种类繁多的世界海洋油气生产系统
海洋科普知识演讲稿范文
大家好！今天，我很荣幸站在这里，为大家带来一场关于海洋科普知识的演讲。
海洋，是地球上最广阔的领域，也是我们赖以生存的重要环境。
然而，对于海洋的了解，我们却远不及对陆地的认识。
接下来，让我们一起走进神秘的海洋世界，探索其中的奥秘。
一、海洋的概况海洋，是地球上最广阔的水域，总面积约为36100万平方千米，占地球表面积的71%。
海洋分为四大洋：太平洋、大西洋、印度洋和南极洋。
海洋的深度不等，平均深度约为3795米。
海洋中含有丰富的生物资源、矿产资源、能源资源和水资源。
二、海洋生物的多样性海洋生物种类繁多，据统计，全球海洋生物种类超过22万种。
其中，鱼类约有3万种，甲壳类约有5万种，软体动物约有10万种。
海洋生物按照生活环境可分为浮游生物、底栖生物、潮间带生物和海洋哺乳动物等。
1. 浮游生物：浮游生物是海洋中最小的生物，它们体积微小，但数量庞大。
浮游生物是海洋食物链的基础，为海洋生物提供丰富的食物来源。
2. 底栖生物：底栖生物生活在海底，种类繁多，包括珊瑚、海绵、海星、海参、贝类等。
底栖生物对海洋生态环境具有重要意义。
3. 潮间带生物：潮间带生物生活在潮汐带，如海藻、海胆、海螺等。
这些生物适应了潮汐的变化，形成了独特的生物群落。
4. 海洋哺乳动物：海洋哺乳动物是海洋中的顶级掠食者，如鲸鱼、海豚、海狮、海豹等。
它们在海洋生态系统中扮演着重要的角色。
三、海洋资源的利用1. 生物资源：海洋生物资源丰富，包括鱼类、虾类、贝类等。
我国是世界上渔业大国，海洋渔业产值占全球渔业总产值的近1/4。
2. 矿产资源：海洋矿产资源丰富，包括石油、天然气、锰结核、磷钙石等。
我国海洋油气资源储量丰富，已成为全球重要的油气生产国。
3. 能源资源：海洋能源包括潮汐能、波浪能、温差能、盐差能等。
近年来，海洋能源的开发利用逐渐受到重视。
4. 水资源：海洋水资源丰富，但可直接利用的水资源有限。
我国海水淡化技术取得显著成果，为解决水资源短缺问题提供了有力支持。
水下油气生产系统介绍
水下油气生产系统介绍1. 引言水下油气生产系统是在水下油气开发中使用的一种关键设备，它能有效地从水下油气田中开采、输送和处理油气资源。
本文将介绍水下油气生产系统的基本组成部分、工作原理以及主要应用领域。
2. 水下油气生产系统的基本组成部分水下油气生产系统主要由以下几个关键组成部分构成：2.1 井口设备井口设备包括井口树、井口带闸、井口阀等，用于控制井口油气的流动和压力。
井口设备通常通过一系列的管道和阀门与下面的生产设备相连接。
2.2 生产设备生产设备的主要作用是将从井口输送上来的油气进行分离、处理和储存。
生产设备通常包括分离器、储罐、压力控制装置等。
分离器用于将油、气和水等不同的成分进行分离，储罐则用于储存分离后的油气产品。
2.3 输送设备输送设备用于将生产设备中分离后的油气产品输送到陆地或其他的油气加工设施。
输送设备通常包括油气管道和泵站等，它们能够将油气产品以高效、安全的方式从水下油气田中输送出来。
2.4 控制系统控制系统是水下油气生产系统的核心部分，它能够监测和控制整个系统的运行。
控制系统通常由传感器、仪表、控制阀等组成，它们能够对油气生产系统的各个参数进行监测和调整，以保证系统的稳定运行。
3. 水下油气生产系统的工作原理水下油气生产系统的工作原理可以分为以下几个步骤：3.1 井口开采在水下油气田中，通过钻井等方式开采出井眼，形成井筒。
然后，通过下沉到井口的生产设备，将井口树放置在井筒顶部，与井筒连接。
3.2 油气分离当油气从井筒中运输到井口设备时，井口设备会对其进行初步的分离。
通过井口设备中的管道和阀门，将油、气和水等不同成分进行分离。
3.3 油气处理分离后的油气产品会进一步进入生产设备，进行更加细致的处理。
生产设备中的分离器将油、气和水等不同成分进行彻底的分离，以获取纯净的原油和天然气产品。
3.4 油气输送处理后的油气产品将通过输送设备，如油气管道和泵站等，进行长距离的输送。
输送设备能够将油气产品以高效、安全的方式从水下油气田中输送到陆地或其他的油气加工设施。
海上油田生产集输系统
3 海上油气田生产辅助系统
海上油气田生产辅助设施有别于陆上油田，考虑到 海上设施远离陆地，海上运输的困难，需要设置相应生 产辅助系统。 海上生产辅助系统包括：安全系统；中央控制系统；发 电／配电系统；仪表风／工厂风系统；柴油、海水和淡 水系统；供热、空调与通风系统；起重设备；生活住房 系统；排放系统；通信系统。
海上油田生产集输系统
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6.1火气探测系统 平台上设置的火气探测系统能及时、准确地探测早 期火灾／可燃气，通过火灾盘的逻辑分析、处理，实现 报警、关断、消防，以消除事故，保护平台操作人员及 生产设施的安全。 火气探测系统是全自动系统，能自动完成从探测到消防 的全过程，并有现场及中控室的手动按钮，操作人员可 在自动系统未动作的情况下，手动实现系统功能。火气 探测系统采用表决逻辑方式判断现场探测器探测到的报 警信号，可以准确地辨别出平台实际情况，避免由于个 别探测头误动作造成的停产，从而保证系统的高度可靠。
海上油田生产集输系统
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海上油田生产集输系统
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3 典型的污水处理流程
从测试分离器、一级分离器、二级分离器分离出来的含 油污水汇集进入撇油罐，首先经过煤田，使小油滴变大， 另外溶解在水中的溶解气在低压情况下释放出来，携带 油滴上浮到污水的表面流到集油槽进入闭式排放罐。污 水则进入水力旋流器进一步处理，经水力旋流器处理过 后的污水含油浓度小于30PPM，可以直接排海。如果污 水含油浓度大于35PPM时，污水至闭式排放罐的关断阀 则自动打开，排海关断阀关闭，污水回流到闭式排放罐。
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2.1 油气的开采和汇集
海上油气的开采方式与陆上基本相同，分为自喷和人工 举升两种。 目前国内海上常用人工举升方式为电潜泵采油。由于电 潜泵井需进行检泵作业，因此平台上需设置可移动式修 井机进行修井作业，或用自升式钻井船进行修井。
海洋油气资源分布、储量及开发
世界及我国海洋油气资源分布、储量及开发现状据预测，全球陆上的油气可采年限约为30-80年。
随着对石油需求的快速增加，进入21世纪，世界随之步入了石油匮乏的时代，也就是所谓的“后石油时代”。
业内专家表示，海洋油气的储量占全球总资源量的34%，目前探明率为30%，尚处于勘探早期阶段。
丰富的资源现状让全世界再次将目光瞄准了海洋这座石油宝库。
据统计，2009年海洋石油产量已经占世界石油总产量的33%，预计到2020年这个比例将会提高到35%。
