深水弃置回收作业管线有限元数值分析.pdfVIP

2011年 第 4O卷 石 油 矿 场 机 械 第 1O期 第 41页 oIL FIELD EQUIPMENT 2011，40(10)：41～44 文章 编号 ：1O0l_3482(2011)10—0041—04 深水弃置回收作业管线有限元数值分析 程 闵 。段梦一1，李 维 。钟朝廷 (1．中国石油大学(北京)，北京 102249；2．海洋石油工程股份有限公司，天津 300451) 摘要 ：弃置回收 (A／R)作业是铺 管船法敷设海底 管线的一个重要环节。对回收过程中提升管线阶 段进行 了力学分析及有 限元计算，利用 自然悬链线理论推导 了管线提升过程中提升角、最大提升高 度 、提升力的关系，以此为基础得到管线的基本边界条件 ，并应用Abaqus软件对提升过程 中深水 管线进行有限元计算，得到不同提升角对应的管线应力最大值，从而确定 了管线弃置回收作业的提 升力、对应的提升角范围等基本控制参数 ，以确保弃置回收作业及管线的安全。 关键词：铺管船 ；管线；回收 ；提升 ；有限元法 中图分类号：TE952 文献标识码 ：A FiniteElementNumericalAnalysisofDeepwaterPipeline DuringAbandonmentandRecoveryOperation CHENG M in ，DUAN M eng—lan ，LIW ei，ZHONG Chao—ring。 (1．ChinaUniversityofPetroleum(Beijing)，Beijing102249，China； 2．0{{shoreOilEngineeringCo．，Ltd．，Tianjin30045i，China) Abstract：Abandonmentandrecoveryoperationisaveryimportantlinkforpipe—layingwith alay_ barge．In thisarticle，we focused on the finite elementnumericalanalysisofpipelines in the processofhoisting them and therelationship expression amonghoistingheight，hoistingpower andtheangleofitwasdeducedonthebasisofnaturalcentenarytheory。thentheboundarycondi— tionsofpipelinesderivedfrom therelationshipexpressionandthefiniteelementmethod(Abaqus) ofanalysiswasalsoused to comparethemaximum stressofthepipelineatdifferentanglesof hoistingpower，thereforethebasiccontrolparameterssuchashoistingpowerandtheanglerange ofitweredeterminedtoensurethesafetyofpipelinesanddeepwaterabandonmentandrecovery operation ． Keywords：pipe—layingbarge；pipeline；recovery；hoisting；finiteelementmethod 陆地石油资源紧缺问题 日渐突出，而 占地球面 源 ，因此对深海铺管作业的研究至关重要 ，目前 积 70 以上的海洋油气储量相当可观 。据估计 ，全 对正常敷设海底管线 的分析方法很多，对收弃管作 世界未发现 的海洋油气储量有 90 是在水深1 业过程的