Q∕SY 1379-2011 滩海油气田人工岛生产系统设计规则

1、Q/SY中国石油球气顧綱企业标准Q/SY 13792011滩海油田人工岛生产系统设计规则Specifications for designing production systems of artificialislands in beach-shallow sea oil field2011-03-30 发布2011-05-01 实施中国石油天然气集团公司发布Q/SY 137920110Q/SY 137920110Q/SY 13792011I目 次 TOC o 1-5 h z tus* ini細i2规范性引用文件13 术语和定义24基本规定31 人工岛的类型32 总体布局原则 3油气集输及储

2、运3 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 1设计原则3采用标准 33相关技术要求3平面布置41设计原则4采用标准43相关技术要求4污水处理及注水 41设计原则42 采用标准43相关技术要求58制咏51设计原则5采用标准 53相关技术要求 59雛51设计原则5采用标准53相关技术要求510仪表及计算机控制系统71设计原则71(). 2 采用标准710.3相关技术要求711 I共馳71设计原则 7采用标准 711.3相关技术要求812谢言81设计原则 8米用标准 812.3相关技术要求9海工结构91人丁.岛9进海路913.3靠船设施913.4管道登岛设

3、施 10逃生、救生1()1设计原则 1() HYPERLINK l bookmark9 o Current Document 14. 2米用标准1()Q/SY 13792011Q/SY 13792011本标准依据GB/T 1. 1-2009给出的规则起草。本标准由中国石油天然气集团公司标准化委员会海洋石油工程专业标准化直属工作组提出并 归口。本规则起草单位：中国石油天然气股份有限公司规划总院、中国石油天然气管道局天津设计院。 本规则主要起草人：孙铁民、牟永春、孟凡彬、李冰、苏春梅、周学深、程富娟、沙秋、刘维 吉、王振胜、吴永艳、张文红、张东波、王兴刚。Q/SY 13792011 Q/SY 13

4、792011 滩海油田人工岛生产系统设计规则1范围本标准规定了滩海人工岛上部生产系统平面布置、油气集输、储运、污水处理、注水、消防、海 工结构、逃生救生等设施设计时应遵循的技术要求。本标准适用于滩海区域内采用人工岛开发的新建、改建和扩建生产设施和与之相关的海工结构 设计。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注H期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB 4696 GB 4914 GB 5749GB 8978GB 50013 GB 50014GB 50015 GB 50034GB 50052 GB 5

5、0053 GB 50054GB 50058 GB 50060中国海区水上助航标志海洋石油勘探开发污染物排放浓度限值生活饮用水卫生标准污水综合排放标准室外给水设计规范室外排水设计规范建筑给水排水设计规范建设照明设计标准供配电系统设计规范lokv及以下变电所设计规范低压配电设计规范爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范3llOkV高压配电装置设计规范GB/T 50062电力装置的继电保护和自动装置设计规范工业电视系统工程设计规范建筑灭火器配置设计规范石油天然气工程设计防火规范 油气集输设计规范油田注水工程设计规范油田采出水处理设计规范油气田及管道仪表控制系统设计规范油气田及管道计算机控制系统设计规范

6、滩海石油工程注水技术规范滩海石油工程采出水处理技术规范滩海石油工程仪表与自动控制技术规范GB/T 50063电力装置的电测量仪表装置设计规范GB 50115GB 50140GB 50183GB 50350GB 50391GB 50428SY/T 0090SY/T 0091SY/T 0308SY/T 0309SY/T 0310SY/T 0311SY/T 0312SY/T 4085SY/T 4086SY/T 4088SY/T 4089SY/T 4090SY/T 4108滩海石油工程通信技术规范滩海石油工程舾装技术规范滩海油田油气集输技术规范滩海结构物上管网设计与施工技术规范滩海石油工程给水排水技术

