多功能油田增产作业支持船

摘要

本发明涉及一种专业的多功能油田增产作业支持船，属于船舶设计技术领域。一种多功能油田增产作业支持船，其特征在于：包括用于作业平台的甲板，所述甲板下方设有胶液调配舱室，调配完成的胶液通过输送管路自下而上输送至甲板上存放胶液的各个液罐内；所述甲板上设有用于固定酸化、压裂设备的专用固定位置，所述酸化、压裂设备通过所述专用固定位置可拆卸的与甲板进行固定；所述酸化、压裂设备之间均留有人员安全逃生的专用通道；所述多功能油田增产作业支持船具有二级动力定位能力，用于船体在风、浪、流等外力作用下，保持船舶的位置不失位。

说明书

技术领域

本发明涉及一种专业的多功能油田增产作业支持船，属于船舶设计技 术领域。

背景技术

石油是现代社会不可或缺的基础能源，随着全球经济的不断增长，导 致石油天然气的需求不断增加，而陆上石油资源的紧缺，使得海洋油气资 源的开发成为必然趋势。海洋油气的勘探开发是陆地石油勘探开发的延续， 经历了一个由浅水到深海、由简易到复杂的发展过程。目前在海洋进行油 气勘探开发的国家越来越多，海洋钻井遍布世界各个海区。然而，经过几 十年的发展，大多数油气田都已经进入开发的中后期，这就需要运用酸化 压裂技术达到油气田增产的目的。海上油田应用的酸化压裂增产增注措施 一般都是采用增产作业船进行作业。

现有的油田增产作业往往都需要租借平台供应船或类似船舶，在其开 敞作业甲板上布置专用设备进行酸化、压裂等作业。其具有以下缺陷：

1)现有的增产作业，使用的压裂液都是提前配制好的，用储液罐装载 到施工甲板平台用于施工，导致船舶作业效率和作业能力较低；压裂液配 置好后若由于天气、海况或平台等原因而无法按时施工，则压裂液会变质， 影响施工质量，造成浪费；

2)由于作业流程复杂，设备管线繁多，占用空间大，整个甲板面往往 都被占用，船上作业人员的逃生路线无法保证；此外，由于作业材料中会 带有酸液等腐蚀性添加剂，对酸容器、泵和管路区域底板或甲板上的舱口 等缺乏酸溢流保护，这些也严重影响船舶的作业安全性。

3)为了尽可能的提高作业能力，对压裂液的使用量会增大，而搭载船 舶可用面积有限，有时需要几条船一起装载储液罐，而搭载船一般缺乏动 力定位能力，容易发生因船舶失位导致的危险。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是：提供一种专业的多功能油田增产作业 支持船，作业平台上可拆卸的固定设置相应增产作业设备，保留人员安全 通道，舱室内部储存并调配用于配制压裂液和酸化液所用的胶液，采用输 送泵和输送管路将调配好的胶液自舱室内自动输送至各个液罐内，从而解 决作业能力和作业效率低、胶液由于失效无法使用被浪费等问题。

本发明采取以下技术方案：

一种多功能油田增产作业支持船，包括用于作业平台的甲板，所述甲 板下方设有胶液调配舱室，调配完成的胶液通过输送管路自下而上输送至 甲板上存放胶液的各个液罐内；所述甲板上设有用于固定酸化、压裂设备 的专用固定位置，所述酸化、压裂设备通过所述专用固定位置可拆卸的与 甲板进行固定；所述酸化、压裂设备之间均留有人员安全逃生的专用通道； 所述多功能油田增产作业支持船具有二级动力定位能力，用于船体在风、 浪、流等外力作用下，保持船舶的位置不失位。

进一步的，所述酸化、压裂设备包括一组液罐、一组柱塞泵组1、连续 混配动力撬3、连续混配主撬2、连续混配水合罐撬4、混砂撬5，一组砂 罐，及作为添加剂的交联剂罐、胍胶罐。

更进一步的，所述一组砂罐设置在船中处。

进一步的，所述酸化、压裂设备与甲板上专用固定位置的锁扣解除锁 定后，采用吊机将所述酸化、压裂设备移除，露出作业甲板平台，所述多 功能油田增产作业支持船作为平台供应船使用。

更进一步的，所述锁扣为集装箱锁扣。

进一步的，所述酸化、压裂设备具有酸溢流保护装置。

进一步的，所述动力定位系统通过对船上各推进器的自动控制，产生 推力和力矩，克服由风、浪、流等外力产生的使船舶偏离原定位置和航向 的影响，使船舶在海上保持一定的位置航向。

