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石油钻井井架力学行为分析及安全评估准测
成果信息
立项支持
  • 公布年份:
    2002
  • 中图分类:
    TE923.01
  • 关键词:
  • 成果简介:
    钻井井架是石油工业中的重要生产设备,中国现在使用的不少井架都已超过原设计的服役年限,成为钻井安全生产中的重大事故隐患,因此必须对井架结构进行定期检测与必要的维护,以提高安全性,避免事故损失。该课题通过对井架设计、制造和使用过程的深入调查研究,掌握其服役过程中产生的主要故障和缺陷及对井架承载能力的影响规律,从理论研究和分析入手,结合实验和现场测试,给出井架的静、动态力学行为分析和可靠性分析方法,综合评估井架结构的承载能力,制定井架的安全使用、综合检测及安全评估规程或准则。该课题的研究内容一是对石油钻井井架的力学行为进行了分析,其中包括:井架结构力学模型的建立、静态力学行为分析、动态力学行为分析、动力响应研究、井架局部加强。二是建立了随机结构动态特性分析、稳定性分析及承载能力的评估方法。三是进行了石油钻井井架结构安全性评估方法研究,其中包括:确定钻井井架承载能力的静态评估方法,提出一种对井架结构进行非破坏性试验的动态评估方法,井架结构可靠性评估方法研究。四是提出评定井架结构承载能力的试验检测方法,并用于工程实际。五是建立了钻井井架的安全评估方法。该课题的研究成果首次系统和较完善地进行了钻井井架力学行为分析,形成了体系化的石油钻井井架承载能力的安全评估技术,提出了井架检测与安全技术规程。使得钻井井架的使用寿命、服役年限和降级报废标准从凭经验制定,成功地推进到了有方法可用、有章可依的阶段,该成果处于国际先进水平。采用该安全评估准则通过中原油田等单位对在用A 型井架进行定期检测和必要的维护,大大延长了使用寿命,提高了安全性,节约大量钻井成本,避免了事故损失,直接经济效益高达二千余万元,取得了显著的社会与经济效益。
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