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深水钻井中井控与提效设备的协同作用分析
1
作者 张颖 《中国设备工程》 2026年第3期75-77,共3页
深水钻井作业中井控与提效设备协同作用产生的积极影响是广泛的。基于当前深水钻井作业需求激增的实际情况,本研究将从提高作业安全性、提升作业效率、降低作业成本三个角度概述深水钻井中井控与提效设备的协同作用。然后,重点分析深水... 深水钻井作业中井控与提效设备协同作用产生的积极影响是广泛的。基于当前深水钻井作业需求激增的实际情况,本研究将从提高作业安全性、提升作业效率、降低作业成本三个角度概述深水钻井中井控与提效设备的协同作用。然后,重点分析深水钻井中井控与提效设备协同作用的实践方法,包括设备选型与配置、协同作业流程设计、协同作业的监控与管理三个重要方面。通过对两者协同作用的分析和探究,希望可以推动深水钻井作业更安全、高效和经济。 展开更多
关键词 深水钻井 井控与提效设备 协同作用
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海洋钻井作业钻井液站输配路径规划研究
2
作者 周波 张懿 +4 位作者 韩金锟 黄磊 王金堂 侯林 张行 《石油机械》 北大核心 2026年第1期66-74,共9页
随着海洋石油钻井朝着环保、安全和高效等方向发展,钻井液工程技术服务需要满足更高的要求。针对传统钻井液站依赖人工经验进行钻井液输配路径规划效率低下的问题,设计了一种基于改进型Dijkstra算法的钻井液配制、储存和外输管线自动寻... 随着海洋石油钻井朝着环保、安全和高效等方向发展,钻井液工程技术服务需要满足更高的要求。针对传统钻井液站依赖人工经验进行钻井液输配路径规划效率低下的问题,设计了一种基于改进型Dijkstra算法的钻井液配制、储存和外输管线自动寻径系统,实现海洋钻井作业钻井液站输配效率的提升。在设计过程中,引入阀门数量、管线实际距离和流动难易度计算出管线综合系数,并将其作为最优路径的决策标准。从数据库中提取电控器件的状态数据,对数据进行处理后建立邻接矩阵。在此基础上,针对海洋钻井作业钻井液站的功能需求,构建了配液、剪切、倒罐和输出功能。综合考虑特征向量中心度与接近中心性,测试系统的避障功能。研究结果表明,基于改进型Dijkstra算法的自动寻径系统可快速寻找最优输配路径并完成指令下达,能够有效提高钻井液站的输配效率。 展开更多
关键词 海洋钻井作业 输配路径规划 改进型Dijkstra算法 自动寻径系统 避障功能
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超高温高密度恒流变合成基钻井液体系研究及应用
3
作者 刘喜亮 胡友林 +1 位作者 刘雄 魏久勇 《中国海上油气》 北大核心 2026年第1期167-176,共10页
合成基钻井液体系流变性是影响超深水高温高压井、超高温高压井安全钻进的重要因素。通过对钻井液基液和处理剂的优选,研发出一套超高温高密度恒流变合成基钻井液体系,并对其流变性能进行了室内评价。实验结果表明,该合成基钻井液体系... 合成基钻井液体系流变性是影响超深水高温高压井、超高温高压井安全钻进的重要因素。通过对钻井液基液和处理剂的优选,研发出一套超高温高密度恒流变合成基钻井液体系,并对其流变性能进行了室内评价。实验结果表明,该合成基钻井液体系抗温可达220℃,最高密度可达2.30 g/cm^(3),且在高密度下具有较好的恒流变特性,屈服值(4℃)/屈服值(65℃)值都在1.50以内;具有较低的润滑系数,极压润滑系数在0.10以内;具有良好的储层保护效果。该合成基钻井液体系首次在南海深水高温高压探井Y2井得到成功应用,并在超高温高压井L3井得到成功应用。现场应用结果表明,该合成基钻井液体系具有良好的恒流变特性及高温稳定性,沉降稳定性好,钻进过程井底循环当量密度附加值低,适合在深水高温高压以及超高温高压井中应用,具有较好的推广应用价值。 展开更多