7、规范滩海石油工程电气技术规范滩海石油丁.程发电设施技术规范输油（气）管道同沟敷设光缆（硅芯管）设计、施工及验收规范SY 57472008浅（滩）海钢质固定平台安全规则SY/T 60442004海上石油作业安全应急要求SY 6503石油天然气工程可燃气体检测报警系统安全技术规范SY/T 6634滩海陆岸石油作业安全规程SY/T 10003海上平台起重机规范SY/T 10033海上生产平台基本上部设施安全系统的分析、设计、安装和测试的推荐方法 SY/T 10038海上固定平台直升机场规划、设计和建造的推荐作法SY/T 10042海上生产平台管道系统设计和安装的推荐作法SY/T 10047海上油（气

8、）田开发工程环境保护设计规范CECS 09 T业企业程控用户交换机工程设计规范DL/T 537高压/低压预装箱式变电站选用导则SH/T 3018石油化工安全仪表系统设计规范SH 3063石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范YD 5018海底光缆数字传输系统工程设计规范YD/T 5028国内卫星通信小型地球站（VSAT）通信系统丁.程设计规范YD 5031点对多点微波通信工程设计规范YD/T 5040通信电源设备安装工程设计规范YD/T 5076固定电话交换设备安装工程设计规范YD5102通信线路工程设计规范海上固定平台安全规则中华人民共和国国家经济贸易委员会，2000 民用直升机海上

9、平台运行规定 CCAR-94FS- DI3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。1滩海 beach-shallow sea潮上带、潮间带与浅海的总称，均属海岸带的一部分。3.2人工岛 artificial island为了在浅水区进行海上油气开发，以砂、石、混凝土等为主要材料建成的岛式构筑物。3.3进海路 access sea road连接陆地与海上生产设施或连接海上生产设施之间的道路及桥梁。3.4漫水进海路 overflow access sea road其顶部允许过水的进海路。3.5避难所 temporary refuge在灾害出现时可供人员临时躲避，保障生存的处所。4基本规定4.1人工岛

10、的类型滩海油田人工岛的建设可分为三种类型：a）进海路人工岛：有进海路使人工岛与陆地相连，除极端气象和海况条件外（指进海路设计重 现期的条件），全天候可以通行。b）漫水路人工岛：有漫水进海路使人工岛与陆地相连，不能保证全天候通行。c）孤岛：无进海路与陆地相连。4.2总体布局原则2.1人工岛位置、规模、面积、数量与功能应以批准的油藏和钻井方案为依据，统筹考虑钻井、 地面建设、海工、生产运行以及后勤保障配套设施，结合海况条件，经过综合论证、系统优化和比选 后确定。2.2滩海油田的开发建设应尽量依托陆岸油气田生产设施，简化海上油气生产及配套设施。 5油气集输及储运1设计原则1.1人工岛上不应建设原油、

11、天然气集中处理设施。1.2根据总体布局，优化、简化T艺流程，积极采用国内外成熟的新工艺、新技术、新设备、新 材料。5.1.3根据滩海油田的开发特点，集输系统按开发方案的最大产油量和最大产液量确定设计规模。 5.1.4所选设备、材料应适合海洋环境，考虑防潮、防霉、防盐雾。5.1.5应合理利用井流物的压力能，宜采用混输工艺将井流物输送上岸处理。5. 2米用标准油气集输系统设计以GB 5035（）为基础，输油臂和原油加热器执行SY/T 4085,工艺生产过程中 的安全系统设置和紧急关断系统宜执行SY 5747, SY 5747中没有规定的，可参照执行海上固定平 台安全规则（中华人民共和国国家经济贸易

