① 為什麼石油鑽井平台有海上明珠之稱
隨著人類對油氣資源開發利用的深化,油氣勘探開發從陸地轉入海洋。因此,鑽井工程作業也必須在灝翰的海洋中進行。在海上進行油氣鑽井施工時,幾百噸重的鑽機要有足夠的支撐和放置的空間,同時還要有鑽井人員生活居住的地方,海上石油鑽井平台就擔負起了這一重任。由於海上氣候的多變、海上風浪和海底暗流的破壞,海上鑽井裝置的穩定性和安全性更顯重要。
目前的海上石油鑽井平台可分為固定式和移動式兩種。固定式鑽井平台大都建在淺水中,它是藉助導管架固定在海底而高出海面不再移動的裝置,平台上面鋪設甲板用於放置鑽井設備。支撐固定平台的樁腿是直接打入海底的,所以,鑽井平台的穩定性好,但因平台不能移動,故鑽井的成本較高。
為解決平台的移動性和深海鑽井問題,又出現了多種移動式鑽井平台,主要包括:坐底式鑽井平台、自升式鑽井平台、鑽井浮船和半潛式鑽井平台。
坐底式鑽井平台又稱沉浮式或沉底式鑽井平台,其上部和固定式鑽井平台類似,其下部則是由若干個浮筒或浮箱組成的桁架結構,充水後,使鑽井平台下沉坐於海底並處於工作狀態,排水後,使鑽井平台上浮可進行拖航和移位。坐底式鑽井平台多用於水淺、浪小、海底較平坦的海區。
自升式鑽井平台是有多個(一般為3~4個)樁腿插入海底,並可自行升降的移動式鑽井平台。自升式鑽井平台基本由兩部分組成,一部分是可以安放鑽井設備、器材和生活區的平台,另一部分是可升降並可插入海底的樁腿。我國自行製造的自升式鑽井平台「渤海一號」平台的四根樁腿是由圓形的鋼管做成的,樁腿的高度有七十多米,升降裝置是插銷式液壓控制機構。該型鑽井平台造價較低、運移性好、對海底地形的適應性強,因而,我國海上鑽井多使用自升式鑽井平台。
晚霞中的海上鑽井平台鑽井平台樁腿的高度總是有限的,為解決在深海區的鑽井問題,又出現了漂浮在海面上的鑽井船。鑽井船的排水量從幾千噸到幾萬噸不等,它既有普通船舶的船型和自航能力,又可漂浮在海面上進行石油鑽井。由於鑽井船經常處於漂浮狀態,當遇到海上的風、浪、潮時,必然會發生傾斜、搖擺、平移和升降現象,因此鑽井船的穩定性是一個非常關鍵的問題。目前,海上鑽井船的定位常用的是拋錨法,但該方法一般只適用於200m以內的水深,水再深時需用一種新的自動化定位方法。
半潛式鑽井平台其結構形式與坐底式鑽井平台相似,上部為鑽井的工作平台,下部為浮筒結構。它綜合了坐底式鑽井平台和鑽井船的優點,解決了穩定性和深水作業的矛盾。鑽井作業時,平台呈半潛狀態漂浮在海面上,浮筒在海水下的20~30m處,受大海風浪的影響小,所以平台的穩定性比鑽井浮船要好,鑽井作業結束,排出水形成浮箱後可進行拖航,是目前海上鑽井應用較廣泛的一種石油鑽井平台。
每當夜晚降臨時,從遠處望去,海上的鑽井平台恰似一顆顆明珠,在茫茫的大海上閃閃發光。大自然賦予人類的黑色金子,正源源不斷地從海洋深處流出,造福於人類。
② 海洋石油981鑽井平台
海洋石油981平台,有8個螺旋槳定位,航行時用4個螺旋槳推進,從而實現在海上移動。海洋石油鑽井平台分,為移動式和固定式; 1、在深海採用移動式的(半淺式)。半潛式鑽井平台用於深海海域,其原理類似於潛水艇。平台建造在大型的浮桶(浮桶在水面以下)上,並通過錨鏈與海底固定。浮桶以下的樁腿底端設計一個類似釣魚鉛墜的平衡器,墜入平台下的海水中,避免平台因海水涌浪或風影響而失去平衡。 2、在淺海,通常採用固定式的。這種平台大都是鋼質樁基平台,一般由上部結構、導管架、鋼樁三個部分組成。上部結構一般由一個或幾個組塊組成,組塊是生產設施,生活設施及動力設備的大本營。上部結構安裝在導管架頂部,通過樁腿連接構件和水泥漿與導管架結合為一個整體。導管架旋轉在海底,浸泡在水中。
③ 在海上找石油主要有哪些方法什麼叫鑽井平台有哪些類型
在海上找石油不同於在尋找陸地油氣田,陸地找油,有時可以根據一些現象,來做出最初的判斷,而海洋石油埋藏在海水覆蓋的海底深處,埋深從幾百里至幾千里,地質勘探人員要通過地球物理勘探等方法,尋找含油氣的盆地和地質的構造,並經過海洋鑽探,才能發現油氣田.
