第十一章 海上隔水管
中国大学mooc《海洋环境与载荷(西南石油大学) 》满分章节测试答案
title海洋环境与载荷(西南石油大学) 中国大学mooc答案100分最新版content第一章绪论第一章单元测试1、海洋隔水管面临的物理环境载荷为:A:波流耦合作用B:内外流多场耦合作用C:多场多相耦合作用D:平台运移与波流耦联作用答案: 内外流多场耦合作用2、海洋工程构筑物类型包括:A:突堤码头B:防浪堤坝C:软土地基D:浮式结构物答案: 浮式结构物3、不属于海洋新能源的有:A:海洋风能B:海洋潮汐能C:波浪能D:太阳能答案: 太阳能4、海洋资源主要包括:A:矿物资源B:化学资源C:生物资源D:动力资源答案: 矿物资源;化学资源;生物资源;5、海洋工程环境包括:A:海风B:海浪C:潮汐D:海冰E:海流F:海啸G:冲刷答案: 海风;海浪;潮汐;海冰;海流;海啸6、研究海洋工程环境的方法包括:A:现场观测法B:水文监测法C:物理实验法D:数值模拟法E:理论分析法答案: 现场观测法;物理实验法;数值模拟法;理论分析法7、我国已在泰国建立了克拉地峡,以削弱马六甲海峡对我国远洋货运、原油输运方面的牵制。
A:正确B:错误答案: 错误分析:克拉地峡还没有建立。
8、从海岸到大洋中心,海底地形可分为大陆架、大陆坡、大陆盆地、大洋中脊。
A:正确B:错误答案: 错误9、重力式混凝土平台和导管架平台都属于固定式平台。
B:错误答案: 正确10、蛟龙号是我国自主研发的载人潜水器,在马里亚纳海沟成功下潜突破1万米。
A:正确B:错误答案: 错误分析:奋斗者号11、海岸带就是海岸线周围的条带,按照经济开发要求来进行人为的划定。
A:正确B:错误答案: 错误12、海水的盐度主要受三个方面的影响:、、。
答案: 降水量与蒸发量、河流汇入、洋流分析:降水量与蒸发量、河流汇入、洋流13、海洋工程按其距离陆地的远近可以分为:、、。
答案: (以下答案任选其一都对)海岸工程、近海工程、深海工程;海岸工程,近海工程,深海工程分析:海岸工程、近海工程、深海工程14、我国海峡主要有三个,从北至南依次为:、、。
海洋钻井工程-2(井口装置)
井口盘是第一个
被安放在海底的圆饼
形部件。中心开孔,
孔内有与送入钻具配
合的“J”槽。用于确 定井位,并固定水下
井口。
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海洋钻井工程 井口盘上一般有两条临时
导引绳。
在平台上,将井口盘与其 送入工具连接,送入工具上接
钻柱,不断接长钻柱就可将井 口盘下放到海底,倒转钻柱可 退出送入工具,并起出钻柱。 井口盘依靠巨大的重量固定在 海底,这就确定了海底井口的 位置。
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导引架安装过程
海洋钻井工程 永久导引绳的一端固定在导引 柱上,另一端固定在平台上。 由于平台随海水运动有上下升
沉运动,所以导引绳将忽紧忽松。 松弛时显然起不到导引作用,张力 太大,又有可能将张紧绳拉断。所 以需要有恒张力装置来张紧导引绳。 导引绳也是利用气液弹簧原理提供 恒张力的。导引绳通过复滑轮系统 缩短气液弹簧的液缸活塞行程。
中,引导防喷器系统
准确地下放并与导引 系统上快速连接器连 接。
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防喷器系统
海洋钻井工程
防喷器系统的控制操作通常是用电力、气动和
液压系统组成。液压管线汇集起来形成“管束”,
捆绑在防喷器框架上,引向平台的软管绞车上。液
压能量由平台上的储能器提供。平台上的控制部分,
一般有电动和气动控制系统。电动控制简单、迅速, 所以一般情况下尽可能使用电动控制。在发生井喷 的情况下,不允许使用电的时候,就要使用气动控 制系统。
成。内管可在外管内轴 向滑动,从而补偿钻井
平台的升沉运动。一般
长约 15 ~ 16m 。伸缩行 程10m 。根据我国沿海 的潮差及波高情况,行 程以长 14m 为宜。
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海洋钻井工程
隔水管: 隔水管系统的主体,使用16-24英寸直 径的钢管做成,单根长度一般为15-16米, 两端有公母接头。单根之间依靠公母接头
《海底两万里》概括每章节读后感
《海底两万里》概括每章节读后感《<海底两万里>概括每章节读后感》《海底两万里》这本书,就像一场奇幻的深海冒险,让我仿佛身临其境,跟随着主角们一起在神秘的海底世界畅游。
第一章“飞逝的礁石”,开篇就充满了神秘的色彩。
一个巨大的不明物体在海面上掀起轩然大波,引起了大家的种种猜测。
这就像生活中突然出现的一个谜团,勾起了我的好奇心,让我迫不及待地想要知道答案。
那不明物体的速度之快,行踪之诡秘,让我感觉像是在玩一场紧张刺激的捉迷藏游戏。
第二章“赞成与反对”,人们对于这个神秘物体的看法各不相同。
有人坚信那是一种怪物,有人则认为是无稽之谈。
这种争论让我想到了我们平日里的讨论,大家各抒己见,有时候争得面红耳赤,但正是这样的交流和碰撞,才让我们更加接近真相。
这一章里,各种观点的交锋,让我感受到了人类对于未知事物的好奇和探索欲望。
第三章“随先生尊便”,当我读到阿龙纳斯教授被邀请加入追踪怪物的行动时,我的心也跟着悬了起来。
他的决定就像是一个勇敢的跳跃,不知道前方等待着他的是什么。
这让我想起了自己在面对一些重要抉择时的犹豫和纠结,而阿龙纳斯教授的果敢给了我很大的鼓舞。
