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为什么海上的石油钻井平台有烟筒

发布时间: 2023-08-26 21:30:46

⑴ 超深海洋钻井平台的原理是怎样的

超深海洋钻井平台的原理:借助导管架固定在海底而高出海面不再移动的装置,平台上面铺设甲板用于放置钻井设备。支撑固定平台的桩腿是直接打入海底的,所以,钻井平台的稳定性好,但因平台不能移动,故钻井的成本较高。
超深海洋钻井平台的种类:
1、坐底式钻井平台又称沉浮式或沉底式钻井平台,其上部和固定式钻井平台类似,其下部则是由若干个浮筒或浮箱组成的桁架结构,充水后,使钻井平台下沉坐于海底并处于工作状态,排水后,使钻井平台上浮可进行拖航和移位。坐底式钻井平台多用于水浅、浪小、海底较平坦的海区。
2、自升式钻井平台是有多个(一般为3~4个)桩腿插入海底,并可自行升降的移动式钻井平台。自升式钻井平台基本由两部分组成,一部分是可以安放钻井设备、器材和生活区的平台,另一部分是可升降并可插入海底的桩腿。我国自行制造的自升式钻井平台“渤海一号”平台的四根桩腿是由圆形的钢管做成的,桩腿的高度有七十多米,升降装置是插销式液压控制机构。该型钻井平台造价较低、运移性好、对海底地形的适应性强,因而,我国海上钻井多使用自升式钻井平台。
3、漂浮在海面上的钻井船。钻井船的排水量从几千吨到几万吨不等,它既有普通船舶的船型和自航能力,又可漂浮在海面上进行石油钻井。由于钻井船经常处于漂浮状态,当遇到海上的风、浪、潮时,必然会发生倾斜、摇摆、平移和升降现象,因此钻井船的稳定性是一个非常关键的问题。目前,海上钻井船的定位常用的是抛锚法,但该方法一般只适用于200m以内的水深,水再深时需用一种新的自动化定位方法。
4、半潜式钻井平台其结构形式与坐底式钻井平台相似,上部为钻井的工作平台,下部为浮筒结构。它综合了坐底式钻井平台和钻井船的优点,解决了稳定性和深水作业的矛盾。钻井作业时,平台呈半潜状态漂浮在海面上,浮筒在海水下的20~30m处,受大海风浪的影响小,所以平台的稳定性比钻井浮船要好,钻井作业结束,排出水形成浮箱后可进行拖航,是目前海上钻井应用较广泛的一种石油钻井平台。

⑵ 为何石油钻井平台上,会燃烧火炬不怕爆炸吗

为何石油钻井平台上,会燃烧火炬?不怕爆炸吗?为了不对大气造成更严重的破坏,必须使用火炬。这是一个主动通风火炬。天然气直接通风污染大气,易发生爆炸。油井生产的天然气不回收(不引入出口管道),直接通风燃烧。虽然天然气被回收并导入输气管道出口,但平台上的生产装置也有间歇性和紧急通风的要求,在正常情况下,必须有一个通常着火的辅助喷嘴,该喷嘴必须一直点亮,确保气体在大量通风时立即燃烧。

石油和地下天然气通常与石油、天然气和水共存。根据石油和天然气的比例,它们可以分别称为油井和气井。以油井为例,天然气的比例很小。为了分离和运输天然气,必须增加进口成本。如果进入成本高于天然气的价值,出于经济和社会考虑,最好直接跳井。但是,直接流出会有环境污染和爆炸等风险。因此,考虑控制点火并将其燃烧,通常称为“点燃天灯,燃烧酸性气体。从油气井采集的天然气中通常含有硫化氢和有机硫化物。硫化氢具有剧毒性,与水形成弱硫酸腐蚀。由于石油工业初期的技术和经济限制,管道和设备无法回收。