12、委员会，2000）。安装执行SY/T 4086,并可参照执行 SY/T 10033 和 SY/T 10042。5.3相关技术要求3.1单井集输宜采用常温集输方式，单井计量宜采用集中计量方式，计量阀组宜设置在井口区， 并宜自动进行切换。3.2应统筹考虑井口区钻、修井作业、井控系统、工艺管道、仪表电缆和电力电缆等。3.3人丁岛不宜设置事故油罐，如有事故发生时，可酌情进行部分或全部关断。6平面布置6.1设计原则1.1人工岛上的设施应根据钻井、油(气)生产、储油、辅助生产、生活、船舶停靠、消防、直 升机停机坪等功能分区进行布置，并统筹考虑进、出岛管道等设施。6.1.2满足安全、防火、消防、人员逃生和救

13、生的要求。6.1.3满足生产作业、维修及事故处理的要求。6. 1. 4应与海工结构设计相结合。6.1.5生产装置的布局应与工艺流程相结合，使流程走向顺畅、合理。1.6应简化工艺流程，各系统所选设备应小型化、高效化，且宜分层布置，以减少人工岛面积。6. 2米用标准2.1人工岛平面布置模式可采用陆地模式布置，或海上平台模式布置，采用何种方式布置，应经 过技术、经济比较后确定。2.2 按陆地模式布置时，执行GB 501 S306.2.3按海上平台模式布置时，执行SY/T 4085。上述规范中没有涉及到的内容，可参照执行海 上固定平台安全规则(中华人民共和国国家经济贸易委员会，2000)等设计规范。2

14、. 4孤岛还应设置直升机停机坪和起重机。执行SY/T 10038和SY/T 10003等设计规范。6.3相关技术要求6. 3.1在满足钻井工艺的前提下，钻井设施平面布置宜向立体化发展，节约占地面积，并应和生产 区平面布置统一考虑，共同优化。6. 3.2人工岛设置直升机停机坪时，宜与生活楼统一考虑，放置在生活楼顶部。设有停机坪的生活 楼应布置在人工岛的一角。如果是进海路或漫水路人丁岛，生活楼宜靠近进海路布置。6. 3.3在进行平面布置时，海工结构统筹考虑：基础需要打桩的设备和管网宜避开抛石段。合理利用海工结构布置消防取水设施等生产辅助设施。6. 3.4在进行设备和管道安装时，应考虑沉降影响，并采

15、取必要的预防措施。7污水处理及注水 7. 1设计原则采出水处理及污泥处理设施宜在陆地布置。经技术、经济论证后，岛上必须建设污水处理及注水 设施时，应采用先进、高效、适用的工艺技术，设备尽量小型化、撬装化。污泥集中后拉运至陆地 处理。7.2采用标准2. 1采出水处理系统应执行GB 50428,并参照执行SY/T ()3()9。2. 2对于按陆地模式布置的人工岛注水系统执行GB 50391 ；按海上平台布置的人工岛注水系统执 行 SY/T ()3()8 0 7.3相关技术要求7.3.1注水栗可不设备用栗。3.2人工岛不宜设储水设施。当注水水源从岛外供水时，应采取变频等措施控制压力，保持压力 平稳。

16、3. 3注水井计量及调节仪表宜安装在井口区。8给排水1设计原则8.1.1优选水源，供水设备尽量小型化、模块化。8.1.2严格执行现行国家给水、排水标准及相关的地方标准。8. 2米用标准2. 1 人工岛给排水系统应执行GB 50015, GB 50013和GB 50014，参照执行SY/T 4088。2.2生活用水水质应符合GB 5749的相关规定。8.2.3污水排放标准及设计应执行GB 8978, GB 4914及SY/T 1()047。有地方标准的尚应执行地方 标准。8.3相关技术要求3.1人工岛应设置防止受污染的雨水、污水及消防事故水外溢的措施；严格分区，减少受污染雨 水收集量。无污染的雨

