简单且油气处理功能完备的自安装生产平台及建造方法与流程

本发明涉及海洋石油开发，具体涉及简单且油气处理功能完备的自安装生产平台及建造方法。

背景技术：

1、我国渤海和涠洲湾海域存在上百个小型构造油田，边际油田开发潜力大，但开发效益较差。若采用传统导管架平台开发，需要动用大型浮吊资源，在导管架安装完毕后，进行组块的海上安装和连接调试，施工费用较高，且对于经济年限较短的边际油田，在开发后期导管架弃置后无法重复利用，整体工程投资较高，无法实现油田的经济有效开发。

2、自安装平台最早应用于钻井平台，近年来，自安装平台凭借其在位稳定、可迁移等特点，开始逐步推广应用于其他领域，如风电安装平台、海上增压站平台、生活支持平台、井口支持平台等。

3、像井口支持平台主要目的是油气开采及原油外输，只有部分简单的油气处理设备，但，不具备完整的油气水处理能力，需要依托相邻油田的导管架生产平台上的油气处理设施对初步处理后的原油进一步处理，才能达到满足商品原油的要求，难以实现边际油田的独立开发，且增加了相邻油田设施的油气处理负担。

4、为降低投资成本，自安装平台尺寸有限，若使平台具备完整的油气水生产处理功能，需在平台上配备的油气水处理设备数量较多，甲板面积相对较为紧张，建造调试均较为复杂。

5、针对这一现状，亟需开发一种简单且油气处理功能完备的自安装生产平台。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明一方面提供一种简单且油气处理功能完备的自安装生产平台，其具备完整的油气处理功能，在实现一座导管架中心处理平台的功能的同时，降低整体投资成本。本发明另一方面提供一种简单且油气处理功能完备的自安装生产平台的方法。

2、为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

3、本发明第一方面提供一种简单且油气处理功能完备的自安装生产平台，包括船体、主甲板、桩腿、船体的舱室、上部组块、甲板间、生活楼、直升机甲板和安装生产设备，所述船体上设有所述主甲板，所述船体的内部贯穿所述桩腿，所述主甲板上分布所述上部组块、所述甲板间和所述安装生产设备，所述甲板间上设有所述生活楼，所述直升机甲板设置在所述生活楼上，所述船体的舱室包括消防设备舱。

4、所述的简单且油气处理功能完备的自安装生产平台，优选地，所述上部组块包括伴生气处理模块、工艺处理模块、生产水处理模块和电气房间模块，所述伴生气处理模块、所述工艺处理模块、所述生产水处理模块和所述电气房间模块分别通过安装结构与所述主甲板实现安装。

5、所述的简单且油气处理功能完备的自安装生产平台，优选地，所述安装结构包括模块支墩、上模块甲板、下模块甲板和模块支撑立柱，所述模块支撑立柱将所述上模块甲板和所述下模块甲板固定相连，所述模块支墩的上方设有所述下模块甲板，所述上模块甲板和所述下模块甲板的上方分别设有所述伴生气处理模块、所述工艺处理模块、所述生产水处理模块和所述电气房间模块，所述下模块甲板与所述模块支墩之间布置配管。

6、所述的简单且油气处理功能完备的自安装生产平台，优选地，所述伴生气处理模块、所述工艺处理模块和所述生产水处理模块为露天模块。

7、所述的简单且油气处理功能完备的自安装生产平台，优选地，所述电气房间模块为封闭模块，所述电气房间模块的顶部为平板，以实现临时设备停放区。

8、所述的简单且油气处理功能完备的自安装生产平台，优选地，所述安装生产设备包括固桩室、火炬臂、栈桥、吊机、海水提升泵塔、拖带设备和临时系泊锚绞车，所述固桩室、所述火炬臂、所述栈桥、所述吊机、所述海水提升泵塔、所述拖带设备和所述临时系泊锚绞车分别设置在所述主甲板上，所述固桩室分布在所述主甲板的四周，所述固桩室内部设有桩腿的提升装置，所述桩腿与所述桩腿的提升装置相连。

