海上油氣
關注創建者：海工 創建時間：2022-12-23
海上油氣的實例教程
FPSO儼然一座“海上油氣加工廠”把來自油井的油氣水等混合液經過加工處理成合格的原油或天然氣，成品原油儲存在貨油艙，到一定儲量時經 過外輸系統輸送到穿梭油輪。
FPSO 系統----作為海上油氣生產設施，FPSO系統主要由系泊系統、載體系統、生產工藝系統及外輸系統組成，涵蓋了數十個子系統。FPSO（浮式生產儲油 船）、TLP（張力腿平臺）、SPAR是最主要的采油設備，其中，TLP和SPAR主要位于美國墨西哥灣，其余國家現在主要是FPSO。
第二十篇
1 單點系泊系統概述
單點系泊系統是海上油氣集輸的重要設施之一。在海上油氣開發過程中，單點系泊系統將油輪通過單一固定點的型式系泊在固定結構上，并使船舶能夠隨著風、海浪和海流的變化圍繞固定結構進行360°回轉，最終停留在環境力最小的方位上。油輪至單點至地面的油氣集輸過程見圖1。
圖1 油輪-單點-地面油氣集輸過程
本文以轉臺式懸鏈錨腿系泊系統為例，總結單點系泊系統中的主要部件，對設計過程中需要考慮的重要因素進行說明。
2 單點系泊系統設計方法
2.1 規范和入級
（1）規范
目前，單點系泊系統水域布置設計主要依據《海港總體設計規范》。DNV，ABS和BV等船級社都具有相關的通用設計和安裝規范。其他有關防腐、焊接和維護作業遵循的規范通常由設計方根據具體情況給出。
展開 2010年，中國海洋石油總公司（以下簡稱中海油）國內海上油氣產量邁進5000萬toe，建成了“海上大慶”。面對國內外發展新形勢和我國經濟社會發展對能源的穩步需求，2012年，中海油提出了“二次跨越”的重大戰略構想，制定了油氣發展規劃。規劃突出發展油氣主業，強調實現海上油氣產量持續增長，確保國家能源安全，并設計分兩步實施其發展目標。
第一步，到2020年，基本建成國際一流能源公司，用10年時間實現油氣總產量在2010年基礎上翻一番，成為治理高效、科技領先，具有高度社會責任感的跨國公司；
第二步，到2030年，油氣總產量在2010年基礎上翻兩番，成為國家放心、社會認同、具有國際影響力的全球化公司。
40多年來，以科研為基礎，海洋石油工作者創造性的開辟了我國近海油氣成藏理論，發現并開發了海域蘊藏的巨大油氣資源財富，確保我國海洋石油工業實現了歷史性巨變，國內海域油氣年產量由20世紀80年代的9萬t增加到當前的5000多萬t，建立起渤海、東海及南海北部三大油氣生產區，國內累計探明油氣地質儲量近40億t，油氣保障能力實現了歷史性跨越。
新的時期，我國海洋石油工業面臨更加復雜的發展環境，需要從事海洋油氣生嚴管理及科研的工作者既從企業利益出發考慮經濟價值，又要從國家利益出發考慮戰略價值，在以往穩固的科研生產基礎之上，挖掘、尋找新的油氣勘探突破點，獲取新資源，以主業助推“二次跨越”宏偉目標的實現。
1 我國海洋油氣生產形勢分析
近20年來，我國海洋油氣生產日漸興起，原油產量在全國原油產量占比逐年增加，在過去10年間，我國新增石油產量有53%來自海洋，2010年這一比例接近85%，顯示了我國海上油氣生產的巨大潛力，見下圖。
回顧近20年海洋油氣生產史，我國海洋油氣生產有三次突出的產量跨越臺階（見下圖）。
