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深水水下生产系统及工艺设备技术现状与发展趋势高原;魏会东;姜瑛;王勇【摘要】概括了水下生产系统的水下井口及采油树系统、管汇及连接系统、水下控制及脐带缆系统以及水下增压设备、水下分离设备、水下电力设备等水下生产工艺设备的技术现状,并对水下长距离流动保障技术、水下电力输送和全电控制技术、水下安装技术、水下生产系统可靠性及完整性管理技术、极地水下生产系统技术等水下生产系统的前沿技术发展趋势进行了展望,并指出了我国水下生产系统研发和应用的思路和发展方向.【期刊名称】《中国海上油气》【年(卷),期】2014(026)004【总页数】7页(P84-90)【关键词】深水;水下生产系统;水下生产工艺设备;技术现状;发展趋势【作者】高原;魏会东;姜瑛;王勇【作者单位】深圳海油工程水下技术有限公司;海洋石油工程股份有限公司设计公司水下所;海洋石油工程股份有限公司设计公司水下所;深圳海油工程水下技术有限公司【正文语种】中文随着国际社会对能源需要的增加,世界范围内的深海油气开发活动日渐活跃,在深海开发过程中除了兴建大量的水面油气生产平台外,水下生产系统也已成为深海海洋工程技术的重要组成。
作为对深水浮式水面设施,如张力腿平台、半潜式平台、立柱式平台、浮式生产储卸设施的重要支持[1],水下生产系统通过海底管道和立管与其建立联系,可以搭建起灵活多样的海洋石油开发形式[2]。
水下生产系统对于水深的要求不敏感,且不受海面恶劣风浪环境的影响,其安全性高,适用范围广,在未来极地冰区的海洋油气开发中也有广阔的应用前景。
目前水下生产系统的作业流程是,油气藏中的生产流体通过水下井口头和采油树汇集到管汇,然后通过海底管线上的终端设备进行集输,最后由立管输送至水面设施。
在整个生产过程中,由水面设施的主控站通过水下脐带缆系统及控制设备对生产过程进行监测、控制和化学药剂的注入。
经过多年的研发和工程经验积累,世界海洋工程大国,如挪威、美国、巴西等已经掌握了水下生产系统的关键技术,垄断了国际水下设备和脐带缆市场,与工程公司的海管/立管的EPIC总包能力相结合,共同进行深水SURF(Subsea Umbilical Riser Flowline)工程建设。
—30 —石油机械CHINA PETROLEUM MACHINERY2018年第46卷第4期◄海洋石油装备>海洋500 m水深水下立式采油树设计开发孙传轩I，2樊春明I，2刘启蒙I，2刘文霄I，2严金林I，2魏鹏1(1.宝鸡石油机械有限责任公司2.国家油气钻井装备工程技术研究中心）摘要：水下采油树是海洋深水油气开发的关键装备。
为了梳理和提炼水下采油树最新研究进 展及成果，指导国内相关产品的设计开发，在分析国内外技术现状的基础上，介绍了 500 m水深 导向绳式水下立式采油树的总体结构、技术参数、控制系统、采油树本体、油管悬挂器和闸阀驱 动器等关键部件的结构及工作原理，并阐述了该产品的加工和试验进展。
分析认为：该水下立式 采油树具有整体模块化设计、电液贯穿多通路集成化设计、闸阀驱动器失效安全型设计等技术特 点，产品的设计开发打破了国外技术垄断，达到国际同类产品的主流技术水平。
该产品的设计与 开发可以为水下采油树的国产化研制提供借鉴和参考。
关键词：水下采油树；驱动器；阀门布置；油管悬挂器；复合电液控制中图分类号：TE952 文献标识码：A doi: 10. 16082/ki.issn. 1001-4578.2018.04.006 Design of Subsea Vertical Tree for 500 m Depth Water Sun Chuanxuan1,2 Fan Chunming1,2 Liu Qimeng1,2 Liu Wenxiao1,2 Yan Jinlin1,2 Wei Peng1(1. CNPC Baoji Oilfield Machinery Co., Ltd.；2. National Engineering Research Center f or Oil and Gas Drilling Equipment)Abstract ：Subsea tree is the key equipment for deepwater oil and gas development. To sort out and extract the latest research progress and achievements of the subsea tree and to guide the design and development of related domestic products, the technical status of subsea tree is analyzed. The general structure, technical parameters, control system of the vertical tree with guide lines for 500 m water depth are introduced. The