9、所述的简单且油气处理功能完备的自安装生产平台，优选地，所述船体的舱室还包括压载舱、生活污水舱、生活污水处理设备舱、淡水舱、淡水系统设备舱、注水系统设备舱、公用仪表风设备舱和机修间，所述生活污水舱、所述生活污水处理设备舱、所述淡水舱和所述淡水系统设备舱临近所述生活楼下方的区域设置，所述生活污水舱和所述淡水舱对称布置并且靠近所述固桩室。

10、所述的简单且油气处理功能完备的自安装生产平台，优选地，所述船体为扁平的箱型结构。

11、本发明第二方面提供一种建造自安装生产平台的方法，包括如下步骤：

12、同步建造及调试伴生气处理模块、工艺处理模块、生产水处理模块、电气房间模块和船体；

13、将所述伴生气处理模块、所述工艺处理模块、所述生产水处理模块、所述电气房间模块吊装到船体的主甲板上，焊接模块支墩完成所述伴生气处理模块、所述工艺处理模块、所述生产水处理模块与主甲板的固定，完成上部组块的安装。

14、本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：

15、1、本发明的自安装生产平台，通过布置伴生气处理模块、工艺处理模块、生产水处理模块和电气房间模块，具备传统导管架中心处理平台的完整的油气生产处理功能，处理后的原油可达到商品原油计量外输的要求，相较导管架平台，海上安装无需动用大型浮吊资源，可降低海上安装的大额费用。

16、2、本发明的自安装生产平台具有可迁移的特性，可在一个油田服役结束后拖航到下一个油田，投资费用可由多个油田分担，降低单个油田的开发成本。

17、3、本发明的上部组块采用模块化布置，多个独立模块可与主船体同步建造、调试，在主船体建造基本完成后，吊装到船体主甲板上焊接固定，节省了上部组块与主船体合拢、调试的时间，减少了对于船坞的占用率，有利于降低建造周期与费用。

18、4、本发明的上部组块采用模块化布置，可以利用模块甲板与主甲板之间的空间，设备配管布置更为规整，更有利于现场工作人员的操作。

19、5、对于自安装生产平台而言，电力负荷较大，相应的散热量较大，若位于舱室内需要有较多的通风管向上穿过主甲板，不利于保证主船体的水密性，通过将电气房间布置于主甲板以上，避免了该问题。

20、6、电气房间位于主甲板以上，避免了布置于船体的舱室内时由于舱室支撑立柱的干涉降低电气空间利用率，从而需要增加单个电气房间面积的问题，更有利于大重量自安装生产平台在漂浮迁移过程中的稳性。

21、7、电气房间位于主甲板以上，平台未来在油田服役过程中，若因功能调整等造成电气负荷增加，从而需要加装电气设备时，可以通过直接在电气房间上加装一层电气房间实现，预留空间灵活。

22、8、电气房间的顶部为平面，可用作临时设备停放区，如拖航期间的临时发电机组等，可改善自安装生产平台主甲板面积紧张的情况。

23、9、注水系统、公用系统设备属于油气生产处理流程中的非危险设备，没有易燃易爆物质，布置于舱室内可在改善主甲板面积紧张的同时，保证自安装生产平台的生产安全性。

24、10、生活污水处理设备舱、淡水系统设备舱位于船体的舱室内，不占用甲板间的空间，因此甲板间可拥有更多的空间布置应急电气设备等因安全需求无法布置于船体舱室内的设备。位于临近生活楼下方的区域，可避免与生活楼连接的管线在舱内穿多个舱室。

25、本发明自安装平台型深较小，将消防设备布置于船体的舱室内，更容易以一组消防设备兼顾上部组块及船体舱室内多个被保护设备，满足消防覆盖距离，有利于降低消防设备的数量及对主甲板的占用。