培训手册-海管工艺 下载本文

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产。此时WHPD~SPM的海底管线只输送WHPF油田的产出液,因输量减少,需对WHPD~SPM的海底管线水力、热力情况进行校核,计算结果见下表:

管线名称 WHPD~SPM WHPE~WHPD WHPF~WHPE 起点 起点终点 终点 气量气油液量油量含水工艺管线 年份 温度压力温度104Sm压力33(m/d) (m/d) 3(%) 比 /d (kPaA) (℃) (kPaA) (℃) Φ609.6×15.9 2005 L=5.4km 2013 Φ558.8×15.9 2005 L=3.2km 2013 Φ355.6×14.3 2005 L=3.6km 2013 2915 4086 2915 4086 2915 4086 1104 431 1104 431 1104 431 21085 8141 21085 8141 21085 8141 62.1 89.5 62.1 89.5 62.1 89.5 19.1 18.9 19.1 18.9 19.1 18.9 803 645 903 671 1417 871 42.8 45.7 46.4 47.9 50.0 600 803 645 903 671 36.8 41.8 42.8 45.7 46.4 47.9 由上表可以看出,WHPD平台和WHPE平台同时停产时,WHPF平台能继续生产。因此在设计中WHPD平台和WHPE平台同时停产时按WHPF平台均继续生产考虑,框图示意如下:

WHPF 继续生产

L=3.6km 14”/18” WHPE 停产 L=3.2km 22”/26” WHPD 停产 L=5.4km 24”/28” SPM (5) 工况五:WHPD平台和WHPF平台停产

该工况为WHPD平台和WHPF平台同时停产时, 维持WHPE平台继续生产。此时WHPD~SPM的海底管线只输送WHPE油田的产出液,因输量减少,需对WHPD~SPM的海底管线水力、热力情况进行校核,计算结果见下表:

管线名称 起点 起点终点 终点 气量气油液量油量含水4工艺管线 年份 温度压力温度10Sm压力(m3/d) (m3/d) 3(%) 比 /d (kPaA) (℃) (kPaA) (℃) 2670 3546 5061 2670 3546 5061 1904 1839 978 1904 1839 978 48436 46573 24429 48436 46573 24429 28.7 48.1 80.7 28.7 48.1 80.7 25.4 25.3 25.0 25.4 25.3 25.0 974 1165 659 1190 1468 725 50.0 44.8 46.5 48.1 974 1165 659 600 35.8 40.6 44.7 44.8 46.5 48.1 2004 Φ609.6×15.9 WHPD~SPM 2006 L=5.4km 2012 2004 Φ558.8×15.9 WHPE~WHPD 2006 L=3.2km 2012 由上表可以看出,WHPD平台和WHPF平台同时停产时,WHPE平台能继续生产。因此在设计中WHPD平台和WHPF平台同时停产时按WHPE平台均继续生产考虑,框图示意如下:

WHPF 停产 L=3.6km 14”/18” WHPE 继续生产 L=3.2km 22”/26” WHPD 停产 L=5.4km 24”/28” SPM (6) 工况六:WHPE平台和WHPF平台停产

该工况为WHPE平台和WHPF平台同时停产时, 维持WHPD平台继续生

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产。此时WHPD~SPM的海底管线只输送WHPD油田的产出液,因输量减少,需对WHPD~SPM的海底管线水力、热力情况进行校核,计算结果见下表:

管线名称 起点 起点终点 终点 气量气油液量油量含水工艺管线 年份 温度压力温度104Sm压力33(m/d) (m/d) 3(%) 比 /d (kPaA) (℃) (kPaA) (℃) 2152 2926 4616 1870 1859 990 52161 51880 27631 13.1 36.5 78.6 27.9 27.9 27.9 861 991 714 50.0 600 36.0 41.5 46.0 2004 Φ609.6×15.9 WHPD~SPM 2006 L=5.4km 2011 由上表可以看出,WHPE平台和WHPF平台同时停产时,WHPD平台能继续生产。因此在设计中WHPE平台和WHPF平台同时停产时按WHPD平台均继续生产考虑,框图示意如下:

4.2.6 置换及再启动工况

4.2.6.1 北区海底管线置换及再启动

对于WHPA、WHPB和WHPC平台的外输管线,当WHPB平台外输管线停输时,则WHPA和WHPC平台的外输管线均必须停输;而WHPA和WHPC平台的外输管线分别或同时停输时,WHPB平台的外输管线仍能继续生产。 (1) 北区海底管线混合原油凝固点的确定

现有基础数据中,沙河街原油凝固点为26.6℃,明化镇原油凝固点为-12℃,但缺少以上两层位混合原油的凝固点。根据业主要求,本次设计中混合原油均取保守值即沙河街原油的凝固点26.6℃。因此在设计中,北区三条海底管线的原油凝固点均按26.6℃考虑。同时考虑到缺少混合原油屈服值,无法对再启动压力进行准确计算,为确保海底管线的安全运行,在WHPB平台和WHPC平台上均考虑了应急置换泵。 (2) 短期停输及再启动

停输时间小于允许停输时间,即为短期停输。所谓允许停输时间, 对于WHPA~WHPB、WHPC~WHPB和WHPB~SPM海底管线即停输后管线内介质温度降至凝固点26.6℃时所需的时间。上述三条海底管线的允许停输时间见下表:

WHPF 停产 L=3.6km 14”/18” WHPE 停产 L=3.2km 22”/26” WHPD 继续生产 L=5.4km 24”/28” SPM 渤中25-1油田开发项目 共 30 页 第 22 页