⑶ 开采石油时钻井平台上都有一根管冒火,那烧掉的是什么啊,天然气吗为什么不收集起来呢

多数是甲烷气,也就是天然气啦,当然肯定也有别的挥发气存在里面。这个是必须点燃烧掉的,为的是防止油田内部天然气浓度过高,而发生爆炸。

⑷ 海上石油钻井平台怎么钻的要深入到海底ma那样动力系统怎么传导石油不会喷出来么、

海上石油钻井平台的动力装置在平台上,钻头通过钻杆提供动力下到海底钻入岩层,钻杆设备和陆上的一样,从技术上没有特别之处,海上平台的技术关键在于海面固定方面,想象一下海上的风浪,和几十至目前最海的2000米以上的深水钻井,如何保持固定是最大难题,根据不同水深对这个问题有不同的解决方案,主要分为移动式平台和固定式平台两大类。其中按结构又可分为:(1)移动式平台: 坐底式平台、自升式平台、钻井船、半潜式平台、张力腿式平台、牵索塔式平台
(2)固定式平台:导管架式平台、混凝土重力式平台、深水顺应塔式平台固定式钻井平台大都建在浅水中,它是借助导管架固定在海底而高出海面不再移动的装置,平台上面铺设甲板用于放置钻井设备。支撑固定平台的桩腿是直接打入海底的,所以,钻井平台的稳定性好,但因平台不能移动,故钻井的成本较高。
为解决平台的移动性和深海钻井问题,又出现了多种移动式钻井平台,主要包括:坐底式钻井平台、自升式钻井平台、钻井浮船和半潜式钻井平台。
地下岩层中石油压力大于地表压力,为了防止石油喷出,要用钻井液来平衡压力,也就是通常说的泥浆;它的作用通俗点说就是往钻出来的井眼里灌进密度更大的流体了压住下面的油,如果万一压不住就会发生井喷,那是重大事故。

⑸ 海底石油通过什么设施开采出来的

人们最早使用钻井船来开采,后来发明了钻井平台。最早的钻井平台是自升式平台,缺点是作业水深受到很大限制。还有一种半潜式平台,去掉了复杂的海上平台设施,大大降低了海底石油的开采成本,并提高了海底石油开采的安全性。

海上油气开采比陆地上复杂得多,它需要特定的支撑设备。

人们最早使用钻井船来开采。把钻机搁在船上进行作业,船中央开一个洞,架上高高的钻塔。这种钻井船的最大缺点是受海况影响太大,风浪、潮汐、海流会使船不停地摇摆、移动,给作业带来很大困难。中国第一艘钻井船勘探一号,就是用两艘货船拼装起来的。为了减少船的摇摆,需要用6只锚将其锚定。

后来,人们又发明了更好的办法钻井平台。最早的钻井平台是自升式平台,即将几根钢柱插在海底,再用机械设备把平台升起来,离开海面,这样就可以防止海浪和海流的冲击,作业基本不受海况影响。这种平台的最大缺点是作业水深受到很大限制。因为桩腿的长度不能过长,否则平台就会不稳。

还有一种是半潜式平台,靠海面下20米左右深处的几个大浮箱支持。这是因为在海面下这个深度,风浪总是很小的,沉在那里的浮箱十分稳定,海面上的平台也不会有太大的摇摆。 随着海底采油技术的快速发展,人们现在甚至可以将原来安装在钻井平台上的井口直接放置到海底,去掉了复杂的海上平台设施,从而大大降低了海底石油的开采成本,并提高了海底石油开采的安全性。

⑹ 海上钻井平台是什么

随着人类对油气资源开发利用的不断深化,油气勘探开发的重点区域从陆地转入海洋。因此,钻井工程作业也必须在浩瀚的海洋中进行。在海上进行油气钻井施工时,几百吨重的钻机要有足够的支撑和放置的空间,同时还要有钻井人员生活居住的地方,海上石油钻井平台就担负起了这一重任。由于海上气候的多变、海上风浪和海底暗流的破坏,海上钻井装置的稳定性和安全性更显重要。

海上钻井平台

海上钻井平台(Drilling Platform)是主要用于钻井的海上结构物。平台上安装钻井、动力、通讯、导航等设备,以及安全救生和人员生活设施,是海上油气勘探开发不可缺少的建筑。按结构可分为移动式平台和固定式平台两大类。

固定式平台包括导管架式平台、混凝土重力式平台、深水顺应塔式平台等。固定式钻井平台大都建在浅水中,它是借助导管架固定在海底而高出海面且不再移动的装置,平台上面铺设甲板用于放置钻井设备。支撑固定平台的桩腿是直接打入海底的,所以固定式钻井平台的稳定性好,但因平台不能移动,故钻井的成本较高。

钢质导管架式平台使用水深一般小于300m,通过打桩的方法使其固定于海底,它是目前海上油田使用最广泛的一种平台。自1947年第一次被用在墨西哥湾6m水域以来,发展十分迅速,到1978年,其工作水深达到312m,目前世界上大于300m水深的导管架平台有7座。

混凝土重力式平台的底部通常是一个巨大的混凝土基础(沉箱),用三个或四个空心的混凝土立柱支撑着甲板结构,在平台底部的巨大基础中被分隔为许多圆筒型的贮油舱和压载舱,这种平台的重量可达数十万吨,正是依靠自身的巨大重量,平台直接置于海底。不过由于混凝土平台自重很大,对地基要求很高,使用受到限制。现在已有大约20座混凝土重力式平台用于北海。

张力腿式钻井平台(TLP)是利用绷紧状态下的锚索产生的拉力与平台的剩余浮力相平衡的钻井平台或生产平台。张力腿式钻井平台也是采用锚泊定位的,但与一般半潜式平台不同。其所用锚索绷紧成直线,不是悬垂曲线,钢索的下端与水底不是相切的,而是几乎垂直的。张力腿式平台的重力小于浮力,所相差的力量可依靠锚索向下的拉力来补偿,而且此拉力应大于由波浪产生的力,使锚索上经常有向下的拉力,起着绷紧平台的作用。

