J型铺管船发展综述

深水海底管道铺设技术是进行深海油气资源开发的关键技术,其中最适于深水铺管的方法就是J型铺管法.本文介绍了世界先进的不同类型的J型铺管船的发展和使用情况,技术现状和发展趋势.在充分学习消化国外的成功经验的基础上,开展相关领域的研究工作,为我国建造具有国际领先水平的J型铺管船打好基础.     

深水海底管道J型铺管法及关键技术浅析

随着近海油气资源的日益枯竭,走向深水是海洋工程未来发展的方向。深水海底管道铺设是其中重要的组成部分。本文将概述海底管道铺设方法,并着重对深水海底管道J型铺管法及其关键技术予以详细介绍和说明,以为今后类似工程提供参考。     

深水海底管道J型铺设技术研究

J型铺设是目前国际海洋工程界主要的深水海底管道安装方法之一。本文对J型铺管技术进行了较为全面的介绍,内容包括:J型铺管的基本概念和特点、作业流程、铺管设备、安装设计准则等。安装设计准则重点论述了荷载控制条件和位移控制条件的选取,及以外压为主导的压溃、局部屈曲和扩展屈曲等失效极限状态校核方法。     

深水管道J形铺设工艺分析

介绍了深水管道J形铺设法的原理和类型,将国外成熟J形铺设工艺分为起始铺设、正常铺设和终止铺设等3个部分,并系统研究了各部分的工艺流程,对J形铺设的关键设备及操作进行了较详细的说明。针对我国南海海况特点,以中海油在建的16 000 t深水起重铺管船(J形铺管船)为设计母船,根据正常铺设工艺要求,提出了J形铺设系统概念设计方案。这对我国J形铺设工艺的研究和南海深水油气开发都具有一定的指导意义。     

管线J型铺设下放过程受力影响因素分析

采用J型铺管系统进行深水管线铺设时,管线在环境载荷作用下于铺设塔分离位置产生较大的弯矩,因此需要根据管线入水长度的增加而不断调整铺设塔工作角度以保证施工安全.本文以我国拟建造的半潜式J型铺管平台为目标船,以管线由水面下放铺设至海底的过程为对象,采用水动力软件OrcaFlex建立计算模型.在静态条件下分析铺设角、流向角对...     

深水海底管道J型铺设工艺及设备研究

基于对国内外深水管道J型铺设系统和铺设技术的研究,介绍了深水J型铺设系统的基本构成及施工过程中的重要监测设备,并对监测技术进行了初步研究;阐述了J型铺设工艺及注意事项。可为我国深水J型铺设方法的进一步研究及J型铺设施工提供参考。     

南海深水钢悬链立管S型铺设关键技术研究

钢悬链立管是深水油气田开发中浮式平台广泛采用的一种立管形式,由于其工艺特殊性,因而在国内还没有应用过.相较于J型铺设SCR的方式,S型铺设难度更大.为充分发挥我国现有深水S型铺管船"海洋石油201"的作业能力,对采用S型铺设SCR的关键技术进行了研究.以中国南海陵水17-2项目的一条SCR(6 in)为例,针对SCR焊...     

直接铺管法在砂质地层大口径管道中的应用

近年来,直接铺管法作为国际非开挖领域的新技术,综合体现了以往传统顶管和水平定向钻进设备的技术优势。2016年直接铺管法及设备引入中国,在敷设输气管道穿越河流上取得了成功应用;2017年3月下旬,在陕京四线输气管道工程中无定河直接铺管法的成功应用,无疑为直接铺管法在砂质地层大口径管道乃至于其他工况的推广应用提供了宝贵的经验。     

一种用于深水S型铺管的重力式起始锚设计与有限元分析

针对深水S型铺管的特点,提出一种适合深水S型起始铺管的重力式起始锚的结构设计型式,并完整描述这种起始锚的设计分析方法,这种重力式起始锚具有结构型式简洁、易于建造、适用海底土质范围广等优点,可为深水管线起始锚的研究提供参考。     

深水S型铺管环境参数敏感性研究

本文以国内某深水海管S型铺设为例,对铺管过程中的环境参数敏感性进行了研究。在运用Orcaflex铺管过程分析计算的基础上,研究了波浪、海流、土壤特性等环境条件对管道内力、形态的影响。为深水海管的铺设设计及铺管船参数的选取提供了理论依据。     

深水J形首端PLET 安装分析

基于南海陵水17-2深水油气田开发,针对J形首端海底管道终端（Pipeline End Termination,PLET）安装,采用OrcaFlex软件开展数值模拟,研究波流载荷对安装系统的影响,以得到其作业窗口,并分析J形首端PLET安装过程中作业窗口的影响因素。结果表明,PLET在飞溅区和预着陆阶段比较危险,波浪周期约10 s波流同向横浪是安装作业的控制工况。研究内容为南海陵水17-2海底管道J形首端PLET安装提供了重要的技术支持。     

