水下生产控制系统的发展

作为水下生产系统不可或缺的部分,水下生产控制系统的正常运行与否是影响海洋油气田安全性与可靠性的重要因素。介绍了水下生产控制系统的发展历程,分析了全液压控制系统、电液控制系统和全电控制系统等3种水下生产控制系统的工作原理及性能特点,并对这3种控制系统做了对比,指出多系统的应用范围。最后结合国内实际情况,提出了研制国产水下生产控制系统的建议。     

水下嵌入式海管终端PLET设计及建造综述

水下生产系统已经成为深水开发中的重要模式。海管终端PLET是水下生产系统的常见设施,为油气田水下回接提供接口。番禺35-1/35-2气田中的海管终端PLET采用了新型嵌入式的解决方案,用于194~338m水深,首次在国内实现了嵌入式安装。阐述了番禺35-1/35-2水下设施项目中海管终端PLET的设计方案、建造要求及控制措施等,为我国南海深水油气田开发积累了宝贵经验。     

水下生产控制系统比选及分析

随着我国海上油气田开发逐步走向深水领域,水下生产控制系统在我国的应用将日益广泛。水下生产控制系统主要划分为全液压控制、电液控制、全电气控制等3种形式。本文对水下生产控制系统的基本类型、单元组成、系统特点及典型应用等方面进行了分析,归纳出不同类型水下生产控制系统的使用特点及适用范围,为深水油气田项目的控制系统选型设计提供参考依据。     

浅谈水下生产控制系统控制与监测传输模式

在海洋资源的开发应用过程中,国内外对深海油气田的开发与投资力度逐年加大,我国南海深水开发工程设施也逐年增多。水下生产控制系统作为水下生产系统的核心部分,控制与监测传输模式的选择对整个工程的开发成本与安全运行起到了关键作用。目前国内外开发工程中,水下生产控制系统监控传输模式种类较多,不同的工程公司选用的传输模式也有所不同。该文主要介绍了目前国内外水下生产系统几种常见的监控传输模式,并通过实例详细介绍了这几种传输模式的应用范围和主要特点。     

深水油气田开发长距离大功率供电技术发展综述北大核心CSCD

为了降低深水油气田开发成本和提高油气田的采收率,目前水下长距离回接技术与水下泵和水下增压技术相结合的深水油气田开发方案日益受到关注,而深水长距离大功率供电技术是上述开发方案成功实施的关键。本文针对变频器长距离直接驱动、水下变压器和水下交流输配电等不同深水长距离大功率供电技术方案,从国内外应用案例、发展现状、关键技术及其适应性等方面进行了综合对比分析,同时对深水长距离大功率供电技术的探索方案及水下输配电电气设备标准化工作进展进行了介绍。本文成果可为我国未来南海深水油气田开发方案制定和水下电气设备研发提供参考和借鉴。     

水下生产系统在浅水边际油气田的应用研究

在总结水下生产系统技术特点及各种水下系统开发模式的基础上,针对浅水边际油气田储量小,所处海域水浅易受渔业作业影响的特点,提出降低工程开发成本的策略,并对浅水条件下水下生产设施的落物和渔网防护问题进行了阐述。研究成果可供浅水边际油气田开发参考。     

深水油气田开发长距离大功率供电技术发展综述

为了降低深水油气田开发成本和提高油气田的采收率,目前水下长距离回接技术与水下泵和水下增压技术相结合的深水油气田开发方案日益受到关注,而深水长距离大功率供电技术是上述开发方案成功实施的关键。本文针对变频器长距离直接驱动、水下变压器和水下交流输配电等不同深水长距离大功率供电技术方案,从国内外应用案例、发展现状、关键技术及其适应性等方面进行了综合对比分析,同时对深水长距离大功率供电技术的探索方案及水下输配电电气设备标准化工作进展进行了介绍。本文成果可为我国未来南海深水油气田开发方案制定和水下电气设备研发提供参考和借鉴。     

水下吸力锚基础式带控制系统中心管汇制造技术

随着海洋油气田开发不断向深水延伸,水下生产系统已经成为深水开发中的主要模式。水下中心管汇是水下生产系统中油气资源集输、水下控制的关键装备。通过对国内外水下中心管汇项目进行系统研究,选择深水典型水下吸力锚基础式带控制系统中心管汇作为研究对象,从其组成、关键设备接收技术要求、制造及测试工艺流程、技术风险点等方面阐述了水下吸力锚式中心管汇的制造、测试技术,为我国水下生产设施的制造提供借鉴。     

海上油气田水下生产系统的关键设备与技术

海上油气田水下生产系统的应用模式主要有两种:水下生产系统+固定式平台和水下生产系统+浮式生产储油单元。与传统的大油田相比,边际油田和深水油田更加注重开采成本的控制以及采收率的提高,作业者需要实时监控单井的产量,以便于对油井的产能进行评估,因此低成本的单井计量系统以实现对单井进行状态监控是现实所需。虚拟计量技术的主要参考规范为《American Petroleum Institutes(API)Recommended Practice 86(2005)》。深水作业、长距离回接、多相流混输、水下分离及水回注以及全电气化等是该系统目前迫切需要解决的关键技术。     

不同类型水下生产控制系统设备可靠性对比分析

为了给海上油气田开发方案的制定提供参考依据,有必要对比分析不同类型水下生产控制系统设备的可靠性。以直接液压控制系统、先导液压控制系统、复合电液控制系统为研究对象,分析三种不同类型水下生产控制系统的结构组成及功能特点,采用可靠性框图方法建立了三种不同类型水下生产控制系统设备的可靠性模型,并根据设备或部件的串并联关系计算了三种类型的水下生产控制系统设备的可靠度。分析结果表明:直接液压控制系统中液压控制板的可靠度最低,先导液压控制系统中SCM的可靠度最低,复合电液控制系统中MCS的可靠度最低;复合电液控制系统可靠度最低,直接液压控制系统可靠度最高。因此,应针对薄弱环节进行性能改进,提高水下生产控制系统的可靠性,并在满足系统响应速度、水下生产系统布局等要求的前提下,优先选择可靠性高的水下生产控制系统。