第四章“尼德·兰”,那个脾气火爆的捕鲸手尼德·兰登场了。
他的直率和冲动,给这次冒险增添了不少热闹。
他就像我们身边那种直来直去的朋友,有时候会让人觉得头疼,但关键时刻又能带来意想不到的力量。
第五章“冒险行动”,正式的冒险开始啦!大家在船上充满期待又紧张的心情,我简直感同身受。
每一次风吹草动,每一个细微的声响,都能让他们的心提到嗓子眼。
这种紧张的氛围,让我读得手心都出汗了。
第六章“全速前进”,船只在海面上疾驰,就像我们在追求梦想的道路上一路狂奔。
那种勇往直前的劲头,让我热血沸腾。
第七章“种类不明的鲸鱼”,当大家以为发现了目标时,那种兴奋和紧张交织的情绪简直要溢出纸面。
可结果却发现是一场误会,这种大起大落的心情,就像坐过山车一样,太刺激了。
海底两万里章节简介
海底两万里章节简介《海底两万里》是法国作家儒勒·凡尔纳的著名科幻小说,讲述了一次横跨大洋的奇幻之旅。
故事主人公是一位名叫尼莫的神秘船长,他带领一支船员潜入海底,探索了各种神秘的海底生物和遗迹,经历了许多惊险的冒险。
整个故事共分为50个章节,下面是各章节的简介:第1章:海上的神秘事件故事开始于1866年,当时一些船只在海上遭遇神秘事件,有些船员甚至在不知名的力量袭击下失踪。
新闻界报道这些事件后,引起了人们的广泛关注。
第2章:阿伦达尔号船长故事主人公阿伦达尔号船长接到命令,要去追查这些神秘事件的真相。
他启程前往巴塞罗那,准备开始这次探险之旅。
第3章:船员招募船长阿伦达尔在巴塞罗那招募了一支船员队伍,包括测量员康塞尔、机械师尤尼厄斯和炮手尼德兰德等人。
第4章:地中海阿伦达尔号船长和他的船员们开始了他们的探险之旅,从地中海出发。
第5章:地中海的秘密在地中海中,阿伦达尔号船长和他的船员们遭遇了许多危险,包括暴风雨、海怪袭击等。
第6章:地中海的迷宫船长和他的船员们进入了一片神秘的迷宫,他们在这里度过了一段时间。
在这个过程中,他们探索了许多神秘的遗迹和生物。
第7章:大西洋阿伦达尔号船长和他的船员们离开地中海,进入了大西洋。
他们遭遇了一些新的危险,包括巨浪、风暴和鲨鱼等。
第8章:鲸鱼船员们在大海上遇到了一只巨大的鲸鱼,他们试图捕捉这只鲸鱼,但最终失败了。
第9章:北极阿伦达尔号船长和他的船员们到达了北极地区,他们遭遇了极端寒冷和冰山。
第10章:南极船员们穿过南极,继续他们的探险之旅。
第11章:印度洋在印度洋中,阿伦达尔号船长和他的船员们遭遇了印度洋巨蟹和其他海底生物的袭击。
第12章:电动海藻他们最终进入了一片神秘的海域,这里有一种奇特的电动海藻,可以将水中的电能转化为机械能。
第13章:黑暗中的海底船员们在黑暗中探索了海底,他们遭遇了巨大的章鱼和其他危险的生物。
第14章:海洋农场他们进入了一片巨大的海洋农场,在这里,人们利用海洋资源种植各种农作物。
第二章海洋钻完工艺系统
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完井技术
● 完井:从钻开生产层、下油层套管、注水泥固井、射
孔到试采等一系列生产过程的总称。
● 完井工程包括的内容:
(1)钻开生产层:钻井完井液设计、平衡压力钻井 (2)完井井底结构设计和完井方法选择 (3)安装井底:包括下套管固井或下入筛管、割缝衬管 (4) 连通井眼与产层(射孔、裸眼等) (5)防砂措施 (6)安装井口,完井测试
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自升式钻井平台导管架方式钻井 涠洲12-1油田B平台
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自升式钻井平台导管架方式钻井 东方1-1气田
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复位到采油井钻井
NH4 & W121A
NH4 & W121B
NH4 & W114B
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半潜式钻井平台预钻井
安 装 钻 井 基 盘
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修井机+支持船井 钻井
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第二章 海洋钻完井工艺系统
钻穿油、气层之后, 下油层套管至油、气 层底部固井。然后再 用专门的射孔器在油 、气层部位射孔,射 穿套管和水泥环并进 入地层一定深度,油 、气通过这些孔道进 入井内。
或下入尾管后射孔。
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射孔完井法示意图
尾管射孔完井法示意图
完井技术
三、完井井底结构和完井方法
(二)射孔完井法
● 主要优点:
(1)能有效地封隔不同压力的油、气、水层,消除互相干扰。可以进行分层测试、 分层开采、分层注水等作业。
优点:
可以确保油层套管下在油、气层顶部。
缺点:
(1)泥浆对油气层的浸泡时间长,易损害 油气层;
(2)同时也会受到水泥浆对油气层的损害 ,如油气层压力大时固井质量也不易保证。 这种完井法一般是在地层情况掌握不够的探 区采用。
第十一章 海上隔水管
第十一章海上隔水管第一节海上隔水管简介海上隔水管是从海上钻井平台下到海底浅层的套管,是在钻井作业时隔绝海水、循环泥浆的安全通道,上接导流器,下连防喷器,是一组重要的水下钻井装备。
