检索结果-南通市图书馆

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

笼套式水下节流阀冲蚀特性与寿命预测研究

表面技术 2024年

作者：同武军王莹莹鞠少栋李兴业王星王宝富韦琦中国石油大学(北京)安全与海洋工程学院中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司

目的本文针对水下节流阀受携砂油气冲蚀导致破坏这一现象开展研究，试图揭示携砂油气冲蚀对水下节流阀不同位置的影响规律，为优化设计和提升水下采油树的安全性与可靠性提供理论依据，从而保障油气生产过程的稳定性和连续性。方法使... 详细信息

目的本文针对水下节流阀受携砂油气冲蚀导致破坏这一现象开展研究，试图揭示携砂油气冲蚀对水下节流阀不同位置的影响规律，为优化设计和提升水下采油树的安全性与可靠性提供理论依据，从而保障油气生产过程的稳定性和连续性。方法使用CFD数值仿真软件，在欧拉-拉格朗日（Eulerian-Lagrangian）流固耦合方法下针对携砂油气冲击节流阀内壁展开数值模拟研究，通过控制单一影响因素(如颗粒直径、油流速度、颗粒质量流量、节流阀开度等)，揭示了笼套式水下节流阀在不同影响因素下的冲蚀变化规律，并预测极端工况下水下节流阀的冲蚀使用寿命。结果笼套式水下节流阀的冲蚀主要发生在节流孔附近壁面(笼套护套、阀芯壁面的节流孔附近)和节流孔内壁面两处位置，且随着颗粒直径的增大，冲蚀率逐渐降低；随着油流速度和颗粒质量流量的增大，冲蚀率呈递增趋势；随着节流阀开度的增大，冲蚀率呈递减趋势；最极端工况下取1.5倍安全系数，水下节流阀节流孔使用年限最低可达11年。结论通过数值模拟与理论计算相结合的方法来预测水下节流阀的冲蚀寿命，提供一种工程计算的方法与思路，保障水下采油树工作时的安全性和可靠性，以期为实际工程起到一定的指导作用。

关键词：水下节流阀冲蚀特性流固耦合数值模拟 FLUENT 寿命预测

水下井口连接器研发现状及密封关键技术研究进展

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

中国海上油气 2024年第5期 187-197页

作者：李育房王莹莹同武军王宝富李兴业中国石油大学(北京)安全与海洋工程学院中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司

水下井口连接器是连接水下采油树与井口头的关键设备，为了加快国内水下井口连接器的研发进程，对国内外水下井口连接器发展现状进行了广泛调研，国外水下井口连接器产品系列完善，5家供应商占据了市场垄断地位；国内对水下井口连接器... 详细信息

水下井口连接器是连接水下采油树与井口头的关键设备，为了加快国内水下井口连接器的研发进程，对国内外水下井口连接器发展现状进行了广泛调研，国外水下井口连接器产品系列完善，5家供应商占据了市场垄断地位；国内对水下井口连接器的研究起步较晚，但目前也初步实现了浅水及深水井口连接器的工程化应用。针对水下井口连接器最为关键的金属对金属密封问题，从密封数值模拟、理论及试验、热-力耦合、密封优化设计等方面研究进展进行了剖析，指出基于线弹性二维或三维有限元方法分析水下井口连接器的非线性问题存在一定偏差；理论方法难以准确推导出水下井口连接器在复合载荷下的密封载荷传递关系，相关试验也难以精确模拟水下井口连接器的真实工况和载荷条件；热-力耦合分析未充分考虑传热边界和初始温度条件，简单按照经验法选取对流换热系数和导热系数，导致连接器密封热-力耦合的温度求解不准确，也缺少相关试验验证压力-温度共同作用下的金属密封能力；密封优化设计方面，目前主要针对接触应力单一目标进行优化，需以接触应力、结构强度、尺寸等多目标进行优化，多角度评估优化后的水下井口连接器结构力学性能。建议深入开展水下井口连接器设计、制造、检验标准的适用性研究，全方位评估水下井口连接器密封影响因素并完善水下井口连接器的密封试验内容，突破水下井口连接器密封关键技术，形成水下井口连接器的研发技术体系，实现海洋油气开发水下井口连接器从浅水到深水、超深水系列化标准化产品。

关键词：水下井口连接器金属密封热-力耦合密封关键技术技术标准研究进展

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

海上水平裸眼井分舱防砂与智能分采完井技术

石油机械 2024年第3期52卷 10-17页

作者：毕闯刘伟孙丽冯硕杨乐乐于冲中海石油(中国)有限公司天津分公司海洋石油高效开发国家重点实验室中国石油集团海洋工程有限公司钻井分公司中海油田服务股份有限公司

渤海油田水平井高效开发面临防砂难度大和高含水突出等问题,且无人平台的推广增加了生产井远程监控的需求。针对当前的生产需求,研发了一种水平裸眼井分舱防砂与智能分采完井技术。引入旁通隔离封隔器设计了一趟多舱砾石充填管柱,旁通... 详细信息

