深水钢悬链线立管安装回接技术国内外现状

介绍国外近年若干典型钢悬链线立管安装项目,着重介绍这些项目中应用到的新技术、新工艺。根据国内当前钢悬链线立管安装回接技术研究,论述国内钢悬链线立管安装回接方法、方案、设备、计算分析等方面的研究现状。基于国内钢悬链线立管安装回接技术研究现状和工程应用需求,提出几点可开展的工作。     

深水钢质懒波型立管技术进展及研究方向

作为一种改良型的钢悬链线立管(Steel Catenary Riser,SCR),钢质懒波型立管(Steel Lazy-Wave Riser,SLWR)在深水油气开发中的应用越来越广泛。介绍了SLWR技术概况,调研了SLWR在海洋油气开发中的应用现状; 分析了SLWR在力学分析、安装分析等力学方面的研究进展; 进行了SLWR分析的主要理论介绍,包括悬链线理论和大挠度梁理论; 最后就SLWR技术作出了展望,可对中国SLWR技术发展起到一定的参考作用。     

深水开发中的几种新型混合生产立管系统

立管是深水油气田开发中的重要组成部分,水深越深、海洋环境条件越恶劣,对深水立管技术的要求也更高,新型立管技术随之不断涌现。对当前世界上几种先进的混合立管技术与应用特点进行了阐述和分析,对比分析了各自的优缺点,并对它们在深水油气田开发中的应用前景进行了分析,以适应我国深水油气田开发的需要。     

深水油气田开发中的混合立管

混合立管是深水油气田开发中常见的主要立管类型之一,在降低浮式生产装置和立管系统的运动耦合度以及减小疲劳损伤等方面具有独特的优势。本文介绍了混合立管系统的总体组成、特点和未来发展趋势,并主要就其部分关键部件的设计和选型技术进行了论述。混合立管的特点及其在世界范围内尤其是西非海域的成功案例,可为我国开发南海深水油气田提供重要参考。     

顶部张紧立管回接连接器及安装技术

顶部张紧立管(TTR)广泛应用于TLP平台和SPAR平台,回接连接器是其重要组成部分。介绍了顶部张紧立管的类型和特点及回接连接器的分类、结构特点、工作原理、安装技术。液压驱动的细长型回接连接器的优点是体积小、承受弯矩和剪力大,适用于水深>1 500m的各种浮式平台,是今后的发展方向。     

深水混合立管基础跨接管设计中的关键问题

总结了立管基础跨接管设计需要考虑的关键问题,包括几何形状、静态极限强度和疲劳寿命等。研究了静态极限强度的载荷种类、边界条件和校核标准。探讨了立管涡激振动、海底底流涡激振动、段塞流、循环热载荷等对跨接管疲劳寿命的影响。在此基础上,提出了立管基础跨接管优化设计的数学模型。     

深水立管的若干结构力学研究进展

针对海洋深水立管的碰撞、疲劳、断裂失效和安全可靠性问题,评述了近5年来国内的研究成果,给出了一些用于深水立管碰撞和安全可靠性评估的实用理论和计算方法,特别是求解两根立管相互碰撞的动力响应时,介绍了新的概念——碰撞参与质量(collision partici-pating masses),通过评估参与质量,从而求解出各种响应。     

深水立管干涉分析研究

随着立管长度的增加,海洋立管间的干涉风险也在增大,在深水油气田开发的早期就应关注立管干涉问题。立管干涉包含了复杂的物理现象,其中水动力相互作用对于众多立管系统的干涉分析来说不可忽略。该文主要根据DNV—RP—F203规范介绍了基于水动力相互作用的深水立管干涉分析方法,给出了深水立管干涉分析的设计流程,探讨了立管干涉的可接受标准,为深水立管设计分析提供借鉴。     

