Tải bản đầy đủ - 75 (trang)
TỔNG QUAN VỀ CÔNG TÁC THU GOM VẬN CHUYỂN DẦU KHÍ BẰNG ĐƯỜNG ỐNG Ở MỎ BẠCH HỔ

TỔNG QUAN VỀ CÔNG TÁC THU GOM VẬN CHUYỂN DẦU KHÍ BẰNG ĐƯỜNG ỐNG Ở MỎ BẠCH HỔ

Tải bản đầy đủ - 75trang

9



Hình 1.1: Mạng lưới hệ thống đường ống dẫn khí phía nam

Tại mỏ Bạch Hổ và mỏ Rồng, Xí nghiệp Liên doanh (XNLD) đã xây dựng 93

tuyến ống ngầm các loại với tổng chiều dài gần 260km. Hiện tại XNLD đã thiết kế,

xây dựng thành công tuyến ống dẫn dầu bọc cách nhiệt từ CTP2 đến UBN-4, đảm bảo

tổn thất nhiệt trong quá trình vận chuyển là rất thấp (vận chuyển 14000T/ngày trong

đường ống Φ426 × 16mm trên quãng đừng dài gần 6km, nhiệt độ của dầu ở đầu vào

đường ống là 500C, ở đầu cuối đường ống là 48 0C) khoảng 20C, trong khi đó nếu

không bọc cách nhiệt thì tổn thất nhiệt trên tuyến ống nêu trên sẽ là khoảng 24 0C. Hiện

nay XNLD đã thiết kế, xây dựng xong và đưa vào sử dụng đường ống dẫn khí Rạng

Đông – Bạch Hổ, với chiều dài trên 46 km được cấp chứng chỉ quốc tế.

Một số tuyến ống dẫn khí vào bờ đã xây dựng thành công và đang đưa vào hoạt

động, thực hiện nhiệm vụ cung cấp khí đồng hành và khí tự nhiên (khí không đi kèm

cùng với dầu thô) cho các nhu cầu sản xuất điện, đạm và khí đốt phục vụ đời sống:

+ Tuyến đường ống dẫn Bạch Hổ - Phú Mỹ dài gần 150km dẫn khí từ giàn nén

khí trung tâm ở mỏ Bạch Hổ về bờ, đi qua trạm chế biến khí Dinh Cố, nhà máy điện

Bà Rịa, đến trung tâm phân phối khí Phú Mỹ. Đây là tuyến ống dẫn khí đầu tiên của

Việt Nam từ biển vào bờ nằm trong dự án đường ống dẫn khí Bạch Hổ - Thủ Đức.

+ Tuyến ống dẫn khí PM3- Cà Mau có đường kính 475mm, chiều dài gần 325km

(gồm 298km ngoài biển và 26,7km trên bờ), công suất vận chuyển khí theo thiết kế là

2 tỷ m3/năm. Đường ống làm nhiệm vụ vận chuyển khí từ mỏ PM3 thuộc khu vực khai



10



-



-



thác chung Việt Nam - Malaysia, mỏ Cái Nước vào bờ cung cấp khí cho Tổ hợp Điện Đạm Cà Mau.

+ Đường ống dẫn khí từ mỏ Lan Tây – Lan Đỏ ở bể Nam Côn Sơn vào bờ, được

công ty BP của Anh thiết kế, xây dựng với chiều dài gần 400km đường ống ngầm dưới

biển. Đây là đường ống hai pha có khả năng vận chuyển cả khí lẫn chất lỏng ngưng tụ,

đường ống được xây dựng với công suất thiết kế là 7 tỷ m 3khí/năm. Cho đến nay dự án

khí Nam Côn Sơn đã đưa vào hoạt động. Đối với công trình đường ống dẫn khí trên bờ

và dưới nước được hoàn thành và đấu nối tại Long Hải vào tháng 6/2002. Điểm cuối

của đường ống là nhà máy xử lý khí Dinh Cố với công suất hiện nay là 13,2 triệu m 3/

ngày.