structure and working principle of the subsea tree * s key components such as the tree body, the tubing hanger and the gate valve actuator are described. The machining and testing progress of the product are elaborated. The analysis shows that the designed product has broken the technical monopoly of foreign countries and reached the mainstream of the international similar products, characterized by overall modular design, electro-hydraulic multi-channel integrated design and the failure safety design of gate valve actuator. The study could provide references for the localization of the subsea tree.Keywords：subsea tree; actuator; valve arrangement; tubing hanger; compound electro-hydraulic control0引言据国际能源数据库统计，截至2012年，世界海洋深水区共发现油气田1 178个，其中深水油田682个，气田496个[1]。
深水油田立式水下采油树安装操控作业张亮;张玺亮;孙子刚;马认琦;孟召兰【摘要】立式水下采油树安装操控作业是当今国际深海油田钻完井的核心技术之一。
根据在A深海油田的实际作业管理经验，介绍了立式水下采油树水下控制系统构成及工作流程，详细描述了立式水下采油树的安装及解脱作业过程，并提出一种解决应急解脱作业过程钢圈密封失效的方法，对从事深水钻完井作业工程设计人员和作业管理人员具有一定的指导意义。
【期刊名称】《石油钻采工艺》【年(卷),期】2012(034)B09【总页数】4页(P117-120)【关键词】立式水下采油树;控制系统;采油树连接器锁定;采油树下部立管【作者】张亮;张玺亮;孙子刚;马认琦;孟召兰【作者单位】中海油能源发展股份有限公司监督监理技术分公司,天津300452【正文语种】中文【中图分类】TE53水下采油树为水下井口提供一个刚性压力终端，通过对采油树本体生产通道和环空通道手动/远程控制开关实现压力控制，可以对井下温度/压力和阀门状态信息进行读取［1］。
早期的水下采油树结构简单，仅仅是在水下井口法兰盘上安装一些标准法兰阀门。
在20世纪30年代，Lake Erie油田通过潜水员安装了300口井水下采油树，成为第1个以水下采油树开发的油田；输油管道安装在湖床上，通过潜水员手动开关采油树阀门实现对井的生产操作［2］。
20世纪60年代以来，水下采油树技术有了长足的发展，世界上已有1 200套以上的水下采油树应用在超过250个采油项目开发中，这些采油树的国外生产商如 FMC、Vetco、Cameroon、Dril-Quip等公司经过50多年的研发，使得深水井完成单井的完井、控制和生产开发成为了现实。
目前，随着世界各大石油公司在深海领域投资的不断增加，海洋石油水下装备的需求也将日趋增大［3］，但国内水下采油树的生产、安装及操控技术还处于摸索阶段。
笔者以A深水油田为例，介绍深水油田水下采油树控制系统的主要构成，详细阐述其安装操控作业过程。
ROV随着石油钻探的深入，水下油田开发成为了石油行业发展的趋势。
在水下油田开采过程中，水下采油树被广泛应用。
采油树是指，位于海底的一种设备，其主要作用是将石油和天然气采集和处理后送至海面的设施，以实现油田的开采。
由于采油树设备位于水下，难以人工操作，因此ROV (远程操作机器人)的应用成为了采油树安装和检修中的主要手段之一。
ROV 的意义ROV 是指一种远程控制的机器人，其操作员可以远程控制ROV 在水下操控和执行任务。
ROV 在采油树安装和检修中的应用极为重要，其具有以下的意义：( 1)工作效率提升由于ROV 可以远程操控，因此工作人员可以不必进入水下设备内进行作业，从而提高了工作效率。
同时，ROV 的操控精度高，可提供更准确的操作和更高的安全控制水平。
( 2)减少人力成本ROV 的应用能够减少人工作业的风险和费用，把更高气压水下作业转移至ROV 控制室进行，避免了安全问题和人员疲劳，可以大大降低人力成本，保障工作人员的安全。
( 3)增加工作深度ROV 的应用在水下油田开采领域极为重要，因为ROV 可以在深水深度下进行作业，可以增加工作的深度。
此外，ROV 还可以承担扩大开采深度的任务，提高采油效率。
(4)提高检修准确性和速度ROV 的应用主要是为了检修水下采油树设备，ROV 可以搭载各种检测设备，进行水下设备的准确检测和维修，从而提高了检修准确性和速度。
