三個(gè)方面著手選擇。一是經(jīng)過(guò)特殊防腐處理的金屬管路,二是添加了抗腐蝕物質(zhì)的合金材料,三是在內(nèi)壁進(jìn)行防腐蝕涂料涂抹的管路。總體說(shuō)來(lái),針對(duì)腐蝕性比較弱的烴類物可以選擇20號(hào)優(yōu)質(zhì)管路和高強(qiáng)度的合金鋼管路。對(duì)于腐蝕性比較強(qiáng)的烴類物質(zhì),我們可以選擇A316或者是A312管路或者是內(nèi)壁涂抹過(guò)防腐材料的管路。對(duì)于儀表類、飲水類管路只要達(dá)到衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的鍍鋅鋼管就可以了。我們?cè)賮?lái)看一下閥門的選擇,腐蝕性比較弱的介質(zhì),閥門可以選擇API600。具有腐蝕性的介質(zhì)閥門選擇不銹鋼襯里的管路。公共系統(tǒng)管路要求不是很嚴(yán)格。
(二)海上采油平臺(tái)工藝管路設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)
1.做好管路應(yīng)力的前期預(yù)測(cè)與分析
海上采油平臺(tái)一般存在限制多,拐彎頻繁的現(xiàn)象,這就需要在管路的設(shè)計(jì)上做一些必要的前期壓力應(yīng)對(duì)分析,保證管路具有良好的韌性。我們以2英寸的蒸汽管、3英寸的油氣管路,且溫度超過(guò)了100攝氏度為例,我們可以用油氣校核公式進(jìn)行前期的自主分析。如果達(dá)不到運(yùn)行要求,就需要采用波紋管路或者改變現(xiàn)有的支架來(lái)實(shí)現(xiàn)壓力的有效承受。
2.注意實(shí)現(xiàn)管路的保溫工藝,保證管路溫度范圍
海洋是一個(gè)廣闊又獨(dú)特的環(huán)境,這也就對(duì)管路性能提出了更高的要求。一般說(shuō)來(lái),管路設(shè)計(jì)上要做到保溫層的設(shè)置,保溫層要具有絕緣、防潮等性能。管路中的閥門與法蘭也需要做好保溫工作。如何計(jì)算保溫層的合理厚度,我們可以根據(jù)常用的表面溫度保溫厚度計(jì)算法來(lái)計(jì)算。做好保溫工作后,需要工作人員定期檢查及做好定期的垃圾清掃工作。
3.支架合理放置,做好管路的正常鋪設(shè)與正常使用
我們常見(jiàn)的海上采油平臺(tái)工藝支架的放置采取兩種形式,一種是上吊式,一種是支撐式。前者在吊時(shí)要準(zhǔn)確的吊在平臺(tái)的梁格上,避免直接放置在甲板上。甲板上的管路高度不得超過(guò)200mm。建議在布置支架時(shí)充分考慮其靈活性,增強(qiáng)管路的柔性。海水對(duì)支架的螺栓與螺母沖刷性與腐蝕性比較大,因此在選擇螺栓和螺母時(shí)要選擇鍍鋅的。保溫管還配有一定的保護(hù)層――設(shè)管鞋。
(三)特殊管路設(shè)計(jì)時(shí)需要著重注意的幾點(diǎn)
在海上采油平臺(tái)工藝管路設(shè)計(jì)中有一些特殊情況需要特別注意。油嘴安裝時(shí)要注意拆卸的靈活性,下游管路的設(shè)計(jì)上要注意在管徑10倍的范圍內(nèi)不得出現(xiàn)突然性的拐彎,這樣做的目的是減少油氣流動(dòng)時(shí)的沖刷力。井口區(qū)的管路走向上也要盡量減少突然性的急拐彎,同樣是為了減少油氣在流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的強(qiáng)大沖刷力。我們?cè)谟蜌忾_(kāi)采的過(guò)程中還會(huì)遇到取樣與化學(xué)劑的注入問(wèn)題,面對(duì)這樣的情況管路選擇以不銹鋼為主,油氣管路的接口位置要實(shí)現(xiàn)法蘭級(jí)別與化學(xué)劑法蘭級(jí)別的協(xié)調(diào)一致,注入劑的閥門與管路最好采用彈簧式的球形閥,也可以配合使用針形閥。兩者結(jié)合使用效果更好。
