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石油钻井用什么平台

发布时间: 2022-06-19 21:00:01

① 为什么石油钻井平台有海上明珠之称

随着人类对油气资源开发利用的深化,油气勘探开发从陆地转入海洋。因此,钻井工程作业也必须在灏翰的海洋中进行。在海上进行油气钻井施工时,几百吨重的钻机要有足够的支撑和放置的空间,同时还要有钻井人员生活居住的地方,海上石油钻井平台就担负起了这一重任。由于海上气候的多变、海上风浪和海底暗流的破坏,海上钻井装置的稳定性和安全性更显重要。
目前的海上石油钻井平台可分为固定式和移动式两种。固定式钻井平台大都建在浅水中,它是借助导管架固定在海底而高出海面不再移动的装置,平台上面铺设甲板用于放置钻井设备。支撑固定平台的桩腿是直接打入海底的,所以,钻井平台的稳定性好,但因平台不能移动,故钻井的成本较高。
为解决平台的移动性和深海钻井问题,又出现了多种移动式钻井平台,主要包括:坐底式钻井平台、自升式钻井平台、钻井浮船和半潜式钻井平台。
坐底式钻井平台又称沉浮式或沉底式钻井平台,其上部和固定式钻井平台类似,其下部则是由若干个浮筒或浮箱组成的桁架结构,充水后,使钻井平台下沉坐于海底并处于工作状态,排水后,使钻井平台上浮可进行拖航和移位。坐底式钻井平台多用于水浅、浪小、海底较平坦的海区。
自升式钻井平台是有多个(一般为3~4个)桩腿插入海底,并可自行升降的移动式钻井平台。自升式钻井平台基本由两部分组成,一部分是可以安放钻井设备、器材和生活区的平台,另一部分是可升降并可插入海底的桩腿。我国自行制造的自升式钻井平台“渤海一号”平台的四根桩腿是由圆形的钢管做成的,桩腿的高度有七十多米,升降装置是插销式液压控制机构。该型钻井平台造价较低、运移性好、对海底地形的适应性强,因而,我国海上钻井多使用自升式钻井平台。

晚霞中的海上钻井平台钻井平台桩腿的高度总是有限的,为解决在深海区的钻井问题,又出现了漂浮在海面上的钻井船。钻井船的排水量从几千吨到几万吨不等,它既有普通船舶的船型和自航能力,又可漂浮在海面上进行石油钻井。由于钻井船经常处于漂浮状态,当遇到海上的风、浪、潮时,必然会发生倾斜、摇摆、平移和升降现象,因此钻井船的稳定性是一个非常关键的问题。目前,海上钻井船的定位常用的是抛锚法,但该方法一般只适用于200m以内的水深,水再深时需用一种新的自动化定位方法。
半潜式钻井平台其结构形式与坐底式钻井平台相似,上部为钻井的工作平台,下部为浮筒结构。它综合了坐底式钻井平台和钻井船的优点,解决了稳定性和深水作业的矛盾。钻井作业时,平台呈半潜状态漂浮在海面上,浮筒在海水下的20~30m处,受大海风浪的影响小,所以平台的稳定性比钻井浮船要好,钻井作业结束,排出水形成浮箱后可进行拖航,是目前海上钻井应用较广泛的一种石油钻井平台。
每当夜晚降临时,从远处望去,海上的钻井平台恰似一颗颗明珠,在茫茫的大海上闪闪发光。大自然赋予人类的黑色金子,正源源不断地从海洋深处流出,造福于人类。

② 海洋石油981钻井平台

海洋石油981平台,有8个螺旋桨定位,航行时用4个螺旋桨推进,从而实现在海上移动。海洋石油钻井平台分,为移动式和固定式; 1、在深海采用移动式的(半浅式)。半潜式钻井平台用于深海海域,其原理类似于潜水艇。平台建造在大型的浮桶(浮桶在水面以下)上,并通过锚链与海底固定。浮桶以下的桩腿底端设计一个类似钓鱼铅坠的平衡器,坠入平台下的海水中,避免平台因海水涌浪或风影响而失去平衡。 2、在浅海,通常采用固定式的。这种平台大都是钢质桩基平台,一般由上部结构、导管架、钢桩三个部分组成。上部结构一般由一个或几个组块组成,组块是生产设施,生活设施及动力设备的大本营。上部结构安装在导管架顶部,通过桩腿连接构件和水泥浆与导管架结合为一个整体。导管架旋转在海底,浸泡在水中。