关键词 南海 深水 超高温高压钻井液 恒流变 合成基钻井液
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东海A区块CCS井固井水泥环应力状态与完整性研究
4
作者 郝锋 杜帅 +3 位作者 杨雪峰 汪珂欣 高东亮 黄达 《油气藏评价与开发》 北大核心 2026年第1期96-106,共11页
东海A区块浅层CO_(2)地质封存面临着水平地应力差异大、循环应力影响显著等问题,然而现有水泥环完整性模型未有效建立非均匀地应力场与残余应变耦合作用机制,难以有效评估东海A区块浅层低压储层固井水泥环密封失效行为。因此,针对高地... 东海A区块浅层CO_(2)地质封存面临着水平地应力差异大、循环应力影响显著等问题,然而现有水泥环完整性模型未有效建立非均匀地应力场与残余应变耦合作用机制,难以有效评估东海A区块浅层低压储层固井水泥环密封失效行为。因此,针对高地应力差的东海A区块CCS先导试验井在间歇性循环加载-卸载工况下的水泥环性能设计及完整性评价问题,在考虑非均匀地应力与水泥环残余应变影响情况下,结合水泥环剪切破坏和拉伸破坏安全系数评价准则,建立套管-水泥环-地层应力计算模型,基于东海A区块CCS先导试验井地质工程参数开展了水泥环力学应力分析与完整性评价,并开展了地应力差、残余应变及水泥环弹性模量等影响因素分析。研究结果表明:沿最小水平地应力方向的套管-水泥环胶结界面是水泥环发生拉伸破坏及剪切破坏的薄弱点;当井口注入压力增加时,水泥环剪切破坏安全系数呈指数式增大而拉伸破坏安全系数呈线性增大,水泥环更倾向于先发生塑性剪切破坏;地应力差有助于提升水泥环破坏安全系数余量,而水泥环残余应变的增加会造成水泥环破坏安全系数增大,水泥环剪切破坏安全系数随弹性模量的增大先增加后减小,因此,须建立注入压力动态调控机制并优化循环加载路径以抑制残余应变累积效应;为降低在水泥环高弹性模量条件下面临的残余应变值高累积风险,避免水泥环弹性模量在较低的水平条件下面临的剪切破坏安全系数余量较低的问题,在工程实践中需结合注入压力工况确定弹性模量阈值,确保在降低应力集中效应的同时避开剪切破坏安全系数的局部极值区域。 展开更多
关键词 碳封存 固井 水泥环 应力 安全系数 完整性评价
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合成基钻井液在大位移井性能控制与钻井参数协同优化研究
5
作者 张永 张立权 鲁雷刚 《广东化工》 2026年第2期30-32,共3页
为解决大位移井12-1/4"井段井眼清洁难、井壁失稳、摩阻扭矩大等技术难题,本研究以某大位移井为工程背景,针对BIODIILL S型合成基钻井液(合成基钻井液)展开性能控制与钻井参数协同优化研究。通过分层段制定策略——珠江组地层采用... 为解决大位移井12-1/4"井段井眼清洁难、井壁失稳、摩阻扭矩大等技术难题,本研究以某大位移井为工程背景,针对BIODIILL S型合成基钻井液(合成基钻井液)展开性能控制与钻井参数协同优化研究。通过分层段制定策略——珠江组地层采用“低粘切+高排量”组合,珠海组地层上部强化“复合封堵+ECD监测”,珠海组地层下部提升“抗温性+应急储备”,并构建“地层-流体-工程”三位一体协同模型。现场应用显示,该井平均机械钻速达65.42 m/h,较邻井提升15.20%,井径扩大率降至2.80%,无井下故障与环保事故,单井节约直接成本约920万元。研究证实,合成基钻井液与钻井参数的精准协同,是大位移井安全高效钻进的核心路径,可为同类井段提供技术范式。 展开更多
关键词 合成基钻井液 大位移井 性能控制 钻井参数协同优化
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基于多传感信息融合的海上油气钻采井下水环境监测方法
6