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。     

深水井喷应急技术分类及研究方向探讨

深水油气勘探开发中,井喷事故会造成巨大损失,因此随着深水油气开发力度的不断加大,有必要开展深水井喷应急技术研究。跟踪国内外深水井喷应急技术最新进展,将9种深水井喷应急技术分为完全井喷控制技术、暂时井喷控制技术、井喷危害减轻技术等3类。阐述了各深水井喷应急技术的原理、工作过程、适用条件、设计思路及成熟程度,并对各应急技术的研究重点提出了建议。针对我国深水井喷应急技术的研究和发展现状,建议重点开展深水高效救援井技术、简易防喷器技术、深水水下井控应急作业技术、深水井喷油气举升技术和深水井喷水合物抑制技术等5个方面的研究工作。      

深水高温高压井隔热测试管柱技术

现有的深水油气井完井技术施工中通常会将部分完井液圈闭于套管环形空间内,进而在深水测试作业时圈闭流体受高温高压产层热流体的影响而产生井筒附加应力。为消除附加应力对井筒完整性造成的损害,设计了一种应用隔热管进行深水油气井生产测试的圈闭压力控制技术。依据南海深水高温高压井的典型井身结构,构建了测试过程的深水井筒热传导模型,通过基于典型井的井筒传热数值计算,分别对常规测试管柱结构及隔热油管测试管柱结构进行了圈闭环空温度场的数值模拟、圈闭压力计算。研究表明,深水高温高压油气井测试过程中,应用隔热管的测试管柱复配技术,可有效降低高温高压产层流体对套管圈闭空间的附加应力影响,避免了井下事故的发生。该技术为深水高温高压油气井的安全高效测试作业提供了一种新的有效方法。     

Status and challenges of Chinese deepwater oil and gas development

There have been nearly 33 oil and gas fields with billions bbl resources found in deepwater areas all over the world since 1970,so deepwater areas are of prime importance for petroleum exploration and development.With the achievements of a series of deepwater petroleum exploration technology projects in the USA,Europe and Brazil,the GOM,Brazil and West Africa are becoming the focus of deepwater oil and gas exploration.The oil productivity derived from deepwater areas exceeds that of shallow water areas in GOM and Brazil since 2001.Deepwater is becoming very important for petroleum industries and the top area of technology innovations.On the basis of analyses of world deepwater technological innovations,this paper briefly introduces the history of the China National Offshore Oil Corporation (CNOOC),and then presents the status and challenges of Chinese deepwater oil and gas development.     

深水固井面临的挑战和解决方法

水深超过500m的深水海域所蕴藏的油气资源是非常诱人的,进一步开发利用深水油气资源大势所趋。但深水所带来的低温、地层破裂压力低、浅层流体流动和高昂的深水钻井装置费用等问题又提出了严峻的挑战。通过对深水注水泥温度确定、低密度水泥浆稳定性、流变性、胶凝强度、候凝时间、水泥石具有的机械力学性能等一系列的特殊要求分析,提出了以准确预测深水注水泥温度为前提,以深水固并材料体系研究为基础。以新型钻 井液同井液一体化技术为方向,以深水固井时可能存在的风险为指导,有针对性地优化深水固井水泥浆的性能和注水泥丁艺,以有效解决深水固井中所面临的困难。     

深水钻井液举升钻井技术的水力学计算

为解决深水钻井过程中遇到的一系列问题,石油工业界提出了海底钻井液举升钻井(SMD)技术,由于该技术是用于深水和超深水钻井的新技术,迫切需要新的水力学计算方法和理论。海底钻井液举升技术采用相对较小的回流管线从海底回输钻井液,而隔水管内充满海水,在回流环路中形成两个压力梯度。根据海底钻井液举升钻井技术的使用环境及特点,推导了海底钻井液举升钻井系统的水力学计算公式,并编制水力学计算程序,依据算例对该系统的特点进行了分析,为深水钻井操作提供了理论依据。     

深水油气科技发展现状与趋势

作为全球未来油气资源的主要接替区,海洋深水区已成为很多国家的战略要地。相比于陆地和浅水区而言,科学技术在深水油气勘探开发中的作用更加突出。通过对深水油气地质特征、勘探技术（地震技术和非地震技术）和开采技术（立管技术、开发井钻井技术及完井采油技术）发展现状的系统调研和深入分析,结合主要国际石油公司的发展规划、近年召开的国际著名油气会议和油田技术服务公司取得的试验成果,总结归纳出深水油气科技四大发展趋势,同时对我国在该领域的发展提出了几点建议。