③ 在海上找石油主要有哪些方法什么叫钻井平台有哪些类型

在海上找石油不同于在寻找陆地油气田,陆地找油,有时可以根据一些现象,来做出最初的判断,而海洋石油埋藏在海水覆盖的海底深处,埋深从几百里至几千里,地质勘探人员要通过地球物理勘探等方法,寻找含油气的盆地和地质的构造,并经过海洋钻探,才能发现油气田.
主要用于钻探井的海上结构物。上装钻井、动力、通讯、导航等设备,以及安全救生和人员生活设施。海上油气勘探开发不可缺少的手段。主要有自升式和半潜式钻井平台。
①自升式钻井平台。由平台、桩腿和升降机构组成,平台能沿桩腿升降,一般无自航能力。1953年美国建成第一座自升式平台,这种平台对水深适应性强,工作稳定性良好,发展较快,约占移动式钻井装置总数的1/2。工作时桩腿下放插入海底,平台被抬起到离开海面的安全工作高度,并对桩腿进行预压,以保证平台遇到风暴时桩腿不致下陷。完井后平台降到海面,拔出桩腿并全部提起,整个平台浮于海面,由拖轮拖到新的井位。
②半潜式钻井平台
。上部
为工作甲板,下部为两个下船体,用支撑立柱连接。工作时下船体潜入水中,甲板处于水上安全高度,水线面积小,波浪影响小,稳定性好、自持力强、工作水深大,新发展的动力定位技术用于半潜式平台后,工作水深可达900~1200米
。半潜式与自升式钻井平台相比,优点是工作水深大,移动灵活;缺点是投资大,维持费用高,需有一套复杂的水下器具,有效使用率低于自升式钻井平台。

④ 海上石油钻井平台是怎样建造的

海上钻井平台主要用于钻探井的海上结构物。上装钻井、动力、通讯、导航等设备,以及安全救生和人员生活设施。海上油气勘探开发不可缺少的手段。主要有自升式和半潜式钻井平台。
自升平台
由平台、桩腿和升降机构组成,平台能沿桩腿升降,一般无自航能力。1953年美国建成第一座自升式平台,这种平台对水深适应性强,工作稳定性良好,发展较快,约占移动式钻井装置总数的1/2。工作时桩腿下放插入海底,平台被抬起到离开海面的安全工作高度,并对桩腿进行预压,以保证平台遇到风暴时桩腿不致下陷。完井后平台降到海面,拔出桩腿并全部提起,整个平台浮于海面,由拖轮拖到新的井位。
半潜平台
上部为工作甲板,下部为两个下船体,用支撑立柱连接。工作时下船体潜入水中,甲板处于水上安全高度,水线面积小,波浪影响小,稳定性好、自持力强、工作水深大,新发展的动力定位技术用于半潜式平台后,工作水深可达900~1200米 。半潜式与自升式钻井平台相比,优点是工作水深大,移动灵活;缺点是投资大,维持费用高,需有一套复杂的水下器具,有效使用率低于自升式钻井平台。

