深水油氣井表層導管下入深度計算方法

摘要：深水表層導管是深水油氣鉆井與生產的重要通道,是水下井口裝置的主要持力結構,表層導管下入深度直接影響到水下井口的穩定性以及海上作業安全。基于表層導管基本功能和主要安裝方法,針對不同海底的土力學特性,開展了鉆入法和噴射法安裝表層導管適應性及選擇方法研究。基于油氣井表層導管垂向受力分析,揭示了表層導管及上部井口載荷與表層導管外表面摩擦力之間關系,建立了鉆入法和噴射法表層導管合理下入深度模型。從油氣井表層導管橫向受力分析出發,揭示了井口載荷、表層導管尺寸、表層導管鋼級壁厚、表層導管出泥高度對水下井口穩定性影響規律,建立了水下井口出泥高度設計方法和計算模型。表層導管下入深度計算方法已在中國南海水深300~2619 m的幾十口深水井得到成功應用,該研究成果支撐了這些油氣田的鉆完井安全高效作業和后期油氣生產安全運行。