2009年海洋天然气产量占世界天然气总产量的31%，预计2020年，这个比例会提高到41%。
目前，深水和超深水的油气资源的勘探开发已经成为世界油气开采的重点领域。
TSC海洋集团董事长蒋秉华在接受《中国能源报》记者采访时说：“在海洋石油方面，过去十几年世界上新增的石油后备储量、新发现的大型油田，有60%多来自海上，其中大部分是来自于深海。
”中国的沿海大陆是环太平洋油气带的主要聚集区，蕴藏着丰富的石油储量，据预测，中国海洋油气的资源量达数百亿吨。
作为全球石油消费第二大国，2009年我国的原油对外依存度已超过50%，因此，加快中国海洋石油工程业务的发展已势在必行。
一、世界海洋油气资源分布及储量据美国地质调查局（USGS）评估，世界（不含美国）海洋待发现石油资源量（含凝析油）548亿吨，待发现天然气资源量78.5万亿立方米，分别占世界待发现油气资源量的47%和46%。
因此，全球海洋油气资源潜力巨大，勘测前景良好。
世界海洋油气与陆上油气资源一样，分布极不均衡。
在四大洋及数十处近海海域中油气含量最丰富的数波斯湾海域，约占总储量的一半左右；其余依次为：委内瑞拉的马拉开波湖海域、北海海域、墨西哥湾海域、中国南海以及西非等海域。
海洋油气资源主要分布在大陆架，约占全球海洋油气资源的60%，但大陆坡的深水、超深水域的油气资源潜力可观，约占30%。
两极大陆架也蕴藏着丰富的油气资源，其中俄罗斯海洋油气资源的80%以上聚集在其北极海区域，为1000亿–1200亿吨油当量。
世界海洋资源的地理分布和利用
世界海洋资源的地理分布和利用1. 引言海洋是地球上最广阔的生态系统之一，同时也是人类赖以生存的重要资源。
海洋资源的丰富性和多样性使得人类对海洋的开发和利用不断加深。
本文将探讨世界海洋资源的地理分布和利用，以期为读者提供全面的了解。
2. 海洋资源的分类海洋资源可以分为生物资源、非生物资源和海洋空间资源。
2.1 生物资源生物资源是海洋资源的重要组成部分，主要包括鱼类、贝类、藻类等。
这些生物资源在维持海洋生态系统平衡、提供食物来源和促进经济发展等方面具有重要意义。
2.2 非生物资源非生物资源主要包括矿产资源、能源资源和海底沉积物等。
海洋矿产资源有石油、天然气、钴金属、多金属结核等，这些资源在全球范围内分布不均，部分地区的开发利用对环境产生了严重影响。
海洋能源资源主要有波浪能、潮汐能、海流能等，这些资源具有清洁、可再生的特点，但开发利用技术尚需进一步提高。
2.3 海洋空间资源海洋空间资源包括港口、航道、海底电缆管道等。
这些资源在促进国际贸易、信息技术发展等方面发挥着重要作用。
3. 世界海洋资源的地理分布世界海洋资源的地理分布具有明显的不均衡性，这与地理位置、海洋环境、地质构造等因素密切相关。
3.1 生物资源生物资源的地理分布与海洋气候、水温、盐度、营养物质等因素密切相关。
全球生物资源丰富的地区主要包括西北太平洋、东印度洋、西大西洋等。
在这些地区，渔业生产已成为当地经济发展的重要支柱。
3.2 非生物资源非生物资源的地理分布与地质构造、古地理环境等因素密切相关。
全球矿产资源丰富的地区主要包括中东、西非、南美等。
这些地区的石油、天然气等矿产资源对全球能源市场具有重要影响。
3.3 海洋空间资源海洋空间资源的地理分布与港口、航道、海底地形等因素密切相关。
全球海洋空间资源丰富的地区主要包括东亚、欧洲、北美等。
这些地区的港口、航道对全球贸易具有重要意义。
4. 海洋资源的利用海洋资源的利用涉及渔业、石油化工、能源开发、交通运输等多个领域。
(生产管理知识)海上油气开采工程与生产系统
海上油气开采工程与生产系统中海工业有限公司第一章海上油气开采工程概述海底油气资源的存在是海洋石油工业得以发展的前提。
海洋石油资源量约占全球石油资源总量的34%，全球海洋石油蕴藏量约1000多亿吨，其中已探明的储量约为380亿吨。
世界对海上石油寄予厚望，目前全球已有100多个国家在进行海上石油勘探，其中对深海进行勘探的有50多个国家。
一、海上油气开采历史进程、现状和将来一个多世纪以来，世界海洋油气开发经历如下几个阶段：早期阶段：1887年～1947年。
1887年在墨西哥湾架起了第一个木质采油井架，揭开了人类开发海洋石油的序幕。
到1947年的60年间，全世界只有少数几个滩海油田，大多是结构简单的木质平台，技术落后和成本高昂困扰着海洋石油的开发。
起步阶段：1947年～1973年。
1947年是海洋石油开发的划时代开端，美国在墨西哥湾成功地建造了世界上第一个钢制固定平台。
此后钢平台很快就取代了木结构平台，并在钻井设备上取得突破性进展。
到20世纪70年代初，海上石油开采已遍及世界各大洋。
发展阶段：1973年～至今。
1973年全球石油价格猛涨，进一步推进了海洋石油开发的历史进程，特别是为了应对恶劣环境的北海和深水油气开发的需要，人们不断采用更先进的海工技术，建造能够抵御更大风浪并适用于深水的海洋平台，如张力腿平台（TLP）、浮式圆柱型平台（SPAR）等。
海洋石油开发从此进入大规模开发阶段，近20年中，海洋原油产量的比重在世界总产油量中增加了１倍。
进军深海是近年来世界海洋石油开发的主要技术趋势之一。
二、海上油气开采流程海上油气田开采可划分为勘探评价、前期研究、工程建设、油气生产和设施弃置五个阶段：勘探评价阶段：在第一口探井有油气发现后，油气田就进入勘探评价阶段，这时开发方面的人员就开始了解该油气田情况，开展预可行性研究，将今后开发所需要的资料要求，包括销售对油气样品的要求，提交勘探人员。
前期研究阶段：一般情况，在勘探部门提交储量报告后，才进人前期研究阶段。
海洋油气开发和海底管道电缆工程标准术语
海洋油气开发和海底管道电缆工程标准术语1 系统与平台1.1 海洋油气生产系统marine oil and gas production system支承海洋油气分离及处理的生产系统。
1.2 固定式生产系统fixed production system以固定式结构支承海洋油气处理装置的生产系统。
1.3 浮式生产系统floating production system(FPS)以半潜式平台、浮式生产储油装置或生产储油船支承海洋油气处理装置的生产系统。
1.4 顺应式生产系统compliant production system在海洋环境荷载作用下，生产系统围绕支点可发生允许范围内某一角度摆动，以顺应式结构支承海洋油气处理装置的生产系统。
1.5 水下生产系统underwater production system由水下井口、水下储油中心、输油中间站等整套水下生产设备及海底管道组成的海洋油气生产系统。
1.6 早期生产系统early production system(EPS)利用已有的少数勘探井、试油井和快速改装完成的采油设施先行生产的，为最终制定油田开发方案提供有价值的油层资料的海洋油气生产系统或生产与测试系统。
