导流板对海底管线下沉自埋及涡振影响

为研究导流板对海底管线的下沉、自埋及涡振的影响,采用ANSYS软件流固双向耦合数值模拟方式分别对无导流板、30°、60°、90°夹角安装导流板的海底管线进行模拟计算,并通过现有试验结果对比验证数值模拟的可行性。模拟分析得到不同方式安装导流板的海底管线附近压力分布云图、流场分布云图、管线所受升力、拽力曲线、应力变化曲线及下沉变形量曲线。结果表明:海底管线上安装导流板,使得管线上下表面的海流区域形成压力差,压力差随导流板的夹角增大而增大;但传统90°夹角安装导流板的海底管线后侧压力产生波动,使管线产生涡激振动,存在疲劳破坏隐患;60°安装导流板海底管线,下沉变形量出现趋恒现象;管线下方流速最大,冲刷海床形成凹陷,为管线下沉创造条件,同时管线后方回流带起的泥沙对管线形成自埋。     

水流作用下海底管线三维冲刷扩展速度实验研究

对水流作用下海底管线三维冲刷问题进行了实验室研究,重点研究了不同的水流速度(以底面剪切力系数θ表示,θ=0.046~0.104)、管线埋厚比(e/D=0.1~0.5)、水流作用角(α=45°~90°)下的冲刷沿管线扩展速度.实验结果表明管线下方冲刷以先后两个速度沿管线向两侧扩展.建立起冲刷段扩展速度vh与θ、e/D、α等影响因素间的关系.发现管线冲刷的扩展速度随底面剪切力系数的增大而增大;随着埋厚比的增大而减小,随水流作用角的增大而增大.最后,根据实验结果建立了一套预测海底管线下方冲刷段扩展过程的经验模型,效果较好.     

老黄河口水下三角洲前缘底坡不稳定地形的近期演变及控 …

根据１９８８～１９９６年埕北浅海区的海底调查资料,深第底不稳定现象的形成及发育机制,分析了老黄河口水下三角洲不稳定地形的近期演变动态,提出海底地形及地貌演变的主要特征。并指出波浪是控制海底地形及微地貌变化的主要外动力因素。     

海底油气管线冲刷段的弹性屈曲分析

文中探讨了海底埋设油气管线冲刷段的弹性稳定分析方法,提出梁壳模型,考虑截面扁平化效应,运用弹性稳定理论导出了冲刷段的弹性屈曲控制方程,并给出了平衡路径数值分析算例,为进一步分析管线的弹塑性屈曲奠定基础。     

一种海底电缆磁力探测平面误差改正方法介绍

海底电缆在海洋油气田建设中有着十分重要的作用.但在日常维护中其位置往往较难探测,目前是应用最广的有效手段.由于磁力探测受海流、船速、拖缆倾斜度等因素影响,其定位误差较大.在海洋油气田中,海底电缆常随海底管线同时建设,而海底管线探测方法成熟,探测精度较高.该文利用首先探测到的高精度管线位置,对海底电缆磁力探测精度进行归纳和推演,探索出误差改正方法,经超短基线高精度水下定位方法验证,方法可行、效果良好,可以应用于工程实践.     

埕岛地区中生代和新生代断层发育特征及其对沉积的控制作用

对穿过埕岛地区中生代和新生代主要断层的地震测线进行了详细的解释和分析，以了解该地区断层的发育演化特征及其对沉积的控制作用。结果表明，埕岛地区中生代以埕北断层、埕北20断层、埕北30北断层及其派生断层活动为主，主断层的发育演化普遍经历了由逆到正的构造负反转过程；新生代主断层中埕北20断层停止活动，其余两条断层均继承性活动，并开始发育以走滑性质为主的埕北30南断层以及其他次级北东向正断层。断层活动是埕岛地区中、新生代地层沉积的主要控制因素。埕岛地区中、新生代断层发育演化特征与济阳坳陷其他构造单元相似，但其平面组合特征具有一定的差异性，这与距离郯庐断裂带较近，受到更强烈的走滑作用有关。     

