海洋石油工程实习报告

船舶与海洋工程生产实习报告2013年8月26日目录第1章前言 1第2章实习主要内容 22.1实习平安教化和纪律内容 22.2实习内容 32.2.1参观导管架平台的建立过程 32.2.2参观钻具组合 42.2.3参观学习泥浆循环系统 52.2.4参观学习防喷器 62.2.5参观学习钻井常用工具 82.2.6参观学习海上采油工艺 112.2.7三个视频观后感 152.2.8简洁介绍自己的实习生活 18第3章实习收获 20致谢 21参考文献 21第1章前言2013年8月1日-8月19日，在这个燥热的夏天，中国石油高校（北京）船舶与海洋工程专业10级全体学生完成了一次特别开心的生产实习之旅，这次我们有幸来到天津塘沽中海油公司监督监理参观学习，作为这次生产实习的一员，我感到特别骄傲。生产实习是我们专业学生的一门主要实践性课程。是学生将理论学问同生产实践相结合的有效途径。通过生产实习，使学生学习和了解如何从看不见的地底下挖取原油再到如何将获得得到的黑色黄金生产加工被人类利用的过程，培育学生树立理论联系实际的学习习惯，以及生产现场中将科学的理论学问加以验证、深化、巩固和充溢。并培育学生进行调查、探讨、分析和解决工程实际问题的实力，为后继专业课的学习、课程设计和毕业设计打下坚实的基础。通过生产实习，拓宽学生的学问面，增加感性相识，把所学学问条理化系统化，学到从书本学不到的专业学问，为今后的学习和将从事的技术工作打下坚实的基础。生产实习是与课堂教学完全不同的教学方法，在我们看来，生产实习是课堂教学的补充，生产实习区分于课堂教学。课堂教学中，老师讲授，学生领悟，而生产实习则是在老师指导下由学生自己向生产向实际学习。通过现场的讲授、参观、座谈、探讨、分析、作业、考核等多种形式，一方面来巩固在书本上学到的理论学问，另一方面，可获得在书本上不易了解和不易学到的生产现场的实际学问，使学生在实践中得到提高和熬炼。生产实习是学校教学的重要补充部分，是区分于一般学校教化的一个显著特征，是教化教学体系中的一个不行缺少的重要组成部分和不行替代的重要环节。它是与今后的职业生活最干脆联系的，学生在生产实习过程中将完成学习到就业的过渡，因此生产实习是培育技能型人才，实现培育目标的主要途径。它不仅是校内教学的持续，而且是校内教学的总结。可以说，没有生产实习，就没有完整的教化。学校要提高教化教学质量，在留意理论学问学习的前提下，首先要提高生产实习管理的质量。生产实习教化教学的胜利与否，关系到学校的兴衰及学生的就业前途，也间接地影响到现代化建设。第2章实习主要内容2.1实习平安教化和纪律内容来到中海油监督监理的第一天，我们上的第一堂课就是了解平安的重要性，深刻熟识中海油的“五想五不干”。立足于“平安第一预防为主以人为本”的指导思想,中国海油在系统总结平安管理阅历与事故规律的基础上,以规范作业人员行为和程序为内容,以限制事故致因因素为目标,建立了具有其行业特色的行为平安指导准则,即“五想五不干”。其内涵包括以下五个方面：1、“一想平安风险不清晰不干”。海洋石油生产活动往往涉及很多重大HSE风险，所以海洋油气生产HSE管理的核心是风险管理、通过识别、评估、限制等程序提高生产的作业平安。要求作业者在起先作业前必需进行风险识别，清晰作业过程中风险的程度和类型。2、“二想平安措施不完善不干”。平安措施实施与完善是整个风险限制过程的关键点，必须要清晰个人劳保用品PPE的运用及配备合规性，平安领导及管理人员要确保应急程序的完善与可操作性，保证应急救助人员配备足够。