第5章 中石化胜利油田海洋钻井公司海上平台设备简介
第五章海上采油设备概述1
海洋石油工程概论
（4）油井含气量。 高油气比对电动潜油泵 和水力活塞泵都是威胁，当井筒内气体体积 超过泵送液量的10%时，电动潜油泵将开始 失效，水力活塞泵还能工作，但是效率将大 大降低，故需要增加下泵深度和另设排气装 置来解决。而高油气比恰恰对气举非常合适。
海洋石油工程概论
（5）深度限制 油井不生产时，井底静压可使得井内液体 存在一个静液面。 油井生产时，因井底流压低于静压，井筒 内动液面必然低于停产时的静液面。 对电动潜油泵和水力活塞泵来说，下泵深 度应该使泵沉没到动液面下足够深度，以防止 气蚀作用和克服诸如通过井下气体分离器时产 生的任何入口节流损失。水力活塞泵较适合在 深井工作，常用于井深为3000～4000m油井； 气举采油深度已经达到3600m。
海洋石油工程概论
水力活塞泵采油原理图
沉降罐
地面动力泵
油气分离器
油管
水力活塞泵
锥形座
海洋石油工程概论
电动潜油泵采油装置
电动潜油泵是一种特殊设计的多级高压离心 泵，它的整个机组包括潜油电动机、保护器、 多级离心泵、铠装电缆、电缆滚筒、自耦变压 器、控制台、气体分离器等。如图3-2所示。 电动潜油泵机组一般用油管下入井中，铠装电 缆固定在油管上。少数机组用电缆悬吊挂入井 中。
海洋石油工程概论
电动潜油泵采油原理图
铠装电缆 导向轮 电缆滚筒 井口装置
油管
自耦变压器 自动控制台
多级离心泵 保护器 潜油电动机
海洋石油工程概论
潜油电机为封闭式三相感应电机，装于充满 变压油的外径为100～500mm的钢管内。变压 油的压力必须略高于井底流体压力，以防止地 层水通过接缝处渗入电机内部破坏电机工作。 根据油井的生产能力，电机的功率范围可达 10～500kW.最高工作温度为95℃。电机长期 处于运行状态。环境温度比较高故设有专门的 油路循环系统对电机运转部件进行润滑和散热。 电动机的转子和钉子各分为若干节，每节有单 独的绕组，串于电动机轴上，形成细而长的电 动机外形。
作业五号平台设备及操船手册
胜利作业五号平台概述1.平台基本信息平台名称：胜利作业五号平台型式：齿轮齿条升降的三腿自升式修井作业平台业主：中国石化集团胜利石油管理局井下作业公司国籍：中国注册港籍：东营港入级：CCS入级符号：★ CSA Self-elevating Work Over Unit，HELDK2.设计与建造设计方：胜利石油管理局钻井工艺研究院海洋所建造方：胜利石油化工建设有限责任公司竣工日期：2010年7月3.平台型式及功能a)平台型式胜利作业五号平台该平台是一艘齿轮齿条升降的三腿自升式修井作业平台，钢质非自航。
由平台主体、桩腿（带桩靴）、升降系统三部分组成。
平台主体平面形状接近三角形，三根圆柱形桩腿成艉二艏一布局，桩靴为八边形。
平台主甲板尾部布置有悬臂梁系统，平台首部设有四层生活楼和直升飞机平台。
b)平台功能平台的主要任务是对水深5～25m范围内的油井进行修井作业。
4.设计原则1)按CCS规范设计，入CCS级；2)平台稳性满足油田内移位和风暴拖航的要求；3)先进性与适用性相结合的原则；4)可靠性、安全性与创新性相结合的原则；5)结构设计优化的原则；6)配套设施操作维护方便的原则；7)生活设施完善舒适的原则；8)满足HSE（健康、安全、环保）要求。
5.适用范围1)本平台适用于4500 m深度内的直、斜井的大修、小修作业（用3—1/2〞钻杆）。
2)作业范围：渤海湾水深5～25 m（含天文潮和风暴潮）内泥砂质海底的海域或相类似海域。
3)平台为无冰期作业。
1.1 主要指标及性能6.平台坐标系为了更好的描述本平台，在本手册中给出坐标系。
坐标系原点位于平台中心线尾端基线处，Ｘ轴向首为正，Ｙ轴向左舷为正，Z轴向上为正。
特别注意：在本手册的计算过程中，计算数据都应为该坐标系中的数据。
图 1 平台坐标系7.主要设计指标表 1 主要参数表说明：○1许用钻台最大可变载荷组合：指钻台立根盒油管重量、大钩载荷、转盘载荷以及钻台其他活动件重量的组合。
海上钻井平台各系统简介
海上钻井平台各系统简介钻井平台各系统简介不知道从什么时候起，石油的价格节节攀升。
能源越来越紧张的今天，很多国家把目光从陆地转向了海洋。
自从世界上第一个海洋钻井平台制造出来以后，海洋工程有了长足的发展。
在几十米甚至上3~4000米深的海底钻一口井并不是一件容易的事，因为在海上环境的复杂多变以及恶劣。
