Báo cáo thực tập chuyên ngành khai thác dầu khí

báo cáo về các thông số khai thác của giàn msp 6 thuộc mỏ Bạch Hổ của Liên doanh vietsopetro. Báo cáo này đứa ra các thông số về các thiết bị khai thác trên giàn và nguyên lý hoạt đông của chúng. Qua đó giúp các bạn hiểu rõ hơn về công nghệ khai thác dầu khí

SƠ ĐỒ CƠ CẤU NHÂN SỰ CỦA GIÀN MSP - 6

Bác sĩ quản trị

- Giàn Trưởng

- Giàn phó khai thác

Bộ phận khai thác dầu khí

- Kỹsư cơ khí

+ điệnlạnh

Thợ tiện

Thợ hàn

Thợ nguội

Đội trưởng thủy thủ

Thợ móc cáp

Thợ lái cẩu

Thợ máy

Đốc công khai thác

Thợ khai thác

b/ Yêu cầu an toàn khi thực hiện công tác chuẩn bị :

Làm quen với nội dung ở trong sổ giao ca về công việc của ca trước và các chỉ thị của công việc của lãnh đạo, ký vào sổ nhận ca

Kiểm tra và khi cần thiết phải mang quần áo bảo hộ lao động và các trang thiết

bị bảo hộ cá nhân

Kiểm tra sự hiện diện và hoàn hảo các thiết bị cứu hỏa và dụng cụ

c/ Yêu cầu an toàn khi thực hiện các thao tác công nghệ :

- Trong khi tiến hành kiểm tra, thợ khai thác phải tiến hành theo dõi tình trạng thiết bị phục vụ các giếng đó , sửa chữa các hư hỏng phát hiện được, trong trường hợp không sửa chữa được chúng thì báo cáo cho đốc công

- Trước khi kiểm tra tình trạng khai thác và sửa chữa thiết bị công nghệ và cơ khí thì thợ khai thác cần phải chấp hành các biện pháp an toàn cắt các nguồn phát điện cho chúng và sử dụng các biện pháp chống các máy phát điện tự bật bất thường Trên thiết bị khởi động phải treo biển báo "Không mở " "Có người làm việc "

- Thợ khai thác tiến hành chuẩn bị thiết bị đưa vào sửa chữa phải cần biết các điều kiện, tính chất và khối lượng công việc tại chổ để thực hiện chúng

- Khi chuẩn bị một cơ sở ( giếng , thiết bị, đường dẫn…) để sửa chữa cần phải sử dụng các biện pháp để giảm tối đa mức nguy hiểm của công việc bằng cách xả áp suất các chất độc hại và dễ cháy nổ Loại trừ sự xuất hiện của chúng từ các hệ thống công nghệ cũng như khả năng tạo thành tia lửa

- Chổ để tiến hành công tác sửa chữa có liên quan đến khả năng phun ra của các chất cháy nổ và các chất độc hại thì cần phải có sự bảo vệ trong trường hợp cần thiết thì phải làm các trạm trực để ngăn những người không có khả năng vào khu vực nguy hiểm

- Khi cần thiết tiến hành sửa chữa đường ống có áp suất, người thợ tham gia phải đóng các van chặn hai đầu đường ống cùng với việc đặt mặt bích và áp suất trong ống xuống bằng áp suất khí quyển …

- Nghiêm cấm thay các loại van , xếp các bulong, các đầu mối … Trên các bình , ống dẫn , đầu giếng trong tình trạng có áp suất

- Bình chứa đang làm việc với áp suất cần phải dừng lại ngay nếu :

+ Áp suất trong bình cao hơn giới hạn cho phép mặc dù thực hiện các biện pháp khác

+ Van an tòan bị hỏng

+ Những chi tiết chính của bình chứa bị nứt, rời ra , thành bình bị hỏng đáng

+ Có cháy đe dọa trực tiếp đến bình chứa có áp suất

+ Đồng hồ đo bị hỏng mà không xác định được áp suất bằng các dụng cụ khác + Các chi tiết gia cố nắp và lỗ bị hỏng hoặc số lượng chúng không đủ