⑤ 海洋石油981深水半潜式钻井平台的简介


海洋石油981深水半潜式钻井平台,中国海油深海油气开发五型六船之一,是根据中国海洋石油总公司(简称“中海油”)的需求和设计理念,由中国船舶工业集团公司第七〇八研究所设计、上海外高桥造船有限公司承建的,耗资60亿元,中海油拥有自主知识产权,由中海油服租赁并运营管理。该平台采用美国F&G公司ExD系统平台设计,在此基础上优化及增强了动态定位能力,以及锚泊定位,是在考虑到南海恶劣的海况条件下设计的,整合了全球一流的设计理念、一流的技术和装备,所以它还有着“高精尖”内涵。除了通过紧急关断阀、遥控声呐、水下机器人等常规方式关断井口,该平台还增添了智能关断方式,即在传感器感知到全面失电、失压等紧急情况下,自动关断井口以防井喷。设计能力可抵御两百年一遇的超强台风,首次采用最先进的本质安全型水下防喷器系统,具有自航能力,还有世界一流的动力定位系统。
2012年5月9日,“海洋石油981”在南海海域正式开钻,是中国石油公司首次独立进行深水油气的勘探,标志着中国海洋石油工业的深水战略迈出了实质性的步伐。
中国海洋石油首座超深水半潜式钻井平台,也就2014年曾在西沙勘探的981钻井平台,获得2014年国家科技进步特等奖。 海洋石油981深水半潜式钻井平台长114米,宽89米,面积比一个标准足球场还要大,平台正中是约5、6层楼高的井架。该平台自重30670吨,承重量12.5万吨,可起降西科斯基S-92直升机。作为一架兼具勘探、钻井、完井和修井等作业功能的钻井平台,“海洋石油981”代表了海洋石油钻井平台的一流水平,最大作业水深3000米,最大钻井深度可达10000米。该平台总造价近60亿元。
具体参数为: 船舶登记号 11B5001 中文船名 海洋石油981 英文船名 HAI YANG SHI YOU 981 船舶呼号 BYDG 国际海事组织编号 9480344 船旗国 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 船舶类型及用途 Semisubmersible 下次特检日期 2016-10-17 总吨位 34483 净吨位 10344 船舶总长 114.07 垂线间长 114.07 型宽 78.68 型深 38.60 干舷 11,000.00 平均吃水 19.00 船体入级符号 ★CSA & ★CCA 船体附加标志 Drilling Unit ;HELDK ;PM ;IWS ;DP-3 轮机入级符号 ★CSM 轮机附加标志 AUT-0 船舶建造厂 Shanghai Waigaoqiao Shipbuilding Co., Ltd. 船舶建造地点 China 船舶建造时间 2011-10-18 发电机*数*功率*电压 AMG 0900LS10 LAE*1*5530*11000 ;AMG 0900SL10 LAE*8*5530*11000 起货设备类型,数量,安全负荷 Crane,2,100 ;Elevator,2,0.998 “海洋石油981”拥有多项自主创新设计,平台稳性和强度按照南海恶劣海况设计,能抵御南海200年一遇的波浪载荷;选用大马力推进器及DP3动力定位系统,在1500米水深内可使用锚泊定位,甲板最大可变载荷达9000吨。该平台可在中国南海、东南亚、西非等深水海域作业,设计使用寿命30年。
“海洋石油981”的6个世界首次:
1、首次采用南海200年一遇的环境参数作为设计条件,大大提高了平台抵御环境灾害的能力;
2、首次采用3000米水深范围DP3动力定位、1500米水深范围锚泊定位的组合定位系统,这是优化的节能模式;
3、首次突破半潜式平台可变载荷9000吨,为世界半潜式平台之最,大大提高了远海作业能力;
4、中国国内首次成功研发世界顶级超高强度R5级锚链,引领国际规范的制定。同时为项目节约大量的费用,也为中国国内供货商走向世界提供了条件;
5、首次在船体的关键部位系统地安装了传感器监测系统,为研究半潜式平台的运动性能、关键结构应力分布、锚泊张力范围等建立了系统的海上科研平台,为中国在半潜式平台应用于深海的开发提供了更宝贵和更科学的设计依据;
6、首次采用了最先进的本质安全型水下防喷器系统,在紧急情况下可自动关闭井口,能有效防止类似墨西哥湾事故的发生。
“海洋石油981”的10项中国国内首次:
1、国内由中海油首次拥有第六代深水半潜式钻井平台船型基本设计的知识产权,通过基础数据研究、系统集成研究、概念研究、联合设计及详细设计,使国内形成了深水半潜式平台自主设计的能力;
2、国内首次应用6套闸板及双面耐压闸板的防喷器(BOP、防喷器声纳遥控和失效自动关闭控制系统,以及3000米水深隔水管及轻型浮力块系统,大大提高了深水水下作业安全性;
3、国内首次建造了国际一流的深水装备模型试验基地,为在国内进行深水平台自主设计、自主研发提供了试验条件;
4、国内首次完成世界顶级的深水半潜式钻井平台的建造。三维建模、超高强度钢焊接工艺、建造精度控制和轻型材料等高端技术的应用,使国内海洋工程的建造能力一步跨进世界最先进行列;
5、国内首次成功研发液压铰链式高压水密门装置并应用在实船上,解决了传统水密门不能用于空间受限、抗压和耐火等级高、布置分散和集中遥控的难题,使国内水密门的结构设计和控制技术处于世界先进水平;
6、国内首次应用一个半井架、BOP和采油树存放甲板两侧、隔水立管垂直存放及钻井自动化等先进技术,大大提高了深水钻井效率;
7、国内首次应用了远海距离数字视频监控应急指挥系统,为应急响应和决策提供更直观的视觉依据,提高了平台的安全管理水平;
8、国内首次完成了深水半潜式钻井平台双船级入级检验,并通过该项目使中国船级社完善了深水半潜式平台入级检验技术规范体系;
9、国内首次建立了全景仿真模拟系统,为今后平台的维护,应急预案制定、人员培训等提供了最好的直观情景与手段;
10、国内首次建立了一套完整的深水半潜式钻井平台作业管理、安全管理、设备维护体系,为在南海进行高效安全钻井作业提供了保障。

