海上油田應(yīng)急救援自升式平臺(tái)就位優(yōu)選關(guān)鍵技術(shù)

張寶平, 王 贊, 楊旭才, 吳占民, 龔 明

(中海油能源發(fā)展股份有限公司 工程技術(shù)分公司, 天津 300452)

0 引 言

海上油田鉆井作業(yè)井噴失控會(huì)引起巨大的災(zāi)難和事故[1-2]。由于海上作業(yè)平臺(tái)具有空間受限等特殊性，一旦井噴失控，救援井將是解決井噴問(wèn)題的重要途徑。打救援井需要在事故井周邊的海面上利用鉆井裝置進(jìn)行作業(yè)。本文重點(diǎn)介紹關(guān)于自升式鉆井平臺(tái)在適應(yīng)水深范圍內(nèi)打救援井就位的優(yōu)選方法。

對(duì)某井噴、著火而失控的井進(jìn)行搶救而設(shè)計(jì)施工的定向井被稱為救援井[3]，如圖1所示。救援井須遠(yuǎn)離失控井一定距離，位置的選擇就顯得尤為重要，位置決定了救援井鉆井裝置是否安全。井位位置的選擇主要通過(guò)自升式鉆井平臺(tái)就位位置優(yōu)選來(lái)體現(xiàn)，而海洋環(huán)境條件、海底地貌特征、鉆井平臺(tái)能力和插樁安全等都是救援井就位優(yōu)選的先決條件。

圖1 救援井示例

然而，在救援井就位優(yōu)選后的位置進(jìn)行救援通道打通卻并不一定能夠?qū)崿F(xiàn)救援井井眼與失控井井眼準(zhǔn)確對(duì)接相交[4]。據(jù)文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)，1956—2020年世界范圍內(nèi)共發(fā)生150余次井噴事故[5]，其中北美油氣勘探與生產(chǎn)公司(TXO Energy)作業(yè)的Branton油田某井發(fā)生井噴，鉆了5口救援井才使井噴事故得以控制。國(guó)外石油專家綜合考慮海上油田裝備和技術(shù)的不確定性，通過(guò)概率論方法分析，認(rèn)為設(shè)計(jì)2座自升式鉆井平臺(tái)同時(shí)在就位優(yōu)選位置進(jìn)行救援井作業(yè)是很有必要的[6]。

1 海洋環(huán)境條件優(yōu)選

海洋環(huán)境條件包括但不限于潮流、潮汐、涌、浪、風(fēng)等，自升式鉆井平臺(tái)在就位時(shí)主要受風(fēng)向、潮流、浪高等因素影響?！?br>