+ Bộ phận chỉ mức bị hỏng

+ Dụng cụ đo, kiểm tra và thiết bị tự động hóa bị hỏng

+ Quá thời gian kiểm tra nghiệm kiểm tra bình chứa

- Thợ khai thác luôn luôn phải :

+ Kiểm tra độ kín của đầu giếng ( cây thông )

+ Theo dõi tình trạng của các đồng hồ để đo áp suất ở trong ống, ngoài ống, trong buphe và giữa các cột ống chống , đồng hồ đo mức

+ Kiểm tra tình trạng cũa trạm diều khiễn van chặn vá van chặn dầu giếng

2.bảo vệ môi trường

Trong các họat dộng dầu khí biển bắt buộc các công trính khai thác dầu khí phải dược trang bị các thiết bị phân ly dầu nước nước (seperator) để tách dầu ra khỏi nước đảm bảo dầu còn lại trong nước dưới 15mg/l ( hay 155 ppm) mới được phép thả xuống biển

Các chất thải có lẫn dầu phải cho vào containor chở vào bờ để đổ vào khu xử lý đặc biệt tuân theo luật bảo vệ môi trường, không được đổ trực tiếp xuống biển

Nước vỉa có lẫn dầu được bơm vào tàu chứa và sau đó qua máy phân ly tự động để thải nước vỉa có hàm lượng nhỏ hơn 15mg/l xuống biển, còn dầu được đưa vào tầng chứa là dầu thương phẩm

Dầu nguyên liệu bị trào ra ngoài phải được thu gom , xử lý

Hệ thống tách và làm sạch khí phải đảm bảo hệ dố tách 99% sau đó mới đưa dầu ra đốt ở faken

Các loại khí hydrocacbon thừa phải xử lý ( đốt hết ) , không được xử lý ra môi trường không khí

Trong quá trình khai thác nếu sản phẩm các loại khí độc hại như CO2 , H2S… thì phải xử lý theo một quy trình công nghệ đặc biệt

Quy định riêng trong an toàn trong khai thác dầu khí

Đặt van an toàn sâu và van an toàn trung tâm có thể đóng tự động trong trường hợp áp suất qua hệ thống quá cao hoặc quá thấp

Yêu cầu đối với những người làm công tác dầu khí ngoài biển

Có kỹ thuật lao động, hiểu rõ trách nhiệm của mình đối với an toàn cho cho bản thân , đồng đội và toàn bộ công trình biển

Hiểu biết và chấp hành đúng đắn các qui chế an toàn lao động , kỹ thuật công nghệ

Nhiệm vụ trọng tâm của công tác an toàn phải được tuân theo các công tác cơ bản sau:

Lập kế hoạch tập dượt cho công nhân về các thao tác khi có sự cố xảy ra Tổ chức kiểm tra định kỳ về an toàn lao động phòng chống phun phòng cháy và

an toàn trên biển

Không ngừng đào tạo hướng dẫn định kỳ về sử dụng kỹ thuật thiết bị an toàn lao động tại nơi làm việc cho cán bộ công nhân

Đảm bảo đầy đủ phương tiện bảo hộ , cá nhân tập thể , các phương tiện cứu sinh cá nhân, tập thể

Nhữ ng người làm việc trên giàn khoan ngoài biển khi có sự cố phải có quyết định nhanh chóng đúng đắn thực hiện đầy đủ trách nhiệm đã được quy định trong lịch báo động và lịch phòng chống sự cố Giàn Trưởng sẽ thông báo báo động và trực tiếp chỉ đạo khi có sự cố Mọi người làm việc trên giàn phải được thường xuyên tiến hành thực tập báo động, làm việc có trách nhiệm , tận tâm với nghề nghiệp

V/ CẤU TRÚC CÙA THIẾT BỊ LÒNG GIẾNG :

1/ Cấu tạo ( hình vẽ ) gồm có : Phễu, nhípen cho thiết bị đo ống đục lỗ, van cắt,

nhípen để đặt van ngược , paker , bộ bù giãn nở nhiệt , van tuần hoàn dưới, mandrel ( túi khí) , van tuần hoàn trên, van an toàn , trạm điều khiển thủy lực

