环境管理_海洋隔水管基本介绍

12海洋隔水管 12海洋隔水管 主要内容 1泥线以上结构2浅水隔水管3深水隔水管4自站立隔水管 12海洋隔水管 1泥线以上结构 海上钻井装置分类 装置 固定式 生产或综合平台 移动式 钻井或生产平台 导管架平台 重力混凝土平台 自升式平台 钻井船 张力腿平台 半潜式平台 绞接塔 牵索塔式深水平台Spar 浮式储油系统FPS 12海洋隔水管 1泥线以上结构 导管架平台吊装 12海洋隔水管 1泥线以上结构 混凝土平台 自升式平台 12海洋隔水管 1泥线以上结构 自升式平台钻导管架平台井 12海洋隔水管 1泥线以上结构 张力腿平台 TLP 12海洋隔水管 1泥线以上结构 半潜式平台 12海洋隔水管 1泥线以上结构 钻井船 12海洋隔水管 1泥线以上结构 惠州32 3平台 惠州26 1平台 惠州32 2平台 惠州26 1N水下井口 惠州21 1平台 惠州油田设施图 南海发现号FPSO油轮吨位 25万吨上部设施 原油处理系统污水处理系统发电系统 3 3600kw生活模块 90人 单点系泊参数 北纬21 21 29 3 东经115 24 38 4 最大系泊力570吨转塔可解脱锚链 8根长度 1230米尺寸 4 链 41 2 钢缆 生产管线 10 8 7km扫线管 4 8 7km气举管线 3 8 7km控制管束 8 7km 12海洋隔水管 1泥线以上结构 流花11 1油田设施图 南海胜利号FPSO 油轮吨位 14 4万吨型长 280米型宽 44米型高 23米吃水深度 17米上部设施 计量分离器1生产分离器2电脱水脱盐器2卸油装置85人的生活模块 南海胜利号FPSO 南海挑战号FPS 功能 钻井 完井 钻井发电 电潜泵供配电水下设备安装维修2台ROV支持作业生活模块 130人 水下电缆 20根水下井口 20口 计量软管 1根 ID6 2 24公里输液软管 2根 ID131 2 2 24公里 单点系泊参数 最大系泊力 600吨是否解脱 永久不解脱通道数量 3锚链数量 10根长度 1955米尺寸 41 2 12海洋隔水管 1泥线以上结构 牵索塔平台Spar 12海洋隔水管 1泥线以上结构 Spar 12海洋隔水管 1泥线以上结构 导管架平台 重力混凝土平台 自升式平台 张力腿平台 半潜式平台 钻井船 浮式储油系统FPS 绞接塔 牵索塔式深水平台 12海洋隔水管 SPE38544 12海洋隔水管 12海洋隔水管 12海洋隔水管 12海洋隔水管 海洋生产设备 SPE88900 12海洋隔水管 12海洋隔水管 海洋平均深度 3759m马里亚纳海沟 11034m中国东海最深 2719m 1999年3月中国已在东太平洋拥有7 5万km2矿区商业开采权 水深 4800 5300m平均流速 0 4 0 6m s 最大流速 1 7m s海底水温 1 5 12海洋隔水管 金属结核 水深4000 5500m大洋表层富钴结壳 水深1000 3000m海山表层热液硫化物 水深30 3500m山脊和断裂活动带天然气水合物 水深300m以上 12海洋隔水管 2浅水隔水管 海上钻井的简要过程井场调查验船 平台拖航定位 抛锚 插桩 钻前准备36 井眼钻井 下30 套管及水下基板 固井26 井眼钻井 下20 套管 固井 下BOP17 1 2 井眼钻井 电测 下13 3 8 套管 固井12 1 4 井眼钻井 电测 下9 5 8 套管 固井8 1 2 井眼钻井 电测 下7 尾管 固井测试弃井卸载 升船起锚 降平台拔桩 起拖 12海洋隔水管 2浅水隔水管 特点 惯入式 下端看作固定端 12海洋隔水管 2浅水隔水管 部分数据 12海洋隔水管 顶重 自重 风 浪 流 冰 地震 主要载荷 2浅水隔水管 12海洋隔水管 轴向失稳轴向力 顶部重量自重 上端自由 上端铰支 C0 0 337 为折算系数 是P EI的函数 2浅水隔水管 12海洋隔水管 轴向失稳 