⑴ 海上石油鑽井平台怎麼鑽的要深入到海底ma那樣動力系統怎麼傳導石油不會噴出來么、
海上石油鑽井平台的動力裝置在平台上,鑽頭通過鑽桿提供動力下到海底鑽入岩層,鑽桿設備和陸上的一樣,從技術上沒有特別之處,海上平台的技術關鍵在於海面固定方面,想像一下海上的風浪,和幾十至目前最海的2000米以上的深水鑽井,如何保持固定是最大難題,根據不同水深對這個問題有不同的解決方案,主要分為移動式平台和固定式平台兩大類。其中按結構又可分為:(1)移動式平台: 坐底式平台、自升式平台、鑽井船、半潛式平台、張力腿式平台、牽索塔式平台
(2)固定式平台:導管架式平台、混凝土重力式平台、深水順應塔式平台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。
地下岩層中石油壓力大於地表壓力,為了防止石油噴出,要用鑽井液來平衡壓力,也就是通常說的泥漿;它的作用通俗點說就是往鑽出來的井眼裡灌進密度更大的流體了壓住下面的油,如果萬一壓不住就會發生井噴,那是重大事故。
⑵ 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。x0dx0a自昇平台x0dx0a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。x0dx0a半潛平台x0dx0a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。
⑶ 剛看了《深海之戰》,我想了解一下海上石油鑽井平台是怎樣建在海上的,海水那麼深樁得多長啊,牢固嗎
一般來說,鑽井平台是在船塢里建好,然後靠拖輪或自航到位的,你說的在海上建的是不是採用平台?
⑷ 海洋石油平台標准化設計技術
海洋石油的開發是高投入、高技術、高風險的行業,隨著海洋石油事業的發展,海上油氣田工程開發項目日益增多。一個海上油氣田工程項目能否經濟有效的開發,油氣田工程的開發方案和設計規模是決定因素,而工程項目的有效實施關鍵又在於工程開發的計劃進度控制、成本(投資)控制和質量控制。如何有效地做好這「三大控制」,首先應加強油氣田的工程設計,因為工程設計自始至終貫穿於工程開發的三大控制之中。多年的實踐證明,進行海洋石油平台標准設計是有效實施「三大控制」、經濟有效開發海上油氣田的關鍵所在。
一、平台標准化設計的目的
平台標准化設計是降低海上石油工程開發成本、縮短開發周期和實現油田規模化開發的主要途徑。主要體現以下兩個方面。
1.工程設計
①提高海上平台的設計效率和設計質量,減少重復設計工作量;②有利於設計知識儲備,提高海洋工程整體設計水平;③有利於設計人員的培養。
2.工程開發過程標准化管理
①從整體上縮短海上油田開發周期,降低工程成本;②海上油田開發過程標准化管理;③設備、材料標准化和批量化,便於采辦和管理。
二、平台標准化設計的適用范圍
能否有效地進行海洋石油平台標准化設計,應從海上油田開發規模、所處的環境、平台的處理能力及操作要求等幾個方面考慮。一般來講,海洋平台標准化設計適用於大型海上油田群的開發設計,其特點是各井口平台處在相同海域,環境參數基本一致,水深變化不大,各平台間水深變化在3m左右,平台的處理能力基本相當,平台井數相差不大;其次,運用平台標准化的設計思想,在一些開發規模相差不大、工程參數基本一致的油田開發工程中採用成熟的標准化設計模式,可以實現高速高效和低成本開發海上油氣田。國內海上油氣田已經成功實現標准化設計模式的有:綏中36-1Ⅱ期油田、秦皇島32-6油田和文昌13-1/2油田。借鑒標准化設計模式,在建和將建的海上油氣田有:渤中25-1油田和旅大油田群。由此可見,平台標准化設計必將在過去、現在和將來的海上油氣田群開發工程中產生巨大的社會效益和經濟效益。
三、平台標准化設計應用
隨著綏中36-1Ⅱ期和秦皇島32-6大型海上油田的相繼建成和投產,井口平台標准化設計已經在以上兩個超大型海上油田的開發中得到應用,井口平台標准化設計思路和標准化開發模式已經建立,如綏中36-1Ⅱ期6座井口平台的導管架、隔水套管、平台總體布置、平台組塊結構工藝系統、平台設備和中心平台(CEP)主工藝處理設施等都實現了標准化設計。
