立柱式钻井平台内孤立波载荷尺度效应研究
- 格式:pdf
- 大小:1.23 MB
- 文档页数:7


无隔水管钻井U型管效应研究江文龙;樊洪海;纪荣艺;马鸿彦;郑权宝;彭兴【摘要】无隔水管钻井在无钻柱阀或钻柱阀失效的情况下进行接单根或起下钻等作业会发生U型管效应.U型管效应期间泥浆池液面不断升高,影响溢流的准确判断.同时准确计算井底压力的变化规律对于判断U型管效应期间是否发生井下复杂也非常重要.文章首先推导了无隔水管钻井使得钻柱充满钻井液所需的最小平台泵排量(零立压排量)的计算公式.然后基于流体力学中的一元不稳定流动理论,结合无隔水管钻井工艺,并考虑实际井身结构,建立分析U型管效应的不稳定流动模型.根据该模型研究了U型管效应持续时间、钻杆内液面下降高度、返出流量以及井底压力随时间的变化规律,同时分析了影响U型管效应持续时间和井底压力变化的因素.结果表明,显著影响U型管效应持续时间的因素是钻井液稠度系数和流性指数,显著影响井底压力的因素是排量和流性指数.【期刊名称】《钻采工艺》【年(卷),期】2019(042)002【总页数】4页(P6-9)【关键词】隔水管;U型管效应;不稳定流;零立压排量;井底压力【作者】江文龙;樊洪海;纪荣艺;马鸿彦;郑权宝;彭兴【作者单位】中国石油大学石油天然气工程学院北京;中国石油大学石油天然气工程学院北京;中国石油大学石油天然气工程学院北京;中石油渤海钻探工程有限公司定向井技术服务分公司;中石油塔里木油田分公司;中国石油化工股份有限公司华东油气分公司【正文语种】中文无隔水管钻井技术(以下简称RMR)适用于海洋深水浅表层钻井,能够减小“三浅”地质危害[1],且钻井液由海底泵举升至钻井平台,不直接排到海床,有利于保护环境[2-5]。
深水浅表层钻井时,尚未安装井口、防喷器和隔水管,RMR依靠环空顶部吸入模块、海底泵模块和返回管线将钻井液举升至钻井平台。
该技术通过控制海底泵入口压力与海水段静压力相当,模拟双梯度效应,在浅表层钻井时能够使用加重抑制性钻井液,维持窄密度窗口地层井筒压力平衡,能够及时地发现并控制浅层气侵[6-9]。
第13卷第3期2013年1月1671—1815(2013)03-0682-04科学技术与工程Science Technology and EngineeringVol.13No.3Jan.2013 2013Sci.Tech.Engrg.石油技术深水钻井中隔水管底部转角及载荷变化规律研究蔚宝华1袁俊亮1邓金根1闫伟1范白涛2刘小刚2许杰2(中国石油大学(北京)1,北京102249;中海石油(中国)有限公司天津分公司钻井部2,天津300450)摘要通过有限单元法建立隔水管模型,分析了三级风、八级风———两种不同风力条件下,顶部张力比和船体偏移率对隔水管稳定性的影响。
计算结果表明:隔水管底部横向载荷随张力比和偏移率呈线性变化。
在张力比增加的过程中,船体的偏移率越大,横向载荷的增加幅度也越大。
隔水管底部转角随偏移率的增加呈线性增长,但随着张力比的提高会迅速降低,然后趋于稳定。
在保证张力比的前提下,风力的增加对底部转角和载荷影响极为有限。
自然条件下,提高张力比是维持隔水管稳定性的有效手段。
本研究对分析深水钻井平台的海底井口稳定性有一定指导意义。
关键词深水钻井隔水导管底部转角横向载荷中图法分类号TE52;文献标志码A2012年9月11日收到国家自然科学基金(51174219)、国家科技重大专项(2011ZX05009—005)资助第一作者简介:蔚宝华(1973—),讲师。
研究方向:深水钻井与岩石力学。
E-mail :yubaohua73@ 。
随着全球能源需求的不断增加,海洋油气勘探已经迈入深水海域,水深大于500m 即为深水钻井,大于1500m 则为超深水钻井。
据2000年统计,全世界水深500m 以下的深水油气田有162个,遍及世界各大海域。
深水油气田蕴含的探明储量占海上油气田探明总储量的12%,另据估计有超过90%的未探明储量潜伏在高风险的水深超过1000m 以下的海底深处[1]。
深水钻井中,作为连接钻井船与水下井口的重要通道[2],隔水管的稳定性对保证安全快速钻井意义重大[3]。
海洋内孤立波作用下潜体运动响应特性研究
宣谱;杜辉;史剑;彭湃;王少东
【期刊名称】《海洋工程》
【年(卷),期】2024(42)2
【摘要】2021年4月印度尼西亚海军“南伽拉402”号潜艇在巴厘岛以北约60海里(111.12km)处发生沉没,分析表明大振幅海洋内孤立波作用可能是事故原因之一。
基于大振幅内孤立波eKdV理论与Morison公式建立了内孤立波作用下潜艇的运动学模型,揭示不同内孤立波振幅、潜艇潜深条件下潜艇的运动响应特性,进一步说明内孤立波可能造成印度尼西亚潜艇失事。
结果表明:内孤立波对潜艇的运动状态产生巨大影响。
垂直方向上潜艇在短时间内产生大幅度掉深,而水平方向上其运动方向在密度界面上或界面处与内孤立波传播方向一致,界面下则相反,且内孤立波产生的垂向力矩可能造成潜艇倾覆。
不同波幅、潜深下潜艇表现出不同的运动响应规律。
研究表明印度尼西亚潜艇失事可能是潜艇执行任务过程中遭遇了较大振幅内孤立波,导致其发生大幅度、迅速掉深。
【总页数】14页(P12-25)
【作者】宣谱;杜辉;史剑;彭湃;王少东
【作者单位】国防科技大学气象海洋学院
【正文语种】中文
【中图分类】P751;O352
【相关文献】
1.下凹型内孤立波对细长潜体运动特性影响的实验研究
2.过山脊内孤立波演变及其对细长潜体的作用力特性
3.内孤立波作用下潜深对潜体运动响应和载荷特性的影响研究
4.下凹内孤立波流场与横置细长潜体相互作用特性的实验研究
5.海洋内孤立波作用下张力腿平台动力响应特性
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。