渤海油田水平井高效开发面临防砂难度大和高含水突出等问题,且无人平台的推广增加了生产井远程监控的需求。针对当前的生产需求,研发了一种水平裸眼井分舱防砂与智能分采完井技术。引入旁通隔离封隔器设计了一趟多舱砾石充填管柱,旁通隔离封隔器双重封隔可有效防止层间窜流,为智能分采提供良好的井筒环境;重新设计智能分采管柱产液流动通道,将液控智能滑套优化到顶部封隔器以上位置,以降低现场作业难度,减少作业成本;采用节点分析法分析智能分采管柱的作用机理。该技术在渤海油田S井进行现场试验,试验结果表明:该井分舱砾石充填效率100%,智能滑套顺利实现中心平台远程控制;投产至今未出砂,日产油108 m^(3),超配产10%,实现了增储上产的目的。所得结果可为海上油田水平祼眼井分层开发提供新思路,为祼眼井控水技术提供新途径,为智能油田规模化建设提供新方式。

关键词：海上油田水平裸眼井分舱防砂砾石充填智能完井水平井控水

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

深水中型修井系统设计与整体强度分析

石油机械 2024年第3期52卷 61-66页

作者：王金龙盛磊祥李婷婷王名春中海油研究总院有限责任公司 2H海洋工程公司

中型修井系统进行修井作业能在作业类型和成本上取得平衡,是深水水下井口修井作业未来的发展趋势。基于轻型工程船舶,提出了一套针对水下井口的深水中型修井系统整体设计方案,详细介绍了底部总成、修井隔水管及提升框架等主要部件;建立... 详细信息

中型修井系统进行修井作业能在作业类型和成本上取得平衡,是深水水下井口修井作业未来的发展趋势。基于轻型工程船舶,提出了一套针对水下井口的深水中型修井系统整体设计方案,详细介绍了底部总成、修井隔水管及提升框架等主要部件;建立了深水中型修井系统整体动力学分析模型,利用有限元方法分析了系统的强度响应。分析结果显示:深水中型修井系统可为深水修井提供流体流动通道,使得修井液、连续管等能在修井隔水管内的通道进行修井作业;随着轻型工作船舶偏移量的增大,在锥形应力短节处的等效应力和弯矩随之增大;整套修井系统的最大弯矩和最大等效应力出现在锥形应力短节的底部,后续设计应重点关注底部锥形应力短节的受力状况。研究成果可为我国深水修井装备和技术发展及其在深水油气田的安全应用提供参考。

关键词：深水修井修井系统隔水管底部总成强度分析水下井口工程船舶

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

非均质黏土地基单桩基础水平极限承载力研究

中国安全科学学报 2024年第2期34卷 185-191页

作者：高松林安晨刘畅齐博王春波马佳星中国石油大学(北京)安全与海洋工程学院北京102249 中海油能源发展股份有限公司清洁能源分公司天津300452

为减少海上风机长期受到风浪流等水平荷载的影响,利用ABAQUS软件建立非均质黏土单桩基础极限承载力有限元模型,利用温度作为虚拟变量以反映非均质黏性土抗剪强度随深度变化的关系,采用生死单元法进行地应力平衡,并比较有限元得到的水平... 详细信息

为减少海上风机长期受到风浪流等水平荷载的影响,利用ABAQUS软件建立非均质黏土单桩基础极限承载力有限元模型,利用温度作为虚拟变量以反映非均质黏性土抗剪强度随深度变化的关系,采用生死单元法进行地应力平衡,并比较有限元得到的水平荷载下单桩基础承载力变化结果与离心机试验结果,以验证其准确性。结合刚性桩与刚柔性桩水平极限荷载下土体失效模式,分析不同长径比、土体弹性模量系数、桩土摩擦因数等参数对单桩基础水平极限承载力影响。结果表明:桩体预埋深度增加后,桩体从刚性桩向刚柔性桩转变,土体破坏模式从楔形、旋转破坏转变为楔形、满流和旋转破坏。土体弹性模量系数对单桩基础水平极限承载力影响较小,长径比和桩土摩擦系数对单桩基础水平极限承载力有较大影响。

关键词：非均质黏土单桩基础水平极限承载力海上风机有限元模型

航道区碎石层对霍尔锚落锚条件下海底管道防护效果研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

海洋工程 2024年第3期42卷 179-189页

作者：王懿黄俊李丽伟邓卓远顾雨晨中国石油大学(北京)安全与海洋工程学院北京102249 中海油研究总院有限责任公司北京100028

航道中船舶抛锚作业使海底管道可能受意外撞击,造成管道局部损伤甚至失效,进而对油气生产安全和生态环境等造成重大危害。采用碎石层防护是航道区等海域海底管道最常用的防护手段。首先基于大比尺落锚模型试验,观测了霍尔锚下落贯入碎石... 详细信息

