我国水下生产系统测试技术进展

水下生产系统是海洋油气田开发的主要模式之一,而水下生产系统测试是控制水下生产系统设备质量、保障水下生产系统安全运行的重要技术手段.根据水下生产系统的设计标准,论文对包括水下采油树、水下控制系统等在内的水下生产系统设备测试要求进行了阐述,针对我国当前水下生产系统技术体系,详细阐述了我国水下生产系统测试技术与测试装备的现状...     

水下生产系统防沉板基础分析

介绍水下生产系统采用的防沉板、吸力桩和桩三种基础形式的优缺点和选择标准。针对防沉板基础的特点,提出需考虑的因素和依据的规范,以及沉降、滑移,裙板抗扭和贯入深度的计算分析方法。     

水下转塔生产系统解脱过程中的水动力特性研究

考虑到南海的恶劣海况对系统立管以及锚链的水动力作用,通过数值计算与Orcaflex模拟了水下转塔生产系统在解脱过程中的动态响应,并分析了恶劣海况对系统解脱过程中各参数的影响,所得结果对水下转塔生产系统的实际应用具有指导性意义。     

浅水干式沉箱水下生产系统爆炸风险分析

浅水干式沉箱水下生产作为一种全新海上油气田开发模式,为浅水受限海域开发提供科学的解决方案。采用危险源辨识(Hazard Identification, HAZID)分析,识别干式沉箱水下方案的危险因素。引入定量爆炸风险分析,对干式沉箱潜在的烃类气体泄漏及爆炸风险进行分析。浅水干式沉箱水下生产系统最大爆炸超压为0.017 8 bar,对应累计概率为2.78×10⁷/a,从风险角度来看,爆炸超压值和概率在可接受范围内。分析方法可准确评估浅水干式沉箱水下生产系统各设施的风险水平,研究内容可为干式沉箱防爆设计及运维阶段的人员救生、逃生工作提供参考依据。     

流花4-1油田水下生产系统总体布置设计

介绍了流花4-1油田的总体开发思路(即:采用水下生产系统及依托流花11-1油田的开发模式).然后,重点从水下生产系统的总体布置设计入手,对水下生产系统总体布置三种方案(中心管汇+卫星井式的CLUSTER布置方案、基盘管汇式的TEMPLATE布置方案、管串式CHAIN布置方案)的特点逐一进行分析,并对流花4-1油田最终采用的CLUSTER方案的设计进行详细的介绍.     

基于虚拟仪器技术的水下定位导航系统

在人类对水下世界进行探索和研究工作中,定位导航技术一直是一项重要的研究内容,声学定位系统和GPS系统联合组成的水下GPS系统可以获取载体在水下工作时的更多信息。水下GPS系统是一个跨多学科,包括空间物理学,水声学,GPS技术,坐标系变化等的综合性很强的复杂系统。本文从理论和实际两方面来讨论采用短基线定位系统和GPS系统联合构成的水下GPS系统,并用虚拟仪器技术来实现。     

ROV碰撞对防尘板式水下生产系统承载能力的影响

对防沉板式水下生产系统在ROV碰撞下的基础的承载力及其可靠性进行了分析。首先,分析了ROV碰撞载荷,得到了碰撞载荷下基础的水平和竖向承载能力。之后综合考虑了水平载荷和竖向载荷的衰减,建立了结构失效安全余量方程,并分析了系统的联合失效概率。算例表明,提出的方法是必要的和符合工程实际的。研究成果为考虑ROV碰撞对防尘板式水下生产系统中防尘板基础承载力分析提供了一个合理的方法。     

水下运动体系统仿真模型验证软件设计与实现

为有效而充分地应用模型验证方法进行水下运动体仿真试验和实航试验的对比分析，首次完成了水下运动体模型验证软件的设计和编制工作，该软件系统由数据库和方法库组成，利用开发数据库互连（ODBC）技术实现了方法库与仿真工程数据库的连接。应用实例表明，该软件系统对验证仿真模型的研究具有应用价值。     

基于海流数据库的Kalman滤波在水下导航中的应用

定位精度对载体至关重要.提高定位精度有2种方式:一是增加高精度导航设备;二是利用数据处理方法.水下载体缺乏高精度的导航设备,但其又需要在水下保持长时间的精确航行.通过建立高精度的海流数据库,然后利用数据融合算法对水下导航信息进行处理来获得高精度的位置信息,该数据融合算法实质是基于海流数据库的Kalman 滤波.通过大量的仿真实验和海试证明,该算法具有很强的实用性和有效性.     

水下控制系统对接盘液压插头优化设计及测试

介绍一种经过优化设计的液压插头,它采用四条通路均使用类似阀板阀座同时密封的方式,既可以同时连通四路液压通道(简称四通快插),同时还具有密封性能好、可靠性高、液压执行效率高的优点。通过对四通快插机械强度、密封件滑动阻力等关键技术指标的分析计算及相关的性能测试,验证了产品在不同工作条件下的可靠性。     

水下控制系统设计研究

此研究是:基于南海某水下气田开发的基本设计工作,结合规范要求,对水下控制系统的主要设计范围和设计方法进行梳理。控制系统包括了水上和水下两个部分,在生产运营中由作业者直接操作,起到保持平稳生产的重要角色。     

水下管汇阀门的选型和材料要求

考虑到水下管汇在深水开发中的重要性,对水下管汇阀门的选型和材料技术进行研究,结合规范要求和实际水下工程设计经验,提出水下管汇阀门的选型设计流程以及阀门材料的技术要求。     

基于S-Lay的水下在线管汇安装方法

结合南海某深水项目和S-Lay铺设方法以及OrcaFlex软件模拟结果,论述在线管汇安装技术及安装程序,讨论水下在线管汇安装施工时的注意事项。     

水下清管系统现状

介绍了两种清管系统:单程清管系统和环路清管系统.通过国外一油田,分析了水下清管系统基本结构、基本原理和安装方法,提出了清管系统设计中的关键问题.     

水下压缩机研究现状

介绍了国内外水下压缩机设备应用研究情况、基本结构及其参数、现状与发展趋势.     

水下系统布置方案研究

水下开发项目中,水下系统布置方案的选择不但关系到整个水下开发的资本性支出,而且对后期的投产使用的运营也有显著影响。该文针对南海某水下项目水下布置方案进行了研究和分析,并主要介绍了各种布置方案的优缺点和对后续运营的影响。     

多相流作用下水下刚性跨接管流致振动特性数值模拟方法研究

跨接管内一般为油、气、水混合的多相流动,目前多相流作用下的管道振动研究多为实验研究,运用计算结构力学CSD和计算流体力学CFD结合的流固耦合方法对多相流内流作用下的倒置U形跨接管流致振动问题进行研究,得到管道内的多相流分布和管道动力响应,可用于多相流内流作用下水下跨接管的设计及跨接管振动疲劳寿命分析。