2/ Chức năng , cấu tạo, nguyên lý làm việc , các vị trí lắp đặt thiết bị lòng giếng

2.1/ Chức năng : Thiết bị lòng giếng có nhiệ m vụ xử lý và điều khiển chế độ khai

thác khi vỉa và giếng có biến cố

- Chống hiện tượng phun trào, sửa chữa giếng mà không cần phải dập giếng

- Cho phép tiến hành nghiên cứu giếng bằng các thiết bị chuyên dụng

- Bảo vệ cột ống chống và bảo toàn năng lượng vỉa

* Parker đặt ngầm trong giếng : Cấu tạo ( gồm một trục đóng vai trò như một ống khai thác ) , gồm các phần sau :

- Phần làm kín trong và ngoài cần là gioăng cao su

- Phần khống chế dưới

- Một ống giải phóng

- Hai bộ chốt hãm ăn khớp với ren ngược có tác dụng giữ cho chấu và gioăng cao su không trở lại trạng thái ban đầu Khi thôi bơm áp lực mở bung parker

* Công dụng : Parker dùng để cách ly khoảng không vành xuyến giữa bên trong và

bên ngoài ống khai thác , tiết kiệm năng lượng vỉa và định vị bộ thiết bị lòng giếng

* Nguyên lý làm việc : Bơm áp vào trong cần , áp suất sẽ đi qua lỗ nhỏ của cần đến bộ

phận pittông của parker, tại đây áp suất sẽ tác dụng vào 2 bề mặt của parker làm cho một chiều bị đẩy lên và một chiều đẩy xuống, áp suất đủ lớn (350 at) thì răng trên sẽ cắt chiều đi lên sẽ ép cho cao su nở trương ra và bám vào ống chống , chiều đi xuống đẩy chấu ra phía thành giếng bám chắc vào thành giếng Chấu ngược sẽ được mắc khóa chắt lại Bước tiếp theo là tăng thêm một áp lực đã được tính toán để các viên bi rơi xuống đáy khi muốn thu hồi parker người ta kéo cần HKT lên một lực chừng 13

-30 tấn thì chốt bị đứt và miệng đỡ tụt xuống làm cho chấu trở về vị trí của và parker được giải phóng

* Van tuần hoàn :

Cấu tạo : Gồm có phần của ống khai thác lồng bên ngoài ống tuần hoàn , hệ

thống lỗ ở trên mỗi ống được đóng hoặc mở , khi hai hệ thống lệch nhau hoặc trùng nhau nhờ thiết bị đóng mở sử dụng cáp tời gài khớp với mặt nghiêng của ống tuần hoàn , kéo lên hoặc đóng xuống Giũa hai ống có hệ thống gioăng cao su bảo vệ

Công dụng : Van tuần hoàn dùng để thông áp suất trong và ngoài cần , dùng để

gọi dòng , dùng để dập giếng hay tiến hành rửa giếng , có thể thả nhiều van tuần hoàn trên cùng một giếng khai thác và hoạt động có chọn lọc

Nguyên lý làm việc : Van tuần hoàn được hoạt động bằng cơ học , đón g mở

bằng kỹ thuật cáp tời Muốn mở van ta chỉ cần dùng thiết bị chuyên dụng đóng xuống ống tuần hoàn sẽ chuyển động xuống phía dưới , đến khi nó bị kích thì lỗ của ống tuần hoàn trùng với lỗ của thân van khi đó van được mở Muốn đóng van chỉ việc đổi đầu của thiết bị mở và dùng cáp tời khi đó ống tuần hòan sẽ bị kéo lên trên, phần thân van sẽ bịt kín lỗ thân van

* Bộ bù giãn nở nhiệt

Cấu tạo : Gồm 3 phần chính : Lõi , vỏ và đầu phải phóng

- Lõi đóng vai trò như một loại ống khai thác

- Vỏ có đường kính to hơn lõi ( giữa lõi và vỏ có hệ thống gioăng làm kín )

