管汇_参考网

坠物冲击下基于混合代理模型的水下管汇动力学分析方法

10065)水下管汇具有油气汇集、电力分配和水下控制等功能,是水下油气生产系统的重要节点,其工作性能直接影响海上油气开采的稳定性和安全性。但是,水下管汇在服役过程中受到来自渔船、平台作业船只坠物冲击影响,威胁水下油气生产安全。因此,准确分析坠物冲击下水下管汇主结构的动力学性能,为水下管汇结构设计提供可靠依据,是提升水下管汇防护能力、保护其工作稳定性的有效途径。为了研究海上坠物对水下管汇的影响程度,相关学者通过建立水下管汇有限元模型进行了静力学和动力学分析。

科学技术与工程 2023年29期2023-11-04

水下产品三维技术能力提升及应用研究

效率[3]。以某管汇的三维模型建立工作为例，在应用三维技术完成模型建立后，以此为基础，可以提升水下产品大型装配体的建模技术能力，完成突破三维模型到二维工程图的转化能力，完成水下产品企业库搭建，并且运用Visualize 完成渲染图，包括中心管汇效果图，总体布置效果图等，并完成PDM 功能的搭建与应用[4]。2 三维模型解决途径模块化：对于常用的水下产品，做成块或者基型产品进行保存，项目需用时，按需求调用，采用“拼积木”的方式进行搭建即可；参数化：对于同种类

化工管理 2023年28期2023-11-01

压裂工况下高压管汇的振动特性分析*

要开采技术。高压管汇是压裂作业中必不可少的设备之一，不仅要承受内部压裂液流体高压脉动作用，还要承受外部各种激励载荷的振动[1]。压裂泵泵出的压裂液会对高压管汇提供不等幅值、不同频率的交变循环载荷激励，容易出现载荷激励频率与管汇固有频率相接近的振动疲劳，进而引起高压管汇失效甚至破裂[2]。根据现场调研，当外界的激励频率与结构的固有频率相差不到30%时，容易诱发结构的共振现象[3]。因此研究结构的共振规律，总结减少产生共振现象的方法具有重要工程意义。常利用模态

石油机械 2023年7期2023-07-22

页岩气压裂三通管汇冲蚀磨损分析

要布置大量的高压管汇,高压环境以及压裂中含有支撑剂,加之支撑剂的形状各异(球形状、棱体状、多面状)[1],在高压管汇工作一段时间后,压裂液和支撑剂对高压管汇会造成一定程度的磨损。高压管汇壁面的不平整性会引发断面、断裂甚至爆开,很大程度上缩短了高压管汇的使用寿命[2]。为延长高压管汇的使用寿命,中外学者在充分考虑现场实际作业的前提下做了实验和研究。Zhang等[3]在使用数值模拟研究各种管汇冲蚀磨损的情况下并进行了现场实验,并分析了异同点。刘洪亮等[4]探究

科学技术与工程 2023年6期2023-04-10

小发明解决大难题

新工作室聚焦压裂管汇的安全快速连接这一行业难题，实施攻关并取得了创新成果。该创新工作室全面分析传统连接头的安装和运行原理，梳理存在弊端，逐一破解。他们将原来的硬性连接改变为软性连接，降低管线抖动，加装伸缩装置，让压裂管汇在连接过程中可以进行长度、高度调节，大幅提升连接效率。同时，设计出专用密封件压紧装置，有效解决连接头可能刺漏的风险。为了画出设计图，团队成员自学了SolidWorks 软件，分析了40 多口井施工数据，绘制100 多份图纸，历时3 个月攻关

中国石油石化 2023年1期2023-02-25

国产化管汇安装过程分析与研究

067）0 引言管汇（Manifold）的作用是通过跨接管将来自采油树的油气汇集并外输至海底管道，是水下生产系统的关键设施。水下管汇在下放安装过程中，除了受到安装船六自由度运动的影响，还会受到复杂的环境载荷影响，会产生较大的水动力载荷，如拖曳力、附加质量力和砰击力等。目前关于水下结构物的安装分析，多数集中于水下采油树、封堵装置这类水平投影面积较小、质量相对较为集中的结构物计算分析。脱浩虎、李华等[1]计算了钻杆下放采油树过程中钻杆顶端的最大应力和采油树的下

中国新技术新产品 2022年17期2022-11-30

国内外高压管汇连接发展现状及趋势

缆作业设备、地面管汇等设备。地面管汇系统包括低压管汇和高压管汇，其中高压管汇是压裂施工中最易出问题的地方[1-3]。随着压裂作业规模的扩大，高压管汇的数量不断增长，而这些管汇的检测、就位、连接和安全固定目前均是人力进行，劳动强度大，危险程度高，连接方式作业时间长，增加了非生产时间，降低了效率。因此研究高压管汇连接对提升我国压裂设备制造创新力有积极作用，对我国压裂工艺提速提效具有助推作用。1 常规高压管汇连接面临的问题高压管汇连接将压裂车增压后的高压流体输送

机械工程师 2022年10期2022-11-17

水下管汇模块化设计方法及应用*

田的建设中，水下管汇是生产系统的关键组成部分[1]。传统水下管汇的设计通常采用二维图纸与三维模型相结合的方式[2-3]，一旦管汇的设计质量有所更改，则原有的机电仪布局、管线排布、框架等均需循环改动，直至达到设计要求，步骤繁琐且效率低下。水下管汇的质量计算通常需要在完成三维模型后，对模型中所有设备的质量逐步计算并累加，如果计算得到的管汇质量不符合工程预期，则需重新开展空间优化和计算。这种水下管汇设计方法往往会耗费大量的时间、人力和物力。随着技术的发展,McW