作者 郝建树 柴亚光 赵光磊 《上海节能》 2026年第1期138-141,共4页
针对现有海上油气钻采井下水环境监测方法在最枯月平均温度较高条件下监测准确率偏低问题,提出了一种基于多传感信息融合的海上油气钻采井下水环境监测方法。该方法在井下环境中利用数据采集定时器对水环境参数进行周期性采集,并对采集... 针对现有海上油气钻采井下水环境监测方法在最枯月平均温度较高条件下监测准确率偏低问题,提出了一种基于多传感信息融合的海上油气钻采井下水环境监测方法。该方法在井下环境中利用数据采集定时器对水环境参数进行周期性采集,并对采集数据进行预处理,在此基础上,采用局部决策与位置概率相结合的联合概率融合算法,对多源水环境数据进行融合处理,以获得最优融合权值。同时,通过分析激光波束的发射时间与接收时间估算目标与设备间的距离,计算目标径向速度,并对其在不同时间序列中的时间熵进行计算与判别,从而实现井下水环境状态监测。实验结果表明,10个水文站的最枯月平均温度在60~88℃之间,在12个调查范围内,监测准确率达98%以上,符合预期,具有较好的监测效果。 展开更多
关键词 多传感信息融合 海上油气钻采井 水下环境监测 融合权值
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海洋深水钻完井作业效率提升技术优化研究
7
作者 牛茂猛 《石油石化物资采购》 2026年第2期70-72,共3页
随着全球能源需求的持续攀升,海洋深水油气资源开发已成为保障能源安全的重要战略方向。海洋深水钻完井作业受高压、低温、复杂地质等极端环境制约,存在作业风险高、周期长、成本高的突出问题,效率提升成为突破深水开发瓶颈的核心关键... 随着全球能源需求的持续攀升,海洋深水油气资源开发已成为保障能源安全的重要战略方向。海洋深水钻完井作业受高压、低温、复杂地质等极端环境制约,存在作业风险高、周期长、成本高的突出问题,效率提升成为突破深水开发瓶颈的核心关键。本文基于深水钻完井作业的技术特性与环境挑战,系统分析了当前作业效率提升面临的核心瓶颈,从装备升级、工艺创新、智能管控、安全保障四个维度展开技术优化路径研究,结合“深海一号”二期工程、陵水36-1气田等工程实践案例,验证优化技术的应用成效。研究表明,一体化智能装备研发、精准工艺优化、全流程协同管控体系构建可实现提升30%以上的作业效率,为我国深水油气资源规模化、高效化开发提供技术支撑与实践借鉴。 展开更多
关键词 海洋深水 钻完井作业 效率提升 技术优化 智能钻井 安全管控
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渤海油田潜山储层双井径侧钻分支井钻井技术应用
8
作者 张冠杰 汤柏松 +2 位作者 陈建宏 张亚坤 赵维杰 《石化技术》 2026年第1期197-199,共3页
潜山储层双井径侧钻分支井钻井技术旨在潜山储层段实施分支井来增大储层泄流面积以及提高裂缝沟通性,从而达到提升单井产量的目的。此项技术难点在于潜山储层坚硬、致密岩性井段实施侧钻作业,利用不同直径井眼连接形成的台阶作为钻头支... 潜山储层双井径侧钻分支井钻井技术旨在潜山储层段实施分支井来增大储层泄流面积以及提高裂缝沟通性,从而达到提升单井产量的目的。此项技术难点在于潜山储层坚硬、致密岩性井段实施侧钻作业,利用不同直径井眼连接形成的台阶作为钻头支撑点,通过控速侧钻,逐渐形成分支井身结构是该技术成功的关键。 展开更多
关键词 潜山储层 双井径 台阶 侧钻 分支井
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丛式井浅层大尺寸井眼定向技术分析
9
作者 张景旺 李刚 张刚 《石油和化工设备》 2026年第1期180-183,共4页
