摘要：在深水油气、天然气水合物钻探过程中,建立井口是保证钻井作业安全和时效的关键。吸力桩建井作为一种新型建井模式是目前世界海洋工程领域的研究热点,研究吸力桩建井模式对提高深海建井技术创新和提升建井效率具有重要作用。吸力桩建井模式主要依靠负压作用来安装吸力桩,对土壤扰动小,能大幅度提高井口承载力,入泥深度相比传统建井模式大大减小;吸力桩还能够扩展容纳多个井口,结合井筒预斜设计可以克服软地层造斜难题。介绍了吸力桩建井的工艺流程,给出了吸力桩和井筒的设计方法,并利用南海某深水井场的土质参数设计了适用于该井场的吸力桩和井筒。设计计算结果表明,吸力桩建井模式能够很好地适应于该南海深水井场。研究表明,吸力桩建井模式为深海资源勘探开发建井提供了新的技术途径。

摘要：井口吸力桩表层建井技术在天然气水合物开采、边际油田开发、军事航道区水下开发等领域具有良好应用前景,但在井口吸力桩安装过程中存在贯入不到位导致水下井口出泥过高引发钻井工况复杂载荷下水下井口失稳难题,有必要开展极限贯入深度研究。基于井口吸力桩贯入阶段力学模型,考虑沉贯阻力和极限吸力,建立了井口吸力桩极限贯入深度模型。结合南海西部X井位工程实例,开展了井口吸力桩表层建井设计,计算了直径为6 m的井口吸力桩贯入过程中的阻力,给出了井口吸力桩极限吸力设计参数。计算结果表明:在南海西部X井位安装井口吸力桩,其极限吸力的主要限制因素为临界吸力和水泵吸力;极限贯入深度主要受土质类型和强度、临界吸力的影响,强度高和渗透性好的土体会导致极限贯入深度减小;X井位井口吸力桩极限贯入深度为26.75 m。本文极限贯入深度的计算分析可为井口吸力桩的设计和现场施工提供技术参考。

摘要：吸力桩筒形基础作为海洋深水油气建井的海底井口承载力支撑结构,可以在结构下入海底地层10~20 m深度范围提供足够的承载力,成为未来深水油气建井的新方法。通过吸力桩安装过程井口稳定性分析,建立了根据吸力桩结构和地层参数特征的吸力桩建井承载力及井口稳定性计算模型。模拟实验结果表明:吸力桩的长度、直径及安装完成后的时间效应是影响吸力桩井口承载力的主要因素;在其他条件相同的工况下,吸力桩直径越大、下入地层深度越大、安装完成后承载力恢复时间越长,井口承载力及稳定性越高;模拟实验结果与理论计算结果相对误差约5%,验证了理论计算模型的可靠性。本文研究成果可为吸力桩建井结构优化设计及施工安装提供理论指导。

摘要：LNG(Liquefied Natural Gas)船舶是海上运移液化天然气的重要途径,船舶航行时的稳性对船舶的安全性和使用性有重要影响,对于LNG船舶这样的液货船舶来说,船上的自由液面是影响稳性的重要因素。本文首先介绍自由液面对船舶稳性的综合影响,然后以C型独立液货储罐的中小型LNG船结构为重点进行稳性分析。本文的研究成果对于C型独立液货储罐的中小型LNG船舶的设计具有一定的参考价值。

摘要：随着陆地油气产量趋于平稳并呈现下降趋势,浅海油气勘探也逐渐逼近顶峰,深海必将成为油气勘探开发的重要方向。深海浮式钻井装置采用常规的钻入法、喷射法下入表层导管时往往会出现一些难以解决的问题。水下打桩对海底土造成的扰动较小,表层导管可获得更大的承载力和井口稳定性。针对深水区块的海底地质调查资料和常用的钻井导管规格,利用有限元方法分析了深水水下打桩工况下表层导管的强度能否满足设计要求,以期为深水表层导管打桩施工提供指导。