海上采油方式的选择
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海上油田稠油热采技术探索及应用
目前我国海上油田主要开采方式为水平井控制压裂,其中稠油油层热采技术是提高开采难度的主要因素之一。
稠油油层存在热采渗流效率低、水平井生产长度短、注汽井成本高等问题,为了克服这些困难,需要不断探索和应用新的技术手段。
一、水平井技术
水平井技术是开发海上稠油的重要手段之一,采用水平井可以增加有效生产长度,提高油气采收率,减少开发深度。
在稠油热采过程中,水平井还可以减少井筒壁面积,降低油层对地面和注汽井的渗流压力,提高注汽井有效注汽压力。
水驱技术是提高稠油油田采收率的重要手段之一。
水驱技术的主要作用是使稠油油层内的油和水混合起来,形成流体,增加稳定生产的面积,减少油层残余油。
在水驱技术的应用过程中,需要根据油层的特征来确定注水井位置和注水量。
三、蒸汽注入技术
对于稠油油层的热采过程,蒸汽注入技术是应用最广泛的一种。
蒸汽注入技术主要是通过注入蒸汽来加热油层,使稠油发生热胀冷缩作用,提高原油流动性,提高采收率。
在蒸汽注入过程中,需要根据油层渗流特点、岩石渗透条件等因素来确定注汽井的位置和注汽量。
四、其他技术
除了以上三种技术外,还有一些其他技术也适用于稠油油田的热采过程,如CO2注入技术、自然气注入技术和油层微生物改造技术等。
这些技术的主要作用是通过调整注入物质的物化性质和结构,改变原油的物化性质和结构,提高采收率。
总之,稠油油田的热采过程是一个复杂的过程,需要综合考虑油层特征、生产条件、经济效益等因素来确定合适的技术手段。
在这个过程中,需要不断探索和应用新技术,提高采收率,减少对环境的影响。
海上石油的开采的流程
海上石油的开采流程主要包括以下几个步骤:
1. 海上勘探:通过地质勘探技术,寻找潜在的海底油气资源。
勘探活动包括地震勘探、测井和岩心采集等。
2. 钻井操作:确定资源储量和储集层性质后,进行钻井作业。
首先需安装钻井平台或钻井船,然后进行钻井操作,将钻杆逐步钻入海底地层,在到达目标深度后,形成钻井井眼。
3. 井筒完井:通过水泥固井等方式,对钻井井眼进行封堵,确保油气不会在钻井井筒内泄漏。
4. 海上生产:通过生产平台、FPSO(浮式生产、储油装置)
等设备,在海上进行石油开采。
通过钻井井眼将原油或天然气抽到地面,然后进行处理和分离。
此过程中,还需要进行剩余油气的储存和物流运输等相关操作。
5. 储油和输送:将采集的石油储存在处理平台、储罐或FPSO
等设备中,然后通过管道、集装箱船或天然气液化船等方式进行运输或销售。
6. 油井维护与解除:根据油井的含油层特征和油井生产的实际情况,进行油井的维护和解除操作,包括液压酸洗、次生开发、工艺优化和废弃油井修复等。
这样能够延长石油开采寿命和提高产能。
需要注意的是,海上石油的开采流程中涉及到大型设备、复杂工艺和特殊环境等因素,对技术、安全和环境保护提出了很高要求,需要遵循相关法规和规定,确保操作的安全性和可持续性。
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。
海洋⽯油海洋⽯油钻井技术⼀、名词解释1、预钻井:先⽤⾃升式或半潜式平台通过海底基盘进⾏预先的钻井。
2、平台回接:将预钻井的海底井⼝与导管架平台上进⾏连接,称之为回接。
3、井⼝平台:常规井⼝平台上安装⼀定数量的采油树,井液经采油树采出后,通过胆经计量系统计量,⽤海底管线输送到中⼼处理平台或其他⽣产处理设备上进⾏处理。
4、单点系泊系统:⼀种在海上将船舶与其系泊,并通过它来对船舶完成⽯油输运和装卸作业的终端。
5、局部破损稳定性:平台受到局部破损的情况下仍能保持稳定性。
