一种兼具修井功能的动力定位型浮式生产储油设施制造技术

本实用新型专利技术属于船舶与海洋工程技术领域，公开了一种兼具修井功能的动力定位型浮式生产储油设施，不再配备单点或多点系泊系统，大大降低了项目初投资，也缩短了项目周期。一是通过优化型线和布置，获得良好的耐波性和阻力(流体和风)性能；二是通过优化动力系统设计和推进器分配策略，控制动力定位时的油耗；三是根据海域环境特点选择固定首向或具有风标效应的井口管汇连接方案；四是通过增加修井功能，降低油田整体生产成本，从而获得一种适用于深水边际油田开发或海上油田试采作业的新船型。

A dynamic positioning type floating production and storage facility with well completion function

The utility model belongs to the field of ship and ocean engineering technology, and discloses a dynamic positioning floating production and storage facility with workover function, which is no longer equipped with single or multi-point mooring system, thereby greatly reducing the initial investment of the project and shortening the project cycle. The first is to obtain good seakeeping and resistance (fluid and wind) performance by optimizing the profile and layout; the second is to control the fuel consumption in dynamic positioning by optimizing the design of power system and the allocation strategy of propeller; the third is to select the connection scheme of wellhead manifold with fixed head or wind buoy effect according to the environmental characteristics of the sea area; and the fourth is to adopt the connection scheme of wellhead manifold with wind buoy effect. By increasing workover function and reducing overall production cost, a new ship type suitable for deepwater marginal oilfield development or offshore oilfield production test operation is obtained.

