基于动态贝叶斯网络的水下井口系统RUL预测

作者:耿亚楠; 张乔; 武胜男*; 张来斌; 冯桓榰
来源:安全与环境学报, 2023, 23(08): 2690-2698.
DOI:10.13637/j.issn.1009-6094.2022.0837

摘要

为了及时发现水下井口服役期间的失效隐患,保证海洋油气资源的安全高效开采,提出了一种将马尔科夫过程与动态贝叶斯网络模型相结合的水下井口剩余使用寿命(Remaining Useful Life, RUL)预测方法。将水下井口系统全寿命周期的服役过程多级状态转移与时间相关联,考虑环境、装备及设计等疲劳损伤因素对井口系统性能的影响,预测水下井口系统全寿命周期不同工况、系统降级状态、不同维修状态下的RUL。以南海东方气田某水下井口系统为例开展分析,结果表明:不完美/完美维修可延长系统的剩余使用寿命;水下井口系统各部件中,临时导向基座对系统剩余使用寿命影响最大;防喷器(Blow-Out Preventer, BOP)质量和尺寸、大浪、隔水管设计缺陷、涡激振动事件是影响水下井口系统疲劳损伤程度的主要因素。

全文