中国海上油气 2022年5期2022-10-28

水下管汇模块化设计技术与仿真系统研究

发展[2]。水下管汇[3-6]主要用于汇集各水下井口开采的油气，优化海底布局并减少水下输送管和海洋立管的使用数量，作为水下生产系统中的关键设备，其设计技术面临着极大挑战。吴露等[7]通过对水下生产管汇的测试技术进行研究，结合适用于1 500米水深的国产化水下管汇工程样机，分析水下管汇的主要测试内容、测试方法及测试步骤。孟献等[8]研制了水下管汇垂直连接器样机，并对样机进行性能测试试验，使设计要求得到充分验证。孙雪梅[9]结合水下管汇的功能需求、结构组成、结

计算机技术与发展 2022年8期2022-08-23

压裂井口管汇连接技术分析及对比

送设备、压裂井口管汇连接。随着国内大型压裂作业规模的扩大，施工排量在不断提升，现有高压管汇连接数量成倍数增加，连接工作量成倍增加，作业时长增加，作业效率降低。同时现有管汇系统都为由壬连接，由于由壬连接无法量化，易引起螺纹和密封损坏，造成泄露。随着管汇量的增大，泄漏点也增多，这带来了较大的安全隐患，因此压裂井口高压管汇连接已成为制约大型压裂提速提效的一个短板[1-3]。针对这个短板，国内外推出了一些新技术，主要有大通径单通道井口连接装置、压裂井口快速连接装置

石油矿场机械 2022年4期2022-08-03

并联节流管汇压力调节特性及实验研究

1）0 引言节流管汇是控制压力钻井技术中的关键装备，利用节流管汇上阀门水头损失产生的井口回压，通过控制井口回压值，从而间接控制井底压力[1-6]。目前节流管汇广泛使用的是一个节流阀。对于只含有一个节流阀的节流管汇，节流阀两端压差与节流阀开度之间存在很强的非线性，难以实现在全开度范围内的精确调节[7-8]。利用特殊工艺加工定制的节流阀虽然在精度上满足要求，但价格昂贵，增加了控压钻井的作业成本，限制控压技术的广泛应用。随着石油钻井作业的地层环境越来越复杂，压力

设备管理与维修 2022年9期2022-07-14

水下管汇工厂验收测试(FAT)关键技术研究

发方式。深水水下管汇与水下生产系统总体布局中的其他水下设备相连接，完成水下产物集输分配，在所有水下生产系统中发挥着非常重要的作用。水下管汇在国外已经比较完备，并完成过多次建设工程的运行检查。而我国由于深水油气田开发设计发展得相对较晚，对于复杂管汇的设计尚处于开发环节，但在施工、测试和装配技术方面已经具备了一定的经验。水下管汇工厂项目验收测试(FAT)是在水下管汇组装完成后完成的一项相对全面的试验工作，验证管汇作用的一致性和实际运行的稳定性。FAT测试可以确

工程与建设 2022年2期2022-05-07

LNG船用装卸臂的包络面设计

参数、船舶仓容、管汇参数等[2]。因此，装卸臂包络面的研究设计，应充分考虑各种影响因素。然而，许多LNG港口装卸臂的设计常常对影响参数考虑不充分，或者过分依赖操作经验，使得其设置的装卸臂无法完全满足船舶装卸的正常要求，如船舶在正常运动范围内产生报警、装卸臂PERC断开，甚至船舶到港后无法正常与装卸臂连接，这严重影响了装卸船工作效率，甚至码头作业的安全性。目前，Choi等[3]对装卸臂的包络面设计进行了研究，但其方案模拟参数极多，实际工程运用存在一定困难。国

化工设计通讯 2022年3期2022-03-21

水下飞线布置设计技术研究及分析

在水下设备上（如管汇、UTA等），移动端与液压线缆通过多个单路液压接头相连。液压飞线的安装是指，通过ROV（水下机器人）将带有液压线缆的MQC移动端插入到设备上的MQC固定端。MQC的移动端与固定端，如图1所示：图1 MQC移动端与固定端液压线缆是将多根不锈钢tubing管整合在一起的多路流体管路。一般在外层会加上铠装，以保证其刚度。通常液压线缆中包含低压管路、高压管路、化学药剂管路、乙二醇管路和放空（vent）管路。液压管路的截面如图2所示：图2 液压线

石油和化工设备 2022年2期2022-03-11

水下吸力锚基础式带控制系统中心管汇制造技术

。由于对水下中心管汇的组成、制造及测试工艺流程、关键技术要求不清楚，未知风险比较多，水下中心管汇的制造、测试技术依然被FMC、AKER SOLUTION等国外少数公司所垄断。本文通过对国内外水下管汇项目进行系统研究，选择了深水典型水下吸力锚基础式带控制系统中心管汇为研究对象，从其组成、设备及材料接收技术要求、制造及测试工艺流程、技术控制风险点方面阐述了水下吸力锚式中心管汇的制造、测试技术。1 水下中心管汇简介1.1 水下中心管汇的作用水下中心管汇是深水油气