3、“三想平安工具未配备不干”。平安工具是平安作业的基本保障，合理配备与运用工具对于作业者确保人身平安至关重要。所以作业前检查工具或设备的配备及缺损状况，确保作业者对工具或设备的合理运用。4、“四想平安环境不合格不干”。为防止人身损害和职业病的发生，企业有义务和责任供应一个平安的环境，恶劣天气环境、噪音、有毒、辐射等环境、可燃气体或缺氧环境等环境下，严谨生产活动。5、“五想平安技能不具备不干”。海洋油气平安生产对技能的要求较高，员工必需依据规定取得作业许可证和特别工种的证书才能从事相关作业。除此之外，现场工程师还给我们进行了很多的平安教化，例如要穿戴完整的工作服才能进入工作区域，在场地坚决不能抽烟，有的含有气罐油罐的工厂连手机都要关闭。这些都反映了我们实习单位中海油监督监理对于平安的重视。图2.1（a）平安标语1图2.1（b）平安标语22.2实习内容2.2.1参观导管架平台的建立过程来到天津塘沽的第一天下午，朱老师便带领我们来到了海洋石油码头参观导管架平台的建立过程。导管架平台是由导管架和组块组成，在建立师分开建立，在安装过程中也是分开安装，先安装导管架，然后安装组块。导管架一般是由导管、钢桩、隔水套管、吊点、走道部件等组成。组块是指海上平台的上部结构，我们常建立的组块是由三、四层甲板组成等。组块一般由立柱、甲板片、火炬臂及各种设备组成。导管架在滑道上的建立形式主要有立式和卧式两种。对于设计水深在几米至二、三十米范围的导管架，这种导管架的建立形式多选择为立式建立。对于设计水深在几十米甚至上百米的导管架的建立，这种导管架在陆地建立时也多选择为顺着滑道卧式建立的形式。组块建立形式一般的组块有几层水平甲板组成，一般的组块有几层水平甲板组成，甲板之间由立柱和斜撑管连接。对于比较规则的组块的结构一般都考虑立式建立，即沿立片把整个组块分成若干个立片和水平甲板片进行预制，然后进行组装；或者依据几个水平层进行分片，然后插立柱组装。图2.2在建的导管架模块2.2.2参观钻具组合来到中海油监督监理实习的其次天下午，我们便被带到了中海油监督监理油田工具公司参观了很多钻具。下面只列出主要几件。（1）钻头钻头按结构原理分类可分为：刮刀钻头、牙轮钻头、PDC钻头、金刚石钻头。牙轮钻头是运用最广泛的一种钻井钻头。工作时切削齿交替接触井底，破岩扭矩小，切削齿与井底接触面积小，易于吃入地层；工作刃总长度大，因而相对削减磨损。牙轮钻头能够适应从软到坚硬的多种地层。按牙轮数量可分为单牙轮钻头、三牙轮钻头和组装多牙轮钻头。按切削材质可分为钢齿（铣齿）和镶齿牙轮钻头。PDC钻头是聚晶金刚石复合片钻头的简称。是石油钻井行业常用的一种钻井工具。PDC钻头的特点：①、以切削（剪切）原理工作，破岩能耗低。②、PDC复合片具有超强的硬度、耐磨性和自锐性。③、PDC钻头属于固定齿钻头，无活动部件，工作牢靠性高。④、热稳定性差，350º以上加速磨损，抗冲击实力较差。图2.3牙轮钻头图2.4PDC钻头（2）钻柱钻柱是指连接钻头、用以传递动力的杆件。钻柱是由钻铤、钻杆、方钻杆、稳定器、专用接头组成的。钻铤处在钻柱的最下部，是下部钻具组合的主要组成部分。其主要作用：给钻头施加钻压，保证强度，减轻钻头振动、摇摆和跳动。钻杆传递扭矩，输送钻井液，延长钻柱。在油气的开采和提炼过程中，钻杆可以多次运用。放钻杆方钻杆位于钻柱的最上端，钻进时，方钻杆与方补心、转盘补心协作，将地面转盘扭矩传递给钻杆，以带动钻头旋转；并承受钻柱悬重重量。