台风环境下深水钻井平台失控漂移后果分析及安全屏障研究

论文摘要

我国南海台风频度高、强度大,深水钻井平台存在失控漂移的风险。结合系统动力学方法,从系统角度整体分析平台-隔水管耦合模型在台风下的失控漂移过程,以漂移轨迹为顶部边界条件研究隔水管在不同状态下的力学响应,并利用因果回路图方法探讨防止平台漂移事故升级的各级安全屏障。研究结果表明:深水平台失控漂移轨迹随环境载荷方向变化明显,其中沿x方向漂移量呈现0°≈180°>45°≈135°>90°的特征,沿y方向漂移量规律相反且整体偏小;底部连接状态下隔水管等效应力大于断开状态,两种状态下隔水管分别在14 s和100 s左右超出应力限制;各级安全屏障存在显著交互关系,影响三级安全屏障性能的主要因素包括人员操作准确性、人员应急响应能力和紧急关断系统可靠性。本文研究结果可为台风下深水钻井安全作业提供理论依据和工程指导。

论文目录

• 1 分析方法和流程
• 2 平台失控漂移时域计算
•   2.1 平台-隔水管动力学模型
•   2.2 平台-隔水管耦合仿真模型
•   2.3 环境参数
•   2.4 平台失控漂移运动响应
• 3 平台失控漂移后果分析
•   3.1 连接状态下
•   3.2 断开状态下
• 4 安全屏障研究
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 朱高庚,陈国明,刘康,盛积良,蒲实

关键词: 系统动力学,台风,深水钻井平台,隔水管,失控漂移,安全屏障

来源: 中国海上油气 2019年03期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业

单位: 中国石油大学(华东)海洋油气装备与安全技术研究中心

基金: 国家重点研发计划“海洋(深水)油气开采重大安全事故连锁风险演化,灾变机理及应对机制(编号:2017YFC0804501)”,国家工信部“第七代超深水钻井平台创新专项(工信部联装[2016]24号)”部分研究成果

分类号: TE58

页码: 168-175

总页数: 8

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