1.3 Giới thiệu các công trình khai thác dầu khí ở mỏ Bạch Hổ

Để phục vụ cho khoan thăm dò và khai thác dầu khí ngoài biển ở mỏ Bạch Hổ,

Xí nghiệp liên doanh VietsovPetro đã xây dựng ở đây một hệ thống các công trình bao

gồm: Giàn công nghệ trung tâm CPP, giàn khoan cố định MSP, giàn nhẹ BK, trạm rót

dầu không bến UBN, hệ thống tuyến đường ống nội mỏ.

Hiện nay, Xí nghiệp Liên doanh VietsovPetro đang cải tạo các giàn MSP trước đó

và lắp đặt thêm các thiết bị khai thác, xây dựng và lắp đặt thêm các thiết bị khai thác,

xây dựng thêm một số giàn nhẹ.

1.3.1 Giàn khoan cố định MSP

Giàn MSP là giàn khoan cố định, trên giàn bố trí tháp khoan di động có khả năng

khoan ở nhiều giếng khoan.

Về mặt công nghệ, giàn MSP có thể khoan, khai thác và xử lý. Hệ thống công nghệ

trên giàn cho phép đảm nhiệm nhiều công tác, từ xử lý sơ bộ sản phẩm dầu khí cho

đến tách lọc sản phẩm dầu thương phẩm hay xử lý sơ bộ khí đồng hành. Mức độ xử lý

tuỳ thuộc vào hệ thống thiết bị trên từng giàn. Sản phẩm dầu khí được xử lý trên giàn

MSP có thể là từ các giếng khoan của nó hoặc được thu gom từ giàn nhẹ BK.

Về mặt cấu tạo giàn khoan gồm có phần móng cứng, khối chân đế và phần kết cấu

thượng tầng. Phần móng cứng gồm hai khối nối với nhau bằng sàn chịu lực (MSF) ở

phía trên và cố định xuống đáy biển bằng các cọc. Khối chân đế là kết cấu thép không

gian làm từ thép ống, còn thượng tầng có cấu trúc module được lắp ghép trên sàn chịu

lực.

+ Mỗi chân đế có 8 ống chính (đường kính 812,8 × 20,6 mm). Phần dưới của

chân đế ở từng cọc trụ chính có 2 ống dẫn hướng cho cọc phụ. Các phần tử cấu thành

mạng Panel và ống giằng ngang của chân đế là từ các ống có đường kính từ 426 ×

12mm đến 720 × 16 mm. Những chỗ tiếp giáp với đáy biển cọc chính và cọc phụ được

trang thiết bị bơm trám xi măng. Module chịu lực (sàn chịu lực MSF) là các dầm thép



11

tổ hợp. Do điều kiện thi công ngoài biển nên kết cấu này chia làm 3 phần riêng biệt, 2

trong số đó đặt hẳn lên các trụ đỡ còn phần tử thứ 3 chịu lực có đặt các thùng chứa với

các chức năng khác nhau cần thiết cho quy trình công nghệ thực hiện trên giàn.

+ Móng khối chân đế là các cọc thép đường kính 720 × 20mm. Cần đóng tất cả

16 cọc chính và 32 cọc phụ.

+ Kết cầu thượng tầng của giàn MSP được thiết kế bởi trung tâm thiết kế

Corall (Liên Xô cũ) gồm những block và module riêng được chia làm 2 tầng và được

trang bị những thiết bị công nghệ cần thiết. Thành phần của kết cấu thượng tầng gồm

có tổ hợp khoan khai thác, năng lượng và khu nhà ở.

1.3.2 Giàn nhẹ BK

Giàn nhẹ BK là giàn nhỏ nhẹ không có tháp khoan, không có người ở, công tác

khoan sẽ do tàu khoan tự nâng thực hiện. Giàn BK có các thiết bị công nghệ ở mức tối

thiểu để đo lưu lượng và tách nước sơ bộ. Sản phẩm từ giàn BK sẽ được dẫn bằng

đường ống về giàn MSP hoặc giàn công nghệ trung tâm CPP để xử lý.