17、水可直接排海。3.2人工岛设有采出水处理设施时，收集后的污水排人采出水处理系统；无采出水处理设施时， 收集后的污水同油气集输系统一起输至陆岸终端进行处理。9消防1设计原则1.1遵守国家的有关法律、法规及标准规范，并符合当地政府有关规定和政策。贯彻“预防为主， 防消结合”的方针。9.1.2平面布置按GB 50183布置的进海路人工岛，可依托陆上消防设施，其他型式的人工岛消防 设施立足自救。9. 2采用标准2.1平面布置按GB 50183布置的进海路人工岛，消防系统执行GB 50183；移动式灭火设施执行 GB 50140o2.2除9. 2.1之外的人工岛，消防系统的设置参照执行SY 5747,移

18、动式灭火设施的设置应符合 SY 5747及海上固定平台安全规则(中华人民共和国国家经济贸易委员会，2000)的规定。9.3相关技术要求3.1消防冷却水供给范围和供给强度3.1.1平面布置按GB 50183布置的进海路人工岛，消防冷却水供给范围和供给强度执行GB 50183o3.1.2除9. 3. 1. 1之外的人工岛，消防冷却水供给范围和供给强度按以下执行：井口区及油气生产分离器、换热器等压力容器宜设置固定消防水炮进行保护，且应至少保证 两只水炮同时覆盖保护，每只消防水炮喷水量不小于30L/s。不能被消防水炮或消火栓保护的油气生产区压力容器应设置水喷淋系统。压力容器及相邻 压力容器消防冷却水喷

19、淋强度不低于6L/ (m2 min),冷却面积按压力容器投影面积计算。原油储罐及相邻原油储罐消防冷却水喷淋强度不低于2. 5L/ (m2 min)o着火罐冷却面积 按罐壁表面积计算，相邻罐(距着火罐1.5倍直径范围内)冷却面积可按实际需要冷却部位 的面积计算。其他参照执行SY 5747。3.2泡沫混合液的供给强度和连续供给时间3. 2. 1平面布置按GB 50183布置的进海路人工岛，泡沫混合液的供给强度和连续供给时间执行 GB 50183。3. 2. 2除9.3.2. 1之外的人工岛，井口区及油气生产区宜设置泡沫枪或泡沫炮进行保护。原油储 罐、井口区及油气生产区的泡沫混合液供给强度及供给时间

20、执行SY 57472008中19. 4.3的规定。 其中生产、处理工艺区及其他区域的泡沫保护面积按区域的地面面积与其中不燃结构占据的面积之差 计算(井口区泡沫保护面积应根据保护场所的具体情况确定)。9. 3.3 泡沫炮灭火系统设计要求容积不大于2()()m3的油罐可采用泡沫枪或泡沫炮灭火系统，大于2()()n?的油罐宜采用固定式泡沫 灭火系统。9. 3.4消防泵位置消防泵位置应避开火灾可能波及到的部位。9.3.5消防水源9. 3. 5. 1可以随时取用海水作为消防水源的人工岛，可不设置消防储水装置，直接抽取海水作为消 防水源。9. 3. 5. 2直接取用海水有困难的人工岛，需设消防储水装置，消

21、防储水容量应满足人工岛最大一次 火灾灭火和冷却用水要求。消防冷却水连续供给时间参照GB 50183执行。井口区的消防冷却水连续 供给时间按3h考虑。9. 3. 5. 3当消防储水装置兼作他用时，应采取确保消防储水量不作他用的技术措施。在寒冷地区专 用的消防储水装置应采取防冻措施。9. 3. 5. 4当消防储水装置的容量超过l()()()m3时，应分设成两座，消防储水装置的补水时间不超 过 96ho9. 3.6二氧化碳灭火系统安全距离不能满足GB 50183要求的封闭电气处所、存放乙炔及油气类物品的封闭处所，宜设置 二氧化碳灭火系统。10仪表及计算机控制系统10. 1设计原则1. 1适应工程建设

