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13042011全国石油工程设计大赛方案设计类作品比赛类别：方案设计类单项组油（气）藏工程单位名称：______ 重庆科技学院_团队名称：_______ _ xxx _ __队长姓名：_______ xxx _______联系方式： xxx指导教师：xxx完成日期 2013 年 4月 6日全国石油工程设计大赛组织委员会制作品简介（本报告是在A区块已有资料的基础上，研究设计经济上、技术上合理的开发方案。
首先，我们明确了工区内目的油层的构造特征和油藏特征。
通过油层对比，将油藏进行分层：P1层，P2层两油层及中间隔层。
使用赛题中已给的测井资料，物性分析化验分析资料对P1层和P2层进行了地层对比，区分出渗透率，孔隙度的差别。
从储层的油气水，压力和温度系统的分析中计算出了压力系统的地层压力，压力系数及压力梯度。
通过流体性质分析确定地下原油，天然气及地层水的各项性质，储层的敏感性对于储层的开发提供了必要的考虑条件，给后续方案设计提供了依据。
在对区块地质有明确认识后，我们用容积法计算了A区块的地质储量，由于区块的上下层地层系数差别较大，水平方向渗透率及孔隙度分布亦不均，所以采用加权平均求取其各项参数。
在地质建模方面，采用了使用surfer 软件对储层进行构造建模和网格划分。
主要是利用测井数据和油藏属性等值线图。
赋予构造模型孔隙度和渗透率，并利用软件对储量进行了拟合，最终储量计算值取两种算法的平均值较为妥当。
最后，针对该区块特征，稠油油藏的开发条件的研究及国内外类似油藏的开发先例，提出了开发整体思路，最终选择了前期蒸汽吞吐，后期注热水的开采方式。
在规定了合理的采油速度及单井产量原则的指导下，确定最佳井网密度；通过比较不同注采井网下的结果，确定了最优的井网类型、方向等。
井网确定后，讨论了油藏开发程序，最终提出了满足稠油开发的经济性，采油条件、累积产油相对最多的开发方案。
）目录第1章区域地质特征 (1)1.1 区域地质概况 (1)1.1.1 地理位置 (1)1.1.2 自然地理 (1)1.2地层层序 (1)1.3 区块勘探开发历程 (2)第2章油藏地质特征 (3)2.1 构造特征 (3)2.2 储层特征 (4)2.2.1储层地质特征 (4)2.2.2 储层物性 (8)2.2.3 储层渗流特征 (9)2.3 油藏类型 (17)2.3.1 压力系统 (17)2.3.2温度系统 (19)2.3.3流体性质与分布特征 (20)2.4地质储量 (24)第3章油藏地质建模 (26)3.1地质建模概述 (26)3.2确定模型范围和网格数量 (26)3.3建立构造及地层模型 (27)3.4 建立储层物性模型 (30)3.4.1建立模型 (30)3.4.2模型分析 (33)3.5储量拟合 (34)第4章油藏工程方案 (35)4.1开发原则 (35)4.2开发方式 (35)4.2.1开发方式论证 (35)4.2.2注入方式的选择 (36)4.3开发层系与井网井距 (36)4.3.1开发层系 (36)4.3.2井网井距 (38)4.4 蒸汽吞吐 (41)4.4.1 选择注采参数 (41)4.4.2蒸汽吞吐采收率预测 (46)4.5水驱 (46)4.5.1开发井的生产与注入能力 (46)4.5.2注采系统 (49)4.6采收率及可采储量 (52)第5章方案比较 (55)5.1开发方案部署 (55)5.2方案优选及评价 (55)第6章方案实施要求及建议 (58)6.1 钻井要求 (58)6.2建议 (58)参考文献 (59)附表（1） (60)附表（2） (62)第1章区域地质特征1.1 区域地质概况1.1.1 地理位置A区块隶属新疆维吾尔自治区M县，工区15公里外有发电厂，25公里范围内有一个中型凝析气藏投入开发。
第五届中国⽯油⼯程设计⼤赛_地⾯⼯程_获奖作品团队编号：_15125005中国⽯油⼯程设计⼤赛⽅案设计类作品⽐赛类别地⾯⼯程单项组完成⽇期 2015年 4⽉ 14⽇中国⽯油⼯程设计⼤赛组织委员会制作品简介根据第五届中国⽯油⼯程设计⼤赛⽅案设计类赛题基础数据及此次⼤赛的要求，秉承着“经济、⾼效、节能、环保”的设计理念，对页岩I区块的5⼝在产页岩⽓井及38⼝新井的地⾯集输⼯程进⾏了设计。
总体⽅案主要由页岩⽓地⾯集输管⽹系统、页岩⽓集输增压及处理系统两部分构成。
鉴于我国⽬前在页岩⽓开发仍处于起步阶段，本组在编写过程中查阅了⼤量页岩⽓、煤层⽓、常规⽓地⾯集输⼯程的⽂献，结合页岩⽓⾃⾝特点进⾏对⽐，并借鉴美国在页岩⽓开发中的成功经验，为了提⾼经济效益，⾛低成本之路，本设计积极采⽤新技术，新⼯艺和新设备。
根据实际情况采⽤了如下新技术：（1）针对设计区块页岩⽓开采初期压⼒、产量⼤，之后衰减较快的特点，采⽤井⼝两级节流⾄7MPa，⾼压⽓体经阀组进中央处理⼚，⼚内⽆需再增压的集输⼯艺。
（2）井间串接⽅式简化了采⽓管⽹，增加了处理⼚辖井数量，既降低了采⽓管⽹的投资，也有利于⽣产运⾏管理。
（3）采⽤“枝上枝”集输管⽹系统，简化集输管⽹，节省投资。
（4）为适宜⽓⽥滚动开发⽅案，单井、集⽓阀组、中央处理⼚关键设备采⽤撬装化，⼀体化，减少施⼯⼯程量。
（5）为适应⽓井压⼒衰减，采⽤⾼压天然⽓进处理⼚的⼯艺，提⾼进⼚压⼒，提⾼装置运⾏压⼒，降低设备尺⼨，同时在不增压的情况下满⾜外输压⼒需要。