石油矿场机械 2021年6期2021-11-25

大通径压裂快速连接管汇技术现状及发展建议

2]。传统固定式管汇连接方式（如图1），管汇安装工作量大、安全风险点多、风险高，大通径压裂快速连接管汇应运而生（如图2）。其用一根管道提供了压裂液从压裂管汇撬传输到井口的通道，并且在快插井口的配合下可以实现多井口快速轮换作业需求，改变了传统丛式固定管汇连接方式，减少了85%以上的管汇连接量及风险点。图1 传统拉链式压裂作业图2 大通径压裂快速连接管汇应用示意图目前美国走在压裂技术的前沿，在大通径压裂快速连接管汇技术方面开发应用比较成熟，形成了多种路线方案，

机械工程师 2021年7期2021-07-15

基于RFID的高压管汇生命周期管理系统的设计及其实现

趋势[1]。高压管汇是压裂过程高压流体传输的通道，是酸化压裂作业的核心部分，长期处于高压状态且使用频繁，工作压力可达到100MPa以上，在作业过程中一旦发生断裂、刺漏等质量事故，将导致压裂施工效率低下，同时存在着较大的安全风险,因此高压管汇的管理显得尤为重要。目前高压管汇主要采用手工记录并建立纸质档案的方式进行管理，随着高压管汇需求量的增大，管理难度越来越大，安全风险高。对于大型压裂施工，现场高压管汇的使用多达500余件，如图1所示。高压管汇的检测编号容易

石油工业技术监督 2021年6期2021-06-22

新型钻井液循环管汇滤清器结构分析

清器是钻井液循环管汇的主要部件之一，安装于钻井液循环管汇管体中，通常位于立管和地面管汇交汇的三通处，用于过滤从泥浆泵打入钻井液循环管汇中的泥浆，去除直径较大的杂质，是钻井液进入井眼前的最后一道屏障。随着各大钻井公司的水平井、复杂井钻探数量增多，对钻井液的要求也越来越高，要求钻井液中杂质的体积越来越小，这就要求滤清器的滤孔尽可能小。因此，需要提出一种结构更合理、更适用、滤孔小、通过面积大、射流不损伤管体的滤清器。1 传统钻井液循环管汇结构及不足传统的钻井液循

设备管理与维修 2021年7期2021-06-18

基于模糊综合评价的水下管汇结构可靠性分析*

的主流模式。水下管汇汇集来自采油树的油气并将其集中输送至水下处理设施或直接送至贮存设施，一旦发生结构破坏将导致很大的经济损失。水下管汇安装于海底，波浪流等复杂环境载荷和坠物、拖网等第三方载荷均对安装和服役期间的水下管汇造成了结构破坏的风险。因此，对水下管汇整体结构可靠性研究很有必要。目前，国内外学者对水下管汇的管道和流动的可靠性做了大量研究。A.N.UMOFIA[1]基于可靠性框图(RBD)方法分析了包含水下管汇的水下生产系统，评估了系统的故障率和平均无故

石油机械 2021年4期2021-04-23

页岩气压裂高压管汇失效风险分析及防控措施

述研究均未对压裂管汇失效后的后果及影响范围进行定量计算及分析。川庆钻探张祥来等利用势能转化模型研究分析了刺漏液体的辐射范围，但该模型假设流体为单一液相，未考虑支撑剂颗粒以及空气摩阻的影响。国外方面，大多围绕页岩气压裂过程中的异常工况预测开展研究，缺乏针对压裂施工作业中管汇失效风险的分析与研究。针对目前页岩气压裂高压管汇失效事故分析研究中存在的不足与问题，该研究基于计算流体力学的固液两相流射流模型，同时综合考虑了刺漏后支撑剂颗粒、空气摩阻的影响，使模拟结果更

安全、健康和环境 2021年2期2021-03-16

海洋钻井平台压井管汇注乙二醇参数优化

合物堵塞节流压井管汇将对钻井安全产生严重的负面影响[4-8]。天然气井发生溢流关井后放喷时，气体膨胀对外界做功吸收热量，使周围温度降低，低温高压状态使天然气水合物容易在节流管汇中形成并逐渐积累[9]，堵塞放喷通道。虽然目前渤海油田钻井中并没有发生过因水合物堵塞节流压井管汇案例，但陆地油田管输过程中曾因水合物堵塞引发严重事故[10～12]。目前学者研究主要针对天然气管输过程中以及气井开发生产过程中水合物堵塞管道，例如，Solan 主要优选了水合物抑制剂[13

石油工业技术监督 2021年1期2021-02-01

页岩气加砂压裂高压管汇失效爆裂风险的控制措施

出现了数十起高压管汇失效和爆裂问题，对页岩气压裂生产作业安全性造成了较大影响。由于在页岩气压裂作业过程中，处于一种大排量、高压力以及长周期的施工作业状态，高压管汇经常会出现失效和爆裂问题，已经慢慢发展成为压裂现场第一大安全风险隐患。相关生产工作单位在工作过程中，不断寻找高压管汇失效爆裂问题的相关影响因素，并且积极采取相关的预防和解决方法，全面提高高压管汇使用的安全性和稳定性。1 高压管汇失效爆裂风险因素分析相关工作人员通过使用故障假设、因果分析等工作方法，