22、地区的环境条件，结合人工岛的盐雾腐蚀、空间紧凑以及钻井作业影响等特 点，选择适宜的现场仪表、安装材料及安装方式等。10.1.2满足生产工艺过程及生产管理模式的要求，结合人工岛的生产运行特点，适当提高自控 水平。10.2采用标准1(). 2.1仪表自控设计执行SY/T 0310,参照执行SY/T 0090和SY/T ()091。2. 2可燃气体检测参照执行SY 6503,有毒气体检测参照执行SH 3(63。2. 3安全仪表系统设计参照执行SH/T 3018和SY 5747。10.3相关技术要求3.1控制系统应具有兼容性和可扩展性，方便系统扩展和维护；系统的控制器、电源模块、通讯 模块采用1 :

23、1冗余设置；所选用的系统应具有较高程度的自诊断功能。3.2应根据不同的人工岛类型、工艺复杂程度设置安全仪表系统。安全仪表系统的设置执行 SY/T ()31()。进海路及漫水路人工岛安全仪表系统安全等级不高于SIL2；孤岛安全仪表系统安全等 级不低于SIL2。10.3.3井口区应设置可燃气体探测及火灾探测仪表；可燃气体探测仪表宜选择红外吸收式。3.4应根据采油工艺在井口区设置多井集中式液压控制盘。多井集中式液压控制盘应采用模块化 设计，控制盘应安装在安全、便于操作的位置，其前后左右应留有安装、维护空间。相关的液压管路 敷设应能避免钻井作业对其造成刮、碰等损伤，必要时应采取防护措施，并且便于检修、

24、维护。3. 5井口区内的仪表防护等级应考虑钻井作业对现场仪表的影响，不宜低于IP65。3. 6对电缆桥架、电缆沟、机柜、用电负荷等，应为工程扩建留有余量，按最大油井数预留相关 位置和用电负荷。3.7电缆的选型及敷设应考虑井口区空间狭小的特点，宜采用铠装屏蔽电缆或钢质全封闭电缆桥 架等屏蔽措施。3.8控制系统与成套设备之间的通信应采用统一标准的通信协议。11供配电1设计原则11.1.1进海路和漫水路人工岛供电电源宜依托岸电，电缆宜沿进海路敷设。11.1.2孤岛供电电源应经过技术经济比较后确定采用岸电或自备发电机作为主电源。11.2米用标准2. 1人工岛供配电电源设计执行GB 50052o对于采用

25、发电机作为主电源的人工岛，供电电源设计尚应执行SY/T 4090和SY 5747。2. 2人工岛低压配电装置的设计执行GB 50054。漫水路人工岛和孤岛低压配电装置尚应执行SY/T 4089和SY 5747。11.2.3 人工岛变配电装置的继电保护及测量配置，执行GB/T 50062和GB/T 50063o2. 4 人工岛配电室设计执行GB 50053和DL/T 537。人工岛35kV及ll()kV高压配电装置应满足GB 50060的要求。漫水路人工岛和孤岛配电室设计尚应执行SY/T 4089和SY 5747。2. 5爆炸危险区域的电气设备选型及配线执行GB 5()()5802. 6人丁.岛

26、照明设计执行GB 50034。漫水路人工岛和孤岛其照明的设计尚应执行SY/T 4089和SY 5747。2. 7人工岛防雷及防静电设计应执行GB 50183。11.3相关技术要求11.3.1 10kV及以下变配电装置应经过技术经济比较后确定采用预装式布置或在建筑物内布置。11.3.2人丁岛供电负荷等级应根据生产规模及相关规范确定，消防用电负荷等级为一级。应急照 明、逃生、助航、自控及通信系统应为一级负荷中特别重要负荷。3. 3沿进海路敷设的电缆其额定电压等级及防护标准宜提高一个等级。3. 4漫水路人工岛和孤岛应设置应急电源。11.3.5人工岛电气设备应有防盐雾、防霉菌、防潮湿等试验证书。11.