四、油田群平台標准化設計
(一)平台總體方案
為有效地進行平台的標准化設計,油田群各井口平台的設計,必須滿足一定的要求。
一是油田布置應符合以下條件:
①工作船安全停靠;②鑽井船將來打調整井,即鑽井船二次停靠;③平台組塊施工與海底管道鋪設施工不矛盾;④海底管道和海底電纜在施工和投產後能安全生產,不易被來往船隻拋錨損壞。
綏中36-1油田Ⅱ期工程有6座無人井口平台(WHP),1座中心平台(CEP),平台間的海底管道多達12條,平台間有內部海底電纜5條和一條70km上岸外輸管線(圖14-1)。為能使油田間海管集中操作和盡可能地減小外界對它的干擾,在油田布置階段,綜合考慮各種因素,最終選擇了海管集中CEP平台的方案;為方便供應船停靠和將來二次打井,躲開了WHP井口兩側;同時,WHP平台靠船方式採用尾靠,妥善解決了海上油田群在油田布置上的難題。
二是平檯布置的設計應盡量滿足以下要求:
①平檯布置實現安全分區,滿足安全要求;②根據環境條件,確定平台的方位、靠船面、火炬和冷態放空位置;③設備布置保證通道暢通;④平檯布置實現設備區域化,滿足工藝流程要求,便於平台操作和管理;⑤平檯布置在滿足工程整體要求的同時,使設備間的管線和電纜連接最短;⑥在盡可能的條件下,平台要布置合理,預留平台設備擴容區域;⑦各平台採用相同的總體布置,以利於其他專業實行標准化設計。
緩中36-1Ⅱ期包括WHP1-WHp6六座井口平台,在油田布置的基礎上進行平台總體布置設計,其任務是要合理地設計各種設施的相互位置,有效地利用空間和進行甲板荷載控制,最大限度地減少事故的發生和事故造成的影響,保證操作人員和生產設施安全,保護環境和防止污染,方便生產操作和設備維修。
圖14-1綏中36-1油田1期工程平台方案
在設計方法上,綏中36-1Ⅱ期井口平台在結構和功能上基本相同,處在相同海區,除水深和土壤數據有差別外,其他環境條件相同,具備了方案上採用標准化設計的條件。根據油田布置總體要求,海管立管和電纜的位置需避免對海上作業產生影響,平台的方位需滿足供應船停靠和鑽井船作業的需要。直升機坪的設計滿足國家民航局規定。井口平檯布置,從東至西依次為油田處理區、井口區、注水泵區、電氣控制區。
以前設計的平台,都以海圖水深作為零點標高,向上為正,向下為負,取海圖水深為零點,這將引起平台和導管架標高的不同,六座平台有六個海圖水深,無法統一;為了解決這一問題,在標准化設計中採用以泥面為零點,水位不同,工作點的標高將隨之變化,但各個導管架的主體尺寸相同,即主結構完全相同,實現了標准化設計。
考慮到各井口平台設置的立管數量和管徑不盡相同,應在滿足油田布置要求的基礎上,確定每一個立管的布置位置,依據管線的輸送特性、工藝流向,進行井口平台清管閥位置的設計;在總體布置圖紙上,採用編號布置原則,給每個立管、清管閥在總體布置圖上進行編號,以便各平台的立管、清管閥在圖上一一對應(圖14-2)。
由於各平台處理能力、工藝參數存在差異,導致各平台部分設備的配置不一致。在平台總體布置中,盡可能採用相同設備最大、數量最多的平台進行總體設計,最後合理調配,使各平台、設備區域布置一致,平台主體尺寸一致。
(二)主工藝流程
平台標准化設計根本是工藝流程的標准化。如何達到平台工藝流程標准化,平台主工藝流程定型化是關鍵。各平台的產量、主工藝流程操作參數有所不同,這就需要設計人員充分、認真地研究各平台基礎數據,分析各平台產能,適當選取設計數據,簡化和合理地設計一套適用各平台的主工藝流程,使各平台主工藝流程的型式相同或者基本相同,每座平台主工藝流程的處理能力一致。
在綏中36-1Ⅱ工期海上工程設計中,設計人員在充分認真研究各井口平台的基礎數據後,最終確定一個適用於各平台的主工藝流程,油田的基礎數據和主工藝流程簡化如下。
a.綏中36-1Ⅱ期(WHP1-WHP6)單井產量(最大值):
油288m3/d,氣30696m3/d,水326m3/d,液330m3/d;
WHP6平台井口產量:
油288m3/d,氣19320m3/d,水324m3/d,液330m3/d。
b.油井壓力、溫度數據見表14-1
表14-1油井壓力、溫度數據
