深水聚酯缆系泊铺设技术与应用

随着我国海洋油气资源开发逐步走向深水,浮式生产平台及系泊系统的应用已逐渐趋于成熟,聚酯缆由于具有强度高、质量轻以及疲劳好等特性,在浮式生产平台系泊系统中具有广阔的应用前景。陵水17-2气田为我国首次应用1 500 m水深聚酯缆锚腿系泊系统,该文将针对我国南海环境条件的特点,确定适用于半潜式平台聚酯缆系泊系统的海上施工方案,从而实现聚酯缆锚腿在陵水17-2项目的工程示范应用,掌握深水聚酯缆系泊系统的安装技术,实现深水系泊应用自主化,希望能为今后类似项目和深水工程提供参考。     

水下生产系统后保护方案研究

随着渔业捕捞技术的发展,越来越多的较深水油气田的水下设施正在受到渔业活动的威胁。随着中国海洋石油开发向深水挺近,日后深水油气田的开发模式将采用水下生产系统加浮式生产平台的整体方案,油气田将建设大量包括采油树、管汇终端、脐带缆终端等水下结构物,如何保护水下生产系统中的结构、管缆免受渔业活动和落锚的损伤,已经成为保障油气田安全生产不可回避的课题。该文基于国内各油气田水下生产系统实际发生的损伤情况,结合国外已经成功实践的后保护措施,对水下生产系统后保护方案进行了介绍。     

海洋能源勘探开发技术现状与展望

本文简要梳理了世界深水油气勘探开发技术与深水工程重大装备的发展历程,以及世界各大海域亿吨级大型深水油气田的开发概况。回顾了我国海洋石油特别是1982年中国海洋石油总公司成立后至今约34年的飞速发展进程,明确了现阶段我国已具备300 m水深以浅的海洋石油勘探开发技术体系和装备能力,达到5×107 t年产能,初步建成以海洋石油981半潜式钻井平台为核心的深水重大工程装备,同时我国南海第一个深水气田荔湾3–1气田(水深1 480 m)成功投产。在此基础上,阐述了我国海洋能源开发面临着"南台北冰"恶劣的自然条件、高粘、易凝、高含CO2复杂油气藏特性、深水陆坡、远距离控制等巨大挑战,指出我国海洋能源工程的战略目标和战略重点。     

深水单点系泊维修中水浮筒保护性回收与下放工艺的应用

该文主要研究的是较深水(100 m级)系泊系统中水浮筒的回收与下放工艺。对1种在系泊系统维修更换过程汇总的中水浮筒的回收与下放的应用装备及施工工具进行了介绍。该文以国内的南海某项目实际较深水系泊系统更换项目为背景,全面地介绍了系泊系统更换维修工程中中水浮筒回收与保护性下放的应用的装备要求、施工流程及注意事项。     

“深海一号”能源站建设实践与创新

“深海一号”大气田是我国首个自主发现和勘探开发的超深水大气田,探明天然气储量超千亿立方米。为经济高效地开发该气田,我国首次采取“半潜式生产储卸油平台+水下生产系统+海底管道”的全海式开发模式,通过自主设计、优化组织与管理、强化技术攻关与创新,成功建造了全球首座10万吨级深水半潜式生产储卸油平台——“深海一号”能源站。本文在简要阐述“深海一号”大气田开发的建设背景和面临的挑战基础上,介绍了深水气田开发模式的优选与突破,深入总结了“深海一号”能源站在设计与建设过程中的半潜式平台立柱储油、超大吨位开口结构物预斜回正荷载横向转移、超大结构物半漂浮精准合拢等重大技术创新突破与价值经验,以期为今后我国深水、超深水油气田高效开发及半潜式平台高水平建设提供有益参考。     

由“海洋石油981”看海工装备业的发展

引言 2012年3月22日,工业和信息化部公布的《海洋工程装备制造业中长期发展规划（2011～2020）》提出,力争通过10年的发展,使我国海洋工程装备制造能力和水平迈上新台阶,2020年,年销售收入达到4000亿元以上。大型油气田及煤层气开发科技重大专项“十一·五”标志性成果“海洋石油981”（3000米深水半潜式钻井平台）正式投入使用,于5月9日至南海东部海域深水区开展钻探作业,标志着我国海洋石油工业深水战略拉开序幕。     