（6）采⽤压裂返排液就地简易处理，⽤于下次压裂酸化，⽓井采出⽔在中央处理⼚集中处理，补充⽣活⽤⽔的污⽔处理⼯艺，达到节约⽔资源，保护环境，节省投资的⽬的。
（7）中央处理⼚⾄外输点管线⼤型河流段采⽤定向钻穿越⽅案，在安全可靠的基础上节省投资，保护环境。
本设计⽅案通过计算，确定了采⽓井⼝流体的温度；通过HYSYS 软件模拟计算，确定了输⽓管线管径，根据实际情况选择管材，确定了管道壁厚；利⽤HYSYS软件预测采⽓管线沿途⽔合物⽣成条件，确定是否采取⽔合物防⽌措施；⽤HYSYS软件模拟醇氨法脱除硫化氢流程，确定最佳MDEA浓度，模拟三⽢醇脱⽔流程，确定最佳TEG循环量，并根据管输⽔露点要求，确定吸收塔塔板数，通过运⾏结果得到⼯艺中其他设备的⼯艺参数，根据上述计算模拟结果作出适合本地⾯⼯程设计的⼯艺流程图。
中国石油工程设计大赛优秀作品
近期，中国石油工程设计大赛公布了多项优秀作品，这些创新性
的作品为中国油气工业发展注入了新的活力。
以下是关于这些优秀作
品的详细介绍：
1. 无人机扫描仪技术
该作品研发了一种基于无人机的扫描仪技术，可用于快速获取海
洋平台的3D结构信息。
通过将扫描仪安装到无人机上，可以将整个平
台加工、维护数据进行实时转化，同时，可实验，并设计多种机器学
习算法来对数据进行分析，为后续工作提供方向。
2. 油气输送管道安全监测系统
该作品设计了一套油气输送管道的安全监测系统，其主要包括多
种传感器和数据采集装置，旨在实现对管道运行状态的全面监控和数
据分析。
不仅可以及时发现管道漏油、堵塞和损伤等问题，同时也可
以实时分析管道的温度、密度变化，提高燃料运输效率，减少运输成本。
3. 煤层气开采智能化管理系统
该作品通过应用人工智能、云计算技术等方法，设计出一套全新
的煤层气开采智能化管理系统。
该系统能够对开采作业进行实时监测
和数据分析，提供详细的工艺流程和作业安排，为开采过程提供最佳
方案。
最后，中国石油工程设计大赛的这些优秀作品体现了现代技术对
于油气工业的革新和提高，同时也为未来油气工业的发展提供了新的
思路和方向。
这些创新性的成果不仅将为中国油气工业注入新的活力，也将为世界各国推进清洁能源革命提供经验参考。
团队编号：_15225104_中国石油工程设计大赛方案设计类作品比赛类别地面工程单项组完成日期2019 年 4 月16 日中国石油工程设计大赛组织委员会制作品简介本参赛作品是针对区块I的43处页岩气藏做出的地面工程开发方案设计。
根据给定页岩气藏当地环境、井网部署方案、页岩气井的产气、产水等特征，本次地面工程设计主要涵盖气田集气管网工程、气田集气增压站场工程及相关专业设计。
其中，相关专业设计主要包括页岩气藏集输管网、集气增压站、污水处理、SCADA系统、消防安全、供电系统、通信系统等方面。
本次设计的重点为集气管网工程设计。
在气田集气管网工程中，总体方面官网由1根集气干线，7根集气支线，43根采气管线构成。
此种建设方式能提高集气站效率，简化管网，降低投资。
针对所提供的原料气及外输气品质要求，简要地设计集气增压站得流程，并涵盖过滤分离、三甘醇脱水、脱碳等主要净化措施。
地面工程单项组的基本任务是：根据本页岩气藏当地环境、井网部署方案、页岩气井的产气、产水特征，进行页岩气地面工程系统设计。
目录第一章总论 (1)1.1设计概况 (1)1.2设计原则 (1)1.3遵循的标准规范 (1)1.4研究范围 (2)第二章自然条件和社会条件 (3)2.1地理位置 (3)2.2自然条件 (3)2.2.1地形地貌 (3)2.2.2气象 (3)2.3社会条件 (3)2.3.1 城镇规划及社会环境条件、交通 (3)2.3.2 公用设施社会依托条件 (3)第三章页岩气气况与试采情况 (4)3.1页岩气储量 (4)3.2气井主要概况 (4)3.3页岩气气体概况 (4)第四章气田集输工程 (6)4.1设计规模 (6)4.2方案概况 (6)4.2.1星形管网布局 (6)第 3 页4.2.2官网总长计算 (6)4.2.3分级计量站和中央集气站位置的确定 (8)4.3集输工艺 (9)4.3.1除砂工艺 (9)4.3.2天然气水合物 (9)4.3.3气液分离工艺 (10)4.4集输管线设计 (12)4.4.1混合气体的平均相对分子质量、相对密度和动力粘度 (13)4.4.2管径计算 (13)4.4.3水力计算 (18)4.4.4管道压降计算 (18)4.5集输系统的站场布局 (19)4.5.1布局原则 (20)4.5.2场站布局概况 (21)第五章计量站 (22)5.1设站原则 (22)5.2计量特点 (22)5.3计量工艺 (22)5.4计量设备 (23)5.5降噪处理 (24)第六章处理工艺 (25)6.1处理工艺概况 (25)6.2页岩气脱硫脱碳 (25)6.2.1工艺选择原则 (25)6.2.2气井含量分析 (25)6.2.3工艺流程图 (25)6.2.4脱酸工艺流程 (26)6.3页岩气脱水 (26)6.3.1工艺选择原则 (26)6.3.2脱水工艺的选择 (26)6.3.3工艺流程图 (27)6.3.4脱水工艺流程 (27)6.4天然气凝液回收 (27)第七章污水处理 (28)7.1污水处理的原则 (28)7.2页岩气污水特点 (28)7.3处理方法 (28)7.4处理工艺 (29)第八章管线工程 (31)8.1选线原则 (31)8.2本区地理条件 (31)8.3地区等级划分 (31)8.4敷设方案设计 (32)8.5线路构筑物 (33)8.6辅助标志 (33)第九章管道防腐 (34)第 5 页9.1防腐层要求 (34)9.2管内防腐设计 (34)9.3管外防腐设计 (35)9.4电化学防腐 (35)第十章站场工程 (37)10.1自动控制 (37)10.1.1基本要求 (37)10.1.2仪表选型 (37)10.1.3计算机控制系统 (37)10.2通信 (38)10.2.1设计原则 (38)10.2.2设计方案 (39)10.3电力 (39)10.3.1电力负荷等级划分 (39)10.3.2现状及方案 (40)10.3.3供电工程 (40)10.3.4辅助及安全措施 (40)10.4水资源及消防 (41)10.4.1给水方案 (41)10.4.2排水方案 (41)10.4.3消防 (41)参考文献 (42)附录 (43)附录A (43)附录B (44)附录C (47)附录D (49)第 7 页第一章总论1.1设计概况简介页岩I区块的开发，包括对计量、集输、加工等一系列方案的设计，给出总体方案布局，根据地面工程设计的相关规范进行站场开发。
第1章钻井工程方案1.1钻井工程地质概况1.1.1 区块地质概况1.1.1.1区块构造及地理环境特征本设计方案研究目标区块为页岩I区块，该区块总体为我国南方丘陵山地，受到来自北西方向挤压应力作用，以正向构造为主，各背斜带之间以宽缓向斜带为界。
海拔最高675m,最低250m,多在400〜600m之间。
该地区交通较为便利，区内各场镇间均有公路相通。
该地区属亚热带季风性湿润气候，常年平均气温15~17C。
其总的特点是：四季分明，热量充足，降水丰沛，年降水量超过1000mm，水系发育，季风影响突出。
四季特点为：春早，常有倒春寒”和局部的风雹灾害；夏长，炎热，旱涝交错；秋短，凉爽而多绵雨；冬迟，无严寒，雨雪少，常有冬干。
在降水多的季节，需预防山洪暴发所引起的泥石流、塌方、滑坡，河道涨水所引发的洪水等自然地质灾害。
1.1.1.2区块地层分布页岩I区块古生界奥陶系一中生界三叠系自下而上主要发育：十字铺组、宝塔组、涧草沟组、五峰组、龙马溪组、小河坝组、韩家店组、黄龙组、梁山组、栖霞组、茅口组、龙潭组、长兴组、飞仙关组、嘉陵江组。
根据目前勘探开发情况，将下志留统龙马溪组下部一上奥陶统五峰组约86m层段含气泥页岩段作为本区主要的目的层。
按照从老到新的顺序，由五峰组至嘉陵江组具体地层岩性及地层厚度见表3.1。
1.1.1.3储层分布该地区五峰组一龙马溪组总体上分布稳定，尤其是目的含气层段在地震剖面和连井对比剖面上都有很好的响应。
气层总厚度在83〜90m，纵向上连续，中间无隔层。
据现有钻井测井、录井以及岩芯特征，该地区目的含气页岩段从下到上可划分出三段、五个亚段，其中第1段（分11亚段和12亚段）为碳质硅质泥页岩，厚度分别约为33m和18m；第2段为含炭质粉砂质泥岩，厚度约17m；31亚段为含炭质灰云质泥页岩，厚度约13m；32亚段为含炭质粉砂质泥页岩，厚度约6m,通过现有资料发现，各亚段在全区分布基本稳定。
第3章钻井工程方案1.1.1.4区块地应力及储层岩石力学特征通过对目的层岩石力学参数测试，得出杨氏模量23〜37GPa,泊松比0.11〜0.29,体积模量为14〜18GPa,剪切模量10〜14GPa,实测最大主应力为61.50MPa, 最小主应力为52.39MPa,根据应力剖面图可以得到上下隔层应力差约8MPa。
评审编号：PS029方案类型:油藏钻完井采油项目管理 HSE 经济评价全国石油工程设计大赛组织委员会制作品说明为了提升自身能力与专业水平，我们参加了此次大赛。
在本次设计大赛中，我们主要做了以下几项内容。
首先进行地质图件的Geomap化，提取其中的地质参数。
然后结合大赛所给其他资料进行地质储量的计算与评价。
然后进行油藏工程方案设计，主要包括以下几个方面：①利用经验公式、极限经济井网密度初步确定井网密度，在已有井的基础上进行井网的部署；②建立东西南断层封闭，北边边水的层状油藏数值模拟模型；③开发方案的论证：a天然能量开发指标计算预测 b注水开发（注水时机：同期注水；注采井网：边部注水，面积注水—五点、反七点、反九点，注采强度：以注采比为基础，论证0.8/1.0/1.2）论证，推荐三个可选优化方案。
进一步，从低渗油藏开发的现场经验及地下地质条件出发，选择丛式定向井进行钻井方案和采油方案的设计。
最后，对整个开发方案进行了经济评价。
本次设计主要侧重于使用油藏数值模拟对开发方案的论证。
在结合已有资料的基础上查阅了大量文献及资料，在老师的指导及团队成员的通力合作之下完成了本次设计大赛。
本参赛作品由团队成员独立完成，不存在剽窃、抄袭等侵权现象。
若违反自愿放弃参赛资格并承担相关责任。
