油田增產作業膠液輸送系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種油田增產作業膠液輸送系統，屬于油田增產作業技術領域。
【背景技術】
[0002]油田增產作業是指:通過使用高壓栗組把高壓、大排量具有一定粘度的壓裂液(主要成分是胍膠液)擠入油井地層，當把地層壓出許多裂縫后，支撐劑(如陶粒等)充填并支撐裂縫，提高油層的滲透能力，以增加油井的產油量。是一項成熟的油田增產效果明顯的增產措施。
[0003]國內現有海上油田增產作業主要采用搭載型作業:靠租借平臺供應船或類似的船舶，在其開敞作業甲板上搭載油田增產作業專用設備及作業所需的材料(主要是胍膠液及相關的添加劑及交聯劑等)進行。由于油田增產作業所需設備多樣、管系繁多，且都集中布置在開敞作業甲板上，而平臺供應船開敞作業甲板面積又有一定的限制，因此，胍膠液的裝載量極受限制。另外，現有的增產作業使用的壓裂液都是提前配制好的，且使用的基液是淡水，再有，由于這些壓裂液都是通過儲液罐搭載在開敞作業甲板上，極易受天氣、海況或平臺等因素影響，壓裂作業是連續作業，壓裂液配置好后若不及時使用會變質、影響施工質量，造成浪費和污染。因此導致其作業能力及作業效率受很大限制。
[0004]國內現有搭載型海上油田增產作業由于受多種因素制約，導致其作業能力及作業效率低下。如需對多口油井進行油田增產作業，由于壓裂液的使用量大，需另配置一艘船裝載儲液罐供作業使用，造成使用成本大、能耗大、作業不便、危險性大，由于船與船之間需進行儲液罐的傳輸，如果沒有精確的動力定位能力，容易發生因船舶失位導致的危險。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型需要解決的技術問題是:現有的油田增產作業，靠租借平臺供應船或類似的船舶，在其開敞作業甲板上搭載油田增產作業專用設備及作業所需的材料進行，由于油田增產作業所需設備多樣、管系繁多，且都集中布置在開敞作業甲板上，而平臺供應船開敞作業甲板面積又有一定的限制，因此，胍膠液的裝載量極受限制;壓裂液都是通過儲液罐搭載在開敞作業甲板上，極易受天氣、海況或平臺等因素影響;壓裂作業是連續作業，由于天氣條件等因素，壓裂液配置好后若不及時使用會變質、影響施工質量，造成浪費和污染。因此導致油田增產作業能力及作業效率受很大限制。
[0006]本實用新型采取以下技術方案:
[0007]—種油田增產作業膠液輸送系統，包括機艙、膠液艙、膠液栗艙、膠液連續混配裝置;所述機艙、膠液艙、膠液栗艙均設置在主甲板下方;膠液連續混配裝置設置在主甲板上方;所述機艙內設置海水基液栗，所述海水基液栗抽取海水，經過濾器過濾后輸送至所述膠液艙內，形成基液;所述膠液艙與主甲板上方的液罐連接，并通過膠液栗艙內的膠液輸送栗將膠液艙內的基液輸送至所述液罐內；所述液罐通過膠液連續混配裝置通過控制閥門能夠選擇與膠液艙連接或與后續壓裂作業調配與輸送系統連接。
[0008]進一步的，所述過濾器設置在主甲板上方的右舷側位置，所述液罐設置在主甲板上方的左舷側位置;所述過膠液連續混配裝置設置在主甲板上。
[0009]一種油田增產作業膠液輸送系統進行油田增產作業膠液輸送的方法，包括以下兩種作業方式:壓裂液先配后打作業模式與壓裂液邊配邊打作業模式；
[0010]所述壓裂液先配后打作業模式包括以下步驟:
[0011 ] A)海水基液栗抽取海水，經過濾器過濾后輸送至所述膠液艙內，形成基液；
[0012]B)膠液艙內海水基液通過膠液輸送栗將基液輸送至甲板上的液罐內，再通過膠液連續混配裝置將基液與胍膠粉混配成膠液輸送至膠液艙內；
[0013]C)多次循環步驟A)和步驟B)，完成并終止膠液調配；
[0014]D)后續壓裂作業直接調用膠液艙內的膠液；
[0015]所述壓裂液邊配邊打作業模式包括以下步驟:
[0016]a)海水基液栗抽取海水，經過濾器過濾后輸送至所述膠液艙內，形成基液；
[0017]b)膠液艙內海水基液通過膠液輸送栗將基液輸送至甲板上的液罐內，再通過膠液連續混配裝置進行膠液的調配；