在海上石油的勘探中,钻井隔水管是整个钻井系统中重要而又薄弱的环节,是影响海上钻井安全的重要因素。
因此隔水管的稳定性对于整个石油的勘探、开采起着重要的作用。
(一)海上隔水管系统主要功能如下:a.隔开海水,提供井口与钻井船之间的液体传输的通道:1)正常钻井条件下,在隔水管环空内。
2)当BOP组正用于井控时,通过节流和压井管线。
b.支撑节流、压井及辅助管线;c.把工具导向井内;d.作为BOP组的送入和回收管体。
(二)海上隔水管特点:•工况多变;•操作频繁;•深水对钻井隔水管的作用效率与安全有重要的影响;•其安全性与钻井过程及钻井参数密切相关。
(三)深水隔水管特点:•结构更为复杂;•隔水管设计时所考虑的主要因素不同;•受力状态更加恶劣和复杂,动态响应更为明显,动态分析时与浅水也有很大的不同;•操作时间长,导致非钻井时间变长,容易出现操作不当导致结构损伤(四)海上隔水管的失效形式:1、隔水管灾难性破坏2、隔水管爆裂3、隔水管塌陷(静水压溃)4、涡激振动导致开口破坏5、隔水管最下部接头处(LMRP上部)断裂6、隔水管磨损第二节海上隔水管系统组成及工作原理(一)隔水管系统的组成(二)海上隔水管系统配套设备1、卡盘(液压连接装置)隔水管液压上紧装置放在转盘上,当提起隔水管和连接隔水时,将隔水管柱和BOP组件坐在盘上,卡盘内径和转盘内径相同。
其主要作用在于夹紧水管,便于快速连接和拆卸隔水管接头。
隔水管万向节隔水管万向节放在转盘和卡盘之间,能够支持卡盘、整个隔水管柱和BOP组件的重量,其作用类似于伸缩接头,可以补充由于海流产生的隔水管偏移,便于隔水管连接。
2、分流器(转喷器)当穿过30英寸套管进行井口钻井时,如有必要,可采用隔水管,使用重泥浆,以提供过平衡。
双定位双密封隔水管快速接头设计计算及应力分析
套 管 、 接 隔水管 、 焊 带有 快 速 接 头 的分 节 隔 水 管 、 井
口导管架 等 _ ] 目前 使 用 较 多 的 是 带 有 快 速 接 头 1 。
分节 式 隔水 管 , 是 由于存 在着 水深 变化 大 、 但 海浪 变 化大 、 地质 条 件变 化大 、 口井 的井 身结 构不 同等 问 每
Do beS a ik Co p in
LISe n
( Driln Te hn o sar h nsiut She l i g c ol gy Re e c I tt e, ngl er l u A dm i s r i n, o gyi 70 iP t o e m nitato D n ng 25 17, Chi a) n
头 材料 选 用 2 Mn , 服 强 度 5 0 MP ; 体 材 料 0 2屈 9 a 管
选 用 X 2 屈 服强度 3 0 1 a 5, 6  ̄5 0MP 。
题, 出现 了隔 水管 在 海 浪 的作 用 下 晃 动 和 刚 度 降 低
的情 况 , 严重 地 影 响 了海 上油 井 的安 全 和 生 产 。因
目前我国海上油井的隔水管形式主要有套管焊接隔水管带有快速接头的分节隔水管井口导管架等分节式隔水管但是由于存在着水深变化大海浪变化大地质条件变化大每口井的井身结构不同等问题出现了隔水管在海浪的作用下晃动和刚度降低的情况严重地影响了海上油井的安全和生产
21 0 1年 第 4 O卷 第 1 O期 第 5 7页
作者简介 : 李
森(98 , , 1 7一)男 山东 安 丘 人 , 程 师 ,0 1年 毕 业 于 抚 顺 石 油 学 院 化 工 设 备 与 机 械 专 业 , 要 从 事 海 洋 工 工 20 主
某海上油井隔水管断裂原因分析
s i o n s we r e f o u n d wh e n ma c r o s c o p i c a n d mi c r o s c o p i c e x a mi n a t i o n a s we l l a s e n e r g y s p e c t r u m a n a l 一
国石 油 大 学 ( 北京) , 2 0 0 7 . [ 6 ] 蔡桂英 , 袁竹林. 用 离 散 颗 粒 数 值 模 拟 对 陶 瓷 过 滤 器 过 滤 特 性 的研 究 口 ] . 中 国 电机 工 程 学 报 , 2 0 0 3 , 2 3 ( 1 2 ) :
2 ) 压力 场分 布及 流 场 分 布 表 明 , 布 水 器 支管 上d qL 的布置 形式 是 合 理 的 , 但 布 水 器 结 构 尚 可 以
从 以下几 个方 面进 行 改进 : ①增 大过 滤器 人 口管径 ,
[ 5 ] 张玉 杰 . 连 续流砂 过 滤器性 能试 验研 究[ D ] . 北京 : 中
成 分 分析 、 拉 伸 性 能和夏 比 V 型缺 口冲 击试 验 , 材 料 性 能均 符 合 察 、 能谱 分析 , 在 断 口处发现 了大块 夹杂 区 。经综 合 分析 , 判 定该 隔水 管 的失 效 原 因为 恶 劣
服役 环 境 下其 薄弱环 节 ( 即含 大尺 寸 夹杂处 ) 发 生弯 曲而 断裂 。
E 4 ] Wu C h e n . D e e p B e d F i l t r a t i o n [ J - ] . S o l i d s / l i q u i d s e p a r a —
t i o n -F u n d a me n t a l s a n d p r a c t i c e , 2 0 0 4, 1 4 ( 4 ) : 2 2 - 2 4 .
