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航道区碎石层对霍尔锚落锚条件下海底管道防护效果研究
1
作者
王懿
黄俊
+2 位作者
李丽伟
邓卓远
顾雨晨
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2024年第3期179-189,共11页
航道中船舶抛锚作业使海底管道可能受意外撞击,造成管道局部损伤甚至失效,进而对油气生产安全和生态环境等造成重大危害。采用碎石层防护是航道区等海域海底管道最常用的防护手段。首先基于大比尺落锚模型试验,观测了霍尔锚下落贯入碎石...
航道中船舶抛锚作业使海底管道可能受意外撞击,造成管道局部损伤甚至失效,进而对油气生产安全和生态环境等造成重大危害。采用碎石层防护是航道区等海域海底管道最常用的防护手段。首先基于大比尺落锚模型试验,观测了霍尔锚下落贯入碎石的3个阶段及其贯入过程中管道的应力应变状态。通过建立光滑粒子流体动力学法(SPH)和有限元法(FEM)耦合的数值模型,针对实际不同吨位通航船舶常用的霍尔锚,研究了其贯入碎石层深度及埋设管道受力和凹陷变形规律。最后分析了不同锚质量、碎石层形状和厚度等因素下埋设管道的响应规律。结果表明:采用暗埋式碎石防护层有利于撞击能量吸收,能更好地防护海底管道受损;且采用3m以上碎石防护层能有效保护海底管道抵抗各类实际常见霍尔锚的撞击损伤。
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关键词
海底管道
霍尔锚
落锚撞击
碎石防护
光滑粒子流体动力学法
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职称材料
题名
航道区碎石层对霍尔锚落锚条件下海底管道防护效果研究
1
作者
王懿
黄俊
李丽伟
邓卓远
顾雨晨
机构
中国石油大学(北京)安全与海洋工程学院
中海油研究总院有限责任公司
出处
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2024年第3期179-189,共11页
基金
中海油科研项目(CCL2021RCPS0187PSN)。
文摘
航道中船舶抛锚作业使海底管道可能受意外撞击,造成管道局部损伤甚至失效,进而对油气生产安全和生态环境等造成重大危害。采用碎石层防护是航道区等海域海底管道最常用的防护手段。首先基于大比尺落锚模型试验,观测了霍尔锚下落贯入碎石的3个阶段及其贯入过程中管道的应力应变状态。通过建立光滑粒子流体动力学法(SPH)和有限元法(FEM)耦合的数值模型,针对实际不同吨位通航船舶常用的霍尔锚,研究了其贯入碎石层深度及埋设管道受力和凹陷变形规律。最后分析了不同锚质量、碎石层形状和厚度等因素下埋设管道的响应规律。结果表明:采用暗埋式碎石防护层有利于撞击能量吸收,能更好地防护海底管道受损;且采用3m以上碎石防护层能有效保护海底管道抵抗各类实际常见霍尔锚的撞击损伤。
关键词
海底管道
霍尔锚
落锚撞击
碎石防护
光滑粒子流体动力学法
Keywords
submarine pipelines
hall anchors
anchoring impacts
gravel protection
smoothed particle hydrodynamics(SPH)
分类号
P756.2 [天文地球—海洋科学]
TE832 [石油与天然气工程—油气储运工程]
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作者
出处
发文年
被引量
操作
1
航道区碎石层对霍尔锚落锚条件下海底管道防护效果研究
王懿
黄俊
李丽伟
邓卓远
顾雨晨
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2024
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