CN205931182U - 远距离、无人值守的浮式水下井口控制平台 - Google Patents
远距离、无人值守的浮式水下井口控制平台 Download PDFInfo
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Abstract
一种远距离、无人值守的浮式水下井口控制平台，包括：浮式水下井口控制平台、设置在浮式水下井口控制平台上的压载舱、内舱、数层甲板、透风防浪墙、支柱、吊机、遥控舷梯、化学药剂舱室；其中，浮式水下井口控制平台与远方主油田设施相连，并远程监测和控制设置在浮式水下井口控制平台上的中央控制系统柜；该浮式水下井口控制平台还与主脐带缆连接，主脐带缆与水下分配单元连接，水下分配单元与数个分脐带缆连接，每个分脐带缆分别与一个水下采油树连接，以实现浮式水下井口控制平台对附近水下采油树供电、对水下采油树及对化学药剂的注入进行控制。本实用新型不仅大大降低了远距离电力输送的费用，而且，还节约了空间需求，减少了平台体积。
Description
技术领域
本实用新型涉及海上石油平台，尤其涉及一种用于对海底石油天然气进行开采时使用到的远距离、无人值守的浮式水下井口控制平台。属于海洋石油工程技术领域。
背景技术
浮式海洋平台作为海上油气田开发的重要设施，在海上石油开采中起着举足轻重的作用。浮式平台长期作业于海上，受到复杂的海洋环境作用，如：海风、波浪、洋流、地震等环境动力荷载与作用，其运动响应的大小直接影响平台钻井、生产安全，因此，浮式平台运动响应是浮式平台研究和设计的重点。
而海底管道的安全铺设也是海洋油气工程中的重要环节之一。在深海中，海底管道的铺设受到复杂的风、浪、流等环境因素的影响，海底管道与海床的相互作用也更加复杂，因此，海底管道也表现出强烈的非线性动力特性。
在海洋石油作业中，现行远距离边际油田的开发，一般依托远方主油田设施，通过水下海底电缆、脐带缆进行长距离供电、化学药剂注入及对水下井口的控制或者针对边际油田专门新建生产平台进行独立开发。由于现有的浮式海洋平台采用水下远距离直接供电和通讯的方式，其距离远、供电线路电能损耗高，因此，不仅其海上施工作业量较大；而且，浮式海洋平台空间需求较多，占用体积较大；使得远距离电力输送的费用较高，不利于远距离、无人值守的浮式海洋平台的开发。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点，而提供一种改进的远距离、无人值守的浮式水下井口控制平台，其不仅大大降低了远距离电力输送的费用，节约了水下长距离脐带缆费用，而且，还节约了空间需求，减少了平台体积。
本实用新型的目的是由以下技术方案实现的：
一种远距离、无人值守的浮式水下井口控制平台，包括：浮式水下井口控制平台47、设置在浮式水下井口控制平台47上的压载舱1、内舱2、数层甲板、透风防浪墙7、支柱34、吊机8、遥控舷梯9、化学药剂舱室10；其特征在于：浮式水下井口控制平台47通过海底电缆与光纤的总成44与远方主油田设施45相连，由远方主油田设施45提供电能，并远程监测和控制设置在浮式水下井口控制平台47上的中央控制系统柜27；该浮式水下井口控制平台47还与主脐带缆42连接，主脐带缆42与水下分配单元48连接，水下分配单元48与数个分脐带缆50连接，每个分脐带缆50分别与一个水下采油树49连接，以实现浮式水下井口控制平台47对附近水下采油树49进行供电和对水下采油树49进行控制及对化学药剂的注入进行控制。
所述中央控制系统柜27设置在数层甲板中，其中一层甲板5上，中央控制系统柜27内设置微型计算机、可编程控制器，对整个浮式水下井口控制平台47的工艺、通用报警、安全仪表、压载舱液位、紧急关断控制、火灾探头报警实施监测和控制。
