BZ341油田CEPA平臺(tái)位于渤海灣南部，是渤中油田群的一部分，水深約20m.BZ341油田CEPA平臺(tái)負(fù)責(zé)整個(gè)渤中34油田的油氣收集和處理，同時(shí)負(fù)責(zé)渤中34油田其他平臺(tái)電力供應(yīng)和注水支持。

　　現(xiàn)階段，渤中34油田群的油，氣，水在BZ341油田CEPA平臺(tái)處理后，原油輸送到友誼號(hào)儲(chǔ)存和外輸，天然氣一部分作燃料氣，供給透平和熱介質(zhì)鍋爐使用，其余則通過(guò)火炬系統(tǒng)放空燒掉。

　　根據(jù)渤中34油田群天然氣產(chǎn)量預(yù)測(cè)，天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量1683.108 m3（氣層氣+溶解氣），具有豐富的天然氣資源。天然氣可采儲(chǔ)量976.10 8 m 3（氣層氣+伴生氣），其中平臺(tái)自用氣46.10 8 m 3，剩余天然氣516.108 m3。目前平臺(tái)每天采出天然氣約21.104 m3，自用天然氣為69.104 m3 /d，若將剩余的天然氣資源從火炬系統(tǒng)放空，將造成極大浪費(fèi)。

　　鑒于以上情況，在保證主機(jī)正常用氣的工況下，為響應(yīng)國(guó)家自2007年大力倡導(dǎo)的節(jié)能減排，應(yīng)對(duì)渤中34油田群剩余天然氣資源進(jìn)行合理利用。通過(guò)調(diào)研，編制了新增注氣壓縮機(jī)組將剩余伴生氣增壓后回注到BZ341油田CEPA平臺(tái)井下的方案，這樣可將剩余伴生氣回注井下進(jìn)行氣驅(qū)，達(dá)到驅(qū)油增產(chǎn)的目的。此方案的后續(xù)方案為在BZ282S油田（新建油田）建成投產(chǎn)后，剩余伴生氣將通過(guò)海底管線(xiàn)外輸至BZ282S油田綜合利用。

　　針對(duì)以上問(wèn)題，決定在BZ341油田CEPA平臺(tái)增加一套注氣系統(tǒng)。

　　2項(xiàng)目實(shí)施前的分析。

　　21流程設(shè)計(jì)的分析。

　　211注氣工況。

　　為了充分利用伴生氣，節(jié)約能源，在BZ341油田CEPA平臺(tái)充分利用原有2臺(tái)伴生氣壓縮機(jī)（用于透平燃料氣增壓，出口壓力27MPa）基礎(chǔ)上，考慮增加1臺(tái)中壓壓縮機(jī)和1臺(tái)高壓壓縮機(jī)，中壓壓縮機(jī)和高壓壓縮機(jī)串聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)，在滿(mǎn)足透平主機(jī)用氣的情況下，將剩余伴生氣通過(guò)壓縮機(jī)注入地層，達(dá)到驅(qū)油增產(chǎn)的目的。將新增的2臺(tái)伴生氣壓縮機(jī)組，分別布置在BZ341油田CEPA平臺(tái)中層甲板與下層甲板的預(yù)留區(qū)域。將新增甲醇注入撬，低壓儲(chǔ)存罐，海水換熱器以及入口滌氣器布置在中層甲板預(yù)留空間中。新增高壓儲(chǔ)存罐，注氣過(guò)濾器以及注氣風(fēng)冷器布置在新增高壓壓縮機(jī)撬附近的預(yù)留空間中。

　　該方案新增的壓縮機(jī)入口的海水冷卻器和燃料氣洗滌罐是為了滿(mǎn)足透平和注氣的用氣需求的。伴生氣經(jīng)過(guò)海水冷卻器和燃料氣洗滌罐冷卻后，進(jìn)入新增低壓注氣壓縮機(jī)和2臺(tái)燃料氣壓縮機(jī)壓縮至27MPa.正常工況下，新增低壓注氣壓縮機(jī)和2臺(tái)燃料氣壓縮機(jī)同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)其中一臺(tái)燃料氣壓縮機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，降低注氣量以滿(mǎn)足透平主機(jī)用氣。燃料氣經(jīng)過(guò)低壓壓縮機(jī)壓至27MPa后進(jìn)入低壓緩沖罐緩沖，再經(jīng)過(guò)高壓注氣壓縮機(jī)壓縮至25MPa，壓縮后的天然氣進(jìn)入新增高壓注氣儲(chǔ)存罐緩沖，計(jì)量后注入地層。

　　改造后，剩余伴生氣從一級(jí)分離器（CEPAV2001）出口經(jīng)過(guò)新增低壓注氣冷卻器（CEPAWC MD2801）冷卻，進(jìn)入新增低壓洗滌器（CEPAVMD2801）滌氣后進(jìn)入新增低壓注氣壓縮機(jī)（CEPAC MD2801）和原有2臺(tái)燃料氣壓縮機(jī)（CEPA3201A/B）壓縮至25MPa進(jìn)入新增低壓儲(chǔ)氣罐（CEP AVMD2802）緩沖，再經(jīng)過(guò)新增高壓注氣壓縮機(jī)（CEPACMD2802）壓縮至25MPa，壓縮后的天然氣進(jìn)入新增高壓儲(chǔ)氣罐（CEPAVMD2803）緩沖，計(jì)量后注入A3井。