本发明的有益效果在于：

1)对增产作业设备以及管路等进行合理规划布置，保证作业人员的安 全逃生路线；

2)对酸溢流保护的区域进行设计，保证船舶作业的安全性；

3)本船在船舶舱内布置有多个专业胶液舱和一些专业设备，作业模式 可升级为边配胶液边施工，可根据天气等实际情况进行胶液调配，避免胶 液变质，造成浪费；一次出海可满足多口井的水力压裂和酸化压裂作业， 大大提高了作业能力和效率。

4)设计有二级动力定位能力，可通过船舶本身的推进器，保持船舶的 位置不失位，增加了作业的安全性。

5)本船后甲板有较大的工作甲板面积，且增产作业设备均为搭载方式， 并以集装箱锁扣形式与底座相连接，当需要进行平台供应作业时，可将甲 板上的设备解锁吊离，获得开敞的作业甲板。本船具有多功能性，为一艘 多功能船舶，大大节省了制造费用，也提高了使用效率。

6)本船集油田增产作业支持船和近海供应船于一身。

附图说明

图1是本发明多功能油田增产作业支持船的俯视图，其上主要显示了 各种酸化、压裂设备的布置。

图2是图1左部的局部放大图。

图3是图1中部的局部放大图。

图4是图1右部的局部放大图。

图5是甲板上的酸化、压裂设备与甲板解除锁定并移除后，本发明多 功能油田增产作业支持船的俯视图。

图中，1.柱塞泵组，2.连续混配主撬，3.连续混配动力撬，4.连 续混配水合罐撬，5.混砂撬。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。

参见图1-图5，一种多功能油田增产作业支持船，包括用于作业平台 的甲板，所述甲板下方设有胶液调配舱室，调配完成的胶液通过输送管路 自下而上输送至甲板上存放胶液的各个液罐内；所述甲板上设有用于固定 酸化、压裂设备的专用固定位置，所述酸化、压裂设备通过所述专用固定 位置可拆卸的与甲板进行固定；所述酸化、压裂设备之间均留有人员安全 逃生的专用通道；所述多功能油田增产作业支持船，具有二级动力定位能 力，用于船体在风、浪、流等外力作用下，保持船舶的位置不失位。

参见图1-图4，所述酸化、压裂设备包括一组液罐、一组柱塞泵组1、 连续混配动力撬3、连续混配主撬2、连续混配水合罐撬4、混砂撬5，一 组砂罐，及作为添加剂的交联剂罐、胍胶罐。

参见图1、4所述一组砂罐设置在船中处。

参见图5，所述酸化、压裂设备与甲板上专用固定位置的锁扣解除锁定 后，采用吊机将所述酸化、压裂设备移除，露出作业甲板平台，所述多功 能油田增产作业支持船作为平台供应船使用。

所述锁扣为集装箱锁扣。

所述酸化、压裂设备具有酸溢流保护装置。

本船主要功能是通过放置在船舶上的压裂和酸化设备，将支撑剂(砂 子)、压裂液和酸液或其他增产液体等，通过钻井平台上的井筒注入到油藏 所在的地层，解除近井地带污染或在地层创造裂缝，增加原油流动能力， 从而达到增加油气井产油和产气量的目的。通过更换混砂撬、液体和添加 剂种类方式，完成作业类别的更换。

本船在船舱内布置有多个胶液舱，并有管路与甲板上的专业设备连接。 为了提高作业效率和能力以及避免由于外界条件影响所造成的资源浪费， 作业可根据作业环境，实现先配胶液后施工和边配胶液边施工两种模式的 切换。

本船在进行增产作业时，需要在井口平台附近连续不间断工作。在工 作期间，一方面要保持船体尾部软管与井口的相对位置，另一方面要防止 船体在风、浪、流等外力作用下与平台或周边设施进行碰撞。作为本船的 作业安全保障功能之一的动力定位系统，通过对船上各推进器的自动控制， 产生推力和力矩，克服由风、浪、流等外力产生的使船舶偏离原定位置和 航向的影响，使船舶在海上保持一定的位置航向，而现有技术用于油田增 产作业所采用的平台作业船则不具备此功能。

本船的主要作业设备布置于主甲板上，采用搭载的方式并用集装箱扭 锁以及螺栓方式固定，可实现设备和管线的快速脱卸、更换和安装，并在 短时间内完成油田增产船与平台供应船之间的船型转换。