【摘要】:而隔水管底部球铰的转角与隔水管所承受的最大应力密切相关。在给定的工况和隔水管构造与操作条件下,球铰的转角与浮式钻井船的初始偏移和顶张力的大小等有关。影响隔水管性能的因素主要包括水深、泥浆重量、辅助管线直径、工作压力、海况条件和流剖面以及最大钻井船偏移等。由于钻井船的初始偏移、横向的环境载荷作用,包含泥浆在内的隔水管的自重等,隔水管处于大变形状态,构成几何非线性问题。
隔水管分析的目的是为预测环境条件和钻井液密度确立顶部张力要求。此外,该分析还指出在何种环境条件下应停止钻井作业、何时需要解脱隔水管。还可能包括某些特殊条件,例如因台风或受定位系统失效的影响、隔水管解脱悬挂等。
隔水管静态分析通常是整体隔水管分析的第一步,也是后续特征值和动态分析的起点。特别对于深水钻井隔水管,高顶张力隔水管的动力计算表明,底部球铰的转角变化小于0.2°时,静力计算就足以评价隔水管底部球铰的转角。而隔水管底部球铰的转角与隔水管所承受的最大应力密切相关。隔水管底部球铰的转角表明了所有外载荷对它的影响。在给定的工况和隔水管构造与操作条件下,球铰的转角与浮式钻井船的初始偏移和顶张力的大小等有关。影响隔水管性能的因素主要包括水深、泥浆重量、辅助管线直径、工作压力、海况条件和流剖面以及最大钻井船偏移等。(www.daowen.com)
浮式钻井装置初始偏移构成施加在隔水管上静态载荷的来源。静态偏移是指因海浪、风力和洋流等载荷而导致的平均偏移量。由于钻井船的初始偏移、横向的环境载荷作用,包含泥浆在内的隔水管的自重等,隔水管处于大变形状态,构成几何非线性问题。因此,隔水管分析必须考虑由于大变形引起的几何非线性,并且内外静水压力产生的环向应力随着水深增加而线性增加,是隔水管受力分析不可忽略的重要因素。
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