由於邊際油田開發時間相對較短,約為3~5年時間,如油氣處理設施採用自升式平台作為載體,這將方便於再利用和遷移拖航工作。因此,得出了採用自升式生產儲卸油平台的概念。
基本介紹
- 中文名:自升式生產儲卸油平台
- 外文名:Jack-up production storage and offloading oil platform
- 原理:可上下移動平台安裝油田生產設施
- 適用:進行邊際油田開發工作
- 特點:良好的前景
- 學科:土木工程
概念,特點,油田開發中使用自升式生產儲油裝置的構想,適用範圍與套用前景,
概念
自升式鑽井船主要用於鑽井、完井及修井作業,在渤海地區打一口生產井時間約為3~5天;一口勘探評價井約為10多天,最長也就1個月;一個30~40口井的中等規模油田的鑽完井作業為1年左右。因此自升式鑽井船需經常性地遷移作業,這對於作業平台是否具有升降功能尤其重要。由於邊際油田開發時間相對較短,約為3~5年時間,如油氣處理設施採用自升式平台作為載體,這將方便於再利用和遷移拖航工作。因此,得出了採用自升式生產儲油平台的概念。
特點
自升式生產儲油平台工作原理與自升式鑽井船類似,都是利用可上下移動平台安裝油田生產設施,所不同的是用油氣處理設備和儲油設施替代鑽井設施,它利用了鑽井船船體、樁腿等載體實現了固定平台的作用。當自升式生產儲油平台處於站立作業狀態時,它類似於樁基的固定平台;而當遷移拖航時,它將樁腿上升並依靠平台船體部分浮力實現自浮拖航,因而它又具有浮體的特性,自升式生產儲油平台從設計上應具備固定平台和浮體的特性。
利用自升式生產儲油平台進行邊際油田開發工作,無論是在安裝、操作還是在技術成熟度上都存在著明顯的優勢:自升式生產儲油平台安裝和遷移作業方便,可以在一定程度上降低安裝和遷移費用;建造技術成熟、操作實踐經驗多;和固定平台作業類似,該自升式平台沒有波浪條件下的搖擺狀態,方便作業人員的操作與生活。另外,自升式生產儲油平台已國產化,簡化井口平台與井口平台的連線簡化,國際市場舊鑽井船改裝生產儲油平台等可行方案都有助於降低油田工程的造價。但是自升式生產儲油平台也存在著一些不足,比如說作業水深不宜太大,理想作業水深為20~50米;不能在嚴重冰區作業;由於升降機構能力與可靠性緣故,儲油量不能過大等等。
油田開發中使用自升式生產儲油裝置的構想
自升式生產儲油裝置的自身特性決定了它在邊際油田開發中的開發地位與作用。一方面,自升式生產儲油裝置儲油量有限,這主要是因為儲油艙容積不可能製作太大,且升降機構能力也不能無限加大;另一方面,自升式平台的甲板面積有限,一般長寬尺度多為50米×40米,或者再大一些,在這樣面積下布置生活樓、卸貨區、救生設備、吊機等,再布置大量油氣處理設備、電熱站、輸油設備等難度非常大,進一步加大甲板面積、擴大儲油艙容積與提高升降能力等做法不是沒有可能性,而是不經濟,這樣也失去了邊際油田開發的意義。因此,自升式生產儲油裝置更適合於小型邊際油田使用,目前人們普遍認為該設施更適合在年產油量為10萬方左右的邊際油田上使用,其他規模邊際油田應使用相匹配的設施。最近天津分公司計畫採用該設施開發渤中3-2油田,其年產油量就是10萬方級邊際油田,自升式生產儲油裝置的儲油量約3 000~4 000方。
自升式生產儲油裝置在邊際油田開發中,可典型採用如下兩種開發方式:
(1)自升式生產儲油裝置+簡易井口平台,它們之間使用棧橋連線。
井口平台甚至可以簡化為無導管架的隔水套管支撐的簡易平台,平台上只有採油樹和採油管匯等簡單設施。
(2)自升式生產儲油裝置直接充當井口作用,能節省井口平台,但此時井口數不能太多,一般為2。3口井。這種方式的最大問題是當冬季遭遇嚴重海冰時,自升式生產儲油裝置撤離後的井口抗冰保護問題,此方式可用於無冰或冰情不嚴重海域,它的最大特點是投資非常小。
適用範圍與套用前景
如上所述,自升式生產儲油裝置因其自身升降能力與投資經濟性緣故,它應適合開發規模較小的邊際油田,與它配合的井口數量應較少,宜採用“蜜蜂”開發模式。該類型的平台主要適合年產量為10萬方左右的油田規模,儲油量宜採用3 000~5 000方,作業水深宜10~50米;不適合在嚴重海冰海域作業。
雖然中海油具有使用各種自升式鑽井船能力與實踐經驗,也在潿州使用自升式生產平台,但自升式生產儲油裝置經驗不多,需要一段時間積累。自升式生產儲油裝置具有一定優點,也有某些容量和能力不足的缺點,它最大的優勢在於與其他邊際油田開發設施相比,其工程投資低。渤海有幾十個小規模邊際油田,利用這套技術進行油田開發,其需求量將非常可觀,因此自升式生產儲油裝置在我國具有相當良好的發展前景。