摘要：介绍了国外几种典型海洋钻井隔水管快速接头的结构特点,归纳了其优缺点及适用范围。在消化国外技术的基础上,设计了H-50X型隔水管快速接头。阐明了该型接头的结构、工作原理,给出了其主要技术参数,并对其主要技术特点做了说明。这种接头只需周向旋转驱动环30°就可锁紧,锁紧方式独特、快捷。最后采用ANSYS有限元软件对接头进行多体接触分析,验证了设计的正确性和合理性。

摘要：为了助推海洋钻井装备的持续发展,重点对发达国家钻井平台建造能力及建造水平、平台建造数量和钻探深度、高端钻井装备最新成果及我国在钻井平台自主设计、半潜式平台建造技术、钻井装备自主开发、水下关键装备研究等现状进行了详细分析。分析结果表明,我国在海洋装备研发设计能力、大型钻井平台配套开发能力、产品设计实践经验、水下关键装备开发研究、海工试验基础条件和平台整体集成控制研究等方面与国外仍存在着较大差距。在此研究基础上,提出了未来海洋钻井装备将逐渐向多类型和多领域、适应超深水高风险和复杂地层、向环境保护和绿色产品及智能化和水下钻井技术发展4点发展思路,并结合实际提出我国应认真做好海洋钻井装备发展规划、努力做好海洋装备基础研究工作、由浅入深做好钻井系统配套开发、集中攻克一批关键卡脖子技术等4点发展建议。

摘要：为了验证深水钻井隔水管伸缩装置设计原理的正确性、补偿功能和密封性能的可靠性,采用1∶3隔水管伸缩装置原理样机对其动密封进行试验研究。阐述了原理样机的密封设计原理和试验内容,在对试验工况进行分析的基础上,形成了试验总成方案;设计了由动力系统、补偿系统、加压系统、密封驱动系统和连接架体组成的动密封试验装置。利用该试验装置成功开展了深水钻井隔水管伸缩装置原理样机的动密封试验,验证了其密封设计原理的正确性和密封可靠性。试验结果为成功研制深水钻井隔水管伸缩装置奠定了基础。

摘要：隔水管伸缩装置是隔水管系统中设计、制造难度最高,结构最为复杂的单元设备。目前国内鲜有技术人员对隔水管伸缩装置进行研究、设计和制造。剖析了伸缩装置的工作原理,指出了伸缩装置的关键功能模块,在调研了国外多家企业的伸缩装置产品后,提出了伸缩装置设计制造中的关键技术,并在此基础上提出了隔水管伸缩装置未来的发展方向,可为隔水管伸缩装置产品的设计提供参考。

摘要：为了解决国际上海洋钻井隔水管用安装试压工具结构存在的技术问题,开发了一种集安装与试压作业功能为一体的集成式隔水管安装试压工具。该工具利用液压油缸直接驱动,通过斜面推动执行机构按设计的位置运行达到锁合状态,利用弹簧弹力达到脱开状态。根据该工具的工作原理和结构特点,建立简化后的1/12有限元分析模型。按照相关标准对锁块、法兰和壳体等主承载件进行强度校核。有限元分析结果表明:锁块、法兰和壳体等主承载件强度满足标准要求。对该工具分别进行了4 500 k N额定载荷试验、6750 kN验证载荷试验和压力试验等试验验证,试验结果均满足设计要求。集成式隔水管安装试压工具的成功研制对完善我国海洋钻井隔水管系统配套能力具有重大意义。

摘要：在海洋资源勘探、调查以及水下相关装备与设施安装的设计处理过程中,需要对目标海域,尤其是沉积物层覆盖区域进行全面精准深层的勘探调查。为此,介绍了国外几种典型海洋勘探装备技术,归纳了其工作特点及适用范围。在此基础上,重点研究分析了一种可适应深海沉积物的新型海底勘探装置。论述了该装置的主体结构、工作原理、关键部件及主要技术优势。这对促进我国海洋资源勘探设备的技术发展与更新具有一定的指导意义。

摘要：以91.44 m自升式钻井平台为目标,采用有限元软件对90 m水深的隔水套管在不同顶部张力的情况下进行力学分析,给出了隔水套管的优化配置及顶部的推荐张紧力和行程。将受到顶部张力的隔水套管简化为位于垂直平面内的梁模型,入泥端简化为固定铰支约束,选用Pipe31单元进行分析。分析结果表明,自升式平台用套管张紧器的配置应根据系统的具体工况进行分析,确定隔水套管的配置,然后按API 16Q规范的设计准则确定张紧器的额定张紧力和油缸行程;随着隔水套管顶部张紧力的增加,隔水套管的横向变形、泥线处弯矩都相应减小。

摘要：对顶端张紧式立管(TTR)系统的选型与配置技术进行了分析,介绍了生产立管系统关键装备的功能、结构特点及安装位置。在此基础上,考虑外立管、内部油管及原油等影响因素,计算确定了立管系统顶张力,完成了生产立管标准单根、应力单根的结构设计及立管系统其他作业装备的选型研究,通过系统选型与配置形成适用于1500m超深水、满足内压35MPa的生产立管系统,为我国开展生产立管系统关键装备研制与应用奠定了基础。

摘要：为了加快海洋生产立管国产化进程,开展了海洋生产立管单根结构和疲劳寿命评价技术研究。介绍了焊接式接头、接箍式接头和快接式接头3种类型的结构及应用范围;提出了海洋生产立管单根材料与焊接的具体要求,明确了主管体和接头的材料成分及性能指标,给出了立管接头的选材建议;依据相关标准阐述了海洋生产立管全尺寸共振弯曲疲劳试验方法中标准选取、疲劳曲线选择及试验结果评价等,阐述了立管疲劳试验设计曲线、平均曲线和目标曲线之间的关系,推导了基于数理统计学的目标曲线计算公式。国外海洋生产立管的全尺寸疲劳试验结果表明,生产立管疲劳寿命高于相关标准规定的C类S-N目标疲劳曲线。