化工管理 2021年10期2021-01-09

不同浮力下水下悬浮丛式管汇水动力分析*

设备包括采油树、管汇、采油泵、压缩机等，这些设备通过不同类型的管线相互连接，从而将油气集输并最终输送到生产终端，如浮式生产储油装置（floating production storage and offloading，FPSO）[2]。深水海底中地形复杂多变，因此很多学者研究了考虑地形及障碍物条件下的水下管线系统布局方案设计[3-7]。由于地形不平整的约束条件较多，这些研究方案的确定通常需要前期大量的地质勘探工作，布局设计也非常复杂。水下悬浮或漂浮结构一般

中国海上油气 2020年2期2020-10-21

OCIMF规则2017版对管汇布置的要求

“油船和化学品船管汇及相关设备建议”（以下统称“建议”）中关于管汇和集油槽的布置来分析，比较其与上一版本（1991年版本）的变化，并结合上船院研发设计的新型阿芙拉油船的管汇布置来具体说明。新版本的更新内容概述1、适用船型从仅为油船扩展到油船和化学品船，以及利用LNG作燃料的加注管汇的布置。2、适用吨位从之前的“大于16，000夏季载重吨”更新为适用于所有吨位的船舶。3、增加了起重设备在人员传送方面的要求，同时包括人员传送所需要的吊篮设备的产品及检验方面的要

中国船检 2020年8期2020-09-07

基于流场分析的Y型对接式压裂管汇布局研究

求日益提高。压裂管汇作为压裂作业设备的重要组成部分，压裂时工况恶劣，需承受数十兆帕甚至上百兆帕的高压、高速固相颗粒的冲刷、剧烈振动和弯处拉压应力等，导致冲蚀破坏及应力集中[1]，使高压压裂管汇的平均寿命远低于其他常规压裂构件，制约了整个压裂机组的经济性。相关研究表明压裂管汇布局对管汇的寿命的影响非常大，潘灵永[2]等以3000型压裂车组高压管汇内部流场特性为对象，优化了管汇布局；刘洪斌[3]等研究了携砂液输送的三通管压裂管汇管壁冲蚀磨损问题；Peng[4-

石油矿场机械 2020年4期2020-08-01

水下油气生产管汇测试技术与实践

应。水下油气生产管汇作为水下生产系统中的关键设备，其设计及安装等技术面临着极大挑战。我国先后在中国南海的流花油田、陆丰油田、惠州油田、荔湾气田、崖城气田等水下开发项目中成功应用了水下管汇[2]，在与国外公司的合作中积累了管汇设计及安装经验。在随后文昌气田水下开发项目中，实现了国产化简易水下管汇的成功应用。但在某些油气田项目中所使用的水下复杂管汇的设计技术还缺少相关经验，随着我国深水油气田的开发，特别是边际油气田的开发，急需降低水下生产系统成本，迫切需要取得

石油和化工设备 2020年6期2020-06-30

一种双层海洋压裂作业系统用供液管汇

、液体储存装置、管汇等组成。在压裂施工时，配液装置将混配好的压裂液通过供液管汇以一定压力输送给压裂装置，后经压裂装置增压后注入油气井中[2]。在整个作业流程中，供液管汇起到了给压裂装置输送压裂液的作用。双层海洋压裂作业系统台架下层压裂液混合流程如图2所示，其中，高压泵送系统即压裂撬至少为4台套。目前，陆地和海洋平台压裂作业中的供液管汇通常采用4寸橡胶软管，根据现场压裂作业需求，在配液装置和压裂装置之间连接多根4寸橡胶软管，通过控制蝶阀的开启，改变所连接的4

石油和化工设备 2020年4期2020-06-10

水下输油管汇牺牲阳极阴极保护系统的优化

024)水下输油管汇作为海洋油气田开发中的关键设备，在水下油气开发中起到重要作用。由于其作业于海底，受恶劣环境影响较小，具有较强的可靠性，是经济、高效开发深海油田的关键基础设施之一。目前，水下管汇生产系统的设计一直被欧美少数国家所垄断。因此，面对我国未来水下油气田巨大的开发需求，开展水下管汇生产设备的研发已迫在眉睫[1-3]。由于水下管汇生产系统永久系固于海底，且作业年限往往长达数十年，其间无法正常进行管汇的腐蚀维护。腐蚀问题可引发水下管汇结构失效，从而导

腐蚀与防护 2020年4期2020-05-23

创新风控管理工具防范高压井控失效高质量构建页岩气开发工厂化作业平安环境

业施工任务。高压管汇是高压作业施工中耗损较大的生产资料，其使用频繁和耗损较大直接影响企业的生产安全和低成本战略的实施。关键词：现状分析;创新风控管理;一、前言当前，宏观经济形势、能源行业发展态势，都处于大变局大调整当中，中国石油集团公司提出了高质量推进世界一流综合性国际能源公司建设总目标，川庆公司作出了“机遇极为难得、挑战与机遇并存、风险与变局共生”的重要判断，井下作业公司作为川庆钻探工程有限公司风险管理的试点单位，面临着复杂多变的内外部环境，在实际工作中