二是除了樁的灌入深度不同外,土壤狀況不同還將影響到防沉板的設計。防沉板是在導管架入水之後,在打樁之前防止導管架沉降過大的結構。防沉板的設計需要考慮導管架的自重和浮力,以及導管架在安裝期間所受的波、流荷載以及表層土壤的承載力條件。在設計防沉板時,主結構已經確定,設計環境條件也已給出,結構所受的荷載就基本確定了,這時主要考慮土壤的承載力。防沉板有一個基於土壤承載力的最小面積,如果防沉板面積小於這一數值,土壤將承受不住而發生失穩、破壞。各平台土壤表層土的抗剪強度不同,但總體上差別不大,而且都比較軟,所以應採用最軟的土壤數據作為設計依據,以實現防沉板設計標准化。如果土壤情況相差大,可適當考慮採用不同的防沉板形式。
4.上部荷載變化
總結綏中36-1Ⅱ期6座井口平台的上部荷載變化,對於導管架標准化設計影響不大,其原因為井口平台工藝的標准化和上部組塊標准化。在導管架上部荷載輸入中,選用荷載較大的組塊荷載,適當控制上部組塊重心,雖然該做法較保守,但可使導管架結構得到適當的冗餘,也就值得。
(五)上部模塊主結構
由於上部模塊總體布置一致、工藝流程一致、平台處理能力基本接近、配置的設備基本相同,在上部結構設計中,選取可包容各平台的荷載數據,優化和簡化主結構設計,使得結構一套圖紙就能夠適用於特定油田群各井口平台,提高設計效率,且便於結構材料批量采辦,簡化加工製造程序,降低製造成本,利於海上安裝連接工作。
(六)機械設備
工藝流程的定型化和標准化設計,使得各平台和相同系統中的同類設備可以選用相同規格的設備,也為各平台的總體布置一致創造了條件。如綏中36-1Ⅱ期井口平台的計量分離器按油田最大單井產能設計選型,可滿足各平台工藝物流要求。
同時,由於各平台處理能力、工藝參數存在差異,導致設備的參數變化,如各平台生產井數和注水井數不一致,使管匯、注水泵的參數發生變化。在平台設計中,可採用靈活的設計思想,在滿足組塊標准化設計大前提下,保持各平台特性。
(七)儀表控制系統
由於工藝流程的定型化,也使得儀表控制系統定型化,儀表控制參數各平台特性化,在保證平台基本的儀表控制原理及儀表布置一致下,根據各平台流程的參數選取儀表,設定儀表的控制參數。
(八)電力供給系統
大型海上油田井口平台的電力供給一般採用中心平台或FPSO集中供電方式,這樣使油田便於集中管理和分配。各平台的電源,由中心平台或FPSO統一通過海底電纜,分別變壓後輸送至各井口,為各平台提供電力。各平台配備各自的應急電源、UPS系統和導航系統。各平台通過海纜在高壓盤獲得電能後,進行平台的電力分配和電壓轉換,分別向中壓盤和低壓盤供電,通過它給平台各用電用戶提供電能。
五、平台標准化設計中的技術進步
平台標准化設計是海上油氣田開發工程設計的一種新方法,其技術進步體現在設計思路的創新上。主要表現在以下四個方面:平台標准化設計理念是一套完整的海上油氣田群開發總體設計新方法和新思路;平台標准化設計方法是一種規范的高速高效的設計方法;平台標准化設計創建了大型海上油氣田標准化開發模式;平台標准化設計規范了項目管理,為建造安裝技術的規范化和標准化打下了基礎。
六、平台標准化設計的實施效果
平台標准化是降低大型海上油田開發成本、縮短油田工程建設周期的最有利措施之一,而平台標准化設計是平台標准化的關鍵,它有利於平台工程開發、管理、設備材料采辦、平台製造、安裝、油田的操作等一系列過程,平台標准化設計可為油田開發工程帶來巨大的經濟效益和社會效益。
1.大大縮短設計工期
平台採用標准化設計最直接的效果是大幅度提高設計效率,縮短設計周期為以往的1/3,有利於促進和保障設計質量,建立和完善標准化設計基礎,培養和提高設計人員的技術水平,從而更有效地保證安全經濟地開發海上油氣田工程。
2.材料采辦批量化
導管架、組塊結構標准化設計使主結構材料實行大批量訂貨,平台工藝系統、機械設備、電氣、儀表通訊系統可定型化設計,減少設計人員采辦配合的人力投入。實行設備材料批量化,定型化采辦,降低成本,便於設備、材料的過程管理。
3.製造、安裝和調試標准化
由於平台導管架和上部組塊設計成一個標准尺寸,只需出一套標准圖和一套裝配圖,就可按標准圖建造不同平台,因而大大提高現場預制工效。