[0018]c)調配完成的膠液直接供后續壓裂作業使用。
[0019]本發實用新型的有益效果在于:
[0020]I)具有直接攝取海水，制作與調配基液的能力；
[0021]2)設置膠液艙，并將其設置在主甲板下方的船體內，通過膠液輸送栗將其輸送至主甲板上方的液罐中，減輕了主甲板上開敞甲板的空間布置壓力；
[0022]3)大大釋放了主甲板上開敞甲板的空間，為主甲板上的其他調配設備留下了空間，提升了胍膠液的裝載量，也提升了油田作業船舶的作業能力；
[0023]4)膠液大部分設置在船艙內，不受天氣海況或平臺等因素的影響；
[0024]5)可以根據天氣情況等因素選擇膠液邊配邊打，膠液先配后打等作業方式，避免膠液不足或膠液浪費的現象;克服現有技術租賃搭載船的模式只能實施邊打邊配模式的缺陷。
【附圖說明】
[0025]圖1是本實用新型油田增產作業膠液輸送系統的布置圖。
[0026]圖2是圖1左部的放大圖。
[0027]圖3是圖1中部的放大圖。
[0028]圖4是圖3上部的放大圖。
[0029]圖5是圖3下部的放大圖。
[0030]圖6是圖1右部的放大圖。
[0031]圖7是本實用新型油田增產作業膠液輸送系統實施先配后打模式的工藝流程圖。
[0032]圖8是本實用新型油田增產作業膠液輸送系統實施邊配邊打模式的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0033]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進一步說明。
[0034]參見圖1-圖6，一種油田增產作業膠液輸送系統，包括機艙、膠液艙、膠液栗艙、膠液連續混配裝置;所述機艙、膠液艙、膠液栗艙均設置在主甲板下方;膠液連續混配裝置設置在主甲板上方;所述機艙內設置海水基液栗，所述海水基液栗抽取海水，經過濾器過濾后輸送至所述膠液艙內，形成基液;所述膠液艙與主甲板上方的液罐連接，并通過膠液栗艙內的膠液輸送栗將膠液艙內的海水基液輸送至所述液罐內；所述液罐通過膠液連續混配裝置通過控制閥門能夠選擇與膠液艙連接或與用于膠液輸送的高壓噴筒連接。
[0035]參見圖3-圖5，所述過濾器設置在主甲板上方的右舷側位置，所述液罐設置在主甲板上方的左舷側位置;所述過膠液連續混配裝置設置在主甲板上。
[0036]參見圖7，一種油田增產作業膠液輸送系統進行油田增產作業膠液輸送的方法，包括以下兩種作業方式:壓裂液先配后打作業模式與壓裂液邊配邊打作業模式;所述壓裂液先配后打作業模式包括以下步驟:
[0037]A)海水基液栗抽取海水，經過濾器過濾后輸送至所述膠液艙內，形成基液；
[0038]B)膠液艙通過膠液輸送栗將海水基液輸送至甲板上的液罐內，再通過膠液連續混配裝置將基液與胍膠粉混配成膠液輸送至膠液艙內；
[0039]C)多次循環步驟A)和步驟B)，完成并終止膠液調配；
[0040]D)后續壓裂作業直接調用膠液艙內的膠液；
[0041]參見圖8，所述壓裂液邊配邊打作業模式包括以下步驟:
[0042]a)海水基液栗抽取海水，經過濾器過濾后輸送至所述膠液艙內，形成基液；
[0043]b)膠液艙通過膠液輸送栗將基液輸送至甲板上的液罐內，再通過膠液連續混配裝置進行膠液的調配；
[0044]c)調配完成的膠液直接供后續壓裂作業使用。
[0045]以下對本實用新型具體說明如下:
[0046]本船油田增產作業系統由布置在開敞作業甲板上的主要作業設備及布置在主船體內的若干個膠液艙、膠液栗艙組成。
[0047]布置在開敞作業甲板上的主要作業設備有:壓裂柱塞栗組、連續混配主撬、連續混配動力撬、連續混配水合罐撬、混沙撬、水平輸砂系統、甲板液罐、砂罐、高壓軟管滾筒、海水過濾器、交聯劑罐及胍膠粉存儲箱等。主要用于壓裂液混配及向鉆井井口供液功能。
[0048]布置在主船體內的若干個膠液艙、膠液栗艙主要用于壓裂液的主要成分膠液”的配置、儲存及供液。海水基液栗布置在機艙，以便就近抽取海水，為膠液配置提供海水基液。
