管卡位置对海管立管的敏感性分析

以海洋平台海管立管为研究对象,考虑实际海况和立管实际结构特点,研究多层立管之间及多层立管与平台之间的受力耦合作用。通过有限元分析软件,建立具有典型代表性的海洋多层立管数值模型。针对管卡位置对海管立管的结构影响,基于管卡位置对海管立管的结构强度和疲劳寿命进行分析。根据分析结果,对管卡的安装位置进行优化,为现场作业提供理论指导,进一步为海上工程设计和施工提供科学依据和安全保障。

海管立管疲劳损伤计算研究

以某平台双层海管立管为研究对象,综合考虑立管的约束形式及环境载荷、腐蚀等的作用,本文借用ABAQUS有限元软件完成立管在实际工况下的强度计算,进一步借助Fe-safe有限元软件完成立管的寿命计算。本课题结合光纤光栅传感技术,实现了对该立管关键部位的应力、应变状态的检测,获取了检测周期内管道的应力应变数据,将有限元计算结果与检测结果进行对比,完成模型准确性验证,结果表明,该疲劳损伤计算方法适用于海管立管的疲劳损伤研究。研究结果可进一步为海上工程设计和施工提供科学依据和安全保障。

自升式平台插拔桩对邻近桩靴影响的研究

为了分析桩靴插拔过程对邻近桩靴承载力的影响,基于Plaxis 2D的有限元模型完成桩靴插拔对邻近桩靴影响的研究,基于Plaxis 3D的有限元模型完成桩靴插拔对桩靴承载力影响的研究。开展了桩靴插拔的模型试验研究,将试验结果与理论分析结果相结合,研究结果表明:两桩靴在不同间距情况下,预定贯入深度处的桩靴承载力小于这一间距的最大贯入阻力,则桩靴承载力发生折减,且承载力折减率随桩靴间距增大而减小。

90DB绞车滚筒轴的有限元分析与寿命预测

根据90DB绞车在钻井过程中的使用情况,建立滚筒轴的有限元模型,得出滚筒轴在最危险工况下的变形和应力情况。基于所得的变形与应力,综合考虑平均应力对滚筒轴的影响,应用高周疲劳计算公式得到滚筒轴的疲劳寿命,同时通过软件进行验证。所做研究为绞车滚筒轴的设计提供了理论依据和验证方法。

渤海深部岩石全岩和粘土定量分析的实验研究

针对渤海某区块在石油钻探中所出现的钻头卡死、磨损严重、过早失效以及钻具容易损毁等问题,利用X射线衍射方法对从渤海某区块深部所取的岩样进行全岩矿物成分百分含量和粘土矿物成分相对含量的定量分析,将分析结果进行统计与曲线拟合,对应实验结果进行现场应用。结果表明:每种岩性所含的全岩矿物百分含量和粘土矿物相对含量是不同的,不同的全岩矿物成分对岩性软硬程度和岩石形成的影响是不同的,对钻头的选型以及可钻性的研究都将产生重要影响;不同的粘土矿物相对含量钻井液的配制和选用以及对油气资源的钻探也起着关键性作用。此外,对部分全岩、粘土矿物成分进行了曲线拟合,可为岩石矿物的研究提供一定的借鉴。研究结论对于提高渤海某区块的油气资源的勘探、开采具有参考价值。