坐底式平台基础冲刷的系列模型试验研究

座底式平台作业过程中，海底条件的变化可能会导致基础周围出现冲刷，产生掏空，基础的滑移甚至失稳，严重威胁平台的安全。利用模型试验的方法，针对水流作用下平台基础冲刷过程进行研究，定性分析其演变规律，并通过系列模型理论将试验结果进行延伸。定量地得出可能出现的最大冲刷坑深度，分析平台基础冲刷的一般规律及危险区域，为后期进行防护措施的研究奠定基础。     

高气油比油藏的油井应用电泵采油的可行性研究

对埕北30油藏特点进行了分析，以此为例确定了油井自喷后采用电泵抽油的机采方式。结合目前国内外电泵吸入口处含气率的界限，分析了电泵在高气液比状态下的适应性，给出了高气液比条件下泵吸入口处含气率的计算模型。利用此模型分别计算了不同吸入压力、不同气油比下含水率分别为0，20％，40％与80％时泵吸入口处的含气率，进而对电泵在高气液比条件下的使用条件和适用范围进行了详细分析，以使该项举升工艺更有效地用于埕北30油藏的开发。计算结果表明，在油藏压力保持在30MPa，生产气油比不超过250的情况下，埕北30油藏可以采用电泵采油。该项研究也适用于其他高气液比油藏的开发。     

低围压下埕北海域重塑粉土动强度特性

为了探讨低围压下粉土的动强度特性,利用低围压条件下固结不排水振动三轴试验,对埕北海域3种不同黏粒质量分数的重塑粉土进行研究。结果表明:低围压条件下埕北海域重塑粉土的破坏准则采用以往的破坏准则不合适,将应变达到2%～3%作为低围压条件下粉土的破坏准则;低围压条件下粉土动应力曲线具有幂函数曲线特征;粉土动强度受固结比的影响,动强度的最大值出现在固结比约为1.5;低围压条件下埕北海域重塑粉土内摩擦角介于8.6°～15.26°,内聚力介于1.20～4.86 kPa,临界循环应力比为1.45。     

埕岛海区海底地形地貌及浅层结构分析

本文通过调查和分析埕岛海区不同时期的海底地形，地貌和浅层结构特点，研究其演变规律，分析其对平台或其它海洋构筑物的潜在风险因素，客观地反映胜利油田埕岛海区海底的现势情况，起到防灾战灾的作用。     

海底管线地震应力分析方法和建议

比较全面地分析并概述了海底管线抗震设计所面临的问题；结合工程应用，给出了解决这些问题的基本思路和建议，希望能够对海底管线抗震设计方法研究和抗震规范的制定提供一定的帮助。     

海底管道局部冲刷数值模拟分析

采用基于k-ε二维湍流模型模拟冲刷过程中不同悬空量以及来流速度条件下海底管道附近流场、压力以及剪切力的变化,对海底管道局部冲刷机制进行研究。结果表明:随着来流速度的增加,管道附近越容易发生局部冲刷;管道未脱离海床面时,管道附近存在三涡流场结构,当管道与海床有一定距离后,仅在管道后方存在一个旋涡;管道未脱离海床面时,冲刷作用随着悬空量的增大而增加,管道脱离海床面后,冲刷作用随着悬空量的增大而减弱,最终达到冲刷平衡状态。     

浅海油田平台、独立桩加固施工技术

埕岛油田地处黄河口滩海交界地带,海洋环境、浅层工程地质、海底动力地貌条件十分复杂,在强烈的水动力因素与不稳定的海底条件作用下,平台和独立桩出现振动、倾斜等现象,严重的影响了海上平台和独立桩的安全生产运行。本文详细介绍一种用于平台、独立桩加固的施工技术及装备。     

埕岛地区中生代和新生代断层发育特征及其对沉积的控制作用

对穿过埕岛地区中生代和新生代主要断层的地震测线进行了详细的解释和分析,以了解该地区断层的发育演化特征及其对沉积的控制作用.结果表明,埕岛地区中生代以埕北断层、埕北20断层、埕北30北断层及其派生断层活动为主,主断层的发育演化普遍经历了由逆到正的构造负反转过程;新生代主断层中埕北20断层停止活动,其余两条断层均继承性活动,并开始发育以走滑性质为主的埕北30南断层以及其他次级北东向正断层.断层活动是埕岛地区中、新生代地层沉积的主要控制因素.埕岛地区中、新生代断层发育演化特征与济阳坳陷其他构造单元相似,但其平面组合特征具有一定的差异性,这与距离郯庐断裂带较近,受到更强烈的走滑作用有关.     