主要用於鑽探井的海上結構物。上裝鑽井、動力、通訊、導航等設備,以及安全救生和人員生活設施。海上油氣勘探開發不可缺少的手段。主要有自升式和半潛式鑽井平台。
①自升式鑽井平台。由平台、樁腿和升降機構組成,平台能沿樁腿升降,一般無自航能力。1953年美國建成第一座自升式平台,這種平台對水深適應性強,工作穩定性良好,發展較快,約占移動式鑽井裝置總數的1/2。工作時樁腿下放插入海底,平台被抬起到離開海面的安全工作高度,並對樁腿進行預壓,以保證平台遇到風暴時樁腿不致下陷。完井後平台降到海面,拔出樁腿並全部提起,整個平台浮於海面,由拖輪拖到新的井位。
②半潛式鑽井平台
。上部
為工作甲板,下部為兩個下船體,用支撐立柱連接。工作時下船體潛入水中,甲板處於水上安全高度,水線面積小,波浪影響小,穩定性好、自持力強、工作水深大,新發展的動力定位技術用於半潛式平台後,工作水深可達900~1200米
。半潛式與自升式鑽井平台相比,優點是工作水深大,移動靈活;缺點是投資大,維持費用高,需有一套復雜的水下器具,有效使用率低於自升式鑽井平台。
④ 海上石油鑽井平台是怎樣建造的
海上鑽井平台主要用於鑽探井的海上結構物。上裝鑽井、動力、通訊、導航等設備,以及安全救生和人員生活設施。海上油氣勘探開發不可缺少的手段。主要有自升式和半潛式鑽井平台。
自昇平台
由平台、樁腿和升降機構組成,平台能沿樁腿升降,一般無自航能力。1953年美國建成第一座自升式平台,這種平台對水深適應性強,工作穩定性良好,發展較快,約占移動式鑽井裝置總數的1/2。工作時樁腿下放插入海底,平台被抬起到離開海面的安全工作高度,並對樁腿進行預壓,以保證平台遇到風暴時樁腿不致下陷。完井後平台降到海面,拔出樁腿並全部提起,整個平台浮於海面,由拖輪拖到新的井位。
半潛平台
上部為工作甲板,下部為兩個下船體,用支撐立柱連接。工作時下船體潛入水中,甲板處於水上安全高度,水線面積小,波浪影響小,穩定性好、自持力強、工作水深大,新發展的動力定位技術用於半潛式平台後,工作水深可達900~1200米 。半潛式與自升式鑽井平台相比,優點是工作水深大,移動靈活;缺點是投資大,維持費用高,需有一套復雜的水下器具,有效使用率低於自升式鑽井平台。
⑤ 海洋石油981深水半潛式鑽井平台的簡介
海洋石油981深水半潛式鑽井平台,中國海油深海油氣開發五型六船之一,是根據中國海洋石油總公司(簡稱「中海油」)的需求和設計理念,由中國船舶工業集團公司第七〇八研究所設計、上海外高橋造船有限公司承建的,耗資60億元,中海油擁有自主知識產權,由中海油服租賃並運營管理。該平台採用美國F&G公司ExD系統平台設計,在此基礎上優化及增強了動態定位能力,以及錨泊定位,是在考慮到南海惡劣的海況條件下設計的,整合了全球一流的設計理念、一流的技術和裝備,所以它還有著「高精尖」內涵。除了通過緊急關斷閥、遙控聲吶、水下機器人等常規方式關斷井口,該平台還增添了智能關斷方式,即在感測器感知到全面失電、失壓等緊急情況下,自動關斷井口以防井噴。設計能力可抵禦兩百年一遇的超強台風,首次採用最先進的本質安全型水下防噴器系統,具有自航能力,還有世界一流的動力定位系統。
2012年5月9日,「海洋石油981」在南海海域正式開鑽,是中國石油公司首次獨立進行深水油氣的勘探,標志著中國海洋石油工業的深水戰略邁出了實質性的步伐。
