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深水钻井导管和表层套管横向承载能力分析

石油学报 2009年第2期30卷 285-290页

作者：管志川苏堪华苏义脑中国石油大学石油工程学院山东东营257061 中国石油集团公司钻井工程技术研究院北京100097

根据桩基和材料力学理论,建立了适于深水钻井的导管和表层套管横向承载能力分析模型。模型中考虑了深水钻井中横向和竖向载荷的共同作用、可变的管柱抗弯刚度以及管柱与地基间的非线性响应等特征。通过对模型进行数值求解,对不同影响因... 详细信息

根据桩基和材料力学理论,建立了适于深水钻井的导管和表层套管横向承载能力分析模型。模型中考虑了深水钻井中横向和竖向载荷的共同作用、可变的管柱抗弯刚度以及管柱与地基间的非线性响应等特征。通过对模型进行数值求解,对不同影响因素下沿管柱的横向位移、转角、弯矩、剪力和地基反力进行了分析,结果表明:载荷对管柱的作用集中在管柱上部较短的一段区域;竖向载荷对管柱横向承载力影响不大;套管下入深度超过一定值后,较大的下入深度对其横向承载能力几乎没有影响;海底浅部地层地基类型对管柱的横向承载能力有一定影响;有必要通过现场取样获得浅部地层的地质资料,对深水钻井井口力学稳定性进行分析。

关键词：深水钻井导管表层套管横向承载力竖向载荷分析模型

多媒体技术在石油钻井工程中的应用及前景分析

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石油钻探技术 2005年第6期33卷 72-75页

作者：苏堪华中国石油大学(华东)研究生院山东东营257061

在石油钻井工程中,多媒体技术现有的应用形式主要包括井场现场多媒体化、钻井参数多媒体化,钻井设计及培训多媒体化等,对这些多媒体系统的国内外应用情况进行了分析。在此基础上,对多媒体技术在钻井工程中的应用前景进行了分析,提出... 详细信息

在石油钻井工程中,多媒体技术现有的应用形式主要包括井场现场多媒体化、钻井参数多媒体化,钻井设计及培训多媒体化等,对这些多媒体系统的国内外应用情况进行了分析。在此基础上,对多媒体技术在钻井工程中的应用前景进行了分析,提出了利用虚拟现实和基于内容检索的多媒体数据库等先进技术构建交互式智能钻井多媒体网络系统的设想。多媒体技术的应用,可以解决目前钻井工程中存在的一些问题,并且也是将来钻井工程智能化、信息化所必需的。

关键词：多媒体技术钻井工程实时交互虚拟现实多媒体系统

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深水钻井导管喷射下入深度确定方法

中国石油大学学报（自然科学版） 2008年第4期32卷 47-50页

作者：苏堪华管志川苏义脑中国石油大学石油工程学院山东东营257061 中国石油钻井工程技术研究院北京100097

通过分析深水钻井导管的受力特征,在土力学和桩基理论的基础上,重点考虑时间效应对承载力的影响,提出一种通用的深水钻井导管喷射下入深度确定方法。利用该方法可以合理地确定导管下入深度,减少设计的盲目性并节省钻井成本。结果表明:... 详细信息

通过分析深水钻井导管的受力特征,在土力学和桩基理论的基础上,重点考虑时间效应对承载力的影响,提出一种通用的深水钻井导管喷射下入深度确定方法。利用该方法可以合理地确定导管下入深度,减少设计的盲目性并节省钻井成本。结果表明:大直径导管的承载能力较大,所需下入深度较小;随着恢复时间的增加,导管承载力逐渐增强,所需下入深度可以相应减小,但是过长的时间间隔将增加钻井成本,要根据实际情况权衡确定;承载力增长系数的选取对设计结果有较大影响,应根据区域试验数据合理选取。

关键词：深水钻井导管下入深度承载能力时间效应

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组建钻井井场无线传感器网络的有关问题分析

石油机械 2006年第4期34卷 59-62页

作者：苏堪华周广陈中国石油大学(华东)石油工程学院

针对石油钻井工程的行业特点,分别从钻井井场有线传感器现状、无线传感器节点设计、短距离无线通信技术选择、无线传感器网络组建等方面系统地分析了其目前存在的各种问题,并针对这些问题提出研究重点和发展趋势。通过分析其他文献中论... 详细信息

针对石油钻井工程的行业特点,分别从钻井井场有线传感器现状、无线传感器节点设计、短距离无线通信技术选择、无线传感器网络组建等方面系统地分析了其目前存在的各种问题,并针对这些问题提出研究重点和发展趋势。通过分析其他文献中论述的无线传感器网络和钻井井场无线传感器网络的异同,在解决现场干扰、能量供给问题的前提下,给出组建钻井井场无线传感器网络的设计思路。对于越来越趋于科学化、数字化、智能化发展的钻井工程而言,文中提出的有关思路是可行且急需实现的。

关键词：石油钻井数据呆集短距离无线传输无线传感器传感器网络

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深水SBOP钻井技术及装备发展现状

石油机械 2010年第6期38卷 11-13,25页

作者：苏堪华管志川龙芝辉重庆科技学院石油与天然气工程学院中国石油大学(华东)石油工程学院

介绍了深水SBOP钻井系统的主要配套装备——水上防喷器组、高压小直径套管隔水管、水下断开系统及其控制系统和隔水管上、下部应力短节。论述了深水SBOP钻井系统的发展历程及一般的钻井程序。对深水SBOP钻井系统优缺点及在国外的应用情... 详细信息