Về mặt kết cấu, phần chân đế giàn BK là kết cấu giàn khung thép không gian có

một mặt thẳng đứng, được cấu tạo từ thép ống có đường kính khác nhau. Chân đế có 4

ống chính. Hệ thống móng cọc gồm 4 cọc chính đường kính 720 × 20mm và 8 cọc phụ;

thượng tầng có sân bay trực thăng, các thiết bị công nghệ, máy phát điện.

1.3.3 Giàn công nghệ trung tâm CPP-2

- Tổ hợp giàn công nghệ trung tâm gồm có:

+ Giàn công nghệ CPP-2

+ Giàn nhẹ BK2

+ Cấu trúc các đường ống và dây dẫn

+ Cơ cấu đuốc với các đường ống tựa trên các Block chân đế.

- Chức năng chính của CPP là:

+ Thu gom tách lọc các sản phẩm từ các giếng ở giàn nhẹ BK và các giàn

MSP ở vòm trung tâm và vòm Nam mỏ Bạch Hổ và các mỏ khác.

+ Xử lý dầu thô thành dầu thương phẩm và bơm đến các trạm rót dầu không

bến UBN-1, UBN-2, UBN-3, UBN-4.

+ Xử lý nước thải theo tiêu chuẩn quốc tế và thải chúng xuống biển

+ Xử lý sơ bộ khí đồng hành và đưa chúng vào các trạm nén khí.

Kết cấu bên trên của CPP-2 vẫn được sử dụng để khai thác giếng khoan đến

tầng phong hoá tạm thời.



12



-



-



-



1.3.4 Hệ thống trạm rót dầu không bến UBN

Dầu thô từ các giàn MSP, BK về giàn CPP để xử lý thành dầu thương phẩm sau

đó chúng được bơm đến các tàu chở dầu nhờ các trạm rót dầu không bến UBN và các

thiết bị chuyên để tiếp nhận dầu.

Một vài thiết bị có trên trạm rót dầu không bến UBN:

- Bể trao đổi nhiệt dang tấm phẳng (dầu - dầu)

- Bể trao đổi nhiệt dang tấm phẳng (dầu - nước)

- Hệ thống khử nước bằng điện có khối đốt nóng và phân li

- Hệ thống phân li kiểu tháp

- Khối chứa và chuyển hoá sản phẩm (chấn khử nhũ và kìm hãm ăn mòn).

Ngoài ra trạm còn có các thiết bị đo và kiểm tra cần thiết, hệ thống ván áp lực, hệ

thống tín hiệu báo hiệu sự cố và phòng cháy đảm bảo vận hành hữu hiệu hệ thống tiếp

dầu.

1.3.5 Hệ thống đường ống

Các giải pháp chính trong thiết kế đường ống ngầm:

Nguyên tắc chính để xác định lưu lượng là cần đảm bảo vận chuyển không ngừng sản

phẩm từng giếng khoan với chi phí thấp nhất về vật tư và năng lượng. Chi phí vật tư

xác định bởi tổng chiều dài đường ống, đường kính ống và chiều dày ống; chi phí năng

lượng được xác định bởi áp suất cần thiết để bơm vận chuyển. Để đảm bảo vận chuyển

không ngừng cần phải có đường ống dự phòng và hệ thống đường ống khép kín. Trong

trường hợp cần thiết đường ống dự phòng còn cho phép tăng lưu lượng vận chuyển

của hệ thống.

Tất cả các đường ống ngầm được sử dụng với áp suất dưới 100atm và nhiệt độ dưới

100oC.

Chống ăn mòn cho ống bằng cách sơn phủ lên bề mặt ống lớp sơn phủ epoxy kết hợp

với bảo vệ bằng Protector.

Từ yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm sau khi đi vào và ra khỏi đường ống ngầm cũng như

nhiệt độ thực tế của sản phẩm thì đường ống ngầm nên được bọc cách nhiệt.

Ống đứng của các đường ống đang vận chuyển được chế tạo từ các loại ống dùng để

xây phần tuyến. Khi đặt ống đứng vào kết cấu để đứng cố định được thì dùng nẹp cứng

và nửa cứng.