6、酸性⽓体:天然⽓中经常含油⼀定数量的H2S和CO2等酸性组分,其遇⽔后呈酸性。
7、分离质量:指分离器出⼝处标准⽴⽅⽶⽓体所带液量多少。
8、分离程度:指分离器在分离的温度,压⼒下,从其出液⼝中拍出的液体所携带的液离⽓体体积之⽐。
9、脱⽔:油⽓分离器的基本原理是破坏乳化液油⽔界⾯膜的稳定性,使其破裂促进⽔颗粒,凝聚成⼤⽔滴,使⽔从原油中沉降下来。
⼆、填空题1、海洋平台的分类依据功能、移动性与海底是否有接触。
2、移动式平台分类:1)底撑式;①坐底式②⾃升式2)浮动式①半潜式②浮船式3、半潜式平台的组成分类:1)按移动⽅式:⾃航式、⾮⾃航式2)定位式;锚泊定位、动⼒定位、组合定位。
4、固定式钻井平台的分类:桩基式平台、重⼒式平台、张⼒腿平台、绷绳塔式平台。
5、⾃升式平台的作业内容:降、拔、拖、压、升。
6、⾃升式平台可能出现的问题:摇摆、下沉、横向漂移。
7、坐底式平台的可能出现的问题:滑移、掏空、和倾斜。
8、⽔下井⼝装置的核⼼部分是防喷器。
9、浮式坐底平台三种直线运动:进退、横漂、升沉;三种绕合运动:纵摇、平摇、横摇。
10、海洋浮式钻井专⽤设备包括:海洋浮式钻井⽔下设备和⽔⾯专⽤设备;包括;钻柱运动补偿器与紧张器系统。
11、钻井船的定位⽅式:重⼒定位、锚泊定位。
托运⽅式:湿拖与⼲拖。
12、⾃升式平台的升降装置的分类:液压、⽓压、齿轮齿条;形状:圆柱形、衡架形。
海上油田稠油热采技术探索及应用
简介
海上油田中,稠油层位的开采是目前遇到的一大技术难题,稠油具有黏度大、流动性
差等特点,给开采带来了很大的挑战。
为了解决这一问题,多种稠油热采技术被提出并得
到了广泛应用。
本文将探讨稠油热采技术的基本原理、优缺点以及在海上油田开采中的应
用情况。
热采技术分类
目前,稠油热采技术主要可以分为以下几种:
1. 蒸汽吞吐式采油技术
蒸汽吞吐式采油技术是应用热力学原理将地下稠油加热蒸发为蒸汽,然后将蒸汽注入
油层,使原油黏稠度降低,流动性提高从而推动原油自然向井口流动。
该技术的优点是适
应性广,适用性高,适合开采黏度在1.3万mPa·s以下的稠油。
2. 燃烧驱油技术
燃烧驱油技术是将地下的稠油通过地层发生反应,进行内部燃烧,将原油内部的固体
物质燃烧,从而使得原油黏稠度降低,流动性增加并推动原油向井口流动。
该技术的缺点
是环保问题较为突出。
3. 加热注气采油技术
应用情况
稠油热采技术已经得到广泛应用,海上油田稠油热采技术的开发也取得了一定的进展。
例如,渤海港口壳牌南堡三套油层注汽吞吐式采油技术项目在2011年实现了成功采油,实现了对稠油油藏的有效采集。
结论
通过对稠油热采技术的探讨及应用情况分析,可以看出,稠油热采技术的应用对于有
效开采稠油具有十分重要的作用。
但不同的热采技术都有其优缺点,需要根据具体情况进
行选择。
在热采过程中,还需要注意环保问题,降低热采带来的环境污染。
海洋石油工程海上采油方式的选择石油工程学院目录海上油田人工举升方式的选择电动潜油泵采油电动潜油螺杆泵采油水力活塞泵采油水力射流泵采油海上油田人工举升方式不仅受到油藏条件、油井条件、地面(平台)条件的制约,而且还要受效益和管理要求的制约,在釆油方式的选择上,应力求经济、技术适应性等方面都能比较合乎具体油田情况,从而能有效地发挥油田的举升能力,充分发挥油藏的产油能力。
选择的基本原则是:(1)适应海上平台丛式井组各种井况的要求,立足于地下,以油藏的特点和产液能力为基础;海上采油方式选择原则(2)对油井的自喷能力、转抽时机和可以采用的举升方法进行分析,凡能自喷采油的,应尽可能地选用自喷采油,并确定其采油参数和井口装置;(3)进行油井举升能力分析时,应对油藏、油管、举升方法、油嘴、地面管线及分油井生产系统进行压力分析(又称节点分析);(4)通过对比可采用的不同举升方法的经济效益,并综合考虑各方面的条件。