负责人签字：团队成员签字：指导老师签字：时间：2010年5月6日目录概述 (1)第1章油藏地质特征 (2)1.1 概况 (2)1.1.1 地理位置和自然地理概况 (2)1.1.2 勘探开发历史 (3)1.2 油田地质特征 (4)1.2.1 构造位置 (4)1.2.2 地层分布及储层分布 (5)1.2.3 沉积特征 (8)1.2.4 储层性质 (8)1.2.5 储层流体特征 (11)1.2.6 储层渗流特征 (11)1.2.7 储层敏感性分析 (12)1.2.8 油藏类型 (16)1.3 储量计算与评价 (16)1.3.1 储量计算概述 (16)1.3.2 储量类别 (18)1.3.3 储量参数确定及储量计算 (19)1.3.4 地质储量计算及结果 (22)1.3.5 储量评价 (22)第2章油藏工程设计 (23)2.1 开发原则 (23)2.2 开发层系划分及井网井距设计 (23)2.2.1 开发层系划分 (23)2.2.2 井网密度 (23)2.2.3 井距、排距的确定及优化 (25)2.3 数值模拟模型及方案优化 (29)2.3.1 数值模拟模型建立 (29)2.3.2 油田开发生产历史拟合 (29)2.3.3 对模拟区开发井网设计和指标预测 (30)2.4 油藏注水时机研究 (35)2.5 最终推荐方案 (43)第3章钻井和采油工艺 (44)3.1 编制依据及基础资料 (44)3.1.1 编制的依据 (44)3.1.2 基础资料 (44)3.2 钻井工程设计 (45)3.2.1 钻前准备 (45)3.2.2 井身结构 (45)3.2.3 钻头及钻具 (46)3.2.4 定向井的设计 (48)3.2.5 钻机 (55)3.2.6 钻井液 (63)3.2.7 钻井其他要求 (69)3.2.8 钻井进度计划 (69)3.2.9 钻井费用 (70)3.3 完井设计 (70)3.3.1 完井方法 (70)3.3.2 射孔工艺 (72)3.4 采油工艺 (73)3.4.1 油管柱设计 (73)3.4.2 采油方式 (74)3.4.3 注水工艺 (76)3.5 油水井压裂 (80)3.5.1 压裂层位 (80)3.5.2 压裂液 (80)3.5.3 压裂步骤 (80)3.6 油层保护 (82)第4章项目组织管理和生产作业 (83)4.1 生产管理 (83)4.2 动态监测要求 (83)第5章投资估算与经济评价 (85)5.1 投资估算 (85)5.1.1 依据 (85)5.1.2 原则 (85)5.1.3 价格选取 (85)5.1.4 投资估算项目划分 (85)5.1.5 投资计算 (86)5.2 经济评价 (91)5.2.1 评价模式及原则 (91)5.2.2 评价指标与评价方法 (91)5.2.3 评价结果 (97)5.2.4 敏感性分析 (97)第6章职业卫生、安全和环境保护 (101)6.1 总体原则 (101)6.2 健康与安全 (101)6.3 环保要求 (102)概述MM油藏含油面积为 3.988km2，油层平均有效厚度为4.467m，有效孔隙度值为11.4%，平均含水饱和度为43.88％。
团队编号：全国石油工程设计大赛方案设计类作品比赛类别：方案设计类单项组（钻完井工程）完成日期 2013 年 4 月 7 日全国石油工程设计大赛组织委员会制目录第1章地质概况 (1)1.1自然地理情况 (1)1.1.1 油田地理位置 (1)1.1.2 区域地质情况 (1)1.2构造特征 (1)1.2.1 构造地质特征 (1)1.2.2 地层特征 (2)1.3储层地质特征 (2)1.3.1产层描述 (2)1.3.2物性分析 (4)1.3.3储层流体物性分析 (4)1.4地层分布对比分析 (4)1.5D1井压力预测 (5)1.6D1井试油试采分析 (7)1.7钻井数据 (7)1.7.1井号 (7)1.7.2坐标 (7)第2章井身结构设计 (9)2.1井身结构设计依据 (9)2.2设计原则 (9)2.3设计步骤 (9)2.3.1压力预测分析 (9)2.3.2设计系数及取值范围 (10)2.3.4 井身结构设计 (11)2.3.5 井身结构设计图 (11)2.3.6井身结构设计说明 (12)第3章水平井设计 (13)3.1P1井轨道设计 (13)3.1.1设计依据 (13)3.1.2设计原则 (13)3.1.3 具体设计步骤 (13)3.1.4 基础数据 (13)3.1.5井身剖面设计参数 (14)3.1.6 井眼轨迹控制 (16)3.1.7 井眼轨迹控制主要措施 (17)第4章固井工程设计 (20)4.1基础数据 (20)4.2套管柱设计 (20)4.2.1 设计原则 (20)4.2.2 设计方法 (20)4.2.3 设计结果 (21)4.3套管柱强度校核步骤 (22)4.4水泥及注水泥浆设计 (22)4.4.1注水泥工艺 (22)4.4.3水泥浆设计 (23)第5章钻柱设计 (27)5.1钻具组合设计的原则和依据 (27)5.2钻柱设计 (27)5.2.1一开组合 (28)5.2.2二开组合（直井段） (28)5.2.3二开组合（增斜段） (29)5.3钻柱组合强度设计 (30)第6章钻机选择 (32)6.1钻井设备选取依据 (32)6.2钻井设备选取原则 (32)第7章机械破碎参数设计 (35)7.1钻头选型 (35)7.1.1 钻头选型依据 (35)7.1.2 钻头选型设计 (36)7.2钻压、钻速的优选 (37)7.2.1 钻压、转速确定的一般原则 (37)7.2.2 采用最优关系方程确定钻压、转速 (37)第8章钻井液设计 (39)8.1钻井中对钻井液设计重点提示 (39)8.1.1钻井液对钻井工程的要求 (39)8.2设计原则 (39)8.3钻井液体系选择和密度设计 (39)8.4钻井液性能要求 (40)8.5钻井液基本配方 (41)8.6固控设备及使用要求 (42)8.7钻井液资料录取要求 (42)8.8钻井液测试仪器配套要求 (43)8.9钻井液地面管理要求 (43)第9章水力参数设计 (45)9.1钻头水力参数设计原则 (45)第10章油气井压力控制 (46)10.1油气井控制的原则和依据 (46)10.2各次开钻井口装置 (46)10.2.1 一开井口装置 (46)10.2.2 二开井口装置 (47)10.3井控管汇 (47)10.4试压要求 (48)10.4.1井控装置试压 (48)10.4.2套管试压 (49)10.5井控要求 (49)10.5.1井控设备安装要求： (49)10.5.2井控其它要求： (49)10.5.3中途测试与测井井控要求 (50)10.6油气井控制的主要措施 (51)第11章钻井复杂情况及事故预防与处理措施 (52)11.1卡钻的预防与处理 (52)11.1.1 防卡技术措施 (52)11.2井塌 (53)11.2.1 防塌技术措施 (53)11.2.2 井塌处理措施 (53)11.3井漏 (53)11.3.1 防漏技术措施 (54)11.3.2 堵漏技术措施 (55)11.4井涌、井喷的预防与处理 (55)11.4.1 防井涌、井喷技术措施 (55)11.5井场防火技术措施 (57)第12章完井设计 (58)12.1完井方式的优选 (58)12.2割缝衬管完井适用的地质条件 (58)12.3割缝衬管缝眼的功能 (59)12.4割缝衬管的技术参数 (59)12.4.1缝眼的形状 (59)12.4.2缝口的宽度 (59)12.4.3缝眼的排列形式 (60)12.4.4 割缝衬管的尺寸 (60)12.4.5缝眼的长度 (61)12.4.6缝眼的数量 (61)12.5完井井口装置与储层保护技术 (61)12.5．1完井井口装置 (61)第13章钻前工程和HSE管理 (63)13.1钻前及安装工程 (63)13.2HSE管理 (63)13.2.1 健康管理要求 (64)13.2.2 安全管理要求 (64)13.2.2.1安全标志牌的要求(位置、标识等) (64)13.2.2.2易燃易爆物品的使用和管理 (64)13.2.2.3井场灭火器材和防火安全要求 (64)13.2.2.4井场动火安全要求 (64)13.2.2.5井喷预防和应急措施 (64)13.2.3 环境管理要求 (65)13.2.3.1认真贯彻环境保护“三同时”原则 (65)13.2.3.2钻前环境管理要求 (65)13.2.3.3钻井作业期间环境管理要求 (65)13.2.3.4钻井作业完成后环境管理要求 (65)第14章钻井周期计划 (66)14.1机械钻速预测 (66)14.2钻井进度计划 (66)第15章钻井成本计划 (67)15.1钻井成本计划 (67)第16章钻井技术经济指标 (68)附表 (69)附表1井身结构具体设计步骤 (69)附表2水平井具体设计步骤 (71)附表3套管柱强度校核步骤 (74)附表4水力参数设计 (77)参考文献 (79)第1章地质概况1.1 自然地理情况1.1.1 油田地理位置A 区块位于隶属新疆维吾尔自治区M 县，工区地表为草原戈壁，地面较平坦，植被稀少，地面海拔 70m～270m；工区 15公里外有发电厂，25 公里范围内有一个中型凝析气藏投入开发。
第十一届中国石油工程设计大赛作品标题：第十一届中国石油工程设计大赛参赛作品回顾前言：第十一届中国石油工程设计大赛是一场汇集了来自全国各地优秀石油工程设计师的盛会。
在这个充满创意和竞争的舞台上，参赛作品展现了设计者们的智慧和技术水平。
本文将回顾其中几个令人印象深刻的作品，带领读者感受设计者们的奋斗和激情。
一、作品A：石油勘探与开发一体化系统设计方案这个作品以提高石油勘探与开发效率为出发点，通过集成各种现代化技术手段，设计了一套高效的一体化系统。
该系统能够快速准确地获取勘探数据，并实时分析和处理，为石油开发提供了可靠的决策依据。
设计者们还考虑到环境保护因素，通过优化方案，减少了对环境的影响。
二、作品B：海上油田安全监测与预警系统该作品关注海上油田的安全问题，设计了一套全面的监测与预警系统。
通过安装传感器和监测设备，实时监测海上油田的各项指标，如气象、水质等。
一旦发现异常情况，系统会及时发出预警，提醒工作人员采取措施。
该系统的设计不仅提高了生产效率，也保障了工作人员的安全。
三、作品C：石油储存与运输智能化管理系统该作品针对石油储存与运输环节的管理问题，设计了一套智能化管理系统。
通过应用物联网、大数据和人工智能等技术，实现了对石油储存设施和运输车辆的实时监测和管理。
该系统能够提前预警潜在的问题，并进行智能调度，提高了运输效率和安全性。
结语：第十一届中国石油工程设计大赛的参赛作品展现了石油工程设计师们的创新和智慧。
这些作品不仅解决了石油工程领域的实际问题，还提升了石油勘探、开发、储存和运输的效率和安全性。
通过这些作品的展示，我们看到了中国石油工程设计领域的巨大潜力和发展方向。
期待未来的中国石油工程设计大赛能够继续推动行业的创新和进步。
中国石油工程设计大赛方案设计类作品CATALOGUE目录•作品概述•方案设计•技术实现•经济与社会效益分析•团队协作与贡献•总结与展望作品主题和目标本类作品的主题为“创新石油工程设计，推动能源可持续发展”。
目标作品的目标是提出具有创新性、实用性和可操作性的石油工程设计方案，以解决行业面临的技术挑战和实际需求，同时推动石油工程领域的绿色发展和智能化升级。
作品应体现技术创新性，如采用新的设计理念、方法或技术手段，提高石油工程的效率、安全性和环保性。
技术创新作品应注重应用创新性，如针对特定场景或需求，提出定制化的设计方案或解决方案，以满足实际工程的需要。