随着海上油田开发规模的不断扩大,建丛式井平台的槽口数量急剧增加,部分平台还有外挂加密平台、单筒双井槽口,这样就导致在较小的范围内小则几十口多则上百口井,给施工带来了非常严峻的浅层井眼碰撞风险[1]。本项目1区采用单筒双井开发... 随着海上油田开发规模的不断扩大,建丛式井平台的槽口数量急剧增加,部分平台还有外挂加密平台、单筒双井槽口,这样就导致在较小的范围内小则几十口多则上百口井,给施工带来了非常严峻的浅层井眼碰撞风险[1]。本项目1区采用单筒双井开发模式,一开钻进选用Φ406.4mm三牙轮钻头,施工层位为平原组第四系松散地层。该地层具有典型的黏土矿物特征,表现出低抗压强度(<5MPa)、和极差的抗冲刷性能(冲刷速率>0.8mm/min),为定向造斜施工带来显著挑战。本文通过工程实例分析,旨在为疏松黏土地层一开作业施工总结经验。 展开更多
关键词 丛式井 大尺寸 浅层定向 防碰
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北部湾海上水基钻井液技术研究和应用
10
作者 徐扬 《化工设计通讯》 2026年第1期29-32,35,共5页
南海西部北部湾盆地海上古近系地层具有构造运动强烈、地层倾角大、夹层频繁和水敏性强等特点,钻进过程中易发生井壁失稳、钻井效率低、井漏、卡钻等难题。为此,结合区域工程地质特征,对原有水基钻井液进行优化,构建出适用于南海西部北... 南海西部北部湾盆地海上古近系地层具有构造运动强烈、地层倾角大、夹层频繁和水敏性强等特点,钻进过程中易发生井壁失稳、钻井效率低、井漏、卡钻等难题。为此,结合区域工程地质特征,对原有水基钻井液进行优化,构建出适用于南海西部北部湾盆地古近系地层的新型水基钻井液体系。该钻井液技术应用后,在井深及钻井难度相似情况下,平均机械钻速提高了53.39%,钻井周期降低了36.14%。该钻井液技术的推广及应用,将为北部湾盆地油气资源的可持续勘探钻井提供了技术支持。 展开更多
关键词 水基钻井液技术 井壁失稳 钻井提效 北部湾盆地
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入口速度对井筒气窜的影响规律研究
11
作者 李亚亮 刘亮 +2 位作者 李家君 董晓东 潘攀 《石油工业技术监督》 2026年第3期26-31,共6页
在海洋油气钻井工程中,气体上窜是导致井涌和井喷的重要因素,严重威胁钻井安全。准确分析气体上窜速度的关键影响因素对于优化钻井液性能、提高井控措施具有重要意义。基于Fluent数值模拟方法,研究了气体入口速度对气体上窜速度的影响... 在海洋油气钻井工程中,气体上窜是导致井涌和井喷的重要因素,严重威胁钻井安全。准确分析气体上窜速度的关键影响因素对于优化钻井液性能、提高井控措施具有重要意义。基于Fluent数值模拟方法,研究了气体入口速度对气体上窜速度的影响。研究结果表明,随着气体入口速度的增加,井筒内气体上窜速度呈非线性增长特征。当入口速度由0.10 m/s增加至0.40 m/s时,气体上窜速度由0.16 m/s提升至0.35 m/s,表明入口速度对气窜行为具有显著的放大效应,是决定气体迁移速率的主导因素。该研究为高效防气窜钻井液的优化设计提供了理论支持。 展开更多
关键词 气体上窜速度 防气窜钻井液 数值模拟 多相流
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海上油田钻井队伍井控应急能力提升思考
12
作者 樊志光 陈治中 +1 位作者 孙海博 卢芝斌 《石油石化物资采购》 2026年第2期196-198,共3页
随着国内海上油气田勘探开发向深水/超深水、高温高压、新区新领域、深水超浅气层迈进,叠加海上气象多变、装备老龄化等因素,作业难度与井控安全风险同步攀升,对井控工艺、设备及管理手段提出了更高的要求。然而,当先进的工艺和设备的... 随着国内海上油气田勘探开发向深水/超深水、高温高压、新区新领域、深水超浅气层迈进,叠加海上气象多变、装备老龄化等因素,作业难度与井控安全风险同步攀升,对井控工艺、设备及管理手段提出了更高的要求。然而,当先进的工艺和设备的资源配置尚不均衡,难以在短期内实现全面覆盖。本文通过对海上钻井装置井控检查问题,总结历史井控事故事件经验教训,识别当前作业现场存在的风险与操作疏漏,探讨针对性提升措施,旨在依托前期能够在现有大型装备和传统工艺基础上,通过管理手段优化、人员井控培训和演习训练强化,有效降低井控风险。 展开更多
