天然气工业
天然氣工業
천연기공업
NATURAL GASINDUSTRY
2013年
12期
6-12
,共7页
刘清友%周守为%姜伟%柳军%杨秀夫%王国荣
劉清友%週守為%薑偉%柳軍%楊秀伕%王國榮
류청우%주수위%강위%류군%양수부%왕국영
深水钻井%隔水管%动力学%自振频率%“海洋石油981”钻井平台
深水鑽井%隔水管%動力學%自振頻率%“海洋石油981”鑽井平檯
심수찬정%격수관%동역학%자진빈솔%“해양석유981”찬정평태
deep-water drilling%riser%kinetics%self-vibration frequency%semi-submersible offshore drilling rig HYSY 981
对于深水和超深水钻井,钻井工况对隔水管动力学行为的影响是一个不可忽视的问题.为此,结合我国自主建造的第一座深水钻井平台——“海洋石油981”钻井平台结构和隔水管系统的实际生产环境,利用最小势能原理,结合泛函求极值方式在国内外首次建立了基于海洋环境和钻井工况耦合作用下的隔水管系统动力学控制方程,给出了相应的边界条件、求解方法,编制了相应的计算程序,并通过实验验证了该模型的有效性.利用该模型编制了计算程序,分析了钻井工况对隔水管系统的模态及横向振幅的影响.结果表明:钻井液流速对隔水管的振动模态影响不明显;钻杆、顶张力对隔水管横向振幅的影响较为显著,顶张力越大,隔水管横向位移越小,但顶张力过大会增加隔水管的自振频率;钻杆则有可能造成隔水管局部的碰撞破坏.
對于深水和超深水鑽井,鑽井工況對隔水管動力學行為的影響是一箇不可忽視的問題.為此,結閤我國自主建造的第一座深水鑽井平檯——“海洋石油981”鑽井平檯結構和隔水管繫統的實際生產環境,利用最小勢能原理,結閤汎函求極值方式在國內外首次建立瞭基于海洋環境和鑽井工況耦閤作用下的隔水管繫統動力學控製方程,給齣瞭相應的邊界條件、求解方法,編製瞭相應的計算程序,併通過實驗驗證瞭該模型的有效性.利用該模型編製瞭計算程序,分析瞭鑽井工況對隔水管繫統的模態及橫嚮振幅的影響.結果錶明:鑽井液流速對隔水管的振動模態影響不明顯;鑽桿、頂張力對隔水管橫嚮振幅的影響較為顯著,頂張力越大,隔水管橫嚮位移越小,但頂張力過大會增加隔水管的自振頻率;鑽桿則有可能造成隔水管跼部的踫撞破壞.
대우심수화초심수찬정,찬정공황대격수관동역학행위적영향시일개불가홀시적문제.위차,결합아국자주건조적제일좌심수찬정평태——“해양석유981”찬정평태결구화격수관계통적실제생산배경,이용최소세능원리,결합범함구겁치방식재국내외수차건립료기우해양배경화찬정공황우합작용하적격수관계통동역학공제방정,급출료상응적변계조건、구해방법,편제료상응적계산정서,병통과실험험증료해모형적유효성.이용해모형편제료계산정서,분석료찬정공황대격수관계통적모태급횡향진폭적영향.결과표명:찬정액류속대격수관적진동모태영향불명현;찬간、정장력대격수관횡향진폭적영향교위현저,정장력월대,격수관횡향위이월소,단정장력과대회증가격수관적자진빈솔;찬간칙유가능조성격수관국부적팽당파배.
