海上吸力筒导管架基础沉贯吸力计算分析

吸力筒基础作为一种高效、经济、环境友好的基础形式,在海洋工程特别是海上风电领域得到了广泛的应用,多以吸力筒导管架形式出现。如何实现吸力筒安全、高效沉贯,并满足吸力筒导管架安装技术指标是施工设计的关键。本文系统总结了吸力筒基础在粘土和砂土地层中沉贯阻力、需求吸力和容许吸力计算方法。结合具体施工案例开展沉贯分析,预测了吸力筒的自重贯入深度,掌握了合理的吸力设置方法及容许吸力主要限制因素,为海上吸力筒导管架基础施工提供技术参考。

中国南海天然气水合物第二次试采主要进展

泥质粉砂型天然气水合物被认为是储量最大开采难度亦最大的水合物储层,2017年南海天然气水合物试采,初步验证了此类水合物储层具备可开采性。在总结前次试采认识的基础上,对试采矿体进行优选、精细评价、数值与试验模拟和陆地试验,中国地质调查局于2019年10月-2020年4月在南海水深1225 m神狐海域进行了第二次天然气水合物试采。本次试采攻克了钻井井口稳定性、水平井定向钻进、储层增产改造与防砂、精准降压等一系列深水浅软地层水平井技术难题,实现连续产气30 d,总产气量86.14×104m3,日均产气2.87×104m3,是首次试采日产气量的5.57倍,大大提高了日产气量和产气总量。试采监测结果表明,整个试采过程海底、海水及大气甲烷含量无异常。本次成功试采进一步表明,泥质粉砂储层天然气水合物具备可安全高效开采的可行性。

内波参数对半潜式钻井平台漂移量的影响

基于KdV理论和莫里森方程,对内波作用力进行理论计算。获得平台在内波作用下的运动时程曲线,发现在内波作用下,平台产生沿内波入射方向的最大漂移量和反向漂移,并在内波过境后不断振荡最终回到平衡位置。针对内波上层流体厚度、最大流速、入射角度和水深等4个因素对平台漂移量的影响进行规律性研究,发现上层流体厚度与水深的变化对平台的漂移量影响不大,最大流速应作为首要监测因素,内波入射角可在最大流速确定的基础上适当调整监测范围。监测到强内波流后,应停止平台作业,断开作业管柱,适当放松迎流向锚链。

深水钻井动力定位平台允许漂移范围分析

目前深水钻井动力定位平台允许漂移范围计算需委托国外专业公司分析,且计算过程保密、结果考虑不全面,在分析了南海深水钻井动力定位平台作业风险和平台漂移警戒区划分的基础上,基于深水钻井平台隔水管系统挠性接头和伸缩节物理极限、平台应急解脱程序和作业经验分析,建立了深水钻井动力定位平台允许漂移范围实用计算方法,该方法可对平台极限解脱、红圈、黄圈和绿圈允许漂移范围进行全面的计算,已在国内外多个深水钻井平台数十口深水井得到了成功应用,保证了深水钻井动力定位平台的作业安全。

浅谈粮堆保温方法

结合粮仓的实际情况,探讨分析几类保温隔热措施在改善粮仓储粮的效能和经济效益,希望能够对粮仓储粮环境研究有所帮助。

金属阳离子影响卵磷脂-胆固醇脂质体结构稳定性的形态学分析

以胆固醇和卵磷脂二元脂质体为研究模型,采用原子力显微镜显微技术,结合基本的热力学、静电力学与胶体科学原理,从微观成像的结果追溯和推测更微观层面上的作用机制,对金属阳离子对脂质体结构稳定性形态学特征进行了初步分析。研究发现,胆固醇的含量对脂膜的流动性和稳定性有着明显的影响,而金属阳离子可与磷脂分子极性头基发生作用,从而影响到脂质体的组装能力以及脂质体胶体系统的热力学稳定性。

水合物藏的类型、特点及开发方法探讨

天然气水合物作为潜能巨大、资源量丰富、燃烧值高的未来新能源,但由于其特殊的物理力学性质和赋存状态,经济开采技术仍面临诸多难题。本文以全球勘探发现存在天然气水合物的地区为基础,介绍了全球主要水合物的海陆资源分布及开采难易程度;以主要影响天然气水合物开采方式选择因素为基础,分析了天然气水合物在地层中的赋存类型、成藏模式和储层分类方法;以全球已开展的天然气水合物试采项目为基础,对比分析了现有多种天然气水合物开采方法的优缺点和适用条件;在现有开采方法条件下,为不同赋存状态、成藏模式和储层分类的天然气水合物选择出适合的开采方法,为建立完整的天然气水合物开采技术体系和未来实现商业化开采提供参考。