应用创新作品鼓励跨学科创新，如结合计算机科学、数学、物理学等其他领域的知识和技术，为石油工程设计带来新的思路和方法。
跨学科创新作品应考虑经济实用性，即在保证技术性能的前提下，尽可能降低工程成本和投资风险，提高项目的经济效益。
经济实用性作品应具有社会实用性，即能够解决石油工程领域的实际问题，提高能源利用效率，减少对环境的影响，推动可持续发展。
社会实用性作品应具有可操作性和可推广性，即设计方案应易于实施和操作，同时能够在类似工程或场景中推广应用，促进技术进步和行业发展。
可操作性和可推广性创新引领需求导向绿色环保安全可靠01020304强调原始创新和集成创新，鼓励参赛者提出新的设计理念、方法和技术。
以实际需求为出发点，关注行业发展趋势，提高方案的可操作性和实用性。
注重生态环境保护，推动绿色发展，降低能源消耗和减少污染排放。
确保设计方案符合相关安全规范，提高工程建设的抗风险能力。
深入剖析石油工程设计领域的实际问题，明确设计目标和约束条件。
问题分析运用创新思维，提出多种可能的解决方案，并进行初步筛选。
方案构思对筛选出的方案进行技术、经济、环境等方面的可行性评估。
可行性分析针对可行性分析结果，对方案进行调整和优化，形成最终设计方案。
方案优化详细阐述设计方案的理念、步骤、实施计划和预期成果，为评审专家提供全面了解方案内容的途径。
团队编号：16105004中国石油工程设计大赛方案设计类作品比赛类别油气田开发工程单项组完成日期2016年4月14日中国石油工程设计大赛组织委员会制作品简介作品简介本设计方案是在调研与学习相关的国家、行业以及企业标准、《油气油气集输工程》、《Safety Regulations for FPSU》等以及石油工程领域最新文献资料的基础上，参照《海洋石油工程设计指南》中的相关要求，针对目标区块设计工程方案进行的综合性优化与设计。
本设计方案研究目标区块为一具有复杂断层的半背斜断块油气藏。
根据大赛给出的基础数据以及查阅相关规范，设计了多套方案，后通过方案的可行性和经济性比选，最终选择了一种海底井网部署方案进行详细设计。
在方案设计中，用 AutoCAD软件对井网进行综合部署；用Microsoft Visual Studio2013软件对海底汇管位置进行最优计算以及产出的石油和天然气的基本物性参数进行了计算；用PIPEASE软件和Excel软件对整套海底油气田设计方案中管道系统进行了管网仿真，包括管道在不同管径、壁厚、海管埋地深度、保温层的压力变化和温度变化进行了综合模拟，最后优选出一套最佳方案。
此外，综合考虑基础设计数据，选取FPSO作为海洋油气田的主要集输处理中心，并对FPSO进行了初步设计，对处理站的流程进行了设计，分别进行了分离器、压缩机组、脱酸装置、脱水装置的设计计算，选出适合方案设计的设备。
本设计还对整个油气田的自控系统、电力工程、通信工程、给排水及消防、供热和暖通、生产维修工程、安全、节能节水及海洋环境保护等方面进行了详细的描述，完成了一套完整的油气田开发设计方案。
目录作品简介 (I)第一章总论 (4)1.1 设计原则 (4)1.2 相关的法律、法规和标准 (4)1.3 油气田概况 (7)1.3.1 井位布置 (7)1.3.2 自然环境 (8)第二章集输管线管网设计布局 (10)2.1 混输管线设计 (10)2.1.1 管径的初步选择 (12)2.1.2 管道壁厚的选择 (17)2.1.3 管材的选择 (19)2.2 混输管线的模拟校核 (20)2.2.1 模拟参数确定 (20)2.2.2 混输管线的数值模拟 (23)2.2.3 混输管线数值模拟结果 (32)2.3 油气多相混输泵的选择 (34)2.3.1 各种海底油气多相混输泵的研究和应用情况 (34)2.3.2 混输泵的选择 (38)2.4 防腐与阴极保护 (40)2.4.1 防腐与腐蚀监控 (40)2.4.2 阴极保护 (42)2.5 线路保温层的选择 (43)2.5.1 保温材料的选用原则 (43)2.5.2 保温材料的选用 (43)第三章FPSO海上浮式生产储油船 (45)3.1 FPSO总体设计 (45)3.1.1 总体设计概念 (45)3.1.2 设计规范和标准 (46)3.1.3 主船体尺度的确定 (46)3.2 FPSO结构设计 (48)3.2.1 结构设计内容 (48)3.2.2 结构特点 (48)3.2.3 船体结构设计载荷 (48)3.2.4 船体强度分析 (48)3.3 FPSO系泊系统设计 (48)3.3.1 单点系泊功能 (49)3.3.2 单点系泊系统 (49)3.3.3 设计规范与法规 (50)3.4 FPSO立管系统设计 (50)3.5 FPSO货油外输系统设计 (51)3.5.1 靠泊方式 (51)3.5.2 运输油轮 (51)3.5.3 FPSO艇部原油外输作业的基本操作过程 (52)3.5.4外输泵选型 (53)3.6 FPSO数字化设计 (54)3.7 主要处理流程及设备选取 (54)3.7.1 处理流程 (54)3.7.2 主要设备选取 (55)第四章港口接收站设计 (70)4.1 码头选址 (70)4.2 LNG接收终端的选择 (70)4.3 原油接收终端的选择 (71)4.4 接收站的计量与再处理 (72)第五章给水工程、污水处理 (73)5.1 给水工程 (73)5.1.1 用户及用水量计算 (73)5.1.2 海水提升泵 (74)5.2 污水处理 (75)5.2.1 海上含油污水的排放标准 (75)5.2.2 