- Đầu giải phóng có các gioăng cao su bịt kín ở những bộ phận cần thiết

Công dụng : Dùng để bù trừ sự thay đổi chiều dài của ống chai dưới tác dụng của

nhiệt và áp suất

Nguyên lý làm việc : Khi thả cột ống HKT thì cốt ống bên trong và ngoài được

liên kết với nhau bởi chốt ( vòng hãm ) sau khi parker đã mở ra và giữ chặt phía dưới của ống HHT thì người ta tiến hành cắt chốt để giải phóng bộ bù trừ nhiệt

* Van cắt sâu :

Cấu tạo : Rất phức tạp , nhưng chủ yếu có thân van , các bộ phận làm kín

bằng gioăng cao su , lá van và lõi van

Công dụng : Đóng mở khi có sự số , ngăn dòng sản phẩm phun lên khỏi mặt đất

khi hở miệng giếng , đảm bảo an tòan cho người và công trình khai thác dầu khí

Nguyên lý làm việc : Muốn van an toàn giếng sâu mở ra để đảm bảo cho việc

khai thác thì ta bơm áp lực từ trạm xuống với áp suất khoảng 350 at , áp suất sẽ đi vào buồng của van an toàn , đến các thiết bị chủ yếu như đường dẫn mà không bị tổn hao áp suất vì có gioăng cao su làm kín , khi đó áp suất sẽ đi vào rãnh dẫn đến pittông làm cho các thiết bị này chuyển động , đồng thời lúc này áp suất đủ lớn để nén lò xo lại Lò xo bị nén sẽ kéo theo các thiết bị lõi di chuyển theo về hướng lá van và khi tới đích nó sẽ đẩy lá van làm cho lá van được mở ra và giếng có thể hoạt động

Muốn đóng van lại ta chỉ việc xả hết áp suất ở trên bề mặt làm cho áp suất không còn tác dụng đế n các bộ phận của van nữa , và các bộ phận này lại trở về vị trí ban đầu và van đóng lại

VI/ SƠ ĐỒ HỆ THỐNG THU GOM VÀ VẬN CHUYỂN DẦU KHÍ TẠI VÙNG MỎ BẠCH HỔ VÀ MỎ RỒNG

* Sơ đồ cấu tạo hình vẽ

Chương II

PHẦN THỰC HÀNH SẢN XUẤT NGOÀI GIÀN

CHUYÊN NGÀNH KHAI THÁC DẦU KHÍ

I/ CÁC PHƯƠNG TIỆN CHỐNG CHÁY Ở TRÊN GIÀN

1/ Hệ thống cứu hỏa :

Hệ thống nguồn nước cứu hỏa được bố trí vòng quanh từng Block 1, 2, 3, 4 và khắp các block trên giàn… Ổ các góc cửa block 1, 2, 3, 4 đều có các đầu nối để nối với các dây mềm cứu hỏa và các ống cao su lắp sẵn với đường cứu hỏa… Trên block này còn có hệ thống tưới nước và hệ thống phun bọc chống cháy

Hệ thống chắn nước dùng để bảo vệ khu vực nhà ở và trạm cứu hỏa khỏi bị cháy khi có sự cố cháy nổ xảy ra

Hệ thống nước cứu hỏa đảm bảo cung cấp nước cho ít nhất là 2 vòi phun di động và cố định tại điểm bất kỳ của giàn

Hệ thống đường dẫn thoát nước của hàng rào phong hỏa để ngăn cách bảo vệ đường ống cao áp ( manhiphon)

Hệ thống đường dẫn, thoát nước của thiết bị phun và miệng giếng khoan Các máy bơm ly tâm đặt dưới biển đảm bảo cung cấp nước cho hệ thống

Nguồn điện nuôi lấy từ hai trạm điện chính hay dự phòng điều khiển các hệ thống được tiến hành từ trạm cứu hóa đặt trên chính, tại đây được lắp bể chứa để bảo quản chất tạo bọc, nhờ có các đường ống nối chuyên dụng tới các hệ thống cứu hỏa nên có thể nối đường ống của tàu cứu hỏa với giàn cố định

2/ Các loại bình dập lửa :

Gồm có hai loại bình bột chính : Bình bột MFZ -8 bình CO2 ( ở miệng các bình bình thường có đồn g hồ kiểm tra áp suất và lượng bột trong bình )