第十章海上防喷器
第⼗章海上防喷器第⼗章海上防喷器第⼀节防喷器系统概述防喷器是⽤于试油、修井、完井等作业过程中关闭井⼝,防⽌井喷事故发⽣以及在紧急情况下切断钻杆的安全密封井⼝装置。
⽯油钻井时,安装在井⼝套管头上,⽤来控制⾼压油、⽓、⽔的井喷装置。
在海上使⽤钻井浮船和半潜式钻井平台钻井时,因钻井浮船和平台是在漂浮状态下⼯作的,钻井井⼝和海底井⼝之间会发⽣相对运动,必须装有可伸缩和弯曲的特殊部件,但这些部件因不能承受井喷关井或反循环作业时的⾼压,因此要将钻井防喷器安放在可伸缩和弯曲的部件之下,即要装在⼏⼗⽶⾄⼏百⽶深的海底,我们将它称之为海底井⼝装置。
防喷器将全封和半封两种功能合为⼀体,具有结构简单,易操作,耐压⾼等特点。
(⼀)防喷器⼯作原理在井内油⽓压⼒很⾼时,防喷器能把井⼝封闭(关死)。
从钻杆内压⼊重泥浆时,其闸板下有四通,可替换出受⽓侵的泥浆,增加井内液柱的压⼒,以压住⾼压油⽓的喷出。
(⼆)防喷器分类防喷器分普通(单闸板、双闸板)防喷器、环形(万能)防喷器和旋转防喷器等。
普通(单闸板、双闸板)防喷器有闸板全封式的和半封式的,全封式防喷器可以封住整个井⼝;半封式封住有钻杆存在时的井⼝环形断⾯。
环形(万能)防喷器是可以在紧急情况下启动,应付任何尺⼨的钻具和空井;旋转防喷器是可以实现边喷边钻作业。
各种防喷器适应井眼内各种不同钻具的情况,为了保证任何时候都能有效地使⽤防喷器组,根据所钻地层和钻井⼯艺的要求,可将⼏个防喷器组合同时使⽤。
在深井钻井和海上中常是除两种普通防喷器外,再加上万能防喷器、旋转防喷器,使三种或四种组合地装于井⼝。
现有钻井防喷器的尺⼨共15个规格,尺⼨的选择取决于钻井设计中的套管尺⼨,即钻井防喷器的公称通径尺⼨,必须略⼤于再次下⼊套管接箍的外径。
防喷器的压⼒从3.5~175兆帕共9个压⼒等级,选⽤的原则由关井时所承受的最⼤井⼝压⼒来决定。
防喷器的称呼都是指它的通径,18 3/4“就是它的通径。
国内防喷器的称呼是,FZ指单闸板,FH是环形,如FZ35-21是指通径为346mm也就是约350mm,350mm 也就是13 5/8”,防喷器有7 1/16“,9”,11”,13 5/8”,16 3/4”,18 ?”,20 3/4”,211/4“,26 3/4”,30”等这⼏种。
东海锤入法下入30 in隔水管实践应用
东海锤入法下入30 in隔水管实践应用谢领【摘要】由于东海某油气田开发需要,从2015年9月到2016年6月先后进行了7口深井、超深井、大位移井钻完井作业,首次应用了锤入法下入30in隔水管工艺.该气田现场施工前进行了扎实的理论研究,分析了地层承载力大小,确定了隔水管井口载荷及入泥深度,选定了打桩锤等关键设备,在继承并改进前期成熟打桩工艺与理论的基础上,首次成功实践了锤入法下入30 in隔水导管.该项作业的成功,验证了锤入法下入30 in隔水管的可行性,并取得了良好的经济与应用效果,为该项技术推广应用打下了坚实的基础.【期刊名称】《海洋石油》【年(卷),期】2018(038)001【总页数】5页(P64-68)【关键词】锤入法;30"隔水管;入泥深度;桩锤选取;井口载荷【作者】谢领【作者单位】中海油能源发展股份有限公司上海工程技术分公司,上海200335【正文语种】中文【中图分类】TE256+.2东海某气田位于上海市东南方向约397 km的东海海域,是东海西湖石油天然气作业公司位于西湖凹陷的一个开发项目。
该项目是在东海大开发的背景下,根据“统筹考虑、分批研究、分期实施”的指导原则,紧跟已经投产的平湖、天外天及残雪油气田的开发节奏,于2015年9月正式开始钻井作业施工的。
该油气田主要开发平湖组在垂深4 100 m以下的低渗、特低渗油气藏。
布井9口,平均设计井深5 644 m;实际完钻7口,平均完钻井深5 550.37 m。
东海开发井常规井身结构为4层套管,而该油气田井身结构为5层套管,井身结构复杂[1],为典型的高难度开发项目。
为解决井深大带来的井口载荷大的问题,满足井身结构设计需要,表层隔水导管选定外径尺寸为30 in [1]。
为了践行中海油总公司降本增效的口号,降低作业成本,在前期坚实的理论研究及成熟的打桩工艺的基础上,决定放弃成本较高的钻入法而尝试使用锤入法下入30 in隔水导管 [1-3]。
海上钻井工艺技术课件
– 隔水管系统:
» 作用:隔离海水;形成泥浆循环通道;
» 包括:隔水管;伸缩隔水管;挠曲接头及球接头; 张紧绳及张紧系统;
– 快速连接器:
» 快速连接和拆卸上述三部分。
1.1 海上钻井井口装置
• 水下井口装置—导引系 统
– 井口盘用水泥浇铸成钢 骨水泥结构;
– 送入井口盘应该有临时 导引绳;
– 用临时导引绳将导引架 及导管送入并座位;
1.2 海上套管程序
• 导管井段的施工—浮动式 平台(常规法) – 第二步:钻孔。
» 依靠临时导引绳下钻, 使钻头准确进入井口盘; 钻柱上带伸缩钻杆;
» 用海水“有进无出”法 钻出36“的井眼;钻完 后立即用高粘度泥浆替 入。防止海水浸泡井眼 垮塌。
» 起钻。