　　注氣工況的工藝流程為：一級(jí)分離器（CEPAV2001）#新增低壓注氣冷卻器（CEPAWC MD2801）#新增低壓注氣洗滌器（CEPAVMD2801）#新增低壓注氣壓縮機(jī)（CEPACMD2801）和原有燃料氣壓縮機(jī)（CEPAV3201A/B）#新增低壓注氣儲(chǔ)存罐（CEPAVMD2802）#新增高壓注氣壓縮機(jī)（CEPACMD2802）#新增高壓注氣儲(chǔ)存罐（CEPAVMD2803）#A3井井口采油樹(shù)。

　　該次改造包括：新增2臺(tái)注氣壓縮機(jī)組CEPACMD2801，CEPACMD2802，1個(gè)注氣滌氣罐CEPAVMD2801，1臺(tái)注氣冷卻器CEPAWC2801，2個(gè)注氣儲(chǔ)存罐CEPAVMD2802，CEPAV MD2803，1個(gè)甲醇注入撬CEPAXMD3621，1個(gè)發(fā)球閥組CEPAPICMD2001，新增與上述設(shè)備相關(guān)的工藝管道，儀表，電氣，結(jié)構(gòu)，安全/消防等設(shè)施。

　　另外，考慮到不影響正常生產(chǎn)，在一級(jí)分離器出口原有和新增壓力調(diào)節(jié)閥下游設(shè)1條8in（1in= 254cm）備用管線(xiàn)，當(dāng)原調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)故障時(shí)，可將此處閥門(mén)打開(kāi)供后續(xù)燃料氣系統(tǒng)用氣；在原燃料氣壓縮機(jī)和新增低壓注氣壓縮機(jī)進(jìn)出口分別設(shè)有連通管線(xiàn)，當(dāng)原燃料氣冷卻器或洗滌器出現(xiàn)故障時(shí)，可通過(guò)新增低壓注氣冷卻器和洗滌器為原燃料氣壓縮機(jī)補(bǔ)氣，以滿(mǎn)足透平主機(jī)用氣；當(dāng)其中一臺(tái)燃料氣壓縮機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，降低注氣量，優(yōu)先滿(mǎn)足透平主機(jī)用氣，而當(dāng)?shù)蛪鹤鈮嚎s機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，將與原燃料氣壓縮機(jī)前后連接管線(xiàn)上的SDV閥關(guān)閉，與燃料氣生產(chǎn)系統(tǒng)隔離。

　　當(dāng)上游來(lái)氣量不足時(shí)，為保證壓縮機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行，在新增低壓注氣儲(chǔ)存罐出口設(shè)置了可回流到低壓注氣洗滌器的相關(guān)管線(xiàn)；在高壓注氣儲(chǔ)存罐出口設(shè)置了可回流到低壓注氣儲(chǔ)存罐的管線(xiàn)。為維持新增低壓和高壓注氣儲(chǔ)存罐壓力穩(wěn)定，在罐出口新增壓力調(diào)節(jié)閥，將多余伴生氣降壓后去火炬放空。

　　212外輸工況。

　　將來(lái)當(dāng)BZ282S投產(chǎn)后，高壓注氣壓縮機(jī)和高壓注氣儲(chǔ)存罐將被吊走，多余伴生氣經(jīng)低壓注氣壓縮機(jī)壓縮后通過(guò)敷設(shè)的海底管線(xiàn)輸送至BZ282S油田。

　　外輸工況的工藝流程為：一級(jí)分離器（CEPAV2001）#新增低壓注氣冷卻器（CEPAWC MD2801）#新增低壓注氣洗滌器（CEPAVMD2801）#新增低壓注氣壓縮機(jī)（CEPACMD2801）和原有燃料氣壓縮機(jī)（CEPAV3201A/B）#新增發(fā)球閥（CEPAPICMD2001）#海底管線(xiàn)外輸至BZ282S油田。

　　22新增系統(tǒng)。

　　通過(guò)HYSYS模擬計(jì)算發(fā)現(xiàn)，新增注氣壓縮機(jī)撬塊的部分高壓管線(xiàn)由于管線(xiàn)內(nèi)氣體壓力驟降，在限流孔板和閥門(mén)處會(huì)出現(xiàn)水合物。針對(duì)這種情況，為確保平臺(tái)安全生產(chǎn)，新增甲醇注入系統(tǒng)。

　　23安全措施。

　　新增設(shè)備布置對(duì)原平臺(tái)火區(qū)劃分無(wú)影響，在新增設(shè)備區(qū)域增加消防水噴淋，管線(xiàn)與CEPA平臺(tái)消防水環(huán)路連接，就近引易熔塞回路對(duì)新增設(shè)備區(qū)域進(jìn)行高溫保護(hù)，以控制相應(yīng)的噴淋閥，并在新增設(shè)備布置附近增加相應(yīng)的消防設(shè)備。

