專(zhuān)利名稱(chēng):深水測(cè)試地面設(shè)備模塊化系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種深水測(cè)試地面設(shè)備模塊化系統(tǒng)，包括緩沖罐模塊單元、分離器模塊單元、加熱器模塊單元、井口高壓模塊單元、泵組模塊單元，各單元均通過(guò)底部撬座安裝在平臺(tái)甲板上，底部撬座內(nèi)置有連接管線(xiàn)，各個(gè)單元內(nèi)部的多個(gè)部件之間在基地通過(guò)法蘭管線(xiàn)連接，各個(gè)模塊單元之間管線(xiàn)連接均通過(guò)對(duì)應(yīng)的底部撬座中的連接管線(xiàn)進(jìn)行連接。本實(shí)用新型適于海洋深水測(cè)試及完井放噴求產(chǎn)期間使用，能夠滿(mǎn)足測(cè)試及完井作業(yè)的快速靈活安裝和拆卸，減少甲板占用面積，整個(gè)模塊化地面設(shè)備系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡(jiǎn)便。本實(shí)用新型從壓力、溫度、管流、沖蝕、振動(dòng)等多個(gè)方面進(jìn)行了校核，配有4處應(yīng)急關(guān)斷、出砂監(jiān)測(cè)、振動(dòng)監(jiān)測(cè)等裝置，滿(mǎn)足高產(chǎn)油氣的計(jì)量及處理。
【專(zhuān)利說(shuō)明】深水測(cè)試地面設(shè)備模塊化系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及海洋石油深水鉆采【技術(shù)領(lǐng)域】，具體設(shè)及一種適于海洋深水測(cè)試及 完井期間使用的深水測(cè)試地面設(shè)備模塊化系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[000引 HYSY981是國(guó)內(nèi)首艘深水浮式鉆井平臺(tái)，中海石油（中國(guó)）有限公司湛江分公司使 用該平臺(tái)進(jìn)行深水井的鉆探和測(cè)試作業(yè)，是中海石油（中國(guó)）有限公司湛江分公司走向深 水的首次嘗試，更是中海油自營(yíng)深水的首次測(cè)試作業(yè)，自營(yíng)深水的作業(yè)結(jié)合中海油自身的 特點(diǎn)將面臨著很多挑戰(zhàn)。
[0003] 深水測(cè)試井通常都是高產(chǎn)井，整個(gè)測(cè)試過(guò)程的安全控制是首先必須考慮的問(wèn)題。 按照目前在國(guó)際上的常規(guī)做法，地面測(cè)試流程采用提前預(yù)制管線(xiàn)的模式進(jìn)行，大概需要1 到2個(gè)月的海上安裝時(shí)間及20天左右的復(fù)員時(shí)間。該種模式給深水測(cè)試帶來(lái)直接負(fù)面影 響，如費(fèi)用高昂、占據(jù)鉆井平臺(tái)空間、影響鉆井期間作業(yè)效率等，一旦遇到惡劣海況或天氣， 還給平臺(tái)的安全等帶來(lái)一定的安全隱患。為此，我們迫切需要設(shè)計(jì)出一種既能滿(mǎn)足安全作 業(yè)的要求，也能克服該些負(fù)面影響的測(cè)試設(shè)備流程系統(tǒng)。
[0004] 上述論述內(nèi)容目的在于向讀者介紹可能與下面將被描述和/或主張的本實(shí)用新 型的各個(gè)方面相關(guān)的技術(shù)的各個(gè)方面，相信該論述內(nèi)容有助于為讀者提供背景信息，W有 利于更好地理解本實(shí)用新型的各個(gè)方面，因此，應(yīng)了解是W該個(gè)角度來(lái)閱讀該些論述，而不 是承認(rèn)現(xiàn)有技術(shù)。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0005] 本實(shí)用新型的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足而提供一種深水測(cè)試地面設(shè)備模 塊化系統(tǒng)，其適于海洋深水測(cè)試及完井期間使用，能夠滿(mǎn)足續(xù)測(cè)試及完井作業(yè)的快速靈活 安裝和拆卸，減少甲板占用面積，整個(gè)模塊化地面設(shè)備系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡(jiǎn)便。