设计条件 (76)5.2.3 水处理流程 (76)5.2.4 生活污水处理 (76)第六章自动控制 (78)6.1 设计范围 (78)6.2 设计原则 (78)6.3 SCADA (78)6.4 自动控制系统方案 (79)6.4.1 油田管理模式 (79)6.4.2 系统配置 (79)6.4.3 仪表选型 (80)第七章消防安全 (82)7.1 危险区域划分 (82)7.1.1 危险区域划分的目的 (82)7.1.2 危险区域划分的原则 (82)7.1.3 危险区域划分的规范 (83)7.2 防火区域划分 (83)7.2.1 防火区域划分的目的 (83)7.2.2 防火区域划分的原则 (83)7.2.3 火灾的分类 (84)7.2.4 防火区域划分的规范 (85)7.3 消防水系统 (85)7.3.1 消防水系统的介绍 (85)7.3.2 消防水系统的设计 (86)第八章电力系统 (89)8.1 电力系统简介 (89)8.2 电力系统的构成 (89)8.3 电力系统的设计范围 (91)8.4 电力系统设计应遵循的规范与标准 (92)第九章通信系统 (93)9.1 通信系统简介 (93)9.2 通信系统分类 (93)9.3 通信系统内容 (93)9.3.1 卫星地球站（TES） (93)9.3.2 中短波单边带无线电台（SSB） (94)9.3.3 微波扩频通信（SSR） (94)9.3.4 海底电缆通信 (94)9.3.5 电话系统（PABX） (95)9.3.6 声力电话系统（SPT） (96)9.3.7 广播娱乐报警系统（PA） (96)9.3.8 应急无线电设备 (96)9.3.9 气象系统 (97)9.3.10 局域网 (97)第十章海洋环境保护 (98)10.1 环境保护采用的标准 (98)10.1.1 海上工程设计采用的环境保护法规 (98)10.1.2 海上工程设计采用的环境保护标准 (98)10.2 环境保护控制的目标 (98)10.3 主要污染源和污染物 (98)10.3.1 水污染源及污染物 (98)10.3.2 固体及废物污染源及污染物 (99)10.3.3 噪声、振动的污染源和污染物 (99)10.4 控制污染与生态破坏的初步方案 (99)10.4.1 水污染控制方案 (99)10.4.2 固废污染控制方案 (99)10.4.3 噪音污染控制方案 (99)第十一章职业卫生 (100)11.1 编制依据 (100)11.1.1 相关法律法规 (100)11.1.2 相关标准和规范 (100)11.1.3 中国海洋石油总公司规则 (100)11.2 职业病危害及防护措施 (101)11.2.1 职业病危害因素 (101)11.2.2 主要防护措施及防护设备 (101)附录一费马点程序 (104)附录二距离计算程序 (105)附录三物性计算程序 (107)第一章总论1.1 设计原则1、贯彻国家基本建设方针政策，遵循国家和行业的各项技术标准、规范。
2、贯彻“安全、环保、节能、高效、科学、适用”的指导思想，紧密结合上、下游工程，以保证集输系统和原油处理厂的安全、平稳地运行，减少本工程对环境的污染。
3、合理利用井口流体的压力能，适当提高集输系统压力，降低集输能耗。
4、充分利用周边地区已建设施，因地制宜，力求设计方案工艺流程简洁、布局合理、投资节省。
5、结合整体开发方案考虑地面工程设计，为改扩建留有余地，使油田整体开发时能充分利用试采工程已建设施。
1.2 相关的法律、法规和标准1、有关的国家法规《中华人民共和国文物保护法》 2007年12月29日《中华人民共和国水土保护法》 1991年6月29日《中华人民共和国环境保护法》《压力容器安全技术监察规程》质技监局发[1999]154号；《中华人民共和国安全生产法》主席令第70号（2002）；《中华人民共和国消防法》主席令第6号（2008）；《石油天然气管道保护条例》国务院令第313号；《危险化学品安全管理条例》国务院令第344号；《使用有毒物品作业场所劳动保护条例》国务院令第352号；《特种设备安全监察条例》国务院令第59号（2009）；《中华人民共和国防洪法》；《中华人民共和国河道管理条例》；国家、行业和工程所在地河道、航道的其他相关政策、法规。
2、有关的国家标准、规范及技术规定《油气集输设计规范》（GB 50350-2005）《输送流体用无缝钢管》（GB/T 8163-2008）《石油化工建（构）筑物抗震设防分类标准》（GB 50453-2008）《油气输送管道线路工程抗震技术规范》（GB50470-2008）《油气输送管道穿越工程设计规范》（GB50423-2007）《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）（2008年版）《火灾自动报警系统设计规范》（GB 50116-1998）《电子计算机机房设计规范》（GB 50174-93）《石油化工企业自动化仪表选型设计规范》（SH 3005-1999）《石油化工仪表管道线设计规范》（SH/T 3019-2003）《石油化工可燃气和有毒气体检测报警设计规范》（SH 3063-1999）《油气田及管道仪表控制系统设计规范》（SY/T 0090-2006）《油气田及管道计算机控制系统设计规范》（SY/T 0091-2006）《油气管道仪表及自动化系统运行技术规范》（SY/T 6069-2005）《石油化工企业控制室和自动分析器室设计规范》（SH 