石油机械
石油機械
석유궤계
CHINA PETROLEUM MACHINERY
2015年
7期
65-70
,共6页
韦红术%刘正礼%韩彬彬%刘秀全%陈秋炎%陈国明
韋紅術%劉正禮%韓彬彬%劉秀全%陳鞦炎%陳國明
위홍술%류정례%한빈빈%류수전%진추염%진국명
超深水%完井%水下采油树%顶部弯矩%等效应力
超深水%完井%水下採油樹%頂部彎矩%等效應力
초심수%완정%수하채유수%정부만구%등효응력
ultra-deepwater%completion%subsea tree%top bending moment%equivalent stress
水下采油树作为深水完井作业的关键设备,其可靠性对深水完井作业的顺利实施有很大影响.在建立隔水管-采油树-井口-导管系统有限元模型的基础上,分析了水下采油树局部受力模型,提出了完井工况下采油树结构强度评估方法和流程,识别强度弱点部位,同时分析了作业船偏移、水深和油管长度对水下采油树应力特性的影响规律.分析结果表明,水下采油树主要受力部位为采油树主体圆筒,进、出油管道受力较小,采油树最大等效应力出现在树体上部圆筒凹槽处;水深2 500 m、作业船偏移5％时采油树等效应力710.7 MPa,接近其材料屈服强度785.0MPa;弯矩方向对采油树受力影响较大,随着弯矩方向与采油树进、出油孔道轴线的夹角在0°～360°之间变化,采油树最大等效应力变化幅度达43％.
水下採油樹作為深水完井作業的關鍵設備,其可靠性對深水完井作業的順利實施有很大影響.在建立隔水管-採油樹-井口-導管繫統有限元模型的基礎上,分析瞭水下採油樹跼部受力模型,提齣瞭完井工況下採油樹結構彊度評估方法和流程,識彆彊度弱點部位,同時分析瞭作業船偏移、水深和油管長度對水下採油樹應力特性的影響規律.分析結果錶明,水下採油樹主要受力部位為採油樹主體圓筒,進、齣油管道受力較小,採油樹最大等效應力齣現在樹體上部圓筒凹槽處;水深2 500 m、作業船偏移5％時採油樹等效應力710.7 MPa,接近其材料屈服彊度785.0MPa;彎矩方嚮對採油樹受力影響較大,隨著彎矩方嚮與採油樹進、齣油孔道軸線的夾角在0°～360°之間變化,採油樹最大等效應力變化幅度達43％.
수하채유수작위심수완정작업적관건설비,기가고성대심수완정작업적순리실시유흔대영향.재건립격수관-채유수-정구-도관계통유한원모형적기출상,분석료수하채유수국부수력모형,제출료완정공황하채유수결구강도평고방법화류정,식별강도약점부위,동시분석료작업선편이、수심화유관장도대수하채유수응력특성적영향규률.분석결과표명,수하채유수주요수력부위위채유수주체원통,진、출유관도수력교소,채유수최대등효응력출현재수체상부원통요조처;수심2 500 m、작업선편이5％시채유수등효응력710.7 MPa,접근기재료굴복강도785.0MPa;만구방향대채유수수력영향교대,수착만구방향여채유수진、출유공도축선적협각재0°～360°지간변화,채유수최대등효응력변화폭도체43％.
