超深水完井工况水下卧式采油树结构强度评估

作者：韦红术; 刘正礼; 韩彬彬; 刘秀全; 陈秋炎; 陈国明

来源：石油机械, 2015, 43(07): 65-70.

DOI：10.16082/j.cnki.issn.1001-4578.2015.07.014

• 超深水
• 完井
• 水下采油树
• 顶部弯矩
• 等效应力

水下采油树作为深水完井作业的关键设备,其可靠性对深水完井作业的顺利实施有很大影响。在建立隔水管-采油树-井口-导管系统有限元模型的基础上,分析了水下采油树局部受力模型,提出了完井工况下采油树结构强度评估方法和流程,识别强度弱点部位,同时分析了作业船偏移、水深和油管长度对水下采油树应力特性的影响规律。分析结果表明,水下采油树主要受力部位为采油树主体圆筒,进、出油管道受力较小,采油树最大等效应力出现在树体上部圆筒凹槽处;水深2 500 m、作业船偏移5%时采油树等效应力710.7 MPa,接近其材料屈服强度785.0MPa;弯矩方向对采油树受力影响较大,随着弯矩方向与采油树进、出油孔道轴线的夹角在0°360°之间变化,采油树最大等效应力变化幅度达43%。

• 单位
  中海石油(中国)有限公司深圳分公司; 中海石油（中国）有限公司深圳分公司; 中国石油大学（华东）