国家高技术研究发展计划(2012AA09A205)
- 作品数：20 被引量：150H指数：7
- 相关作者：段梦兰赵宏林罗晓兰田红平叶道辉更多>>
- 相关机构：中国石油大学（北京）江汉石油钻头股份有限公司中海石油(中国)有限公司深圳分公司更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程天文地球环境科学与工程动力工程及工程热物理更多>>
- 水下卧式采油树堵塞器冠状密封件力学分析
- 2014年
- 为使堵塞器密封件的性能满足采油树的要求,需要进行密封件力学特性及相关参数的计算。根据堵塞器冠状密封件金属锥形密封的工作原理,运用高压容器双锥密封的力学分析方法,对冠状密封件密封锥面进行预紧及操作工况下的力学分析,推导出了锥形密封件的预紧接触应力和操作接触应力公式,并用ABAQUS有限元软件模拟了冠状密封件在不同工况下的力学状态。结果表明,有限元分析结果与理论推导值吻合较好,证实了理论计算公式的合理性,并很好地验证了理论设计计算公式。
- 王运陈晓芳段梦兰肖玄吴文
- 关键词：采油树密封件有限元分析
- 水下采油树树体安装工具及锁紧环设计分析被引量：1
- 2015年
- 针对海水深度为1500m、工作压力为69 MPa（10000psi）、温度级别为-18～120 ℃的设计条件,根据ISO 和API的相应规范,设计了一套水下采油树树体下放工具.对该工具的关键参数进行设计分析,对锁紧环进行力学分析,并利用ABAQUS软件对锁紧环进行有限元强度分析.结果表明,设计的下放工具满足强度和功能要求.
- 赵宏林唐亚辉梅静段梦兰朱军龙田红平
- 关键词：关键参数
- 水下卧式采油树顶部阻塞器下放安装过程研究被引量：3
- 2013年
- 采用合适的下放安装方式,设计出合理的安装机具,成为水下油气开采过程中研究的重点。以卧式采油树顶部阻塞器为研究对象,对所需下放机具及安装过程进行研究,分析机具结构特点,总结安装过程注意事项,为我国水下采油树下放安装系统的研发提供借鉴和思路。
- 赵宏林刘振鹏段梦兰朱高磊唐彪
- 关键词：钢丝绳
- 水下采油树关键部件FAT测试技术研究被引量：5
- 2014年
- 针对目前水下采油树FAT测试技术被国外公司垄断以及我国正加紧海洋石油开采步伐的现状,依据ISO及API相关规范,详细阐述水下采油树关键部件-水下采油树连接器和油管悬挂器的FAT测试程序,为将来的水下采油树国产化提供测试理论支持;以1500m水深、额定工作压力5000psi(1psi=6.895kPa)的卧式采油树为例,采用ABAQUS软件对油管悬挂器内部生产通道在测试时的结构强度进行计算分析,可作为油管挂FAT测试前的初步测试评估。
- 刘卓张宪阵肖易萍郭兴伟段梦兰宋振华朱裕普苏立国
- 深水采油树井口连接器锁紧机构设计研究被引量：20
- 2013年
- 分析了水下采油树的关键部件——井口连接器的功能、类型及结构。针对水深300m、设计压力为34.5MPa(5000psi)、设计温度为-18～121℃的卧式采油树,根据ISO13628-4和API17D相应规范,在考虑井口结构、目标油田油藏特性和环境参数的基础上,设计采油树井口连接器,并对关键部件C型锁紧环所需要的液压锁紧力进行计算分析;利用ABAQUS软件对液压锁紧力进行验证和强度校核。计算结果表明:所设计的锁紧机构满足井口连接器和水下采油树的需要。
- 王军罗晓兰段梦兰田红平赵宏林康永田
- 采油树输油管道三通应力分析与结构优化被引量：3