便可最终评价釆油方法选择是否合理,确定出最佳的配套釆油方式;海上采油方式选择原则(5)选择采油方法可从两方面入手,分析油藏不同开发阶段的产能特征和不同举升方法对油井生产系统的举升效果。
使用优选技术、节点分析技术等优选釆油方法;可以采用已掌握的油井产液能力资料,画出流入动态IPR 曲线(压力与流量关系曲线)。
然后计算出包括管线和机械采油系统在内的油井举升能力。
并画出每一种方法的油管入口曲线(压力与流量关系曲线),对比不同机械釆油方法的流量。
最后,从这两组曲线的交点可以求出采用不同釆油方法后可以达到的生产水平。
综合考虑主要的影响因素,选出最合理的采油方法,使油井能以最佳开采方式生产;海上采油方式选择原则从油藏或区块的整体范围出发,预测处于不同开发阶段的各类油井的产能。
海上采油方式选择原则1.油井产能计算与分析利用相渗透率曲线计算采油指数海上采油方式选择原则海上采油方式选择原则海上采油方式选择原则海上采油方式选择原则计算不同开发阶段的不同采油方式下的综合决策系数,确定合理的采油方式。
深海油气开采工艺方法1. 引言深海油气开采是指在海洋深处进行的石油和天然气开采活动。
由于深海环境复杂、作业条件恶劣,深海油气开采工艺方法的研究和应用具有重要意义。
2. 常见的深海油气开采工艺方法2.1 固定式平台开采固定式平台是一种常见的深海油气开采工艺方法。
它是通过将平台固定在海洋底部,利用钻井等设备进行石油和天然气的开采。
这种方法适用于较浅的海域,如浅海大陆架。
2.2 浮式生产储油船开采浮式生产储油船是一种移动式的深海油气开采工艺方法。
它可以在不同深度和位置的海域进行作业,具有较强的灵活性。
这种方法适用于海域深度较大、地质条件复杂的情况。
2.3 潜水器开采潜水器开采是一种用于极深海域的深海油气开采工艺方法。
潜水器可以下潜到海底一定深度,进行石油和天然气的开采作业。
这种方法适用于深海盆地等地质条件复杂的海域。
3. 工艺方法选择的考虑因素在选择适合的深海油气开采工艺方法时,需考虑以下因素:3.1 地质条件不同地质条件下,适用的工艺方法会有所不同。
需要根据具体海域的地质特征,选择合适的工艺方法。
3.2 水深水深是选择工艺方法时的关键因素。
随着水深的增加,固定式平台的应用范围有限,而浮式生产储油船和潜水器开采则更有优势。
3.3 经济考虑在进行深海油气开采时,经济效益是一个重要考虑因素。
选择经济效益较高的工艺方法,可以提高开采效率并降低成本。
4. 结论深海油气开采工艺方法的选择应综合考虑地质条件、水深和经济因素等因素。
在更深的水域,浮式生产储油船和潜水器开采等工艺方法将更具优势。
随着技术的不断进步,深海油气开采将有望实现更高效率和更安全可持续的开采方式。
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。
1,海上石油开采,包括勘探和开采的详细流程(经过哪些程序来最终取得和输送原油)2,勘探和开采时涉及的技术(国外的领先技术和国内现在掌握和使用的技术)海上油气开发海上油气开发与陆地上的没有很大的不同,只是建造采油平台的工程耗资要大得多,因而对油气田范围的评价工作要更加慎重。
要进行风险分析,准确选定平台位置和建设规模。
避免由于对地下油藏认识不清或推断错误,造成损失。
60年代开始,海上石油开发有了极大的发展。
海上油田的采油量已达到世界总采油量的20%左右。
形成了整套的海上开采和集输的专用设备和技术。
平台的建设已经可以抗风、浪、冰流及地震等各种灾害,油、气田开采的水深已经超过200米。