[0006] 本實(shí)用新型的目的通過(guò)W下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
[0007] 提供一種深水測(cè)試地面設(shè)備模塊化系統(tǒng)，包括緩沖罐模塊單元、分離器模塊單元、 加熱器模塊單元、井口高壓模塊單元、累組模塊單元，所述緩沖罐模塊單元、分離器模塊單 元、加熱器模塊單元、井口高壓模塊單元、累組模塊單元均通過(guò)底部擦座安裝在平臺(tái)甲板 上，所述底部擦座內(nèi)置有連接管線(xiàn)，各個(gè)模塊單元之間的管線(xiàn)連接均通過(guò)對(duì)應(yīng)的底部擦座 中的連接管線(xiàn)進(jìn)行連接。
[000引其中，所述底部擦座上設(shè)置模形導(dǎo)向固定銷(xiāo)。
[0009] 其中，所述底部擦座W螺栓連接的形式與平臺(tái)甲板承重梁進(jìn)行固定。
[0010] 其中，所述連接管線(xiàn)之間通過(guò)法蘭連接。
[0011] 其中，各單元的連接順序?yàn)榫诟邏耗K單元--〉加熱器模塊單元--〉分離器 模塊單元一一〉緩沖罐模塊單元一一〉累組模塊單元。
[0012] 本實(shí)用新型提供的深水測(cè)試地面設(shè)備模塊化系統(tǒng)，包括緩沖罐模塊單元、分離器 模塊單元、加熱器模塊單元、井口高壓模塊單元、累組模塊單元，所述緩沖罐模塊單元、分離 器模塊單元、加熱器模塊單元、井口高壓模塊單元、累組模塊單元均通過(guò)底部擦座安裝在平 臺(tái)甲板上，所述底部擦座內(nèi)置有連接管線(xiàn)，各個(gè)模塊單元之間通過(guò)對(duì)應(yīng)的底部擦座中的連 接管線(xiàn)進(jìn)行連接。該深水測(cè)試地面設(shè)備模塊化系統(tǒng)采用模塊化、集成化、移動(dòng)化、便捷化的 設(shè)計(jì)思路，每個(gè)模塊單元使用底部擦塊來(lái)組合和固定單一的設(shè)備，減少整個(gè)系統(tǒng)的占用甲 板面積。各個(gè)模塊單元之間的連接管線(xiàn)預(yù)置在底部擦塊中，大大減少了現(xiàn)場(chǎng)管線(xiàn)的連接安 裝時(shí)間，能夠滿(mǎn)足續(xù)測(cè)試及完井作業(yè)的快速靈活安裝和拆卸，底部擦塊的設(shè)計(jì)模式分散了 甲板單位面積的承壓，增大了模塊單元容積及高度的限制。本實(shí)用新型不但滿(mǎn)足深水測(cè)試 及完井地面流程的高安全性，還能極大地提高測(cè)試及完井作業(yè)時(shí)效，節(jié)省測(cè)試及完井成本， 整個(gè)模塊化地面設(shè)備系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡(jiǎn)便。本實(shí)用新型從壓力、溫度、管流、沖蝕、振動(dòng) 等多個(gè)方面進(jìn)行了校核，配有4處應(yīng)急關(guān)斷、出砂監(jiān)測(cè)、振動(dòng)監(jiān)測(cè)等裝置，滿(mǎn)足高產(chǎn)油氣的 計(jì)量及處理。

【附圖說(shuō)明】

[0013] 利用附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，但附圖中的實(shí)施例不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的 任何限制，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可W根據(jù)W下附 圖獲得其它的附圖。
[0014] 圖1是深水測(cè)試地面設(shè)備模塊化系統(tǒng)示意圖。
[0015] 圖2是深水測(cè)試地面設(shè)備模塊化系統(tǒng)模塊單元底部擦座示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016] 為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具 體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)的 實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可W相互組合。