安裝配圖進行附件安裝和海上施工,通過導管架的潮差段適應不同水深的要求。對導管架、組塊的製造和安裝採用分組、流水作業方式,科學合理地調配設備資源。對井口平台導管架可分成二組進行預制和海上安裝,每組同時在陸地預制三個井口平台導管架,六個井口平台導管架共需兩個製造周期,由於導管架採用標准化設計,同時加工製造三個導管架的時間,要比分別在不同時間一個一個地製造完成三個導管架的時間短,作業效率高,預製成本低,體現出標准化設計和現代工業模式流水作業的優勢。
4.取得了良好的綜合效益
油田群工程開發的標准化設計已成功應用於渤海灣兩個較大的油田,即綏中36-1Ⅱ期和秦皇島32-6油田。綏中36-1Ⅱ期油田開發工程中所形成的平台標准化設計思路和創建的標准化模式,是海上油田開發工程設計方法上的一個重大突破,為中國海油高速高效開發海上油氣田打下了基礎。通過標准化設計、建造和海上安裝,結合工程中的優化、設備材料國產化等措施,使綏中36-11期工程總投資節省了10億元人民幣,產生了可觀的經濟效益和社會效益。伴隨著標准化設計的是材料和設備的國產化,一方面既扶持了民族工業,另一方面又大大縮短了采辦周期。由此給項目管理、平台製造、安裝和油田操作等帶來的便利是不可估量的。
⑸ 海洋里的石油平台是怎麼建成的,那麼多的海水,水泥柱子是怎麼打下去的,是什麼原理啊
在淺海0--50米是直接固定在海底的在深的地方有浮船勢有自升勢的和半潛勢的先下沉箱固定在海底通過活動鋼架和錨練固定平台.橋墩先在江里下圍桶把裡面水抽干.
⑹ 海上鑽井平台非常大,猶如四十層樓,它是怎樣在海上完成組裝的
海上鑽井平台似乎是“漂浮”在海面上,但真實情況並非如此。這種平台可以分為三類:第一種是鑽井平台下方有“長腿”,被固定在海底;第二種;雖然平台是漂浮著,但是被許多根錨鏈固定住,屬於半潛式平台;第三種,平台確實漂浮在海面上,在底部帶有動力裝置,對抗海水的流動,使平台固定在某一位置,這種平台技術最為先進。
插樁定位 ,通過樁腿的升降在海底“紮根”,並確保船體始終“探出水面”,穩如泰山,學名叫自升式鑽井平台 。如果這種平台想要移動,那麼就需要小船(學名叫拖輪)拖著走,拖航狀態下,平台船體漂浮,樁腿高聳。抵達目標井位後,鑽井平台找好位置就開始下放樁腿,重量逐漸由浮力支撐轉變為樁腿支撐。在這個過程中,船體上升,離開水面 ,為確保站得住、立得牢,平台將逐步為樁腿周圍的壓載艙注水,使樁腿深深紮根海底。這個過程通常要持續數十個小時。完成壓載後,船體上升至合適高度,正式啟動鑽完井作業。
出於經濟性考量,許多半潛式鑽井平台同時配備動力定位系統和錨泊定位系統,通常淺水時用錨泊定位,深水時用動力定位,或以錨泊定位為主,大風浪時使用動力定位協助等方式,實現勘探作業的最優性價比。
⑺ 深海鑽井平台是根據什麼原理架設的
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。
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。
⑻ 海上鑽井平台是怎麼搭建的,很困惑喔…誰告訴我。
現在的海上石油平台有樁基式、自浮式、還有使用箱體直接坐在海床上的形式。
自浮式可以在較深海水中作業。
樁基式一般在10米左右的海中作業;
第三種一般在灘塗或很淺的海水中作業。
樁基式的一般有3根或4根樁腿,當平台在海面上就位後,通過液壓機構使樁腿深入到海床的岩石上,需要移動位置時,再把腿收上來。
自浮式在平台就位後,要用鋼纜固定平台,為了預防搖擺,平台上一般配備有搖擺的補償系統。
第三種就比較簡單了。箱體注滿水沉入海底,平台搭建在由箱體構成的平面上,回收時抽出箱體內的水,箱體浮起來。
⑼ 深海鑽石油的平台是怎麼建起的
主要是利用鑽井船建的。基本的辦法就是首先利用大船拖著鑽井船(鑽井平台)達到指定的地點,然後鑽井船(鑽井平台)固定(固定的辦法主要有兩個,第一個就是利用其四個角上的支柱打入海地來固定,第二個辦法就是當水很深的時候,支柱夠不到底時就採用平衡「固定」,實際上就是在各個邊上都有動力,我們可以設定位置,動力會自動微調,以保持「固定」),基本是就建好了。