深水防喷器组井口连接器可靠性研究
2013-10-24刘永红刘增凯蔡宝平田晓洁纪仁杰
中国石油大学学报(自然科学版) 2013年5期
刘永红,刘增凯,蔡宝平,田晓洁,纪仁杰
(中国石油大学机电工程学院,山东青岛 266580)
深水防喷器组安装在水下井口上使用,是保证深水钻井作业安全的关键设备,典型的配置包括水下井口连接器、四套闸板防喷器、隔水管连接器、两套环形防喷器、挠性接头、节流压井管线和阀等[1-2]。所有的水下防喷器组都配备井口连接器和水下隔水管总成连接器[3]。井口连接器用于将防喷器组连接到水下井口上。隔水管连接器用于将水下隔水管总成连接到下部防喷器组的上方[4-5]。蔡宝平等[6]采用Markov方法考虑共因失效建立了水下防喷器组的可靠性模型,对深水防喷器组的配置进行了研究。薛鲁宁等[7]采用Markov方法建立了水下防喷器的模型,对深水钻井水下防喷器防喷功能的可靠性进行了定量计算。考虑共因失效、不完全覆盖、不完全维修和预防性维护等因素对深水防喷器电控系统可靠性影响的研究工作也已经完成[8-9]。Holand等[10]搜集了深水防喷器故障数据,建立了水下防喷器发生井喷或泄露的故障树,对深水防喷器的可靠性进行了定性分析,但没有建立井口连接器的故障树。关于水下井口连接器的可靠性模型一直未见文献报道。因此,笔者建立水下井口连接器的Markov模型,得到系统的可靠性指标,对影响系统性能的因素进行分析。
1 系统模型的建立
水下防喷器系统按照失效的部位可分为7个子系统,分别是:环形防喷器、液压连接器、挠性接头、闸板防喷器、节流和压井阀、节流和压井管线及主控系统[10]。……
登录APP查看全文