悬链线剖面的实用设计方法

设计悬链线定向井剖面光有垂直井深、水平位移、造斜点深度、圆弧井段造斜率、钻杆在空气中单位长度重量和泥浆密度是不够的,还要给定井底井斜角或解卡拉力才行。作者根据这两种情况,分别给出了设计悬链线定向井剖面的计算公式和步骤,并结合实例,介绍了井底井斜角和解卡拉力之间的相互制约关系。     

链-索-链型悬链锚泊线静力问题的若干算式

在无流速、忽略拉伸变形的假定条件下,对链-索-链型悬链锚泊线的静力问题进行了理论研究。以隐函数方程的形式给出了海底锚链离底部分长度的计算式,以参数方程的形式给出了悬链线形状及张力的解析解,所有结果均为无因次表达式。     

定向钻井剖面类型的比较研究

本文用实例对S型、悬链线型和二次抛物线型等三种类型四种方法设计的剖面参数进行了分析对比,认为悬链线方法一(水平分力为已知)比其它方法好,是目前定向钻井中比较理想的剖面类型。     

悬链线轨道设计方法研究

悬链线轨道可以降低钻柱摩阻，改善钻柱的受力状况，有利于提高机械钻速和固井质量，在大位移井中具有显著的优越性。为此，系统地阐述了悬链线轨道的数学模型，并改进了无因次模型，使其更为简洁。分析了悬链线剖面的特征参数和设计条件，提出了新的悬链线剖面设计方法。新设计方法不需要进行迭代计算，可直接求解出井身剖面的待求参数，使悬链线轨道的设计过程大为简化。研究表明，悬链线剖面设计的实质就是确定悬链线井段的形状和位置；悬链线的特征参数决定了其形状，而悬链线井段的起始井斜角或稳斜井段的段长等参数决定了悬链线井段在井身剖面中的位置。最后，给出了悬链线剖面的设计与计算实例。     

卧底管-悬链线立管严重段塞流判定数学模型

随着油气开采不断向深海迈进,有必要对卧底管-悬链线立管中产生的严重段塞流现象进行深入研究。针对结构参数、生产参数多变的卧底管-悬链线立管集输系统,工程上缺少灵活、便捷、准确的判定严重段塞流产生的宏观理论模型。对卧底管采用分层流理论模型,着重考虑喷发阶段结束后的立管回流质量,结合漂移流速度模型,建立了卧底管-悬链线立管系统严重段塞流判定数学模型,将严重段塞流判定数学模型的判定结果与文献中的实验结果进行对比验证。结果表明,数学模型判定结果与实验结果吻合良好,可实现对卧底管-悬链线立管系统严重段塞流的产生进行宏观预判;同时对严重段塞流流型转换边界进行预测,分析了各流型间的转换特性。以现场卧底管-悬链线立管集输系统为例,预判某油田正常生产参数下将不会产生严重段塞流,并给出产生严重段塞流时的产液量及气液比范围。该模型的建立可为深海油气田开采过程中严重段塞流的宏观预判及预防提供理论依据,具有工程实际意义。     

深水中悬链线锚泊系统设计研究进展

系统地整理了深水中悬链线锚泊线材料、展开操作等工程设计技术进展，总结了锚泊线的静动力分析、锚泊系统与系泊浮体之间的动力响应等理论问题的最新研究成果。提出需要进一步研究的问题。     

计算链传动垂度的悬链线法

给出了一种计算链传动垂度的几何分析方法──悬链法。此法精确地用悬链线模拟链传动松边形状，推导出链传动垂度与链条总长、中心距和主、从动链轮分度圆半径之间的函数关系。这种算法能够精确地给出垂度数值，尤其适用于中心距不可调整和没有张紧装置的链传动。     

计算链传动垂直度的悬链线法

给出了一种计算，链传动垂度的几何分析方法－悬链法。此法精确地用悬链线模拟链传公形状，推导出链传动垂度与链条总长、中心距和主、从动链轮分度圆半径之间的函数关系。。客中算法能够精确地给出垂度数值，尤其适用于中心距不可调整和没有张紧装置的链传动。     

