海 上油田进行增产作业， 必须要求平台具有大 面积甲板及空间和承 载能力，以满足进行 增产作业时设备的安放及频繁的吊 装需要。为解决这一矛盾，国外已 推出了一种海上油田增产作业船， 可不占用井口平台甲板进行增产作 业。目前，哈里伯顿、斯伦贝谢等 大型石油专业公司已在海上油田增 产作业船领域，形成了行业技术垄 断。为打破垄断，国内已经自主研 发出首艘 6,000KW 海上油田增产 作业船，并于 2015 年由中船黄埔文 冲船舶有限公司建成并交付使用。 该船在不占用海上生产平台紧张空 间的情况下，为海上油田提供了较 以往更快速、质量更稳定的油田增 产专业服务，成为海上油田增产作 业的新先进装备。   

中国首艘 海上油田增产作业船   
 
中国首艘海上油田增产作业船如 图 1 所示，总长 81.15m，垂线间长 70.80m，型宽 18.00m，型深 7.40m， 最大吃水 5.8m。船上配有燃油舱 560m 3 ，压裂泵柴油舱 36.9m 3 ，淡 水舱 360m 3 ，胶液舱 710m 3 ，可存 储 PH 值为 1~13 范围内的酸碱液体。 增产作业船的甲板区面积 645m 2 ， 甲板均布负荷 5t/m 2 ；甲板上有两 台吊车，可全部覆盖上甲板区域； 甲板上还有 15m 2 恒温增产配件材料 房。该船总功率 6,000KW，总吨位 3,300t，最大载重量 2,810t，设计 航速 14.0 节，可续航 6,000 海里。 该船主要进行海上压裂酸化作 业，其甲板布置如图 2 所示。图 2 中 1 为 船 控 室 及 数 采 房， 配 备 有 ES-22ACD 型 号 的 数 采 房 1 套。
 
数采控制房内可实现各胶液泵和各 海水泵的启停控制和紧急联停控 制。数采房内 7 英寸显示屏可显示 出各胶液舱和甲板各液罐液位，具 备高低液位报警及扩展的功能，上 甲板液罐则另增设单独的高低液位 报警系统。数采控制房内设备集成 胶液系统（包括甲板液罐液位）、 火灾报警系统、电话系统等，增产 作业时，无需停泵，数采控制房即 可提供液体体系和液体配方的实时 质量监控。  图 2 中 2 为 砂 罐，3 为 混 输 砂 装置，砂罐最大容积 25m 3 ，共 4 套， 配有水平输砂系统1套， 混砂橇1台， 最大排量 9.53m 3 /min。图 2 中 4 为 连续混配装置，5 为吊机，海水与 各类药剂混合后的混合液输送到混 砂橇，与吊机吊送到混砂橇的增产海 上油田进行增产作业， 必须要求平台具有大 面积甲板及空间和承 载能力，以满足进行 增产作业时设备的安放及频繁的吊 装需要。为解决这一矛盾，国外已 推出了一种海上油田增产作业船， 可不占用井口平台甲板进行增产作 业。
 
目前，哈里伯顿、斯伦贝谢等 大型石油专业公司已在海上油田增 产作业船领域，形成了行业技术垄 断。为打破垄断，国内已经自主研 发出首艘 6,000KW 海上油田增产 作业船，并于 2015 年由中船黄埔文 冲船舶有限公司建成并交付使用。 该船在不占用海上生产平台紧张空 间的情况下，为海上油田提供了较 以往更快速、质量更稳定的油田增 产专业服务，成为海上油田增产作 业的新先进装备。   中国首艘海上油田增产作业船如 图 1 所示，总长 81.15m，垂线间长 70.80m，型宽 18.00m，型深 7.40m， 最大吃水 5.8m。船上配有燃油舱 560m 3 ，压裂泵柴油舱 36.9m 3 ，淡 水舱 360m 3 ，胶液舱 710m 3 ，可存 储 PH 值为 1~13 范围内的酸碱液体。 增产作业船的甲板区面积 645m 2 ， 甲板均布负荷 5t/m 2 ；甲板上有两 台吊车，可全部覆盖上甲板区域； 甲板上还有 15m 2 恒温增产配件材料 房。该船总功率 6,000KW，总吨位 3,300t，最大载重量 2,810t，设计 航速 14.0 节，可续航 6,000 海里。 该船主要进行海上压裂酸化作 业，其甲板布置如图 2 所示。图 2 中 1 为 船 控 室 及 数 采 房， 配 备 有 ES-22ACD 型 号 的 数 采 房 1 套。   
 
数采控制房内可实现各胶液泵和各 海水泵的启停控制和紧急联停控 制。数采房内 7 英寸显示屏可显示 出各胶液舱和甲板各液罐液位，具 备高低液位报警及扩展的功能，上 甲板液罐则另增设单独的高低液位 报警系统。数采控制房内设备集成 胶液系统（包括甲板液罐液位）、 火灾报警系统、电话系统等，增产 作业时，无需停泵，数采控制房即 可提供液体体系和液体配方的实时 质量监控。 图 2 中 2 为 砂 罐，3 为 混 输 砂 装置，砂罐最大容积 25m 3 ，共 4 套， 配有水平输砂系统1套， 混砂橇1台， 最大排量 9.53m 3 /min。图 2 中 4 为 连续混配装置，5 为吊机，海水与 各类药剂混合后的混合液输送到混 砂橇，与吊机吊送到混砂橇的增产。 
 