图2.5钻铤图2.6方钻杆2.2.3参观学习泥浆循环系统来到中海油监督监理实习的第三天，我们来到了钻采试验培训中心参观，我们看到了真正的泥浆循环系统。泥浆循化系统主要设备包括：泥浆泵、泥浆净化系统、泥浆池等。（1）泥浆泵泥浆泵是泥浆循环系统的心脏，它以压力和流量的形式将动力传递给流体，把流体从泥浆池内抽出，压送进钻柱后达到钻头，完成高压喷射消耗掉大量能量，再经环形空间返回地面，通过泥浆筛和净化系统时，将携带的大量岩屑分别出来，最终干净泥浆重新回到泥浆池。（2）泥浆净扮装置eq\o\ac(○,1)振动筛--除砂器、除泥器：除砂器和除泥器是利用旋流原理，将泥浆及岩屑分流的设备。eq\o\ac(○,2)泥浆清洁器：泥浆清洁器是对泥浆进行再分别的设备。eq\o\ac(○,3)脱气器：用于分别掉泥浆中的自然气。图2.7泥浆循环装置2.2.4参观学习防喷器8月9日我们来到钻井事业部塘沽石油工具基地，参观学习看到了各种各样的防喷器。防喷器系统是水下井口装置的核心部分。防喷器系统包括：万能防喷器，剪切闸板防喷器，半封闸板防喷器，全封闸板防喷器，以及防喷器系统的导引架等。eq\o\ac(○,1)万能防喷器（环形防喷器）一般最顶部有两个万能防喷器，可以抱紧任何尺寸的钻柱，可抱紧钻铤，钻杆本体或接头，套管，电缆，钢丝绳，甚至可以全封。eq\o\ac(○,2)半闸板防喷器是防喷器的主要部分，在出现井喷溢流时，它可以抱紧钻杆本体，封闭钻杆外环形空间。通过上下两个半封闸板防喷器的协作，可以在井喷溢流状况下，强行起钻。eq\o\ac(○,3)切闸板防喷器在井内有钻柱，遇到台风或其他紧急状况，须要马上撤离平台时，又来不及起钻，这时运用剪切闸板快速将井内钻柱剪断，平台即可撤离；或者发生井喷事故，防喷器只能封闭环形空间，井喷流体从钻柱内孔喷出，此时为了紧急限制，运用剪切闸板快速将钻杆挤扁，封住内孔，制止井喷。图2.8万能防喷器图2.9单闸板防喷器图2.10剪切闸板防喷器2.2.5参观学习钻井常用工具（1）井口工具——井口工具包括各种卡瓦、吊卡、吊环、大钳、气动、液动工具。eq\o\ac(○,1)吊卡：是我们应用的提升工具之一，平台肩吊卡主要用于套管、油管、钻铤等带台肩的管串。eq\o\ac(○,2)大钳：是连接钻柱的主要工具。eq\o\ac(○,3)吊环：是钻柱不行缺少的提升工具。图2.11吊卡图2.12大钳图2.13吊环eq\o\ac(○,4)卡瓦：是固定钻柱的工具，可分为：套管卡瓦，油管卡瓦，钻杆卡瓦，钻挺卡瓦等。图2.14套管卡瓦和钻杆卡瓦eq\o\ac(○,5)气动旋扣钳（半自动上管柱扣工具）eq\o\ac(○,6)补芯（带动不同口径的管柱）eq\o\ac(○,7)自动化井口工具（2）井下工具——井下工具包括扶正器、随钻震击器、取芯筒、水力割刀、刮管器、铅印、公锥、母锥、卡瓦打捞筒、磨鞋等。eq\o\ac(○,1)扶正器：是下部钻具结构的重要组成部分，它可以防止井壁对钻具的磨损，依据扶正器在钻柱中的位置不同起到防斜、纠斜和稳斜的作用。eq\o\ac(○,2)震击器：随钻震击器是随钻柱一起进行钻井作业的井下解卡工具，当钻井过程中发生卡钻事故时，可依据须要刚好启动震击器，进行连续上击或下击，使之解卡复原正常钻进。图2.15扶正器图2.16扶正器现场图片eq\o\ac(○,3)投入式回压阀：是钻柱的内防喷器，该工具带有1个就位接头，连接在钻柱须要的位置上，回压阀平常放在钻台上，当须要时候刚好投入井眼，一次就能自动在就位接头就位，切断向上喷射的高压流，防止泥浆倒流，达到限制井喷的目的。