收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

深水钻井隔水管力学性质及应用研究

刘律江  
【摘要】:随着经济的发展,人们对油气资源的需求量不断升高,为了缓解我国的油气供求问题,开采深水海洋油气资源已势在必行。而随着水深的增加,海洋钻井的难度也越来越大。隔水管作为连接海上钻井平台以及水下井口的唯一通道,对深水钻井至关重要。因此为了确保隔水管的可靠性,减少海洋钻井损失,需对深水海洋环境中的隔水管进行力学性质以及现场应用研究。本文研究了深水波浪载荷、海流载荷、涡力载荷的作用机理以及计算模型,并基于软件编程实例分析了这三种主要海洋载荷的深水特性。基于达朗贝尔原理建立了深水隔水管力学分析模型,并采用有限差分法数值求解了该力学模型,同时基于对力学模型的研究,分析了各种敏感性因素对隔水管静力学性质的影响。基于深水钻井隔水管固有频率与模态振型的理论研究,采用软件编程与ANSYS建模两种方法分析了深水隔水管的固有特性,同时基于模态叠加理论,研究了深水钻井隔水管涡激振动疲劳损伤,分析了海况参数、壁厚参数、顶张力比参数以及螺旋列板参数对隔水管涡激疲劳的影响。同时基于螺旋列板结构的防涡激振动效应,设计了一种新型的螺旋列板隔水管快速接头,并采用有限元软件分析了螺旋列板隔水管快速接头的强度损伤特性,同时定性、定量的分析了该接头的防涡激振动效应。通过对隔水管力学性质的研究,分析了深水隔水管系统优化配置方案,提出了基于浮力块优化配置以及螺旋列板隔水管接头优化配置的隔水管系统配置方案。最后基于隔水管理论研究,编写了深水隔水管力学性质分析软件,该软件主要用于计算分析隔水管力学性质、固有频率以及模态振型。通过本文的研究,完善了深水钻井隔水管静力学、动力学性质分析,设计了一种螺旋列板隔水管快速接头,优化了隔水管系统配置,为深水海洋钻井隔水管系统的设计与配置提供了研究思路。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前19条
1 孙浩玉;周延军;马清明;;深水轻型隔水管发展概述[J];中外能源;2016年12期
2 陈才虎;王定亚;张彩莹;王小通;王耀峰;张彬;;勘探三号平台钻井隔水管升级改造技术研究[J];石油机械;2016年12期
3 周云;易强;王莉萍;王东胜;尹衍升;董丽华;;深海石油钻采隔水管浮力材料的制备及其强度分析[J];重庆大学学报;2017年07期
4 鲁丰坤;王勇;李保军;申晓红;王海燕;;深水隔水管疲劳多测点数据传输与仿真研究[J];国外电子测量技术;2015年12期
5 柳军;黄陈;刘清友;何玉发;何星;;脱开模式下深水钻井隔水管串纵向振动研究[J];西南科技大学学报;2015年04期
6 邓欣;朱赛健;李保军;申晓红;王海燕;;隔水管尾流误差补偿技术研究[J];国外电子测量技术;2016年08期
7 田启龙;黄熙龙;王嘉松;;附加附属管的隔水管涡激振动离散涡模拟[J];水动力学研究与进展(A辑);2016年05期
8 李朝玮;樊洪海;汪志明;沈维格;王义顷;;深水钻井隔水管紧急脱离后的反冲响应[J];海洋工程;2015年04期
9 李保军;邓欣;申晓红;黎昵;何轲;姜喆;王海燕;;深水隔水管疲劳监测方法初探[J];海洋工程装备与技术;2014年01期
10 李爱利;肖锐;王定亚;左其川;李峰;王耀锋;郭燕霄;;海洋隔水管灌注阀技术分析研究[J];石油机械;2014年11期
11 陈国明;刘秀全;畅元江;许亮斌;;深水钻井隔水管可靠性研究[J];石油工业技术监督;2013年10期
12 鞠少栋;畅元江;陈国明;陈黎明;许亮斌;;深水钻井隔水管悬挂窗口确定方法[J];石油学报;2012年01期
13 陈黎明;陈国明;孙友义;蒋世全;畅元江;许亮斌;;深水钻井隔水管避台撤离动力与长度优化[J];海洋工程;2012年02期
14 李保军;王海燕;申晓红;赵瑞琴;;一种隔水管疲劳参数低功耗遥测方法[J];计算机测量与控制;2012年05期
15 陈才虎;王耀锋;杨红刚;;深水钻井隔水管快速连接技术研究[J];石油机械;2011年10期
16 王荣耀;陈国明;畅元江;许亮斌;;深水钻井隔水管系统工程设计与分析软件系统开发[J];中国海上油气;2011年06期
17 张炜;范春英;王娜;;深水钻井隔水管漂浮减重技术[J];石油机械;2010年05期
18 刘书杰;谢玉洪;杨进;谢仁军;张春阳;林海春;彭作汝;;海洋深水钻井隔水管系统动力特性分析[J];石油钻采工艺;2009年03期
19 畅元江;陈彬;陈国明;鞠少栋;许亮斌;殷志明;;新型深水钻井隔水管技术进展及在我国南海应用的建议[J];中国海上油气;2009年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 邓欣;鞠少栋;陈国明;畅元江;;1830m超深水钻井隔水管系统分析[A];2010年度海洋工程学术会议论文集[C];2010年
