适用于渤海油田中心平台工艺处理的标准设计方法与流程

本发明涉及海洋工程，具体是关于一种适用于渤海油田中心平台工艺处理的标准设计方法。

背景技术：

1、渤海油田是中国海上最大的油田，也是全国第一大原油生产基地，肩负着我国原油增储上产的重要使命。科学开发、快速建设是促进渤海油田原油提速增产的有效措施。

2、目前海上油田开发多以“定制”设计方法为主，工艺流程种类多，工艺设备类型多，设备尺寸差异大，设备布局不统一，以至于采办和施工建造难以统筹。

3、因此亟需将处理流程标准化、设备类型统一化，采用组合式设计方法，即能满足不同油田生产需求，也能保证设计质量，又可以加快设计建造周期，进一步实现增储上产目标。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明的目的是提供一种适用于渤海油田中心平台工艺处理的标准设计方法，实现渤海油田工艺设计标准化的同时，更加灵活化以满足不同油田开发需求，同时进一步缩短设计建造周期，帮助油田提早见产。

2、为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

3、本发明所述的适用于渤海油田中心平台工艺处理的标准设计方法，包括如下步骤：

4、对处理流程进行标准化设计；

5、对单体设备进行系列化设计；

6、在处理流程标准化设计和单体设备系列化设计的基础上，对处理流程进行组合化设计。

7、所述的标准设计方法，优选地，所述对处理流程进行标准化设计具体为：

8、基于渤海海域常规稠油，其原油密度＜0.99g/cm3，且注水开发的油田，统筹原油及生产水处理流程标准化设计。

9、所述的标准设计方法，优选地，所述原油处理流程标准化设计具体为：

10、原油处理后含水50％时，原油处理流程为一级处理，采用包括一级分离器的原油一级处理系统；

11、原油处理后含水30％或原油密度＜0.9g/cm3时，原油处理流程为二级处理，采用包括一级分离器和二级分离器的原油二级处理系统；

12、原油处理后含水0.5～1％时，原油处理流程为三级处理，采用包括一级分离器、二级分离器和电脱水器的原油三级处理系统。

13、所述的标准设计方法，优选地，所述生产水处理流程标准化设计具体为：

14、在1000×10-3μm2＜地层渗透率≤2000×10-3μm2时，生产水处理流程为三级处理，采用包括斜板除油器、气浮选机和核桃壳过滤器或双介质过滤器的生产水三级处理系统；

15、在50×10-3μm2＜地层渗透率≤1000×10-3μm2时，生产水处理流程为四级处理，采用包括斜板除油器、气浮选机、核桃壳过滤器和双介质过滤器的生产水四级处理系统。

16、所述的标准设计方法，优选地，所述对单体设备进行系列化设计，具体为：一级分离器、二级分离器、电脱水器、斜板除油器、气浮选机、核桃壳过滤器和双介质过滤器的系列化设计；

17、所述一级分离器系列化设计通过选取设备直径和桶长为关键参数，形成至少2种系列，所述一级分离器的2种系列为：4.0mid×12.0mt/t和4.0mid×16.0mt/t；

18、所述二级分离器系列化设计通过选取设备直径和桶长为关键参数，形成至少5种系列，所述二级分离器的5种系列为：2.6mid×7.8mt/t、3.0mid×9.0mt/t、3.6mid×10.8mt/t、4.0mid×12.0mt/t和4.0mid×16.0mt/t；

19、所述电脱水器系列化设计通过选取设备直径和桶长为关键参数，形成至少5种系列，所述电脱水器的5种系列为：2.6mid×7.8mt/t、3.0mid×9.0mt/t、3.6mid×10.8mt/t、4.0mid×12.0mt/t和4.0mid×16.0mt/t；