中國海洋石油首座超深水半潛式鑽井平台,也就2014年曾在西沙勘探的981鑽井平台,獲得2014年國家科技進步特等獎。 海洋石油981深水半潛式鑽井平台長114米,寬89米,面積比一個標准足球場還要大,平台正中是約5、6層樓高的井架。該平台自重30670噸,承重量12.5萬噸,可起降西科斯基S-92直升機。作為一架兼具勘探、鑽井、完井和修井等作業功能的鑽井平台,「海洋石油981」代表了海洋石油鑽井平台的一流水平,最大作業水深3000米,最大鑽井深度可達10000米。該平台總造價近60億元。
具體參數為: 船舶登記號 11B5001 中文船名 海洋石油981 英文船名 HAI YANG SHI YOU 981 船舶呼號 BYDG 國際海事組織編號 9480344 船旗國 China 船籍港 Zhanjiang 船舶所有人 China National Offshore Oil Corp. 船舶管理公司 China Oilfield Services Limited 船舶類型及用途 Semisubmersible 下次特檢日期 2016-10-17 總噸位 34483 凈噸位 10344 船舶總長 114.07 垂線間長 114.07 型寬 78.68 型深 38.60 干舷 11,000.00 平均吃水 19.00 船體入級符號 ★CSA & ★CCA 船體附加標志 Drilling Unit ;HELDK ;PM ;IWS ;DP-3 輪機入級符號 ★CSM 輪機附加標志 AUT-0 船舶建造廠 Shanghai Waigaoqiao Shipbuilding Co., Ltd. 船舶建造地點 China 船舶建造時間 2011-10-18 發電機*數*功率*電壓 AMG 0900LS10 LAE*1*5530*11000 ;AMG 0900SL10 LAE*8*5530*11000 起貨設備類型,數量,安全負荷 Crane,2,100 ;Elevator,2,0.998 「海洋石油981」擁有多項自主創新設計,平台穩性和強度按照南海惡劣海況設計,能抵禦南海200年一遇的波浪載荷;選用大馬力推進器及DP3動力定位系統,在1500米水深內可使用錨泊定位,甲板最大可變載荷達9000噸。該平台可在中國南海、東南亞、西非等深水海域作業,設計使用壽命30年。
「海洋石油981」的6個世界首次:
1、首次採用南海200年一遇的環境參數作為設計條件,大大提高了平台抵禦環境災害的能力;
2、首次採用3000米水深范圍DP3動力定位、1500米水深范圍錨泊定位的組合定位系統,這是優化的節能模式;
3、首次突破半潛式平台可變載荷9000噸,為世界半潛式平台之最,大大提高了遠海作業能力;
4、中國國內首次成功研發世界頂級超高強度R5級錨鏈,引領國際規范的制定。同時為項目節約大量的費用,也為中國國內供貨商走向世界提供了條件;
5、首次在船體的關鍵部位系統地安裝了感測器監測系統,為研究半潛式平台的運動性能、關鍵結構應力分布、錨泊張力范圍等建立了系統的海上科研平台,為中國在半潛式平台應用於深海的開發提供了更寶貴和更科學的設計依據;
6、首次採用了最先進的本質安全型水下防噴器系統,在緊急情況下可自動關閉井口,能有效防止類似墨西哥灣事故的發生。
「海洋石油981」的10項中國國內首次:
1、國內由中海油首次擁有第六代深水半潛式鑽井平台船型基本設計的知識產權,通過基礎數據研究、系統集成研究、概念研究、聯合設計及詳細設計,使國內形成了深水半潛式平台自主設計的能力;