Việc vận chuyển sản phẩm theo hệ thống đường ống ngầm nhờ áp suất của máy bơm

ly tâm (đối với dầu), áp suất bình tách khí (đối với khí) và áp suất của vỉa (đối với hỗn

hợp dầu - khí). Chính vì vậy việc xác định khả năng vận chuyển của tuyến ống giữ vai

trò quan trọng.



13

-



-



-



Các số liệu ban đầu của ống được xác định theo độ nhớt cực đại của nhũ tương, nước

dầu hay hỗn hợp khí với khả năng vận chuyển được.

Với hệ thống thu gom vận chuyển dầu đã tách khí, cần thiết phải thiết kế phù hợp với

sức chịu tải của trạm rót dầu không bến.

1.3.6 Giàn nén khí trung tâm CCP

CCP là bộ phận cơ bản trong hệ thống vận chuyển khí ở mỏ Bạch Hổ và đưa khí

đồng hành vào bờ.

Vị trí: Công trình đứng tách riêng trong khu vực của giàn công nghệ trung tâm CPP-2

thuộc phía Nam mỏ và có liên quan công nghệ với CPP-2 thông qua giàn ống đứng

bằng cầu nối.

Công dụng: Nén khí đồng hành tại mỏ Bạch Hổ đảm bảo lưu lượng, áp suất khí đưa

vào bờ tiêu thụ (12,5MPa) đến hệ thống gaslift và các nhu cầu cho bản thân. Giàn nén

khí trung tâm gồm hệ thống nén khí áp lực cao và hệ thống nén khí áp lực thấp.



14



-



Hình 1.2 Sơ đồ hệ thống giàn Bạch Hổ

1.3.7 Trạm nén khí nhỏ MKS

MKS là bộ phận cơ bản của hệ thống vận chuyển khí mỏ Bạch Hổ đảm bảo việc

đưa khí đồng hành vào hệ thống gaslift.

Vị trí: Trạm đứng độc lập trong khu vực MSP-4 mỏ Bạch Hổ và có quan hệ công nghệ

với MSP-4 thông qua cầu nối.

Công dụng: Nén khí đồng hành khu vực bắc mỏ Bạch Hổ đảm bảo việc chuyển khí

đến hệ thống gaslift cho sử dụng bản thân và trong trường hợp cần thiết đưa vào bờ.

1.4 Công nghệ thu gom vận chuyển dầu khí ở mỏ Bạch Hổ

Hệ thống thu gom có các nhiệm vụ:

- Tập hợp sản phẩm từ các giếng riêng rẽ, từ các khu vực trong mỏ lại với

nhau, đó là nhiệm vụ thu gom.



15

- Đo lường chính xác về số lượng và chất lượng của các thành phần trong

sản phẩm khai thác theo những mục đích khác nhau.

Trước hết, chất lưu vỉa ngay khi ra khỏi miệng giếng, trước khi gộp với các giếng

khác, ta phải biết năng suất chung của giếng, năng suất riêng của từng pha: dầu, khí,

nước nhằm để biết được tình trạng của vỉa (thuộc vùng tháo khô của giếng), tình trạng

của giếng, sự khác biệt so với các chỉ tiêu thiết kế, từ đó điều chỉnh kịp thời chế độ

khai thác cho phù hợp. Việc đo lường này thực hiện theo định kỳ cho mỗi giếng, thời

hạn tuỳ theo mức độ phức tạp. Để việc đo lường chính xác thì trước hết phải tách riêng

các pha, thông qua bình tách đo, ở công đoạn này, nhiệm vụ chủ yếu là xác định số

lượng và tỷ lệ pha.

Khi sản phẩm luân chuyển trong hệ thống thu gom, phải qua các thiết bị công

nghệ để xử lý thì cùng với việc đo số lượng, cần phải thực hiện việc kiểm tra chất

lượng, chủ yếu là hàm lượng các tạp chất có trong mỗi loại sản phẩm.

Ở giai đoạn cuối cùng, tượng tự như trên, chất lượng phải được kiểm tra chặt chẽ

theo chỉ tiêu trước khi xác định số lượng sản phẩm thương mại.

- Xử lý chất lưu khai thác thành các sản phẩm thô thương mại.