关键词 海洋石油 钻井 井控培训 井控演习
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渤海油田潜山井井身结构设计研究与实践
13
作者 王宇昕 《石化技术》 2026年第1期208-209,共2页
渤海油田太古界潜山段裂缝发育,特殊的地质形态导致潜山钻井易发生井漏、卡钻等复杂情况,合理的井身结构设计是潜山井安全作业的重要前提。在对渤海某油田潜山井地质风险分析的基础上,开展了目标井井身结构设计,形成了渤海油田潜山井井... 渤海油田太古界潜山段裂缝发育,特殊的地质形态导致潜山钻井易发生井漏、卡钻等复杂情况,合理的井身结构设计是潜山井安全作业的重要前提。在对渤海某油田潜山井地质风险分析的基础上,开展了目标井井身结构设计,形成了渤海油田潜山井井身结构设计通用技术思路,并通过现场实践验证了技术思路的合理性,为同类型潜山井井身结构设计提供参考借鉴。 展开更多
关键词 渤海油田 潜山井 井身结构设计
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基于数据驱动的海上探井概率工期设计方法开发及工程应用
14
作者 吴事难 王凯 +1 位作者 万祥 王旭 《石化技术》 2026年第1期202-203,共2页
基于工序法,以正态分布、三角分布、Pert分布等7种分布作为目标函数,以卡方值作为判断标准,使用老井报表数据拟合概率密度函数,结合蒙特卡洛不确定性分析对探井工期进行估算;数据方面通过工程方法重新划分钻探构造和过路地层、统一重映... 基于工序法,以正态分布、三角分布、Pert分布等7种分布作为目标函数,以卡方值作为判断标准,使用老井报表数据拟合概率密度函数,结合蒙特卡洛不确定性分析对探井工期进行估算;数据方面通过工程方法重新划分钻探构造和过路地层、统一重映射静态数据标签、重置工序统计逻辑等操作解决了现场数据应用问题,形成可以设置有效优化目标的软件指导现场作业。项目评价期间,通过该软件实施探井65口,平均偏差仅为8%,有效帮助现场施工工期提升至P30以上水平,成效显著。 展开更多
关键词 钻井工期 蒙特卡洛 数据驱动
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海洋内波流对深水钻井影响及机械技术研究
15
作者 王进忠 《模具制造》 2026年第1期138-140,共3页
以流花作业区LH27-1-3d井为研究对象,结合邻井资料,解析流花作业区内波流特征,分析了钻井平台定位能力,研究内波流对深水钻井的影响,并提出了机械定位设计与处置措施,为相关海域作业提供依据与支持。
关键词 海洋内波流 深水钻井 动力定位
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极地油气钻井关键技术与装备研究进展
16
作者 柯珂 胡志强 +4 位作者 王磊 杨进 徐良 邓嵩 李哲 《天然气工业》 北大核心 2025年第8期115-128,共14页