石油研究 2019年13期2019-09-10

页岩气加砂压裂高压管汇失效爆裂风险控制措施研究与实践

共发生32起高压管汇失效损坏，仅2015年共计发生高压管汇失效损坏20起，是自2006年有统计数据以来10年间高压管汇失效损坏事件的总和。在页岩气平台井工厂化加砂压裂施工作业成为公司最主要的支柱工作业务后，大排量、高压力、长时间施工已成为常态化作业方式，高压管汇失效爆裂连续多年列为第一大风险源，通过积极主动管控风险和治理隐患，运用风险管理方法与预防预警手段，强化风险评估和专业化分级管理，采取积极预防与被动防护相结合，结合施工作业现场的实际，建立实施生命周期

安全 2019年5期2019-06-13

气液两相流集输管汇偏流问题研究*

生产工艺系统中，管汇大量应用在油气集输、长输管道、处理厂等工艺环节。在海上油气田的井口平台或陆上油气集输站工艺中，管汇用于汇集各井口采出物，通过集输管汇输送到下一级处理设施，例如气液分离装置、段塞流捕集器等。而在长输管道系统中，管汇主要用于多路调压计量。在深水油气田开发领域，水下管汇用于收集多个水下井口来流，直接回接或通过水下增压系统集中输送至浅水平台或陆上油气终端。管汇起着前部流体收集和后部流体分配的双重作用（图1）。在管汇入口处，各引入管来流一般是不均

油气田地面工程 2019年3期2019-04-11

在役高压管汇失效分析及检测方案实施

34024）高压管汇的主要部件包括旋塞阀、单向阀、活动弯头、整体接头、刚性直管等，重点应用于石油工程固井、压裂及地面测试。高压管汇总成按功能分为：①泵排出管汇，安装在压裂泵排出口，用于高压流体的排出；②泵安全管汇，安装在压裂泵排出口，用于压力检测和泄压；③高低压管汇撬，用于供给泵车低压流体和汇集泵车排出的高压流体；④分流管汇，用于高低压管汇撬和多井口的连接与高压流体的分流；⑤压裂井口，用于井口的开关与压裂高压管路的接入。高压管汇一般额定工作压力能达到35～

石油工业技术监督 2018年10期2018-12-05

水下管汇的应用现状及发展趋势

田的建设中，水下管汇是关键的组成部分。管汇是管道和阀门的排列布置，被设计用于联合、分配、控制以及监控流体流动，主要用于简化水下系统，减少水下输送管和立管的使用，优化产物在系统中的流动。本文主要分析水下管汇的应用现状及设计趋势。图1为某典型的水下生产系统布置图。1 水下管汇的主要构件管汇的一般构件包括：管系与阀门组件、结构框架、管汇基础、控制系统设备和连接系统。这些构件使管汇具有以下功能：为管线、钻井提供接口；从单独的水下钻井中收集井口产出液；分配井口产出液

中国海洋平台 2018年4期2018-09-11

CALM系统水下管汇整体结构有限元分析

浮软管，以及水下管汇组成[1]。油船通过系泊缆系泊在浮筒旋转机构的固定柱上，可围绕浮筒系泊点漂移或360°转动，使之总处于顺风向最小的受力状态。海上卸油时船舱的原油经漂浮软管→单点浮筒→水下软管→水下管汇→海底管线，最后到达岸上储罐。单点系统的组成和工艺流程见图1。因CALM型单点系泊具有适应水深范围大、可系泊超大型油船、抵抗海洋环境能力强、与固定码头相比经济性良好等诸多优点，在世界范围内得到了广泛的应用。然而我国目前仅南海有一套CALM型单点系泊卸油系统

船海工程 2018年3期2018-06-13

正反循环洗井快速转换管汇的研制与应用

循环洗井快速转换管汇的设计方案。对正反洗井快速转换管汇的结构组成、工作原理、操作使用进行了阐述。结果表明，该快速转换管汇原理可行，结构合理，工作可靠，可以大量推广使用。关键词：洗井；正反循环洗井转换；管汇；研制引言在油气井作业过程中，洗井是一道常见工序，就是将油管、冲砂管等下入一定深度，然后把洗井液泵入井内，在油管和套管环形空间造成循环，不断冲洗井壁和井底，把脏物带出地面，保证井筒和井底的清洁。洗井方式目前通常采用正循环和反循环两种。正循环洗井冲洗能力较强

科学与财富 2018年12期2018-06-11

水下管汇阻力系数和附加质量系数的CFD计算

·设计计算·水下管汇阻力系数和附加质量系数的CFD计算田宇，罗晓兰，戚昱，王丽男(中国石油大学(北京) 机械与储运工程学院，北京 102249)深水管汇下放是水下生产系统安全工作的关键技术之一。针对深水管汇下放时受到的水动力，即阻尼力和附加质量力进行分析研究。通过CFD软件Fluent建立管汇水动力计算模型和水下作业环境中绕流场的模型，计算管汇下放3个方向阻尼力及其阻力系数；利用动网格技术模拟管汇在流场中的加速运动，求得管汇在水中的变速运动带动周围的流体一

石油矿场机械 2017年6期2017-12-06

深水钻井船高压管汇设计关键因素分析

)深水钻井船高压管汇设计关键因素分析魏可可，吴富生(上海振华重工(集团)股份有限公司，上海 200215)钻井船上的泥浆立管管汇、固井管汇和节流压井管汇在钻井、固井以及油气井压力控制作业中发挥着重要的作用，其配置的合理与否直接影响到作业的顺利实施。总结了钻井船用高压管汇遵循的设计规范，分析了管汇的基本功能。结合钻井船项目设计了高压管汇的流程，并指出了管汇布置的要点，为类似钻机高压管汇的设计提供参考。高压管汇；流程设计；管汇布置随着陆地石油资源的日益枯竭，世

