海上油田开采的特点简介
海洋石油开发概况
海冰对海上设施的影响
海冰对海上设施的影响主要表现在冰增加了设施所需要 承受的荷载,主要有以下几种形式:
一在风及潮流的作用下,大面积冰层移动对钻采 装置产生挤压力;
二流冰期间,大小冰块撞击钻采装置的冲击力,冰 覆盖层对钻采装置的磨损作用;
海洋石油开发特点
由于海洋环境的特殊性,决定了海上油气田开发与陆 上油气田开发有相当大的差异,对专业技术的要求有很大的 不同,这主要是由客观环境的截然不同所决定的。主要有以 下十个显著的特点:
六、人员素质要求高; 七、油气田寿命周期短; 八、对交通运输的要求与陆地完全不同; 九、陆地基地的支持保障及海上应急救助的特殊需求; 十、海上生产设施安全管理和环境保护比陆上要求高。
陆丰22-1 流花11-1
东方1-1
西江30-2 崖城13-1
惠州26-1 惠州32-2/3
海洋石油开发概述 海洋石油开发特点 海上钻井 海洋油田开发建设 海上作业安全环保
海洋石油开发特点
中国海洋石油工业起步于20世纪50年代末,大约比世界 海洋石油的发展晚了70多年。
20世纪60年代正式决定“下海”的时候,沿袭的是陆地 找油的思路。开始的想法很简单,大海找油就是“陆地加水”, 想的是如何将陆地的钻探经验和办法往海上搬,名之曰“以陆 推海”。
全球石油资源可采储量为3000亿吨。 海洋石油储量占45%,可采储量为1350亿吨。
为什么海洋石油资源 大部分在大陆架上?
根据石油海生理论, 大河出口具有大量的海 生物,容易形成石油原 生物,而大陆架往往是 大河出口的主要沉积区 域。
英国、挪威 之间的北海
西伯利亚
中国 近海
海上油田开采的特点简介
1.1.海上油田开采的主要程序海上油田常规开采的模式可分为六个程序(参考《海洋自升式平台设计与研究》)。
1. 由地球物理勘探船对海底地质进行调查,通常采用的是以二维或三维地震勘探采集到的地下声波反射数据来确定地下的构造形态和地层岩性,用以找出有希望的含油气构造。
2. 在该构造上进一步采用移动式钻井平台,按选好的井位钻井取芯,对地层作更详细、更具体的调查。
如钻的井有油气发现,而且数量达到一定标准,就称这口井为发现井。
3. 为了对油气构造进行评价,还要由移动式平台钻若干口评价井与探边井,通过评价井可进一步掌握含油构造的油层范围、油气的性质、产量及储藏量方面的材料。
4. 根据上述取得的材料,进行综合性的研究,以确定油田是否开发,进而提出最佳的开采方案,选择合理的开采工艺。
5. 钻生产开发井。
开发井中包括生产井和注入井(注水或注气),这些多数是定向井。
钻生产开发井可用移动式平台,也可用固定式平台。
钻井后涉及到完井,即衔接钻井和采油工程而又相对独立的工程,是从钻开油层开始,到下套管注水泥固井、射孔、下生产管柱、排液,直至投产的一项系统工程。
完井过程中涉及固井,即在井眼内套管柱与井壁形成的环形空间注入水泥浆,使之固结在一起的工艺过程。
6. 当部分开发井完成后且原油的集中、处理、储存及输送系统完备后,油田即可投产。
生产中还涉及到修井,即为维持和改善油、气井正常生产能力,所采取的各种井下技术措施的统称。
从上面所述的勘探开发程序中,可以看到,除了移动式钻井平台外,海上油气开发还需要生活平台、生产平台、维修供应平台、铺管平台、修井平台等。
1.2.海上钻井的主要特点就钻井的工艺方法而论,海上与陆上基本相同。
但海上移动式钻井装臵和海底井口之间可能存在深达上千米的海水,而且这些海水不停的运动着。
这样海上钻井除了要配备钻井设备外,还必须有一套非常重要的水下设备。
同时,由于波浪、海流、潮汐与冰等对钻井装备及水下设备的作用必然引起钻井装臵(主要是半潜式平台)与海底井口之间的相对运动,因此,钻井装臵还必须配备与水下设备相适应的运动补偿装臵和张紧装臵。
海上石油钻井
海上石油鑽井海上石油钻井,顾名思义,就是在茫茫大海中打石油井。
当你站在海边的礁石上向远处眺望,只见天与海交接处连成一片,黑沉沉的。
那些正在海上工作的工人,全都穿着橙黄色的工作服。
人站在礁石上可以隐约地看见油井,而这油井是运送原油的工具。
虽然说油井是在海上,但实际上人员并不是生活在海底下面,而是在海面上一百米左右的地方,进行作业。
我曾经在电视里看过他们如何钻井、如何工作、如何获得资料等等,因此今天,我就来给你们讲一讲我眼中的海上石油钻井队。
由于海上钻井施工条件艰苦,且海上有台风,所以这儿是不会出现像平地上那么多的劳动力的。
首先第一步就是钻井队员们打开大海的“盖子”。
钻井队员们戴着特制的头盔,每隔五十米就放一个桶,从桶中装满淡水,再把泥浆倒入钻井船中,而后钻井船就从灌满淡水的桶中缓缓地往外抽取淡水。
由于海洋的压力大于淡水的压力,所以当把淡水和泥浆混合之后就能从钻井船中抽取出淡水和泥浆了。
接着他们又开始把装满原油的油桶吊入钻井船中。