2、國內首次應用6套閘板及雙面耐壓閘板的防噴器(BOP、防噴器聲納遙控和失效自動關閉控制系統,以及3000米水深隔水管及輕型浮力塊系統,大大提高了深水水下作業安全性;
3、國內首次建造了國際一流的深水裝備模型試驗基地,為在國內進行深水平台自主設計、自主研發提供了試驗條件;
4、國內首次完成世界頂級的深水半潛式鑽井平台的建造。三維建模、超高強度鋼焊接工藝、建造精度控制和輕型材料等高端技術的應用,使國內海洋工程的建造能力一步跨進世界最先進行列;
5、國內首次成功研發液壓鉸鏈式高壓水密門裝置並應用在實船上,解決了傳統水密門不能用於空間受限、抗壓和耐火等級高、布置分散和集中遙控的難題,使國內水密門的結構設計和控制技術處於世界先進水平;
6、國內首次應用一個半井架、BOP和採油樹存放甲板兩側、隔水立管垂直存放及鑽井自動化等先進技術,大大提高了深水鑽井效率;
7、國內首次應用了遠海距離數字視頻監控應急指揮系統,為應急響應和決策提供更直觀的視覺依據,提高了平台的安全管理水平;
8、國內首次完成了深水半潛式鑽井平台雙船級入級檢驗,並通過該項目使中國船級社完善了深水半潛式平台入級檢驗技術規范體系;
9、國內首次建立了全景模擬模擬系統,為今後平台的維護,應急預案制定、人員培訓等提供了最好的直觀情景與手段;
10、國內首次建立了一套完整的深水半潛式鑽井平台作業管理、安全管理、設備維護體系,為在南海進行高效安全鑽井作業提供了保障。
⑥ 鑽井平台有哪些類型
陸上鑽井平台
陸上平台是指所有在陸地鑽井和生產中所使用的設備。如今,無論低壓還是30000磅力/平方英寸的高壓井,都有可用於開採石油和天然氣的成熟成套設備。陸上部分包括地面井口裝置、地面採油(氣)設備、完井裝置等。陸地鑽井的典型代表就是用一套可移動的鑽機向下垂直鑽一個延伸到開采深度的孔勘探到最深處的石油與天然氣。,用套管加固。井口裝置可以支撐套管並調控套管之間環形空間的壓力。
「鑽井的深度可以相當淺,僅需幾根套管和小型鑽機;如果鑽井深度大於20000英尺,就需要多根套管和較大的鑽井設備,需適應的壓力和溫度也就越高。」
在完井時,需要將鋼制套管下至採收油氣的深度,同時,這種套管還能以懸掛器(吊卡)對井口裝置起到支撐作用。油氣產層是孤立存在的,而且用多孔的套管進行分隔。在套管懸掛器之上有一套閥門,看上去就像樹一樣,它可以控制采出的油或氣流。近年來,連續油管(撓性油管)鑽井蒸汽輔助生產(Coil Tubing Drilling Steam Assist)和多井完井技術已廣泛應用。這種大型鑽探設備被稱為井架或鑽塔,鑽井工人們用鑽塔來連接鑽桿。鑽機由一種名為絞車的旋轉頭帶動,鑽桿用來鑽一個孔。這個孔的起始直徑大於100厘米,向下會逐漸減小至20厘米。鑽桿的頂端是鑽頭,由3個旋轉的鋼制圓錐體構成,可以用來破碎岩石。這種鑽頭可以在一小時內向下鑽進幾十米的深度。到完井之後,鑽桿的長度可達10千米。但鑽井工人絕不僅僅是一種「發令員」的角色,他們是經驗豐富的工程師。油氣儲層的地質學家對從井下返上來的鑽井液進行分析,鑽井液的作用是噴射到井下,用以冷卻鑽頭,同時也可以防止井下的石油或天然氣在失控狀態下發生「井噴」。隨鑽頭向下鑽進,地質學家還要採集土壤和岩石樣品(稱為岩心取樣),並測量石油的自然流量。這些資料可以告訴鑽井隊鑽遇的沉積物是否具有商業價值——實踐中,這種情況也並不多見,地質家們據此對未來的油氣生產進行精確的評估。在海上鑽井時,常常使用精確的采樣工序具代表性的海上鑽井作業是開采海岸線附近的海水下的地下油氣資源。最重要的是產油區為大陸架的沿岸區;水上鑽井也可以在湖泊和內陸海上進行。。