所述遥控舷梯9是通过遥控器控制遥控舷梯9的抬升和下放。
所述化学药剂舱室10分为：防蜡剂舱室31、缓蚀剂舱室32和防垢剂舱室33。
所述数层甲板中的顶层甲板6上安装有：吊机8、遥控舷梯9、高压变压器11、梯道19、锚系设备20、直梯22、液压动力单元30、空调35、救生筏23、舱口24、分舱人孔25、高压电缆37、导航电池箱38、通讯电池箱39、上部脐带缆接线终端40、电潜泵电缆41、主脐带缆42，其中，高压电缆37两端分别与远方主油田设施45、高压配电盘15连接；高压配电盘15、高压变压器11、低压配电盘16、电潜泵变频器12、电潜泵变压器13、水下采油树49依次通过电缆连接；中央控制系统柜27、上部脐带缆接线终端40、主脐带缆42依次通过电缆连接。
所述数层甲板中其中一内舱甲板5上安装有导航控制盘14、高压配电盘15、低压配电盘16、梯道19、直梯22、舱口24、分舱人孔25、中央控制系统柜27、化学药剂泵28、防蜡剂舱室31、缓蚀剂舱室32、防垢剂舱室33、支柱34、空调35、电缆风管通道36、高压电缆37、电潜泵电缆41、主脐带缆42，其中，高压电缆37两端分别与远方主油田设施45、高压配电盘15连接；高压配电盘15、高压变压器11、低压配电盘16、电潜泵变频器12、电潜泵变压器13、水下采油树49依次通过电缆连接；中央控制系统柜27、上部脐带缆接线终端40、主脐带缆42依次通过电缆连接。
所述数层甲板中其中一内舱甲板4上安装有电潜泵变频器12、梯道19、直梯22、舱口24、分舱人孔25、支柱34、空调35、电缆风管通道36、高压电缆37、电潜泵电缆41、主脐带缆42，其中，高压电缆37两端分别与远方主油田设施45、高压配电盘15连接；高压配电盘15、高压变压器11、低压配电盘16、电潜泵变频器12、电潜泵变压器13、水下采油树49依次通过电缆连接；中央控制系统柜27、上部脐带缆接线终端40、主脐带缆42依次通过电缆连接。
所述数层甲板中其中一内舱甲板3上安装有电潜泵变压器13、梯道19、直梯22、舱口24、排载泵29、支柱34、电缆风管通道36、高压电缆37、电潜泵电缆41、主脐带缆42，其中，高压电缆37两端分别与远方主油田设施45、高压配电盘15连接；高压配电盘15、高压变压器11、低压配电盘16、电潜泵变频器12、电潜泵变压器13、水下采油树49依次通过电缆连接；中央控制系统柜27、上部脐带缆接线终端40、主脐带缆42依次通过电缆连接。
所述压载舱1的底上安装有高压电缆37、电潜泵电缆41、主脐带缆42；其中，压载舱1的外部设置有吃水线43，其中，高压电缆37两端分别与远方主油田设施45、高压配电盘15连接；高压配电盘15、高压变压器11、低压配电盘16、电潜泵变频器12、电潜泵变压器13、水下采油树49依次通过电缆连接；中央控制系统柜27、上部脐带缆接线终端40、主脐带缆42依次通过电缆连接。
本实用新型的有益效果：本实用新型由于采用上述技术方案，其不仅大大降低了远距离电力输送的费用，节约了水下长距离脐带缆费用，而且，还节约了空间需求，减少了平台体积。
附图说明
图1为本实用新型结构侧视示意图。
图2为本实用新型顶层甲板俯视图。
图3为本实用新型的第三层甲板俯视图。
图4为本实用新型的第二层甲板俯视图。
图5为本实用新型的第一层甲板俯视图。
图6为本实用新型的压载舱底的俯视图。
图7为本实用新型与远方主油田设施、水下采油树的连接示意图。
图中主要标号说明：