1.7 海上油气集输系统offshore oil-gas gathering and transportation system将海上油田各油井开采出来的原油和天然气集中，经过处理达到合格的商品油气输送给用户，以及为完成上述集输任务所需的工程设施、生产设备的总称。
1.8 海上储油系统offshore oil storage system为海洋石油生产系统所产原油提供缓冲储存的系统。
1.9 平台platform用于海上油气资源勘探与开发的移动式平台、固定式平台、顺应式结构的总称。
由上部结构、设施与设备、支承结构等组成。
1.10 井口平台wellhead platform平台甲板安装一定数量的采油（或气）树，可在海上进行油气采集的平台。
FPSO发展及关键技术
FPSO发展及关键技术初探一、FPSO概述及市场分析FPSO（Floating Production Storage and Offloading）浮式生产储油卸油船，它兼有生产、储油和卸油功能，油气生产装置系统复杂程度和价格远远高出同吨位油船，FPSO装置作为海洋油气开发系统的组成部分，一般与水下采油装置和穿梭油船组成一套完整的生产系统，是目前海洋工程船舶中的高技术产品。
FPSO是对开采的石油进行油气分离、处理含油污水、动力发电、供热、原油产品的储存和运输，集人员居住与生产指挥系统于一体的综合性的大型海上石油生产基地。
与其他形式石油生产平台相比，FPSO具有抗风浪能力强、适应水深范围广、储/卸油能力大，以及可转移、重复使用的优点，广泛适合于远离海岸的深海、浅海海域及边际油田的开发，目前，已成为海上油气田开发的主流生产方式。
FPSO始于20世纪70年代中期。
它具有两个特点：一是体型庞大，船体一般从5～30万吨，一艘30万吨的FPSO甲板面积相当于3个足球场。
二是功能较多，FPSO集合了各种油田设施，对油气水实施分离处理和原油储存，故被称为"海上工厂"、"油田心脏"。
FPSO主要由船体、负责油气生产处理的上部模块和水下单点系泊系统三部分组成，一般适用于20～2000米不同水深和各种环境的海况，通过固定式单点或悬链式单点系泊系统固定在海上，可随风、浪和水流的作用进行360度全方位的自由旋转，规避风浪带来的破坏力。
近几年来FPSO规模急剧扩大，根据Fearnley Offshore的统计，以FPSO开始生产的时间为准，2006年全球新增现役FPSO数量10艘，其中8艘改装FPSO；2007年新增15艘（9艘改装FPSO）；2008年新增13艘（9艘改装）；2009年新增FPSO26艘（21艘改装FPSO）。
根据MUSTANG的统计，截至2010年8月，FPSO现役数量为186艘，其中，新建FPSO数量占36%，改造FPSO数量占比为64%。
详解世界海洋油气勘探技术与装备
经典技术与装备展示，设计师的世界你可懂？全球海洋油气资源丰富，近十年发现的大型油气田，海洋领域约占60%，世界新增储量的70%来自海洋，海洋油气勘探开发技术还处于初期阶段。
海洋油气勘探技术按勘探阶段可分两类，第一类主要有海洋地球化学勘探、海洋拖缆地震勘探、四维勘探、可控源电磁勘探以及微生物勘探技术，第二类以勘察船为主的探井技术以及光学传感器技术;海洋油气开发技术以各种海上平台为主，包括浅海钻采的固定平台、自升式平台，深海钻采的半潜式平台、钻井船和FPSO，以及起重铺管船、定位系统、外输系统、水下设备和工程船舶技术等。
海洋油气勘探开发技术向深海技术发展是必然趋势，发达国家的油气勘探开发技术日渐成熟。
图1 深海概念1.浅海勘探技术及装备油气目标地球化学探测。
海洋油气目标地球化学探测技术主要应用于勘探目标区，其目的是识别目标区可能存在的海底油气渗漏，查明目标区的油气潜力，进而为钻探井位优选提供依据。
在对目标地球化学探测发现的海底油气渗漏异常进行分析的基础上，要进一步开展地质、地球物理和地球化学结果综合评价，把海底表面渗漏与深部含油气系统结合起来，从烃类生成、成熟、运移和演化入手，揭示含油气系统信息，在此基础上，对主要目标区和局部构造进行排序，选取最有利的位置，提出井位建议。
海洋拖缆地震技术。
海洋地震勘探在水深大于3～5m时，采用地震工作船施工，激发系统采用多枪气枪激发，接收系统采用压电检波器，按不同需要固定在海上拖缆上，工作船引导拖缆按测线方向前进，形成边行驶，边激发，边接收的工作方法。
海洋地震勘探需要精确的实时卫星定位系统，随时记录激发点和接收点的准确位置，包括海水流向造成的拖缆不同偏移方位。
因此海洋地震勘探与陆地相比，其方法和装备都要复杂得多(见下图)。
图2 海上拖缆地震勘探工作海上地震拖缆模式主要应用在采集二维、三维以及四维地震数据上，由于其数据采集的高效性，海上拖缆地震采集模式被广泛使用，海上拖缆地震勘探模式不受水深的限制，在浅水水域和深水水域都可以进行地震数据采集。
海洋石油开采工程(第八章海上油气储存与集输)
单点系泊系统采用一个大直径的圆筒形系泊浮筒，用锚 及锚链固定在海底，油轮系泊在浮筒上可转动的系泊构件上， 可随海流和风向沿浮筒旋转３６０°，能使油轮处于海浪流 速和风速以及风力综合造成的最小阻力位置。浮筒的甲板上 有装油、卸压舱水、装卸燃油等管线设施，原油从海底管线 通过立管或软管进入浮筒的中央旋转装置，延伸至油轮的管 汇系统。
➢ 浮筒尺寸的大小是根据所需正浮力和结构要求而确定的。 ➢ 除了强度上的要求外，浮筒必须满足水中稳定要求，包括
在无链拖航和最大外界环境中的稳定。
第二节 海上装油系统
（２）桩腿构件
➢ 单点系泊系统的桩腿是将浮筒支持在安装点的部件，基本 上分为锚链类（或锚链—立管）和刚性构件两种，按数量 划分有单桩腿和多桩腿之分。
第一节 海上储油系统
二、平台储油罐
所谓平台储油罐是指在固定式钢结构物上建造的金属储 油罐。 ➢ 这种储油方式一般都建在浅水区。 ➢ 平台储油罐的结构及其附件，跟陆上储油罐基本相同，多
半采用立式圆筒形钢质储油罐。 ➢ 由于受固定平台甲板面积和承载能力的限制，储油容量不
可能很大，因为过大的储油罐容量，受风浪影响较大，安 全上就会有问题，同时建支撑平台要增加投资，不经济， 故目前采用较少。
出的海水要经过罐顶甲板上三个撇油箱。
第一节 海上储油系统
１—隔墙； ２—进油孔； ３—海水泵； ４—过桥； ５—９个有顶盖的储罐 ； ６—吸入室； ７—４台装油泵； ８—控制室； ９—顶部甲板； 10—泵和撇油箱； 11—直升机坪； 12—内底板
第一节 海上储油系统
四、重力式平台支腿储油罐
➢ 巨大的混凝土和钢结构重力平台提供了能满足储油需要的 空间。
第二节海上装油系统南海北部湾某油田设施布臵图第二节海上装油系统固定塔式单点系泊结构图第二节海上装油系统第三节海上油气集输模式第一节海上储油系统第二节海上装油系统海上油气集输系统包括海上油气生产设备系统以及为其提供生产场地支撑结构的工程设施包括井口生产平台生活平台储油平台储油轮储油罐单点系泊输油码头等
海洋油气开发中的水下生产系统(二) -- 海底处理技术
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石 油 机 械