【技术实现步骤摘要】
一种兼具修井功能的动力定位型浮式生产储油设施
本技术属于船舶与海洋工程
，具体的说，是涉及一种浮式生产储油设施。
技术介绍
浮式生产储油设施(FPSO)是海洋油气开发的一种主要装备，集生产、储存、卸油功能于一体。常规FPSO吨位较大，整体配置高，不适合小型或边际油田，没有推进系统，采用单点系泊1或多点系泊2方式长期定位于某一海域作业。常规FPSO都需要拖轮辅助拖航至目标海域，并且在工程船的辅助下才能实现海上安装，工序复杂，需要协调众多资源。单点系泊1技术由少数几个国际公司垄断，采购成本高，供货周期长，维修改造不可控因素较多，海上安装费用高。多点系泊2技术中系泊缆可由国内供货，但缆绳连接件、导缆器、止链器等关键部件国内技术还不成熟，仍需要进口，采购成本和海上安装费比较高。单点系泊1系统相关的投资成本可达整个FPSO项目的三分之一左右。对于储量较小、产量较低、生产年限较短的较浅水深边际油田开发，可采用自升式平台，而对于水深大于100米的边际油田开发，或者对于深水油田开发前期的试采作业，传统单点系泊1或多点系泊2定位的FPSO投资成本高，部署周期长，经济效益差。油田井口一般1-3年就需要维修，通常都是租用钻井船定位于井口上方进行修井作业，甚至需要FPSO移位，影响油田生产，钻井船租期难以掌握，修井费用高。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术提供了一种兼具修井功能的动力定位型浮式生产储油设施，不再配备单点或多点系泊系统，而采用动力定位系统自行定位，节省系泊系统及安装或回接相关成本，降低设施的工程投资；具有自航能力，无复杂的锚泊系统，移位方便，较易在不同油田上转换部署；作业水深不受限制，使用范围广；配备简易修井模块，可以不停产修井，减少修井作业成本；配备模块化工艺生产模块，可根据不同油田的生产要求灵活调整。本技术通过以下的技术方案予以实现：一种兼具修井功能的动力定位型浮式生产储油设施，包括船形浮体，所述船形浮体具有双层外壳(3)和双层底板(4)，所述船形浮体采用流线型直立艏(29)，所述船形浮体的船首设置生活楼(22)和直升机平台(221)，所述生活楼(22)顶部设置驾驶室，所述直升机平台(221)安装于生活楼(22)顶部并伸出船首；所述船形浮体船尾靠近货油区的位置设置机舱(6)，所述机舱(6)内部在主甲板以下设置六台主发电机组(7)；所述船形浮体的船尾设置火炬塔(15)，所述火炬塔(15)位于远离所述机舱(6)进风口的舷侧；该动力定位型浮式生产储油设施配置有DP2动力定位系统或DP3动力定位系统；所述船形浮体设置有六台推进器(5)，分别为1号推进器(5)、2号推进器(5)、3号推进器(5)、4号推进器(5)、5号推进器(5)、6号推进器(5)，其中1号推进器(5)和2号推进器(5)设置于所述船形浮体的船首，其中5号推进器(5)和6号推进器(5)设置于所述船形浮体的船尾，且5号推进器(5)和6号推进器(5)为左右舷对称布置，其中3号推进器(5)和4号推进器(5)采用可伸缩全回转推进器，3号推进器(5)和4号推进器(5)分别在货油区外中纵剖面上靠近于船中的船首船尾布置；所述船形浮体的舷侧设置有管汇平台(23)，所述管汇平台(23)用于安装来自井口的海管海缆；所述船形浮体的船中开设有用于下隔水套管或水下防喷器的月池(12)，所述月池(12)上方设置有模块化浮式修井系统(10)。其中，该动力定位型浮式生产储油设施的货油装载量为5万吨以下。其中，当动力定位型浮式生产储油设施配置DP2动力定位系统时，所述机舱(6)设置为一个；动力定位型浮式生产储油设施的主电站的主配电板设置为三段汇流排，每段汇流排由两台所述主发电机组(7)供电，并分配给船首和船尾的各一台推进器(5)，其中3号推进器(5)和4号推进器(5)连接于同一段汇流排；或者，动力定位型浮式生产储油设施的主电站的主配电板设置为六段汇流排，每段汇流排由一台所述主发电机组(7)供电，并分配给一台推进器(5)。其中，当动力定位型浮式生产储油设施配置DP3动力定位系统时，所述机舱(6)设置为三个，三个所述机舱(6)之间由A60防火分隔舱壁(61)连接；动力定位型浮式生产储油设施的主电站的主配电板设置为三段汇流排，每段汇流排由两台所述主发电机组(7)供电，并分配给船首和船尾的各一台推进器(5)，其中3号推进器(5)和4号推进器(5)连接于同一段汇流排。其中，当海况较好时，启动3号推进器(5)和4号推进器(5)，3号推进器(5)和4号推进器(5)中一台为主推、另一台处于低负荷运行或热备用状态；当海况较为恶劣时，启动船首和船尾的各两台推进器(5)，四台推进器(5)中的二至三台为主推，一至二台处于低负荷运行或热备用状态；当遇到极端海况时，启动六台推进器(5)，六台推进器(5)中的四至五台为主推，一至二台处于低负荷运行或热备用状态。其中，所述海管海缆包括立管(241)、电缆(242)、脐带缆(243)中的至少一种。其中，所述管汇平台(23)采用固定首向式，所述管汇平台(23)与所述船形浮体刚性连接，所述海管海缆通过快速连接解脱装置固定于所述管汇平台(23)。其中，所述管汇平台(23)采用回转式，所述管汇平台(23)上设置有转塔机构(27)和滑环(28)，所述海管海缆安装于浮筒(26)，所述浮筒(26)通过快速连接解脱装置固定于所述管汇平台(23)。其中，所述模块化浮式修井系统(10)通过设置于所述船形浮体上的所述大型吊机(14)实现修井设备的自安装。其中，所述机舱(6)顶部的主甲板上设置配电变压系统(19)，所述机舱(6)顶部的工艺甲板上设置中控系统(16)、应急发电系统(17)、不间断电源(18)。本技术的有益效果是：本技术的兼具修井功能的动力定位型浮式生产储油设施，不再配备单点或多点系泊系统，而采用动力定位系统，降低项目投资，缩短项目周期；通过优化型线和布置，获得良好的耐波性和阻力(流体和风)性能；通过优化动力系统设计和推进器分配策略，控制动力定位时的油耗；根据海域环境特点选择固定首向或具有风标效应的井口管汇连接方案；通过增加修井功能，可以不停产修井，降低油田整体生产成本，从而获得一种适用于深水边际油田开发或海上油田试采作业的新船型。附图说明图1是常规带单点系泊和多点系泊的FPSO船型侧视图，图2是本技术实施例中动力定位型浮式生产储油设施的船型侧视图，图3是本技术实施例中动力定位型浮式生产储油设施的甲板俯视图，图4是本技术实施例中动力定位型浮式生产储油设施的舱内布置图，图5是本技术实施例中动力定位型浮式生产储油设施的机舱布置图。图中：1-单点系泊，2-多点系泊，3-双层外壳，4-双层底板，5-推进器，6-机舱，61-A60防火分隔舱壁，7-主发电机组，8-热站，9-惰气系统，10-模块化浮式修井系统，11-模块化ROV作业区，12-月池，13-工艺处理系统，14-大型吊机，15-火炬塔，16-中控系统，17-应急发电系统，18-不间断电源，19-配电变压系统，20-外输系统，21-预留区，22-生活楼，221-直升机平台，23-管汇平台，241-立管，242-电缆，243-脐带缆，25-快速连接解脱装置、26-浮筒，2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种兼具修井功能的动力定位型浮式生产储油设施，包括船形浮体，其特征在于，所述船形浮体具有双层外壳(3)和双层底板(4)，所述船形浮体采用流线型直立艏(29)，所述船形浮体的船首设置生活楼(22)和直升机平台(221)，所述生活楼(22)顶部设置驾驶室，所述直升机平台(221)安装于生活楼(22)顶部并伸出船首；所述船形浮体船尾靠近货油区的位置设置机舱(6)，所述机舱(6)内部在主甲板以下设置六台主发电机组(7)；所述船形浮体的船尾设置火炬塔(15)，所述火炬塔(15)位于远离所述机舱(6)进风口的舷侧；该动力定位型浮式生产储油设施配置有DP2动力定位系统或DP3动力定位系统；所述船形浮体设置有六台推进器(5)，分别为1号推进器(5)、2号推进器(5)、3号推进器(5)、4号推进器(5)、5号推进器(5)、6号推进器(5)，其中1号推进器(5)和2号推进器(5)设置于所述船形浮体的船首，其中5号推进器(5)和6号推进器(5)设置于所述船形浮体的船尾，且5号推进器(5)和6号推进器(5)为左右舷对称布置，其中3号推进器(5)和4号推进器(5)采用可伸缩全回转推进器，3号推进器(5)和4号推进器(5)分别在货油区外中纵剖面上靠近于船中的船首船尾布置；所述船形浮体的舷侧设置有管汇平台(23)，所述管汇平台(23)用于安装来自井口的海管海缆；所述船形浮体的船中开设有用于下隔水套管或水下防喷器的月池(12)，所述月池(12)上方设置有模块化浮式修井系统(10)。...

