半潜式钻井平台钻井设备配置方案探析

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1、半潜式钻井平台钻井设备配置方案探析　　摘要:随着科学技术的发展，半潜式钻井平台的钻井设备配置这一钻井平台的关键性技术也有着较好的发展，井架作业系统是钻井平台的重要组成部分，BoP与采油处理设备和隔水管移运设备是钻井平台的重要设备，而隔水管张紧系统、钻柱运动补偿装置也与上面的设备一起影响着深水半潜式平台的主尺度及性能等各个方面。本文就对此进行探讨，希望可以对读者有所帮助和启发。关键词:半潜式平台;钻井设备中图分类号：TE2文献标识码：A深水半潜式钻井平台是石油和天然气勘探开发所必须的设施之一，而钻井设备的配置极大的

2、影响到了整个钻井平台乃至勘探开发的效率，因此，钻井设备的配置常常被放在十分重要的位置，不同的设备配置方案会影响到钻井平台的各项参数比如主尺度和性能，不同的布置方案也会有着不同的性能。1井架作业系统1.1高效双联井架主辅井口作业系统6单井口作业系统是初期的设备配置中常常采用系统，它的基本体系是在平台上为钻井配置一套钻机。但是传统的单井口作业系统会面临着效率低下的问题，因为无论是系统的组装，亦或是钻杆的安装于拆卸，甚至一些工具的回收都需要占据大量的时间，所以效率低下的问题十分难以得到解决，因此，有研究人员提出了一个钻

3、井配备多于一个的钻机，比如现在常常采用2个钻机共处统一钻井平台。这种新理念的提出非常显著的增加了钻井的效率，例如2000年的“WestVentLire”号半潜式钻井平台，2005年3月的“Devel叩mentDrillerl”号及“DevelopmentDrillern”号第五代深海半潜式钻井平台都是采用了2个钻机联合作业，区别在于前者的双钻机地位相同，而后面两个平台则是一主一副，但都极大的提升了钻井平台的效率。由一主一副钻机组成的钻井平台称作主辅井口双联井架作业系统，由于他在钻井平台中的使用，钻井平台节省了Zl

4、o/q,70%的时间，它的发明可以说是钻井平台一个革命性的突破，让系统的组装可以同步进行，而不耽误进度，效率大为提升。1.2经济实用半井架作业系统6单井架作业系统结构紧凑，是一种轻量级的作业系统，但效率不够高。而双井架作业系统有着效率高的优势，但系统重量重，结构略微有些冗余。在单井架与双井架作业系统之间，研究人员开发了一个半井架作业系统这样一个融合单井架与双井架优势的作业系统，取得了效率与结构的平衡。这个系统用精巧的结构巧妙的已开了井口位置，它的特点是将BOP与采油树处理系统进行了分散的布置，让其不会在作业时互相

5、影响，另外为了保证该系统的效率，常常会在井架外配置运输机，以配合平台使用。2BOP与采油树处理设备半潜式钻井平台有许多部分组成，其中十分重要的一个组成部分是BOP与采油树，现在的研究人员致力于解决如何快速高效的放置BOP与采油树处理设备，同时如何将其进行合理的回收也是需要攻克的难题。【1】现阶段要将BOP与采油树置入深水需要使用特殊的处理设备并将其运送到位于钻台底部的中央月池区，在运送到水下井口，期间会调用井架的打钩和其他的工具。BOP与采油树处理设备包的配置关系到整个半潜水钻井平台的布置和尺寸，是非常重要的一个

6、设备。BOP与采油树设备的配置需要经过安装、拆卸等环节，并要进行检修，吊运到合理位置。对于BOP与采油树处理设备的吊运有两种不同的方式，第一种解决方案是将BOP与采油树处理设备运至中央月池的不同侧，使中央月池每侧均有一套处理设备，这一套解决方案需要有BOP起重机及移动撬的支持，还需要配备BOP台车，另外采油机的相关设施也不可或缺。另一种解决方案是将BOP与采油树处理设备放置于中央月池的同一侧，而这种在同侧下放的解决方案，除了上述设备，还配备有BOP升降机等特色设备。63隔水管移运设备现在行业内半潜式钻井平台公认的

7、隔水管通径为53em(21in)，每一节隔水管的长度取22.85m(75ft)、24.38m(80ft)和27.43m(90ft)。而深水半潜式平台的存放方案中，27.4m(90ft)隔水管一般水平放置，而22.9m(75ft)隔水管通常竖直放置。隔水管的存放方式其实也影响到了用于移运隔水管的设备的配置。对于放置放置方式不同的隔水管要使用不同种类的隔水管起重机对于卧式隔水管还需使用水平运输机以将隔水管送至井架大门，立式隔水管则是使用拖车一类设备。【2】隔水管用的起重机会因隔水管的长度有所区别，隔水管的摆放方式也影

8、响到起重机的选择。隔水管用的起重机一般分为卧式和立式两种。卧式起重机将隔水管运送至井架的隔水管水平运输机，再由后者送至大门处。而立式起重机需要隔水管指梁及拖车的配合让辅助设备运送至隔水管指梁处4隔水管张紧系统6先阶段被广泛运用大的隔水管张紧系统主要可由有无导向钢丝绳分为两种，即有导向钢丝绳的张紧系统方案和无导向钢丝绳的张紧系统方案。有钢丝导向绳的方案依靠滑轮组的设置，让滑