2007年 第 35卷 第 9期
够有效工作 , 在 GVF达 98%时仍能维持系统压力 , 甚至可以在 GVF为 100%的条件下短期工作 , 因此 没有必要在启动时灌泵 。泵的工作转速一般低于 2 000 r/m in, 可以避免因剧烈的剪切作用而产生油水 乳化液 。该泵能够输送粘度大于 10- 3 m2 / s的粘性流 体 , 模块化的结构设计便于海底安装和回收。
Amerada Hess公司在非洲赤道几内亚海上的 Ceiba油田安装了 Framo Engineering AS公司的水下 多相流泵送装置 (见图 1 ) , 截至 2004 年 11 月已 有 6台泵送装置投入运行 。工作水深约 762 m , 主 要用于把液流泵送到离 油田 3 218 m 处的 FPSO 上 [ 3 ] 。 ExxonMobil公司用于 Topacio油田海底螺旋 2 轴流式多相泵的设计参数为 :日举升流量 795～ 1 431 m3 , 气体体积分数 40% ～ 80% , 吸入压力 1159～5152 M Pa, 排出压力 1100 ～4148 M Pa, 转 速 2 000 ～ 5 060 r/m in, 功率 200 ～ 869 kW , 水
11Framo Engineering AS公司的多相流泵 Framo Engineering AS公司是水下多相泵技术 的领导者 , 世界上第 1 台商业海底多相增压泵于 1994年安装在 Norske Shell D raugen油田水深 270 m 的 Rogn南卫星井上 。当时的多相泵采用水力涡轮
海底多相流分离
与陆上油气田类似 , 海洋油气开发中的海底多 相流分离也包括气 2液分离 、液 2液分离 、气 2液 2固 分离等几大类 , 这里主要围绕海底气 2液分离技术 和液 2液分离技术进行介绍 。
海洋工程装备---海洋油气资源开发装备(甘丰录)
钻井平台的分类
固定式
按运
桩基式 重力式 张力式 棚绳塔式
地撑式
海 洋 钻 井 平 台 类 型
移性 可分
坐底式 自升式 半潜式 钻井船
移动式 浮动式
按钻 井方 式分
浮式平台 稳式平台
半潜式 浮船式 张力式 固定式 自升式 坐底式
钻井平台的分类
辅助船平台
自升式平台
半潜式平台 （系泊）
半潜式辅助船
半潜式平台 （动力定位）
主要建造国家情况（ ） 主要建造国家情况（2）新加坡
代表企业：吉宝岸外与 吉宝集团在自升式钻井平台建造、半潜式钻井平台建造，以及FPSO改 装方面实力突出。新加坡吉宝集团在全球有20多家船厂 新加坡吉宝集团在全球有20 新加坡吉宝集团在全球有20多家船厂 – 吉宝远东船厂主要从事半潜式钻井平台和自升式钻井平台建造； 吉宝远东船厂主要从事半潜式钻井平台和自升式钻井平台建造； – 吉宝船厂主要从事FPSO改装； 吉宝船厂主要从事FPSO改装； FPSO改装 – 吉宝新满利船厂（Keppel Singmarine）主要从事辅助船建造； 吉宝新满利船厂（ Singmarine）主要从事辅助船建造； – 吉宝美国船厂（Keppel AmFELS）主要从事自升式钻井平台建造。 吉宝美国船厂（ AmFELS）主要从事自升式钻井平台建造。 – 另外，吉宝集团还在海外拥有吉宝巴西船厂（BrasFELS）、吉宝荷 另外，吉宝集团还在海外拥有吉宝巴西船厂（BrasFELS）、 ）、吉宝荷 兰船厂（ Verolme），从事平台总装和维修升级等。 ），从事平台总装和维修升级等 兰船厂（Keppel Verolme），从事平台总装和维修升级等。
主要内容
1. 海洋工程装备介绍 2. 海工企业及制造格局介绍 3. 钻井装备相关企业介绍
海洋油气简介演示
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目录
• 海洋油气概述 • 海洋油气勘探与开采技术 • 海洋油气产业链与市场分析 • 海洋油气环境影响及应对措施 • 海洋油气开发风险与挑战 • 未来发展趋势与展望
01
海洋油气概述
定义与特点
定义
海洋油气是指海底及其上的石油 和天然气资源。
特点
海洋油气资源储量巨大，但开采 难度大，技术要求高。
战略意义
海洋油气资源的开发利用对于保障 国家能源安全、促进经济发展和增 强国际竞争力具有重要意义。
02
海洋油气勘探与开采技术
勘探技术
01
02
03
地球物理勘探
利用地震波、重力、电场 等物理场的变化，研究地 下岩层的性质、结构和分 布，寻找油气藏。
地球化学勘探
通过分析地下岩石、土壤 、水等中的化学物质，判 断油气藏的存在和分布。
海洋地质勘探
在海洋中通过钻探、取芯 、测井等手段，直接探测 海底地层和油气藏。
开采技术
海上钻井技术
在海上平台上钻探井眼， 获取地层信息，为后续开 采提供数据支持。
油气分离技术
将开采出的原油和天然气 进行分离，分别进行储存 和运输。
海洋油气集输技术
将分散的油气井通过管道 、船舶等方式集中输送到 陆地或海上终端进行处理 。
主要企业
包括埃克森美孚、BP、中国石油、中国石化等大型石油公司，以及一些具有技 术优势的独立石油公司。
04
海洋油气环境影响及应对措施
环境影响分析
海洋污染
海洋油气开发过程中，钻井、管道铺设等作业可能导致油污、化 学物质泄漏，对海洋生态系统造成污染。
海洋生态破坏
海上油气设施的建设和运营可能对海底地形、海底生物群落等产生 影响，破坏海洋生态平衡。
海上油气田生产系统
图! " # " $ 钢质固定平台的结构形式
—! —
有些井口平台井数较少，产 量规模不大，从减少投资的角度 出发，可设置成无人井口平台或 简易井口平台。 典型的井口平台见图! 。 " # " $ !生产处理平台： 生产平台亦称中心平台，它 集原油生产处理系统、工艺辅助 系统、公用系统、动力系统及生 活楼于一体。 生产平台具有将各井口平台 的来液进行加工处理的能力，也 要有向各井口平台提供动力以及 监控井口平台生产操作的功能。 生产平台按用途可分为：常
图! " # " % 半潜式生产平台
管向海底打桩，再将导管架帽安装 在导管架上，最后用起重船将上部
模块吊装到导管架帽上，这时平台即告建成。 ）海上钢质固定平台用途分类 & 由于油气处理设施的设置不同，用途各异，钢质固定平台的类型也不同。一般情况下， 钢制固定平台按其用途可分为：井口平台、生产处理平台、储罐平台等。 !井口平台： 常规井口平台上安装有一定数量的采油树，井液经采油树采出后，通过单井计量系统计 量，用海底管线输送到中心处理平台或其它生产处理设施上进行处理。 —! —