做好壓力釋放管路系統(tǒng)的安全閥門的安裝,在進(jìn)行壓力釋放管路系統(tǒng)的閥門安裝時(shí)要安置在管路系統(tǒng)最上端的地方,除了掌握制高點(diǎn)之外,需要釋放管路與排放罐之間保留1%的傾斜度。接著我們還要重點(diǎn)說(shuō)一下海上采油平臺(tái)工藝管路設(shè)計(jì)上的消防管路系統(tǒng),這要求消防管路的主管路與閥門都放置在最安全的位置上,當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)要第一時(shí)間進(jìn)行消防操作,減少損失。我們?cè)诤I嫌蜌獾拈_(kāi)采時(shí)也會(huì)用到干式的消防安全系統(tǒng),在設(shè)計(jì)時(shí)要注意積水的問(wèn)題,合理設(shè)計(jì)彎曲程度實(shí)現(xiàn)管路內(nèi)積水的及時(shí)排放,因?yàn)榇罅糠e水存在會(huì)對(duì)管路產(chǎn)生巨大的沖擊力,在惡劣的環(huán)境與天氣下很可能引發(fā)管路的破裂與運(yùn)行失效。我們?cè)谶M(jìn)行海上油氣開(kāi)采時(shí)更加注意在安全性比較好的地方安裝上通岸接頭,進(jìn)行萬(wàn)無(wú)一失的防護(hù)。
我們除了上面提到的幾種特殊管路處理情況,不可忽略的還有釋放排氣管路,位置要放在整個(gè)管路系統(tǒng)中最安全的地方,阻火器與火炬都需要有強(qiáng)有力的支撐,能承受較大的風(fēng)力阻撓,排氣管的安裝應(yīng)該偏于風(fēng)向。我們?cè)谧詈筮€不能忽略了排污管路的設(shè)置,因?yàn)榕盼酃苈菲鸬降淖饔镁褪琼樌盼?,一般要求直徑不能低?英寸,總下水管路的直徑要保持在6英寸以上。在進(jìn)行排污管路的支架安置時(shí)要考慮接近水面之處,要避開(kāi)船只的停泊處。排污管路要分為兩大類,一類是生活污水的排放管路,一類是含有油漬的污水處理管路,對(duì)他們進(jìn)行特殊凈化處理后再排入大海,以免對(duì)海水造成更大的污染與破壞。
結(jié)束語(yǔ):隨著陸地油氣開(kāi)采的接近飽和,加上工業(yè)與生活對(duì)油氣的大量需要,開(kāi)采深海油氣資源是大勢(shì)所趨。相較于陸地油氣的開(kāi)采,海洋油氣開(kāi)采平臺(tái)更加開(kāi)放,技術(shù)操作更加便捷,經(jīng)濟(jì)效益更高,但是前提是要保護(hù)現(xiàn)有海洋環(huán)境,切忌因?yàn)橛蜌獾拈_(kāi)采對(duì)海洋造成無(wú)法恢復(fù)的破壞。我們?cè)谶M(jìn)行海洋油氣開(kāi)采時(shí)一定要加大技術(shù)創(chuàng)新,提高操作人員的管理與操作水平,做好油氣開(kāi)采中最重要的一環(huán)――海上采油平臺(tái)工藝管路設(shè)計(jì)工作,只有做好了海上采油平臺(tái)工藝管路設(shè)計(jì)前期分析,才能開(kāi)展進(jìn)一步的采油工作,前者的成功實(shí)施為油氣的深入開(kāi)采提供可能與可行性基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1] 蘭建新.淺海采油平臺(tái)工藝、總體與安全設(shè)計(jì)的原則與作法[J].中國(guó)海洋平臺(tái).1995.
[2] 陳昊;海上采油平臺(tái)工藝管路設(shè)計(jì)常見(jiàn)問(wèn)題科技信息2009(18)
[3] 李繼祥,高建強(qiáng).海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)可靠性分析[J].西安石油學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版).1999(04).
[4] __勤.海上采油平臺(tái)管路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].中國(guó)海上油氣(工程).1990(04).
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