海洋石油工程深水油气田开发技术

2021-03-27孙晔

中文信息 2021年6期

孙晔

（中海石油（中国）有限公司天津分公司，天津 300450）

前言

人类随着全球经济高速发展，不断增加对油气资源的需求，而日益枯竭的陆地石油资源，使得现阶段人们对于深海石油资源开发作为必然选项。丰富的油气资源使得我国现阶段对于深水海底施工技术及装备进行生源性处理，提高整体能力，以坚实的基础继续投产，为后续项目规划奠定扎实基础。

一、海洋石油工程深水油气田开发现状

我国海洋石油开发中所应用的海上油气勘探及开采作为当前主要研发方式，在实际工作中前海区作为开采工作的集中点，近年来随着社会经济的快速发展，也推动相关技术不断完善，而在新发展中深水勘探开发技术获得较为显著的成就[1]。近年来，海上油气工业以将深海油气田开发作为当前热点，在我国海洋石油及天然气工程设计建造相关领域，其以沉淀较多经验以及良好的设计能力领先于国际水平。我国在海洋深水油气田开发工作中以自主设计提供专业技术服务，并对国际关键设计技术进行分析研究，设计符合我国当前实际情况的海洋工程主流软件，以其自身所具有的建造能力优化与提升整个主体改造。对现有浅水区废弃平台予以拆除处理，为后续深海探测工作奠定扎实基础。而油气开发工艺，依据我国当前海洋水深范围及其钻井操作技术与上部设施要求，结合当前深海油气田开发现实条件与实际技术设置水下填口，并为各项工作及工程设施进行积极工作筹备。

二、海洋石油工程深水油气田开发技术

1.浮式生产装置水动力性技术

深水工程实验技术通过三个“五年计划”攻关，构建深水工程实验系统，为我国深水工程实验技术及相关体系建立提供助力、而针对深水工程实验技术的应用，主要以浮式生产装置水动力性能及相关技术为依据，通过深水水池实验所设立的浮式生产装置，对现有实验模拟技术予以掌握应用，保证深水生产装置水动力的性能，而在相关性能试验中对于各类型沉浮式水动力进行深入分析，保证实验方法及应用的相互性与有效性，进一步提升动力性能实验，为后续整体设计方案提供有效依据。而采用的水下生产系统测试及实验性系统目的在于在水下关键设备应用时对其进行质量检验，提高整体性能，保证工厂验收后所采取的集成测试，符合当前检验标准保证质量，以其提高性能指标[2]。而现阶段所采用的主要以水下阀门执行实验系统为主，通过对其测试平台的水下模块控制，保证多项流量压力系统得到合理控制，进一步提高反应能力。而水下阀门及相关执行机构所设立的专门测试系统，作为我国海洋深水油气田所应用的完整产品测试内容，所安装的液压马达与高低温负载循环装置能够为其应用提供可靠参数。

2.液化工艺试验系统

丙烷预冷双氮膨胀液化新工艺，作为现阶段深水气田装置中所采用的创新型工艺模式，其在装置安装时所采取的天然气规模符合当前国家政策要求，而为实现丙烷预冷双氮膨胀液化工艺已采取独立测试模式，保证制冷的循环性。而在实际装置过程中液化工艺符合海洋深水油气田开发，因其自身所具有良好的适应性能够以性能提升，保证自动化程序装置快速适应当前海洋环境，发挥自身抗震荡性能。在应用深水海管和立管实验系统目的在于采用实验性模拟技术，突破深水立管涡机增震动效应，通过对于最大相对流速度的控制研发的实验装置进行实验模拟，而受外部进水压力作用，深水海底管道会引发区域取破坏，而以其为关键性技术突破现有装置局限，通过轴向力与水压作用为整体实验有效手段。

3.水下关键设备实用工程

深水气井切割工具与连续循环钻井系统作为深水钻完井关键机具的主要内容及相关使用设备，其目的在于切割回收已实施过的深水水下井口系统。而清除泥线以上构筑物作为实施永久弃井前的必要性工作，需对于泥下数据控制，保证水下井口系统能够准确切割并在海底清理后进行快速回收投放平台。数据参数的设定应当依据当时实际情况进行设置，连续循环钻井效果对控制当量、循环密度予以有效处理，进一步降低井下复杂情况，提升整体工作效率[3]。在解决油气问题时应当对回收器具予以管理，把握工程应用，符合海上现场实验效果，合理控制当场成本，以降低于循环密度波动产生的压力，完成海洋实验，提高现场产业化条件，以保证现场应用的有效性。水下自容是清缴加速度测量传感器作为我国当前自主研制的半潜浮式生产系统，目的在于实时监测远程海洋实验，通过技术知识保障油田安全生产，结合我国北斗卫星导航系统实现远程独立传输工作，保证监测系统得到海陆空三位一体控制，提高整体海上风险评估安全质量，保证本质安全。研究充分落实在开发相关软件系统是集成各个硬件配置应对相关挑战，实现集中管理与应用，保证海陆监测系统一体化，满足我国海洋深水油气田开发工作要求。