为解决平台的移动性和深海钻井问题,又出现了多种移动式钻井平台,主要包括:座底式钻井平台、自升式钻井平台、钻井浮船和半潜式钻井平台。

座底式钻井平台又叫钻驳或插桩钻驳,适用于河流和海湾等30m以下的浅水域。目前已有几座座底式平台用于极区,它可加压载座于海底,然后在平台中央填砂石以防止平台滑移,完成钻井后可排出压载起浮,并移至另一井位。

自升式钻井平台由平台、桩腿和升降机构组成,平台能沿桩腿升降,一般无自航能力。

钻井平台桩腿的高度总是有限的,为解决在深海区的钻井问题,又出现了漂浮在海面上的钻井船。钻井船是浮船式钻井平台,它通常是在机动船或驳船上布置钻井设备。目前,海上钻井船的定位常用的是抛锚法,但该方法一般只适用于200m以内的水深,水再深时需用一种新的自动化定位方法。

半潜式钻井平台(SEMI)由座底式平台发展而来,上部为工作甲板,下部为两个下船体,用支撑立柱连接。工作时下船体潜入水中,甲板处于水上安全高度,水线面积小,波浪影响小,稳定性好、自持力强、工作水深大,新发展的动力定位技术用于半潜式平台后,工作水深可达900~1200m。据统计,目前世界范围内有深水自升式钻井平台65艘,大部分在墨西哥湾和北海工作,其运营商主要为美国石油公司。

⑺ 海上石油钻井是什么

海上石油钻井是在大陆架海区,为普查勘探海底石油和天然气而进行的钻探工程。钻探深度一般为几千米。目前,最深的海上石油钻井可达6000多米。

海洋石油钻井与陆地相比,主要有四点不同:一是如何在水面之上平稳地立起井架,并要经受得住风浪的袭击;二是在转盘至海底之间,如何建立一个特殊的井口装置,把海水与井筒隔绝开来;三是海洋钻井直井少斜井多,在海上钻井,必须有保证钻机等钻井设备正常工作的海洋钻井平台;四是海洋钻井费用高,要比陆上钻井高3~10倍。

海上钻井装置按其结构特点可分为固定式和移动式两类。前者包括桩基式平台和重力式平台两种(图6.5);后者又分为座底式平台和浮动式平台。座底式平台包括自升式平台和沉浮式平台;浮动式平台包括浮式钻井船和半潜式钻井平台两种。在使用浮动式钻井平台钻井时,平台井口和海底井口是固定不动的。这种井口装置类似于陆上钻井导管的加长,用以隔绝海水,连接海底井口和平台井口,造成钻井液返回的通路。这种固定不动的井口导管,可以用打桩的办法打入海底一定深度,或者在海底钻出一定深度的井眼,然后下入导管,并与平台基础构架紧固在一起,从而达到能够正常钻井的要求。

在使用浮动式平台钻井时,井口装置就比较复杂。由于海水的运动,整个钻井装置就会发生升降、平移、摇摆活动。这样,平台井口与海底井口之间,即产生相对运动。因此,这种井口装置必须装有能够伸缩和弯曲的部件,也能随着水面和水下两个井口的相对运动而活动着,否则就不能适应正常钻井的需要。

图6.5海上钻井平台

这种井口装置,主要由三个系统组成。

(1)导引系统。包括井口盘、导引架以及导引绳张紧机构等。导引系统的作用是引导井口装置和其他部件对正,以便安装和拆卸;引导钻具和其他下井工具进入海底井口。

(2)防喷器系统。海上钻井的安全防火是非常重要的。为了安全钻井,一般要求装有三个防喷器:一个钻杆防喷器,一个全闭式防喷器,一个万能防喷器;或者用两个钻杆防喷器,一个全闭式防喷器。防喷器开关闸门安装在近海海底的水域中,不在平台上,所以必须遥控。在钻井过程中,因为每次固井要换井口,或因改变钻具尺寸需要换防喷器芯子等。为了拆装方便迅速,而且当水深超过潜水员的潜深能力时,仍能准确拆装,所以需要有遥控连接器或快速接卸器等部件。

(3)隔水管系统。隔水管系统装在防喷器的上部,由隔水管、伸缩隔管、变曲接头和隔水管张紧器等组成。其作用是隔绝海水,导引钻具入井,形成钻井液回路,并且承受浮动平台的升降、平移运动。其中伸缩隔管和弯曲接头就是分别解决升降、平移运动的装置。隔水管张紧器是防止隔水管在海浪、潮流的作用下产生弯曲,以免影响它的寿命和工作。因此,要有较大的张紧力来维持隔水管正常的工作状态。

以上三个系统的完整装置,就构成了海洋钻井特殊的水下井口装置。