交联剂和陶粒支撑剂一起连续混配， 配混后的增产液再输出给压裂泵。 图 2 中 6 为胶液药罐，包括有储存 稀盐酸的酸液罐，最大容积 50m 3 ， 共 4 套，储存陶粒支撑剂等的药剂 罐，容积 12m 3 ，共 2 套，储存压裂 液用的爪胶存储箱，共 1 套。甲板 上的所有这些胶液药罐，均配置有 输送系统至混砂橇。图 2 中 7 为压 裂泵组，配备有 2250 压裂泵 6 台， 其最大排量为 1.92m 3 /min，最大压 力为 14,000Psi，单泵 2,000 水马 力，用以输送压裂液。图 2 中 8 为 高压软管滚筒，容量为 200ft，最大 压力为 15,000Psi，只有 1 套 。
 
该船的舱室布置如图 3 所示， 作业船底舱主要为增产液舱，容积 为 710m 3 ，还有各种分隔开的原液 以及混合液舱。图 3 中 1 为船艏推 进器及消防舱，推进器采用变频电 机驱动的全回转定距舵桨装置，由 发电机组供电。除航行之外，推进 器也用作作业船的DP-2动力定位， 从而实现短期不抛锚、 不带缆作业。 DP 推进器可连续定位 24 小时，保 持船艉水平位移小于 5m，保持作业 期间，船舶纵向摇摆＜ 15 度、横向 摇摆＜ 22 度，满足 6 级风、1.5 节 海流海况下的作业要求。若一台艏 侧推进器发生故障，可适当调整船 艏向，保证继续作业。图 3 中 2 为 燃油舱、3 为主机舱。主机舱内设 有 4 台发电机组，可并车为推进器 供电，发电的燃料油来自燃油舱， 燃油舱内设专用供油泵 1 台，其流 量为 10m 3 /h、扬程为 0.3MPa。 图 3 中 4 为胶液泵、5 为胶液舱。 该船船舱内的海水通过海水泵经过过 滤器之后，输送到到胶液舱，再由供 液泵输送到上甲板海水缓冲罐。图 3 中 6 为淡水舱，淡水舱内设有淡水泵 1 台，对外供淡水，其流量为 100m 3 / h 、扬程为 1.0MPa。图 3 中 7 为船 艉推进器，与船艏推进器配合驱动船 航行及实施动力定位。图 3 中 8 为钻 井水泵舱，舱内设有流量 150m 3 /h、 扬程 1.0MPa 的水泵 1 台，对外输送 供钻井 / 压载用水。中国首艘增产作 业船的压裂作业流程如图 4 所示。 作业船自主 研发拥有多项优势
 
中国自主设计建造的首艘海上 油田增产作业船具有多项优势特点。 首先，该船实施“三不”措施，即 不占用生产平台、不动生产管柱（酸 化作业时）、不长期使用“三用” 工作船，以降低成本。实现“三不” 之后， 海上生产平台不再需要改造， 投资减少，节省租用“三用”工作 船的费用。该船靠泊一次可连续完 成一口井压裂或多口井酸化作业、 起下管柱时间节约，海上施工作业 时间大大减少，可以搭载连续油管 及氮气设备，减少影响正常作业的 时间，从而降低增产作业的费用， 有效降低桶油成本。 其次，机动灵活，使用方便。 增产作业船可自航穿梭于油田群之 间，满足油井增产的适时需要，尤 其是能满足低产、分散的边际油田 高效开发的需要。这种增产作业船 的高移运性，远非动用大量“三用” 工作船，长时间占用生产平台的传 统海上油田的增产作业方式可比。 该船在保障安全方面也十分可靠。
 
由于避免了自运输船往生产平台上 吊装安放设备和交叉作业，因而降 低了平台作业风险；由于增产作业 船与海上生产平台之间具有管线快 速脱离装置、设备紧急关断装置， 驾驶楼后操纵台及甲板适当位置处 设有泵组应急停止按纽，一旦管线 破裂或接头泄露时，可马上停止输 送，从而保障了作业安全。此外， 增产作业船本身的设备均符合规范 及环保要求，且操作控制安全，如 DP-2 动力定位系统，操纵极为灵 活、靠泊平台时稳定性好、动力配 置冗余度高，充分满足了高风险作 业的要求，可靠度高。 目前，该船还只是能进行压裂、 酸化、防砂等作业，功能有局限性。 业内人士建议，在绿色发展海上油田 普及减排增产的二氧化碳驱油技术之 际，未来海上油田增产作业船可能增 加二氧化碳驱油的功能。如实现这一 功能，作业船需要添加封存装置、输 送装置和接受装置，并应用二氧化碳 封存技术。总之，在创新、绿色发展 理念指引下，随着海上油田绿色增产 措施的不断创新，自主设计建造的新 装备将不断出现。