当今世界上还有不少地区尚未勘探或充分勘探,深部地层及海洋深水部分的油气勘探刚刚开始不久,还会发现更多的油气藏,已开发的油气藏中应用提高石油采收率技术可以开采出的原油数量也是相当大的;这些都预示着油、气开采的科学技术将会有更大的发展。
石油是深埋在地下的流体矿物。
最初人们把自然界产生的油状液体矿物称石油,把可燃气体称天然气,把固态可燃油质矿物称沥青。
随着对这些矿物研究的深入,认识到它们在组成上均属烃类化合物,在成因上互有联系,因此把它们统称为石油。
1983年9月第11次世界石油大会提出,石油是包括自然界中存在的气态、液态和固态烃类化合物以及少量杂质组成的复杂混合物。
所以石油开采也包括了天然气开采。
石油在国民经济中的作用石油是重要能源,同煤相比,具有能量密度大(等重的石油燃烧热比标准煤高50%)、运输储存方便、燃烧后对大气的污染程度较小等优点。
从石油中提炼的燃料油是运输工具、电站锅炉、冶金工业和建筑材料工业各种窑炉的主要燃料。
以石油为原料的液化气和管道煤气是城市居民生活应用的优质燃料。
飞机、坦克、舰艇、火箭以及其他航天器,也消耗大量石油燃料。
因此,许多国家都把石油列为战略物资。
20世纪70年代以来,在世界能源消费的构成中,石油已超过煤而跃居首位。
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。
海洋石油工程钻井工艺工程海洋钻井前先将钻井机械装在定位于海中的平台,钻井工艺基本上与陆地钻井相同。
但由于钻井装置和海底井口之间存在着不断动荡的海水,因此海上钻井具有特殊性。
一钻井平台的选择钻井平台主要分为活动式平台,固定式平台,半固定的张力腿式平台,拉索塔式平台其主要依据是水深,海底地质条件,海洋环境,钻井类型,后勤运输条件等活动式平台,由于机动性能好,故一般均用于钻井。
坐底式平台特别适合于浅海(10米左右及岸边的潮间区)油田的钻井和采油工作。
自升式平台和半潜式平台主要是供钻井之用,当油田的规模很小而又不宜设置固定式平台时,也可做采油用。
活动式平台整体稳定性较差,对地基及环境条件有一定的要求。
固定式平台整体稳定性好,刚度较大,受季节和气候的影响较小,抗风暴的能力强。
缺点是机动性能差,一经下沉定位固定,则较难移位重复使用。
桩基平台属钻井、采油平台,工作水深一般在十余米到200米的范围内(个别平台超过300米),是目前世界上使用最多的一种平台。
从设计理论和建造技术来衡量,它都是一种最成熟和最通用的平台型式。
钢筋混凝土重力式平台是70年代初开始发展起来的一种新型平台结构,目前主要用于欧洲的北海油田。
这种平台具有钻井、采油、储油等多种功能,水深在200米以内均可采用,最佳水深为100~150米。
半固定的张力腿式平台及拉索塔式平台是两种适合于大深度海域(200米以上)的平台结构。
是近年来发展起来的新结构型式,具有明显的优点。
但仍处于研究试制的阶段。
活动式平台,由于机动性能好,故一般均用于钻井。
坐底式平台特别适合于浅海(10米左右及岸边的潮间区)油田的钻井和采油工作。
自升式平台和半潜式平台主要是供钻井之用,当油田的规模很小而又不宜设置固定式平台时,也可做采油用。
活动式平台整体稳定性较差,对地基及环境条件有一定的要求。
固定式平台整体稳定性好,刚度较大,受季节和气候的影响较小,抗风暴的能力强。
缺点是机动性能差,一经下沉定位固定,则较难移位重复使用。
第二章海洋采油装备与结构第一节海上采油平台及水下采油装备海洋采油装备与海上油气集输的方式有关。
一般离岸较远的低产小油田,常将油、气分离处理后,送至油轮上运走,叫做全海式。
对于离岸较远的高产油田常通过短距离海底管线将油、气集中到采油平台,分离处理后再经海底管线送至岸上进行储运,叫做半海半陆式。
