我国海洋石油钻井平台现状与技术发展分析

海洋油气开发装备产业是直接关系到海洋油气资源开发、影响国家能源稳定和经济安全的战略产业。海洋石油钻井平台是海洋油气开发的关键装备,我国海洋石油装备产业在海洋油气产业持续快速发展的带动下,正处于高速发展的新时期。对我国海洋石油钻井装备产业发展现状及市场需求进行了深入研究,并对海洋石油钻井平台技术特点做了介绍,重点分析了该项技术的发展状况,从钻井平台类型和技术含量等方面指出我国与世界先进海洋石油钻井平台的主要差距,并提出了若干发展建议。     

液压管路循环冲洗中流量的选择

液压管路循环冲洗过程中最重要的参数是流量,合适的选取流量参数可以提高冲洗效率。文中对相关资料和标准进行了研究与对比,指出了其矛盾之处,并结合实践工作对流量的选取进行了探讨。同时,根据伯努利方程对液压系统产生负压的状况进行计算,提出了冲洗流量的最大限制条件。     

深海卧式采油树阴极保护研究与应用

电化学腐蚀是长期浸泡在海水中的水下采油树最主要的失效形式之一,而阴极保护是深海卧式采油树最主要的保护手段,牺牲阳极的阴极保护在深海卧式采油树保护上更具有优势。根据牺牲阳极自放电测试、阴极保护参数模拟和实体结构建立的电位模型,采用“标准设计+计算机模拟”的方式,设计了深海卧式采油树阴极保护技术方案,并通过保护电位分布模拟计算和降低输出电流等方法完成了方案优化,测试结果表明:设计方案比较合理、防腐蚀效果良好。     

海洋钻井升沉补偿系统技术分析

升沉补偿系统作为海洋浮式钻井平台的关键设备之一,不仅能提高钻井效率及安全性,而且能够延长钻井设备的使用寿命。升沉补偿系统主要包括钻杆柱补偿和隔水管系统补偿,分析了各种钻杆柱补偿形式和隔水管系统补偿的技术特点,同时探讨了我国升沉补偿系统的发展趋势。最后指出加大力度研发拥有自主知识产权的海洋浮式钻井平台升沉补偿系统,对我国进入海洋更深层次的勘探开发意义重大。     

海洋钻井分流器系统技术分析与应用

为了提升钻井过程的安全性和可靠性,加快开发具有我国自主知识产权的分流器,介绍了国外几家公司分流器系统的发展情况,并对不同类型分流器系统的技术特点进行了分析,同时还对分流器在自升降平台、浮式平台和动力定位平台上的配置型式进行了详细说明。最后根据目前使用的分流器系统存在的问题,提出了分流器系统技术发展及应用建议。     

我国陆地钻机出口现状及发展建议

通过对我国陆地钻机出口现状和发展方向进行深入分析,钻机出口呈现出持续向上发展的趋势,但在成套能力及方法等方面还不能够完全满足国际市场的要求。为了更好地开拓我国陆地出口钻机的国际市场,寻求快速持续发展,提出了实现常规钻机优化升级、完善钻机产品系列、建设专业产品服务队伍和实现钻机生产本地化等发展建议,这对我国出口钻机的研发和制造具有一定的借鉴意义。     

异径三通有限元强度分析

三通作为高压管汇中的关键部件,在实际使用中经常出现刺裂现象。为了验证三通设计的合理性及安全性,对90°铸钢异径三通在额定工作压力和静液压试验压力工况下,进行了有限元分析计算。按照ASME规范应力分析法分析了其应力类别及应力组合,证明有高应力区存在。改进模型结构后重新进行了有限元分析计算,并采用ASME规范分别就额定工作压力和静液压试验压力条件下的强度进行了校验,分析结果完全满足规范要求。     

海洋钻机补偿绞车能耗计算与实验测试

为了优化半主动式补偿绞车的结构、验证该系统的节能及补偿效果,对万米钻井补偿绞车的功率及能耗进行了计算与数值仿真。结果表明:主动式补偿绞车主要克服钻柱负载与传动效率损失;半主动式补偿绞车主要克服传动效率损失、传动系统惯性与被动液压马达扭矩波动。综合考虑能耗、钢丝绳寿命、强度等因素,优化了半主动式补偿绞车的电-液驱动方案与关键结构参数,该系统相对于主动式补偿绞车的节能效果明显。研制了一套载荷2.3 t的补偿绞车原理样机,实验结果表明:绞车补偿的控制效果良好,峰值功率、能耗的变化规律与理论分析基本一致;随补偿幅值的增大,半主动补偿相对于主动补偿节能46.5 % ~26.7 % ;补偿载荷越大、传动惯性越小、传动效率越高,节能效果越明显。     

水下勘察基盘用海底钳系统设计与分析

在海洋勘察和物探作业时,为了保证钻井系统钻具的稳定性和水下定位的准确性,研究开发了水下勘察基盘的核心部件——海底钳。概述了海底钳的工作原理,并根据其使用工况要求,设计了具有压力补偿功能的海底钳及深海液压驱动系统。压力补偿装置实现了液压系统内部压力的动态平衡,解决了液压系统动力源在水下运行的密封及耐水压问题,有效保障了海底钳工作的可靠性。同时对海底钳夹持钻具的失稳现象进行了探讨和分析,给出了夹持失稳的计算方法。研究结果可为海底钳的设计和制造提供理论指导。     

海洋石油水下装备现状及发展趋势

简述了海洋石油水下装备的现状,指出了我国海洋石油水下装备在研制方面与国外存在的差距。通过分析海洋石油水下装备的发展趋势和市场状况,认为未来5～10a将是我国海洋石油勘探开发实现跨越式发展和快速成长的关键时期。为此对我国海洋石油水下装备的发展提出了如下建议:在立足自主研发的基础上,依托重大海洋石油装备工程项目,通过引进吸收国外先进技术,努力掌握核心技术和关键技术,实现再创新和自主研制,尽快缩小与国外的技术差距;与国外具有先进技术水平的企业合作,全面提升海洋石油水下装备的制造水平。