　　3設(shè)計(jì)依據(jù)，原則，范圍。

　　BZ341油田天然氣回注項(xiàng)目的設(shè)計(jì)依據(jù)有以下4個(gè)方面：BZ341油田伴生氣外輸項(xiàng)目投標(biāo)書(shū)技術(shù)澄清會(huì)議紀(jì)要（2008年2月1日）；%渤海石油研究院實(shí)驗(yàn)室提供的天然氣組分分析報(bào)告；&BZ341油田CEPA平臺(tái)詳細(xì)設(shè)計(jì)資料?，F(xiàn)行海洋油田生產(chǎn)設(shè)施的國(guó)際，國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

　　設(shè)計(jì)原則如下：充分利用BZ341油田現(xiàn)有的設(shè)施，降低工程建設(shè)投資；%各專(zhuān)業(yè)的材料選用與設(shè)備選型基本與BZ341油田原設(shè)計(jì)一致；&設(shè)計(jì)中嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)行有關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

　　項(xiàng)目設(shè)計(jì)范圍包括：新增2臺(tái)注氣壓縮機(jī)組CEPACMD2801，CEPACMD2802；1個(gè)注氣滌氣罐CEPAVMD2801；1臺(tái)注氣冷卻器CEPAWC2801；2個(gè)注氣儲(chǔ)存罐CEPAVMD2802，CEPAV MD2803；1個(gè)甲醇注入撬CEPAXMD3621；1個(gè)發(fā)球閥組CEPAPICMD2001；新增與上述設(shè)備相關(guān)的工藝管道，儀表，電氣，結(jié)構(gòu)，安全/消防等設(shè)施。

　　4項(xiàng)目實(shí)施內(nèi)容。

　　項(xiàng)目實(shí)施內(nèi)容如下：委托油田建設(shè)服務(wù)公司設(shè)施改造分公司對(duì)項(xiàng)目中涉及平臺(tái)改造的部分進(jìn)行施工；%作業(yè)區(qū)自行購(gòu)買(mǎi)四川通達(dá)機(jī)器公司出品的2臺(tái)壓縮機(jī)；&由鉆完井項(xiàng)目組負(fù)責(zé)井口采油樹(shù)的采購(gòu)，安裝；由海油工程維修分公司負(fù)責(zé)采油樹(shù)的地面流程管線(xiàn)的焊接，安裝；（平臺(tái)總監(jiān)負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)各個(gè)相關(guān)單位的工作。該項(xiàng)目自2008年2月啟動(dòng)，經(jīng)各個(gè)方面的通力合作，于2008年6月1日凌晨0）

　　00順利如期正式投運(yùn)。

　　項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，正遇上512汶川80級(jí)地震，在四川廠(chǎng)家訂購(gòu)的注氣壓縮機(jī)出口高壓緩沖罐不能如期抵達(dá)塘沽。針對(duì)此種情況，作業(yè)區(qū)積極組織各方技術(shù)專(zhuān)家，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行充分分析，調(diào)研后，科學(xué)，大膽地提出更改設(shè)計(jì)，暫時(shí)取消該緩沖罐的安裝，預(yù)留出接口，待緩沖罐到達(dá)后再行安裝。

　　在調(diào)試過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)高壓機(jī)的進(jìn)口管線(xiàn)出現(xiàn)強(qiáng)烈的抖動(dòng)現(xiàn)象，針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，作業(yè)區(qū)積極與廠(chǎng)家溝通，與各方探討，提出了解決方案，*終通過(guò)在注氣壓縮機(jī)進(jìn)口增加設(shè)施的措施解決了管線(xiàn)抖動(dòng)的問(wèn)題。

　　在注氣壓縮機(jī)正常運(yùn)行后，現(xiàn)場(chǎng)操作人員通過(guò)對(duì)流程的分析，摸索，合理調(diào)節(jié)各個(gè)甲醇注入點(diǎn)的用量，*終將甲醇用量由70L/d調(diào)節(jié)到30L/d. 5應(yīng)用效果。

　　BZ341油田歷經(jīng)半年現(xiàn)場(chǎng)施工改造，于2008年5月31日對(duì)注氣系統(tǒng)進(jìn)行天然氣帶載試驗(yàn)，成功地將富裕的天然氣通過(guò)新增的注氣壓縮機(jī)加壓到15MPa以上后，通過(guò)A3井成功回注到地層中。預(yù)計(jì)通過(guò)該套設(shè)備每年可節(jié)約天然氣4380.104 m 3。自5月31日注氣系統(tǒng)正常投運(yùn)，已達(dá)到日注天然氣量165.104m3的設(shè)計(jì)要求，累計(jì)注天然氣量為333563.104m3，直接節(jié)省6000余萬(wàn)人民幣，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排，減少了溫室氣體的排放以及現(xiàn)場(chǎng)因火炬燃燒后造成的噪音并且在很大程度上保證了平臺(tái)的正常的安全生產(chǎn)活動(dòng)。