南海深水天然气番禺34-1平台通信系统分析

南海深水天然气番禺34-1是目前仅次于荔湾3-1平台的国内第二大平台,气田范围内平均水深约195 m。此平台是进行海上天然气的生产平台,平台内部的电仪控制系统是平台能否正常运行的关键,其中的通讯系统也是很重要的一部分,是平台与外界联系通信及应急报警的重要方式,所以它的通讯系统显得尤为重要。文章分析了海洋石油平台通信系统工作原理及各种功能的实现。     

浅谈深水天然气陆上处理终端工程进度管理

南海深水天然气开发项目是中海石油在南海海域的区域性天然气开发项目。随着近年来围绕南海海上油气资源争端的加剧,深海油气田的开发与利用已成为国家能源战略的一项重要举措。笔者作为建设者之一全程参与了荔湾3—1配套陆上终端——珠海高栏终端生产区的建设,并负责了整个进度的控制管理工作。本文就珠海高栏终端生产区建设过程中的经验、做法,探讨陆上终端的进度管理工作。     

南海北部深水区油气勘探进展与未来展望

加大油气勘探开发力度,减少石油和天然气对外依存度,保障国家能源安全是关系国家经济社会发展的全局性、战略性问题。“十一五”以来,中国海洋石油集团有限公司在南海北部深水领域持续加强基础研究,加快技术创新和加大勘探投入,相继获得一批重大油气勘探发现。本文阐述了五项重大勘探地质理论认识和两项勘探技术创新成果,探讨了深水油气勘探将要面临的挑战和应对策略,展望了南海北部深水区中深层、潜山及岩性圈闭三大领域的勘探前景。研究指出,南海北部陆缘深水区的拆离作用控制了珠江口盆地和琼东南盆地大型凹陷的形成,发育了湖相、海陆过渡相和海相三套规模烃源岩;高-变地温控制凹陷烃源岩快速生烃,建立了琼东南盆地深水区大型轴向峡谷水道油气成藏模式、白云凹陷深水区深水扇天然气晚期成藏模式和深水区“断-脊”联控油气差异聚集成藏模式。同时自主创新研发了立体震源激发和“犁形”缆接收的宽频采集处理技术。在多项地质理论认识和创新技术的指导下,发现以“深海一号”（陵水17-2）等为代表的一批大中型气田,对于保障粤港澳大湾区能源供应、促进海南自贸区（港）能源绿色发展、推动我国油气增储上产具有重要意义。     

深水钢悬链式立管与浮式平台整体分析方法研究

本文提出了钢悬链式立管与浮式平台整体分析模型，将SCR和浮式平台作为一个系统进行整体分析，基于Cable3D程序开发出整体分析程序，并分别采用耦合法和整体分析方法分析了浮式平台作用下的SCR的运动响应及SCR对平台运动的影响，研究表明，整体分析方法可以很好的反映结构之间的动力效应，立管系统对平台的运动的响应幅值有一定影响。     

跨接管安装技术研究进展

随着我国海洋油气开发走向南海深水,深水跨接管作为水下采油树、管道终端管汇(PLEM)、管道终端(PLET)及输油管线间的连接管段,其安装技术尤为重要。通过对跨接管类型、跨接管连接方式、跨接管连接器类型的研究,分析总结了跨接管安装所需设备资源,对形成适合我国深水油气开发的深水跨接管安装技术,满足我国南海深水油气田开发的需要具有一定的指导意义。     

极端海况下FPSO模块支墩的动态力学分析与试验研究

浮式生产储油卸油装置（floating production storage and offloading,FPSO）是集油气生产、存储及外输于一体的高度集成的模块化高端海洋工程装备,在南海的极端海况下其模块支墩的安全性和稳定性直接影响海上油气生产作业的安全。为此,基于水动力学分析和耐波性理论分析,研究在南海典型海域的极端海况条件下FPSO的运动响应规律,结合有限元方法对其整体模型进行动态力学分析,并进行模块支墩的强度分析和安全评价;采用相似理论设计了缩尺比为1∶10的试验模型,开展用六自由度平台模拟海况的模拟试验。结果表明：随着南海海况恶劣程度的提高,横摇运动幅值增大,模块支墩变形和受力增大,应力集中现象明显;应力主要集中在斜支撑肘板,其屈服强度符合标准要求;关键点ZD1-N₃、ZD2-N₄处最大应力测试值与仿真值的相对误差分别为16%,10%,验证了有限元动态力学分析结果具有较高的准确性;增加肘板筋板厚度和改善支墩结构是提高支墩结构强度的有效方式。研究为FPSO模块支墩的设计和建造提供了理论指导。     