⑥ 钻井平台有哪些类型

陆上钻井平台
陆上平台是指所有在陆地钻井和生产中所使用的设备。如今,无论低压还是30000磅力/平方英寸的高压井,都有可用于开采石油和天然气的成熟成套设备。陆上部分包括地面井口装置、地面采油(气)设备、完井装置等。陆地钻井的典型代表就是用一套可移动的钻机向下垂直钻一个延伸到开采深度的孔勘探到最深处的石油与天然气。,用套管加固。井口装置可以支撑套管并调控套管之间环形空间的压力。
“钻井的深度可以相当浅,仅需几根套管和小型钻机;如果钻井深度大于20000英尺,就需要多根套管和较大的钻井设备,需适应的压力和温度也就越高。”
在完井时,需要将钢制套管下至采收油气的深度,同时,这种套管还能以悬挂器(吊卡)对井口装置起到支撑作用。油气产层是孤立存在的,而且用多孔的套管进行分隔。在套管悬挂器之上有一套阀门,看上去就像树一样,它可以控制采出的油或气流。近年来,连续油管(挠性油管)钻井蒸汽辅助生产(Coil Tubing Drilling Steam Assist)和多井完井技术已广泛应用。这种大型钻探设备被称为井架或钻塔,钻井工人们用钻塔来连接钻杆。钻机由一种名为绞车的旋转头带动,钻杆用来钻一个孔。这个孔的起始直径大于100厘米,向下会逐渐减小至20厘米。钻杆的顶端是钻头,由3个旋转的钢制圆锥体构成,可以用来破碎岩石。这种钻头可以在一小时内向下钻进几十米的深度。到完井之后,钻杆的长度可达10千米。但钻井工人绝不仅仅是一种“发令员”的角色,他们是经验丰富的工程师。油气储层的地质学家对从井下返上来的钻井液进行分析,钻井液的作用是喷射到井下,用以冷却钻头,同时也可以防止井下的石油或天然气在失控状态下发生“井喷”。随钻头向下钻进,地质学家还要采集土壤和岩石样品(称为岩心取样),并测量石油的自然流量。这些资料可以告诉钻井队钻遇的沉积物是否具有商业价值——实践中,这种情况也并不多见,地质家们据此对未来的油气生产进行精确的评估。在海上钻井时,常常使用精确的采样工序具代表性的海上钻井作业是开采海岸线附近的海水下的地下油气资源。最重要的是产油区为大陆架的沿岸区;水上钻井也可以在湖泊和内陆海上进行。。
海上钻井平台
海上钻井装置包括在水面进行钻井和开采的所有设备,由于水深和油气田的特征所致,海上钻井设备的形式很多。当今在固定式钻井平台上使用的钻井装置已经完整系列化了,包括钻机、悬浮式钻机、TLP/船用圆材和浮式生产储存卸货装置等。海上钻井装置包括供钻井平台使用的水下井口装置和地面生产设备。海上钻井和生产系统的变化极大,它们取决于所选择的钻井平台和钻井地点的水深。目前,海上钻井作业已在全球范围内全面展开,钻探的水深从300英尺(自升式钻井平台)到10000英尺以上(钻井船式钻井平台)。海上钻井可在水面和水下进行。水面钻井与陆地钻井有很多相似之处。在海上钻井过程中,钻井平台的作用就是一座人工岛。钻进过程中依然使用传统的陆地型井口装置和油气采集设施。然而,水下钻井是在海底进行的,需采用特殊的钻井和采集设备。