27、3.6人丁岛电潜泵低压配电室应设置动态有源滤波器。11.3.7人丁.岛电力变压器宜选用油浸式全密闭型变压器。11.3.8 人丁.岛配电系统宜采用TN-S或TN-C-S系统。11.3.9人工岛内丁艺设备和工艺管道接地装置的材质宜采用钢材，如果变电站单独设接地网，接地 材料宜采用铜材。12通信1设计原则1. 1满足滩海区域通信需求，结合陆地通信网现状，统一规划，充分利用现有陆地通信网资源， 组建经济、可靠、便于维护的通信网。12.1.2根据人工岛通信需求，设置对船、对空及应急通信设备。12.2采用标准2.1设有靠船设施的人工岛，对船通信和应急通信设备的配置应执行SY/T 0311。2. 2 孤岛通

28、信系统的配置应执行SY/T ()311和SY 5747。2.3漫水路人丁.岛应急通信和内部通信系统的设计应执行SY/T 0311。2. 4 人工岛卫星地面站设计应执行YD/T 5()28。2. 5人丁岛微波及扩频系统设计应执行YD 5031。2. 6人丁.岛语音电话交换系统设计应执行CECS 09和YD/T 5()76。2. 7人工岛电视监控系统设计应执行GB 50115。12. 2. 8人T岛及沿进海路敷设的通信线路应执行SY/T 4108及YD 5102o海底通信光缆线路应执 行 YD 5(18。12. 2. 9进海路人T岛通信电源系统的设计应执行YD/T 5040；漫水路人工岛和孤岛通信

29、电源系统 的设计应执行SY/T ()311。12.3相关技术要求12. 3.1进海路人T岛，应优先考虑沿进海路敷设通信光缆组建光纤通信网。人工岛采用海底电缆供 电时，宜选用光电复合海底电缆组建光纤通信网；孤岛且无岸电的人工岛，应结合陆地通信网现状， 对微波、卫星和海底光缆等通信方式进行技术经济比较后确定。12. 3.2孤岛应至少配置两种对岸语音通信方式，有进海路的人工岛应至少配置一种对岸语音通信 方式。12. 3.3设有靠船设施的人工岛，应至少配备一套对船甚高频无线电话台，两部对船甚高频无线电对 讲机。12. 3.4用于人工岛室外的通信设备，应具有防盐雾侵蚀措施，其防护等级不宜低于IP66。3

30、.5有直升机服务的人工岛，其卫星天线的设置应避开直升机航线。13海工结构13.1 人工岛13.1.1人丁.岛四周应设防浪墙，防浪墙顶高程宜按照基本不越浪的标准设计。13.1.2人工岛应根据总体规划要求设置必要的靠船设施和管道登岛设施。靠船设施和管道登岛设施 应结合人工岛围堰结构确定合理的结构形式，并应放置在环境影响相对较小的位置。13.1.3人工岛岛芯回填部分应尽量密实，人工岛顶面应采取硬化措施，并满足施工作业要求。 13.1.4地基处理方案应以提高地基承载力、加速建岛材料固结、防止地基液化、减小不均匀沉降为 目的。人工岛地基处理应根据岛上建筑物和设施基础布置以及承载力要求确定地基处理范围和地

31、基处 理方法。地基处理方法还应考虑人工岛工程地质条件，满足岛面承载力、丁.后沉降要求。13.2进海路2. 1进海路应能满足钻井期间最重施工车辆通行要求。2. 2进海路上的管道应敷设在行车道路面的两侧。13.2.3单车道进海路，路面宽度应不小于4. ()m,并应设置错车台，错车台间距宜不大于5()()m,错 车台的路基顶宽度应不小于7. ()m,有效长度应不小于3()m。2. 4进海路的通水构筑物可采用栈桥、涵管等型式，通水构筑物的位置和数量应根据海洋环境影 响评价报告确定。13.2.5进海路路面顶高程应在设计高水位以上，并不得低于1. 5()m (黄海高程)。2. 6漫水进海路路肩上应设置护轮坎和一定高度的标志杆。其中：护轮坎间距不应大于2