水下生产控制系统分析和设计.pdf

第 51卷 第 2期 石 油 化 工 自 动 化 Vo1．51，No．2 2015年 4月 AUT0MAT10N IN PETR()-CHEMICAL INDUSTRY April，2015 水下生产控制系统的分析与设计 李小瑞，谭壮壮 (中国石油集团海洋工程有限公司，北京 100028) 摘要 ：水下生产控制系统是保障水下生产可靠、安全及沟通水上依托设施的关键，以西澳某深水气田为例，简要介绍了深水开 发中水下生产控制系统的设计思路和控制方式的选择原则，对系统的整体结构及其所依附的水上设施控制系统的关系进行了 全面分析。 关键词 !深水气田 水下生产系统 深水开发 控制系统 中图分类号：TP273 文献标志码 ：B 文章编号：1007-7324(2015)02-0019—05 AnalysisandDesignofSubseaProductionControlSystem LiXiaorui，Tan Zhuangzhuang (ChinaNationalPetroleum OffshoreEngineeringCo．Ltd．，Beijing，100028，China) Abstract：Subseaproductioncontrolsystem isthekeytoguaranteesubseaproductionreliable， safeandcommunication with overwatersupporting facilities．Thedesign ideaand selection principleofcontrolmodeforsubseaproduction controlsystem arebriefly introduced with W esternAustraliaGasFieldasan example．Themassivestructureandtherelationshipwith overwatersupportingfacilitiesarecompletedanalyzed． Keywords：deepwatergasfield；subseaproductionsystem；deepwaterdevelopment；contro1system 深水油气 田开发具有离岸距离远、环境条件复 式生产储油卸油装置 (FPSO)进行处理。另外，在 杂、开发难度大、操作风险高等特点，在生产过程 不可预见的工况下，水下生产系统中可能有水合物 中，一旦发生事故，将造成巨大损失，对于海洋环境 生成，为防止水合物生成后引起堵塞等工况的出 的影响将是难 以弥补的。因此，在深水开发中，如 现，在 FLNG上设置水和 乙二醇 (MEG)注入系 何保证水下生产设施的安全可靠显得尤为突出，而 统，向各个水下生产井 口注入MEG。 水下生产控制系统在生产过程中起到保障水下生 为了对单井产出的湿气进行计量，在每 口井的 产顺利进行、保护水下设施不被损坏、防止环境污 采油树出口管线上设置水下湿气计量模块，包括水 染的作用 。 下湿气计量流量计及油嘴阀。为了对水下生产流 1 西澳深水气 田概况 程进行监视以及防止水下管线及设施的泄漏和堵 西澳深水气 田位于澳大利亚西部海域，离岸距 塞，在主流程上设水下压力传感器。 离约 350km，水深范围为 500~750m。探明天然 3 控制系统方案设计及分析 气可采储量约 2．11×10nm。，凝析油可采储量 3．1 水下生产控制系统设计思路 4．5×10m。。此次开发共设 3个水下钻