展開 海上鉆井平臺是海上油氣開發的重要手段，鉆井平臺不但管線、閥門、可燃材料、電機設備眾多，而且配有高溫高壓系統設施，其通風結構設計非常復雜，一旦存在老化或腐蝕，極易發生重大氣體泄漏安全事故，其救援難度遠遠高于陸地。因此，海上鉆井平臺的油氣泄漏監測極其重要，具有重要作用和意義。
海上鉆井作業環境惡劣,空間狹小,鉆井過程中會產生可燃氣體和有毒氣體,需要及時識別并對氣體進行定位。鉆井平臺在油氣開發過程中主要產生的可燃氣體為CH4、C2H6等，有毒氣體包括H2S和SO2等，前者泄漏后易引起爆炸，后者對工作人員身體健康危害巨大，可導致快速急性致死，因此必須對鉆井平臺氣體泄露進行全方位有效監測。
傳統氣體監測手段中，會在管道、閥門、儲罐、鉆井甲板、鉆井液處理區和油氣井測試區等所有可燃或有毒氣體出現的設備和場所全部布置接觸式傳感器。在密閉空間，通常將傳感器布置在進風口，在室外平臺，需要考慮平臺長年的主風方向布置傳感器。ISweek工采網技術工程師推薦監測CH4、H2S和SO2等氣體濃度的傳感器:
甲烷傳感器 CH4傳感器TGS6814：TGS6814是催化燃燒式的氣體傳感器,是TGS6812的升級版本。可以檢測100%LEL水平爆炸下限的甲烷氣體，亦可以檢測H2，此傳感器不但具有優異的耐久性與快速響應能力，與此同時,線性輸出與輸出的高度穩定性也是其主要特征。TGS6814的蓋帽內有特殊設計的過濾層，使其對有機蒸汽的交叉靈敏度很低。此外，此傳感器對硅化合物的耐受性更佳，更適應惡劣環境。TGS6814特點：對甲烷靈敏度很高，氣體濃度與傳感器輸出呈線性關系，對有機蒸汽靈敏度很低，輸出基線具有優異的穩定性
電化學硫化氫傳感器(H2S傳感器)H2S-A1產品描述：電化學硫化氫氣體傳感器H2S-A1主要特點是無過濾網，兩年壽命等，主要用于空氣中硫化氫氣體濃度的檢測。
展開 2017年，全國重大海洋工程22項，投資估算總額為1257.76億元，主要集中在海上油氣開采工程。2017年，海洋工程技術自主創新取得重大進展，南海海域天然氣水化合物首次試采成功，世界最長最復雜跨海大橋——港珠澳大橋主體工程全線貫通，“深海勇士”號4500米載人潛水器完成研制并交付用戶，國產水下滑翔機下潛6329米刷新世界紀錄。
中國海洋工程咨詢協會會長周茂平說，海洋工程科學技術獎評選成績顯著，成為中國海洋工程領域重要的科技獎項，對推進海洋科技創新、加快科技人才培養起到了重要的推動作用。
會議還公布了“港珠澳大橋”等20項優秀海洋工程，以此來推廣海洋工程建設的先進經驗，為促進行業健康發展發揮引領作用。
資料來源：中國海洋工程咨詢協會官網，11月4日
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為何SACS軟件是行業首選？4個月前
一、SACS起源與發展
SACS誕生于20世紀70年代，由加州大學伯克利分校的研究團隊開發，初衷是解決海上油氣平臺在復雜海洋環境下的結構分析難題。
20世紀80年代末，Bentley Systems完成了對SACS的收購，使其進入了持續發展的新階段。通過頻繁的版本更新，SACS不斷融合新的國際規范標準、先進計算方法，并增強了與Bentley旗下其他軟件的互操作性。
二）離岸CCUS產業的發展現狀