- 2013年
- 针对某1 500 m水深油田采油树管道上的三通,用有限元分析三通上有无温度载荷作用的影响,结果表明,考虑温度后的三通应力增大了33.85倍。对影响三通整体应力的因素进行了分析,结果表明,支管壁厚是影响三通承载能力最主要的因素,其次是主管壁厚、主管外径和支管外径。在此基础上对三通结构进行了优化,使三通最大等效应力减小了9.19%。
- 刘昌领罗晓兰叶道辉段梦兰
- 关键词：有限元分析结构优化
- 水下卧式采油树传热特性分析及输油管路保温设计被引量：5
- 2014年
- 水合物防治是水下采油树流动安全保障需重点考虑的问题,而温降是水合物形成的重要因素;同时,采油树的密封设计、材料选择均与温度密切相关,因此必须对水下采油树进行传热特性分析.针对南海某特定油田环境,并结合水下采油树结构特征,建立了水下采油树本体、出油管的简化传热计算模型,确定了其稳态、非稳态的传热控制方程组及相应边界条件和初始条件.采用Fluent软件对水下采油树进行稳态及非稳态传热模拟,针对不同原油入口温度、海水温度,得出采油树温度分布及出油管内壁温度随时间的变化规律.通过对加装聚氨酯复合材料的采油树出油管模型进行温度场模拟,得到不同原油温度、海水温度下保温层厚度和冷却时间的关系.综合稳态、非稳态分析结果,提出采油树出油管保温层厚度的计算公式.
- 吕欢欢段梦兰师晓娣何同周鹏
- 关键词：热分析保温设计
- 基于模糊FTA水下采油树油管挂安装风险分析被引量：10
- 2015年
- 为了降低水下采油树油管挂下放安装风险,采用模糊事故树分析法对其下放安装过程进行风险分析。介绍了油管挂下放安装过程,通过分析连接、定位、锁紧和密封测试4个主要过程,建立了以油管挂安装失效为顶事件的事故树。对事故树进行定量分析,并采用专家综合评判与模糊集理论相结合的方法确定基本事件的失效概率。将专家自然语言转化为模糊数,再去模糊化转化成失效概率。计算顶事件发生的概率,对基本事件进行敏感度分析找出关键事件。风险分析结果表明,分析结果与历史操作经验吻合,验证了采用模糊事故树方法评估油管挂安装风险的可行性。
- 罗建梅段礼祥段梦兰吕松松徐时贤
- 关键词：风险评估模糊数
- 水下采油树油管悬挂器锁紧块参数设计被引量：1
- 2015年
- 油管悬挂器是水下采油树的核心部件,其锁紧机构对油管悬挂器至关重要。阐述了油管悬挂器锁紧机构的组成、锁紧及解锁原理,确定了锁紧方案和解锁方案。对锁紧块在锁紧和解锁工况下的受力进行分析,得出2种工况下的推动环倾角均为45°。分析了单齿锁紧块和多齿锁紧块的受力情况和力传递途径,推导出单齿锁紧块和多齿锁紧块在X方向和Y方向的受力方程。建立了单齿轮廓和双齿轮廓的有限元模型,研究不同锁紧齿数对载荷传递路径的影响及不同路径应力分布。研究结果表明,2齿形的锁紧块结构更适合油管悬挂器的锁紧机构。
- 梅静赵宏林唐彪田红平唐亚辉
- 关键词：锁紧机构
- 水下卧式采油树油管挂出油口角度的优化设计
- 2015年
- 针对减少流动损失这一工程问题,通过分析油管悬挂器的结构特点,综合考虑其在水下卧式采油树中的位置和功能,基于阻力系数方法提出了油管悬挂器出油口角度的优化设计方法。同时,采用FLUENT软件对不同出油口角度下的油管悬挂器内部流体流动进行数值模拟,为理论设计方法提供证明和依据。最终得到的理论计算结果和数值模拟结果均表明:出油口角度在11°~12°之间时流动损失最小。
- 秦蕊李清平罗晓兰段梦兰
- 关键词：海底管道优化设计
