海上石油开采技术的优化改造措施

(整期优先)网络出版时间:2022-09-22
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海上石油开采技术的优化改造措施

胡春宝

中海石油(中国)有限公司天津分公司渤南作业公司  天津市 300450

摘要:我国海洋能源丰富,具有巨大的开采空间。石油是我国的重要能源之一,能够在社会中各个领域应用,保证社会稳定发展。因此进行海上石油开采对社会发展具有至关重要的意义。但是海上石油开采具有一定难度,想要提高石油开采的数量和质量,就应该对开采技术进行优化。为提高开采技术的优化改造效果,本文通过文献法和资料法,对海上石油开采技术改造进行了深入研究,首先概述了海上石油开采技术内涵,然后分析了优化改造措施,以供参考。

关键词:海上石油;开采技术;优化改造

引言:伴随着社会经济的发展,推动人们生活水平提高的同时,我国能源紧缺问题日益凸显。近些年来海洋能源开采实现了进一步的发展,基于此我国应该加大对海洋能源开采技术的研究,以此来解决我国能源紧缺问题。海洋中有着丰富的石油能源,海上石油指的是海洋底层的油气。对其进行开采需要借助海洋平台,通过海底管道将油气输送出来。随着时代进步发展,传统的海上石油开采方式已经难以满足开采需要,应该结合实际情况,进行优化改造。

一、海上石油开采概述

海上石油开采指的是在海上平台,利用相应的开采技术和设备将海洋底层油气开采出来。整个过程都需要在海上平台进行,相比于陆地石油开采,难度相对更高。海洋石油开采具有以下特点:一是利用地震勘探船,增加地震剖面,尽量减少钻井数量,通过这样的方式可以节约勘探成本。二是开采速度快。相比于陆地石油开采技术,海上石油开采在方式和速度上均具优势。在开采的过程中,如果发现高产井,可以提前投产,以此来实现投资的回收。此外海上石油前期投入巨大,海上影响石油开采的因素也较多,在很大程度上增加了石油开采的风险。因此必须对现有海上石油开采技术进行分析,对其进行优化改造,提高海上石油开展的质量和效率。

二、海上石油开采技术的优化改造

(一)采油工艺改造

海上石油开采工艺对石油开采的质量和效率有着关键影响。应该深入分析采油工艺中不科学的设计,有针对性的进行改进,以此来促进石油的稳定生产。

其一,热媒炉工艺改造。对于热媒炉工艺设计的优化改造可以从两个方面进行。一是燃油系统的优化。在海上石油开采过程中,热媒炉燃油系统应用较为广泛,其是石油输送中需要使用的热力装置,利用相关介质实现热量的转换和传输,让石油得到升温。在传统的热媒炉燃油系统中,使用的热媒介质是柴油,一台设备一天会消耗1.5立方米的柴油,这使得设备运行成本极高,同时也造成了成品油的浪费。基于此,可以使用原油替换柴油。该改造过程并不繁琐,仅仅改良以此就可以实现设备运行成本的降低,同时也不会影响到热媒炉燃油系统功能的正常发挥。改造的难点主要集中在三相分离器优化上。三相分离器的作用是进行原油的分离,让其达到理想的状态。为增强分离效果,需要保证原油含水量低于2%。同时要调整罐体压力和阀门开度。在完成相关调整后,需要提升燃油压力,以此来促进原油产生高雾化效果,从而促进热量的转换,让设备可以稳定运行。二是热媒炉燃气系统的优化。在进行海上石油开采时会面临一段时间湿度较大的问题。这就是使得开采出的能源也具有同样的问题,难么就不能成为良好燃料。相关人员就会进行放空燃烧,这在很大程度上会造成能源的浪费。基于此,需要对热媒炉进行改造,让热媒炉可以将浪费的燃料充分利用起来,实现节能。需要注意的是应该增设排污设备,将其安装在管道的最低点,此种方式利于过滤器的加装。

其二,现场流程的改造。海上石油开采工艺流程会给石油生产带来一定的影响。在以往的开采流程中,主要问题集中在生产管汇上。所以应该结合实际对管汇进行优化设计。传统的管汇主要是接收原油,不能对原油的含水量进行控制。因此可以将管汇设计成放喷形式。在改造后,原油含水量能够得到控制,其含水率可以达到生产要求,同时也可以在一定程度上减少分离时间,大大的促进了生产效率的提升。此外,还需要优化分离器流程,传统流程下低水温一般控制在了90摄氏度,原油通过分离含水量依然较高,不经过任何处理就被输送到储油罐中,这样的方式下热量会大大减少。基于此,应该设计分离器的低水循环,让其能够回到井口,这样不仅实现了资源的节约,还解决了原油过于黏稠的问题。同时还能够防止汇管压力过大引发安全问题。

其三,生产参数的改造。在海上石油开采中涉及的生产参数主要指的是采出频率。应该结合实际进行参数的调整,如果油井的压力高、气量大,需要对采出频率进行控制,以免引发安全事故。参数调整要根据油井情况开展实验,进行探索,从而确认最大的安全开采频率,实现在安全情况下最大化生产。

(二)采油平台改造

海上石油开采需要在采油平台上进行,所以采油平台也会给海上石油生产带来影响。首先需要优化工艺系统。工艺系统主要包括原油处理、环保处理以及运输系统。其中环保处理系统包括药剂注入系统、污水处理系统等等,主要是为了避免开采石油的过程中给海洋环境带来不利影响。运输系统主要包括加热系统、原有输送系统等等。这些工艺系统间相互关联,在进行优化改造的过程中,必须从整体上进行考虑,防止其发生联锁反应,带来不必要的损失。这就需要改造时强化监测,促进改造可以顺利进行。其次需要优化机械设备,在采油平台中会使用到相关的机械设备,设备功能、质量会影响石油生产,因此需要进行优化改造。机械设备改造主要是对相关部件、材料等进行更换,换成性能更好的材料。改造时需要进行拆卸、安装和调整,此过程中应该具备足够细心和耐心,保证安装正确,机械设备可以正常运行。然后需要优化结构,需要根据石油开采的的情况,对采油平台中存在结构问题的部分进行优化,以此来促进石油的高效高质量生产。最后需要优化电气仪表。在目前的海上石油开采作业中,涉及电气仪表并不多。但是仍然需要结合实际对其进行优化。电气仪表的电力、照明等会影响石油生产,应该具体情况具体分析,进行单独优化。

(三)采油数字化改造

当今时代科学技术较为丰富,应用在社会中产出了良好效果,促使我国已经进入到了数字化社会。因此,在海上石油开采作业中,也应该注重对数字化技术的利用,将其融入到石油开采技术中,促进海洋资源的开发。可以建立数字监控系统,在相关位置上安装相应传感器,通过5G技术实现传感器数据的传输,将数据信息传输到控制中心,对数据进行监测处理。通过这种方式可以实现对采油平台的实时监控,保证石油开采作业安全进行。数字监控系统的终端可以是电脑,也可以是智能手机,当监测到石油开采中出现问题时,会发出警报,并在第一时间将故障信息传输到终端,让相关管理人员了解情况、及时处理。通过数字化改造,可以让海上石油开展更具现代化特征,有助于高效安全生产的实现。

结束语:综上所述,在我国陆地石油能源紧缺的情况下,进行海上石油开采十分关键。但是海上石油开采成本高、难度大,这就需要对海上石油开采技术进行优化调整,降低开采成本和难度,保证石油开采的质量、效率和安全。可以从采油工艺、采油平台以及采油数字化方向上进行优化改造。

参考文献

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