石油矿场机械 2017年6期2017-12-06

海洋钻机立式节流压井管汇结构分析

钻机立式节流压井管汇结构分析刘涣东(承德江钻石油机械有限责任公司，河北 承德 067000)立式节流压井管汇作为海洋钻机的重要井控设备，整机结构复杂，外形尺寸大，对平台布局影响很大。本文对当前管汇整机、阀门结构特点分析，总结了各结构适用条件和环境，方便用户选型和应用。立式节流压井管汇；阀门；控制系统；结构分析节流压井管汇是海洋平台钻机的重要组成部分，是关键的井控安全设备。1 海洋钻机节流压井管汇组成节流压井管汇由手动节流阀、液动节流阀、平行闸板阀、控制箱、

化工管理 2017年25期2017-11-07

海上天然气平台高压井口管汇设计

然气平台高压井口管汇设计孙红军，康思伟，尚勇志中海石油（中国）有限公司上海分公司，上海 200335随着海洋石油勘探开发逐步向高压、深水进军，海上油气平台常规压力井口区管汇设计已不再适用于高压气井的开发，需要研究一种高压井口管汇设计方案。通过与陆地油气田的对比、全压与降压方案对比、安全完整性等级（SIL）分析以及对海洋平台调研分析，得出了全压井口管汇设计方案；通过对管汇全压设计的技术难点的分析和研究，如管道和阀门选型、阀门布置、阀门采用标准等，得出了管汇全

石油工程建设 2017年4期2017-09-03

节流压井管汇功能分析及在钻井船的应用

231）节流压井管汇功能分析及在钻井船的应用孙美凤1，2，王红波3（1.上海振华重工（集团）股份有限公司 海上重工设计研究院，上海 200125；2.中交海洋工程船舶技术研究中心有限公司，上海 200125；3.上海中远船务工程有限公司，上海 200231）节流压井管汇是海洋石油钻井工程中的重要安全设备之一。以钻井船项目为例，简要介绍其基于规范和船东要求的设计方法，以流体接口为切入点，细化该管汇在井控、压井方面的功能，抛砖引玉，提出对于建造多功能应急井控救

化工设计通讯 2017年6期2017-06-26

中国石油首套压裂管汇通过压裂车载荷联动试验

中国石油首套压裂管汇通过压裂车载荷联动试验压裂管汇【本刊讯】近日，中国石油宝石机械公司广汉钻采设备厂自主研发的中国石油首套3英寸、105兆帕压裂管汇，在专用车公司顺利通过载荷联动试验。这次试验有效验证了此压裂管汇的实际使用性能，将为其工业性能试验打下坚实的基础。川庆钻探工程公司安检院对这次试验过程进行了全程监督检验。2015年以来，广汉钻采设备厂重点进行了压裂管汇材料的研究和关键元件的结构设计，通过不断优化改进，其性能与国内现有压裂管汇相比，具有安装轻便快

中国设备工程 2017年4期2017-03-28

基于CFD的深海管汇传热数值模拟研究*

基于CFD的深海管汇传热数值模拟研究*祁明华**1李 扬1李自力1王菲菲2琚选择3石 磊3丁小勇4(1.中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院；2.中国石油大学胜利学院；3.海洋石油工程股份有限公司；4.中国石油北京油气调控中心)以深海水下管汇为对象，建立管汇在海水中的传热模型，并通过CFD软件模拟了管汇的温度分布情况。结果表明：未施加保温层的管汇整体温度较低，不能满足正常的生产要求；施加保温层后，管汇温度明显升高，支管温度梯度逐渐平缓；随着保温层厚度的增

化工机械 2016年3期2016-12-25

抛锚撞击水下管汇的数值模拟研究

0)抛锚撞击水下管汇的数值模拟研究娄 敏1，王艳红1，明海芹2(1. 中国石油大学(华东) 石油工程学院，山东 青岛 266580；2.中集来福士海洋工程有限公司，山东 烟台 264000)船舶抛锚撞击水下管汇会影响到管汇的正常作业，基于ANSYS/LS-DYNA动力学分析软件，建立锚-水下管汇-海床土体的三维有限元模型，对抛锚碰撞水下管汇的过程进行数值仿真。通过求解水下管汇受碰撞后的等效应力、应变的时间历程及受撞击部位的凹陷损伤深度，发现最大等效应力点出

海洋工程 2016年4期2016-10-12

水下生产系统管汇的故障树分析

)﻿水下生产系统管汇的故障树分析陈卫东1, 张昌卫1， 琚选择2， 张飞2， 石磊2， 李江龙1(1.哈尔滨工程大学 航天与建筑工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001；2.海洋石油股份有限公司 设计公司，天津 300451)水下生产系统管汇一旦发生故障，将导致严重后果。针对这个问题开展了水下生产系统管汇的故障树研究，进行故障树定性与定量分析。首先，通过定性分析，得到水下生产系统管汇故障的最小割集，明确该系统的主要故障模式；然后，通过定量分析，得到水下管汇的