测试管汇分别将每口井的产出井液输送到计量分离器中进行分离并计量。 一般情况下，在计量分离器中进行气液两相分离，分出的天然气和液体分别进行计量。 液相采用油水分析仪测量含水率，从而测算出单井油气水产量。 生产管汇是将每口油井的液体汇集起来，并输送到油气分离系统中去。 ! "油气处理系统 从生产管汇汇集的井液输送至三相分离器中，三相分离器将油、气、水进行初步分离。 分离出的原油因还含有乳化水，往往需要进入电脱水器进一步破乳、脱水，才能使处理 后的原油达到合格的外输要求。 分离出的原油如果含盐量比较高，会对炼厂加工带来危害，影响原油的售价，因此有些 油田还要增加脱盐设备进行脱盐处理。 为了将原油中的轻烃组分脱离出来，降低原油在储存和运输过程中的蒸发损耗，需要进 行原油稳定，海上油田原油稳定的方法采用级次分离工艺，最多级数不超过三级。 处理合格的原油需要储存。储存的方法一般有两种：一是在平台建原油储罐，另一种是 在浮式生产储油轮的油舱中储存。一般情况下，海上原油的储存周期为# ! $ %天。 储存的合格原油经计量后可以用穿梭油轮输送走，也可以建长距离海底管线直接输送到 陆上。 分离器分离出的天然气进入燃料气系统中，燃料气系统将天然气脱水后分配到各个用 户。平台上的用户一般为：燃气透平发电机、热介质加热炉、蒸气炉等。对于某些油田来 说，天然气经压缩可供注气或气举使用。低压天然气可以作为密封气使用，也可以用做仪表 气。多余的天然气可通过火炬臂上的火炬头烧掉。 分离器分离出的含油污水进入含油污水处理系统中进行处理。 & "水处理系统 水处理系统包括含油污水处理系统和注水系统。常规的含油污水处理流程为：从分离器 分离出来的含油污水首先进入斜板隔油器中进行油水分离，然后进入气浮选器进行分离，如 果二级处理后仍达不到规定的含油指标时，可增设砂滤器进行三级处理，处理合格后的污水 排海。 近年来发展了水力旋流器处理含油污水。水力旋流器处理量大，占地面积小而得到广泛 使用，但对于高密度稠油油田的含油污水处理效果不好。 注水系统从注水的来源不同而分为三类：注海水、注地层水和污水回注。 海水注水系统是海洋石油生产的一大特色。海水通过海水提升泵抽到平台甲板上，经 粗、细过滤器过滤掉悬浮固体，再进入脱氧塔中脱去海水中的氧，脱氧后的海水经增压泵， 注水泵注入到地层中去。 近年来由于环境保护的要求，经处理后的含油污水也回注到地层中去。 水源井注水是从采水地层，利用深井泵将地层水抽出，经粗、细过滤器滤掉悬浮颗粒达 要求后，经注水泵将地层水注入到油层中。 三、海上油气田生产辅助系统 海上油气田生产辅助设施有别于陆上油田，考虑到海上设施远离陆地，海上运输的困 难，需要设置相应生产辅助系统。 海上生产辅助系统包括："安全系统；#中央控制系统；$发电 ／ 配电系统；%仪表风 ／ 工厂风系统；&柴油、海水和淡水系统；’供热系统；(空调与通风系统；)起重设备；* —! —
海洋资源的开发与利用现状分析
海洋资源的开发与利用现状分析在我们生活的这个蓝色星球上，海洋占据了约 71%的面积。
海洋不仅是生命的摇篮，也是人类未来发展的重要资源宝库。
随着科技的不断进步，人类对海洋资源的开发和利用也在逐步深入。
海洋资源的种类繁多，包括海洋生物资源、海洋矿产资源、海洋能源、海洋空间资源以及海水资源等。
海洋生物资源是我们最为熟悉的一类海洋资源。
丰富多样的鱼类、贝类、藻类等为人类提供了重要的食物来源。
据统计，全球每年从海洋中捕捞的水产品超过一亿吨。
然而，过度捕捞已经成为一个严重的问题。
一些传统的渔业资源出现了衰退，甚至濒临灭绝。
为了实现可持续发展，各国纷纷采取了渔业管理措施，如设立禁渔期、限制捕捞量和渔具规格等。
同时，海洋养殖业也在迅速发展，通过人工养殖的方式增加水产品的供应，减轻对野生资源的压力。
海洋矿产资源的开发具有巨大的潜力。
石油和天然气是海洋矿产资源中的重要组成部分。
许多沿海国家都在积极开展海洋油气勘探和开采。
然而，海洋油气开发面临着诸多挑战，如复杂的海洋环境、高昂的开采成本以及潜在的环境风险。
除了油气，海底还蕴藏着丰富的金属矿产，如锰结核、钴结壳和多金属硫化物等。
这些矿产资源的开发技术仍在不断探索和完善中。
海洋能源是未来能源领域的一个重要发展方向。
潮汐能、波浪能、海流能和风能等都具有广阔的开发前景。
目前，一些潮汐能和波浪能发电装置已经投入使用，但总体规模还相对较小。
海洋能源的开发需要解决技术难题和高昂的成本问题，但一旦实现大规模应用，将为全球能源供应提供有力的补充。
海洋空间资源的利用也越来越受到重视。
港口建设、海上桥梁和海底隧道的修建，拓展了人类的活动空间。
此外，海洋旅游也成为了一个热门产业，美丽的海滩、神秘的海底世界吸引着大量游客。
人工岛的建设为城市发展提供了新的空间，一些国家甚至在规划建设海上城市。
海水资源的开发利用也具有重要意义。
海水淡化技术的不断进步，使得大规模获取淡水资源成为可能。
在一些缺水的地区，海水淡化已经成为解决淡水供应的重要手段。
海洋石油工程中的海上油气开采设备案例分析
海洋石油工程中的海上油气开采设备案例分析在当今世界能源消耗日益增多的背景下，石油和天然气作为主要的能源资源之一，对世界经济和能源供应起着至关重要的作用。
然而，陆地石油和天然气资源的开采已经相对饱和，逐渐转向深海油气开采成为了当今石油工业的一个重要方向。
为了实现海上油气资源的有效开采，海洋石油工程中涉及到了各种海上油气开采设备。
本文将会通过分析几个典型的案例，来探讨海洋石油工程中的海上油气开采设备的设计和应用。
首先，让我们来看一下深水钻井设备。
由于深海区域的水深通常在500米以上，有些甚至超过了3000米。
在这样的环境下，传统的陆地钻井设备无法胜任。
因此，深水钻井设备应运而生。
当涉及到深水钻井设备时，常见的设备包括半潜式钻井平台和动力定位钻井船。
半潜式钻井平台是一种结构类似于船舶的设备，它能够通过上下浮动来适应深海水深的变化。
而动力定位钻井船则是通过利用动力定位系统来保持在特定的位置，以进行钻井作业。
这些设备不仅能够在深海环境下稳定地进行钻井作业，还能够在恶劣海况下提供良好的作业条件。
其次，海上油气开采设备中不可或缺的一环是海底生产系统。
海底生产系统是指一系列的设备和工具，用于在海底或海底与海面之间的过渡区域进行油气的开采和生产。
这些设备包括油气井控制设备、水平分离器、油气储存设备等。
作为海洋石油工程中的核心设备，海底生产系统的设计和使用需要特别关注环境因素、安全性和可持续发展等方面的考虑。
一个成功的海底生产系统应该具备高效、可靠和环境友好的特点。
最后，海上油气开采设备的案例之一是海上输油管道系统。
海上输油管道系统是将海上开采的石油运送到陆地的主要通道。
与陆地输油管道相比，海上输油管道面临着更加复杂和艰巨的挑战，如海底地形的不规则性、海洋环境的恶劣性以及海洋生态保护等。
因此，海上输油管道系统的设计和使用必须符合严格的标准和规范。
此外，为了确保海上输油管道系统的可靠性和稳定性，还需要经常进行巡检和维护工作，以保证其长期的运行效能。
海洋工程装备---海洋油气资源开发装备(甘丰录)
上海振华重工
上海外高桥
中远船务
• • • • 新加坡团队 国外订单 世界首座圆筒型深水半潜钻井平台 大连中远船务从事改装FPSO(浮式生产储 油装置)
熔盛重工
具备3000米级深水铺管能力、4000吨级重型起重能
力和DP3级全电力推进的动力定位，并具备自航 能力的工程作业平台，能在除北极外的全球无限 航区作业。