eq\o\ac(○,4)水力割刀：用于弃井过程中，切割套管的作业。图2.17投入式回压阀图2.18水力割刀eq\o\ac(○,5)刮管器：用于清除残余在套管内壁上的水泥块、硬腊、各种盐类结晶或沉积物、射孔毛刺以及套管锈蚀后所产生的氧化铁等脏物，以便畅通无阻地下入各种井下工具。eq\o\ac(○,6)铅印：是在打捞作业中用来打印落物形态和位置eq\o\ac(○,7)公锥和母锥eq\o\ac(○,8)卡瓦打捞筒：特地打捞落到井下的卡瓦的工具eq\o\ac(○,9)磁铁打捞器和反循环强磁打捞器：是用于打捞井内可被磁化的金属磁场的一种工具，硬地层打捞效果显著。eq\o\ac(○,10)磨鞋是用来磨铣井底金属落物，修整落物用的，有时也用来磨铣较短的被卡钻铤、钻杆。2.2.6参观学习海上采油工艺（1）采油方法包括自喷采油和人工举升两类方法。eq\o\ac(○,1)自喷采油指利用油层本身的能量使油喷到地面。实际生产时依据油藏条件和地层特性及给定的基本参数，井分析计算后取得合理的自喷期。它的特点是自喷井设备简洁、经济好用管理便利，生产实力高,耗费小,是一种比较志向的采油方法，但其产量受到地层能量的限制。很多油田都实行早期注水注气保持油藏压力的措施，延长油井的自喷期。影响油井生产状况的参数有：油管直径、流量、气液比、含水率、流体密度、流体粘度、压力、温度。自喷的充分条件为:井底流淌压力必需大于井内液柱压力与摩擦阻力之和。图2.19自喷井示意图 图2.20自喷井的四个流淌过程eq\o\ac(○,2)气举采油当地层供应的能量不足以把原油从井底举升到地面时，人为地把气体（自然气或氮气）压入井底，使原油喷出地面。气举采油是油井停喷后用人工方法使其复原自喷的一种机械采油方式，亦可作为油井自喷生产的能量补充。依据井况、注气方式及井口生产方式的不同，可将气举采油分为：连续气举和间歇气举。连续气举是指将高压气体连续地注入井内，排出井筒中液体。适应于：供液实力较好、产量较高的油井。间歇气举是指向井筒周期性地注入气体，推动停注期间在井筒内聚集的油层流体段塞升至地面，从而排出井中液体。适应于：油层供应实力差，产量低的油井。图2.21气举采油工艺流程图eq\o\ac(○,3)电潜泵采油电潜泵是一种在井下工作的多级离心泵，同油管一起下入井内，地面电源通过变压器、限制屏和潜油电缆将电能输给井下潜油电机，使电机带动多级离心泵旋转产生离心力，并将电能转换为机械能，将井中的原油举升到地面。电动潜油采油的应用范围：适用于中后期开发的油田；高产裂缝油田；海上、陆地油田的定向井、水平井、从式井组；为油田注水供应动力液，油田分层试油，求产。电潜泵可提高油井产量，但也是最困难和昂贵的人工举升设备。延长电潜泵的运用寿命成为当务之急。图2.22电潜泵采油现场eq\o\ac(○,4)水利射流泵采油射流泵是依靠肯定压力的工作流体通过喷嘴高速喷出带走被输送流体的泵。射流泵采油是常用的机采方式之一，由于其结构简洁无运动部件、紧凑牢靠、运用寿命长和检泵修理便利等特点。射流泵不仅在油井采油应用广泛，而且还用于陆上及海上探井试油、油井排酸及气井排液等。图2.23深井射流泵装置eq\o\ac(○,5)注水采油注水采油是最重要的油田开发方式，是一种二次采油方法。通过特地的注入井将水注入地层，将地下原油驱替到生产井，以提高油藏的开采速度和采收率。图2.24注水井井口装置注水方式可以分为笼统注水和分层注水，笼统注水是指在同一压力条件下对各吸水层实施笼统注水。分层注水是指不同性质的油层、不同型号的配水器、分层定量注水的注水方式；通过分层注水，可使层间冲突得到调整，地层能量得到合理补充，降低油井含水上升速度。