超深水钻井隔水管-井口系统涡激振动疲劳分析

• 作者: 孙友义 蒋世全 陈国明 鞠少栋
• 来源期刊: 石油学报
• 学科: 工学
• 关键词: 超深水 钻井隔水管 井口 导管 涡激振动 疲劳分析 有限元分析
• 年，卷（期）: 2011,（6）
• 所属期刊栏目: 石油工程
• 页码范围: 1050-1054
• 分类号: TE52
• 字数: 3353字
• 语种: 中文

摘要

超深水钻井作业经常发生隔水管涡激疲劳问题,而由隔水管涡激振动(VIV)引起的井口系统疲劳可能更为严重.根据超深水隔水管-井口系统VIV疲劳分析算法与计算流程,建立隔水管-井口系统整体有限元模型,通过模态分析提取各阶模态下所有节点的振型、斜率和曲率,应用SHEAR7程序进行详细疲劳分析,识别系统关键疲劳部位,评估系统的VIV疲劳寿命,并研究顶张力、防喷器(BOP)、导管结构尺寸及井口出泥高度对井口系统VIV疲劳特性的影响规律.针对南海某超深水井的隔水管-井口系统进行实例分析,结果表明,超深水隔水管-井口系统容易发生多阶模态振动,系统最大疲劳损伤位于导管上,系统疲劳寿命满足作业要求,适当提高顶张力、采用小型化的BOP、增大导管抗弯刚度以及降低井口出泥高度均可有效改善井口系统的VIV疲劳性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈国明	中国石油大学海洋油气装备与安全技术研究中心	253	2481	24.0	31.0
2	鞠少栋	中国石油大学海洋油气装备与安全技术研究中心	18	307	11.0	17.0
3	孙友义	中国石油大学海洋油气装备与安全技术研究中心	10	161	7.0	10.0
5	蒋世全		48	342	9.0	15.0