第二梯队： 中国
•中东的阿联酋、南美的巴西、横跨亚 欧大陆的俄罗斯、以及越南、印度和 印尼等国家不甘落后，成为第三梯队。 第三梯队： 主要原因是这些国家石油资源丰富， 中东、巴西、 俄罗斯、越南、在发展油气生产的同时，努力提升自 印度、印尼 己的建造实力。
海洋工程装备建造商分为三大阵营
：在欧美公司大型跨国石油公司的需求引领下，垄断着海洋工程关键装备 开发、设计、工程总包及关键配套设备供货和高端制造领域，代表：法国 Technip公司、意大利Saipem公司、美国McDermott公司、挪威Aker Solutions公司、SBM.钻井系统、动力定位系统、FPSO单点系泊系统、水下生
大连船舶重工
是国内建造数量最多、产品线最为齐全的海工装备 建造企业，具备了海工总包能力。
300英尺自升式钻井平台“DSJ300-1” 下水。 400英尺总包
辽河油田石油装备制造总公司CP-300、四川宏华石油设备有限公司开发 的自升式钻井平台HHJ1 已完成初步设计和详细设计，进入生产设计 阶段。这是四川宏华开发的第一座自升式钻井平台。今年该公司将投 资10亿元加快建设位于江苏启东的海工装备建造基地，加快推进四川 宏华整体从陆地钻机生产商向陆地和海洋钻机生产商的转型。
移动式
浮动式
按钻 井方 式分
浮式平台 稳式平台
国家开放大学《海洋经济》形考答案
形成性考核一题目顺序不变，选项顺序变题目1（）强化海洋基础知识普及，加强海洋资源可持续利用与开发。
A. 夏威夷B. 日本C. 美国D. 澳大利亚正确答案是：澳大利亚题目22000年，全球海洋市场中（）占最大份额，达3000亿美元；其次是海运，达2340亿美元。
A. 海上油气产品B. 海上旅游C. 远洋捕捞D. 海上养殖正确答案是：海上油气产品题目3世界海洋产业结构不久将可能出现三、二、一的排列顺序。
从我国海洋产业发展趋势来看，可能要略滞后于世界海洋产业结构的转变，首先可能过度到（）结构。
A. 三、二、一B. 二、三、一C. 三、一、二D. 二、一、三正确答案是：二、三、一题目4提高海洋资源开发能力，发展海洋经济，保护海洋生态环境，坚决维护国家海洋权益”。
而（）发展是海洋强国建设的前提和基础。
A. 海洋产业B. 海洋渔业C. 海洋经济D. 海洋生态正确答案是：海洋经济题目52010 年全国海洋生产总值达到3.8万亿元，海洋生产总值占国内生产总值的比重将近（）。
A. 0.35B. 30%C. 10%D. 0.2正确答案是：10%题目62006年，国家海洋局颁布了第一个国家标准《海洋及相关产业分类》（GB/T 20794-2006），将海洋经济划分为两类三个层次，即海洋产业和海洋相关产业(分别是A、B两个类别)。
其中，B类海洋产业包括( )。
选择一项或多项：A. 涉海建筑与安装业B. 涉海产品及材料制造业C. 海洋农林业D. 海洋设备制造业E. 海洋批发与零售业The correct answers are: 涉海建筑与安装业, 海洋设备制造业, 海洋农林业, 海洋批发与零售业, 涉海产品及材料制造业题目7《海洋及相关产业分类》（GB/T 20794-2006）相对于《国民经济行业分类与代码》（GB/T4754-1994）区别之一主要表现在，《分类》海洋产业层次更加鲜明，将海洋经济活动划分为( ??)四个级别。
海洋油气处理设备的原理与工作流程介绍
海洋油气处理设备的原理与工作流程介绍海洋油气是世界上最主要的能源来源之一，但在开采和生产过程中，会产生大量的废水和废气。
为了保护海洋环境和人类健康，海洋油气处理设备应运而生。
本文将介绍海洋油气处理设备的原理与工作流程，以及其在环保和能源领域中的重要性。
海洋油气处理设备的原理海洋油气处理设备的原理主要涉及几个核心技术，包括分离、处理和储存。
首先，通过分离技术，将原油与废水、废气分离开来。
然后，通过处理技术，对分离出的废水和废气进行处理，以达到排放标准。
最后，将处理后的废水和废气储存或再利用。
海洋油气处理设备的工作流程海洋油气处理设备的工作流程通常包括以下几个步骤：1. 分离：原油和废水、废气在处理设备中通过物理或化学方法进行分离。
常用的分离技术包括离心分离、膜分离和沉淀分离等。
离心分离是利用旋转力将物质按照密度分离，膜分离则是通过膜的选择性渗透作用将物质分离，而沉淀分离是利用沉淀作用将物质分离。
2. 处理：分离出的废水和废气需要经过处理才能达到排放标准。
处理技术包括物理处理和化学处理。
物理处理常用的方法包括过滤、吸附和膜过滤等，化学处理常用的方法包括氧化、还原和中和等。
通过这些处理方法，废水和废气中的有害物质被去除或转化为无害物质。
3. 储存或再利用：处理后的废水和废气可以选择性地进行储存或再利用。
储存可以通过针对不同性质的废水和废气选择合适的容器进行，以避免对环境造成二次污染。
再利用则是将处理后的废水和废气用于其他领域，如水资源回用和能源利用等。
再利用可以有效地减少资源浪费，增加能源利用效率。
海洋油气处理设备在环保和能源领域中的重要性海洋油气处理设备在环保和能源领域中具有重要的作用。
首先，它可以有效地减少海洋环境的污染。
海洋是地球上生命链的重要组成部分，而海洋油气的开采和生产过程中所产生的废水和废气会对海洋生态系统造成严重影响。
通过海洋油气处理设备，可以将这些废水和废气处理得达到排放标准，从而保护海洋生态系统的健康。
海洋能源资源的开发与利用
海洋能源资源的开发与利用在我们生活的这个蓝色星球上，海洋占据了绝大部分的面积。
海洋不仅是生命的摇篮，也是蕴含着丰富能源资源的宝库。
随着全球能源需求的不断增长和陆地资源的日益紧张，海洋能源资源的开发与利用逐渐成为了人们关注的焦点。
海洋能源资源的种类繁多，包括海洋石油、天然气、海洋潮汐能、波浪能、海流能、温差能等等。
这些能源资源具有巨大的潜力，如果能够得到有效的开发和利用，将为人类的能源供应提供重要的补充和保障。
首先，让我们来谈谈海洋石油和天然气。
海洋中的石油和天然气储量丰富，是目前海洋能源开发的重点领域之一。
在浅海区域，通过海上钻井平台和相关的开采技术，已经实现了大规模的石油和天然气生产。
然而，深海区域的油气资源开发则面临着更大的挑战，如高压、低温、深海环境的复杂性等。
但随着技术的不断进步，人类在深海油气开发方面也取得了一定的成果。
不过，海洋油气开发也带来了一些环境问题，比如石油泄漏可能会对海洋生态造成严重的破坏，因此在开发过程中必须加强环境保护和安全管理。
除了石油和天然气，海洋中的可再生能源也具有广阔的发展前景。
潮汐能是一种利用潮汐涨落产生的能量进行发电的方式。
在一些海湾和河口地区，潮汐的幅度较大，适合建设潮汐电站。
例如，法国的朗斯潮汐电站是世界上最早的大型潮汐电站之一，已经运行了多年，为当地提供了稳定的电力供应。
波浪能则是利用海洋表面波浪的运动能量来发电。
波浪能装置的形式多种多样，有的像浮标一样漂浮在海面上，有的则固定在海底。
尽管波浪能的开发还处于试验和示范阶段，但已经展现出了巨大的潜力。