离岸较近的油田即可采用一井专线或多井一线直接通过海底管线将油、气混输到岸上进行分离及储运,叫做全陆式。
此外,近年来在深海还发展了水下采油装备。
下面分别介绍海上采油平台与水下采油装备。
一、海上采油平台(一)海上采油方式的分类1.浅海采油水深在70m以内,一般采用采油平台采油。
可分下列几种情况:(l)3~5口井的采油平台在平台上进行油气的计量,然后将油、气、水通过海底管线混输至岸上。
(2)多井(可供18口井用)的采油平台,平台上有油气分离及脱水等装置,待去气去水以后,将原油用泵通过海底管线输送到岸上。
这种平台可兼供钻生产井用。
2.深海采油水深在100m以上即需采用海底井口(水下井口),并使用一系列水下采油装备来采油,叫做水下采油法。
一般在较深水中也可采用钢管在海底集油,然后再用软管连接到海上的浮动分离储油装置上。
例如常用的单点系泊装置即使用高100m以上,直径约10m的圆柱型浮筒,上端与油气分离、储油装置连接,底部用软管连接海底集油管线。
它既能固定于一个位置上,又能随风浪摇摆。
浮筒上装有漂浮软管和尼龙系缆,还有操纵软管及系绳用的滚筒和动力转盘,通过软管用泵向油轮装油。
油轮保持迎风可绕浮筒360º旋转。
水面处浮筒周围有碰垫,以防船碰伤。
浮筒上有直升飞机坪和供应维修用的房舍,如图2-1所示。
也可在海底建立水下油罐,储存原油。
油罐是一个顶部为圆弧形的圆柱体。
用管道把压缩空气压入圆柱体内,将油罐拖运到装设地点,然后再利用压缩空气和一个临时补偿装置使罐从海面沉到海底。
图2-1 单点系泊装置(二)海上采油平台的类型海上采油平台依其制造材料分有钢质及混凝土平台,按其特点来分又有桩基式、重力式和混合式三种。
按平台的布置方案分
(1)综合式采油平台(集中型采油平台)。
将全部采油、储油设备以及生活设施都集中于一个平台上。
一般用于深海区。
(2)组合式采油平台(分散型采油平台)。
此平台具有3个独立的模块,分别用于生产、储油或给工人提供生活场所。
平台之间用栈桥连接。
按平台的作用分
(1)油气开采平台。
(2)海上油、气集输平台。
(3)海上服务平台。
按制造材料分
(1)桩基式钢质平台。
实际就是固定式钻井平台,只不过是在钻完井后将钻井设备拆除,装上采油设备,作为采油平台使用。
(2)重力式混凝土平台。
是用混凝土浇筑而成的,靠自重坐于海底。
它的基础部分和立柱都是中空的舱室,可用来储存原油。
(3)桩基混凝土混合式平台。
按平台各种特点分
(1)固定式采油平台。
固定式海上采油平台,是用桩基,沉垫基础或其它方法固定在海底面上指定位置并对其产生支承压力的结构物。
是世界上用得最早而且较为广泛的一种生产系统。
固定式平台上用来开采海上油气田的各种工艺流程和设备基本上与陆上油田相似。
固定平台生产系统包括以下几种主要形式:①刚性平台:桩基(主要是导管架)式平台开采系统、重力式平台开采系统②柔性平台张力腿式平台开采系统、绷绳塔式开采系统。
(2)浮式采油平台。
凡是海面上处于漂浮状态的采油平台。
(半潜式、油轮型采油平台)
采油平台的发展方向是张力腿平台和具有储油能力的半潜式采油平台。
[1]。
1,海上石油开采,包括勘探和开采的详细流程(经过哪些程序来最终取得和输送原油)2,勘探和开采时涉及的技术(国外的领先技术和国内现在掌握和使用的技术)海上油气开发海上油气开发与陆地上的没有很大的不同,只是建造采油平台的工程耗资要大得多,因而对油气田范围的评价工作要更加慎重。
要进行风险分析,准确选定平台位置和建设规模。
避免由于对地下油藏认识不清或推断错误,造成损失。
60年代开始,海上石油开发有了极大的发展。
海上油田的采油量已达到世界总采油量的20%左右。
形成了整套的海上开采和集输的专用设备和技术。
平台的建设已经可以抗风、浪、冰流及地震等各种灾害,油、气田开采的水深已经超过200米。