截至2023年年初，在全球范圍內已完成或正在運行的大規模離岸CCUS項目共有6個，除日本Tomakomai項目的CO2產生源來自陸上制氫以外，其余均來自海上油氣分離處理過程；其他正在計劃中的離岸CCUS項目，CO2源大多來自陸上工業生產。
海上鉆井平臺是海上油氣開發的重要手段，鉆井平臺不但管線、閥門、可燃材料、電機設備眾多，而且配有高溫高壓系統設施，其通風結構設計非常復雜，一旦存在老化或腐蝕，極易發生重大氣體泄漏安全事故，其救援難度遠遠高于陸地。因此，海上鉆井平臺的油氣泄漏監測極其重要，具有重要作用和意義。
海上鉆井作業環境惡劣,空間狹小,鉆井過程中會產生可燃氣體和有毒氣體,需要及時識別并對氣體進行定位。
在海上油氣開發過程中，單點系泊系統將油輪通過單一固定點的型式系泊在固定結構上，并使船舶能夠隨著風、海浪和海流的變化圍繞固定結構進行360°回轉，最終停留在環境力最小的方位上。油輪至單點至地面的油氣集輸過程見圖1。
燃氣輪機發電機組廣泛應用于公共危險場所，如海上油氣鉆井開發平臺。海上不同于陸地，考慮到成本問題很難從陸地輸電供給海上作業，因此只能在平臺上安裝燃氣輪機發電機組。但由于海上平臺空間有限，一般重型燃氣輪機是無法使用的，此時便可以使用方便的航改燃氣輪機。在現階段，很多海上石油和天然氣鉆井的正常作業都是使用該設備提供能源動力。
據介紹，共建“一帶一路”倡議提出9年來，我國已逐步形成西北、東北、西南及海上四大油氣進口通道，先后與90多個國家和地區建立政府間能源合作機制。我國的能源國際合作戰略方針、政策體系也基本確立。
以中國石化為例，目前已在“一帶一路”沿線17個國家實施32個油氣勘探開發項目。中國石油去年海外油氣權益產量當量達到1.0098億噸，圓滿完成產量任務。
自19世紀40年代以來，這些礦藏已經大量開發，海上油氣勘探開發逐步由0-100m的大陸架向400m以上大陸坡深水區發展。
墨西哥灣移動式海洋鉆井平臺中，自升式、內陸駁、半潛式和鉆井船是主要的鉆井模式，其中自升式平臺占到近44.1%，內陸駁占33.9%，半潛式占14.1%，鉆井船占7.9%。
三、中東地區
中東地區海洋石油勘探開發主要集中在波斯灣，紅海也有少量油氣勘探開發作業。
一、 FLNG裝置的應用及技術特點
傳統的海上油氣開發模式一般是將海底采集的天然氣通過海底管道輸送到陸上終端，即“水下生產系統+海底管道”，或“深水浮式平臺+海底管道”。當油氣藏距離海岸較遠時，長距離海底管道成本昂貴，且流動保障安全問題較為突出。
波斯灣的沙特、卡塔爾和阿聯酋，墨西哥灣的美國、墨西哥，里海沿岸的哈薩克斯坦、阿塞拜疆和伊朗，北海沿岸的英國和挪威，以及巴西、委內瑞拉、尼日利亞等，都是世界重要的海上油氣勘探開發國。其中，巴西近海、美國墨西哥灣、安哥拉和尼日利亞近海是備受關注的世界四大深海油區，幾乎集中了世界全部深海探井和新發現的儲量。
按照蘇聯紅海軍的戰斗條令規定，潛艇是現代海戰中的多面手：
破壞和搜索敵境內的地面目標；搜索和消滅敵潛艇；搜索、跟蹤和消滅敵航母、其他水面作戰艦艇、登陸艦船隊、護航運輸隊和單艘運輸船只；摧毀敵海上油氣設施；布設水雷；進行偵察，為艦隊突擊兵力導航并為其提供目標指示；運送偵察群上岸；保障對遠洋水域的艦隊兵力實施指揮；提供戰役導航、水文地理和水文氣象保障；在遠洋、遠海水域救援飛行員、