导管的稳定性 2浅水隔水管 12海洋隔水管 导管的稳定性 2浅水隔水管 12海洋隔水管 海风作用力 2浅水隔水管 12海洋隔水管 隔水管风载荷 为空气的密度 kg m3 为风速 m s 拖曳力系数 可取为0 95 迎风面积 m2 为重力加速度 m s2 2浅水隔水管 12海洋隔水管 隔水管风载荷 2浅水隔水管 12海洋隔水管 由风引起 向外传播形成涌浪不规则性 多向性 用海浪谱描述 海浪 12海洋隔水管 2浅水隔水管 海流 如何确定流速 海浪作用力 12海洋隔水管 2浅水隔水管 海浪作用力 12海洋隔水管 2浅水隔水管 海流作用力 12海洋隔水管 2浅水隔水管 浪 流载荷 为拖曳系数 为惯性系数 为海水密度 t m3导管受力面积 m2海浪与海流的合速度 m s导管排水体积 m3时间 s 12海洋隔水管 2浅水隔水管 12海洋隔水管 2浅水隔水管 12海洋隔水管 2浅水隔水管 12海洋隔水管 2浅水隔水管 海冰作用力 12海洋隔水管 2浅水隔水管 海冰作用力 12海洋隔水管 2浅水隔水管 12海洋隔水管 2浅水隔水管 海冰作用力 12海洋隔水管 2浅水隔水管 计算方法 有限单元法 12海洋隔水管 2浅水隔水管 隔水管变形 12海洋隔水管 2浅水隔水管 隔水管弯曲应力 深水隔水管存在的问题 钻井船 平台定位 靠动力定位隔水管振动 海水 管内流体引发振动隔水管稳定性 重力 海水 管内流体轴向失稳隔水管回弹 在隔水管底端突然断裂时 顶部张紧力和流体都使隔水管回弹共振 船吊着隔水管 隔水管下端断开时就会随船起降 因而有惯性 可能发生共振隔水管结构 浮力装置 接头 12海洋隔水管 3深水隔水管 钻井船 隔水管定位 钻机与井口不对中引起钻柱磨隔水管钻柱磨套管下套管困难 12海洋隔水管 3深水隔水管 隔水管振动 12海洋隔水管 3深水隔水管 12海洋隔水管 3深水隔水管 隔水管稳定性 21 外径隔水管 6000英尺水深 净重1500吨 张力器需要700吨张力 以使整个隔水管受拉 SPE23858 为减小张力 使用浮漂 合成泡沫 浮箱 SPE13479 12海洋隔水管 3深水隔水管 保持隔水管不弯曲对应的轴向力 均匀浮漂 12海洋隔水管 3深水隔水管 使用不同浮漂配制时隔水管轴向力的分布 均匀浮漂与浮箱共同使用 12海洋隔水管 3深水隔水管 使用浮力装置的好处 减少平台负荷防止回弹防止共振快速撤离 12海洋隔水管 3深水隔水管 泥线以下钻完井问题 套管磨损海底井口控制高温下高压释放防砂防止海底漏气 12海洋隔水管 3深水隔水管 1隔水管静力强度分析确定在平台偏离平衡位置情况下 隔水管的变形形状 弯曲应力 以及对防喷器组的作用力 确定保持隔水管本体及端部球铰安全变形所允许的平台位移 以及顶端预张力的大小 2恶劣海况对隔水管的影响从动力学角度出发 用有限单元法进行计算 分析海流 平台摇摆频率和摇摆幅度对隔水管变形与强度的影响 对隔水管的变形形状 弯曲应力 以及对防喷器组的作用力进行计算 为在台风等恶劣天气和海况条件下施工与决策 提供理论依据 深水隔水管主要研究内容 12海洋隔水管 3深水隔水管 3起下钻过程中隔水管的安全分析在隔水管出现弯曲时 起下钻或下套管过程中 内部工具及管柱给隔水管施加影响 使隔水管变形增加 引起失效 如果下套管及钻柱受阻 内部管柱弯曲失稳 将对隔水管及海底井口施加侧向力 使隔水管变形过量 并挤压防喷器组 还会造成钻柱或套管被挤毁事故 4隔水管安全性综合分析针对隔水管端部转角 弯曲应力 动态惯性力 与内部管柱的接触力等关键参数 分析平台位移 海浪 海流 预张力等的综合影响 并进行敏感性分析 确定不同工作环境下需要特别注意的问题 减少事故发生率 深水隔水管主要研究内容 12海洋隔水管 3深水隔水管 深水隔水管主要研究内容 5 隔水管浮力装置配置与优化根据海洋工作环境 优化浮力装置配置方案 进行必要的静 动力学计算 保证