中国海上油气
中國海上油氣
중국해상유기
2013年
6期
1-7
,共7页
周守为%刘清友%姜伟%毛良杰%杨秀夫%刘正礼%王国荣%黄鑫%石晓兵
週守為%劉清友%薑偉%毛良傑%楊秀伕%劉正禮%王國榮%黃鑫%石曉兵
주수위%류청우%강위%모량걸%양수부%류정례%왕국영%황흠%석효병
深水钻井%剪切流%隔水管%力学性能实验%“三分之一效应”
深水鑽井%剪切流%隔水管%力學性能實驗%“三分之一效應”
심수찬정%전절류%격수관%역학성능실험%“삼분지일효응”
deep water drilling%shear flow%riser%mechanical properties experiment%" one third effect"
深水钻井隔水管是连接平台和水下井口的关键设施,其在海水中既受到海流等海洋环境的影响,同时也受到各种深水钻井工程因素的影响.深水钻井隔水管的受力和变形规律是深海钻井必须研究的重要理论问题和技术问题,它关系到隔水管的强度及其安全可靠性,同时也是隔水管结构设计、张紧力优化以及浮力块配置的依据.文中建立了深水钻井隔水管力学分析理论模型,并以“海洋石油981”平台结构及其钻井参数为基础,自主研制出了世界上首套基于钻井和海洋工况耦合作用下的深水钻井隔水管力学性能实验系统,并在上海交通大学海洋工程国家实验室完成了剪切流作用下的深水钻井隔水管力学性能实验.通过实验研究,发现了剪切流作用下深水钻井隔水管的“三分之一效应”,并通过力学模型分析以及材料力学基础理论进一步说明了“三分之一效应”,即在剪切流作用下深水钻井隔水管所受最大弯曲载荷在其上端三分之一左右处,所产生的最大变形出现在隔水管上端三分之一偏下位置.该发现对于深水钻井隔水管结构设计、张紧力优化、浮力块配置以及提高深水钻井安全提供了重要的理论支撑,具有重要的理论意义和实际应用价值.
深水鑽井隔水管是連接平檯和水下井口的關鍵設施,其在海水中既受到海流等海洋環境的影響,同時也受到各種深水鑽井工程因素的影響.深水鑽井隔水管的受力和變形規律是深海鑽井必鬚研究的重要理論問題和技術問題,它關繫到隔水管的彊度及其安全可靠性,同時也是隔水管結構設計、張緊力優化以及浮力塊配置的依據.文中建立瞭深水鑽井隔水管力學分析理論模型,併以“海洋石油981”平檯結構及其鑽井參數為基礎,自主研製齣瞭世界上首套基于鑽井和海洋工況耦閤作用下的深水鑽井隔水管力學性能實驗繫統,併在上海交通大學海洋工程國傢實驗室完成瞭剪切流作用下的深水鑽井隔水管力學性能實驗.通過實驗研究,髮現瞭剪切流作用下深水鑽井隔水管的“三分之一效應”,併通過力學模型分析以及材料力學基礎理論進一步說明瞭“三分之一效應”,即在剪切流作用下深水鑽井隔水管所受最大彎麯載荷在其上耑三分之一左右處,所產生的最大變形齣現在隔水管上耑三分之一偏下位置.該髮現對于深水鑽井隔水管結構設計、張緊力優化、浮力塊配置以及提高深水鑽井安全提供瞭重要的理論支撐,具有重要的理論意義和實際應用價值.
심수찬정격수관시련접평태화수하정구적관건설시,기재해수중기수도해류등해양배경적영향,동시야수도각충심수찬정공정인소적영향.심수찬정격수관적수력화변형규률시심해찬정필수연구적중요이론문제화기술문제,타관계도격수관적강도급기안전가고성,동시야시격수관결구설계、장긴력우화이급부력괴배치적의거.문중건립료심수찬정격수관역학분석이론모형,병이“해양석유981”평태결구급기찬정삼수위기출,자주연제출료세계상수투기우찬정화해양공황우합작용하적심수찬정격수관역학성능실험계통,병재상해교통대학해양공정국가실험실완성료전절류작용하적심수찬정격수관역학성능실험.통과실험연구,발현료전절류작용하심수찬정격수관적“삼분지일효응”,병통과역학모형분석이급재료역학기출이론진일보설명료“삼분지일효응”,즉재전절류작용하심수찬정격수관소수최대만곡재하재기상단삼분지일좌우처,소산생적최대변형출현재격수관상단삼분지일편하위치.해발현대우심수찬정격수관결구설계、장긴력우화、부력괴배치이급제고심수찬정안전제공료중요적이론지탱,구유중요적이론의의화실제응용개치.