吊入的时候一共有两种方法:第一种方法是用钢索把油桶吊入钻井船,然后把铁链拉直,最后把铁链的另一端套在钻井船尾部的绞车上;第二种方法则是先让钻井船开到油井附近的浅海区域,然后在距离油井一百米左右的地方放下油桶,待铁链垂落下去之后,再把铁链拖起,最后把油桶吊入钻井船中。
在此期间,工人们必须带着氧气瓶和监测器,以免发生意外情况,最后安全把原油吊入钻井船中。
而后海上石油钻井队员又遇到了很多困难:有一次在海底管道破裂时,工人们及时抢修,终于化险为夷。
还有一次钻机的引擎被卡住了,正在紧急关头,又是他们及时把钻机解救出来。
当他们把钻机吊出时,才发现有三位工人牺牲了,因为当时钻机所在的位置已经沉入了海底。
虽然说油井是在海上,但我知道他们不仅工作条件恶劣,而且其中有许多工人们在施工时都牺牲了。
我还听爸爸说,海上油井也要比陆上的油井危险几倍呢!《итроки》这首歌有着它独特的韵味,这也就是它吸引人的地方吧!当人们听到这首歌时,仿佛进入了这个充满石油井的世界,能够体会到当时海上钻井工人的辛苦,以及战胜重重困难而完成这个项目的喜悦。
海洋石油安全管理模式及特点研究
高风险行业,因此必须要加强安全管理,这就需要完善现场安全制度,建立安全管理模式,降低开发风险,保证开发安全。
2 海洋石油开发影响因素(1)开发难度大。
海上石油开发十分复杂,难度较高,主要体现在作业现场大量的交叉式作业和立体式作业,由于作业复杂导致开发难度提高,例如在陆地平台搭造时,由于后续作业条件受限使得作业空间较小,20×30 m 平台施工空间狭窄,难度比较高,危险性大,需要实行安全管理模式,以保证开发安全。
(2)海上钻井平台环境恶劣。
相对于陆地油田开发而言,海上气候复杂,海啸和风浪都会影响海上钻井平台安全。
钻井平台是海上石油开发和勘察的重要设备,包括动力,通讯,消防、救生污水处理等设施。
海啸等海上自然灾害会对作业产生严重影响,导致经济损失加大,同时也会对员工人身安全产生影响[3]。
(3)海洋石油安全面临多重因素威胁。
海底洋流运动会产生极大冲击力,其力量会使海底中的输油管道受到损坏,给企业造成较大损失。
同时在开发时,石油属于易燃易爆物品,极易引发火灾,这对海上石油开发中的消防能力提出了较高要求,因此必须要注重安全管理工作。
3 海洋石油安全管理内容(1)专门审核作业方案。
海上石油开发作业中包含着大量复杂的作业方案,例如大型结构物吊装作业、海上设施拖带作业、辐射射线探伤作业等,这些作业风险性大,需要对其进行专业评估。
同时这些作业需要专业技术人员编制作业方案,保证风险防范到位才可以正式动工,并获得检验机构和政府相关部门认可、审核之后才能够正式动工。
0 引言海洋石油工业施工现场风险系数较高,需要加强现场安全管理工作,建立健全现场安全管理制度,以保证油田开发施工质量。
海洋石油施工现场是在陆地上建立平台,通过导管架带输送石油工艺,难度和技术含量本身比较高,施工时用工量多,人员涉及多,应用的特殊工种和交叉作业较多,彼此互相协作。
但是由于施工现场复杂,安全管理任务繁重,需要进一步采取科学的管理模式。
海洋油气勘探开发技术特点
海洋油气勘探开发技术特点
发达国家海洋油气勘探开发技术与装备日渐成熟,海上油气产量继续增长,开采作业的范围和水深不断扩大。
海洋油气勘探开发是陆上石油的延续,经历了从浅水深海、从简单到复杂的发展过程,1887年在美国的加利福尼亚海岸钻探了世界上第一口海上探井,拉开了世界海洋石油工业的序幕。
海洋油气勘探开发与陆上相比,有狂风巨浪,平台空间也比较狭窄。
从勘探的方法上来看,油气勘探方法和技术,虽然陆上和海洋是一样的,但是如果把陆上的地质调查到海上就很难大规模开展,主要是要受海水的物理化学性质的影响。
再从其工程特点来看,勘探还是采油都要钻井,但是在海上,要比陆上复杂得多,因为海上我们要到平台上进行钻井,根据不同的水深,有不同的钻井平台。
而相较于投资风险而言,因为海上特殊的环境,勘探投资是陆上的3-5倍。
东海油田_精品文档
东海油田引言:东海油田位于中国东海,是中国境内最大的陆上和海上油气资源开发区域之一。
东海油田的开发始于20世纪70年代,经过几十年的发展壮大,目前已成为中国重要的石油产区,也是国家能源安全的重要组成部分。
本文将介绍东海油田的地理特点、油气资源开发现状以及关键技术和环境保护措施。
一、地理特点东海油田地处中国东海,包括陆上和海上油气田。
陆上油田主要集中在福建、浙江和江苏等沿海省份的近海地区,海上油田则分布在福建、浙江、上海和江苏等省份的沿海海域。
东海油田地理位置优越,交通便利,是中国沿海地区重要的石油产区。
二、油气资源开发现状1. 沉积盆地特征东海油田位于中国东海扬子坳陷和杭州湾坳陷等多个沉积盆地中。
这些沉积盆地相对独立,沉积层特征各异,石油地质条件复杂多样。
东海油田通过多年的勘探和开发,已经初步掌握了油气资源分布的规律。
2. 油气勘探与开发东海油田的油气资源主要包括天然气和原油。
通过海陆勘探,先后发现了一批重要的油气田,如长岛油田、苏北油田、桃源油田等。
这些油气田储量丰富,开发效益显著,对中国的能源供应起到了重要作用。