导向臂
1.2 海上套管程序
• 导管井段的施工—浮动式平台 (常规法)
第一章 海上钻井工艺技术
1.1 海上钻井井口装置 1.2 海上套管程序 1.3 海上井控技术 1.4 海上固井技术 1.5 海上泥浆技术 1.6 海上完井与测试 1.7 双梯度钻井介绍
1.2 海上套管程序
• 海上套管程序的系列化
– 由于井口装置的防喷器体积很大,一般一个平台只 搞一套防喷器组。每个钻井平台根据自己的特点, 选定一套适应防喷器组的套管程序,以后就基本上 不再改变。
» 对油层的损害; » 造成巨大的资金损失。
水下BOP讲解
《海上钻井平台岗位技能手册》水下(井控)设备部分第一章万能防喷器第一节基本结构和组成第二节工作原理第三节主要用途第四节使用操作及注意事项第五节现场维护和检查第六节现场试压检查第二章闸板防喷器第一节基本结构和组成第二节工作原理第三节主要用途第四节使用操作及注意事项第五节现场维护保养和检查第六节现场试压检查第三章防喷器控制系统第一节基本结构和组成第二节工作原理第三节操作使用及对系统要求第四节日常维护保养检查第五节自升式平台的BOP控制系统第四章井口和隔水管连接器第一节基本结构和组成第二节工作原理第三节主要用途第四节使用及注意事项第五节现场维护保养和检查第六节现场试压检查第七节连接器试压桩的检查保养第五章事故安全阀第一节基本结构和组成第二节工作原理第三节主要用途第四节使用及注意事项第五节现场维护保养和检查第六章挠性接头第一节挠性接头第二节球接头第七章阻流压井管汇第一节阻流压井管汇的基本组成第二节阻流压井管汇的功用第三节阻流压井管汇的配置试压要求第四节阻流压井管汇控制装置第五节阻流压井管汇操作规程第六节CAMERON阻流压井管汇控制装置操作规程第七节CAMERON阻流压井管汇控制装置维护保养第八节试压程序第八章隔水管及伸缩节第一节隔水管及伸缩节的功能作用第二节对隔水管的要求第三节基本结构和组成第四节隔水管的配置第五节现场检查第九章分流设备第一节基本结构和组成第二节工作原理第三节使用操作及注意事项第十章张力设备第一节隔水管张力设备基本结构和组成第二节隔水管张力器的作用及原理第三节隔水管张力器调试程序第四节张力器操作注意事项第五节南海五号平台隔水管张力器操作规程第六节保养张力器第十一章:钻柱补偿器系统第一节基本结构和组成第二节工作原理第三节日常检查及注意事项第四节检查保养方法及步骤第十二章工具及证书的管理第一节工具的管理和使用注意事项第二节证书的管理第一章万能防喷器第一节基本结构和组成:目前在海上使用的万能防喷器生产厂家主要有三家(即HYDRIL SHAFFER 和CAMERON公司)。
隔水管或者立管_ansys
有限元分析大作业2011年11月钻井隔水导管结构静力分析1. 钻井隔水导管概述海洋石油钻井隔水管导管是从海上钻井平台到海底浅层的套管,其主要功能是隔离海水,形成钻井液循环通道,同时作为海上井口的持力结构。
在钻完井施工过程中,隔水导管的强度及安全性对海上作业安全至关重要。
隔水导管一般是以桩基的形式打入或钻入到海底泥面以下的,因此在进行隔水导管强度校核和安全性分析时,看分为泥线以上和泥线以下两部分进行。
对于泥线以上部分而言,隔水导管不仅受到较大的轴向载荷的作用,还要受到横向周期性的风、浪、流载荷的作用,这些载荷对导水管强度及安全性都会产生比较大的影响,隔水管结构见图1。
在对隔水导管强度及安全性计算分析时,大多数是把隔水导管简化为一端固定一端铰支的梁结构[1][2] 。
2. 隔水导管力学分析模型隔水导管所受得轴向载荷包括自重和坐挂在井口的压载,其中自重为均匀分布力,坐挂载井口压载为集中力。
隔水导管所受得横向载荷主要包括风、浪、流载荷以及上部井口侧向扶正力。
由于隔水导管入泥深度比较深,因此对于隔水导管下不入泥部分的简化,一般工程中取6倍管径处固支,上部由于受到钻井转盘的约束,因此将其简化为横向位移约束。
泥线以上管体受力情况如图4.1所示。
图中把各种载荷放在一个平面内,即假设隔水导管受力状况最为恶劣。
下面以某浅海油田为例,分析器钻井隔水导管的受力情况,其基本参数如下: 隔水导管尺寸:外径533.4mm,壁厚25.4mm 。
井口压载海平面风浪流泥线固支端图1 隔水管受力示意图材料参数:弹性模量2.1E11Pa;泊松比0.3;密度7850kg/m3。
环境参数:水深30m;海面以上高度18m;风速38m/s,风载荷6675N;有效波高8m;有效波周期7.4s;海面流速1.93m/s;中部流速1.47m/s;底部流速0.96m/s。
井口压载:30t。
本研究采用的单元类型为PIPE20。
PIPE20单元是一种与PIPE16相类似的单管单元,区别在于PIPE20单元具有塑性、蠕变、膨胀等特性,具有拉压、扭转和弯曲功能,单元的每个节点具备六个自由度,即沿X、Y、Z轴的位移及转动自由度。
海上钻井平台岗位技能手册