Chất lưu khai thác còn gọi là chất lỏng giếng, khai thác lên là một hỗn hợp: dầu khí - nước, bùn cát. Trong đó còn có các hoá chất không phù hợp với yêu cầu vận

chuyển và chế biến như CO2, H2O, các loại muối hoà tan hoặc không tan. Nên việc

thu gom phải bảo đảm tách các pha, trước hết là tách khí, tách nước, tách muối hoà tan

hoặc không hoà tan, sau đó mỗi pha phải được tiếp tục xử lý.

Ở khu vực phía Bắc của mỏ, dầu được khai thác từ tầng móng, Oligoxen dưới và

Mioxen dưới. Ở đây, người ta xây dựng các giàn khoan cố định để khoan tối đa 16

giếng bằng kỹ thuật khoan định hướng, giàn đồng thời là trạm thu gom khu vực có

nhiệm vụ xử lý chủ yếu là tách pha.

Ngoài các thiết bị tách chuyên dụng như đo, gọi dòng, gaslift sử dụng cho các

giếng riêng biệt theo từng thời điểm, còn lại quá trình tách tổng được thực hiện theo

hai bậc, với áp suất bậc I từ 14 ÷ 16 kG/cm 2 và bậc II với áp suất 1,5 ÷ 3 kG/cm2. Từ

đây, dầu với hàm lượng nước khoảng 15% được bơm về tàu chứa (kho nổi chứa - xuất

dầu) để xử lý; còn khí được chuyển theo đường ống riêng về giàn nén khí trung tâm.

Sơ đồ thu gom dầu trên các giàn cố định làm việc theo nguyên tắc hở. Ở khu vực trung

tâm người ta xây dựng các giàn nhẹ. Sản phẩm khai thác từ giàn nhẹ ở dạng hỗn hợp

dầu khí hay dầu bão hòa khí được vận chuyển về giàn công nghệ trung tâm số 2 (CPP2), số 3 (CPP-3) để tách khí và tách nước triệt để. Các giàn nhẹ thường được xem là

các cụm đầu giếng, việc thu gom được thực hiện theo nguyên tắc kín, khí chỉ được

tách sơ bộ để đo và hỗn hợp sẽ tự chảy về giàn công nghệ trung tâm.



16

Chi tiết về quá trình thu gom sản phẩm khai thác ở mỏ Bạch Hổ được tiến hành

như sau: Sản phẩm khai thác trên giàn BK-1, BK-2 và BK-3 được đưa về CPP-2 để

tách khí và tách nước. Sau đó dầu đã được tách khí và nước được bơm đến kho nổi

chứa - xuất dầu số 1 (UBN-1) “Ba Vì”, một phần theo chu kỳ được chuyển đi UBN-4

“Vietsovpetro- 01”. Sản phẩm từ BK- 4,5,6,8 và 9 theo các đường ống bọc cách nhiệt

được vận chuyển về CPP-3. Sau khi được tách khí và nước, dầu được bơm đi UBN-4

và UBN-3 “Chí Linh”. Vào cuối năm 2003, mỏ Bạch Hổ đã tiến hành thử nghiệm

công nghiệp vận chuyển sản phẩm không dùng máy bơm từ giàn cố định MSP-7 về

MSP-5 và từ MSP-6 về MSP-4, sau đó hỗn hợp dầu bão hòa khí được tách khí triệt để

và bơm về UBN.

Việc thu gom sản phẩm các giàn MSP phía bắc mỏ Bạch Hổ được thực hiện như

sau: Trước khi đưa đường ống bọc cách nhiệt MSP-4→ MSP-9 vào làm việc, dầu từ

các MSP phía Bắc (MSP-3,4,5,6,7,8) được bơm theo tuyến đường ống MSP-7→ MSP5→ MSP-3→ MSP-4→ MSP-8 qua MSP-1, BK-2 và giàn ống đứng RB sang UBN-4.