三维悬链线轨道的设计方法

悬链线轨道可以降低钻柱摩阻,利用钻头的自然漂移规律钻井,可以解放钻压、提高机械钻速。有机地融合了悬链线轨道和利用方位漂移规律钻井的优点,系统地研究了三维悬链线剖面的设计问题。建立了三维悬链线轨道的数学模型,分析了井斜单元和方位单元之间的耦合关系,提出了三维悬链线剖面设计的约束方程,形成了系统的三维悬链线剖面设计方法。最后,通过设计实例验证了理论模型的正确性。     

推广应用定向钻井新技术获明显经济效益

由华北油田勘探一公司32628钻井队施工的赛24井,位于二连盆地赛汉塔拉凹陷四号构造上,目的层为阿尔善组,设计井深为1 300 m;钻探目的层为赛四号构造腾格尔组及阿尔善组油藏。根据三维地震资料解释成果,判断该两组油藏高点位置平面不迭合,相距500 m。若探两高点,需钻两口直井。为节约投资,实现一井探多油层的目的,赛24井确     

深水钢悬链线立管三维动力分析

基于钢悬链线立管系统动力学方程,建立了深水钢悬链线立管三维有限元分析模型,对深水钢悬链线立管系统在波浪、海流和浮体运动等载荷单独作用和共同作用下的响应特征进行了分析。在多项载荷作用下,钢悬链线立管表现出明显的平面外响应,并且响应具有非线性特征,立管上部悬挂点和底部着地点附近M ises应力较高,是立管的危险段。     

三维悬链线井眼轨迹模型的数值计算

在三维悬链线轨道设计问题的非线性方程组的数值求解算法中,悬链线井段的坐标增量是使用数值积分法来计算的,由于数值积分嵌套在迭代算法中,数值积分的计算成为影响设计方程组求解效率的主要因素。通过一些数学技巧推导出了垂深增量和水平投影长度增量的解析计算公式,从而在设计方程组的迭代算法中不必再使用数值积分法来计算垂深和水平投影长度增量。使用积分变量替换将北、东坐标增量的积分计算式简化成了另一种等价形式,使用这种新形式来计算数值积分,可以比原来的数值积分法节省三分之一的三角函数运算次数,从而显著提高整个设计方程组迭代算法的计算效率。     

定向井悬链线轨道的无因次设计方法

悬链线轨道可大大减小钻进时的摩阻,所以在大位移定向井中具有显著的优越性。作者对自己过去提出的悬链线轨道设计方法作了改进。新方法的突出优点是,在所有设计计算公式中消除了双曲函数符号,使计算大大减化。文中除给出所有设计计算公式外,还给出了计算实例。     

宽线剖面

一、宽线剖面的野外工作为了获得宽线剖面的必要资料,在地震野外工作中,可以沿予计测线同时铺设几条(5条或7条)平行测线(如图1a)。线距为接收点距之半。测线方向不受地下构造特点的约束,可以只考虑有利地形条件。在每条平行测线上的激发点和接收点位,为了便于处理,要求在横向上成线性排列。     

在位浮式平台回接钢悬链线立管安装设计

详细介绍在位浮式平台的钢悬链线立管(Steel Catenary Riser,SCR)回接安装的流程、安装分析方法以及分析准则。以某半潜平台为例,对其钢悬链线立管的安装进行静态、动态和疲劳分析,得到安装作业的气候窗和关键状态最长待机时间等重要安装参数。     

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。     

关于“悬链线法钻定向井”的探讨

悬链线法是一种具有独特优点的定向钻井方法。本文在文献[1]的基础上,试图通过有关理论分析,对悬链线法钻定向井的一些问题提供参考。考虑到悬链线法钻定向井需要连续造斜,且井越深其井斜角愈大;同时还注意到岩石与钻头、钻头与钻柱的互相作用,本文提出了将钻头与岩石间的相互作用抽象为弹性抗转支承,即不约束转角的弹性嵌固端的设想(图4)。此外,在分析时假定井眼轨迹为一平面曲线,建立悬链线法钻定向井下部钻柱的三维挠曲变形的计算模型;提出了保证钻头沿预定井眼轴线(悬链线)的钻进条件:V'(o)=0,U'(o)=-tgθ。通过Laplace变换获得了该问题的解析解。文末以算例说明有关计算过程,并对所给结果进行了分析讨论。