《海上钻井平台岗位技能手册》水下(井控)设备部分第一章万能防喷器第一节基本结构和组成第二节工作原理第三节主要用途第四节使用操作及注意事项第五节现场维护和检查第六节现场试压检查第二章闸板防喷器第一节基本结构和组成第二节工作原理第三节主要用途第四节使用操作及注意事项第五节现场维护保养和检查第六节现场试压检查第三章防喷器控制系统第一节基本结构和组成第二节工作原理第三节操作使用及对系统要求第四节日常维护保养检查第五节自升式平台的BOP控制系统第四章井口和隔水管连接器第一节基本结构和组成第二节工作原理第三节主要用途第四节使用及注意事项第五节现场维护保养和检查第六节现场试压检查第七节连接器试压桩的检查保养第五章事故安全阀第一节基本结构和组成第二节工作原理第三节主要用途第四节使用及注意事项第五节现场维护保养和检查第六章挠性接头第一节挠性接头第二节球接头第七章阻流压井管汇第一节阻流压井管汇的基本组成第二节阻流压井管汇的功用第三节阻流压井管汇的配置试压要求第四节阻流压井管汇控制装置第五节阻流压井管汇操作规程第六节CAMERON阻流压井管汇控制装置操作规程第七节CAMERON阻流压井管汇控制装置维护保养第八节试压程序第八章隔水管及伸缩节第一节隔水管及伸缩节的功能作用第二节对隔水管的要求第三节基本结构和组成第四节隔水管的配置第五节现场检查第九章分流设备第一节基本结构和组成第二节工作原理第三节使用操作及注意事项第十章张力设备第一节隔水管张力设备基本结构和组成第二节隔水管张力器的作用及原理第三节隔水管张力器调试程序第四节张力器操作注意事项第五节南海五号平台隔水管张力器操作规程第六节保养张力器第十一章:钻柱补偿器系统第一节基本结构和组成第二节工作原理第三节日常检查及注意事项第四节检查保养方法及步骤第十二章工具及证书的管理第一节工具的管理和使用注意事项第二节证书的管理第一章万能防喷器第一节基本结构和组成:目前在海上使用的万能防喷器生产厂家主要有三家(即HYDRIL SHAFFER 和CAMERON公司)。
国外海洋钻井隔水管与国产化研究建议_王进全
技术讨论国外海洋钻井隔水管与国产化研究建议*王进全 王定亚(宝鸡石油机械有限责任公司)摘要 在对海洋钻井隔水管系统配置及主要功能作简要介绍之后,分析了国外海洋钻井隔水管的发展历史及技术现状,重点讨论了国外生产的5种常用钻井隔水管的结构和性能特点,包括HMF型和LoadK ing型法兰式隔水管、MR-6H SE连接式隔水管、MR-6E快速连接式隔水管和CLIP卡箍型连接式隔水管,最后提出海洋钻井隔水管国产化研究建议。
关键词 海洋钻井设备 隔水管 发展历史 技术现状 国产化0 引 言海洋钻井隔水管作为海洋深水油气勘探开发的一个重要装备单元,已经引起很多国家的重视。
因为在海洋恶劣环境下工作,海洋钻井隔水管是一种具有高风险、高难度、高技术的石油钻井装备。
当前,世界范围内除美国、挪威等国家几个大的海洋工程公司能够研制系统的钻井隔水管外,其它国家和公司还不具备开发能力。
目前,该技术在我国还处于空白状态。
为了保证我国的能源事业不受侵犯,2008年国家科技部启动了 深水钻井隔水管系统技术研究 863重大课题,预示着我国将会在十二五期间开发出拥有自主知识产权的海洋钻井隔水管。
1 海洋钻井隔水管简介海洋钻井隔水管是一条从海洋钻井平台(或钻井船)通往海底BOP装置的液体输送管道。
它主要用来隔离外界海水,用于钻井液循环、安装水下BOP、支撑各种控制管线(主要包括节流和压井管线、钻井液补充管线、液压传输管线等),以及起到钻杆、钻井工具从钻台到海底井口装置的导向作用[1]。
海洋钻井隔水管系统通常由海洋钻井隔水管单根、节流/压井管线、辅助管线、隔水管短节、卡盘、万向节、分流器、伸缩接头、张紧环、终端适配器、挠性接头、填充阀等主要部件组成。
隔水管单根分为带浮箱的隔水管单根和不带浮箱的隔水管单根2种形式。
按长度划分,常用的隔水管有15 24(50英尺)、19 81(65英尺)、22 86(75英尺)和27 43m(90英尺)等几种规格,其中15 24m、19 81m隔水管主要用于浅水或深水海洋作业环境,22 86m和27 43m隔水管主要用于深水和超深水海洋作业环境。
海底两万里概括每一章内容30字
海底两万里概括每一章内容30字示例文章篇一:《海底两万里》第一章:海上怪物,众人惊恐,阿龙纳斯教授受邀探寻真相。
嘿,你能想象在那茫茫大海之上,突然出现个不知啥模样的怪物吗?那可把大家吓得不轻啊。
阿龙纳斯教授那可是个知识渊博的人,就被邀请去弄清楚这怪物到底是啥,这就像是把一个好奇的孩子扔进了神秘的宝藏洞穴,充满了未知和惊险。
第二章:战舰出征,追逐怪物,众人满怀期待又有些许紧张。
战舰出发啦,就像一群勇敢的猎人去追捕一只狡猾的猎物。
那些船员们啊,心里既盼着能找到怪物,可又有点紧张呢。
毕竟谁也不知道那怪物有多厉害,这就好比你要去挑战一个从未见过的强大对手,心里肯定七上八下的。
第三章:发现怪物,原来是艘潜艇,阿龙纳斯教授等三人被俘。
哇塞,终于发现怪物了,可谁能想到呢,那根本不是什么海怪,而是一艘超级厉害的潜艇。
阿龙纳斯教授和他的两个伙伴啊,一下子就被俘虏了。
这感觉就像你满心欢喜以为找到了宝藏,结果却掉进了别人设好的陷阱里,太意外了。