Ngoài ra còn có các thùng cắt được bố trí ở các Block, trong thùng thường có xẻng để sử dụng

3/ Các phương tiện bảo hộ cho công nhân và cán bộ khai thác trên giàn

- Các phương tiện bảo hộ trên giàn có : Quần áo, gìay, nón, mắt kính, mặt nạ phòng khí độc…

II/ CÁC LOẠI MIỆNG GIẾNG ( Cây thông giếng )

- Theo áp xuất làm việc có các loại sau : 70 , 140 , 210, 250, 350 , 700 và 1000

- Theo số lượng cột ống chống kỹ thuật có loại : 1 ống , 2 ống , 3 ống

- Loại chạc 3

- Theo hình dạng cây thông : chủ yếu là loại 4 chạc , IKS ( Nhật )

III/ CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA VAN AN TOÀN TRUNG TÂM LẮP TRÊN CÁC CÂY THÔNG MIỆNG GIẾNG ,

1/ cấu tạo : hình vẽ

2 Nguyên lý :Van thủy lực trung tâm có cấu tạo như là một van chặn bình thường

điều khiển bằng thủy lực Nguyên tắc chung của đóng mở van thủy lực là dùng dòng dầu thủy lực của trạm TSK Khi có áp lực thì van này mở và khi mất áp lực thì van lại đóng lại Một đường dầu thủy lực nối van tại trạm điều khiển TSK, bình thường trạm TSK nén áp suất dầu thủy lực khoản 80 - 120atm để van mở sẽ ở vị trí mở, khi còn duy trì trong ống dầu nối van với trạm TSK về 0 là van tự động đóng lại , khi nén áp suất vào van lại mở ra

IV/ THỨ TỰ TỪNG BƯỚC CÔNG VIỆC THAY CÔN Ở THIẾT BỊ MIỆNG GIẾNG

- Trước tiên cô lập đoạn ống từ van côn đến cụm Manhephon, bằng cách chuyển đường dầu về nhánh bên ( nhánh làm việc phụ ) về cụm Manhephon

- Đóng van chặn trên đường làm việc ở cây thông : Van trước côn , sau đó đóng van ở trạm phân dòng ( cụm manhephon ) , chất lỏng về đường nào thì đóng van đó

- Xả áp suất trong khoảng ống ( xả từ từ) theo van lấy mẫu ( van chin ) cho đến khi bằng áp suất ngoài khí quyển

- Mở nắp hộp côn, dùng búa tháo nắp ( chắn) của côn , thay côn đã thiết kế vào Sau đó mở van chặn hai đầu đoạn thu gom -> đóng van chặn của nhánh bên

=> Quá trình tiến hành thay côn khai thác kết thúc

V/ SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ KHAI THÁC CỦA GIÀN MSP - 6 :

Sơ đồ công nghệ khai thác của giàn bao gồm có 6 block khai thác ( hình IV - 1) Block Modun N01, N02, N03, N0 4 , N05, N0 6

1/ Block Mođun N 0 1 và N 0 2 : đây là 2 bờ lốc quan trọng nhất Hai block này được

lắp đặt các thiết bị miệng giếng và hệ thống đường ống thu gom

* Hệ thống đường ống thu gom : có 5 đường công nghệ chính :

- Đường gọi dòng

- Đường đo

- Đường làm việc chính

- Đường xả ( để xả áp suất , còn gọi là đường C2 về bình V=100m2 )

- Đường làm việc phụ

* Và các đường phụ trợ

- Đường tuần hoàn thuận

- Đường tuần hòan ngược

-Đường giập giếng

= > Ở Block còn được lắp đặt hệ thống đường ống vận chuyển dầu thô , nước, khí giữa các giàn vận chuyển ra tàu chứa

2/ Block modun N 0 3 : Ở block gồm có :

* Bình tách áp suất HC : loại bình này có đặc điểm là V = 25 m3 Áp suất giới hạn là

22 at, áp suất làm việc là 7  12 at

* Bình bufe ( bình C 2 ) : Có đặc điểm V = 100 m3 , Pgh = 8 at , Plv = ( 0,7  4 at)

