浮式钻井平台主要钻井设备选型分析

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1、2011年第4O卷石油矿场机械第6期第1页OILFIELDEQUIPMENToo文章编号：1001-3482(2011)06—0001-04浮式钻井平台主要钻井设备选型分析刘健，齐明侠，郭晓虎(1．中海石油研究中心，北京100027；2．中国石油大学(华东)，山东东营257061)摘要：由于受各种因素的影响和约束，深水钻井设备的选型成为一个难题。主要分析了浮式钻井平台钻井设备参数与钻井深度的关系，包括钻机最大钩载及顶驱、绞车、转盘等参数计算，为深水平台钻井设备选型提供理论依据。关键词：最大钩载；顶部驱动钻井装置；井架；转盘

2、中图分类号：TE951文献标识码：AAnalysisforSelectionofDrillingEquipmentonFloatingDrillingPlatformLIUJian，QIMing—xia，GUOXiao—hu(1．ChinaOffshoreOitResearchCenter，Beijing100027，China；2．ChinaUniversityofPetroleum，Dongying257061，China)Abstract：Selectionofdeepwaterdrillingequipmentis

3、difficultbecauseofimpactandrestraintofvariousfactors．Wemainlyanalyzedtherelationofdrillingequipmentparametersoffloatingdrill—ingplatformanddrillingdepth，includingparametersofcalculationofmaximalhookload，top—drivesystem，drawworksandrotarytable，whichprovidestheoreti

4、calreferenceforselectionofdeepwaterdrillingplatform．Keywords：maximalhookload；top—drivesystem；derrick；rotarytable据估计，全世界未发现的海上油气储量有901选型原则是在水深超过1000m的地层中。为适应深水作业的浮式钻井平台及其钻井设备选型的研究已成为当1)海上钻井平台的面积和空间有限，应尽量今深水技术的热点问题_】]。浮式钻井平台钻井设备选择体积小的设备，从而为设备的布置和操作留有的选择不仅影响到平台的作业能力，

5、同时对平台的足够的空间。可变载荷及整个作业工艺产生重大影响，因此，合理2)可变载荷是评价平台的重要指标，钻井设地选择平台钻井设备对发挥平台的最优性能起着至备的选型应保证在满足钻井能力的条件下，尽量选关重要的作用。笔者以陆上钻井设备的选型为理论择较轻的设备，以增加平台的可变载荷，减少补给成基础，并与国内外钻井平台配置参数的调研结果类本，提高持续钻井的能力。比，总结出一套用于浮式钻井平台钻井设备选型的3)海上钻井作业成本高，应尽量采用功率大、参数计算方法，从而为钻井平台的钻井设备选型提效率高的机械设备，并采用先进的工艺提高机械

6、化供依据。和自动化水平。收稿日期：2010—12—08基金项目：国家重大专项“深水油气田开发钻完井工程配套技术”项目(2008ZX05026一OO1)作者简介：刘健(1973一)，男，安徽界首人，工程师，博士，主要从事海洋钻采装备研究。石油矿场机械2011年6月钻机最大钩载值可按式(1)计算，即2参数的确定Q≥Kc×(0．628L+400)(kN)(1)2．1钻机最大钩载l_3]式中，L为名义钻井深度，m；K为钩载储备系数，钻机最大钩载Q是指钻机在规定的最大绳数当L≤¨430m(37500ft)时，取Kc一1．20；当L>

7、下，在解卡和下套管等特殊作业时指重表不允许超11430m(37500ft)时，取Kc一1．70。过的载荷极限值，包括动载荷(冲击载荷)在内，是提深水平台钻井设备钩载选择时不得小于式(1)升部件的主参数，也是提升部件及转盘等设备的选计算值，且向上取API标准值。表1给出了按照式型依据。(1)计算的不同钻井深度下最大钩载的计算值。表1钻机最大钩载计算值表2是对国内外现有平台配置参数调研后归纳出的钩载值。表2钻井平台用钻机最大钩载值调研统计数据名义井深／m(ft)6096(20o00)7620(25000)9144(30000)

8、10668(3500o)11430(37500)12192(4000o)最大钩载范围／kN4536～58975216～93305897～1134090729072～1134013608平均最大钩载／kN55566645835590721020613608通过表1～2相同名义井深下的钩载值对比得2．2．1