( 5)促进技术进步ROV 的应用对于技术创新和新型设备研制有很大的促进作用。
使用ROV 可以进行复杂的水下设备操作，检测并改进设备的性能和运行状态，不断推动技术进步和研发新设备的高效性和安全性。
ROV 的应用场景ROV 在采油树安装和检修中的应用场景非常广泛。
主要包括以下几个方面：( 1)采油树设备的安装ROV 在油田环境中的表现受到很大关注，因为安装采油树设备通常需要在波浪较大的海面进行，而水下采油树比较敏感，需要非常小心，乃至于非常精准地进行操控，以确保设备的正常安装。
第48卷第5期2019年10月船海0程SHIP&OCEAN ENGINEERINGVol.48No.5Oct.2019DOI：10.3963/j.issn.1671-7953.2019.05.027水下采油树海试技术方案罗玉贵（中海油能源发展装备技术有限公司深圳分公司，广东深圳518067）摘要:为了验证水下采油树的相关性能，参照API标准及水下采油树国外厂家经验，设计水下采油树海试技术方案,介绍方案测试前准备、测试条件及设备水〈下测试的流稈及采油树的下放安装回收,该方案可较全面地对水下采油树各项性能进行海试验证,为国产采油树应用+供可行的技术验证方案。
关键词:水下采油树;API标准;海试;测试方案中图分类号:P751文献标志码：A水下采油树是水下生产系统的关键技术，目前我国已经生产出样机,但未能投入使用,其中最主要的原因之一就是未能真正进行现场测试。
因此,设计海试方案,验证其性能。
1海试方案概述1.1海试内容水下采油树海试主要包括以下内容:①海试前准备;②水下安装；③水下密封测试;④水下功能测试;⑤水下回收。
1.2安装方式水下采油树主要有三种安装方式:缆绳安装、钻杆安装和导向绳安装。
在对国际主流水下采油树形势以及目前国内水下采油树011研究方向进行分析的基础上，选择水下卧式采油树作为分析对象。
其主要性能参数:①采油树型式：卧式；②适用水深：3000m;③安装方式:缆绳安装/钻杆无导向;④控制方式:复合电液控;⑤SCM安装:可回收；⑥Choke安装:可回收;⑦主体尺寸：5mx5mx4m;⑧管道尺寸：5-1/8 inx2-1/16in;⑨跨接管连接器:卡麦龙CVC;⑩井口连接器:18-3/4in10000psi H4连接器。
1.3整体思路海试整体思路见图1。
首套海试样品应在陆地（含模拟水池）完成质量检测、性能鉴定试验（从实验室缩尺到全尺收稿日期：2019-07-31修回日期：2019-08-21第一作者：罗玉贵（1986—）,男，学士，0稈师研究方向：水下生产系统运维及国产化文章编号：1671-7953（2019）054107-06〔模拟试验（利用水池、）f浅水试验］f沫水试验］I软件分析等模拟海试）丿~義水附床）丿~沫水附床）丿海试前海试1海试2图1海试整体思路寸的测试）、0厂验收试验（FAT）和系统完整性试验（SIT）「2-4〕，取得API证书及第三方检验证书后，并经由产品设计制造方、海试操作方、第三方检验机构等多方组成海试项目组的联合检查,方可进行海试。
Argus Az-10海底采油树部件和结构设计与安装标准一、引言随着全球能源需求的不断增加，海底石油和天然气资源的开采逐渐成为能源领域的重要发展方向。
海底采油树作为海底石油开采的关键设备，其部件和结构设计以及安装标准对于确保开采效率和安全性具有重要意义。
本文将介绍Argus Az-10海底采油树的部件和结构设计与安装标准。
二、Argus Az-10海底采油树部件1.阀门Argus Az-10海底采油树采用多种阀门，如控制阀、安全阀、节流阀等，以确保开采过程中的安全和稳定。
阀门的设计需满足高压、低温、腐蚀等恶劣环境的要求。
1.连接器连接器是海底采油树的关键部件，用于连接各部件和管道。
Argus Az-10海底采油树采用高强度、耐腐蚀的连接器，确保连接可靠性和稳定性。
1.防爆设备在开采过程中，防爆设备对于保障人员和设备安全至关重要。
Argus Az-10海底采油树配备了防爆设备，如防爆电机、防爆灯等，以防止潜在的爆炸危险。
三、Argus Az-10海底采油树结构设计1.结构紧凑性Argus Az-10海底采油树结构设计注重紧凑性，以减少占地面积和重量。
同时，紧凑的结构设计也有助于提高设备的稳定性和可靠性。
1.耐腐蚀性在海底环境中，设备容易受到腐蚀性物质的侵蚀。
因此，Argus Az-10海底采油树采用耐腐蚀材料制造，以延长设备的使用寿命。
1.安全性安全性是海底采油树设计的首要考虑因素。
Argus Az-10海底采油树结构设计充分考虑了人员和设备的安全，如配备紧急停车系统、安全防护装置等。
四、安装标准1.安装环境要求海底采油树的安装环境需满足一定的要求，如水深、海流速度、海底地形等。
安装前应对环境进行充分调查和分析，以确保设备的正常运行和使用寿命。
1.安装流程规范安装过程中需遵循一定的流程规范，包括设备的运输、吊装、定位、连接等步骤。
确保每个步骤都符合规范要求，以保证设备的安装质量和安全性。
1.调试与验收标准安装完成后，应对海底采油树进行调试和验收。