Sau khi đưa tuyến đường ống bọc cách nhiệt từ giàn MSP-4→ MSP-9 vào làm việc,

việc thu gom dầu trong nội mỏ có sự thay đổi. Hỗn hợp dầu bão hòa khí được vận

chuyển từ giàn MSP-6→ MSP-4, sau khi tách khí cùng với sản phẩm của giàn MSP-4

được bơm sang MSP-9 theo tuyến ống MSP-4→ MSP-9. Cùng đến MSP-9 còn có sản

phẩm đã tách khí của MSP-3,5,7 và MSP-10,11. Từ MSP-9 dòng sản phẩm sẽ đi theo

tuyến ống MSP-9→ BK-3→ CPP-2 sau đó được đưa đến UBN-1. Sản phẩm của MSP1 và BK-7 được tách khí trên giàn MSP-1 sau đó được bơm trực tiếp đến UBN-1. Vào

cuối tháng 4 năm 2006, sau khi xảy ra sự cố vỡ đường ống dẫn dầu từ MSP-3→ MSP4, việc thu gom dầu trong khu vực nội mỏ đã có sự thay đổi. Hỗn hợp dầu bão hòa khí

từ MSP-6 được vận chuyển sang MSP-4 để tách khí cùng với sản phẩm trên MSP-4,

sau đó được bơm sang MSP-9 theo tuyến đường ống MSP-4→ MSP-9. Hỗn hợp dầu

bão hòa khí từ giàn MSP-7 được vận chuyển sang MSP-5 để tách khí. Sản phẩm của

giàn MSP-5,7 sau khi tách khí cùng với sản phẩm của giàn MSP-3 được bơm qua

MSP-9 theo tuyến đường ống MSP-5→ MSP-10→ MSP-9, sau đó cùng với sản phẩm

đã tách khí của MSP-9,10,11,4 và MSP-6 được vận chuyển đến CPP-2. Sản phẩm của

MSP-8 sau khi tách khí được bơm về MSP-1, cùng với sản phẩm của MSP-1 chuyển

sang CPP-3 để xử lý tiếp theo bơm sang UBN-4.

Giàn CPP-2 và CPP-3 thu nhận sản phẩm đến từ các BK và dầu đã tách khí đến

từ các MSP để tách khí và nước sơ bộ trong bình tách ba pha, sau đó chất lỏng được

đưa qua bình tách nước sử dụng điện trường cao để tách nước triệt để. Dầu thương

phẩm từ CPP-2 và CPP-3 được bơm đi UBN-4, UBN-1, trong trường hợp cần thiết có

thể bơm sang UBN-3.



17

Tại các tàu chứa, dầu tiếp tục được xử lý để tách khí, tách nước. Trên tất cả các

UBN công nghệ xử lý dầu đến chất lượng thương phẩm được thực hiện bằng phương

pháp lắng đọng trong bể công nghệ ở nhiệt độ 50 ÷ 60 oC. Ngoài ra, trên UBN-3 còn

lắp đặt thêm thiết bị tách nước sử dụng điện trường cao. Dầu được xử lý nước tới hàm

lượng 0,5 %, nước sau khi xử lý sẽ xả ra biển.

Mỏ Bạch Hổ hiện có 02 giàn nén khí: giàn nén nhỏ (MKS) ở cạnh MSP-4 và

giàn nén lớn (CKP) bên cạnh CPP-2. Khí cao áp từ các giàn MSP phía Bắc được đưa

về MKS, còn CKP thu nhận khí cao áp của MSP-1,8,9,10 và MSP-11, BK-3,4,5,6,8,

CPP-2 và CPP-3. Trên các MSP, khí bậc một đã được thu gom, còn khí bậc tách thứ

hai (trong bình 100m3) hiện đốt bỏ trên fakel của MSP. Khí bậc tách 1 trên CPP-2 và

CPP-3 được thu gom thẳng về CKP mà không sử dụng máy nén khí. Trên CKP và

MKS, khí được xử lý và nén lên áp suất khoảng 120at, sau đó theo đường ống ngầm

được vận chuyển về nhà máy chế biến khí trên bờ.

1.5 Giới thiệu về đường ống vận chuyển dầu khí

1.5.1 Vai trò và vị trí của đường ống trong khai thác dầu khí

Đường ống có thể đặt theo hướng tuỳ ý, khoảng cách tương đối lớn và thường là

ngắn nhất giữa hai địa điểm cần vận chuyển.