种类之一:自升式钻井平台。这种海上钻井平台装置有钢制的桩腿,矗立在钻井场,桩腿下降,直到牢靠地固定在海底。这种平台站立在最高海浪面之上。自升式钻井平台的适用海水深度小于200米。
种类之二:固定式钻井平台固定式平台是一种用于石油或天然气开采的海上平台。这种平台有钢制的桩腿,可以直接在海底固定,可以支撑钻机设备、生产装置和工人休息处。。这种钻井平台的适宜水深小于500米。钻机安装在一个钢制塔的钻台上,平台的桩腿就像一根根插入海底的柱子。一台起重机用于吊装钻杆(它们一般安放在附近的驳船上)。
种类之三:半潜式钻井平台半潜式平台,或是一种用于在海洋环境下钻探石油和天然气的可移动装置。它们的上部结构可以由下部压舱器或水面下的浮船或浮筒上的柱子支撑。它们在风大浪高的深水环境中稳定性极强。。这是一种悬浮式装置,适用于水深小于1500米的海域。这种钻井平台可用它下部压舱的几个船体稳定,形成链状锚系装置。海上油气勘探开发正在向更深水域进军,随着压力和温度增加,所遇到的挑战也就越大,因此就需要更加先进的技术以保障海上钻井的可靠性、灵活性,并提高钻进速度和质量。水下油气开采装置是安装在海底的,这也增加了许多困难,比如压力的保持、作业水域的深度、远程控制、设备维护、流量控制以及石油开采的配套设施。目前,绝大多数大型油田的开发已经包括带有开采树的多井精密操作装置和相应的管线系统输送石油和天然气的系统和机械。。

⑦ 海洋石油钻井平台怎么分类

石油是全球性的重要战略物资,是产油国的“致富之源”,是消费国的工业“血液”,是支撑世界经济发展必不可少的能源。石油安全是各国资源安全之首,是国家安全和防务之必需。经历了20世纪70年代的石油危机以后,几乎所有国家都把石油安全置于能源战略的核心位置,石油安全问题成为世界各国高度关注的热点问题。受全球一体化趋势的影响,石油与世界经济、政治、外交和军事的关系更加密切,围绕石油展开的国际竞争变得异常激烈。从世界石油安全角势来看,随着人类对油气资源开发利用的深化,油气勘探开发从陆地转入海洋。因此,钻井工程作业也必须在浩瀚的海洋中进行。在海上进行油气钻井施工时,几百吨重的钻机要有足够的支撑和放置的空间,同时还要有钻井人员生活居住的地方,海上石油钻井平台就担负起了这一重任(图34-1)。由于海上气候的多变、海上风浪和海底暗流的破坏,海上钻井装置的稳定性和安全性更显重要。

图34-10SPAR平台(深水浮筒平台)