第四章:潜艇内部,神奇无比,教授等人开始了解潜艇构造。
进入潜艇内部,那简直就像进入了一个全新的世界。
各种奇妙的构造,让人眼花缭乱。
教授他们就像刘姥姥进大观园一样,对周围的一切都充满了好奇,到处看,到处研究,这潜艇就像是一个神秘的魔法城堡,里面充满了惊喜。
第五章:海底航行,奇妙景观,教授等人惊叹于海洋的美丽与神秘。
潜艇开始在海底航行了,哟呵,那海底的景观可太美了。
各种各样的鱼啊,珊瑚啊,就像一幅绚丽的画卷在眼前展开。
教授他们都看呆了,这海洋就像一个巨大的宝藏盒,每次打开都有新的惊喜,他们就像走进了一个梦幻的仙境。
第六章:遭遇危险,章鱼袭击,潜艇船员奋力抵抗。
在海底也不是一帆风顺的,突然就来了章鱼的袭击。
那些章鱼的触手就像恶魔的爪子一样,到处乱抓。
潜艇的船员们可不含糊,一个个奋勇抵抗,就像一群守护家园的勇士,可惊险了。
第七章:尼摩船长,神秘莫测,他的行为和想法让人难以捉摸。
尼摩船长啊,那可是个神秘的人物。
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第十一章海上隔水管第一节海上隔水管简介海上隔水管是从海上钻井平台下到海底浅层的套管,是在钻井作业时隔绝海水、循环泥浆的安全通道,上接导流器,下连防喷器,是一组重要的水下钻井装备。
在海上石油的勘探中,钻井隔水管是整个钻井系统中重要而又薄弱的环节,是影响海上钻井安全的重要因素。
因此隔水管的稳定性对于整个石油的勘探、开采起着重要的作用。
(一)海上隔水管系统主要功能如下:a.隔开海水,提供井口与钻井船之间的液体传输的通道:1)正常钻井条件下,在隔水管环空内。
2)当BOP组正用于井控时,通过节流和压井管线。
b.支撑节流、压井及辅助管线;c.把工具导向井内;d.作为BOP组的送入和回收管体。
(二)海上隔水管特点:•工况多变;•操作频繁;•深水对钻井隔水管的作用效率与安全有重要的影响;•其安全性与钻井过程及钻井参数密切相关。
(三)深水隔水管特点:•结构更为复杂;•隔水管设计时所考虑的主要因素不同;•受力状态更加恶劣和复杂,动态响应更为明显,动态分析时与浅水也有很大的不同;•操作时间长,导致非钻井时间变长,容易出现操作不当导致结构损伤(四)海上隔水管的失效形式:1、隔水管灾难性破坏2、隔水管爆裂3、隔水管塌陷(静水压溃)4、涡激振动导致开口破坏5、隔水管最下部接头处(LMRP上部)断裂6、隔水管磨损第二节海上隔水管系统组成及工作原理(一)隔水管系统的组成(二)海上隔水管系统配套设备1、卡盘(液压连接装置)隔水管液压上紧装置放在转盘上,当提起隔水管和连接隔水时,将隔水管柱和BOP组件坐在盘上,卡盘内径和转盘内径相同。
其主要作用在于夹紧水管,便于快速连接和拆卸隔水管接头。
隔水管万向节隔水管万向节放在转盘和卡盘之间,能够支持卡盘、整个隔水管柱和BOP组件的重量,其作用类似于伸缩接头,可以补充由于海流产生的隔水管偏移,便于隔水管连接。
2、分流器(转喷器)当穿过30英寸套管进行井口钻井时,如有必要,可采用隔水管,使用重泥浆,以提供过平衡。
此阶段尚未安装防喷器(BOP)因为一般情况下30英寸的套管还缺少关井所需的足够的压力完善性。
因此,如果井自喷,隔水管将把流体导引至钻机上的分流系统。
通常,分流系统由环空密封设备、既能打开放气管线又能关闭钻井液返出管的装置以及一个控制系统组成。
3、上部挠性接头(球接头)挠性和球形接头用于使隔水管和BOP组之间产生角位移,从而减小隔水管上的挠距。
此外,还可用在隔水管的顶部,便于钻机的动作。
在某些情况下,这种接头还可以安装在伸缩接头以下隔水管柱的中部,用以减小隔水管的应力。
挠性接头的旋转刚度使之在控制隔水管角度时比球形接头更有效。
通常,一个挠性接头的旋转刚度属于角度非线性功能,每旋转一度,角度变化10,000~30,000英尺/磅。
旋转刚度还可能随温度变化。
4、伸缩节伸缩接头的基本功能是补偿船舶与隔水管之间的相对直移运动。
其外筒为隔水管张力负荷提供结构性支持。
伸缩接头由外筒和内筒及一个张拉环组成,外筒与钻井隔水管相连,内筒与钻井船相连,张拉环能够把张力系统的负荷传递至隔水管的外筒。
5、张力环6、中间挠性管(用以减小隔水管的应力)深水钻井船配置较多,半潜式钻井平台不配置。
7、隔水管接头(隔水管连接装置)•容易对扣,快速上扣,排列校直;•适合在水深7500英尺以内作业,不过取决于环境和井控的条件,MR-10R 接头能够在水深10000英尺以内作业;•预加载接头能显著减小由周期载荷引起的交变应力的值域,从而提高抗疲劳寿命;•拉力和弯曲载荷的主要载荷路径通过锁并进入管体,而不影响致动螺丝。
8、底部隔水管总成•隔水管适配器•单挠性接头•环形BOP•液压连接器•挠性节流与压井管线•挠性节流与压井管线短接头第三节海上隔水管操作系统实例(一)实例:西方大力神钻井平台(WEST HERCULES)在南海荔湾3-3-1井(水深1551米)隔水管系统下入操作分析。
隔水管型号:Cameron “LoadKing”3.5 riser。