介绍了深水SBOP钻井系统的主要配套装备——水上防喷器组、高压小直径套管隔水管、水下断开系统及其控制系统和隔水管上、下部应力短节。论述了深水SBOP钻井系统的发展历程及一般的钻井程序。对深水SBOP钻井系统优缺点及在国外的应用情况进行分析,结果表明,深水SBOP钻井技术是一项适合海洋深水钻井作业的新技术,应用它可以缩短钻井周期,减少深水钻井作业日费;高压小直径套管隔水管系统、水下断开系统及其控制系统是关键技术,是深水SBOP钻井系统装备国产化研究的重点。

关键词：深水钻井水上防喷器小直径套管隔水管水下断开系统

深水水上防喷器钻井系统高压套管隔水管强度分析

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钻采工艺 2013年第2期36卷 80-83,10页

作者：苏堪华管志川刘继林重庆科技学院石油与天然气工程学院中国石油大学石油工程学院.华东

深水水上防喷器钻井系统已得到一定程度的现场应用,可节省作业费用。但由于该系统具有采用高压小直径套管代替常规大直径隔水管、防喷器组放置水面以上采用应力短节缓解高压隔水管应力等特点,需要分析高压隔水管的强度。根据材料力学理... 详细信息

深水水上防喷器钻井系统已得到一定程度的现场应用,可节省作业费用。但由于该系统具有采用高压小直径套管代替常规大直径隔水管、防喷器组放置水面以上采用应力短节缓解高压隔水管应力等特点,需要分析高压隔水管的强度。根据材料力学理论,建立了高压隔水管的准静态力学分析模型和内外压力计算模型。通过对高压隔水管的力学性质及内外压强度的分析发现,高压隔水管的下部应力节底部的偏移程度对隔水管的弯曲变形和弯曲应力影响不大;在选择应力节时,上部应力节的转动刚度可以小于下部应力节的转动刚度;在高压隔水管内压强度设计时应重点考虑高压隔水管接近海面段所受到的等效内压力,在该段提高管材钢级或增大壁厚。

关键词：深水钻井高压套管隔水管强度分析

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深水钻井井身结构设计方法

石油钻探技术 2011年第2期39卷 16-21页

作者：管志川柯珂苏堪华中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266555 中国石化石油工程技术研究院北京100101 重庆科技学院石油与天然气工程学院重庆401331

深水钻井导管常采取喷射下入方式,表层套管井段为开眼循环钻进,浅部地层破裂压力梯度低,地层压力信息具有较大的不确定性。因此,其井身结构在套管层次、尺寸和设计方法上,与浅水及陆地钻井有着较大区别。在对目前深水钻井井身结构调研... 详细信息

深水钻井导管常采取喷射下入方式,表层套管井段为开眼循环钻进,浅部地层破裂压力梯度低,地层压力信息具有较大的不确定性。因此,其井身结构在套管层次、尺寸和设计方法上,与浅水及陆地钻井有着较大区别。在对目前深水钻井井身结构调研的基础上,重点从深水钻井水下井口力学分析及导管下入深度确定方法、表层套管下入深度确定方法、压力信息不确定条件下的套管层次及下入深度确定方法等三个方面,对深水钻井井身结构设计方法进行了阐述,并在此基础上探讨了深水钻井井身结构设计方法的下一步研究内容。

关键词：深水钻井井身结构设计导管

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常规压井过程中立管压力控制误差分析

钻采工艺 2007年第4期30卷 20-23页

作者：苏堪华周广陈中国石油大学石油工程学院

常规压井过程中立管压力的控制是非常重要的,现场采用的压力计算方法虽然简便,但是在某些情况下会带来一定误差。根据井控时井底常压的基本原理,分析了三种常规压井方法在考虑流体流型、环空摩阻、井型、井身结构等影响因素下的循环立... 详细信息

常规压井过程中立管压力的控制是非常重要的,现场采用的压力计算方法虽然简便,但是在某些情况下会带来一定误差。根据井控时井底常压的基本原理,分析了三种常规压井方法在考虑流体流型、环空摩阻、井型、井身结构等影响因素下的循环立压计算误差,特别针对边循环边加重方法,给出了一个循环周中分段加重的循环立压控制方法,从理论上证明该方法能减少压井时间。通过算例分析,指出钻柱内流体流型和环空内流动摩阻对压井操作存在的影响,对于深井、定向井、水平井、环空尺寸较小井在关井立压较高的情况下影响更大。建议对这类井压井操作时考虑各种影响因素,采用计算机软件准确控制井底压力平衡。

关键词：压井循环立压环空摩阻误差分析分段加重

海底浅部地层性质对深水钻井井口稳定性的影响

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石油钻采工艺 2012年第3期34卷 7-10,23页

作者：苏堪华管志川龙芝辉重庆科技学院石油与天然气工程学院重庆401331 中国石油大学石油工程学院山东东营257061

为了解深水海域海底泥线以下的浅部地层强度对深水钻井水下井口及其以下套管柱的支撑作用的大小,通过理论分析建立了软土工程性质与水下井口竖向和横向稳定性之间的关系,并对影响水下井口稳定性的相关规律进行了研究。结果表明,黏性土... 详细信息

为了解深水海域海底泥线以下的浅部地层强度对深水钻井水下井口及其以下套管柱的支撑作用的大小,通过理论分析建立了软土工程性质与水下井口竖向和横向稳定性之间的关系,并对影响水下井口稳定性的相关规律进行了研究。结果表明,黏性土的不排水抗剪强度和黏着系数、砂性土的内摩擦角和水下容重对水下井口竖向稳定性的影响都很大;水下井口横向稳定性主要受海底较浅部土层性质的影响,黏性土的不排水抗剪强度和砂性土的内摩擦角对井口横向稳定性影响最大。选择海底地层强度大的位置进行钻井作业、作业前进行海底浅部地层数据取样、合理确定相关计算参数等措施可以提高水下井口的稳定性。

关键词：深水钻井水下井口稳定性海底软土土层性质