1.压载舱、2.内舱、3.内舱第一层甲板、4.内舱第二层甲板、5.内舱第三层甲板、6.顶层甲板、7.透风防浪墙、8.吊机、9.遥控舷梯、10.化学药剂舱室、11.高压变压器、12.电潜泵变频器、13.电潜泵变压器、14.导航控制盘、15.高压配电盘、16.低压配电盘、19.梯道、20.锚系设备、22.直梯、23.救生筏、24.舱口、25.分舱人孔、27.中央控制系统柜、28.化学药剂泵、29.排载泵、30.液压动力单元、31.防蜡剂舱室、32.缓蚀剂舱室、33.防垢剂舱室、34.支柱、35.空调、36.电缆风管通道、37.高压电缆、38.导航电池箱、39.通讯电池箱、40.上部脐带缆接线终端、41.电潜泵电缆、42.主脐带缆、43.吃水线、44.海底电缆与光纤的总成、45.远方主油田设施、46.海面、47.浮式水下井口控制平台、48.水下分配单元、49.水下采油树、50.分脐带缆。
具体实施方式
如图1—图7所示，本实用新型包括：浮式水下井口控制平台47、设置在浮式水下井口控制平台47上的压载舱1、内舱2、数层甲板(本实施例为：内舱第一层甲板3、内舱第二层甲板4、内舱第三层甲板5、顶层甲板6)、透风防浪墙7、支柱34、吊机8、遥控舷梯9、化学药剂舱室10；其中，浮式水下井口控制平台47通过海底电缆与光纤的总成44与远方主油田设施45相连，由远方主油田设施45提供电能，并远程监测和控制设置在浮式水下井口控制平台47上的中央控制系统柜27。
上述中央控制系统柜27设置在第三层甲板5上，中央控制系统柜27内设置微型计算机、可编程控制器等，对整个浮式水下井口控制平台47的工艺、通用报警、安全仪表、压载舱液位、紧急关断控制、火灾探头报警实施监测和控制。
上述浮式水下井口控制平台47还与主脐带缆42连接，主脐带缆42与水下分配单元48连接，水下分配单元48与数个分脐带缆50连接，每个分脐带缆50分别与一个水下采油树49连接，这样就实现了浮式水下井口控制平台47对附近水下采油树49进行供电和对水下采油树49进行控制及对化学药剂的注入进行控制。并利用浮式水下井口控制平台47把远距离水下井口配电、化学注入、水下通讯转换为近距离操作，规避了远距离直接供电和通讯方案的造价高、维护困难的缺点。
上述浮式水下井口控制平台47利用锚和锚链固定于海面46。
上述遥控舷梯9是通过遥控器控制遥控舷梯9的抬升和下放，方便人员穿梭于船和浮式水下井口控制平台47。
上述化学药剂舱室10分为：防蜡剂舱室31、缓蚀剂舱室32和防垢剂舱室33。
上述顶层甲板6上安装有：吊机8、遥控舷梯9、高压变压器11、梯道19、锚系设备20、直梯22、液压动力单元30、空调35、救生筏23、舱口24、分舱人孔25、高压电缆37、导航电池箱38、通讯电池箱39、上部脐带缆接线终端40、电潜泵电缆41、主脐带缆42(如图2所示)；其中，高压电缆37两端分别与远方主油田设施45、高压配电盘15连接；高压配电盘15、高压变压器11、低压配电盘16、电潜泵变频器12、电潜泵变压器13、水下采油树49依次通过电缆连接；中央控制系统柜27、上部脐带缆接线终端40、主脐带缆42依次通过电缆连接。
上述内舱第三层甲板5上安装有导航控制盘14、高压配电盘15、低压配电盘16、梯道19、直梯22、舱口24、分舱人孔25、中央控制系统柜27、化学药剂泵28、防蜡剂舱室31、缓蚀剂舱室32、防垢剂舱室33、支柱34、空调35、电缆风管通道36、高压电缆37、电潜泵电缆41、主脐带缆42(如图3所示)，其中，高压电缆37两端分别与远方主油田设施45、高压配电盘15连接；高压配电盘15、高压变压器11、低压配电盘16、电潜泵变频器12、电潜泵变压器13、水下采油树49依次通过电缆连接；中央控制系统柜27、上部脐带缆接线终端40、主脐带缆42依次通过电缆连接。