极地油气资源丰富,随着全球能源需求的持续增长,极地油气资源的勘探与开发已成为国际能源战略的重要发展方向。然而,极地恶劣的自然环境(如超低温气候、巨厚冻土层、浅层地质灾害及井筒大温变等)给油气钻探带来了巨大挑战。为系统总结... 极地油气资源丰富,随着全球能源需求的持续增长,极地油气资源的勘探与开发已成为国际能源战略的重要发展方向。然而,极地恶劣的自然环境(如超低温气候、巨厚冻土层、浅层地质灾害及井筒大温变等)给油气钻探带来了巨大挑战。为系统总结极地油气钻井技术与装备的适用条件和未来发展方向,系统分析了极地油气钻井面临的工程技术难题,从钻井地质灾害风险评价与环保技术、钻井关键装备及工具研发、钻井工艺及井筒工作液技术等方面,系统总结了极地油气钻井关键技术与装备的研究进展,并提出未来技术创新发展方向。研究结果表明:①极地浅层地质灾害风险识别与防护技术、冻土层钻井温控方法及环保废弃物处置技术是当前研究的重点;②低温环境下钻井装备的可靠性及工艺技术的适应性仍需进一步验证,特别是在-50℃超低温工况下的工程应用仍存在较大挑战;③未来应加强极地地质灾害动态监测与防控技术研究,优化冻土层钻井井筒温度调控方法以提升井筒稳定性,研发适应超低温环境的高可靠性钻井装备及工具,完善极地环保技术体系以推动废弃物无害化处理技术的应用,加快极地钻井技术的现场验证与商业化推广。结论认为,研究成果可为极地油气钻井技术的进步提供理论支撑和技术参考,并可为我国极地能源开发战略的实施、装备产业升级及国际竞争力提升提供有力支撑,进而助力我国在全球极地油气资源开发中发挥引领作用。 展开更多
关键词 极地 油气井 钻井 冻土 中国石化 低温钻机 浅层地质灾害 低温钻井液 低温固井 低温装备
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海上深水油气田双层管双梯度钻井可行性实验研究
17
作者 王国荣 吕志宇 +1 位作者 唐洋 龚彦 《石油钻探技术》 北大核心 2025年第3期40-46,共7页
深水油气开采时面临安全密度窗口窄的问题,而双层管双梯度钻井是解决该问题的技术途径之一,但其系统结构和工作原理与现有钻井技术不同,需要进行可行性实验验证。基于流体力学理论,结合双层管双梯度钻井工作原理,研制了双层管双梯度钻... 深水油气开采时面临安全密度窗口窄的问题,而双层管双梯度钻井是解决该问题的技术途径之一,但其系统结构和工作原理与现有钻井技术不同,需要进行可行性实验验证。基于流体力学理论,结合双层管双梯度钻井工作原理,研制了双层管双梯度钻井室内实验系统,开展了不同钻井液排量、不同返出液排量下举升泵泵压的变化实验,研究了钻井液排量、返出液流量对举升泵泵压、效率的影响。实验结果表明,钻井液排量为20~35L/s时,双层管双梯度钻井举升系统能实现返出液流量大于钻井液排量的运行工况,且最大泵压达3.5MPa;通过调节钻井液排量和返出液流量,可以精确调节举升泵泵压,实现井筒压力调节,验证了双层管双梯度钻井的可行性。研究结果明确了钻井液排量、返出液流量对井底压力的影响规律,为双层管双梯度钻井井底压力调控提供了实验依据。 展开更多
关键词 深水油气 双层管 双梯度钻井 举升泵 泵压 实验研究
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深水喷射钻井等候时间对表层导管稳定性影响分析及设计方法
18
作者 李磊 赵颖 +3 位作者 周波 崔天聪 董梦珂 朱驰衡 《石油钻采工艺》 北大核心 2025年第6期674-683,共10页
深水喷射钻井中,表层导管安装后的等候时间设计对于安全高效建井至关重要。针对当前设计方法多依赖区域经验、且未能综合考虑导管竖向与横向稳定性的问题,需建立一种适用范围更广、精准度高的等候时间设计方法。基于管土相互作用理论,... 深水喷射钻井中,表层导管安装后的等候时间设计对于安全高效建井至关重要。针对当前设计方法多依赖区域经验、且未能综合考虑导管竖向与横向稳定性的问题,需建立一种适用范围更广、精准度高的等候时间设计方法。基于管土相互作用理论,分析了喷射到位后至解脱送入工具阶段,表层导管竖向承载力、横向承载力随等候时间的变化规律,通过室内模拟实验,研究了黏性土与砂性土的土体恢复力系数随等候时间的变化规律,在此基础上,提出了一种综合考虑竖向和横向稳定的最优等候时间设计方法。室内实验结果表明,在相同条件下,黏性土的恢复力系数高于砂性土。现场应用表明:运用该方法,目标井一开阶段满足竖向和横向稳定所需最短等候时间为2.9 h,相较于临井依靠经验确定等候时间的传统作业方式节省10.6 h。该方法通过量化土质影响并耦合竖向与横向稳定性,建立了一套更为完备的理论设计模型,为深水钻井导管安全高效安装提供了科学依据。 展开更多