塔式集束立管安装方案研究

对不同类型的塔式集束立管的海上安装方案进行了分析研究,为塔式集束立管在中国南海的应用提供参考。     

海洋平台钢悬链线立管安装监测技术研究

为在深海复杂工况下把平台立管安装到位,需对安装过程进行监测。综合考虑船舶位移、升沉补偿、立管吊装变形,以声纳和远程操作潜水器（ROV）监测系统为技术支撑,监测管线着陆区位置、悬链线形态、以及海底地形等参数,指导立管的安装过程。形成一套完善的钢悬链线立管安装监测技术,促进我国深海石油的发展。     

深水钻井隔水管增压排量对井筒温度分布的影响

由于受深水低温特性的影响,深水钻井中,井筒流体温度分布的计算与陆地钻井中井筒流体温度分布有所不同。隔水管增压管线排量的存在使流体温度进一步降低,因此深入了解增压管线内排量对深水钻井井筒流体温度分布的影响规律十分重要。基于无隔水管增压排量下深水温度分布的计算方法,考虑突扩孔道流动的问题,结合热力学相关理论,对加隔水管增压管线排量时的深水钻井井筒流体温度分布进行了研究,建立了该情况下温度分布的预测方法,得到了井筒流体温度分布。研究结果表明:隔水管增压管线排量对深水井筒流体的温度分布影响明显,且影响区域较大;较管柱而言,增压排量对环空内井筒流体温度场分布的影响更为明显;因钻井液和流动方向的不同,较环空而言,管柱内钻井液温度受增压排量的影响更深。因此,研究深水钻井中的深水温度分布时,隔水管增压排量的影响必须加以考虑。      

深水油气勘探开发——进展及启示

分析总结了世界深水油气勘探开发现状和深水油气资源分布特征、我国深水领域油气勘探进展以及南海北部陆坡区、南海西南海域以及东海冲绳海槽盆地的深水油气资源前景。经过近100年的发展,浅海油气勘探开发高峰期已经过去,新增储量和产量逐渐向深水转移。世界上深水油气盆地主要为滨大西洋深水盆地群、滨西太平洋深水盆地群、新特提斯构造域深水盆地群和环北极深水盆地群,各深水盆地群油气勘探程度和成果差别很大。我国的深水区资源丰富,潜力很大,然而由于技术、资金等原因,勘探程度很低。但近几年来,我国无论是深水的油气发现,或是深水勘探装备和技术,都取得了重要进展。加快深水油气勘探的步伐,对保障我国能源安全具有重要的战略意义。     

深水钻井结构套管喷射安装作业实践

在深水无隔水管钻井作业中,喷射安装结构套管作业是非常重要的环节,成功的作业实践经验可以有效地规避作业风险和提高经济效益。对深水钻井导管喷射安装作业实践进行了分析总结,旨在为类似作业提供借鉴。     

深水功能舱悬垂安装过程动力学仿真研究

针对新一代水下生产系统功能舱悬垂安装过程中缆索张力及功能舱的轨迹、姿态等动力学问题,利用ANSYS-AQWA有限元软件建模并模拟仿真。研究了功能舱悬垂安装过程中环境载荷参数及功能舱参数的敏感性。给出了功能舱悬垂安装过程中不同的环境载荷和功能舱参数对缆索张力、功能舱下放轨迹及姿态的影响。研究结果可为新一代水下生产系统功能舱的设计及悬垂安装工程提供一定的理论指导。     

海洋深水钻井关键技术及设备

随着世界海洋油气资源勘探开发水深的不断增加,海况环境变得更加复杂,钻井难度越来越大,对钻井工程提出了更高的要求。针对深水钻井面临的难点,对喷射下导管技术、动态压井技术、双梯度钻井技术以及微流量控制钻井技术等深水钻井技术进行了阐述,分析了各自特点和适用性,为国内海洋钻井设计和施工进一步走向深水提供指导。     

文昌油田深水导管架安装技术

通过介绍文昌油田 13- 1/13- 2导管架海上安装的关键过程 ,总结了导管架海上安装成功的经验和失败的教训 ,并借鉴SAIPEM公司先进的施工方案 ,提出深水导管架安装的施工技术 ,为今后类似工程提供借鉴