海上鑽井平台
海上鑽井裝置包括在水面進行鑽井和開採的所有設備,由於水深和油氣田的特徵所致,海上鑽井設備的形式很多。當今在固定式鑽井平台上使用的鑽井裝置已經完整系列化了,包括鑽機、懸浮式鑽機、TLP/船用圓材和浮式生產儲存卸貨裝置等。海上鑽井裝置包括供鑽井平台使用的水下井口裝置和地面生產設備。海上鑽井和生產系統的變化極大,它們取決於所選擇的鑽井平台和鑽井地點的水深。目前,海上鑽井作業已在全球范圍內全面展開,鑽探的水深從300英尺(自升式鑽井平台)到10000英尺以上(鑽井船式鑽井平台)。海上鑽井可在水面和水下進行。水面鑽井與陸地鑽井有很多相似之處。在海上鑽井過程中,鑽井平台的作用就是一座人工島。鑽進過程中依然使用傳統的陸地型井口裝置和油氣採集設施。然而,水下鑽井是在海底進行的,需採用特殊的鑽井和採集設備。
種類之一:自升式鑽井平台。這種海上鑽井平台裝置有鋼制的樁腿,矗立在鑽井場,樁腿下降,直到牢靠地固定在海底。這種平台站立在最高海浪面之上。自升式鑽井平台的適用海水深度小於200米。
種類之二:固定式鑽井平台固定式平台是一種用於石油或天然氣開採的海上平台。這種平台有鋼制的樁腿,可以直接在海底固定,可以支撐鑽機設備、生產裝置和工人休息處。。這種鑽井平台的適宜水深小於500米。鑽機安裝在一個鋼制塔的鑽台上,平台的樁腿就像一根根插入海底的柱子。一台起重機用於吊裝鑽桿(它們一般安放在附近的駁船上)。
種類之三:半潛式鑽井平台半潛式平台,或是一種用於在海洋環境下鑽探石油和天然氣的可移動裝置。它們的上部結構可以由下部壓艙器或水面下的浮船或浮筒上的柱子支撐。它們在風大浪高的深水環境中穩定性極強。。這是一種懸浮式裝置,適用於水深小於1500米的海域。這種鑽井平台可用它下部壓艙的幾個船體穩定,形成鏈狀錨系裝置。海上油氣勘探開發正在向更深水域進軍,隨著壓力和溫度增加,所遇到的挑戰也就越大,因此就需要更加先進的技術以保障海上鑽井的可靠性、靈活性,並提高鑽進速度和質量。水下油氣開采裝置是安裝在海底的,這也增加了許多困難,比如壓力的保持、作業水域的深度、遠程式控制制、設備維護、流量控制以及石油開採的配套設施。目前,絕大多數大型油田的開發已經包括帶有開采樹的多井精密操作裝置和相應的管線系統輸送石油和天然氣的系統和機械。。
⑦ 海洋石油鑽井平台怎麼分類
石油是全球性的重要戰略物資,是產油國的「致富之源」,是消費國的工業「血液」,是支撐世界經濟發展必不可少的能源。石油安全是各國資源安全之首,是國家安全和防務之必需。經歷了20世紀70年代的石油危機以後,幾乎所有國家都把石油安全置於能源戰略的核心位置,石油安全問題成為世界各國高度關注的熱點問題。受全球一體化趨勢的影響,石油與世界經濟、政治、外交和軍事的關系更加密切,圍繞石油展開的國際競爭變得異常激烈。從世界石油安全形勢來看,隨著人類對油氣資源開發利用的深化,油氣勘探開發從陸地轉入海洋。因此,鑽井工程作業也必須在浩瀚的海洋中進行。在海上進行油氣鑽井施工時,幾百噸重的鑽機要有足夠的支撐和放置的空間,同時還要有鑽井人員生活居住的地方,海上石油鑽井平台就擔負起了這一重任(圖34-1)。由於海上氣候的多變、海上風浪和海底暗流的破壞,海上鑽井裝置的穩定性和安全性更顯重要。
圖34-10SPAR平台(深水浮筒平台)