海流能是指海水流动所产生的能量。
通过安装在海流中的涡轮机，可以将海流的动能转化为电能。
一些地区的海流速度较为稳定，如墨西哥湾暖流，为海流能的开发提供了有利条件。
海洋温差能则是利用海洋表层和深层海水之间的温度差来发电。
在热带海域，表层海水温度较高，而深层海水温度较低，这种温差可以通过特殊的装置转化为电能。
但目前海洋温差能的开发成本较高，技术还不够成熟。
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收稿日期:2005-01-10;改回日期:2005-02-24作者简介:钱亚林(1964-),男,工程师,华东石油学院(现中国石油大学)机械系矿场机械专业毕业,现主要从事海洋工程、机械设计工作。
文章编号:1008-2336(2005)02-0086-07种类繁多的世界海洋油气生产系统钱亚林(中国石化上海海洋油气分公司研究院,上海200120)摘 要:海洋油气开发越来越受到世界各国的重视,其占世界能源总产量的比重也在逐年提高,在近十年发现的大型油气田中,海洋领域约占60%,海洋石油勘探开发已被纳入世界各大石油公司的重要发展战略。
但是海上油气田开发具有高投入、高风险、高科技、高收益等特点,因此,合适的生产设施和生产技术是减少海上油气生产投入的重要部分。
为此,世界各大石油公司研制开发了适合不同海域、不同海况和不同产量的海上生产系统。
尤其是近年来,在固定式导管架生产系统占主导地位的基础上,研制开发了具有广阔前景的浮式生产系统,不仅能适应深水、超深水油气生产,同时也能适应浅水生产的需要。
关键词:海洋油气;固定式平台;浮式平台;油轮式生产系统;FPSO中图分类号:TE951 文献标识码:A1 海上生产平台概述 随着海洋石油钻井在20世纪40年代初起步以来,海洋石油的开发也就紧随其后蓬勃发展起来。
经过60多年的研究和发展,海洋石油的开发从浅滩发展到目前的2000m 以上的深水及超深水开发,从早期的简易设施发展到目前的大规模、复杂的生产设施、深水立管及水下完井系统。
生产设施更是类型众多以适应不同的海况(见图1)、不同的生产能力,从而获取最佳的经济效益。
图1 种类繁多的海洋油气生产设施Fig.1Various offshore oil &gas development systems 石油生产设施是海洋石油开发的核心,目前先进的海洋石油生产设施具有油气处理、储存、注水(气)和转运等功能。
按照海洋水深的变化,海洋石油生产设施可分为固定式和浮式两大类。
其中浮式生产系统可分为半潜式生产系统和油轮式生产系统。
2 固定式平台生产系统 固定式平台系统(见图2)包括了油气生产处理设施、生活模块、动力模块、公用模块、钻机模块等。
一般情况下油气经平台处理后通过海底输油气管线(分输或混输)输送到陆上天然气处理厂、原油中转站,或原油经储油轮外输、天然气经加工成LN G、CN G外输。
2.1 座底式平台系统 座底式平台系统(见图3)适用于离海岸线近的浅滩地带,一般在20m水深以内。
我国渤海就有许多这样的生产处理平台。
这类平台具有稳定性好、结构简单、制造费用低廉、上浮迁徙等优点。
图2 固定式平台生产系统Fig.2Fixed oil&gas development systems图3 座底式平台Fig.3Seated platform图4 导管架式生产平台Fig.4Fixed platform2.2 导管架式平台系统 导管架式平台系统(见图4)是海洋油气开发的主力军,这种平台具有稳定性好、操作方便、技术成熟、较大的甲板承载能力等特点,但不能移动、再利用率低,目前大多用于水深在250m之内、整装油气田的开发。
这类平台曾创造了水深达412.4m的使用记录[1],那是1991年由Shell公司在墨西哥湾的Bull2winkle油田创造的。
我国东海已投产的平湖油气田、正在开发的春晓气田群都采用这种生产平台。
2.3 自升式平台系统 有的油田使用自升式钻井平台(见图5)钻完井后,考虑到各种因素将钻井平台的许多钻井设备替换成油气生产处理设备,该平台由此就变成了原油生产处理平台。
其他附加设施如同导管架生产平台一样。
图5 自升式平台系统Fig.5Jack 2up platform2.4 柔性塔平台系统 柔性塔平台系统(见图6)采用插入海底的塔式结构支撑上部结构,支撑塔可随风浪产生一定幅度的摇摆,因此有的采用绷绳限制其摇摆的幅度,提高平台的抗风浪能力。
这类平台适应水深可达534.6m [1]。
目前在墨西哥湾、安哥拉水域有4座这样的平台。
3 半潜式浮式生产系统 浮式生产系统(见图7)是上世纪70年代发展起来的。
主要开采方式是原油经平台处理后储存于FSO (浮式储卸油轮)上,再由穿梭油轮输送到原油中转站;生产的天然气经海底输气管线输图6 柔性塔平台Fig.6Compliant tower送至陆上天然气处理厂。
在许多海域,浮式生产系统越来越趋向多井位、多油田开发,作为油气开发生产的枢纽。
3.1 半潜式平台生产系统 就平台外型来看,半潜式平台生产系统(见图8)与半潜式钻井平台基本相同,但其内部设备是油气处理、转运等设备。
由于平台具有良好的抗风浪能力和稳定性,这种生产平台已成为2000m 以上深水油气生产的首选生产系统之一。
它有传统式锚泊定位系统和动力定位系统两种平台定位方式。
1975年Hamilton 公司在英国北海的阿盖尔(Argyll )油田首先使用半潜式平台生产系统,水图7 浮式生产系统Fig.7Floating oil &gas development systems图8 半潜式平台生产系统Fig.8Semi2submersible platform图9 小型张力腿平台Fig.9Mini2TL P platform深为80m。
目前,在建的半潜式平台生产系统,设计适应水深已达2146m[1],将安装在墨西哥湾,是迄今为止水深最深的生产系统[2],将于2006年投入使用。
3.2 张力腿平台生产系统 张力腿平台[3,4,5]除了定位是由平台底下的多条张紧腱(即张力腿)承担以外,其余部分基本与半潜式平台生产系统相同。
有传统式张力腿平台和小型张力腿平台(见图9)之分。
目前这种生产平台受到不少油公司的青睐,能在1000m以上深水海域工作。
最深的达到了1432m水深[1]。
3.3 柱状平台生产系统 柱状平台生产系统[6]是一种比较新型的浮式生产系统,它的上部甲板部分与半潜式平台等生产系统一样,主要不同是其在水下的巨型柱状浮筒,一般该柱状浮筒的直径近30m,浸没于水中部分大于150m,依靠锚泊定位。
由于这类平台在水下部分深,所以最大的优点是抗风浪能力强,稳定性好,是将来深水油气开发值得关注的生产平台。
该类平台1996年由Oryx(Kerr2Mc G ee)公司在墨西哥湾的Neptune油田首先使用,水深为588m。
柱状平台分为柱状垂荡板平台(见图10)和柱状基底平台。
现在应用广泛的是柱状垂荡板平台,因为这种平台设计的垂荡板能有效地减少平台上下垂荡。