- Bằng phương pháp đường ống có thể vận chuyển được một khổi lượng lớn dầu

và sản phẩm của nó. Đặc biệt đối với khí thì đây là phương pháp duy nhất để vận

chuyển, đối với khí hoá lỏng thì thực tế vận chuyển bằng đường ống là hiệu quả và

kinh tế nhất.

- Đường ống có thể hoạt động liên tục và ổn định bảo đảm cung cấp thường

xuyên cho người tiêu dùng.

- Vận chuyển bằng đường ống có thể tiến hành tự động hoá quá trình vận chuyển

cao hơn các phương pháp khác. Người ta tính toán rằng nếu giá thành vận chuyển

bằng đường ống là 1 thì giá thành vận chuyển bằng đường thuỷ sẽ là 1,5 còn giá thành

vận chuyển bằng đường sắt là 3. Tuy có những ưu điểm như vậy, song việc thi công

đường ống nhất là ống ngầm dưới biển lại gặp khá nhiều khó khăn, đòi hỏi chi phí đầu

tư lớn. Do đó, lựa chọn phương pháp tối ưu vận chuyển dầu khí ở những điều kiện

nhất đinh cũng là bài toán mà các chuyên gia công nghệ vận chuyển đầu khí phải có

lời giải thích đáng.

1.5.2 Thành phần của công trình đường ống

Thành phần chủ yếu của công trình đường ống chính vận chuyển dầu và các sản

phẩm của dầu gồm: công trình đường ống và công trình phụ trợ.

- Công trình đường ống:



18

+ Đường ống chính, đường ống nhánh (kể cả những đường ống có đường

kính thay đổi), trạm bơm trên tuyến.

+ Các khối đỡ và khối gia tải ống.

+ Các van chặn, van xả nước, xả khí và các thiết bị chống ngưng tụ khí.

+ Các đoạn vượt qua cả chướng ngại vật thiên nhiên và nhân tạo.

+ Các công trình chống trượt, sạt lở, xói mòn và lún.

- Công trình phụ trợ:

+ Các trạm gác tuyến, các trạm bảo vệ điện hóa.

+ Đường dây và các trạm thông tin liên lạc.

+ Đường giao thông phục vụ cho việc vận hành tuyến ống.

+ Đường dây và các trạm biến thế điện, trạm phát điện cung cấp điện cho các

thiết bị điều khiển trạm bơm và bảo vệ điện hóa.

1.5.3 Phân loại đường ống dẫn dầu khí

Do yêu cầu đa dạng và tính chất làm việc phức tạp nên hệ thống đường ống

được phân loại theo nhiều cách:

- Theo phương pháp lắp đặt: ống ngầm dưới đất, ống ngầm dưới nước, trên mặt

đất và được treo trên không.

- Theo đặc tính và trị số áp lực:

+ Theo đặc tính: Ta phân ra ống có áp và ống không có áp (ống tự chảy). Loại

ống có áp lực: thông thường chất lưu lấp đầy tiết diện ống, trường hợp không lấp đầy

thì có thể có áp lực hoặc tự chảy. Các ống lấp đầy thường là ống vận chuyển dầu

thương mại, ống thu gom nước, ống thu gom trong hệ thống kín thì thường không lấp

đầy. Trong ống không áp, chuyển động được thực hiện chủ yếu do trọng lực gây ra bởi

sự chênh lệch cao trình hai đầu ống.

+ Theo trị số áp lực : Đường ống dẫn được chia ra làm 2 cấp ống: cấp 1 với

những đường ống có áp suất từ 25 ÷ 100 daN/cm2; cấp 2 đối với những ống có áp suất

từ 12 ÷ 25 daN/cm2.

- Theo đường kính, đường ống được chia làm 5 cấp: cấp 1 với ống có đường kính

từ 1000 ÷ 1400mm; cấp 2 có đường kính từ 500 ÷ 1000mm; cấp 3 có đường kính từ 300

÷ <500mm; cấp 4 có đường kính bé hơn 300mm và áp suất lớn hơn 25 daN/cm2; cấp 5

có đường kính bé hơn 300mm và áp suất từ 16 daN/cm2 đến 25 daN/cm2.