圖34-11SPAR平台與FPSO合作生產示意圖
⑧ 石油鑽井平台是怎麼固定在海上的
海上鑽井平台可大致分為固定式和移動式兩種,其中移動式又主要包括自升式和半潛式。
(1)固定式鑽井平台,直接固定於海底的鑽井平台,是通過管架結構在海底將平台固定,在整個使用壽命期內位置固定不變,不能再移動。
(2)自升式鑽井平台是由平台、樁腿和升降機構組成。固定方式是通過樁腿(支柱)固定,在出現意外的高海浪時,可以增大平台離水面的距離來提高抵抗能力。
工作時樁腿下放插入海底,平台被抬起到離開海面的安全工作高度,並對樁腿進行預壓;打完井後,將平台降到海面,拔出樁腿並全部提起,整個平台浮於海面,由拖輪拖到新的鑽井位置繼續作業。
(3)半潛式鑽井平台,上部為工作甲板,下部為兩個下船體,用支撐立柱連接。這種平台固定方式主要通過錨鏈加動力控制系統(如果發生漂移,平台上面的平衡動力裝置會啟動,把平台推回去原來正確的位置)。
工作時下船體潛入水中,甲板處於水上安全高度,水線面積小,波浪影響小,穩定性好、自持力強、工作水深大。
(8)石油鑽井用什麼平台擴展閱讀
1897年,在美國加州Summer land灘的潮汐地帶上首先架起一座76.2米長的木架,把鑽機放在上面打井,這是世界上第一口海上鑽井。1920年委內瑞拉搭制了木製平台進行鑽井。
1936年美國為了開發墨西哥灣陸上油田的延續部分,鑽成功第一口海上油井並建造了木製結構生產平台,兩年後,於1938年成功地開發了世界上第一個海洋油田。
第二次世界大戰後,木製結構平台改為鋼管架平台。1964-1966年英國、挪威在水深超過100米、浪高達到30米、最高風速160千米/小時、氣溫至零下且有浮冰的惡劣條件下,成功地開發了北海油田。標志著人們開發海上油田的技術已臻成熟。
目前已有80多個國家在近海開展石油商業活動,原油產量佔世界石油總產量的30%左右。
⑨ 鑽井平台是什麼
在我國的環渤海灣地區,有勝利、大港、冀東、遼河四個油氣田。經過幾十年陸地油田的勘探開發後,油氣勘探區域正逐步從陸地向海上延伸,渤海灣的淺海已成為我國東部各油田油氣資源新的後備陣地。但要在淺海和極淺海地區進行鑽井作業,最重要的是要解決淺海鑽井的裝備問題。淺海鑽井既不同於陸地也區別於深海,特別是渤海灣的淺海更有其特殊性。渤海灣的淺海水雖不深(0~15m),但海況復雜、風浪大。用於深海的石油鑽井平台因水淺進不去,從國外引進吃水淺的鑽井平台,因抗風浪的能力滿足不了渤海灣淺海鑽井的要求。為此,20世紀80年代,我國自行設計製造了適合渤海灣淺海海域特點的坐底式鑽井平台。
該平台是一艘兩棲步行坐底式鑽井平台,它是由內、外體組成的雙體式鑽井平台。內、外體之間由平台鎖緊裝置相聯結,脫開內、外體的鎖緊裝置後,可藉助一套步行機構和液壓系統實現鑽井平台的步行前進。步行時就像人的兩只腳走路一樣,首先提起外體前進10米後落下,然後再提起內體前進10米,如此往復可完成平台在淺海灘塗的行走。全部鑽井設備、作業的井場、生活設施、液壓站等都安裝在鑽井平台內體的甲板上,平台外體安裝有步行的軌道和各種船用設備等。我國自行研製的勝利2號鑽井平台是世界上第一艘極淺海步行坐底式鑽井平台,它具有獨特的兩棲性能,在海里可以漂浮拖航,在小於7米的淺海中坐於海底進行鑽井,鑽井完成後可以浮起移位,在極淺海的平坦海底擱淺後仍可步行前進,並可跨越不大的海溝和走上淺水的灘塗地,它是一尊在淺海海灘慢步行走的鋼鐵巨人!
我國自行研製的步行式鑽井平台