略說海邊油田簡易設施的設計方法
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按照APIRP2A的定義，無人平臺可以有應急庇護所，但在正常情況下不住人。人員在平臺上操作維修期間，應有值班船在旁守候。作為無人平臺，要求盡可能降低操作人員現(xiàn)場作業(yè)的頻率，減少維修量和維修時間。因此，簡化系統(tǒng)和設備，采用新裝備及遠程控制系統(tǒng)進行有效的信息采集和控制，是簡易設施方案中必然要考慮的。固定的簡易設施固定的簡易設施適用于連片開發(fā)，即將地下離散的油氣藏構造通過地面工程設施連成片，取得規(guī)模效益。它的設計原則為：無人或無人住守。無獨立完整的消防系統(tǒng)，主要靠消防船消防。公用系統(tǒng)盡量簡化。控制簡單，自動化程度高。流程簡單、井數(shù)少。盡量減少有轉動部件的設備。盡量利用已有平臺的能源設施?？砂徇w和移動的簡易設施可搬遷和移動的簡易設施用于“蜜蜂式”采油和試油，適用于獨立無依托的小構造開發(fā)。無人或無人住守。易于搬遷和移動。無獨立完整的消防系統(tǒng)，主要靠消防船消防。公用系統(tǒng)盡量簡化。控制簡單，自動化程度高。井數(shù)少，產(chǎn)量高，能量高的油氣井。短期內(nèi)開采，采油方式為衰竭式。
2簡易平臺工藝系統(tǒng)設計考慮
為減少設備維修量，降低登平臺的頻次，應盡可能少使用轉動設備，如泵、壓縮機、發(fā)電機等機械設備。工藝系統(tǒng)設計考慮如下：采用多路閥取代常規(guī)的管匯（生產(chǎn)及計量管匯）。目的是簡化工藝流程，易于實現(xiàn)自動導井，易于實現(xiàn)自動化控制。采用多相流量計進行單井計量（代替?zhèn)鹘y(tǒng)的兩相或三相計量分離器計量）。目的是簡化流程及工藝設施，易于實現(xiàn)自動計量。采用清管發(fā)射（接收）閥，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的清管球發(fā)射（接收）器，作用是減少設備占地空間，使甲板布置簡化。
3簡易平臺公用系統(tǒng)設計考慮
根據(jù)無人平臺的設計概念，公用系統(tǒng)設計應盡量簡化。為了減少設備維修量，降低登平臺的頻率，應減少轉動設備的使用。公用系統(tǒng)設計考慮如下：開式排放系統(tǒng)開式排放系統(tǒng)用于收集甲板污水及雨水等。在簡易設施中，甲板可以采用隔柵板，這樣可以不設置開式排放系統(tǒng)，減少公用系統(tǒng)的數(shù)量，簡化公用設施。不設置開式排放系統(tǒng)采用隔柵板，對于平臺上部的設備采用底部加收油底盤，對環(huán)境保護、安全帶來的問題可以考慮開式排放站，即用移動容器接收開式排放液，只是在設備維修時，接入臨時開式槽。閉式排放系統(tǒng)閉式排放系統(tǒng)用于收集工藝壓力容器、管線等排出的帶壓烴類流體。它包括閉排罐、閉排泵等設備。在簡易設施中，由于無大型壓力容器處理設備，絕大部分是管線，在這種情況下，為了簡化閉式排放，一般將閉式排放系統(tǒng)與火炬放空系統(tǒng)合并使用，閉式排放罐兼做火炬放空分液罐。淡水及熱水系統(tǒng)由于簡易設施一般均為無人平臺，人員登平臺頻率很低（一般6周登平臺一次），只是定期進行平臺巡檢，且時間又較短，因此，平臺上不設任何生活設施，也就不需淡水及熱水系統(tǒng)；一旦登平臺人員需要飲用水，可以自帶礦泉水。柴油系統(tǒng)柴油系統(tǒng)主要由柴油罐及柴油泵等組成，其主要為柴油發(fā)電機、壓井泵、吊機及化學藥劑注入系統(tǒng)等。在簡易設施中，一般不設置柴油發(fā)電機，而由太陽能電池或風力發(fā)電機供電。在有依托的簡易設施中則由依托平臺通過海底電纜供電，因此，在簡易設施中不設柴油系統(tǒng)。壓井開井所用的壓井開井柴油泵可設置在服務船上，做為臨時設備。化學藥劑可在陸地上用柴油稀釋好，再運到平臺上使用。柴油吊機由于柴油使用量不多，可以自備油箱，定期供油或使用電動吊機?；鹁娣趴障到y(tǒng)火炬放空系統(tǒng)與閉式排放系統(tǒng)合并為一個系統(tǒng)，閉式排放罐兼做火炬放空分液罐。儀表及公用空氣系統(tǒng)儀表及公用空氣系統(tǒng)主要供平臺儀表及控制系統(tǒng)用壓縮空氣。在簡易設施中，所有儀表均采用電動儀表及電動控制或液壓控制，簡易設施中不用設置儀表及公用空氣系統(tǒng)。如果平臺上部有合適的氣源，可以采用天然氣源做為儀表的用氣?；瘜W藥劑注入系統(tǒng)化學藥劑注入系統(tǒng)采用壓力平衡式滴入方法，即在化學藥劑注入點的上游取壓，通過一根壓力管線引到儲有化學藥劑的壓力儲罐，然后從壓力儲罐引出一根管線接入到注入點；將儲罐架起或抬高，靠儲罐的位能將化學藥劑滴注到工藝流程。化學藥劑由供應船定期供給設置在北高點平臺的化學藥劑壓力儲罐。采用壓力平衡式化學藥劑滴入方式技術成熟，不需注入泵，無轉動設備，易于實現(xiàn)自動化，操作維修量小，無用電負荷。
作者：張淑艷郭智陽劉培林李偉顧琳婕單位：海洋石油工程股份有限公司
