海洋油氣資源是目前海洋礦產(chǎn)資源中開(kāi)采多的一類礦產(chǎn)資源。我國(guó)周邊海域油氣資源儲(chǔ)量豐富,加快海洋石油與天然氣的開(kāi)發(fā)既是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的需要,也是國(guó)家能源安全及發(fā)展戰(zhàn)略的需要。海洋油氣集輸是海洋石油工程的一個(gè)重要組成部分,包括從油井采集石油/天然氣、分離、穩(wěn)定、外輸?shù)纫幌盗羞^(guò)程,它關(guān)系到海洋石油或天然氣工程的終采收效率、產(chǎn)品質(zhì)量和工程效益。相較于陸地上油氣資源的開(kāi)采,海洋環(huán)境的特殊性使得其水面水下裝備和油氣開(kāi)采工藝與陸地油氣開(kāi)發(fā)的裝備和工藝存在顯著區(qū)別,這些區(qū)別在油氣開(kāi)采方式、油氣分離過(guò)程、油氣外輸方式等方面均能體現(xiàn)出來(lái)。
本書適用于非石油工程專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)使用。該類學(xué)生對(duì)石油工程方面的基礎(chǔ)知識(shí)較欠缺,因此針對(duì)這類學(xué)生的專業(yè)特點(diǎn),在介紹海洋油氣集輸之前,本書第1章對(duì)海洋油氣工程的基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行了介紹:第2章介紹了油氣資源的形成、分布和勘探;第3章介紹了海洋油氣開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)和鉆井工程。在此基礎(chǔ)上,本書進(jìn)一步介紹了油氣采集、油氣分離、油氣水處理、油氣外輸?shù)群Q笥蜌饧數(shù)恼麄(gè)過(guò)程。本書在撰寫的過(guò)程中得到了上海交通大學(xué)船舶海洋與建筑工程學(xué)院和中國(guó)海洋石油工程界多位同行的關(guān)心與支持,在此一并表示衷心感謝。
本書既可作為船舶與海洋工程、海洋運(yùn)輸工程等相關(guān)非石油工程專業(yè)的本科生教材,也可以作為海洋油氣集輸理論研究、設(shè)計(jì)、施工、生產(chǎn)、教學(xué)等相關(guān)技術(shù)和管理人員的參考書籍。由于許多海洋油氣集輸裝備涉及相關(guān)公司的核心專利,目前能獲得的國(guó)內(nèi)有關(guān)海洋油氣集輸方面的文獻(xiàn)較有限,加之編者的水平和經(jīng)驗(yàn)有限,錯(cuò)誤與不當(dāng)之處在所難免,懇請(qǐng)讀者予以批評(píng)指正。
徐雪松,工學(xué)博士,曾在日本九州大學(xué)從事研究工作,從2008年至今在上海交通大學(xué)船舶海洋與建筑工程學(xué)院任教,主要研究方向:水下柔性細(xì)長(zhǎng)體動(dòng)力學(xué)與控制、水下結(jié)構(gòu)物非線性動(dòng)力學(xué)、水下機(jī)器人。主持完成多項(xiàng)基金項(xiàng)目,參與完成國(guó)家萬(wàn)米級(jí)深海ROV、全海深無(wú)人潛水器(ARV)、重載作業(yè)級(jí)深水油氣工程、全智能新一代水下生產(chǎn)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)等國(guó)家科技重大項(xiàng)目,發(fā)表核心論文十余篇。
第1章 緒論
1.1 海洋油氣開(kāi)發(fā)的流程
1.2 海洋油氣集輸?shù)娜蝿?wù)與生產(chǎn)流程
1.3 海洋油氣集輸?shù)姆绞?br />1.4 海洋油氣田開(kāi)發(fā)的案例介紹
第2章 海洋油氣資源與勘探
2.1 油氣藏的形成和結(jié)構(gòu)
2.2 海洋油氣資源的分布
2.3 海洋油氣資源勘探
第3章 海洋油氣開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)與鉆井工程
3.1 海洋油氣田開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)
3.2 海洋鉆井井口裝置
3.3 各次開(kāi)鉆的施工
3.4 固井、完井和試油
3.5 低滲透油層的水力壓裂技術(shù)
第4章 采油井口裝置
4.1 海面采油井口裝置
4.2 海底采油井口裝置
4.3 水下采油控制系統(tǒng)
第5章 海底采油方法
5.1 自噴采油
5.2 氣舉采油
5.3 潛油電泵采油
5.4 水力活塞泵采油
5.5 井內(nèi)油溫計(jì)算
第6章 海洋原油處理
6.1 石油的組成與分類
6.2 油氣分離
6.3 原油脫水和脫鹽
6.4 原油穩(wěn)定
6.5 油氣計(jì)量
第7章 海洋天然氣處理
7.1 天然氣和輕烴成分介紹
7.2 天然氣脫水
7.3 酸性氣體處理
7.4 天然氣液化
7.5 氣體放空火炬
第8章 海上污水處理
8.1 油氣生產(chǎn)的污水水質(zhì)和處理要求
8.2 含油污水處理方法
8.3 油氣生產(chǎn)污水處理工藝流程
8.4 污水處理設(shè)備
8.5 開(kāi)放式污水排放系統(tǒng)
第9章 油田注水及其水質(zhì)處理
9.1 油田注水方式
9.2 注水水質(zhì)處理
9.3 海水注入
第10章 海洋原油儲(chǔ)存和運(yùn)輸
10.1 原油儲(chǔ)存
10.2 原油裝載
10.3 海底油氣管道工藝設(shè)計(jì)
10.4 海底油氣管道鋪設(shè)與挖溝
10.5 海底管道的檢測(cè)和維修
第11章 海洋油氣平臺(tái)
11.1 固定式平臺(tái)
11.2 移動(dòng)式平臺(tái)
11.3 浮式平臺(tái)
11.4 浮式生產(chǎn)平臺(tái)運(yùn)動(dòng)對(duì)油氣生產(chǎn)工藝設(shè)備的影響
第12章 平臺(tái)工藝管路
12.1 液體管路的水力計(jì)算
12.2 氣體管路的水力計(jì)算
12.3 油氣混輸管路
12.4 平臺(tái)管路的設(shè)計(jì)考慮
第13章 海洋環(huán)境保護(hù)
13.1 保護(hù)海洋環(huán)境的意義
13.2 溢油對(duì)海洋環(huán)境的污染損害
13.3 海底井噴溢油的應(yīng)對(duì)控制技術(shù)
13.4 海面溢油清除與回收技術(shù)
參考文獻(xiàn)