2 陈才虎;王耀锋;杨红刚;;深水钻井隔水管快速连接技术研究[A];2011年石油装备学术研讨会论文专辑[C];2011年
3 弓大为;;海洋隔水管的受力分析[A];2003年度海洋工程学术会议论文集[C];2003年
4 畅元江;陈国明;鞠少栋;;国外深水钻井隔水管系统产品技术现状与进展[A];2008年石油装备学术年会暨庆祝中国石油大学建校55周年学术研讨会论文集[C];2008年
5 朱海龙;孙宝江;高永海;;大直径隔水管携岩工艺及计算[A];2008年度海洋工程学术会议论文集[C];2008年
6 蒋雯婧;钱权;王国荣;;V型沟槽表面隔水管减阻的大涡数值模拟研究[A];第十届全国流体力学学术会议论文摘要集[C];2018年
7 周兆明;万夫;王洪岩;胡晨;;海洋深水钻井隔水管高压试验装置设计及强度分析[A];2016年全国天然气学术年会论文集[C];2016年
8 畅元江;陈国明;王荣耀;;深水钻井隔水管快速接头数字样机开发[A];2010年度海洋工程学术会议论文集[C];2010年
9 畅元江;陈国明;王荣耀;鞠少栋;;深水钻井隔水管系统钻前设计软件开发与验证[A];纪念徐秉汉院士船舶与海洋结构力学学术会议论文集[C];2011年
10 彭朋;陈国明;;深水钻井隔水管磨损评估及保护措施分析[A];2008年度海洋工程学术会议论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王鹏;深水钻井隔水管系统动力响应及力学耦合行为[D];东北石油大学;2014年
2 孙友义;深水钻井隔水管强度评价方法及应用研究[D];中国石油大学;2009年
3 王宴滨;深水导管和隔水管安装过程力学行为研究[D];中国石油大学(北京);2016年
4 李朝玮;深水钻井隔水管—井口—导管系统整体力学性能研究[D];中国石油大学(北京);2016年
5 刘秀全;深水钻井隔水管完整性及台风事故应对策略研究[D];中国石油大学(华东);2014年
6 畅元江;深水钻井隔水管设计方法及其应用研究[D];中国石油大学;2008年
7 彭朋;深水钻井隔水管寿命管理技术研究[D];中国石油大学;2009年
8 鞠少栋;深水钻井隔水管及井口作业分析与决策研究[D];中国石油大学(华东);2012年
9 毛良杰;深水钻井隔水管动力特性及涡激振动响应实验与理论研究[D];西南石油大学;2015年
10 付英军;深水无隔水管段钻井关键力学问题研究[D];西南石油大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黎俊;高压钻井隔水管力学特性研究及安全性分析[D];西南石油大学;2018年
2 钱权;典型沟槽表面隔水管减阻性能研究[D];西南石油大学;2018年
3 刘律江;深水钻井隔水管力学性质及应用研究[D];西南石油大学;2018年
4 任晖邦;钻井隔水管接头焊缝裂纹干涉问题的研究[D];中国石油大学(北京);2017年
5 许磊;深水钻井隔水管可靠性分析研究[D];中国石油大学(北京);2017年
6 黄海河;深水钻井隔水管垂直系统拉绳受力分析及布置方案的研究[D];燕山大学;2018年
7 马建伟;深水钻井隔水管垂直系统原理与实验装置研究[D];燕山大学;2018年
8 周海龙;海洋钻井铝合金隔水管材料在模拟海水中的腐蚀疲劳性能研究[D];吉林大学;2018年
9 于浩洋;海洋隔水管流固耦合及抑制装置的研究[D];东北石油大学;2017年
10 张英杰;隔水管柔性悬挂装置设计研究[D];中国石油大学(华东);2016年
中国重要报纸全文数据库 前8条
1 记者 梁茵通讯员 王颖;宝石机械公司着手开发深水钻井隔水管[N];中国石油报;2008年
2 亢峻星;什么样的隔水管能适应深水作业[N];中国船舶报;2009年
3 记者 甘丰录;宝石公司深水钻井隔水管样机试制成功[N];中国船舶报;2011年
4 本报记者 陈青 焦丽倩;打通“咽喉” 挺进深海[N];中国石油报;2018年
5 通讯员 江艳;我国首台海洋钻井隔水管装置亮相国际展[N];中国石油报;2010年
6 记者 陈青 通讯员 康莹;国产首根高强度海洋钻井隔水管试制成功[N];中国石油报;2011年
7 王哲;宝石公司海洋钻井隔水管装置试制完成[N];中国船舶报;2010年
8 科信;深水油气勘探开发关键装备研制取得重大进展[N];中国船舶报;2012年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978