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油水置换式水下储油舱原油输送方式研究

石油矿场机械 2013年第12期42卷 6-11页

作者：张棣徐兴平武玉贵张辛中国石油大学(华东)机电工程学院山东青岛266580

采用油水置换式水下储油舱储存原油有很多优点,但是需要解决水下储油舱与上部平台之间的原油输送问题。介绍了水下储油舱及油水置换工艺,分析了原油注入及输出储油舱时的动力、阻力情况。确定了方式I2、方式O2分别作为原油进入及输出储... 详细信息

采用油水置换式水下储油舱储存原油有很多优点,但是需要解决水下储油舱与上部平台之间的原油输送问题。介绍了水下储油舱及油水置换工艺,分析了原油注入及输出储油舱时的动力、阻力情况。确定了方式I2、方式O2分别作为原油进入及输出储油舱的方式。以重质油标准和某边际油田的产能为例,研究了原油注入及输出储油舱的阻力ΔFI与ΔFO与水深、流速等参数的关系。无论水深多少,对于方式I2,原油必须依靠外力进入水下储油舱;对于方式O2,海水能直接将原油压至上部平台。降低原油流速,减小管路内壁粗糙度,可以降低油水置换过程中的阻力。

关键词：水下储油舱油水置换流阻原油输送

Spar钻井生产储卸油平台油水界面监测试验研究

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哈尔滨工程大学学报 2023年第6期44卷 947-952页

作者：韩盼盼郅长红刘东喜王晋尤云祥上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200030 上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院海南三亚572000 上海海事大学海洋科学与工程学院上海201306 北京高泰深海技术有限公司北京100011

新型深水立柱式Spar钻井生产储卸油平台油水界面监测技术是保证该工艺顺利进行的关键技术之一。针对前期小试试验提出的静压式方法油水界面监测方案,本文开展Spar钻井生产储卸油平台储油系统1∶15缩尺比中试试验,考察静压式方法在该超... 详细信息

新型深水立柱式Spar钻井生产储卸油平台油水界面监测技术是保证该工艺顺利进行的关键技术之一。针对前期小试试验提出的静压式方法油水界面监测方案,本文开展Spar钻井生产储卸油平台储油系统1∶15缩尺比中试试验,考察静压式方法在该超长立柱式储油舱内的可靠性及适用性。研究结果表明:静压式方法在常规海况静态置换及一年一遇海况动态置换中对油水界面监测均具有稳定、可靠的测量特性,可适用于Spar钻井生产储卸油平台超长立柱式储油系统。另外,在监测系统中需设置高位/低位定点监测装置及精准的Spar钻井生产储卸油平台吃水监测系统以分别消除斜率偏差及曲线偏移引起的误差。

关键词： Spar钻井生产储卸油平台湿式储油油水置换界面监测静压式方法中试试验水下储油舱

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油水置换水下储油结构形式及工艺流程研究

中国造船 2016年第A1期57卷 215-222,223,224,225,226,227,228,229,230页

作者：刘东喜王晋尤云祥唐文勇万德成刘巍巍上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240 高新船舶与深海开发装备协同创新中心上海200240 北京高泰深海技术有限公司北京100011

论文首先介绍海洋石油开发中常用的储油设施及在这些设施使用的油气置换和油水置换这两种储油模式,以及油水置换水下储油技术的原理.油水置换储油技术已广泛使用于水下储油舱（UOST）、浮式Spar平台、重力式钢质平台（SGBS）和重力式混... 详细信息

论文首先介绍海洋石油开发中常用的储油设施及在这些设施使用的油气置换和油水置换这两种储油模式,以及油水置换水下储油技术的原理.油水置换储油技术已广泛使用于水下储油舱（UOST）、浮式Spar平台、重力式钢质平台（SGBS）和重力式混凝土平台（CGBS）.重点介绍Eugene UOST、Brent Spar、Maureen SGBS和Ekofisk CGBS等四个代表性储油系统的油水置换储卸油操作工艺流程.给出石油公司对Khazzan I UOST投入使用前后油水置换中一些关键技术问题的研究成果,以及该系统与附近两个浮式储油系统的建造费用和操作费用的对比.此外,描述了五座已遐役结构物（Brent Spar、Maureen SGBS和三座CGBS）储油舱内油性沉积物的聚集情况,相关结果对于研究和使用油水置换储油技术有很大的借鉴意义.