[0017] 如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型所述的深水測(cè)試地面設(shè)備模塊化系統(tǒng)，包括緩沖罐 模塊單元1、分離器模塊單元2、加熱器模塊單元3、井口高壓模塊單元4、累組模塊單元5。所 述緩沖罐模塊單元1包括3個(gè)緩沖罐單體，所述井口高壓模塊單元4包括地面安全閥、除砂 器、地面高壓油嘴管匯，所述累組模塊單元5包括2臺(tái)齒輪輸油累、2臺(tái)隔膜累，加熱器模塊 單元3包括加熱爐。所述緩沖罐模塊單元1、分離器模塊單元2、加熱器模塊單元3、井口高 壓模塊單元4、累組模塊單元5均安裝在一個(gè)或多個(gè)底部擦座6上，各個(gè)模塊單元內(nèi)部的多 個(gè)部件連接并固定在底部擦座6上，并通過(guò)底部擦座6安裝在平臺(tái)甲板上，所述底部擦座6 W螺栓連接的形式與平臺(tái)甲板承重梁進(jìn)行固定。所述底部擦座6內(nèi)置有連接管線(xiàn)7,各個(gè)模 塊單元內(nèi)部的多個(gè)部件之間通過(guò)法蘭管線(xiàn)在基地提前連接，各個(gè)模塊單元之間均通過(guò)對(duì)應(yīng) 的底部擦座6中的連接管線(xiàn)7進(jìn)行連接，連接管線(xiàn)7也通過(guò)法蘭連接，該樣整個(gè)流程100% 法蘭連接，能避免高產(chǎn)振動(dòng)、腐蝕性氣體、甲醇（防水合物注入）等的破壞。各個(gè)模塊單元 的連接順序?yàn)榫诟邏耗K單元4一一〉加熱器模塊單元3-一〉分離器模塊單元2-一 > 緩沖罐模塊單元1 一一〉累組模塊單元5,各個(gè)模塊單元之間的連接管線(xiàn)7之間通過(guò)法蘭連 接。
[0018] 所述底部擦座6上設(shè)置模形導(dǎo)向固定銷(xiāo)8，模形導(dǎo)向固定銷(xiāo)8方便各模塊單元安裝 固定在底部擦座6上，也便于各模塊單元從底部擦座6上拆卸下來(lái)。
[0019] 本實(shí)用新型提供的深水測(cè)試地面設(shè)備模塊化系統(tǒng)采用模塊化、集成化、移動(dòng)化、便 捷化的設(shè)計(jì)思路，每個(gè)模塊單元使用底部擦塊來(lái)組合和固定單一的設(shè)備，減少整個(gè)系統(tǒng)的 占用甲板面積。各個(gè)模塊單元之間的連接管線(xiàn)預(yù)置在底部擦塊中，絕大部分連接工作在基 地完成，平臺(tái)僅需對(duì)各模塊直接的管線(xiàn)進(jìn)行對(duì)接即可，大大減少了現(xiàn)場(chǎng)的連接安裝時(shí)間，能 夠滿(mǎn)足續(xù)測(cè)試及完井作業(yè)的快速靈活安裝和拆卸。底部擦塊的設(shè)計(jì)模式分散了甲板單位面 積的承壓，增大了模塊單元容積及高度的限制。本實(shí)用新型不但滿(mǎn)足深水測(cè)試及完井地面 流程的高安全性，還能極大地提高測(cè)試及完井作業(yè)時(shí)效，節(jié)省測(cè)試及完井成本，整個(gè)地面 設(shè)備模塊化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡(jiǎn)便。
[0020] 在控制上，本實(shí)用新型可進(jìn)行試油樹(shù)流動(dòng)翼閥應(yīng)急關(guān)斷，地面安全閥應(yīng)急關(guān)斷；遠(yuǎn) 程控制按鈕應(yīng)急關(guān)斷，高低壓先導(dǎo)式安全閥應(yīng)急關(guān)斷控制，還可實(shí)現(xiàn)振動(dòng)監(jiān)測(cè)，出砂監(jiān)測(cè)， 壁厚監(jiān)測(cè)等多項(xiàng)監(jiān)測(cè)。
[0021] 本實(shí)用新型從壓力、溫度、管流、沖蝕、振動(dòng)等多個(gè)方面進(jìn)行了校核，具體如下：
[0022] 結(jié)構(gòu)校核安全系數(shù)高；a)結(jié)構(gòu)靜載荷；b)設(shè)備載荷；C)風(fēng)載荷；d)活動(dòng)載荷；e) 船體運(yùn)動(dòng)載荷，校核結(jié)果：
[0023] 測(cè)試甲板強(qiáng)度校核得到的最大UC值是0. 75 ;
[0024] 強(qiáng)度校核的最大UC值是0. 426 ;