3. 技术创新和应用东海油田在油气资源开发过程中进行了一系列的技术创新和应用。
通过采用先进的勘探技术和开发技术,提高了油气田的勘探开发效率和储量利用率。
同时,引进了海上钻井平台、海底生产设备等先进设备,推动了东海油田的深海油气资源开发。
三、环境保护措施东海油田在油气资源开发过程中高度重视环境保护,采取了一系列措施保护海洋生态环境。
首先,加强环境影响评价工作,明确油气开发对环境的影响。
同时,加强油气勘探和开发过程中的环境监测工作,及时发现和处理问题,减少环境污染风险。
此外,东海油田还积极推广节能减排技术,优化生产工艺,降低能耗和污染物排放。
四、未来展望东海油田作为中国重要的石油产区,未来仍面临着很大的发展潜力和挑战。
一方面,随着能源需求的增长,东海油田将继续发掘和开发油气资源,提高勘探效率和储量利用率。
浅议海上油气田开发与生产
浅议海上油气田开发与生产摘要:经过长期的海上勘探开发,结合勘探开发成果可以表明,中国海上具有丰富的油气资源,同时也具有多种油气田类型,有构造简单、形态完整的背斜构造油田;也有被断层复杂化的断块油田,有储层单一、渗透性极好的海相砂岩油田,也有非均质性严重、疏松的陆相砂岩油田和生物胶体块状油田,有天然水驱能量充足的边、底水油田,也有不具备天然能量、完全依靠人工注水补充能量的油田;有轻质油油田,也有重质油油田;有的油田位于深海区也有的油田位于浅海区。
正因为海上油气田开采状况的复杂性,因此海上油田的开发比路上油田要困难的多,本文主要介绍海上油气田开采的生产系统。
关键词:海上油气田浮式生产系统平台海上油气田生产系统是指安装在生产平台和储油轮上的生产设施和机、电、仪器设备的总称。
生产系统是搞好生产、科研和现代化管理的基础,是现代化生产的主要物质支撑。
而海上油气田的生产就是将海底油(气)藏中的原油或天然气开采出来,经过采集、油气水初步分离与加工,短期的储存,装船运输或经海管外输的过程。
一、海上油气田生产的特点由于海上油气的生产是在海洋平台上或其它海上生产设施上进行,因而海上油气的生产与集输,有其自身的特点。
1.海上生产设施应具有适应恶劣的海况和海洋环境的要求。
海上平台要经受各种恶劣气候和风浪的袭击,经受海水的腐蚀,经受地震的危害。
为了确保海洋平台的安全和可靠地工作,因此对海上生产设施的设计和建造提出了严格的要求。
2.满足安全生产的要求。
由于海上采出的油气是易燃易爆的危险品,各种生产作业频繁,发生事故的可能性很大。
同时受平台空间的限制,油气处理设施、电气设施、人员住房可能集中在同一平台上,因此对平台的安全生产提出了极为严格的要求。
要保证操作人员的安全、保证生产设备的正常运行和维护。
3.海上生产应满足海洋环境保护的要求。
油气生产过程对海洋的污染:一是正常作业情况下,油田生产污水以及其它污水的排放;另一是各种海洋石油生产作业事故造成的原油泄漏。
海上油田稠油热采技术探索及应用
海上油田稠油热采技术探索及应用一、海上油田稠油的产量和地质特点海上油田稠油是指在海上地区开采的粘度较高的重质原油。
由于海上油田石油资源地质条件与陆上油田存在着很大的差异,因此海上油田稠油开采面临着更加复杂的地质特点。
海上油田稠油的储集条件相对复杂,厚度较薄的砂岩、泥页岩等非均质储层在海底形成的成因复杂,给稠油的开采带来了额外的挑战。
海洋环境的特点也增加了稠油开采的难度,如海域水深、波浪、风暴等都会对开采作业造成不小的干扰。
由于这些特殊地质特点,海上油田稠油的开采技术要求更加先进和成熟。
二、热采技术的原理和应用热采技术是指通过增加稠油温度和降低油石油粘度,以便油藏中的石油能够更容易地流动。
目前主要的热采技术包括蒸汽吞吐法、电加热法、火热法等。
这些技术的原理是在油藏中注入热能,使得稠油温度升高,从而使得油粘度降低,提高了原油的流动性,便于开采。
蒸汽吞吐法是指在油藏中注入高温蒸汽,通过压力差和热量传递促使油藏产生压力能够自然流出。
电加热法是通过在井口部署电热棒,并在油藏中通电,通过电能转换为热能,使得稠油温度升高,油粘度降低,从而实现稠油的开采。
火热法是指在油藏中点燃一定时间的火焰,通过热能传导使得油粘度降低,然后通过压力差使得油藏产生压力,从而促进稠油的开采。
这些热采技术的应用在陆上油田的成功案例比较多,但在海上油田稠油的应用还处于起步阶段,技术体系和工艺流程并不成熟。
未来需要对海上油田稠油热采技术进行更加深入的探索和研究。
三、技术的优势和挑战与传统的稠油开采方式相比,热采技术在海上油田稠油开采中具有诸多优势。
它能够有效提高原油的采收率,减小了资源开采的浪费;可以有效减小环境污染和生产成本,提高了资源的可持续开发利用;热采技术可以使得稠油在开采过程中更加稳定和可控,减小了采油过程中的风险和事故;热采技术还可以改善油田生产水平,减少生产水成本。
海上油田稠油热采技术的应用仍然面临着诸多挑战。