当今世界上还有不少地区尚未勘探或充分勘探,深部地层及海洋深水部分的油气勘探刚刚开始不久,还会发现更多的油气藏,已开发的油气藏中应用提高石油采收率技术可以开采出的原油数量也是相当大的;这些都预示着油、气开采的科学技术将会有更大的发展。
石油是深埋在地下的流体矿物。
最初人们把自然界产生的油状液体矿物称石油,把可燃气体称天然气,把固态可燃油质矿物称沥青。
随着对这些矿物研究的深入,认识到它们在组成上均属烃类化合物,在成因上互有联系,因此把它们统称为石油。
1983年9月第11次世界石油大会提出,石油是包括自然界中存在的气态、液态和固态烃类化合物以及少量杂质组成的复杂混合物。
所以石油开采也包括了天然气开采。
石油在国民经济中的作用石油是重要能源,同煤相比,具有能量密度大(等重的石油燃烧热比标准煤高50%)、运输储存方便、燃烧后对大气的污染程度较小等优点。
从石油中提炼的燃料油是运输工具、电站锅炉、冶金工业和建筑材料工业各种窑炉的主要燃料。
以石油为原料的液化气和管道煤气是城市居民生活应用的优质燃料。
飞机、坦克、舰艇、火箭以及其他航天器,也消耗大量石油燃料。
因此,许多国家都把石油列为战略物资。
20世纪70年代以来,在世界能源消费的构成中,石油已超过煤而跃居首位。
海洋石油工程海上采油方式的选择石油工程学院目录海上油田人工举升方式的选择电动潜油泵采油电动潜油螺杆泵采油水力活塞泵采油水力射流泵采油海上油田人工举升方式不仅受到油藏条件、油井条件、地面(平台)条件的制约,而且还要受效益和管理要求的制约,在釆油方式的选择上,应力求经济、技术适应性等方面都能比较合乎具体油田情况,从而能有效地发挥油田的举升能力,充分发挥油藏的产油能力。
选择的基本原则是:(1)适应海上平台丛式井组各种井况的要求,立足于地下,以油藏的特点和产液能力为基础;海上采油方式选择原则(2)对油井的自喷能力、转抽时机和可以采用的举升方法进行分析,凡能自喷采油的,应尽可能地选用自喷采油,并确定其采油参数和井口装置;(3)进行油井举升能力分析时,应对油藏、油管、举升方法、油嘴、地面管线及分油井生产系统进行压力分析(又称节点分析);(4)通过对比可采用的不同举升方法的经济效益,并综合考虑各方面的条件。
便可最终评价釆油方法选择是否合理,确定出最佳的配套釆油方式;海上采油方式选择原则(5)选择采油方法可从两方面入手,分析油藏不同开发阶段的产能特征和不同举升方法对油井生产系统的举升效果。
使用优选技术、节点分析技术等优选釆油方法;可以采用已掌握的油井产液能力资料,画出流入动态IPR 曲线(压力与流量关系曲线)。
然后计算出包括管线和机械采油系统在内的油井举升能力。
并画出每一种方法的油管入口曲线(压力与流量关系曲线),对比不同机械釆油方法的流量。
最后,从这两组曲线的交点可以求出采用不同釆油方法后可以达到的生产水平。
综合考虑主要的影响因素,选出最合理的采油方法,使油井能以最佳开采方式生产;海上采油方式选择原则从油藏或区块的整体范围出发,预测处于不同开发阶段的各类油井的产能。
海上采油方式选择原则1.油井产能计算与分析利用相渗透率曲线计算采油指数海上采油方式选择原则海上采油方式选择原则海上采油方式选择原则海上采油方式选择原则计算不同开发阶段的不同采油方式下的综合决策系数,确定合理的采油方式。
(6)对于稠油、高凝油、深井、低渗等油田开采方式,要有针对性的特殊考虑及设计;(7)对优选的采油方法要作经济分析,如计算返本期、净现值、设备折旧、盈利与投资比等有关经济方面的分析后面还要述及。
(8)搞好接替,适时转换采油方式在开采过程中,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。