深水海底管道运行质量管理介绍

随着全球油气需求的快速增长,海洋油气勘探开发正逐步向深海发展,荔湾深水天然气开发项目作为我国第一个深水气田项目,标志着我国海洋石油开发向深海领域进军进入实施阶段,这将是我国海洋油气资源开发向真正意义上的深海跨越式发展的里程碑。深水海底管道的安全运行对气田开发具有重要意义,本文重点对荔湾3—1深水海底管道及立管在运行过程中的检查、维护进行阐述,为深水海管的运行质量管理提供指导或参考。     

水下生产系统电液飞线安装工艺对比

电液飞线是深水油气田水下生产系统中的重要设备,电液飞线安装方法的研究对深水油气田开发具有重要意义。该文简要介绍了常见的电液飞线安装方案以及安装设备,简要分析了设备选型要点,并且对比了不同的安装方法特征和适用对象。为未来深水油气田开发项目的电液飞线的安装提供参考。     

水下生产系统在我国南海深水油气田开发的应用与挑战

随着各大石油公司对深水油气资源勘探开发投入的不断增加,水下生产系统得到越来越多的应用。水下生产系统灵活性强,可以适应不同的油气田开发方案。在总结分析目前水下生产系统相关技术现状的基础上,指出了未来水下生产系统发展的方向,同时结合我国南海特有的海况和地质条件及深水油气田开发现状,给出了水下生产系统在应用中的困难与挑战及相应的应对措施,对于未来水下生产系统的应用有一定的参考意义。     

国产化钻井设备实船的应用的配套技术研究

超深水钻井平台(船)是关于海洋油气资源开发的重要装备之一,同时具有极高的战略意义。为了确保第七代超深水钻井平台(船)能够在恶劣海况中正常完成作业,该文基于钻井设备配套设施的布置,配套设备相关规范,并结合项目规格书的要求,对配套设施的安装工艺展开分析。在实现了配套设施的精准化安装,大幅度提高了安装工程中的安全性与规范性的同时,对我国海工平台的设计与制造水平的提高有着极为重要的意义,并积累了相关宝贵的安装经验。     

深水刚悬链线立管限位锚安装与限位链回接技术研究

刚悬链线立管（Steel Catenary Riser,简称SCR）通常用于深水浮式平台的油气输送管道,其水下端通常通过管线终端（Pipeline End Termination,简称PLET）与海底管线相连,水上端悬挂在平台上方,浮式平台与海底之间的立管呈现出悬链线构型。由于受到风浪流影响,浮式平台和立管会在一定的范围内移动,这就对海底的立管以及末端的PLET形成了拖拽力,从而可能导致管线或PLET移位或管线连接受损,导致油气泄露。SCR限位锚是采用吸力桩形式形成锚点,通过限位链连接立管管体,形成立管限位,从而保障立管的在位安全。     

深水锚泊线串联浮筒系统的动力特性分析

在时域范围内建立深水锚泊线串联浮筒系统的动力分析模型,考虑锚泊线和海床之间的接触作用,基于Morison公式计算锚泊线的惯性力和拖曳力荷载,并利用单根锚泊线由于上部浮体运动而吸收的能量来计算锚泊阻尼。分析串联浮筒系统对锚泊线张力和阻尼的影响特征,进而对串联浮筒的大小和所处位置进行参数敏感性分析。该结果对深水浮式平台锚泊系统设计中如何有效地减小锚泊张力具有实际意义。     

风浪作用下HYSY-981半潜式平台动力响应的数值模拟

半潜式平台是适用于深水油气开发的一种浮式平台,平台的运动响应与锚泊系统的张力是平台结构设计或优化设计的重要基础。本文通过时域方法分析了HYSY-981半潜式平台在风浪联合作用下的非线性运动响应。其中随机波浪的时历曲线是由Jonswap谱生成,波浪载荷通过边界元方法计算,风载荷通过1:100的模型由风洞实验确定,锚泊系统拉力的计算采用了分段外推-校正法,平台的运动方程通过Runge-Kutta法求解。根据计算所得的平台运动响应时程曲线,计算了平台位移的功率谱密度曲线。计算结果表明,平台的水平运动主要受低频载荷影响,而平台的垂荡和偏转运动在波频范围内响应较大。     

无覆盖层倾斜岩面上深水钻孔平台施工技术

本文重点介绍了南水北调配套项目丹江口市习均大桥主桥5#墩深水钻孔平台的施工方法，对无覆盖层倾斜岩面上圣水钻孔平台的施工进行了一些阐述和探讨，为今后桥梁工程此类基础施工提供借鉴。