海上油田生产环境的复杂性和不确定性,给热采技术的应用带来了很大的复杂性和难度;热采技术在海上油田的技术难度较大,需要更高的投资和更完备的技术体系;海上油田的环保要求和安全要求更加严格,使得热采技术的应用更加谨慎和严格;热采技术的长期稳定性和经济性也需要更加严密的考量和研究。
海洋石油开采工程 第二章 海上油气田生产与集输
第一节 海上油气田生产与集输
海上油气田的生产就是将海底油(气)藏中的原
油或天然气开采出来,经过采集、油气水初步分离与
加工,短期的储存,装船运输或经海管外输的过程。
一、海上油气田生产的特点
1、海上生产设施应适应恶劣的海况和海洋环境的要求 2、满足安全生产的要求 3、海上生产应满足海洋环境保护的要求
图1-1 水深和钻井平台的形式选择
图1-2 水深和采油平台的形式选择
二、海上钻井平台
海上钻井平台是指在海上钻井时的工作场所。就其作业特点来 说,可分为固定式与浮动式两种。前者作业时固定于海底;后者作 业时漂浮于海面,随海水浮动。 (一)海上钻井平台的类型、性能及选择 1.海上钻井平台的类型与性能 海上钻井平台按照能否移动来划分,可分为两大类。 1)固定式:固定钻井平台。固定于海底后,即不能再移动。 2)移动式:包括自升式钻井平台、坐底式钻井平台、半潜式 钻井平台和钻井浮船。作业完成后,它们可以通过拖航或自航,移 运至其它地点。 在表2-1中列出了移动式钻井平台的性能参数,各类钻井平台 的结构及其对比情况如图2-3则所示。
第二节 海洋石油生产设备
海洋平台的分类 按运动方式,可分为固定式与移动式两大类
桩式
固定式 重力式 群柱式 桩基式 腿柱式
海洋平台
浮式
船式
半潜式 独立腿式 沉垫式
移动式
坐底式
坐底式 自升式
顺应式
牵索塔式 张力腿式
一、海上平台的主要性能要求
按使用功能分类,海水石油平台可划分为:海上钻探、海上 油和气开采、海上油和气集输和海上服务四类。 (一)海上钻探 钻探平台主要用来安装钻探设备,进行钻探活动,故必须有 相应的甲板面积和载重量。 这类平台在钻探工作时尽可能减少其位移,以限制平台的钻 探设备(如钻管等)的受力和变形,保证正常的钻探工作。根据操 作情况,这种位移在垂向应不大于±1.5m,水平方向应不大于水深 的6%,平台的纵横倾角应不大于3度。 因为一口油井约需钻1~4个月,所以这类平台,在早期油田 开发中,以移动式较为有利,可以便于经常迁移。这类平台有半潜 式、自升式和船舶式等。但在大规模油田的开发中,也有用固定式 平台作为多井钻井平台,随之作为开采平台使用的。
海上石油是如何开采的
海上石油是如何开采的海上石油开采是指在海洋中进行石油和天然气开采的过程,包括油井钻探、生产和储存。
海上石油开采通常涉及到钻探平台、钻井船、油井和生产设备等。
海上石油开采的第一步是勘探。
这个过程通常包括地质调查、海底地形测量、地质探测和样品分析等。
一旦找到有潜力的油田,勘探定位就开始。
预定的钻探点位于水深数百到数千米的地方,通常由专门设计和建造的钻井船或钻井平台上开展工作。
在海上石油开采中,钻探平台是一个关键的组成部分。
钻探平台是一种移动的结构,通常配备有钻井设备、临时住宿和食品供应等设施。
平台的类型有很多种,包括浮动式平台和固定式平台。
浮动式平台适用于较浅水区域,而固定式平台则适用于水深较大的区域。
钻井船则是一种移动的船舶,通常用于较小的钻井工程。
一旦钻井平台或钻井船到位,钻探开始。
钻井过程通常包括使用钻杆和钻头将钻井液注入到井孔中,以将岩石层逐渐破碎,同时将钻石回收到地面。
这个过程是逐步进行的,直到钻井达到预定的深度。
当钻井完成后,就可以进行油井完井。
完井是指将油井准备好以便进行石油和天然气的生产。
它通常涉及到安装井口设备,如井口阀门和管道系统。
完井过程也包括井内压力测试和油井注水等。
一旦油井完井,就可以进行生产。
生产过程通常包括将石油和天然气从油井输送到地面的设备。
这可能涉及到安装海底油气管道、油气处理设备和储存设备等。
油气通过管道系统输送到储存设备中,然后通过各种手段(如船舶或陆地管道)输送到市场。
海上石油开采还涉及到环境保护和安全措施。
这是一个非常重要的问题,因为海上环境更加脆弱和敏感。
因此,开采公司在开采过程中要采取各种措施,以减小对环境的影响。
这可能包括使用环保型的钻探液、定期进行环境监测和采取适当的废弃物处理措施等。
总的来说,海上石油开采是一个复杂的过程,涉及到地质勘探、钻井、生产和储存等多个阶段。
它需要使用特殊的设备和技术,并且需要充分考虑环境和安全问题。
随着技术的不断进步,海上石油开采的效率和安全性将不断提高,为能源产业的发展做出更大的贡献。
第二章 海上油气开采方式