深水天然气水合物连续管水平井钻井井控风险分析

连续管水平井钻井可保证储层钻遇率、增大储层泄油面积、提高开发效率,可解决水合物储层埋深浅造成的常规水平井钻井轨迹控制难的问题。构建了深水天然气水合物水平井钻井井筒温度场计算模型和天然气水合物生成模型,得到了深水天然气水合物水平井钻井井筒温度压力分布,建立了天然气水合物生成温度压力分布图版,得到了天然气水合物生成的温压范围。

海洋原位试验方法综述

深海海底的浅层沉积物不排水抗剪强度低、饱和松散且易受扰动。由于海洋的复杂环境,常规取样对原位土体扰动较大,文章主要介绍了静力触探试验、动力触探、扁铲侧胀仪试验、十字板剪切试验和海上抽水试验等海洋原位试验的原理、优点、适用范围、设备以及相关应用情况。明确了我国海洋原位试验的发展方向。

南海深水钻井井涌余量主控因素分析

深水钻井中,由于深水段的影响,上覆岩层压力低,钻井液密度窗口窄,对井涌余量的预测精度提出了更高的要求。井涌余量受井涌强度、套管鞋承压能力、侵入流体性质等多种因素影响,其应满足在最危险工况下能进行安全压井的要求。针对南海深水井进行计算分析,得到不同因素对井涌余量的影响规律,提出深水钻井井涌余量分析应注意的问题,为深水钻井设计和现场作业提供了参考依据。研究结果表明,深水钻井中,需充分考虑不同因素对井涌余量的影响,尤其是窄密度窗口下,其计算精度将影响井身结构和套管下深。

郑州某地铁车站深基坑地表沉降研究

本文以郑州某地铁车站深基坑地表沉降监测为依托,并以动态化施工与监测信息结合,完善部分深基坑围护结构设计监测施工方案,达到理论科学信息化监测。

深水无隔水管钻井钻具稳定性计算分析

深水无隔水管钻井技术主要是指钻井作业过程中未安装隔水管,即在开放水域环境下进行钻井作业。无隔水管钻井具有操作简单、节约用时等诸多优点,是深水钻井技术发展的重要方向之一,但无隔水管钻井的钻具易受到深水海浪、海流、平台升沉等多项复杂因素的叠加影响,引起管柱弯曲、疲劳甚至失效,导致井下复杂事故。通过分析深水无隔水管钻井钻具的力学稳定性质,开展钻具受波浪流多重作用、钻具空间形态、钻具动载荷等因素影响的研究分析,为钻具安全稳定性分析提供指导,并结合我国某深海项目采用的无隔水管钻井技术,重点阐述全程无隔水管井下钻具的稳定性分析计算方法及结果,可为日后无隔水管钻井钻具安全性分析提供一定借鉴和指导。

基于耦合欧拉-拉格朗日法的井口吸力锚竖向承载力的分析

我国第二轮天然气水合物试采试验首次运用了井口吸力锚基础。针对井口吸力锚基础,采用有限元法开展竖向荷载作用下受力机理的研究。通过建立的基础三维模型,采用耦合欧拉-拉格朗日方法模拟了井口吸力锚基础竖向大变形的过程。经与不同承载力计算理论的对比,验证了耦合欧拉-拉格朗日方法分析井口吸力锚极限承载力的有效性。对比分析传统吸力锚和井口吸力锚的竖向位移-荷载曲线特征,发现井口吸力锚内部土塞受侧壁约束较大,其竖向极限承载力较高。建立的耦合欧拉-拉格朗日模型为井口吸力锚基础的优化设计提供有益的参考。

深水天然气水合物连续管水平井钻井井筒多相流动规律研究

天然气水合物密度高能量、清洁无污染、资源量大且分布广泛,是未来重要的清洁能源。连续管水平井钻井可保证储层钻遇率、增大储层泄油面积、提高开发效率,且可解决水合物储层埋深浅造成的常规水平井钻井轨迹控制难的问题。深水天然气水合物连续管水平井钻井过程中,由于温压环境的变化,造成天然气水合物分解成气态天然气,气体在井筒中的多相瞬态流动将影响井筒温压环境,引发井控风险。建立深水天然气水合物水平井钻井井筒多相瞬态流动计算模型,分析井筒中气体分布、运移规律,掌握井筒压力变化和地面流动规律,为深水天然气水合物连续管水平井钻井提供理论依据和施工参考。