图34-11SPAR平台与FPSO合作生产示意图

⑧ 石油钻井平台是怎么固定在海上的

海上钻井平台可大致分为固定式和移动式两种,其中移动式又主要包括自升式和半潜式。

(1)固定式钻井平台,直接固定于海底的钻井平台,是通过管架结构在海底将平台固定,在整个使用寿命期内位置固定不变,不能再移动。

(2)自升式钻井平台是由平台、桩腿和升降机构组成。固定方式是通过桩腿(支柱)固定,在出现意外的高海浪时,可以增大平台离水面的距离来提高抵抗能力。

工作时桩腿下放插入海底,平台被抬起到离开海面的安全工作高度,并对桩腿进行预压;打完井后,将平台降到海面,拔出桩腿并全部提起,整个平台浮于海面,由拖轮拖到新的钻井位置继续作业。

(3)半潜式钻井平台,上部为工作甲板,下部为两个下船体,用支撑立柱连接。这种平台固定方式主要通过锚链加动力控制系统(如果发生漂移,平台上面的平衡动力装置会启动,把平台推回去原来正确的位置)。

工作时下船体潜入水中,甲板处于水上安全高度,水线面积小,波浪影响小,稳定性好、自持力强、工作水深大。

(8)石油钻井用什么平台扩展阅读

1897年,在美国加州Summer land滩的潮汐地带上首先架起一座76.2米长的木架,把钻机放在上面打井,这是世界上第一口海上钻井。1920年委内瑞拉搭制了木制平台进行钻井。

1936年美国为了开发墨西哥湾陆上油田的延续部分,钻成功第一口海上油井并建造了木制结构生产平台,两年后,于1938年成功地开发了世界上第一个海洋油田。

第二次世界大战后,木制结构平台改为钢管架平台。1964-1966年英国、挪威在水深超过100米、浪高达到30米、最高风速160千米/小时、气温至零下且有浮冰的恶劣条件下,成功地开发了北海油田。标志着人们开发海上油田的技术已臻成熟。

目前已有80多个国家在近海开展石油商业活动,原油产量占世界石油总产量的30%左右。

⑨ 钻井平台是什么

在我国的环渤海湾地区,有胜利、大港、冀东、辽河四个油气田。经过几十年陆地油田的勘探开发后,油气勘探区域正逐步从陆地向海上延伸,渤海湾的浅海已成为我国东部各油田油气资源新的后备阵地。但要在浅海和极浅海地区进行钻井作业,最重要的是要解决浅海钻井的装备问题。浅海钻井既不同于陆地也区别于深海,特别是渤海湾的浅海更有其特殊性。渤海湾的浅海水虽不深(0~15m),但海况复杂、风浪大。用于深海的石油钻井平台因水浅进不去,从国外引进吃水浅的钻井平台,因抗风浪的能力满足不了渤海湾浅海钻井的要求。为此,20世纪80年代,我国自行设计制造了适合渤海湾浅海海域特点的坐底式钻井平台。
该平台是一艘两栖步行坐底式钻井平台,它是由内、外体组成的双体式钻井平台。内、外体之间由平台锁紧装置相联结,脱开内、外体的锁紧装置后,可借助一套步行机构和液压系统实现钻井平台的步行前进。步行时就像人的两只脚走路一样,首先提起外体前进10米后落下,然后再提起内体前进10米,如此往复可完成平台在浅海滩涂的行走。全部钻井设备、作业的井场、生活设施、液压站等都安装在钻井平台内体的甲板上,平台外体安装有步行的轨道和各种船用设备等。我国自行研制的胜利2号钻井平台是世界上第一艘极浅海步行坐底式钻井平台,它具有独特的两栖性能,在海里可以漂浮拖航,在小于7米的浅海中坐于海底进行钻井,钻井完成后可以浮起移位,在极浅海的平坦海底搁浅后仍可步行前进,并可跨越不大的海沟和走上浅水的滩涂地,它是一尊在浅海海滩慢步行走的钢铁巨人!

我国自行研制的步行式钻井平台