【技术特征摘要】
1.一种兼具修井功能的动力定位型浮式生产储油设施，包括船形浮体，其特征在于，所述船形浮体具有双层外壳(3)和双层底板(4)，所述船形浮体采用流线型直立艏(29)，所述船形浮体的船首设置生活楼(22)和直升机平台(221)，所述生活楼(22)顶部设置驾驶室，所述直升机平台(221)安装于生活楼(22)顶部并伸出船首；所述船形浮体船尾靠近货油区的位置设置机舱(6)，所述机舱(6)内部在主甲板以下设置六台主发电机组(7)；所述船形浮体的船尾设置火炬塔(15)，所述火炬塔(15)位于远离所述机舱(6)进风口的舷侧；该动力定位型浮式生产储油设施配置有DP2动力定位系统或DP3动力定位系统；所述船形浮体设置有六台推进器(5)，分别为1号推进器(5)、2号推进器(5)、3号推进器(5)、4号推进器(5)、5号推进器(5)、6号推进器(5)，其中1号推进器(5)和2号推进器(5)设置于所述船形浮体的船首，其中5号推进器(5)和6号推进器(5)设置于所述船形浮体的船尾，且5号推进器(5)和6号推进器(5)为左右舷对称布置，其中3号推进器(5)和4号推进器(5)采用可伸缩全回转推进器，3号推进器(5)和4号推进器(5)分别在货油区外中纵剖面上靠近于船中的船首船尾布置；所述船形浮体的舷侧设置有管汇平台(23)，所述管汇平台(23)用于安装来自井口的海管海缆；所述船形浮体的船中开设有用于下隔水套管或水下防喷器的月池(12)，所述月池(12)上方设置有模块化浮式修井系统(10)。2.根据权利要求1所述的一种兼具修井功能的动力定位型浮式生产储油设施，其特征在于，该动力定位型浮式生产储油设施的货油装载量为5万吨以下。3.根据权利要求1所述的一种兼具修井功能的动力定位型浮式生产储油设施，其特征在于，当动力定位型浮式生产储油设施配置DP2动力定位系统时，所述机舱(6)设置为一个；动力定位型浮式生产储油设施的主电站的主配电板设置为三段汇流排，每段汇流排由两台所述主发电机组(7)供电，并分配给船首和船尾的各一台推进器(5)，其中3号推进器(5)和4号推进器(5)连接于同一段汇流排；或者，动力定位型浮式生产储油设施的主电站的主配电板设置为六段汇流排，每段汇流排由一台所述主发电机组(7)供电，并分配给一台推进器(5)。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏华波，程维杰，孙恪成，赵会军，田冠楠，仲伟东，兰庆世，王连佳，尉志源，杨凯东，羊卫，张宝雷，杨静，陆向晖，杨贵强，李福建，张鸿凯，
申请(专利权)人：中海油能源发展股份有限公司，中海油能源发展股份有限公司采油服务分公司，
类型：新型
国别省市：北京,11