分层注水是实现油田稳产、高产和提高油田无水采收率和最终采收率的有效措施。eq\o\ac(○,6)参观学习增产增注技术水力压裂是指利用地面高压泵组，以大大超过地层汲取实力的排量将高粘液体注入井中，使井底憋压，当此压力超过井壁旁边地应力及岩石的抗张强度后，在井底旁边地层中产生裂缝，接着将带有支撑剂的携砂液注入缝中，此缝向前延长，这样停泵后即可在地层中形成足够长度、肯定宽度及高度的填砂裂缝，整个过程就称为水力压裂。酸化压裂是指油层酸化处理是利用酸液能溶解岩石中所含盐类物质（岩石胶结物或地层孔隙(裂缝)内堵塞物等）的特性，扩大近井地带油层的孔隙度，提高地层渗透率，改善油、气流淌状况，以增加油气产量的一种增产措施。图2.25水力压裂施工现场图2.26酸化压裂施工现场eq\o\ac(○,7)参观学习困难条件下开采新技术防砂疏松或较疏松砂岩油气藏在开采过程中会因为地层松软或开采等因素造成大量出砂，这是砂岩地层开采过程中的常见问题。对于疏松砂岩油藏，出砂是提高采油速度的主要障碍。因此，油井防砂工艺技术的探讨和发展对疏松砂岩油藏的开采至关重要。防蜡是指对于溶有肯定量石蜡的原油，在开采过程中，随着温度、压力的降低和气体的析出，溶解的石蜡便以结晶体析出、长大聚集和沉积在管壁等固体表面上，即出现所谓的结蜡现象。2.2.7三个视频观后感（1）《深水钻井平台》观后感一座23层楼的浮式刚造岛屿，在5000英尺的海底作业。钻入地底6英里深，执行高科技寻宝任务。这种工程杰作满足了全球对燃料的渴求，人员可机械总共重达距离路易斯安那州海岸150海里，水深超过一英里这座超级钻井台叫做EVA-4000,是细心设计的钻井仪器。这是有史以来最大的活动结构物之一。必需完成一项现代的奇迹，在墨西哥湾海底钻探石油。只要它顺当完成任务，就是世界经济的一大支柱。一座海底油田，一天就能生产25万桶原油，这些燃料足以加满25万辆汽车的邮箱，但这只是市场需求的零头而已，全球每天要燃烧高达8000万桶石油，除非状况变更。否则将来50年的能源需求量可望加倍。目前全球只有一百座深海钻井台，建立一座新钻井台须要耗费4年和5亿美元。这表示EVA-4000的需求量很大，它的装备一应俱全可以徜徉在远离海岸的深海中，钻探黑色黄金。EVA的甲板相当于十个篮球场，钻塔高170英尺，钻塔下面的壳体可以浮起3150年前才刚刚兴建第一座油井，这在当时根本无从想象。1895年，在宾州的士泰斯维，历史上第一座油井在地下仅69英尺深处发觉原油，美国意外发觉石油之后，除了南极洲以外探油行动扩散到全球各大洲。数十年来，陆地上的油井满足了全球的消耗量。但对燃料的需求日增，很多油井已经枯竭，石油公司便把探油行动扩展到石油隐藏丰富的近海，例如墨西哥湾，从1960年到1990但浅水域的隐藏量供不应求，石油公司往更远更深的海里发展，超过了大陆架，来到了近8000英尺的海疆，工程师们也打造出了令人不行思议的机器近海采油业，是全世界最进步的科技。EVA-4000是最浩大最坚实的新型钻井台，在一度被认为不行能开发的遥远水域中探勘，但这种胆识是要付出代价的，在遥远的海疆中，这些即通常要受到很大的威逼。爆炸，滔天巨浪，以及最危急的天敌——飓风。2005年8月，卡特里娜飓风即将来袭。几天之后就会沉没新奥尔良，墨西哥湾海疆沿岸彻底摧毁。4000座钻井台和泵送平台完全暴露在墨西哥湾，飓风使两万多名工程师马上疏散，墨西哥湾90%的近海油井短暂关闭，油井被飓风攻击了48小时，天气放晴后，飓风带来的损失简直令人咋舌，50几座钻油平台被摧毁或损坏，6座大型油船脱离其锚定系统。