上述内舱第二层甲板4上安装有电潜泵变频器12、梯道19、直梯22、舱口24、分舱人孔25、支柱34、空调35、电缆风管通道36、高压电缆37、电潜泵电缆41、主脐带缆42(如图4所示)，其中，高压电缆37两端分别与远方主油田设施45、高压配电盘15连接；高压配电盘15、高压变压器11、低压配电盘16、电潜泵变频器12、电潜泵变压器13、水下采油树49依次通过电缆连接；中央控制系统柜27、上部脐带缆接线终端40、主脐带缆42依次通过电缆连接。
内舱第一层甲板3上安装有电潜泵变压器13、梯道19、直梯22、舱口24、排载泵29、支柱34、电缆风管通道36、高压电缆37、电潜泵电缆41、主脐带缆42(如图5所示)，其中，高压电缆37两端分别与远方主油田设施45、高压配电盘15连接；高压配电盘15、高压变压器11、低压配电盘16、电潜泵变频器12、电潜泵变压器13、水下采油树49依次通过电缆连接；中央控制系统柜27、上部脐带缆接线终端40、主脐带缆42依次通过电缆连接。
上述压载舱1的底上安装有高压电缆37、电潜泵电缆41、主脐带缆42(如图6所示)；其中，压载舱1的外部设置有吃水线43，其中，高压电缆37两端分别与远方主油田设施45、高压配电盘15连接；高压配电盘15、高压变压器11、低压配电盘16、电潜泵变频器12、电潜泵变压器13、水下采油树49依次通过电缆连接；中央控制系统柜27、上部脐带缆接线终端40、主脐带缆42依次通过电缆连接。
上述压载舱、内舱、甲板、透风防浪墙、吊机、中央控制系统柜、高压变压器、电潜泵变频器、电潜泵变压器、导航控制盘、高压配电盘、低压配电盘、锚系设备、直梯、救生筏、舱口、化学药剂泵、排载泵、液压动力单元、各种舱室、空调、电缆、导航电池箱、通讯电池箱、脐带缆接线终端、主脐带缆、海底电缆与光纤的总成、远方主油田设施、水下分配单元、水下采油树、分脐带缆为现有技术，未作说明的技术为现有技术，故不再赘述。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (9)
1.一种远距离、无人值守的浮式水下井口控制平台，包括：浮式水下井口控制平台(47)、设置在浮式水下井口控制平台(47)上的压载舱(1)、内舱(2)、数层甲板、透风防浪墙(7)、支柱(34)、吊机(8)、遥控舷梯(9)、化学药剂舱室(10)；其特征在于：浮式水下井口控制平台(47)通过海底电缆与光纤的总成(44)与远方主油田设施(45)相连，由远方主油田设施(45)提供电能，并远程监测和控制设置在浮式水下井口控制平台(47)上的中央控制系统柜(27)；该浮式水下井口控制平台(47)还与主脐带缆(42)连接，主脐带缆(42)与水下分配单元(48)连接，水下分配单元(48)与数个分脐带缆(50)连接，每个分脐带缆(50)分别与一个水下采油树(49)连接，以实现浮式水下井口控制平台(47)对附近水下采油树(49)进行供电和对水下采油树(49)进行控制及对化学药剂的注入进行控制。
2.根据权利要求1所述的远距离、无人值守的浮式水下井口控制平台，其特征在于：所述中央控制系统柜(27)设置在数层甲板中，其中一层甲板(5)上，中央控制系统柜(27)内设置微型计算机、可编程控制器，对整个浮式水下井口控制平台(47)的工艺、通用报警、安全仪表、压载舱液位、紧急关断控制、火灾探头报警实施监测和控制。
3.根据权利要求1所述的远距离、无人值守的浮式水下井口控制平台，其特征在于：所述遥控舷梯(9)是通过遥控器控制遥控舷梯(9)的抬升和下放。
4.根据权利要求1所述的远距离、无人值守的浮式水下井口控制平台，其特征在于：所述化学药剂舱室(10)分为：防蜡剂舱室(31)、缓蚀剂舱室(32)和防垢剂舱室(33)。