* Hệ thống máy bơm để bơm dầu từ bình 100m 3 ra tầu chứa

* Hệ thống đường ống nối liền từ các bình tách đến các block 1, 2,3,4, 5

3/ Block modun N 0 4 : Đươc lắp đặt các hệ thống sau :

* Hệ thống đo bao gồm các bình đo và hệ thống tuabin đo

* Hệ thống bình gọi dòng

* Bình sấy gaslif V- 100

* Hệ thống bồn chứa và máy bơm hóa phẩm xử lý dầu làm giảm nhiệt độ đông đặc của dầu

4/ Block mođun N 0 5 : Được lắp đặt các hệ thống sau :

* Hệ thống bồn chứa nước và bơm nước làm mát cho các máy bơm dầu

5/ Block mođun N 0 6 : Được lắp đặt các thiết bị sau :

* Các hệ thống của trạm Y - 100 để đóng mở van thủy lực trên đường dập giếng

* Hệ thống các bình khí nén và các máy nén khí để cung cấp nguồn khí nuôi phục vụ cho các hệ thống tự động ở trên giàn

VI/ TÍNH NĂNG TÁC DỤNG & CẤU TẠO CỦA CÁC THIẾT BỊ CÔNG NGHỆ

1/ Tính năng tác dụng & cấu tạo của các loại bình tách :

1.1 Bình tách cao áp :

* Chức năng : Tách khí và gọi dòng sản phẩm dưới áp suất cao

* Thiết bị công nghệ : Bình và các hệ thống van

Dòng sản phẩm từ giếng qua cụm van phân phối đưa vào bình tách áp cao Cấu trúc bên trong bình có các tấm lưới làm dòng phân đều Một lượng lớn khí đượcn tách

ra theo đường ống ra đuốc để đốt Chất lỏng còn lại đưa sang bình buffer

* Các thông số công nghệ của bình tách áp cao gồm :

- Thể tích bình : 25m3

- Áp suất bình : 4 - 16atm ( áp suất làm việc 2,2atm)

- Lưu lượng khí tách trong bình : 300.000 m3/ngày)

- Lưu lượng dầu tách trong bình : 175 tấn / ngày

1.2/ Bình buffer : ( bình thấp áp C2 )

* Chức năng : Tách khí còn lại của dòng sản phẩm dưới áp suất thấp

* Thiết bị công nghệ : Bình và các hệ thống van

Dòng sản phẩm đưa vào bình Buffer lấy từ bình tách áp cao, hoặc từ bình đo đối với các giếng có áp suất miệng giếng < 8 - 10atm thì dòng sản phẩm đi thẳng tới bình Buffer khí được tách ra theo đường áp suất thấp lên đuốc để đốt Chất lỏng bao gồm dầu và nước đưa vào bình bơm để bơm đi tàu chứa

* Các tham số công nghệ của bình Buffer gồm :

- Thể tích bình : 100 m3

- Nhiệt độ bình : 30 - 700C

- Áp suất trong bình : 0,3 - 3atm , ( áp suất làm việc 0,8atm)

- Lưu lượng khí tách trong bình : 40.000m3 / ngày

- Lưu lượng dầu tách trong bình : 842 m3/ ngày

1.3/ Bình tách ngưng tụ : C-5

* Chức năng : Tách các hyđrocacbon nặng từ khí đồng hành

* Thiết bị công nghệ : Bình làm lạnh để ngưng tụ hydrocacbon nặng có trong khí đồng

hành Khí đồng hành sau khi tách ra khỏi dầu ở bình tách cao áp hoặc bình buffer luôn mang theo các hy drocácbon nặng tử C-4 trở lên dưới dạng hạt sương Để tận dụng các hydrocacbon này khí được đưa qua bình tách ngưng tụ trước khi đuốc Khí chạy qua bình theo đường xoắn ống ruột già được làm sạch liên tục bằng nước biển được làm lạnh các phân ử hydrocacbon sẽ hóa lỏng được đưa lại bình buffer để bơm đi tàu chứa

* Các tham số công nghệ của bình tách ngưng tụ gồm

- Thể tích bình : 12m3

- Áp suất làm việc của bình : 25 atm