世界上该类平台开发水深最深的地区是墨西哥湾,其水深达1710m[1]。
图10 柱状垂荡板平台Fig.10Truss2Spar platform4 油轮式浮式生产系统 油轮式浮式生产系统(见图11)就是由新建或油轮改造而成的浮式生产系统(FPSO)。
主要开采方式是原油经处理后储存于FPSO上,再由穿梭油轮输送到原油中转站;生产的天然气经海底输气管线输送至陆上天然气处理厂。
1977年Shell公司在西班牙的地中海Castel2 lon油田首先使用60000t油轮作为FPSO,图11 油轮式浮式生产系统Fig.11Oil &gas development systems of vessel水深117m 。
从此在北海、墨西哥湾、东南亚、巴西、西非等地区开始广泛应用集生产、储油、卸油功能于一身的FPSO 。
现在水深最深的FPSO 达到1853m [3],而最浅的仅有20m 。
4.1 传统锚泊FPSO 系统 传统锚泊FPSO 系统(见图12)是一种用于浅水海域的油轮式浮式生产系统,利用多点或单点锚泊系统定位。
图12 传统锚泊FPSOFig.12Conventional buoy mooring system4.2 内转塔式FPSO 内转塔式FPSO [2](见图13)的船体内安装有一个转塔,转塔上部为流体旋转头,锚链平台在转塔的底部。
从海底而来的油气经管线到达转塔,然后输送到船体进行处理储存、转运。
内转塔式FPSO 适应于深水作业。
4.3 外转塔式FPSO 外转塔式FPSO [2](见图14)的转塔流体旋转头和锚链平台安装于转塔船头的大眼板上,也就图13 内转塔式FPSOFig.13Internal turret mooring system图14 外转塔式FPSOFig.14External turret mooring system是转塔安装在船体的外面,其余和内转塔式FP 2SO 相同。
国内所采用的FPSO 均为这种类型,因为外转塔式FPSO 适应于相对较浅的水域作业。
建造费用要比内转塔式FPSO 低,特别是由旧油轮改建而成的FPSO 。
4.4 其他FPSO 其他FPSO 还有软管转塔式FPSO 、浮块转图15 塔型缆绳式FPSOFig.15Tower wishbone system塔式FPSO 、叉型塔式FPSO 、水下叉型塔式FP 2SO 、塔型缆绳式FPSO 等。
图15为塔型缆绳式FPSO ,是一种用于浅水的FPSO 系统。
5 适应东海油气开发的油气生产系统类型 世界海洋油气开发正方兴未艾,各种各样的油气生产平台层出不穷,而且趋向深水和超深水发展。
我国在渤海海域、南海北部和东海的开发也如火如荼。
就东海而言,目前采用的都是导管架式生产平台。
根据东海的海况条件及生产井的数量等合理投入考虑,在生产井较少时可以考虑采用水下完井依托现有的平湖、春晓油气田群导管架中心处理平台合作开发(见图16)或FPSO (新建或旧油轮改建)开发方式;在生产井较多时可以考虑采用简易井口平台依托现有的平湖、春晓油气田群导管架中心处理平台合作开发或FPSO(新建或旧油轮改建)开发方式(见图17)。
图16 水下完井与已有导管架平台Fig.16Subsea completion and fixed platform development system图17 简易井口平台和FPSOFig.17Minimum wellhead platform and FPSO development system参考文献:[1]E.Kurt Albaugh ,P.E.Tillie Nutter ,et al.2003Offshore Oil &G as Industry Deepwater Solutions &Records for Concept Selec 2tion[J ].World Oil ,2003,224(4).[2]罗永.世界油气开采中的FPSO[J ].中国造船,2003,44.[3]吴应湘,李华,曾晓辉,等.深海采油平台发展现状和设计中的关键问题[J ].中国造船,2002,(43).[4]凌奇.小型张力腿平台———经济有效的深水开发手段[J ].中国造船,2002,(43).[5]张智,董艳秋,唐友刚,等.1990年世界TL P 平台的发展状况[J ].中国海洋平台,2003,19(2).[6]徐琦.Truss Spar 平台简介[J ].中国造船,2002,(43).V arious World Off shore Oil &G as Production SystemsQ IAN Ya 2lin(Institute of S hanghai Of f shore Oil &Gas Com pany ,S IN O PEC ,S hanghai 200120,China )Abstract :The world has attached more and more importance to the offshore oil &gas production ,and the total production raised quickly.The large oil field have been found in ten years nearly account for 60%on offshore.Offshore oil &gas exploration and development have become part of the strategic development of all oil companies in the world.Offshore production is characteristic of high investment ,high risk ,high technology and high benefit.Therefore adapted development system and technology is important to reduce investment of offshore production.Now the world large companies have developed kinds of development system to adapt to different ocean ,different offshore condition and different output.Especially in the last few years ,floating production system has been ,which not only adapted to deep water production ,but also adapted to shallow water production.K ey w ords :Offshore oil &gas ;fixed platform ;floating production platform ;FPSO。