海上采油方式选择原则(9)适应海上油田开采特点要求平台上设备体积小、重量轻、免修期长、适用范围宽、操作管理简单,易实现自动化管理、安全可靠。
即所选择的采油方式、所需的设备,特别是地面设备其体积应尽可能小,重量要轻,这样可以有效地减少平台尺寸和所需面积,特别应注意对电、气、仪表等辅助设备的技术要求。
易操作主要是易于控制,减少人为的失误造成的损失。
(10 )综合经济效益好要综合评价一种采油方式,即从初期投资、机械效率、维修周期、生产期操作费等多个方面进行评价和对比,最后选择一种,技术上适用、经济效益好的采油方式。
海上采油方式选择原则最佳投资费用范围分析图(最低投资区城)三种人工举升方式经济对比海上采油方式选择原则海上采油方式选择原则通过对比分析电潜泵、水力活塞泵和螺杆泵三种采油方式的投资及举升成本,得出如下认识:①当泵挂深度大于或等于1200m,排量为35m³/d时,三种泵的投资比较接近;②当排量为56m³/d时,电潜泵投资最少;③当排量大于70m³/d时,电潜泵抽油的单位成本最低,它是采出体积的函数。
螺杆泵采油的吨液举升成本低于有杆泵(深井泵)和电潜泵,在排量不大于70m³/d 时,具有比较好的经济效益,检泵周期达到1年以上。
电潜泵抽油方式吨液成本较高,宜用于超过螺杆泵排量范围的油井。
随着排量的增大,吨液成本逐渐下降。
因此,电潜泵采油工艺在高产井和油井高含水期大排量提液是有效和经济的。
海上采油方式选择原则(11)满足油田开发方案的要求,在技术上又可行可根据下图选择技术上满足油田开发要求且工作状态好的采油方式,同时要从可靠性、使用寿命、投资大小、维护的难易程度及同类油田使用情况对比等多方面做综合评价(见表)。
人工举升方式的选择图采油方式选择逻辑图人工举升方式评价表人工举升方式评价表人工举升评价选择的方法:(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,其主要需确定的参数为:产液量、流体性质、地层特性及生产压差等。
(2)根据油井参数,从人工举升方式选择图上选出能满足要求的人工举升方式,通常情况下会同时存在几种人工举升方式都能满足要求。
(3)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(人工举升方式评价表)。
海上油田人工举升方式的选择采油方式选择实例介绍对某一个油田,适用的采油方式会同时有几种,难于做到定量分析,因此,也就很难给出惟一的定论,这里以SZ36-1油田为例作一介绍,希望对如何确立采油方式的方法和步骤有所帮助。
油藏类型为受岩性控制的构造层状油藏,储层为下第三系东营组疏松砂岩,油藏埋深一般1300~1600,原始地层压力14Mpa,油层温度65℃。
绥中36-1油田的原油密度(20℃)为0.9456~0.9960g/cm ,原油粘度(50℃)113.2~4080mPa ·s ,地下原油粘度70.7~125 mPa ·s ,溶解气油比16.2~34 m/ m ,属中等粘度重油;凝固点为-20~10℃,含蜡量1.97%,胶质沥青42.65%,含硫量0.36%;天然气相对密度0.5694~0.5866;地层水为重碳酸钠型,总矿化度为6700~18600mg/L 。
采油方式选择实例介绍绥中36-1油田整体开发分两个阶段,其中先导生产试验区建在油田主体部位,5.8km 的先导生产试验区于1993年建成投产。
试验区有三座井口平台,分A 区和B 区,总井数48口,其中油井38口,注水井10口。
各类井采用射孔完成,先期管内砾石充填防砂完井,最大井斜65°。
二期开发井总数为186口,分6个井口平台,初期设计平均单井产液量为80~120 m/d ,后期最高产液量300 m/d 。