20、所述斜板除油器系列化设计通过选取设备处理流量为关键参数，形成至少3种系列，所述斜板除油器的3种系列为：300m3/h，400m3/h和500m3/h；

21、所述气浮选机系列化设计通过选取设备处理流量为关键参数，形成至少3种系列，所述气浮选机的3种系列为：300m3/h，400m3/h和500m3/h；

22、所述核桃壳过滤器系列化设计通过选取设备处理流量为关键参数，形成至少1种系列，所述核桃壳过滤器的1种系列为：200m3/h；

23、所述双介质过滤器系列化设计通过选取设备处理流量为关键参数，形成至少1种系列，所述双介质过滤器的1种系列为：150m3/h。

24、所述的标准设计方法，优选地，对处理流程进行组合化设计具体为：基于标准化处理流程、单体设备系列化，选取4档处理规模，即i档、ii档、iii档和iv档；

25、所述i档组合化设计处理规模为：液处理量为20000m3/d，原油处理量为5000m3/d，处理对象为常规稠油，50×10-3μm2＜地层渗透率≤1000×10-3μm2，处理后原油含水为0.5～1％，采用包括1台4.0mid×16.0mt/t一级分离器、1台4.0mid×16.0mt/t二级分离器、1台4.0mid×16.0mt/t电脱水器、1台500m3/h斜板除油器、1台500m3/h气浮选机、4台200m3/h核桃壳过滤器、5台150m3/h双介质过滤器以及中间连接的罐和泵的i档组合化设计系统；

26、所述ii档组合化设计处理规模为：液处理量为30000m3/d，原油处理量为5000m3/d，处理对象为常规稠油，50×10-3μm2＜地层渗透率≤1000×10-3μm2，处理后原油含水为0.5～1％，采用包括2台4.0mid×16.0mt/t一级分离器、1台4.0mid×16.0mt/t二级分离器、1台4.0mid×16.0mt/t电脱水器、2台500m3/h斜板除油器、2台500m3/h气浮选机、6台200m3/h核桃壳过滤器、8台150m3/h双介质过滤器以及中间连接的罐和泵的ii档组合化设计系统；

27、所述iii档组合化设计处理规模为：液处理量为45000m3/d，原油处理量为5000m3/d，处理对象为常规稠油，50×10-3μm2＜地层渗透率≤1000×10-3μm2，处理后原油含水为0.5～1％，采用包括3台4.0mid×16.0mt/t一级分离器、1台4.0mid×16.0mt/t二级分离器、1台4.0mid×16.0mt/t电脱水器、3台500m3/h斜板除油器、3台500m3/h气浮选机、9台200m3/h核桃壳过滤器、12台150m3/h双介质过滤器以及中间连接的罐和泵的iii档组合化设计系统；

28、所述iv档组合化设计处理规模为：液处理量为55000m3/d，原油处理量为5000m3/d，常规稠油，50×10-3μm2＜地层渗透率≤1000×10-3μm2，处理后原油含水为0.5～1％，采用包括3台4.0mid×16.0mt/t一级分离器、1台4.0mid×16.0mt/t二级分离器、1台4.0mid×16.0mt/t电脱水器、4台500m3/h斜板除油器、4台500m3/h气浮选机、12台200m3/h核桃壳过滤器、16台150m3/h双介质过滤器以及中间连接的罐和泵的iv档组合化设计系统。

29、本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：

30、1)本发明标准设计方法，实现了渤海海域油气水处理流程种类优化，原油处理流程优化为3种，生产水处理流程优化为2种；

31、2)本发明标准设计方法，实现了渤海海域油气水处理技术优选，原油处理优选分离成熟技术1种，生产水处理优选斜板、气浮、核桃壳过滤和双介质过滤成熟技术4种；

32、3)本发明标准设计方法，大大减少了流程种类和技术种类，有效提升设计质量和区域设计一致性，解决了由于同一区域内设计不统一带来的现场操作和管理上的复杂性；

33、4)本发明标准设计方法，实现了渤海海域工艺处理设备单体规格统一化，原油处理分离器按照尺寸统一为5个系列，生产水处理斜板除油器、气浮选机按照处理流量分别统一为3个系列，核桃壳过滤器、双介质过滤器按照处理流量分别统一为1个系列；

34、5)本发明标准设计方法，大大减少了设备规格种类，有效提升了设备采办和建造效率，更有利于现场设备维修和管理。

35、6)本发明标准设计方法，灵活性更高，适用于不同种应用条件和产品要求，固化4种多设备组合化系列，实现了渤海海域工艺处理规模化，有利于科学的、快速的指导渤海区域海上平台类型选择。