其中一座钻井台被吹送到岸边80海里，还有一座钻井台撞上阿拉巴马州莫比尔的一座吊桥，还有一座被吹上岸，完全摧毁。EVA-4000在这次飓风中也受损严峻，它被送到德州一座造船厂修理，它每停工一天就表示每天少钻一口井，一座油田24小时的产量能供应400万人的日常需求。所以必需平明的抢修还让受损的钻井台复工。这次修复过程特别困难，工作人员必需巨细靡遗地检查这些浩大的机器。这些钻井台经过独特设计可以钻进地壳5英里深，并且漂移在危急的海上。修理人员会检查构成钻井台的四个重要组件，他们分别是：壳体，锚定系统，钻井甲板和钻塔。壳体是一种浮体,一种钢制的救生圈，350英尺宽的三角基座支撑着6根大柱子，每个部分都充溢了空气。让整个1.5万吨的结构体浮在水面，在壳体顶部是甲板，比一个足球场还大，可以承载重大200万磅的井管，两座160英尺高的起重机，标准规格的直升机升降场，但甲板和壳体还只是上演重头戏的舞台，高出甲板15层高的是钻塔。钻塔的任务是放下一根钻井轴一路延长到海底，再接着钻入海床。钻塔能负载150万磅钢材。在海里固定整个钻井台的是锚定系统，九个巨大的绞盘壳体每个角落各有三个，绞盘吧系泊钢缆往后拉紧，锚定在1英里深的海床上。（2）《国家地理极限修理大挑战》观后感极限修理大挑战，挑战工程船。离陆地48公里的商业潜水，这些潜水员们即将潜往巨大的海上工程船之下更换部分推动系统。他们顶着墨西哥湾的惊涛韩狼修理一个38吨重的组件，海况恶劣，能见度可比在豌豆浓汤里游泳。他们的任务是拉出呢哥旧的巨大推动器，再把一个新的装回去。这个深水工程船用于服务石油工业，世上能但此重任的船只屈指可数。这艘船的动力来自七个推动器，这基本上是整艘船的推动组件。每具推动器能超360度运作。这其中有一个坏了，潜水员的任务就是更换其中一个。推动器就是装在外壳内巨大的螺旋桨，不同于一般转动拖曳转向的螺旋桨，此推动器的整个总成都会旋转，能产生高达50吨的冲力。博德号用于在深水作业，建立石油平台，在水下3000米铺设油管，为此在无法有效下锚的深海区还得牢坚固定在海床之上。若其摇动，在短短几秒内，将会损坏油管或油井。为了松开旧的推动器，将得把缆索连接到顶端，并将之降离船身底部，接着巨大的起重机将把推动器吊上等候的支援船，再把缆索从旧推动器换至新的，然后起重机将把替换品降到水中，人员将其对至定位点后，再加以连接。零件都到齐了可以把新推动器送上补给船，在船上举重重物，要求的是平安第一。补给船也运用动态定位系统维持住与博德号的相对位置。在浪涛汹涌下，把心推动器平安降至补给船很困难，所以人员吧补给船开到另一侧，博德号那边的浪涌比较小，设法再次卸载新推动器。第三日一切上了轨道，推动室的工程师即将打算从内部释放就推动器，修理人员细致检查这个过程，以免推动器掉下来，这时候就要求ROV具上场了。ROV是遥控载具的英文缩写，有点像玩大型电动。透过也能将影像传回监视器的潜水脐带来限制，这是博德号人员的耳目。先将ROV安稳装在笼子里，等下水后便起先工作，遥控载具小组正进行最终的系统检测，激活时一切都得完备运作。起先更换之前，先要来检查工程师是否完成推动器的拆卸，在执行任务期间，是千万不允许有水涌进博德号，否则假如密封做的不正确，将有骇人的水压和气压回冲。沉没这个开放的区域。巨大的推动器在金蝉脱壳时有可能严峻损害到外罩，而紧绷的绞盘缆索也可能伤及旁人。打头阵的就是遥控载具，接着才是潜水人员。经过惊慌的拆卸过程