关键词 深水钻井 表层导管 喷射安装 等候时间 土体恢复力系数 井口稳定性
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基于混合模型修正的在役海洋钻机井架实时承载能力评估
19
作者 闫天红 周国强 董浩轩 《天然气工业》 北大核心 2025年第6期170-181,共12页
随着海上油气资源勘探开发的不断深入,在役钻机井架作业安全就显得尤为重要。由于钻机井架面临海洋环境腐蚀、结构损伤及苛刻钻井作业条件,在役海洋钻机井架不可避免出现结构损伤和性能退化,进而降低承载能力并可能导致耐久性失效,给海... 随着海上油气资源勘探开发的不断深入,在役钻机井架作业安全就显得尤为重要。由于钻机井架面临海洋环境腐蚀、结构损伤及苛刻钻井作业条件,在役海洋钻机井架不可避免出现结构损伤和性能退化,进而降低承载能力并可能导致耐久性失效,给海洋钻井作业带来巨大风险,实时评估井架实际承载能力已迫在眉睫。为此,基于测试模型实测数据与有限元模型计算数据相关性分析建立了贝叶斯模型修正方法,形成了基于混合模型修正的海洋钻机井架承载能力实时评估方法,并开发了集钻井载荷—应变测试—振动测试一体化的海洋钻机井架结构响应测试系统,最后以南海某平台海洋钻机井架结构损伤识别算例,验证了该算法的可靠性。研究结果表明:①井架测试模型实测响应与有限元模型计算响应相关性分析可以实现测点与节点匹配、实测响应与计算响应匹配;②基于实测模态参数与应变的混合有限元模型修正建立的在役钻机井架测评基准模型进一步减小了计算数据与实测数据的误差,实测频率与计算频率最大误差由模型修正前的34.35%降低为0.56%,实测应变与计算应变最大误差由模型修正前的53.7%降低为13.3%;③经现场实测响应与计算响应相关性分析的混合模型修正,按照评估准则海上钻机实例井架承载力下降8.44%。结论认为,形成的在役钻机井架性能退化及承载能力评估技术解决了原有单一工况测点值线性外推评估方法难以满足复杂工况带来的不确定性问题,该方法对于准确评估海上在役钻机井架实际承载能力具有重要借鉴和指导意义。 展开更多
关键词 海洋钻机井架 响应测试与数值计算 相关性分析 混合模型修正 承载能力评估
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天然气水合物实验模拟装置和数值模拟器的研究进展
20
作者 李刚 李小森 +1 位作者 翁一凡 吕秋楠 《太阳能》 2025年第1期33-42,共10页
中国的天然气水合物资源丰富,若实现商业化开采,有助于中国的能源结构调整。天然气水合物开采的实验模拟和数值模拟是指导其安全高效开采的重要手段。首先简要介绍了天然气水合物的开采方法、国内外野外试验性开采案例,然后系统总结了... 中国的天然气水合物资源丰富,若实现商业化开采,有助于中国的能源结构调整。天然气水合物开采的实验模拟和数值模拟是指导其安全高效开采的重要手段。首先简要介绍了天然气水合物的开采方法、国内外野外试验性开采案例,然后系统总结了天然气水合物实验模拟装置及全球具有代表性的天然气水合物数值模拟器的开发和应用,最后对未来天然气水合物实验模拟和数值模拟的研究方向进行了展望。未来,在实验模拟装置方面,应重点研发适用于开采过程中测量和监测热学、渗流、力学和相变参数的实验模拟装置;在数值模拟器方面,应实现天然气水合物数值模拟过程的精确化,并不断优化数值模拟器算法,从而建立可服务于中国天然气水合物产业化开发的高精度数值模拟器。 展开更多
关键词 天然气水合物 实验模拟装置 数值模拟器 理论模型
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