海上油气井套管拔桩工具能力分析及试验验证

为实现海上油气井侧钻和弃置等作业中套管的经济、高效回收,突破平台修井设施拔桩载荷能力限制,研制了一种基于液压驱动的套管拔桩工具。通过理论分析与模拟试验对拔桩工具能力进行了研究,计算了工具的理论拔桩能力,建立了水泥胶结状态下可拔出套管长度与拔桩力、水泥胶结强度、待拔桩套管外径及套管自重等的关系模型,并开展了套管拔桩全尺寸模拟试验,验证了工具的拔桩能力。研究结果表明：在液压缸20 MPa额定工作压力下,工具可产生3 025.5 kN的拔桩力;以常用的?244.5 mm胶结套管为例,额定工作压力下的理论可拔出长度为2.772 m;室内全尺寸模拟试验条件下,拔出同样长度水泥胶结的同尺寸套管,理论计算结果与全尺寸拔桩模拟试验结果误差仅为7.13%,符合性良好。理论分析及全尺寸模拟试验验证了液压拔桩工具的可行性,所得结果可为工具现场应用提供理论及试验依据。     

自升式钻井平台新型拔桩挖泥器的研制

自升式钻井平台插桩入泥过深时,导致拔桩阻力增大,拔桩困难。文章介绍了一款针对该实际情况而研制的辅助拔桩挖泥器,用于拔桩之前挖出桩靴上部土体,通过减轻上部土重,达到了顺利拔桩的目的。文章分别从挖泥器方案设计、工作原理、现场试验等对其进行了论述．现场试验表明,该装置能够明显减小拔桩阻力,达到提高拔桩效率和进一步保证平台结构安全的目的。     

北海油气田退役弃置关键技术及装备

油田退役是油气田开发全生命周期的末端环节,是油气田在整个生命周期中不可或缺的部分.而海上油气田环境特殊,不同海域、不同水深采用不同的设备设施进行生产,有钢结构导管架生产平台和钢筋混凝土重力平台、水下井口和集输系统配备浮式生产设施、张力腿平台等多种方式.不同开发方案对应着不同的弃置方案及工艺措施.本文主要介绍了北海退役油气井弃置标准规范、弃置工艺及关键技术及设备,如大型工程设备浮托工程船和钢丝绳锯等,同时结合实际案例,介绍了弃置工作准备和作业实施工艺步骤,以及油气田弃置过程中的特殊风险点,对于我国国内海上海域和海外其他水域进行油气田弃置具有一定的参考意义.     

基于拔桩能力的自升式平台海外作业优选

针对某海外项目中可能遇到的钻井平台压载后入泥深度过大和拔桩困难的问题,开展平台优选计算。首先搜集了预定作业井位周围井位的地质勘查资料,利用二次插值法进行作业井位地质勘察数据计算,据此计算了桩脚入泥深度,并根据作业平台结构参数计算了平台的拔桩阻力。为解决平台极限拔桩能力小于拔桩阻力的问题,设计了可控冲桩阀和冲桩系统以消除或减小桩靴底部的吸附力、桩靴侧部土体剪切力和桩靴上部土重。最后将平台拔桩能力与最终拔桩阻力进行对比,给出平台推荐结果。     

新型大直径套管割捞注一体打捞矛研究

随着海上油气勘探开发的不断进行,部分平台设备腐蚀老化严重需对其进行弃置处理,平台弃置的关键技术之一是套管的切割与封堵,目前海上油气井弃置已逐渐成为一项工程热点.而弃井用大直径割捞一体的套管切割工具一直被国外垄断,此工具主要针对新型大直径割捞一体打捞矛总体方案设计,关键结构,关键部件有限元分析等方面进行了研究,为国内海上...     

套管外补贴工艺实践认识

套管外补贴工艺从井内原套管柱外部进行回接和密封,不损失原套管串的内径,对后续作业不造成影响;同时不同尺寸和压力等级的补贴器,可以满足不同井身结构、不同钻井平台的需要。文章通过对套管外补贴工艺与特点的介绍及对套管外补贴工艺实施步骤的阐述,提供了今后类似套管复杂情况处理的借鉴和参考。通过对南海西部两个应用实例的介绍,表明套管外补贴工艺能够有效的解决套管下不到位或井口故障等问题。     

自升式钻井平台插桩等候时间与拔桩阻力相互影响研究

自升式钻井平台现场作业时可能会出现拔桩困难、周期长等问题,为了提高拔桩效率,对拔桩阻力与插桩等候时间之间的相互影响关系进行了试验研究。以“海洋石油941”平台桩腿和桩靴为原型,选取渤海湾天津海边原状土为试验场地,进行了相关试验。结果表明,拔桩阻力随等候时间的增加而增加,且增加的幅度越来越小,最终趋于稳定;在不考虑拔桩前用高压海水对桩靴上下表面土体冲桩的情况下,当拔桩阻力稳定时,拔桩阻力约为桩腿自重的2倍。     

海床土体固结效应对平台拔桩吸附力的影响

针对自升式钻井平台插桩完成后,随着平台作业时间的推移,插桩扰动土体固结,造成在拔桩过程中吸附力随固结时间推移而增大的现象,对准确预测平台拔桩阻力带来很大难度,根据吸附力产生机理,设计了一套试验装置。通过试验和ABAQUS研究土体固结过程中拔桩阻力与吸附力两者之间的关系,明确拔桩过程中吸附力的大小以及所占比例。研究结果表明,海床土体固结后,吸附力占到平台总拔桩阻力的以上,是平台拔桩阻力的重要组成部分,因此拔桩吸附力的科学计算对保证平台作业安全至关重要。     

桁架自升式钻井平台拔桩过程动力学分析

在自升式钻井平台拔桩过程中,桩腿受力大,尤其是桁架结构的桩腿,不能忽略其弹性对系统运动造成的影响。以桁架自升式钻井平台为研究对象,对拔桩过程中平台主要受力的简化及模拟方法进行了阐述。建立了包括升降系统、桁架桩腿及船体在内的平台动力学模型。利用ADAMS软件对该平台的拔桩过程进行了动力学分析,得到了以不同降船速度拔桩时,桁架桩腿分别设置为刚体和柔性体时平台的运动及振动特性,得出了考虑桩腿弹性对平台运动的影响。为以后自升式钻井平台桩腿及升降系统的设计及其动力学分析提供参考。     

海上永久弃井技术在马来西亚某油田现场应用

随着海上油气勘探开发的不断进行,部分平台设备腐蚀老化严重需对其进行弃置处理,平台弃置的关键技术之一是井眼的弃置与封堵,目前海上油气井弃置已逐渐成为一项工程热点.海上驳船配合液压修井机弃井作业具有成本低,安全高效的优点,并在马来西亚某油田三口井弃置作业中成功应用,为国内海上高风险油气井高效低成本弃置作业提供了重要借鉴意义...