【摘要】：深水鉆井時由于海底情況復(fù)雜,井口系統(tǒng)的穩(wěn)定性可能受到諸多因素的影響。本文結(jié)合實際工況,綜合考慮浪流載荷和地基反力等因素,建立了深水鉆井系統(tǒng)力學(xué)理論模型,并分析了張緊力和平臺偏移量對隔水管和地層組合管柱力學(xué)行為的影響規(guī)律。分析結(jié)果表明:上部載荷對地層管柱作用都集中在管柱的上部較短區(qū)域,作用能力有限;增加張緊力可以減小隔水管的橫向位移和截面彎矩,有利于隔水管的穩(wěn)定,但是會增加地層組合管柱的橫向位移和彎矩,增加井口裝置傾覆的風(fēng)險;過大的平臺偏移量會導(dǎo)致全段管柱較大的橫向位移和截面彎矩,使得管柱被破壞的可能性大幅度增加。所以在鉆井作業(yè)時,有必要控制平臺偏移量,取用合適的張緊力,保證作業(yè)安全。
[Abstract]:During deep water drilling, the stability of wellhead system may be affected by many factors due to the complex undersea conditions. In this paper, considering the factors of wave flow load and foundation reaction, the mechanical model of deep water drilling system is established, and the influence of tensioning force and platform offset on the mechanical behavior of riser and formation combined string is analyzed. The results show that the effect of upper load on the formation string is concentrated in the short area of the upper part of the string, and the ability of action is limited, and the increase of tension can reduce the transverse displacement and section bending moment of the riser, which is beneficial to the stability of the riser. However, the lateral displacement and bending moment of the composite string in the formation will be increased, and the risk of overturning of the wellhead device will be increased, and the excessive displacement of the platform will lead to the larger transverse displacement and the bending moment of the cross section of the whole section of the pipe string, which will increase the possibility of the string being destroyed by a large margin. Therefore, it is necessary to control the offset of the platform and take the appropriate tension to ensure the safety of the drilling operation.
【作者單位】： 長江大學(xué)機械工程學(xué)院;湖北省油氣鉆完井工具工程技術(shù)研究中心;
【基金】：國家自然科學(xué)基金“深水無隔水管鉆井渦動對鉆柱動態(tài)響應(yīng)研究”(51405032) 西南石油大學(xué)油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國家重點實驗室(PLN201605) 石油天然氣裝備教育部重點實驗室(OGE201403-06) 長江大學(xué)青年人才基金項目(2015cqr15)資助
【分類號】：TE52

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本文編號：2157055