海底输油管线吊放过程中的强度和变形计算

海底输油管线在敷设过程中南非进行管线吊放作业，为了正确模拟管线的吊放过程提出了一种采用几何非线性和物理非线性数值处理方法，并对一管线实例进行了强主和变形计算，为吊放作业提供理论依据。     

海底悬空管道弹性约束静态分析

由于海浪的冲刷，海底管道会出现悬空段，当悬空段较长时，管道在波浪及海流的作用下将会发生破坏。对海底悬空管道所受的环境载荷进行了计算，把海底土壤对管道的约束视为弹性约束，推导出了弹性约束时的系数矩阵，建立了相应的有限元分析模型，并开发了相应的计算机软件。该软件不仅可以计算立管与水平管连接处悬空管段的强度，还能计算静强度下的临界悬空长度。将弹性约束与刚性约束时的计算结果进行了对比，结果表明，当海底地层较硬时，弹性约束与固定端约束的计算值相差不大；当地层较软时，弹性约束时管道中的最大应力比固定端约束的要大，而临界悬空长度相差不多。     

奇特的海底激流

海底激流是异常壮观奇特的，它像一场大风暴，急速地挟卷着海底的沉积物、泥沙，奔腾而去。人们根据大多数海底激流的运动规律，掌握了它们固定的时间、速度和方向，进而利用它们。海底激流是深层流，它往往从大洋深处向浅海流，常用于军事。在直布罗陀海峡，大西洋中表层海水从这里流入地中海，而深层海水则从地中海注入大西洋。在第二次世界大战中，法国艇就利用这种海流特点自由地出入直布罗陀海峡。当潜艇进入大西洋时，便潜入浅海中，同时，关闭发动机，让海流将它无声无息地送入地中海，这样便不会被雷达和声呐发现。同样，当它的“海…     

埕岛复杂油气田的油气运聚系统分析

利用油气藏地球化学参数和指标，对坦岛复杂油气的油气聚集，运移系统进行了研究，按油气的地球化学特征和储集空间的差异性将其划分为埕北断裂及主体带，斜坡带和CB30潜山带三大类油气聚集系统，按油气源，运称途径等的不同将其划分为三种油气运移系统，即埕北凹陷－埕北断裂及主体带，沙南（中）凹陷－斜坡带和渤中，桩东凹陷－GB30构造带，最终归纳出单凹陷－它源－断裂带式，单凹陷－它源（自源）－斜坡带式和双凹陷－它源－断裂带式三种油气运聚模式。     

基于ABAQUS的拖锚载荷对海底管线的影响研究

锚击是造成海底管线第三方损伤的重要因素.本文将拖锚对海底管线的损伤分为撞击、拖曳两个方面,并利用ABAQUS软件对上述两种作用方式进行数值模拟.撞击分析中,利用数值模型分析了管壁厚度、管线长度对最终凹痕深度的影响,并与其他撞击形式、规范计算值进行了对比.拖曳分析中,重点探讨了海床土壤性质的影响.结果表明,拖锚对海底管线的撞击作用影响相对较小,平铺于砂质海床上的管线最大拖曳力计算值更大.应用ABAQUS的有限元模型研究海底管线的抗锚害问题切实可行,对于管线设计、提高管线安全性有一定指导意义.     

围海造陆对已埋设海底管线安全性的影响

当围海造陆工程需要覆盖原有海底管线时,对海管的不利影响包括两个方面:其一是隔埝与管线相交处,对管线局部造成较大的附加应力;其二是大面积吹填造陆,使管线受力发生变化.在这两种不利荷载的作用下,管线的安全运营受到威胁.结合实际工程,采用规范设计和有限元分析相结合的方法,分析了大面积吹填对海底管线的影响,并设计采用打桩加盖板的保护措施使隔埝能够安全地跨过海底管线.分析结果和实际观测表明,在现有的工况条件下管线上吹填土高度不宜大于4m,隔埝与管线相交处的保护方案具有有效性.