- Theo chất được truyền tải, đường ống chia ra làm các loại: dùng để vận chuyển

khí đốt, dùng để vận chuyển dầu và các sản phẩm dầu. Hoặc ống có chuyển động phân

đoạn các chất khác nhau bằng các nút ngăn cách.

- Theo nhiệt độ chất truyền tải: ống được chia ra làm ống lạnh ( ≤ 0oC), ống nhiệt

( ≥ 50oC) và ống bình thường.



19

- Theo chức năng, ta chia ra: ống xả (từ miệng giếng tới bình tách đo), ống gom

dầu, gom khí, gom nước và ống dẫn dầu thương mại.

- Theo độ dốc thủy lực: ống được xem là đơn giản nếu như không phân nhánh,

đường kính không thay đổi và ống phức tạp.

- Theo mức độ ăn mòn của chất truyền tải: ống trong môi trường không ăn mòn,

ít ăn mòn (nếu như tính chất làm gỉ ống thép Cacbon ≤ 0,1mm/năm); ăn mòn trung

bình (0,1 ÷ 0,5mm/năm) và ăn mòn cao ( ≥ 0,5mm/năm). Khi truyền tải các chất lưu ăn

mòn, người ta thường dùng ống thép Cacbon có bề dày lớn hơn quy chuẩn, thép hợp

kim, ống phi kim hoặc có biện pháp bảo vệ phía trong.

- Theo điều kiện làm việc đường ống vượt qua chướng ngại vật là nước, đầm lầy,

đường sắt ...

1.5.3.1 Cấu tạo ống ngầm

Ống thép là bộ phận chính của đường ống chế tạo sẵn dài 6m đến 12m. Vật liệu

làm thép ống là loại có khả năng chống ăn mòn tốt, phổ biến là hợp kim C - Mn. Theo

công nghệ chế tạo mà ống thép có thể chia thành thép đúc hay ống thép hàn, trong đó

thép đúc có độ an toàn cao hơn.

Lớp chống ăn mòn ngoài ống theo nguyên tắc sơn phủ, thường chiều dày khoảng

5mm. Các loại sơn phủ hay sử dụng là sơn có gốc epoxy hay nhựa đường.

Lớp bê tông gia tải có chiều dày 4 ÷ 10cm, tác dụng tăng trọng lượng để đảm bảo

ổn định vị trí cho đường ống (trọng lượng riêng 3040kG/m 3), trong lớp bê tông gia tải

có bố trí thép cấu tạo. Trong một số trường hợp, người ta không dùng vỏ bê tông gia

tải mà dùng khối gia tải cục bộ vít xoắn để cố định đường ống dưới đáy biển.

Các đoạn mối nối ống được nối lại bằng mối hàn, chất lượng mối hàn là vấn đề

hết sức quan trọng khi thi công đường ống. Ngoài ra, khi đầu nối đường ống ngầm với

ống đứng hoặc sửa chữa đường ống, một số mối nối khác có thể sử dụng mặt bích

hoặc nối cơ khí.

Protector (hay anot hy sinh) là thiết bị chống ăn mòn điện hoá được gắn cố định

trên ống. Protector có nhiều hình dạng khác nhau, phổ biến là dạng bán khuyên có

chiều dày phù hợp với lớp bê tông gia tải.

1.5.3.2 Cấu tạo ống đứng

Ống đứng được đặt trong vùng chịu tác động ăn mòn và tải trọng lớn do môi

trường biển gây ra. Do vậy ống đứng thường có chiều dày lớn hơn chiều dày ống

ngầm việc chống ăn mòn cũng được chú ý hơn bằng phương pháp đặt ống trong ống

hay bọc ăn mòn bằng cao su... ống đứng được cố định vào khối chân đế nên không cần

gia tải.



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

TỔNG QUAN VỀ CÔNG TÁC THU GOM VẬN CHUYỂN DẦU KHÍ BẰNG ĐƯỜNG ỐNG Ở MỎ BẠCH HỔ

Tải bản đầy đủ ngay(75 tr)

×