海洋油气开发用水下紧凑型多相分离技术

石 油 机 械 2 0 1 2年 第4 0卷 第 1 0期 型多相分离技术推到了一个全新高度。 水下生产系统在 国内尚处于起步阶段 ，目 前集 中在水下采油树、水下生产控制系统、海底管汇设 计 、电子电力系统和信息传输等方面 ，还没有 自主 开展海底多相分离技术与设备方面的研究 。为此 ， 笔者介绍几种最新的水下紧凑型多相分离技术及其 工程应 用情况 ，以推动 我 国水 下 生产 系统 领 域相 关 技术 的研发 进程 ，促进 深水 海洋 油气 田的开 发 。 1 立式沉箱类分离器 1 ． 1 应 用于 P a r q u e d a s C o n c h a s 油 田的立 式沉 箱分 离器 立式沉箱 分离 器 由 S h e l l 石 油公 司联合 F MC T e c h n o l o g i e s 公司研制开发 ， 2 0 0 6年首次应用于 巴 西近海 深 水 区域 P a r q u e d a s C o n c h a s油 田。该 油 田 水深 1 5 0 0～ 1 9 8 0 m，以重质油为主。由于油田 自 身压力较低 ，且处于超深水作业环境，采用常规技 术开采难度较大 ，所以决定采用水下生产系统来开 采 ，而沉箱分离器则成为其中最关键的技术创新之 一 [ 4一 立式沉箱分离器的前身是垂直环空分离和泵送 系统 ，主要 实现气． 液分离和液相举升。油井产 出 物从水下管汇进入 V A S P S ，通过螺旋型流道实施气 一 液分离 ，气体依靠 自身压头通过管线上升至水面 平 台 ，液相 则 由电动潜 油 离 心泵 ( E S P ) 运 送至 水 面 。该 技 术 已成 功 应用 于 巴西近 海 的 Ma r l i m 油 田 ， 用于分离来 自M A一 0 1 井的开采物并将分离后的产 物输送到 P一 0 8 半潜式平台上。立式沉箱实际上是 一 口位于海床下 的仿制井 ，油井产出物在其 中完成 气一 液 2 相的分离过程。 如 图 1 所示 ，P a r q u e d a s C o n c h a s 油田采用的水 下多相分离系统主要包括 2个沉 箱一 E S P单元 、气 体输送管线和原油输送管线等。分离过程主要发生 在沉箱一 E S P单元 ，该单元主要包括 安装在 海床 以 下约 9 2 m的沉箱 ，位于沉箱上部的圆柱形旋流气- 液分离器和安装在沉箱内底部 、功率为 1 1 1 8 ． 6 k W 的电动潜 油离心泵......