埕岛油田的自喷期预计为:东营组、中生界2~3年,馆陶组1年左右(古生界目前 仍在进一步勘探中)。因此,对于高产能的油井,要优化自喷设计参数,充分发 挥地层的产能,延长自喷周期。 在开采过程中,随着采出程度、综合含水的上升和地层能量的下降,必须不失 时机地转换采油方式,用人工举升方式接替。选择技术上安全可靠、适应性强、 成熟配套的人工举升方式,实施一次性管柱投产,以减少作业工作量,提高整体 开发效益。 人工举升方式选择: (1)目前国内外海上油田采用的人工举升方式主要有电潜泵、气举、水力喷射 泵、螺杆泵等举升方法,各种方法具有不同的适应性,见表1。 表1 各种人工举升方法对油井工况的适应性 项目 出砂 结蜡 高气油比 大排量 腐蚀 产能变化 结垢 井深 适应性 油稠 维护工作量 资金投入 安全程度 有杆泵 一般 差 一般 一般 好 好 好 一般 一般 一般 大 一般 差 水力喷射泵 好 好 一般 好 好 好 一般 很好 很好 好 小 小 好 气举 很好 差 很好 好 一般 一般 一般 好 好 一般 小 大 差 电潜泵 差 好 一般 很好 一般 差 差 一般 差 一般 大 大 好 螺杆泵 好 很好 很好 一般 好 好 好 一般 好 很好 一般 最小 一般
三、海上油田自喷转人工举升时机的选择 海上油田由自喷期转入人工举升期的时机选择应该考虑以下几个方面的因素: 1.井底流压变化 通常情况下, 产层的孔隙压力及含水都会随着开采期而发生变化,从而引起井 底流压的相应变化, 当井底流压低于某一数值时,地层压力即不足以将液柱举出 地面,则油井失去了自喷及自溢的能力。要维持油井的正常生产,需及时采用适 当的人工举升方法。 2.产量要求 为保证并实现开发方案产量的要求,达到油田更好的开发效益,仅靠天然能量 是很难达到长期高产要求的。因此,为了达到一定的采油速度,在油井还具有一 定自喷能力但已不能达到产量要求时,要及时由自喷期转入人工举升期,利用外 部能量提供较高油井产量从而实现长期、合理的高产。 四、海上油田人工举升方式的选择 1.油井生产参数选择 油井生产参数是选择人工举升方式的基础, 因此, 应特别注意油井参数的正确 性及合理变化范围。需确定的主要参数为产液量、流体性质、地层特性及 生产压差等。 根据油井参数, 通常会存在几种人工举升方式都能满足要求。将满足油井要求的 几种人工举升方式进行技术性、经济性、可靠性及可操作性的对比,从而确定出 可行、适用、经济的人工举升方法。 2.适时转换采油方式 图1~ 2 分别是渤海某区块潜油电泵泵效与含水的关系曲线和泵效与原油粘度 的关系曲线, 可以看出, 含水越高, 泵效越高; 原油粘度越高, 泵效越低, 说明原 油粘度对电泵的影响是很大的。因此应适时做好采油方式的转换工作, 当含水上 升, 原有粘度降低, 产液量增大时, 可考虑用潜油电泵更换螺杆泵。
深海油气田开发中的海上天然气开采技术比较
深海油气田开发中的海上天然气开采技术比较近年来,随着全球能源需求的增长和陆地油气资源的逐渐枯竭,深海油气开采成为人们关注的热点。
作为深海油气田开发的重要组成部分,海上天然气开采技术正日益引起广泛关注。
本文将比较海上天然气开采中的几种常见技术,并分析其优劣势。
首先,传统的海上天然气开采技术主要包括固定平台和浮动生产储油装置(FPSO)。
固定平台是一种将设备固定在海床上的结构,能够抵御海浪、风暴等恶劣环境。
它通常由钢板或钢筋混凝土构成,具有较高的稳定性和可靠性。
固定平台适用于较浅的水域,具有领域土地利用率高、钻井作业稳定等优点。
然而,固定平台对于深水开采并不适用,因为其建设、安装和维护成本较高。
相比之下,FPSO具有更大的灵活性和适应性,能够在深海和远离陆地的地方进行天然气开采。
FPSO通常是一艘可移动的船舶,可以处理生产和储存油气。
它与串联的油气管道相连,将产出的天然气送往陆地。
然而,FPSO需要大量的船舶运输和设施建设,并且需要开展定期检查和维修,这也增加了其建设和运营的成本。
其次,近年来,油气工业开始采用更为先进的技术,如水下化学注入、水下采油和深水生产系统等。
水下化学注入是一种通过在水下注入化学物质来改变油气田地下环境的技术。
通过改变地下渗透性和物理特性,水下化学注入可以增加油气的采集率。
此外,水下采油技术也是一种常见的深海油气开采技术。
该技术利用水下高压泵或液体驱动管道系统将油气从油井注入到地面设施。
它减少了海上设备和管道的数量,提高了生产效率。
深水生产系统是一种新型的油气生产系统,可以在几千米深的水域进行油气开采。
这一系统通常由水下生产装置、水下管道和地面设施组成。
它的优点是可以降低海底设备维护和操作风险,并能提高采油率。
然而,这些先进技术的研发和应用也需要投入大量的研究和设计成本。
除了上述常见的技术外,海上天然气开采中还涉及到一些新兴技术的发展。
例如,水下油气工厂设计和生产系统(Subsea Processing Systems)及其相关技术,是一种将油气处理和生产过程下移到水下,实现水下油气的加工、分离和储存的技术。
HAZOP分析在海上油气田开发生产中的应用
HAZOP分析在海上油气田开发生产中的应用HAZOP(危险性和操作性研究)分析是一种系统的危险分析方法,旨在通过系统的研究和分析识别和评估与工程设计、操作和维护相关的危险性和风险。