3006-1999）《石油化工仪表供电设计规范》（SH/T 3082-2003）《石油化工仪表接地设计规范》（SH/T 3081-2003）《工业企业通信设计规范》（GBJ 42-93）《工业电视系统工程设计规范》（GBJ115-87）《视频安防监控系统工程设计规范》（GB50395-2007）《长途通信光缆线路工程设计规范》（YD5102-2005）《全介质自承式光缆》（DL/T 980-2002）《石油化工企业电信设计规范》（SH/T3153-2007）《石油化工装置电信设计规范》（SH/T3028-2007）《入侵报警系统工程设计规范》（GB50394-2007）《供配电系统设计规范》（GB 50052-95）《10kV及以下变电所设计规范》（GB 50053-94）《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB/T 50062-2008）《电力装置的电测量仪表装置设计规范》（GB/T 50063-2008）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB 50058-92）《通用用电设备配电设计规范》（GB 50055-93）《电力工程电缆设计规范》（GB 50217-2007）《低压配电设计规范》（GB 50054-1995）《钢制压力容器》（GB 150-1998）第1，2号修改单《承压设备无损检测》（JB/T4730.1～4730.6-2005）《污水综合排放标准》（GB 8978-96）《建筑设计防火规范》GB50016-2006《建筑地面设计规范》（GB 50037-96）《建筑内部装修设计防火规范》（GB 50222-95（2001年修订本））《民用建筑热工设计规范》（GB 50176-93）《建筑物防雷设计规范》（GB 50057-94（2000年版））《砌体结构设计规范》（GB 50003-2001（2002年局部修订版））《建筑地基处理技术规范》（JGJ 79-2002）《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB 50068-2001）《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2002）《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2002）《电力设施抗震设计规范》（GB 50260-96）《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》（DL/T 620-1997）《交流电流装置的接地》（DL/T 621-1997）《生活饮用水卫生标准》（GB 5749-2006）《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343-2004）《建筑灭火器配置规范》（GB50140-2005）《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2001）《工业企业设计卫生规范》（GBZ1-2002）《钢质管道外腐蚀控制规范》（GB/T 21447-2008）《埋地钢质管道聚乙烯防腐层》（GB/T 23257-2009）《钢质管道聚乙烯胶粘带防腐层技术标准》（SY/T0414-2007）《埋地钢质管道阴极保护技术规范》（GB/T 21448-2008）《埋地钢质管道硬质聚氨酯泡沫塑料保温层技术标准》（SY/T0415-1996）《阴极保护管道的电绝缘标准》（SY/T0086-2003）《石油化工设备和管道涂料防腐蚀技术规范》（SH3022-1999）《输油（气）钢质管道抗震设计规范》（SY/T0450-2004）《管道干线标记设置技术规定》（SY/T6064-94）《钢质管道穿越铁路和公路推荐做法》（SY/T0325-2001）《工业企业厂界噪声标准》GB12348-2008《工业企业噪声控制设计规范》GBJ 87-85《压力容器安全技术监察规程》1999版《钢制焊接常压容器》（JB/T 4735-1997）《钢制焊接常压容器》（JB/T4735-1997）《钢制卧式容器》（JB/T4731-2005）《石油化工企业燃料气系统和可燃气体排放系统设计规范》（SH3009-2001）《油气田柴油机发电站设计规范》（SY/T0080-2008）《锅炉房设计规范》（GB50041-2008）《石油化工安全仪表系统设计规范》（SH/T 3018）《管道下向焊接工艺规程》（Q/CNPC78-2002）《管道干线标记设置技术规定》（SY/T6064-94）《油气输送管道穿越工程施工规范》（GB50424-2007）《钢制管道焊接及验收规范》（SY/T4103-2005）《油气管道焊接工艺评定方法》（SY0452-2002）《涂装前钢材表面预处理规范》（SY/T0407-97）《涂装前钢管表面锈蚀等级和除锈等级》（GB/T8923-88）《埋地钢质管道阴极保护参数测试规范》（SY/T0023-1997）《阴极保护管道的电绝缘》（SY/0086-1995）《油气输送管道穿越工程设计规范》（GB 50423-2007）；1.3 油气田概况1.3.1 井位布置本次设计方案研究目标区块为一具有复杂断层的半背斜断块油气藏。