绥中36-1油田表层套管直径339.725mm (13/in ),下入深度300m 左右。
取资料井及注水井采用244.475mm (9/in )套管,其它油井采用177.8mm(7in)套管,各井均采用88.9mm (3/in )油管。
泵挂深度一般在垂深900~1000m 的斜直段内。
采油方式选择实例介绍根据油田的油井数据,从人工举升方式选择图选出:电动潜油泵、气举、水力喷射泵、水力活塞泵和电潜螺杆泵均能满足要求。
根据前面对几种人工举升方式优缺点及适用性的介绍可知,气举受气源条件的限制,SZ36-1地区气油比很小,且近处无适合的气源,因此气举方式不适用于本油田。
喷射泵在中高含水期,会增加平台处理装置容量,导致平台面积增加、投资增大。
水力活塞泵由于动力液要求高、在海上难于满足。
通常电潜螺杆泵,虽然泵效高,由于其不易产生乳化,能耗较低,适合于抽稠油。
由于电潜螺杆泵实践较少,工作寿命短,修井和维护工作量大,且初期投资较大,与电潜泵相比,在管理经验上也显不足。
因此,最后推荐全油田以电动潜油泵为主的人工举升方式。
采用评价表见表1,从表1可以看出,评价结果也是电潜泵最佳。
采油方式选择实例介绍绥中36-1人工举升方式评价表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:Ø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。
Ø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。
海上油田自喷转人工举升时机的选择海上油田适用的人工举升方式为了对海上的人工举升方式做出较好的评价,下面就几种海上常用的人工举升方式的优缺点分别介绍:Ø电动潜油泵优点:排量大、易操作、地面设备简单,适用于斜井,可同时安装井下测试仪表,海上应用较广泛。
缺点:不适用于低产液井,高电压,维护费高,不适用于高温井(一般工作温度低于130℃),一般泵挂深度不超过3000m,选泵受套管尺寸限制。
Ø水力活塞泵优点:不受井深限制(目前已知最大下泵深度已达5486m ),适用于斜井,灵活性好,易调整参数,易维护和更换。
可在动力液中加入所需的如防腐剂、降粘剂、清蜡剂等。
缺点:高压动力液系统易产生不安全因素,动力液要求高,操作费用较高,对气体较敏感,不易操作和管理,难以获得测试资料。
海上油田适用的人工举升方式Ø气举优点:适应产液量范围大,适用于定向井,灵活性好。
可远程提供动力,适用于高气油比井况,易获得井下资料。
缺点:受气源及压缩机的限制,受大井斜影响(一般来说用于60°以内斜井),不适用于稠油和乳化油,工况分析复杂,对油井抗压件有一定的要求。
海上油田适用的人工举升方式Ø喷射泵优点:易操作和管理,无活动部件,适用于定向井,对动力液要求低,根据井内流体所需,可加入添加剂,能远程提供动力液。
缺点:泵效低,系统设计复杂,不适用于含较高自由气井,地面系统工作压力较高。
海上油田适用的人工举升方式Ø电潜螺杆泵优点:系统具有高泵效,适用于高粘度油井,并适用于低含砂流体及定向井,排量范围大。
缺点:工作寿命相对较低(与ESP 相比),一次性投资高。
根据不同油井的特点,根据人工选择方式图选择出适用的人工举升方式,再根据不同人工举升方式适用的条件及投资情况等进行综合评价(参见人工举升方式评价表),确定可行的人工举升方式。
海上油田适用的人工举升方式电潜泵采油技术(Electrical Submersible Centrifugal Pump)电潜泵举升方式的主要优点:(1) 排量大;(2) 操作简单,管理方便;(3) 能够较好地运用于斜井与水平井以及海上采油;(4) 在防蜡方面有一定的作用。