经常要承受巨浪和暴风的袭击。
而钻井又要保持一个相对稳定的作业环境。
才能把一根根长长的钻杆钻进海底。
钻井平台从近海到深海，主要可以分为座底式，自升式，半潜式、钻井船等。
座底式是指，平台的结构直接座在海床上，几乎和陆上钻井没多大区别。
所以它们的可钻探深度很有限。
只能在几十米的水深的浅海区域作业。
自升式，又叫jack-up。
顾名思义，这种平台可以象千斤顶一样可以升降它的高度。
它典型的特征就式3-4条腿。
高高的绗架结构。
上面安装又齿条。
平台本体安装有齿轮。
它们一起啮合，传动。
在到达钻井区域的时候，腿就慢慢的伸到海床上。
平台就靠这几条腿站在海里了。
因为考虑到拖航的稳性，腿不能太长。
所以这种平台一般在120~150米水深的近海区作业。
半潜式，最新的已经到了第6代了。
这种平台综合了钻井船和坐底式驳船的优点，是漂浮在海面上的。
这样的话，它们就可以在更深的水域工作了；船体灌放水，可以调节吃水深度，保持船体稳定。
塔的下部是相当容积的浮筒，上面是若干个中空的立柱，支撑着上部平台平台上面是全部的钻井装备和必要的生活设施。
整个平台靠浮筒浮在水面。
它们带有2~3级动态定位系统，海底声纳定位系统，卫星定位系统等来保证平台的相对稳定的坐标。
它们有各种位移补偿装置来补偿海况带来的不稳定状况。
钻井船，钻井船是设有钻井设备，能在水面上钻井和移位的船，也属于移动式(船式)钻井装置。
较早的钻井船是用驳船、矿砂船、油船、供应船等改装的，现在已有专为钻井设计的专用船。
目前，已有半潜、坐底、自升、双体、多体等类型。
钻井船在钻井装置中机动性最好，但钻井性能却比较差。
中石化胜利油田海洋钻井公司海上平台设备简介共38页
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响 ，而是 让儿童 练习良 好道德 行为， 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
55、 为 中 华 导儿童服从真理、服从集体，养 成儿童 自觉的 纪律性 ，这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
海洋石油平台设备介绍
柱塞泵为往复泵的一种， 结构通常有两部分组成，一 部分是直接输送液体，把机 械能转换为液体压力能的液 力端，另一部分是将原动机 的能量传给液力端的传动端。 依靠柱塞的往复运动，使工 作室的容积周期的变化，使 液体不断地被吸入和排出完 成工作。
平台上的柱塞泵一般包 括：闭排泵和压井泵，化学 注入泵。
齿轮泵
齿轮泵工作原理图
螺杆泵
螺杆泵的主要组成部分是螺杆及与之相配套的衬套。
由于密封腔室的不断形成、推移和消失，使混合液通过一个一个密 封腔室，从吸入端推挤到排出端，压力不断升高。由于密封腔室的推移 速度是恒定的，理论上螺杆泵的流量是非常均匀的，不存在流量波动。
由于螺杆泵的衬套由橡胶制成，螺杆与衬套间的相对运动为滚动加 滑动，为高粘、高含砂、高含气原油的输送创造了有利的条件，加之螺 杆泵的运动件少，过流面积大，油流扰动小，使其能在高粘原油中高效 工作。
Welcome to
海洋钻井平台组成及功能
海洋钻井平台组成及功能海洋钻井平台是海洋石油勘探开发的重要设施，由于具备在海洋环境中进行钻探、采收石油天然气等功能，能够满足海上石油勘探、开发和利用的需要。
海洋钻井平台通常由一系列的设施组成，包括主体结构、钻井设备、完井设备、生产设备等。
下面将详细介绍海洋钻井平台主要组成部分及其功能。
1.主体结构主体结构是海洋钻井平台的核心组成部分，它通常是由钢制桩腿、钢制井架、上层建筑等构成。
主体结构具有承载平台负荷、提供基本稳定性等重要功能，能够抵御海洋环境中的风浪、潮流等外力作用。
钢制桩腿是平台的支撑结构，通过桩腿与海床连接，确保平台的固定和稳定。
钢制井架则用于安装钻井设备、完井设备等，提供钻井作业的基础。
上层建筑则提供生活区、办公区等功能，满足工作人员的日常需要。
2.钻井设备钻井设备是海洋钻井平台进行钻井作业的重要设备，通常包括钻台、井架、定向钻井系统、液压系统、电力系统等。
钻台是钻井作业的工作台面，上面安装有旋转设备、钻杆操纵设备等，用于控制钻井方向、进行钻井作业。
定向钻井系统是指通过特殊设备和技术，使钻井孔呈现所需的方向和倾角。