5.根据权利要求1所述的远距离、无人值守的浮式水下井口控制平台，其特征在于：所述数层甲板中的顶层甲板(6)上安装有：吊机(8)、遥控舷梯(9)、高压变压器(11)、梯道(19)、锚系设备(20)、直梯(22)、液压动力单元(30)、空调(35)、救生筏(23)、舱口(24)、分舱人孔(25)、高压电缆(37)、导航电池箱(38)、通讯电池箱(39)、上部脐带缆接线终端(40)、电潜泵电缆(41)、主脐带缆(42)，其中，高压电缆(37)两端分别与远方 主油田设施(45)、高压配电盘(15)连接；高压配电盘(15)、高压变压器(11)、低压配电盘(16)、电潜泵变频器(12)、电潜泵变压器(13)、水下采油树(49)依次通过电缆连接；中央控制系统柜(27)、上部脐带缆接线终端(40)、主脐带缆(42)依次通过电缆连接。
6.根据权利要求1所述的远距离、无人值守的浮式水下井口控制平台，其特征在于：所述数层甲板中其中一内舱甲板(5)上安装有导航控制盘(14)、高压配电盘(15)、低压配电盘(16)、梯道(19)、直梯(22)、舱口(24)、分舱人孔(25)、中央控制系统柜(27)、化学药剂泵(28)、防蜡剂舱室(31)、缓蚀剂舱室(32)、防垢剂舱室(33)、支柱(34)、空调(35)、电缆风管通道(36)、高压电缆(37)、电潜泵电缆(41)、主脐带缆(42)，其中，高压电缆(37)两端分别与远方主油田设施(45)、高压配电盘(15)连接；高压配电盘(15)、高压变压器(11)、低压配电盘(16)、电潜泵变频器(12)、电潜泵变压器(13)、水下采油树(49)依次通过电缆连接；中央控制系统柜(27)、上部脐带缆接线终端(40)、主脐带缆(42)依次通过电缆连接。
7.根据权利要求1所述的远距离、无人值守的浮式水下井口控制平台，其特征在于：所述数层甲板中其中一内舱甲板(4)上安装有电潜泵变频器(12)、梯道(19)、直梯(22)、舱口(24)、分舱人孔(25)、支柱(34)、空调(35)、电缆风管通道(36)、高压电缆(37)、电潜泵电缆(41)、主脐带缆(42)，其中，高压电缆(37)两端分别与远方主油田设施(45)、高压配电盘(15)连接；高压配电盘(15)、高压变压器(11)、低压配电盘(16)、电潜泵变频器(12)、电潜泵变压器(13)、水下采油树(49)依次通过电缆连接；中央控制系统柜(27)、上部脐带缆接线终端(40)、主脐带缆(42)依次通过电缆连接。
8.根据权利要求1所述的远距离、无人值守的浮式水下井口控制平台，其特征在于：所述数层甲板中其中一内舱甲板(3)上安装有电潜泵变压器(13)、梯道(19)、直梯(22)、舱口(24)、排载泵(29)、支柱(34)、电缆风管通道(36)、高压电缆(37)、电潜泵电缆(41)、主脐带缆(42)，其中，高压电缆(37)两端分别与远方主油田设施(45)、高压配电盘(15)连接；高压配电盘(15)、高压变压器(11)、低压配电盘(16)、电潜泵变频器(12)、电潜泵变压器(13)、水下采油树(49)依次通过电缆连接；中央控制系统柜 (27)、上部脐带缆接线终端(40)、主脐带缆(42)依次通过电缆连接。
9.根据权利要求1所述的远距离、无人值守的浮式水下井口控制平台，其特征在于：所述压载舱(1)的底上安装有高压电缆(37)、电潜泵电缆(41)、主脐带缆(42)；其中，压载舱(1)的外部设置有吃水线(43)，其中，高压电缆(37)两端分别与远方主油田设施(45)、高压配电盘(15)连接；高压配电盘(15)、高压变压器(11)、低压配电盘(16)、电潜泵变频器(12)、电潜泵变压器(13)、水下采油树(49)依次通过电缆连接；中央控制系统柜(27)、上部脐带缆接线终端(40)、主脐带缆(42)依次通过电缆连接。
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