在海上油气田的开发生产中,由于环境条件复杂、操作风险高、事故后果严重等特点,HAZOP分析被广泛应用于评估和管理相关风险。
一、海上油气田开发生产的特点海上油气田开发生产涉及到海上平台的设计、建造、运营及维护等多个环节,存在诸多的风险。
首先,海上环境条件变化多端,海浪、风暴等极端天气会对平台的安全运营造成影响。
其次,海上油气开采作业涉及到高压高温的条件,如油井喷放、装卸油气等作业容易引发爆炸、火灾等危险。
此外,海上油气平台通常需要长时间的深水作业,人员和设备的管理、维护也带来了一定的困难。
1.设计阶段:在海上油气平台的设计阶段,进行HAZOP分析可以帮助设计人员识别设计中的潜在危险和操作风险。
通过HAZOP分析,可以发现设计缺陷、操作不当、设备失效等导致事故的可能性,并提出相应的改进措施。
例如,在设计阶段可以对海上平台的主要设备、管道、仪表等进行HAZOP分析,评估其在不同工况下可能存在的风险,并提出相应的控制措施。
2.运营阶段:在海上油气平台的运营阶段,进行HAZOP分析可以帮助管理人员及时识别运营中的危险和风险,加强对人员和设备的管理和监控。
通过HAZOP分析,可以发现在运营过程中可能存在的操作失误、设备故障、人为因素等导致的事故,及时采取控制措施,减少事故发生的可能性。
例如,对作业过程中可能存在的误操作、油气泄漏等进行HAZOP分析,提出相应的控制和改进措施,确保运营过程的安全稳定。
3.应急响应:在海上油气平台发生事故或紧急情况时,HAZOP分析可以帮助管理人员及时评估事故后果,采取有效的应急措施。
通过HAZOP分析,可以对事故的原因、后果及可能的扩散路径进行分析,为应急救援工作提供科学的参考依据。
例如,对发生火灾、泄漏等事故时的应急救援措施进行HAZOP分析,评估不同应急情况下可能存在的风险和困难,制定科学的应急预案,确保及时有效地处置事故。
海洋石油钻井技术特点
海洋石油钻井技术特点1.作业范围广且质量要求高移动式钻井平台(船)不是在固定海疆作业,应适应移位、不同海疆、不同水深、不同方位的作业。
移位、就位、生产作业、风暴雨雪等简单作业工况对钻井平台(船)提出很高的质量要求。
如半潜式钻井平台工作水深达1500~3500米,而且要适应高海况持续作业、13级风浪时不解脱等高标准要求。
2.使用寿命长,牢靠性指标高高牢靠性主要体现在:(1)强度要求高,永久系泊在海上,除了要经受风、浪、流的作用外,还要考虑台风、冰、地震等灾难性环境力的作用。
(2)疲惫寿命要求高,一般要求25~40年不进坞修理,因此对结构防腐、高应力区结构形式以及焊接工艺等提出了更高要求。
(3)建筑工艺要求高,为了保证海洋工程的质量,采纳了高强度或特别钢材(包括Z向钢材、大厚度板材和管材)。
(4)生产管理要求高,海洋工程的建筑、下水、海上运输、海上安装甚为简单,生产管理明显地高于常规船舶。
3.平安性要求高由于海洋石油工程装置所产生的海损事故非常严峻,随着海洋油气开发向深海区域进展、海上平安与技术规范条款的变化、海上生产和生活水准的提高等因素变化,对海洋油气开发装备的平安性能要求大大提高,特殊是对包括平安设计与要求、火灾与消防及环保设计等HSE的贯彻执行更加严格。
4.学科交叉,技术简单海洋石油钻井平台的结构设计与分析涉及了海洋环境、流体动力学、结构力学、土力学、钢结构、船舶技术等多门学科。
因此,只有运用当代造船技术、卫星定位与电子计算机技术、现代机电与液压技术、现代环保与防腐蚀技术等先进的综合性科学技术,方能有效解决海洋石油开发在海洋中定位、建立海上固定平台或深海浮动式平台的泊位、浮动状态的海上钻井、完井、油气水分别处理、废水排放和海上油气的储存、输送等一系列难题。
海洋石油开采工程(第一章绪论)
三、国内外海洋石油工业发展概况
➢ 发展阶段(1973年至今)
张力腿平台(TLP);
浮式圆柱形平台(SPAR)等。
截至2005年年底,在世界海洋中已经发现了521个油田, 其中,欧洲和地中海25个,北海110个,意大利、亚德里 亚海20个,黑海和里海17个,南美洲43个,非洲近海27个 ,西非近海85个,波斯湾60个,印度次大陆沿岸海域2个 ,远东近海23个,印度和马来西亚近海15个,澳大利亚东 部和新西兰近海3个,澳大利亚西北大陆架12个,南部吉 普斯兰德海盆19个,北海近海44个,美国墨西哥湾16个。
油藏工程 (基础)
钻井工程 (手段)
采油工程 (具体实现)
采油工程为采出地下原油,采用的各项工程技术措 施,处于中心地位。
一、海洋石油开采工程概述
2、海洋采油工程的主要任务
➢ 针对海洋油藏特点,编制海洋油田开发的采油工程方案; ➢ 研究、发展适合海洋油藏特点的采油工程工艺技术; ➢ 优化海洋采油工艺方式,提高油井的采油速度; ➢ 推广、应用新技术、新装备,解决油田开发的工程问题; ➢ 海洋采油工程技术标准化、规范化。
五、国内外海洋油气资源分布
➢ 技术密集:体现于设备与操作管理