航道中船舶抛锚作业使海底管道可能受意外撞击,造成管道局部损伤甚至失效,进而对油气生产安全和生态环境等造成重大危害。采用碎石层防护是航道区等海域海底管道最常用的防护手段。首先基于大比尺落锚模型试验,观测了霍尔锚下落贯入碎石的3个阶段及其贯入过程中管道的应力应变状态。通过建立光滑粒子流体动力学法(SPH)和有限元法(FEM)耦合的数值模型,针对实际不同吨位通航船舶常用的霍尔锚,研究了其贯入碎石层深度及埋设管道受力和凹陷变形规律。最后分析了不同锚质量、碎石层形状和厚度等因素下埋设管道的响应规律。结果表明:采用暗埋式碎石防护层有利于撞击能量吸收,能更好地防护海底管道受损;且采用3m以上碎石防护层能有效保护海底管道抵抗各类实际常见霍尔锚的撞击损伤。

关键词：海底管道霍尔锚落锚撞击碎石防护光滑粒子流体动力学法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

浅水受限区水下油气田开发方案

哈尔滨工程大学学报 2024年第4期45卷 779-785页

作者：孟凡然张重德曹永张文龙王刚贾鹏中海石油(中国)有限公司天津分公司天津300459 中国海洋石油工程股份有限公司天津300459 哈尔滨工程大学机电工程学院黑龙江哈尔滨150001

针对国内浅水油气资源开发环境影响及空间受限等问题,本文提出了国产浅水水下生产系统的总体设计方案。通过对浅水水下生产系统关键设备结构进行分析,提出了一种满足受限区海域开发要求的环境友好型设计思路。结果表明:通过系统和总体... 详细信息

针对国内浅水油气资源开发环境影响及空间受限等问题,本文提出了国产浅水水下生产系统的总体设计方案。通过对浅水水下生产系统关键设备结构进行分析,提出了一种满足受限区海域开发要求的环境友好型设计思路。结果表明:通过系统和总体布置的设计,国产浅水水下生产系统与深水相比在单体重量、作业方式、维护检修方面更加经济。

关键词：浅水采油树浅水水下控制模块水下防护结构浅水水下生产系统水下管汇湿插拔水下电连接器水下湿插拔液压连接器节流阀

同方期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

水下井口吸力桩极限贯入深度研究

中国海上油气 2024年第2期36卷 185-194页

作者：李舒展杨进朱国倞黄熠张珣万宏宇中国石油大学(北京)安全与海洋工程学院北京102249 中国海油南海油气能源院士工作站海南海口570312 中海石油(中国)有限公司湛江分公司广东湛江524000

井口吸力桩表层建井技术在天然气水合物开采、边际油田开发、军事航道区水下开发等领域具有良好应用前景,但在井口吸力桩安装过程中存在贯入不到位导致水下井口出泥过高引发钻井工况复杂载荷下水下井口失稳难题,有必要开展极限贯入深度... 详细信息

井口吸力桩表层建井技术在天然气水合物开采、边际油田开发、军事航道区水下开发等领域具有良好应用前景,但在井口吸力桩安装过程中存在贯入不到位导致水下井口出泥过高引发钻井工况复杂载荷下水下井口失稳难题,有必要开展极限贯入深度研究。基于井口吸力桩贯入阶段力学模型,考虑沉贯阻力和极限吸力,建立了井口吸力桩极限贯入深度模型。结合南海西部X井位工程实例,开展了井口吸力桩表层建井设计,计算了直径为6 m的井口吸力桩贯入过程中的阻力,给出了井口吸力桩极限吸力设计参数。计算结果表明:在南海西部X井位安装井口吸力桩,其极限吸力的主要限制因素为临界吸力和水泵吸力;极限贯入深度主要受土质类型和强度、临界吸力的影响,强度高和渗透性好的土体会导致极限贯入深度减小;X井位井口吸力桩极限贯入深度为26.75 m。本文极限贯入深度的计算分析可为井口吸力桩的设计和现场施工提供技术参考。

关键词：水下井口吸力桩贯入深度极限吸力

基于DNV规范的玻璃纤维复合材料软管保护结构强度仿真研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

复合材料科学与工程 2024年第7期 93-99页

作者：高爽李想文子彦刘晓彬初星澎中海石油(中国)有限公司深圳分公司深圳518000 中海油深圳海洋工程技术服务有限公司深圳518000 北京玻钢院复合材料有限公司北京102101

玻璃纤维复合材料因具有质轻高强、耐腐蚀的材料特点,在过去二十年里,被海外油田公司广泛应用于水下油气生产设施的防护,并取得成熟的工程应用。本文针对国产玻璃纤维复合材料软管保护罩,结合保护罩在水下的功能,应用有限元ANSYS软件建... 详细信息

玻璃纤维复合材料因具有质轻高强、耐腐蚀的材料特点,在过去二十年里,被海外油田公司广泛应用于水下油气生产设施的防护,并取得成熟的工程应用。本文针对国产玻璃纤维复合材料软管保护罩,结合保护罩在水下的功能,应用有限元ANSYS软件建立国产玻璃纤维复合材料软管保护罩的三维模型,从沙坡堆积、渔网拖挂和落物冲击三方面分析保护罩的强度,并依据DNV规范进行安全评定。仿真分析与试验对比分析表明,该保护罩强度满足规范要求,与试验结论吻合,可为今后的国产玻璃纤维复合材料水下防护结构设计提供参考。

关键词：水下生产系统玻璃纤维复合材料仿真分析软管保护罩强度