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北区海管允许停输时间表

管线名称 液量油量气量含水气油工艺管线 年份 (m3/d) (m3/d) Sm3/d (%) 比 3771 7460 11829 12237 12039 12189 11906 11984 11794 11732 3257 3863 4753 5124 5195 4755 4709 4320 4312 3355 2749 2058 2098 2267 2414 2736 2672 2077 4241 6778 5599 4516 3971 2897 2271 1155 1061 2425 2274 2018 1696 1412 965 768 399 372 2997 2344 1698 1574 1183 878 416 375 75210 152776 415341 337104 272784 270407 196192 151466 72881 64445 86095 78880 71938 69366 83900 54019 36143 15551 13969 281152 220366 159553 147613 110971 82456 39151 35317 44.9 43.2 42.7 54.2 62.5 67.4 75.7 81.0 90.2 91.0 25.5 41.1 57.5 66.9 72.8 79.7 83.7 90.8 91.4 10.7 14.7 17.5 25.0 47.8 63.6 84.8 86.0 36.2 36.0 61.3 60.2 60.4 68.1 67.7 66.7 63.1 60.7 35.5 34.7 35.6 40.9 59.4 56.0 47.1 39.0 37.6 93.8 94.0 94.0 93.8 93.8 93.9 94.1 94.2 起点终点允许停温度温度输时间(℃) (℃) (h) 45.0 43.5 46.0 46.4 45.8 45.9 46.3 46.5 47.0 47.2 42.7 42.2 45.0 45.8 45.2 45.2 45.7 45.8 46.4 46.4 41.7 42.4 43.2 43.4 43.5 43.3 43.6 43.3 43.3 57.7 57.7 57.3 57.4 57.9 58.2 58.6 58.7 26.8 25.4 22.5 23.3 25.6 26.4 30.6 34.2 45.6 47.3 21.2 26.7 28.7 31.0 30.6 33.6 37.0 41.6 42.3 20.2 18.7 19.2 20.7 28.2 31.4 44.1 45.7 2004 2005 2006 2007 20” 2008 15.9 WHPB~SPM Φ508.0×2009 L=2.5km 2011 2013 2022 2024 2005 2006 2007 2008 18” 14.3 2009 WHPC~WHPB Φ457.2×L=2.8km 2011 2013 2022 2024 2006 2007 2008 12” 2009 12.7 WHPA~WHPB Φ323.9×2011 L=2.0km 2013 2022 2024 45.0 60.0 当停输时间小于允许停输时间时,海底管线内介质温度仍高于凝固点26.6℃,不会产生凝管,因此停输后不必采取置换措施,待恢复生产时可直接开井对管线进行再启动。 (3) 长期停输及再启动

(a) 长期停输时的管线置换及置换后管线再启动

停输时间超过允许停输时间时,即为长期停输。对于WHPA~WHPB、WHPC~WHPB和WHPB~SPM海底管线长期停输后管线内介质温度低于凝固点,此时管线内介质出现凝结,因此长期停输时如不对管线进行置换,管线再启动将非常困难。鉴于上述因素考虑,长期停输时需尽快对以上三条管线进行置换操作。置换设备采用应急置换泵,置换介质采用地下水、生产污水或海水。由配产可以看出,WHPA平台2006年投产,WHPC平台2005年投产,而WHPB平台2004年投产,因此,2004年只能依靠WHPB平台上的应急置换泵对WHPB~

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SPM海底管线进行置换。2005年WHPC平台投产后,WHPB平台的应急置换泵即闲置不用,只采用WHPC平台上的应急置换泵对WHPC~WHPB、WHPB~SPM两条串联海底管线进行置换。以上三条海底管线的置换流程如下: ·2004年(WHPB~SPM海底管线):

来水→WHPB平台应急置换泵→WHPB~SPM海底管线→SPM→FPSO ·2005~2024年(WHPC~WHPB、WHPB~SPM海底管线):

来水→WHPC平台应急置换泵→WHPC~WHPB海底管线→WHPB~SPM海底管线→SPM→FPSO

·2006~2025年(WHPA~WHPB、WHPB~SPM海底管线):

来水→WHPA平台应急置换泵→WHPA~WHPB海底管线→WHPB~SPM海底管线→SPM→FPSO

置换操作参数见下表:

计算置置换泵置换 置换置换 海底管线 置换介质 换排量 排量 压力 时间 设备 (m3/h) (m3/h) (MPaA) (h) 61.0 100 2.2 1.6 置换泵 地下水、生产污水、海水 WHPA~WHPB 34.1 50 1.4 9.9 置换泵 地下水、生产污水、海水 WHPB~SPM 71.8 100 2.4 4.5 置换泵 地下水、生产污水、海水 WHPC~WHPB 注:为方便置换操作,缩短置换时间,置换泵选择的排量较大。

2004年WHPB平台先期投产时,依靠该平台上的应急置换泵对WHPB~SPM海底管线进行置换。2005年WHPC平台投产后,WHPB平台的应急置换泵即闲置不用,只采用WHPC平台上的应急置换泵对WHPC~WHPB、WHPB~SPM两条串联海底管线进行置换。当上述三条海底管线均需要置换时,因置换泵选用的排量较大,可先开启WHPA平台上的置换泵对该平台的外输管线进行置换操作,完成该管线的置换后,关闭WHPA平台的置换泵,再开启WHPC平台的置换泵,对WHPC~WHPB、WHPB~SPM两条串联海底管线进行置换。此外,为减少置换时间,也可以同时开启WHPA平台和WHPC平台上的置换泵,对以上三条海底管线进行置换操作。

置换完成后,如需恢复生产,先用生产污水或地下水对管线进行预热,预热完成后可直接开井对海底管线进行再启动。

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