三、国内外海洋石油工业发展概况
2、国内海洋石油工业发展概况
➢起步阶段(65年—70年代末) 独立自主,自力更生; ➢发展阶段(78年— 至今)对外合作与自主经营相结合;
渤海海域:多为断块小型油气藏; 黄海海域:未列入重点寻找油气区域; 东海海域:前景评价极高,未开发; 南海海域:东部石油公司,西部石油公司; 珠江口盆地;北部湾;莺歌;曾母暗沙;南 沙群岛; ➢ 产量超过5000万吨。
四、中国海洋能源开发利用的策略
1、充分认识海洋能源资源开发的发展趋势
深海开采技术是什么他们的特点和应用领域是什么
深海开采技术是什么他们的特点和应用领域是什么一、深海开采技术概述随着地球上海洋资源的逐步耗尽,人们开始开启深海资源的开采之路。
深海开采技术就是一套开采、运输、处理深海资源的技术流程。
目前,深海开采技术已经应用于深海油气开采、深海矿产资源开采、深海生物资源开发等领域。
二、深海开采技术特点1. 高技术含量。
深海开采对设备和技术的要求极高,需要高端设备和技术的支持。
2. 复杂环境。
深海环境中水压大、温度低、海底地形复杂,增加了操作难度和风险。
3. 安全难度大。
深海开采存在着较高的风险和成本,因此安全问题至关重要,需要各种安全措施来保证作业人员的安全。
三、深海开采技术的应用领域1. 深海油气开采。
由于陆地油气资源逐渐耗尽,深海油气成为备受关注的领域。
深海油井、海底管道、海洋平台、深水钻井平台等设备的相关技术被广泛应用。
2. 深海矿产资源开采。
深海矿产资源包括深海磷、深海钴、深海铜等,对于国家和企业而言具有不可替代的资源价值。
深海开采技术为深海矿产资源的开发和利用提供了重要的技术保障。
3. 深海生物资源开发。
深海生物资源包括海洋细菌、海洋传统药物、深海鱼类等,价值十分巨大。
深海开采技术非常适用于深海生态系统的开发和利用。
四、深海开采存在的问题和挑战1. 成本高昂。
深海开采存在着较高的风险和成本,且各个环节技术要求较高,因此成本比较高。
2. 生态环境影响大。
深海生物资源是生态系统中的重要组成部分,使用深海开采技术对深海生态系统的影响需要被认真考虑。
3. 法律和规范制定不足。
目前深海开采的规范和法律尚不完善,因此需要加强制定深海开采相关规范和法律制度。
五、结论深海开采技术在能源、地质、生物等领域具有重要意义,有力地支持了国家经济建设。
但是,深海开采在成本、生态环境和法律规范制定等方面存在着问题和挑战。
因此,我们需要不断推进深海开采技术的创新,建立健全的管理制度,以更好地保障人类对深海资源进行合理、可持续利用。
【财经】滩海油田开发特点及经济评价分析
滩海油田开发特点及经济评价分析1 滩海油田开发特点滩海油田主要是指由陆地向海上延伸,即横跨海岸线,一部分在陆地,另一部分延伸到海里;或者虽然整个油田都在海里,但水深却较浅的油田。
滩海油田的水深较浅,一般小于10m,例如胜利海上埕岛油田,平均水深为8m,胜利极浅海域的桩106北块、飞雁滩油田、新滩油田等,平均水深为3m。
滩海油田的海况虽不如海洋油田那样恶劣,但远比一般陆地油田险恶,例如胜利滩海油田经常遭到10级以上风暴潮的袭击,原油生产遭受严重损失,职工生命受到极大威胁。
另外,由于滩海油田环境差,还存在常规海洋和陆地的勘探、开发技术装备都不适宜的特殊性。
滩海油田的以上特点决定了该类开发项目具有较高的勘探和开采成本,经济特征表现为即使是储量丰度中等的滩海油田,其财务盈利能力也会较低,抗风险能力也会较差,具体体现在以下几个方面:(1)较高的勘探、钻井成本导致较高的开发成本和投资风险。
(2)同类别的石油地质储量,整体效益要比陆地油田差,项目具有经济边际特点。
胜利海上埕岛油田的储量丰度平均为300×104t/km2,投产初期平均单井产量为40t/d,单井产量低于30t/d经济评价结果一般无效。
极浅海域的桩106北块和飞雁滩油田的储量丰度平均为180×104t/km2,初期平均单井产量为15t/d,单井产量低于10t/d经济评价结果一般无效。
(3)由于海上施工条件差,为确保生产安全,钻采平台和海工设施的建造费用均较高,使开发建设投资相对较高。
例如胜利海上埕岛油田采用建导管架平台开采,桩106北块和新滩油田采用垫人工岛平台开采,两种开采平台的工程投资均在1500万元以上,投资很高,而且海上埕岛油田在开发结束后,按国家有关法规,需将海底以上开采设施全部拆除掉,因而,生产结束后还需支付昂贵的废弃费用。
(4)生产管理难度大,生产成本高,油田含水上升速度快,经济开采周期短。
滩海油田地理位置一般距离陆地生产设施较远,再加上险恶的海洋环境,导致滩海油田生产管理难度加大,措施作业费用高,原油操作成本比陆地要高。
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1.1.海上油田开采的主要程序
海上油田常规开采的模式可分为六个程序(参考《海洋自升式平台设计与研究》)。