哈尔滨工程大学学报 2016年8期2016-09-16

海洋石油201水下管汇在线安装极限能力评估

洋石油201水下管汇在线安装极限能力评估高爽1，孟祥伟2，孙友义3，刘巍巍1，汤珂1，倪明晨1，王军1，王法承1(1.北京高泰深海技术有限公司，北京 100029；2.海洋石油工程股份有限公司 安装公司，天津 300452；3.中海石油(中国)有限公司 北京研究中心，北京 100028)水下管汇在线安装是指将水下管汇、海底管道终端、三通等结构物在铺管船作业线上与管道连接，并随管道通过托管架安装到海底的过程。结合海洋石油201船特性，根据其几何限制、能力极限

石油矿场机械 2016年5期2016-09-05

水下管汇可靠性分析及改进措施

028)①﻿水下管汇可靠性分析及改进措施许文虎，郭宏，洪毅，郑利军(中海油研究总院，北京 100028)①摘要：以中国南海某深水气田水下生产系统中东区管汇设计方案为研究目标，使用失效模式、影响和严重度分析方法(FMECA)对水下管汇进行可靠性定性、定量分析，找出系统的薄弱环节。系统的关键单元为生产隔离阀、管线和连接器，其中生产隔离阀失效的危害程度最大，其失效严重度占水下管汇所有失效模式严重度的84.68%；在生产隔离阀的7种失效模式中，危害最大的失效模式为

石油矿场机械 2016年3期2016-05-18

基于故障树的水下管汇可靠性分析及设计优化

基于故障树的水下管汇可靠性分析及设计优化许文虎，郭 宏，洪 毅，郑利军(中海油研究总院，北京 100028)基于故障树分析(FTA)方法，以南海某深水气田水下管汇为目标，对其进行可靠性定性、定量分析，并提出两种改进方案以提高水下管汇的可靠度。通过对水下管汇故障树模型的最小割集定性分析得出，管汇系统的薄弱环节为清管回路中的球阀、乙二醇输送系统中的管线和闸阀。根据FTA定性分析结果，提出两种改进方案。针对管汇原设计方案和改进方案的故障树模型，结合管汇各组成单元

海洋工程装备与技术 2015年4期2015-12-09

含在线管汇的深水海底管道热膨胀计算

0451)含在线管汇的深水海底管道热膨胀计算李秀锋,冯现洪,赵 党(海洋石油工程股份有限公司，天津 300451)在深水湿式开发应用中，海底管道中间或末端通过跨接管与水下井口或水下管汇连接。带有在线管汇的海底管道的温降曲线是不连续的，类似于把两条普通海管连在一起。有限元计算可以比较准确地预测出膨胀弯位移量，但计算复杂耗时较长。依托工程设计项目，使用解析方法，编程计算出带有在线管汇温降曲线不连续的海底管线的膨胀位移和轴向力。计算方法经过有限元计算的验证和第三

海洋工程装备与技术 2015年1期2015-12-09

具有增压灌注功能压裂用管汇车的研制

压灌注功能压裂用管汇车的研制李志鹏，卢一欣，闫 军，刘伟中（兰州城临石油钻采设备有限公司，兰州730070）①为了满足页岩油气等非常规能源开发而进行的工厂化大规模压裂工况的需要，研制一种具有增压灌注功能的压裂用管汇车。该车是在现有管汇车基础上对低压管汇增设增压灌注系统和控制系统，可根据工况选择是否启动灌注系统。在满足现有管汇车的功能和性能基础上，同时具备增压灌注功能，可以充分地为压裂车供液，既解决压裂泵空吸现象，提高了压裂质量，又保证了设备运行安全。管汇车

石油矿场机械 2015年9期2015-08-05

3000型压裂车高压管汇疲劳强度仿真研究

性和耐久性。高压管汇作为压裂作业中的核心部件，其弯头部位为较薄弱环节，在工作过程中可能会承受上百兆帕的压力、高速运动固相粒子的冲刷、流体腐蚀、压力波动以及迂回管汇转折引起的拉压应力作用，加剧弯头、变径区域和连接部位的应力集中程度，在较高的冲击压力和反复的交变载荷作用下，诱发疲劳裂纹或应力腐蚀裂纹，一旦扩展到外表面即引发高压管汇件的刺穿和破裂，使管内高压流体外泄，对现场作业人员和设备构成严重威胁[2～3]。为此，本文利用计算流体动力学软件CFX对压裂作业高压

制造业自动化 2015年14期2015-07-11

水下管汇设计验证衡准及关键技术

挑战的领域。水下管汇是一种由金属制造的大型设备，主要由管道和阀门组成，其技术十分复杂。深水管汇可以将不同井口产出的油气输送到一条单独的管线中，也可对不同的井口进行注水、注气和注化学药剂等工作。目前，ISO13628-15标准是专门针对水下连接系统的标准，一般来说，ISO13628-1以及其等效标准API17A和GB/T21412.1中对水下设备的一般要求都要考虑，尤其是安装、实验与拆除部分；同时管路的设计还应参照ASME B31.3、ASME B31.8标

中国船检 2015年11期2015-05-27

水下管汇设计与安装技术研究

1002).水下管汇设计与安装技术研究高 翔， 张 益， 陈雪娟， 孙守仁， 程 鹏， 贾 涛， 田凤仙(宝鸡石油机械有限责任公司， 陕西 宝鸡 721002).水下管汇作为一种典型的水下生产设备，其设计与安装面临许多技术挑战。该文介绍了常规管汇的结构组成及功能原理，提出了水下管汇系统的技术设计要点与原则，且以常用的管汇工程实例阐述了设计细节过程。同时还详细论述了水下管汇安装的5种技术，分析了各种安装技术方法的优缺点，对促进我国水下管汇的设计制造、安装维护