关键词：油水置换储油储卸油工艺流程水下储油舱浮式Spar平台重力式钢质平台重力式混凝土平台

SDPSO平台储油系统油水界面监测方法研究

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中国造船 2019年第4期60卷 73-82页

作者：韩盼盼刘东喜陈科尤云祥王晋上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200030 高新船舶与深海开发装备协同创新中心上海200030 北京高泰深海技术有限公司北京102209 上海海事大学海洋科学与工程学院上海201306

油水界面监测是保证储卸油顺利进行,油水置换工艺安全可靠的关键。针对一种新型的深水立柱式Spar钻井生产储卸油平台(spar drilling production storage offloading,简称SDPSO)的特点,在综述储油舱液面监测方法及1:40模型试验液面监测... 详细信息

油水界面监测是保证储卸油顺利进行,油水置换工艺安全可靠的关键。针对一种新型的深水立柱式Spar钻井生产储卸油平台(spar drilling production storage offloading,简称SDPSO)的特点,在综述储油舱液面监测方法及1:40模型试验液面监测方法基础上,对其进行油水界面监测方案研究。使用连续监测与高位/低位警报位置监测相结合的方式是适宜的,考虑到实际应用时的系统安全,对连续监测及高位/低位报警监测须至少设置两种独立的监测方式:连续监测采用流量计及压差法监测,高位/低位警报位置监测采用射线法、电容式方法、振棒物位开关监测。另外考虑到监测系统的可靠性,对每种检测装置需设置备用的监测回路。

关键词： SDPSO平台界面监测水下储油舱油水置换连续监测高位/低位警报位置监测

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自升式平台沉垫储油舱油水界面传热学研究

石油机械 2014年第5期42卷 53-57页

作者：张棣徐兴平王言哲刘松张辛中国石油大学(华东)机电工程学院中石化胜利石油工程有限公司海洋钻井公司

使用油水置换式水下储油舱储存原油时，油水界面附近原油热量散失过多，会造成原油黏度过高，甚至出现凝油层，进而阻碍油水置换工艺的顺利进行。建立了油水界面附近原油温度随时间和位置变化的数学模型，通过油水界面传热学分析得知，... 详细信息

使用油水置换式水下储油舱储存原油时，油水界面附近原油热量散失过多，会造成原油黏度过高，甚至出现凝油层，进而阻碍油水置换工艺的顺利进行。建立了油水界面附近原油温度随时间和位置变化的数学模型，通过油水界面传热学分析得知，原油温度只与傅里叶数、毕渥数和z／δ值有关。油水置换时间的长短是影响油水隔离层的作用重点，时间较短主要起隔离作用，时间较长时其保温作用才明显。水下储油舱应该设计成多个舱室，以缩短油水置换工艺时间。有效隔热厚度达到0．02～0．03m的TPU隔离层能满足油水置换工艺需要。

关键词：水下储油舱油水界面隔离层油水置换传热

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多功能平台货油压载检测控制系统研究

多功能平台货油压载检测控制系统研究

作者：薛德栋中国石油大学（华东）

学位级别：硕士

水下储油舱安装在多功能平台底部，可以随自升式平台迁移的储油舱，适用于边际油田的开发。水下储油舱通过油水置换实现原油的存储与外输，在油水置换的过程中，需要对储油舱内部的温度、压力、液量等舱内状态进行实时的监控，一旦发现... 详细信息

水下储油舱安装在多功能平台底部，可以随自升式平台迁移的储油舱，适用于边际油田的开发。水下储油舱通过油水置换实现原油的存储与外输，在油水置换的过程中，需要对储油舱内部的温度、压力、液量等舱内状态进行实时的监控，一旦发现异常情况需要对储油舱阀门进行关闭等操作，防止原油泄漏污染海水。本文针对水下储油舱的现场情况，设计了适用于现场的DCS闭环控制系统。并对传感器的安装位置、监控系统可靠性等进行了分析。介绍了DCS的实际应用范围，主要对基于现场总线的平台的监控系统进行了设计，通过485总线的使用，加强了系统的抗干扰能力。对数据采集控制系统进行了设计，利用单片机实现数据的采集，上位机进行数据的存储与处理。对平台监控系统的硬件选型进行了研究，实现了监控系统的闭环控制。平台储油舱的实时监控需要布置大量的传感器，需要对传感器的安装布置进行优化，通过多点检测储油舱内的温度、压力等信号，并通过数据融合技术实现检测信息的最优化。通过有限元软件，研究热量传递的规律，对储油舱内观测点的温度进行监控，检测温度随时间的变化规律，通过传感器的安装布置优化，在保证检测灵敏度的前提下尽量减少检测点及传感器数量，并使检测数据能够准确的反应舱内温度变化。检测系统的可靠性是检测系统最重要的特性，直接影响着系统的安全。本文对检测系统的软件和硬件可靠性进行了分析。根据马尔可夫原理对检测系统的硬件可靠性进行了详细的分析，得到了系统可靠性随硬件可用度、维修时间等参数的变化规律，为硬件的选型提供了理论依据。设计了现场的抗干扰措施。利用VB开发程序完成了检测软件的编制，形成可以脱离编程环境的独立运行的上位机软件。软件可以实现数据的采集、处理、实时曲线的绘制、历史数据的查询等功能。同时利用搭建的实验系统，对软件及硬件的安装进行了实验。本文成功设计了适用于水下储油舱的DCS检测系统。其部分成果不仅应用在多功能平台上得到了应用，而且检测系统的开发等奠定了理论基础。对多功能平台检测系统后续的发展提供了借鉴指导意义和广泛的应用前景，为海上油田的开发积累宝贵的经验。

关键词：水下储油舱 DCS 传感器安装可靠性