4000m陆地双井口钻机关键技术研究

为提高钻机作业效率和降低开采成本,对4000 m陆地双井口钻机主机部分关键技术进行了研究。该钻机不仅满足2套BOP在3个井口间离线转移、试压,而且满足2个井口同时作业或相互交叉作业,有效地提高了作业效率。

多功能双井口钻井设备试验台的研制

为了对深水管柱处理设备和深水钻机关键装备等技术研究进行成果转化,研制了多功能双井口钻井设备试验台。该试验台采用双井口、大跨度、低台面及多工位鼠洞设计,可进行多种深水关键自动化设备的功能试验和型式试验。根据不同试验设备的安装、动作及联调要求,采用手工计算并建立有限元模型进行结构验证与优化。试验台正面采用单杆式结构、侧面采用片架式结构,满足了强度和稳定性的要求,同时降低了安装难度。现场试验结果表明:多功能双井口钻井设备试验台布局合理,操作方便,达到预期的设计目标。部分研发装备的试验成功,验证了试验台设计的合理性。该试验台还可用于其他设备试验,适用功能还具有很大的扩展空间。

超深水半潜式钻井平台双井口作业系统总体设计

基于超深水半潜式钻井平台的典型特征,提出双井口作业系统总体规划方法,重点针对大钩载荷、立根盒载荷、井架及起升系统型式、隔水管存放方式、防喷器组存储方式和处理系统型式等几个关键点开展分析,确定系统主要载荷和技术参数,规划钻台、月池、堆场等区域布置,形成一套适用于目标平台的双井口作业系统总体设计方案。形成的方案可作为超深水半潜式钻井平台开发的设计基础。

海洋15000 m双井口井架设计及结构分析

钻机井架的结构设计分析将直接影响钻机的使用寿命,现有的分析计算仅限于K形井架和单井口塔形井架的主体结构,而井架上的天车、二层台及一些附加设备对井架的静强度有较大的影响。鉴于此,建立了完整的双井口井架模型,包括天车和二层台等结构,并且把被简化的排管机等设备以质量点的形式添加到模型相应的位置,分析井架的静强度,使得计算结果更准确,更贴合实际。采用专业有限元分析软件SAFI对井架的正常作业工况、自存工况和拖航工况进行了分析优化,使其达到质量最轻、结构最优,并能满足强度和刚度要求。同时,为了分析井架的动力学特性,对其进行了模态分析,得出井架的1阶振型位于顶驱的振动频率范围内,容易产生共振;井架前后片架和天车滑轮起重架刚度较弱,在井架共振时结构不稳定。研究结果对于超深井双井口井架的现场应用和进一步优化具有一定的参考作用。

一种新型双井口联合作业钻井装置研究

本文旨在研究一种新型双井口联合作业的钻井装置,从工作原理方面进行探索与研究,提出新型双井口联合作业的程序和方法,并结合工作原理,对钻井装置整体进行设备与结构布局,阐述了该套装置所需要的设备设施、系统构成与台面布局,明确了支撑该原理和结构的必备基础条件,为有效开发(丛式)并行钻井作业装备、提高钻井作业效率、创新油气钻井装备研究思路提供了坚强保障。

非海洋平台环境下海洋双井口井架载荷试验装置设计

通过对海洋双井口井架的设计原理、使用工况和功能特点进行分析,设计了非海洋平台环境下海洋双井口井架载荷试验装置。该试验装置包括安装底座、双井口加载系统和控制系统。介绍了双井口井架加载试验装置主承载部件的结构设计特点和强度计算。双井口载荷试验装置可用于非海洋平台环境下双井口井架在满载工况下的型式试验研究。

工厂化钻机现状和发展趋势研究

介绍了用于丛式井布局井场油气资源开发的工厂化钻机的技术特点、国内外现状及发展趋势,并提出发展工厂化钻机的建议。