1. 由地球物理勘探船对海底地质进行调查,通常采用的是以二维或三维地震勘探采集到的
地下声波反射数据来确定地下的构造形态和地层岩性,用以找出有希望的含油气构造。
2. 在该构造上进一步采用移动式钻井平台,按选好的井位钻井取芯,对地层作更详细、更
具体的调查。
如钻的井有油气发现,而且数量达到一定标准,就称这口井为发现井。
3. 为了对油气构造进行评价,还要由移动式平台钻若干口评价井与探边井,通过评价井可
进一步掌握含油构造的油层范围、油气的性质、产量及储藏量方面的材料。
4. 根据上述取得的材料,进行综合性的研究,以确定油田是否开发,进而提出最佳的开采
方案,选择合理的开采工艺。
5. 钻生产开发井。
开发井中包括生产井和注入井(注水或注气),这些多数是定向井。
钻
生产开发井可用移动式平台,也可用固定式平台。
钻井后涉及到完井,即衔接钻井和采油工程而又相对独立的工程,是从钻开油层开始,到下套管注水泥固井、射孔、下生产管柱、排液,直至投产的一项系统工程。
完井过程中涉及固井,即在井眼内套管柱与井壁形成的环形空间注入水泥浆,使之固结在一起的工艺过程。
6. 当部分开发井完成后且原油的集中、处理、储存及输送系统完备后,油田即可投产。
生
产中还涉及到修井,即为维持和改善油、气井正常生产能力,所采取的各种井下技术措施的统称。
从上面所述的勘探开发程序中,可以看到,除了移动式钻井平台外,海上油气开发还需要生活平台、生产平台、维修供应平台、铺管平台、修井平台等。
1.2.海上钻井的主要特点
就钻井的工艺方法而论,海上与陆上基本相同。
但海上移动式钻井装臵和海底井口之间可能存在深达上千米的海水,而且这些海水不停的运动着。
这样海上钻井除了要配备钻井设备外,还必须有一套非常重要的水下设备。
同时,由于波浪、海流、潮汐与冰等对钻井装备及水下设备的作用必然引起钻井装臵(主要是半潜式平台)与海底井口之间的相对运动,因此,钻井装臵还必须配备与水下设备相适应的运动补偿装臵和张紧装臵。
这就是海上钻井的特殊性,也是海上钻井的困难所在。
对于坐底式平台和自升式平台,因为平台的井口和海底井口是相对固定的,只要将类似于路上钻井的井口装臵中的导管适当加长,把海底井口与平台连接起来,就可形成泥浆返回所需的环形空间,从而解决了隔开海水的问题。
防喷器可以装在水面以上的平台甲板上,形成所谓的水上井口装臵。
这种井口装臵与陆上的井口装臵差别不大,比较简单。
半潜式钻井装臵的井口设备要复杂的多。
半潜式钻井平台和钻井船在风,浪,海流等外力的作用下所产生的各种形式的运动中,以纵摇和垂荡(升沉运动)对井口设备及钻井作业的影响为最大。
因此,井口设备必须装有能伸缩和弯曲的部件,以适应和补偿平台所产生的这些运动。
海上钻井的完井井口装臵有两种:水面完井装臵与水下完井装臵。
前者将采油树装在水面以上(平台甲板上),后者是装在水中(海底或水面下某处)。
水面完井的优点是技术简单,便于检修和管理,便于进行水下作业,但要建造专门的采油平台以设臵井口装臵。
水下完井
法不需要建造采油平台,也不妨碍航运和捕捞,但井口装臵复杂。
操作、管理、检修都不方便,尤其是修井作业,困难更大一些。
采用哪种完井方法主要取决于钻井装臵和工作水深。
半潜式平台多采用水下完井方法。
如果浮式钻井装臵是为固定式生产平台钻生产井,则这些井自然是水面完井。
坐底式平台的工作水深较浅,一般采用水面完井。
自升式平台钻的井采用哪种方法,视具体情况而定。
尽管如此,由于海上石油的勘探与开发不断向深水发展,故水下完井法越来越受欢迎。
1.3.海上钻井业务中的主要经济指标
一、平台造价:该指标主要涉及(1)船体造价,主要是钢构加工;(2)舾装报价,包括船体设备、船舶金属制品、生活设备、甲板辅料、油漆等;(3)机电报价,包括主机、应急发电机、电气设备等;(4)升降机构报价,包括齿轮齿条式或顶升式等;(5)钻井设备报价;
二、年营运开支:(1)船员工资;(2)折旧费,每年按平台造价提取,一般为20年,使用年限不宜太长,否则它会在技术上落后不适应新的要求,经济性差;(3)修理费,包括岁修和特修两种,每年按平台造价提取;(4)保险费,一般根据平台的使用情况和所入船级确定。
三、燃料费和润料费,燃料费包括主机、辅机、锅炉等设备消耗的燃料费用;
四、其他费用,包括供应品费、企业管理费以及平台停靠码头的费用。
五、平台作业的日租金,日租金取决于市场供求关系。
六、平台每年营运天数,与平台装备水平、市场供求有关,同时受天气等因素影响。
参照油服钻井平台营运情况,对营运天数进行正态拟合,得到新平台营运天数的均值和标准差分别为256天和52天,二手平台对应值分别为250天和41天。
七、我们参考中海油服的经营数据进行了以上各参数的灵敏度分析,得到影响公司利润的各项因素影响大小顺序为:日租金>年度营运费平均值>平台购臵费>利率>年度维修费平均值>日耗油费。
前四个因素对收益率增减表现出非对称性,即各自增减相同的比率,收益率增加的幅度小于减少的幅度。