中国海洋平台 2015年4期2015-05-08

海洋石油管汇安装方法及安装过程力学分析

开发的关键设施，管汇作为水下生产设施重要组成部分，在油气开采作业中负责油气的集中和分配，监控液体的流动。合理的管汇安装方法可以缩短海上安装时间、降低安装资源需求、节省海上安装作业成本，保障水下生产系统安全运营。因此，对管汇安装方法进行深入研究非常有必要。1 海洋石油管汇介绍依照ISO 13628－1定义，管汇是安装在海床上用来收集油气或向油气田注水注气，并对流体流动进行分配、控制和监控的水下生产设备［1］。一套完整的管汇系统应包含连接器接头、汇管、分支管、

石油矿场机械 2014年4期2014-09-07

崖城13-4气田水下管汇研究与应用

13-4气田水下管汇研究与应用黄振东1李雪梅1沈人杰2罗 军1黎 昵1（1．湛江南海西部石油勘察设计有限公司； 2．西安交通大学化工学院）崖城13-4气田位于我国南海，属于边际油气田，其所在海域水深约89 m。针对崖城13-4气田开发需求，设计了一种新型的水下管汇。该水下管汇采用了吸力桩固定、机械复合管焊接技术、2种管卡固定方式、管道快速连接器与旋转法兰相结合连接、跨接管水下试压、水下清管、在线检测泄露等创新技术或措施，大大减少了投资费用。崖城13-4气田

中国海上油气 2014年1期2014-08-07

水下管汇阀门的选型和材料要求

生产系统中，水下管汇是常见的水下设施，其规模大，接口多，常集成各类水下阀门。水下阀门在国外应用较为成熟，而国内研究和应用刚刚起步。作为水下管汇内部最重要的隔离设备和功能单元，水下阀门运行可靠与否直接关系管汇及整个油气田的生产和系统的安全。本文通过技术攻关并结合实际水下工程设计经验，对水下管汇阀门的选型和材料技术进行研究，总结形成水下管汇阀门的选型设计流程以及水下阀门材料的技术指标要求，以期供水下管汇的设计、设备选型以及水下生产设施的共性技术的研究参考。1 

船海工程 2014年2期2014-06-27

基于CFD的管汇非惯性水动力系数计算

中，安装船、缆和管汇整个作业系统受到海上风、浪、流的联合作用，作业工况恶劣时风险很大。海流的水动力影响管汇安装的顺利进行，而且影响安装作业船－缆－体的耦合运动分析［1－2］，因此研究海流对管汇的水动力作用、确定管汇的水动力系数很有必要。目前获得水动力系数的方法主要有模型试验、理论近似估计、流体力学（CFD）计算3种。模型试验结果最可靠，但是模型试验费用高、周期长。理论近似估计不可避免带来较大的误差。随着CFD技术的发展，计算流体力学软件为水动力系数的计算提

石油矿场机械 2014年3期2014-05-04

70MPa钻井液循环管汇设计与应用

2）＊钻井液循环管汇（简称高压管汇）是用于高压喷射钻井的主要设备之一，它将泥浆泵排出的高压泥浆导入井内，清洗井底，携出岩屑，完成钻井工艺过程，并可配合固井等其他作业。该产品具有操作方便、耐高压、管汇通用、连接灵活等特点。近年来，国内外钻井公司配套了大量的高压管汇，均为35MPa级别。随着水平井、复杂井钻探数量增多，钻井压力也随之升高，各钻井公司相继提出70MPa级别高压管汇的需求。借此契机，利用多年常规高压管汇的设计生产经验，自主研发出70 MPa甚至更高

石油矿场机械 2013年9期2013-09-07

节流管汇防冲刺短节结构及流场模拟

00）①节流压井管汇是井控装置的重要组成部件［1］。当发生溢流或井喷需循环出被浸污的钻井液时，或泵入性能经调整的加重泥浆以便压井重建平衡关系时，在防喷器关闭的条件下，利用节流管汇中节流阀的开启和关闭，控制一定的套压来维持稳定井底压力，避免地层流体的进一步流入。除此之外，节流管汇还可用于洗井、放喷等。当已经发生井喷时，亦可通过节流压井管汇往井口强注清水。预防燃烧起火时，通过节流压井管汇往井筒里强注灭火剂，能帮助灭火［2］。由于现有的节流管汇存在结构方面的问题

石油矿场机械 2013年4期2013-07-08

深水管汇设计方法及其在荔湾3－1气田中的应用

433） ①深水管汇设计方法及其在荔湾3－1气田中的应用于芳芳1，段梦兰1，郭 宏2，王金龙3，程光明1，郑利军2（1.中国石油大学（北京）海洋油气研究中心，北京102249；2.中海石油研究中心，北京100027；3.复旦大学力学与工程科学系，上海200433）①水下管汇是海上油气开发的重要设备，深水中的管汇设计面临许多技术挑战。管汇处于深水中，环境条件比较复杂；内部承压很大；需要实现的功能多；整体布局形式复杂。针对管汇的结构进行了优化，设计了一个应用于

石油矿场机械 2012年1期2012-12-08