[0025] 作用在T型梁上最大線(xiàn)載為；94. 52KN/m<136. 17KN/m。
[0026] 振動(dòng)校核滿(mǎn)足要求；船體的共振分析和放噴期間的自振分析，校核工況及結(jié)果：
[0027] 工況一；滿(mǎn)載一頻率比0. 0268<<1，滿(mǎn)足要求；
[002引 工況二；50%負(fù)載--頻率比0. 0227<<1，滿(mǎn)足要求；
[0029] 工況S ;空載--頻率比0. 0162<<1，滿(mǎn)足要求。
[0030] 本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了海上工作陸地化，把所有設(shè)備分5部分進(jìn)行模塊化，絕大部分 在陸地連接，海上只進(jìn)行模塊對(duì)接，不需要占用鉆機(jī)時(shí)間，且安裝時(shí)間降低至1/4,每次連接 節(jié)省上億元；本實(shí)用新型的各個(gè)設(shè)備也更集中；按常規(guī)方式擺放，需要占用981平臺(tái)整個(gè)右 后甲板，測(cè)試作業(yè)無(wú)法進(jìn)行，模塊化后占用面積減半，解放出水下測(cè)試樹(shù)擺放區(qū)域，此外，地 面設(shè)備模塊化技術(shù)使深水井鉆后立即進(jìn)行測(cè)試成為現(xiàn)實(shí)，促進(jìn)了深水作業(yè)的常規(guī)化。
[0031] 本實(shí)用新型的測(cè)試地面流程模塊化設(shè)備經(jīng)受住高產(chǎn)的考驗(yàn)，首次成功應(yīng)用氣產(chǎn)量 1606276方/天，凝析油產(chǎn)量78. 4方/天，創(chuàng)造了中海油氣井測(cè)試最高產(chǎn)量記錄。根據(jù)最大 允許流速反算地面流程最大允許220萬(wàn)方/天的放噴能力，本實(shí)用新型的深水測(cè)試地面設(shè) 備模塊化技術(shù)處理量更大，處理量如下表：
[0032]

【權(quán)利要求】
1. 一種深水測(cè)試地面設(shè)備模塊化系統(tǒng)，其特征在于；包括緩沖罐模塊單元（1)、分離器 模塊單元（2)、加熱器模塊單元（3)、井口高壓模塊單元（4)、累組模塊單元（5)，所述緩沖罐 模塊單元（1)、分離器模塊單元（2)、加熱器模塊單元（3)、井口高壓模塊單元（4)、累組模塊 單元（5 )均通過(guò)底部擦座（6 )安裝在平臺(tái)甲板上，所述底部擦座（6 )內(nèi)置有連接管線(xiàn)（7 )，各 個(gè)模塊單元之間管線(xiàn)連接均通過(guò)對(duì)應(yīng)的底部擦座（6)中的連接管線(xiàn)（7)進(jìn)行連接。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的深水測(cè)試地面設(shè)備模塊化系統(tǒng)，其特征在于；所述底部擦座 (6)上設(shè)置模形導(dǎo)向固定銷(xiāo)（8)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的深水測(cè)試地面設(shè)備模塊化系統(tǒng)，其特征在于；所述底部擦座 (6) W螺栓連接的形式與平臺(tái)甲板承重梁進(jìn)行固定。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的深水測(cè)試地面設(shè)備模塊化系統(tǒng)，其特征在于；所述連接管線(xiàn) (7) 之間通過(guò)法蘭連接。5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的深水測(cè)試地面設(shè)備模塊化系統(tǒng)，其特征在于： 各模塊單元的連接順序?yàn)榫诟邏耗K單元（4) 一一〉加熱器模塊單元（3) -一〉分離 器模塊單元（2) -一〉緩沖罐模塊單元（1) 一一〉累組模塊單元（5)。
【文檔編號(hào)】E21B47-00GK204283399SQ201420544885
【發(fā)明者】謝玉洪, 王爾鈞, 孟文波, 張勇, 李中, 黃熠, 方滿(mǎn)宗, 韋龍貴, 段澤輝, 劉振江, 趙啟彬, 顏幫川, 田向東, 魏劍飛, 魏安超, 馬磊, 陸茂偉, 徐斐, 李祝軍, 張崇 [申請(qǐng)人]中國(guó)海洋石油總公司, 中海石油(中國(guó))有限公司湛江分公司