海洋石油平台外挂井槽技术的初步研究.pdf

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1、第4期-9-海洋石油平台外挂井槽技术的初步研究赵德雷（中海石油（中国）有限公司天津分公司，天津300461）[摘要]结合以往的工程实例，通过对平台增加外挂井槽方案的分析和比较，提出了一项平台增加外挂井槽的新技术，为今后有效经济地进行平台扩展工程提供了一定的参考依据和借鉴。[关键词]海洋平台；外挂井槽；水下基盘；单桩；研究随着海洋生产平台投产年限的延长，油田后期面临产量递减的问题。为弥补产能不足，需要在平台上增加生产井。但部分平台之前预留的井槽数量不足，这就需要为老平台新增一些外挂井槽来实现增产的目的。本

2、文以曹妃甸项目为例，对新增外挂井槽的几种方式进行分析和比较，从图2栈桥示意图而得出平台扩展项目的一种最佳方案。(2)依托原有平台结构，在WGPA平台的西南侧，外挂一个井槽。隔水套管的导向，由原导管曹妃甸油田位于渤海中西部，目前共有一座架外侧的新增框架结构支撑，如图3所示。单点和一座浮式储油轮(FPSO)以及六个平台。其中WGPA平台，是一座一期开发的井口集输平台。(3)通过水下基盘定位，在原有平台的外侧，随着油田设施投产年限的增加，为了弥补产能不打入一根单桩，用以支撑隔水套管的导向结构。足，需要在平台上

3、增加新的井口。鉴于平台的空继而，利用该导向结构，完成后续的隔水套管打间受限，为此计划在该平台外侧采用最佳方案，入。为了使施工期间平台保持生产，需要在打新增6井口的外挂井槽。单桩以及隔水套管时，水下基盘、隔水套管导向等结构先不与原平台连接，待整个施工作业结束1方案比选后，再完成其导向结构与原有平台之间的连接，依照初步的研究，拟提出以下三个方案：如图4所示。(1)在距WGPA平台40m的西南方向，新建一个四腿平台，通过栈桥与该平台的钻井甲板相连接。平台所需的水源和供电，均由WGPA平台经由栈桥提供。四腿平台

4、上主要的设备有作业必需的简易吊车、井口采油管汇等。图3方案2作者简介：赵德雷（1981—），男，安徽人，2003年毕业于天津大学船舶与海洋工程专业，2010年获南开大学MBA硕士学位。图1新增平台结构图历任海洋工程项目经理助理、副经理、海外工程主管等职，现任中海石油（中国）有限公司曹妃甸作业公司健康环保高级主管。石油和化工设备-10-论文广场2016年第19卷入隔水套管、连接新的结构以及原有平台的结构、完成安装。其中，水下基盘为单桩的插入，提供导向作用，并为其自由站立时提供一定的支撑作用。隔水套管导向，

5、在打进隔水套管的时候，由单桩予以支撑，待隔水套管打入完成后，再与原有的导管架原结构进行连接，从而将打入套管时对原有平台的振动降低到最小。由于方案3的结构形式有一定的独特性，安装过程中可能会面临一定的困难，其解决方法主要如下所述。2.1水下基盘的精确定位钢桩的位置，应由水下基盘来决定，如何精确定位，成为该项施工的关键点。鉴于GPS定位仪的精度只有0.5m，所以为提高定位的精度，可以采用物理导向定位的办法，使其定位的精度提至0.2m的水准，从而为其他结构的顺利就位创造必要的条件。通过水下基盘上所带的触手，与

6、原有导管架结构之间的三点接触，实现横、纵两个方位的准确定位。此外，这种操作方式相对GPS定位而言，具有比较高的可操作性。水下基盘就位时，由潜水人员在水下观察测量，并进行必要的指挥，这图4方案3样一来，整体方案就显得直观易行。2.2水下基盘水平度的有效控制(4)三种方案的优劣比较由于水下基盘是单桩的导向结构，所以如果方案1的优点是：建造和施工的难度较小，结其水平度不满足设计要求，就会对钢桩插入后的构为渤海湾的导管架传统模式，施工的风险小；垂直度产生一定的影响。故而在设计中，可以将缺点是：钢材用量较大，约为

7、700t，施工周期偏水下基盘设计为“对称的结构形式”，以减少其长，在不考虑天气等因素的情况下，海上浮吊的重心的偏移引起的水平度的偏差。另外，为保证施工期约为25天。就位的水平，要求在施工前，要进行水下泥面的方案2的优点是：用钢量为最小，施工比较方探摸。如果水下的泥面不平整，则需要对泥面进便；缺点是：对原结构强度的影响比较大，施工行处理，可以用投放沙袋等手段，来实现海底泥期间对平台的震动较大，平台可能需要停产。面的平整度调节。方案3的优点是：用钢量相对较小，约为2.3单桩结构晃动的问题400t，于方案1相

8、比，可节省近一半的钢材，施工由于是单腿的结构，钢桩从泥面开始，就已期内，平台不用停产；缺点是：海上安装的施工形成悬臂的结构，施工作业中接桩时，其桩头的难度较大，与方案1相比，施工周期总体上大体相晃动幅度比较大，给施工造成一定困难，耗时会同。增加。可以通过提升水下基盘的高度，减少钢桩经过综合分析和比较，方案3因其用钢量小，悬臂的长度，以提高其高度，从而达到减轻一定且施工期间平台不用停产，因而获选为最佳方程度的晃动幅度的目的。案。3方案的细化以