[0049]作業流程:為了提高作業效率和能力以及避免由于外界條件影響所造成的資源浪費，作業可根據作業環境，實現先配膠液后施工和邊配膠液邊施工兩種模式。
[0050]先配膠液后施工的作業流程見附圖7。①在作業前主船體內的膠液艙先預存過濾后的海水。再進行膠液配置流程:將過濾后的海水通過膠液輸送栗送至開敞作業甲板的甲板液罐、連續混配主撬、連續混配水合罐撬進行膠液配置，再回至主船體內的膠液艙存儲，完成膠液配置流程。②待作業時將已配置完成的膠液通過膠液輸送栗送至開敞作業甲板主要作業設備進行壓裂作業。
[0051]邊配膠液邊施工的作業流程見附圖8。在作業前主船體內的膠液艙先預存過濾后的海水。無需進行作業前的膠液配置流程，而是邊配膠液邊進行壓裂作業:作業時將膠液艙內過濾后的海水通過膠液輸送栗送至開敞作業甲板的甲板液罐、連續混配主撬、連續混配水合罐撬進行膠液配置，同時直接送至壓裂栗進行壓裂作業。
[0052]作為作業流程中的重要組成部分-膠液輸送系統設計見附圖1-6。根據先配膠液后施工或邊配膠液邊施工的作業流程要求，膠液輸送系統設計能滿足這2套不同作業流程的管路和控制閥件，通過不同管路及閥件的控制和轉換來滿足相應的作業流程。
[0053]就本船的尺度而言，在同樣的開敞作業甲板面積情況下，胍膠液系統布置在主船體內的設計狀態下胍膠液裝載量是僅在開敞作業甲板純搭載型的胍膠液裝載量的5倍。
[0054]另外，由于胍膠液具有一定的粘性，為延長胍膠液的使用性能在每個膠液艙內都設置了攪拌器防止胍膠液凝結。還配置了用于清洗膠液艙的固定式的洗艙機系統。
[0055]由于壓裂液是由胍膠液及其它一些液體添加劑混合而成的，具有一定的污染性。為防止壓裂液造成環境的污染，本船還專為壓裂液系統配置了相應的防污染措施:設置污液艙，以收集在作業過程中任何與壓裂液有交集區域的殘余污水，到岸后排至岸接處理。
[0056]本船是一艘專用的油田增產作業支持船。在設計初期申請人對油田增產作業所需的主要材料胍膠”進行詳細的調研、探討及論證，并進行合理規劃、布局及設計，將胍膠液系統針對性地布置在主船體內，并采用海水作為配置膠液的基液，并且在作業工藝上可采用先配后打，邊配邊打等多種型式結合。而開敞作業甲板上只布置油田增產作業專用設備、固體材料及胍膠液系統的緩沖罐。極大地增強了胍膠液的裝載量，而且由于布置在主船體內不易受外界環境的影響，因此大大改善了其作業能力及作業效率。
【主權項】
1.一種油田增產作業膠液輸送系統，其特征在于: 包括機艙、膠液艙、膠液栗艙、膠液連續混配裝置； 所述機艙、膠液艙、膠液栗艙均設置在主甲板下方;膠液連續混配裝置設置在主甲板上方； 所述機艙內設置海水基液栗，所述海水基液栗抽取海水，經過濾器過濾后輸送至所述膠液艙內，形成基液； 所述膠液艙與主甲板上方的液罐連接，并通過膠液栗艙內的膠液輸送栗將膠液艙內的基液輸送至所述液罐內； 所述液罐通過膠液連續混配裝置通過控制閥門能夠選擇與膠液艙連接或與后續壓裂作業調配與輸送系統連接。2.如權利要求1所述的油田增產作業膠液輸送系統，其特征在于:所述過濾器設置在主甲板上方的右舷側位置，所述液罐設置在主甲板上方的左舷側位置;所述過膠液連續混配裝置設置在主甲板上。
【專利摘要】本實用新型涉及一種油田增產作業膠液輸送系統，屬于油田增產作業技術領域。一種油田增產作業膠液輸送系統，其特征在于：包括機艙、膠液艙、膠液泵艙、膠液連續混配裝置；所述機艙、膠液艙、膠液泵艙均設置在主甲板下方；膠液連續混配裝置設置在主甲板上方；所述機艙內設置海水基液泵，所述海水基液泵抽取海水，經過濾器過濾后輸送至所述膠液艙內，形成基液；所述膠液艙與主甲板上方的液罐連接，并通過膠液泵艙內的膠液輸送泵將膠液艙內的基液輸送至所述液罐內；所述液罐通過膠液連續混配裝置通過控制閥門能夠選擇與膠液艙連接或與后續壓裂作業調配與輸送系統連接。
【IPC分類】B05C11/10
【公開號】CN205386528
【申請號】CN201620162617
【發明人】王磊, 盛德, 羅良, 徐志海
【申請人】上海船舶研究設計院
【公開日】2016年7月20日
【申請日】2016年3月3日