OD/ID:21/19-1/4”平均长度:75ft, 材质:x80,本体上有5条管线分别为阻流压井管,增压管及两条给BOP补充能量的液压管线屈服强度:80kpsi, 接头扣型:Loadking,接头密封:两道橡胶圈+钢圈隔水管短接:内置riser fill valve,水深超过5000ft时使用该短接,当隔水管内压差达到一定值时该阀会自动打开联通大海,用海水灌满隔水管浮力块: 现场有3000ft,6000ft & 7500ft 3个型号的浮力块伸缩节: 型号:Cameron 21 IN. LK 3.5,内置液压双密封packer转喷器: 型号:Hydrill,最大尺寸:59.5″,工作压力:500psi, 内置packer Choke line/ Kill line: 各一条,OD/ID 6.75″/4.5″,工作压力:15000psi Boost line: 一条,OD/ID 5″/4″工作压力:5000psiHydraulic Supply Line: 共2条,OD/ID 4.25″/3.5″工作压力5000psi 总共下入66根隔水管,每根隔水管上加装6个浮力块,隔水管上浮力块是按照一定的规律加装的,海底井口附件的两根隔水管加装了浮力块,之后的12根隔水管没有加装,其余的隔水管全部加装了浮力块在下入BOP和隔水管的过程中要进行多次的压力测试,以检测隔水管与BOP、隔水管与隔水管之间的连接是否紧密,在BOP与隔水管连接后,隔水管下入一半的水深、安装柔性接头之前和之后都要进行压力测试。
节流和压井管线测试低压250 psi 5 min,高压10000 psi 5 min,增压和液压动力管线测试低压250 psi 5 min,高压5000 psi 10 min。
在测试的过程中要保证这些管线都是处于直线状态下,不能有弯曲。
(二)隔水管作业指南1、关键部件的载荷级别;2、隔水管和主要管线的内外压承受级别;3、各部件的检查、维修程序;4、安装使用与回收程序;5、建立最大与最小张力设定程序;6、作业限定和应急程序;7、准确的运行记录;8、建议部件备用余量的记录参考;9、薄弱点张紧线的标准和运行程序。
(三)隔水管安装作业程序1、装下部隔水管总成2、连接隔水管,进行隔水管压力测试3、连接中间挠性管和伸缩管4、继续下入隔水管及BOP5、连接下入接头并下放伸缩管于月池6、安装隔水管分流器7、连接下部隔水管总成与井口8、对井口连接器压力测试第四节海上隔水管最新技术进展及主要制造商(一)海上隔水管最新技术进展连接方式:传统的法兰连接∀快速接头连接制造材质:钢质铝合金钛合金其它复合材料直径小型化:21"∀16"∀14-3/4"普通高强度套管用作隔水管隔水管监测管理技术井口连接器预防水合物设计(二)高强度套管用作深水钻井隔水管1、适应于水上BOP方法以壳牌公司为代表的水上BOP钻井方法使用普通P110高强度套管做隔水管,主要使用20”和13-3/8”两种规格的P110高强度高压套管作为隔水管来进行钻井作业。
在马来西亚海域和巴西海域等海况条件较好海域应用。
2、适用海况:所在海域海况条件良好;已经了解所在地区地质条件(三)隔水管监测管理技术应用隔水管监测管理系统可以有效防止隔水管事故发生,通过软件计算结果可沿隔水管不同深度设置传感器,监测隔水管偏斜角度(要求小于0.61度)和张力等参数,控制隔水管在绿色圆安全范围内作业。
如进入黄色警戒区应采取措施调整,红色区域处于危险状态,则应采取应急措施。
(四)主要海上隔水管制造商1、Vetco Gray公司深水钻井隔水管维高公司开发了快速连接隔水管来取代传统隔水管并且得到应用。
比如维高公司开发的MR-6E隔水管接头及专用液压上紧装置,液压上紧装置使得操作人员不需要手动对接,上扣及夹紧隔水管,能够实现快速对接、上扣及夹紧,显著提高了隔水管下放速度。
2、Cameron公司深水钻井隔水管法兰连接接头LoadKing 4.0卡盘3、ZAO公司铝合金深水钻井隔水管俄罗斯ZAO公司采用铝合金作为材料生产铝合金钻井隔水管(Aluminum Alloy Drilling Riser,简称AADR),在满足强度要求的条件下,铝合金隔水管比钢制隔水管更轻,在平台承重能力保持不变的情况下,能够在更大水深的海域钻井。
ZAO公司隔水管单根也采用法兰连接隔水管作业效率低。
4、法国石油研究院IFP夹式隔水管夹式隔水管(Clip Riser)是一种由法国石油研究院IFP于上世纪80年代中期研制的卡口式快速连接钻井隔水管技术。
夹式隔水管采用炮栓型接头实现隔水管的快速作业,它的简易性和快速下放性能使得它成为深水钻井的理想装备。
作业时,当两根隔水管单根对接完成后,压入上部隔水管单根,旋转炮栓接头的载荷环/锁紧环将两个单根锁定完成连接,作业中不需要螺栓、多线程或任何预加载荷。
夹式隔水管技术最大的优点是显著提高隔水管作业速度,夹式隔水管接头的连接速度是法兰连接的两倍,可以每小时7到8根的速度组装隔水管柱。
例如,组装7500ft水深的钻井隔水管只需12-14小时,一年可节省10-15天的时间。