液压系统用于提供动力，例如驱动钻具旋转、提升钻井液等。
电力系统则提供电力支持，保证钻井设备和相关系统的运行。
3.完井设备完井设备是用于进行油气井完井、生产和维护的设备，包括套管和井下设备、人工举升设备等。
套管是井壁的保护层，用于固定井壁、控制井场压力以及防止井壁坍塌等。
井下设备包括油管、尾管、油管卡头等，用于运输油气、进行油气的控制和分布。
人工举升设备则用于提升下井人员、设备和物资，保障井场的正常作业。
4.生产设备生产设备是用于进行油气生产的设备，包括油气分离设备、油气储存设备、油气处理设备等。
油气分离设备用于将油气与水和沉淀物进行分离，提高油气品质。
油气储存设备用于存储生产的油气，以便进行后续加工和输送。
油气处理设备则用于进行油气的净化和脱硫等处理，以满足销售和使用的要求。
海上采油平台设备配置概述
平台设备配置概述海洋钻机一：钻井平台分类1．固定式海上钻井平台：a:导管架式平台b:混凝土式重力平台2．可移动式钻井平台：a:沉垫式钻井平台。
b:自升式钻井平台。
c:半潜式平台二：钻机的组成1．起升系统起升系统设备是由绞车，井架，天车，游车大钩，及钢丝绳组成。
游动系统设备是由天车，游车，钢丝绳等组成。
2．旋转系统设备是由顶驱，转盘，井下工具，钻头组成。
3．泥浆循环系统设备是由泥浆泵，高低压管汇，立管，水龙带，泥浆净化系统，泥浆配置设备。
主要功用是利用泥浆和其它流体冷却钻头，冲井底带出岩屑，以利正常打钻。
4．动力驱动系统设备采用柴油机为动力，大部分钻井平台都采用交—直流电驱动。
5．控制系统设备由气控系统、机械控制和电控制系统三大部分组成。
气控系统由司钻控制阀、气动离合器、继气器、刹车气缸及其它阀件组成。
机械控制系统有手柄、踏板、杠杆及各种机械离合器。
电控制系统有变阻器、电阻器、继电器和录井仪等。
6．井架和机座钻机配有塔形井架，承载能力强，抗风稳定性好。
有高大的双层底座，上层沿下层的导轨横向移动，下层沿平台的导轨纵向移动，便于在一个井位打多口定向井。
底座下面能容纳井口装置、安装防喷器。
7．辅助设备有供气系统、供水系统及防喷设备等。
三：钻机的主要参数1.可钻最大井深：它指的是钻机具有钻井能力和下套管能力。
2.最大起重量：指钻机起升系统中大钩允许静载荷。
钻井是遇到较大载荷有以下几种情况：⑴.起下钻具操作时因钻具重量引起的动载荷。
⑵.井下不正常时，如卡钻。
⑶.下套管时，按所下套管的重量来计算。
⑷.处理套管事故时，以上提套管的拉力为计算钻机的最大起重量。
（计算方法：以套管断裂载荷80%为限）3.额定钻具重量：指的是在可钻最大井深时，所用额定尺寸的钻具重量形成的大钩静载荷。
4.绞车功率：在起升的过程中，绞车用最低速能够起升的额定钻具重量所需要的功率。
5.转盘开口直径。
钻井绞车一：钻井绞车的功用1.下钻具，下套管。
海洋钻井平台整套
海洋钻井平台整套钻井塔台是海洋钻井平台的核心部分。
它由钢结构搭建而成，具有承受海洋风浪和海浪冲击的能力。
钻井塔台通常包括主塔台和辅助塔台，主塔台用于支撑钻井设备，辅助塔台用于存放钻井液和其他必要设备。
钻井塔台上还设有操作室，用于控制和监测钻井过程。
钻井设备主要包括钻井井架、钻机、钻柱等。
钻井井架是钻井塔台上的主要组成部分，用于支撑钻机和钻柱。
钻机是进行钻井作业的主要设备，它由钻井台、钻杆、钻头等组成。
钻柱是将钻头连接到钻机并传递钻进动力的构件。
供电设备是为海洋钻井平台提供电力的系统。
它包括发电机、变压器、配电装置等设备。
发电机通常采用柴油发电机组，可以为平台上的所有设备提供电力。
变压器用于将发电机产生的电压升压，以满足设备的工作需求。
配电装置将电力输送到各个设备。
生活设施是为海洋钻井平台上的工作人员提供住宿、饮食和娱乐的设施。
它通常包括宿舍楼、食堂、健身房等。
宿舍楼是工作人员的居住地，通常配有卧室、浴室和休息区。
食堂提供工作人员的膳食，可以供应三餐。
健身房用于工作人员进行锻炼和放松。
除了上述设备外，海洋钻井平台还包括其他辅助设备，如泵站、储备库、污水处理设备等。
泵站用于输送钻井液和其他液体。
储备库用于存放备件和维修设备。
污水处理设备用于处理平台上产生的污水。
综上所述，海洋钻井平台的整套设备包括钻井塔台、钻井设备、供电设备和生活设施等。
这些设备共同组成了一个能够在海洋中进行钻井作业的完整系统。
海洋钻井平台在海底油气勘探和开发中发挥着重要的作用，为石油工业的发展做出了重要贡献。