浮式钻井装置隔水管张紧系统研究

针对浮式钻井装置的隔水管张紧问题,提出了几种解决方案,并对方案的补偿原理做了分析研究,同时也对DAT隔水管张紧系统设计作了阐述。

浮式钻井装置电潜泵测试关键技术及其应用

针对地层供液不足或因为井型使得静液柱对地层的回压过高而不能利用天然能量进行自喷求产从而导致在浮式钻井装置上无法进行评价井常规测试的难题,研发了浮式钻井装置电潜泵测试关键技术并成功应用。

浮式钻井装置钻柱运动补偿系统研究

针对浮式钻井装置的钻柱运动补偿问题,介绍了几种解决方案,并对几个方案的补偿原理做了分析研究。对从事海洋钻井工程的技术人员具有参考价值。

浮式控压钻井用三段式伸缩节研制及应用

我国南海和东海海域存在许多高温高压井,地层压力系数很高,普遍存在地层压力窗口窄,溢流和漏失同层,井控难度大,储层保护困难等难题,对海洋高温高压钻井的井筒压力控制提出了很大挑战。控压钻井可以有效解决海洋钻井中面临的窄钻井液密度窗口、高温高压、漏失地层、窄压力剖面等疑难杂症。而三段式伸缩节是浮式钻井装置进行控压钻井配套的最为关键设备之一,非常有必要进行国产化研制。文章阐述了“勘探三号”半潜式钻井平台控压钻井三段式伸缩节的研制,其成功应用于DF11-2-1d和DF11-2-2等井,实际使用效果良好,开创了控压钻井在我国海洋浮式钻井装置上成功使用的先河,填补了我国在该领域的空白,打破了国外垄断,增强了我国钻探海洋油气的能力。其设计、研制思路和方法可为我国其它浮式钻井装置的控压钻井配套提供借鉴。

浮式钻井生产储卸装置运动性能分析

首先介绍了浮式钻井生产储卸装置(FDPSO)设有月池开口的船型特点,为评估月池开口对FDPSO船体运动性能的影响,设计了不同月池尺寸的方案。采用三维势流理论对不同月池尺寸方案水动力性能进行计算,得到FDPSO船体运动传递函数,总结FDPSO船体横摇和垂荡运动响应随月池尺寸变化的规律,并确定合理的目标FDPSO方案。最后对目标FDPSO方案进行运动性能实例分析,评估目标FDPSO方案的耐波性。

新型浮式钻井生产储卸油装置结构总强度分析

目前我国深水海域处于开发早期阶段,较适合采用既有钻井功能又集成了采油、储油功能的浮式生产钻井储卸油装置(FDPSO),作为独立生产装置,可以大幅降低油田初期开发费用。选取一种新型的八角形FDPSO结构,基于深海环境条件和装载工况,建立整体结构数值模型,依据三维辐射绕射理论和谱分析法计算波浪载荷,确定设计波参数,将设计波载荷传递到整体结构有限元模型,最终得到了总体结构的应力分布规律。研究结果可为我国深远海油气田早期开发的FDPSO结构设计提供理论参考。

隔水管垂直存放系统设计简介

隔水管垂直存放系统是一种新颖的隔水管处理系统,它是钻机行业井架内钻杆垂直存放系统成功解决方法的外延应用。通过对隔水管垂直存放系统的设计基础、系统组成、主要设备参数、系统保护等有关问题的阐述分析,指出隔水管垂直存放系统的解决方案对钻井装置的布置合理性影响很大,应引起重视。

液缸式隔水管张紧系统抗反冲控制阀研究

隔水管张紧系统是海洋浮式钻井装置的重要子系统,主要为海洋钻井隔水管提供恒定张力,以减少因钻井平台升沉和漂移运动对隔水管系统总成造成的损害。在紧急脱离时,为保障系统安全,隔水管不能与上端钻井船或平台以及下端井口相撞。文章以南海某钻井平台为基础,设计了一种隔水管抗反冲控制阀,并应用在液缸式隔水管张紧系统中,验证其抗反冲控制的效果。文章首先介绍了抗反冲控制阀的结构及工作原理,接着基于AMESim环境建立了隔水管张紧系统抗反冲控制阀的仿真模型,并将南海某钻井平台实际参数输入到仿真模型中,验证抗反冲控制阀的工作性能,最后将设计的抗反冲控制阀应用到液缸式隔水管张紧系统中,验证了其抗反冲控制效果。仿真结果表明,该抗反冲控制阀能够在紧急脱离时刻及时做出响应,所设计的阀门是有效的。

FDPSO总强度分析技术

针对浮式生产储卸油装置(FPSO)的扩展船型——配有钻井模块以及月池结构的浮式钻井生产储卸油装置(FDPSO)的总强度设计问题,讨论全船有限元分析方法的实现。探讨月池区域结构应如何在全船分析中进行考虑,并结合舱段有限元手段,进一步研究月池区域结构的强度分析方法。研究工程项目如何结合全船有限元分析方法进行合理化设计。

考虑人员失误的FDPSO钻进时关井作业安全评估

为了对浮式钻井生产储卸油装置(FDPSO)钻进时关井作业进行安全评估,基于认知可靠性和失误分析方法(CREAM)的人员失误概率计算方法,提出了一种综合考虑设备风险和人员风险的安全评估方法.首先对钻进时关井作业进行任务分解,然后根据其事故路径建立了相应的事件树,事件树中的设备失效概率主要来自于风险数据库,而人的动作失误概率则是通过CREAM的定量计算方法得到;最后对事件树中的每条路径进行计算,得到事故发生的总概率;在风险后果的估算中,借鉴了国内外最新的风险研究成果,对FDPSO钻进时关井作业中可能的事故后果进行评估;最终依据风险评估矩阵,得到了考虑人员失误的FDPSO钻进时关井作业的安全评估结果.结果表明,FDPSO钻进时关井作业的风险等级较高,应采取必要的控制措施以降低风险.

基于南海环境的多立柱FDPSO电气结构的设计与仿真

在对我国南海的环境进行分析的基础上,选定多立柱圆筒式浮式钻井生产储卸油装置(FDPSO)作为研究对象,对其功能进行研究。整合浮式生产储卸油装置(FPSO)和钻井平台的电气负荷并确定安装功率,根据工况要求和相关规范的要求设计主电源、各级配电盘和电气连接等模块,并对相关工况进行仿真,验证平台电气系统的电气结构在各工况下的有效性和稳定性。

八角形FDPSO张紧式系泊系统设计与分析

从船型、环境条件和设计工况考虑,定性地为八角形浮式钻井生产储卸装置(FDPSO)选择等角度分组张紧式系泊系统。以2 000m水深处环境条件为基础,设计了一套等角度分组张紧式系泊系统,以满足八角形FDPSO的定位要求和系泊线受力要求。与悬链式系统相比,张紧式系泊系统垂向重量小,锚泊半径小,百年一遇海况下一根锚链破损之后FDPSO的水平偏移能够得到有效控制。所提出的系泊系统不但可以满足八角形FDPSO系泊定位的要求,而且可为类似浮体的深水系泊设计提供参考。

海洋工程装备关键技术和支撑技术分析

针对主要海洋工程装备,特别是深水海洋工程装备,从技术研究的角度,阐述了自升式钻井平台、半潜式钻井平台、钻井船、张力腿平台、立柱式平台、浮式生产储卸油装置、海洋工程作业船、海洋工程辅助船等关键技术的技术特征及技术研究内容,以及动力定位系统、深水锚系泊系统等支撑技术的技术特征及技术研究内容。

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