液体稀释双梯度钻井系统设计与配置研究.pdf

中图分类号：TE52 单位代码：10425
学 号：Z13040291




液体稀释双梯度钻井系统设计与配置研究
Study on Design and Configuration of Dilution-based Dual
Gradient Drilling System



学科专业： 机械工程
研究方向： 海洋石油装备技术
作者姓名： 张建宾
校内教师： 陈国明 教授
现场导师： 许亮斌 高工




二〇一六年五月
Study on Design and Configuration of Dilution-based
Dual Gradient Drilling System




A Thesis Submitted for the Degree of Engineering Master





Candidate: Zhang Jianbin

Supervisor: Prof. Chen Guoming






College of Mechanical & Electronic Engineering
China University of Petroleum (East China)
摘 要
在深水钻井中，常规钻井技术面临较大风险并且成本较高，而双梯度钻井技术可以
有效地解决常规钻井技术在深水钻井中遇到的钻井问题。本文主要结合中石化项目——
深水双密度钻井关键技术研究(JP14012)，开展适用于我国南海深水的液体稀释双梯度钻
井系统设计与配置研究，主要研究进展包括：
(1) 液体稀释双梯度钻井系统技术原理分析
分析液体稀释双梯度钻井技术的工作原理，结合我国南海深水钻井作业环境特点，
提出适用于我国南海深水的液体稀释双梯度钻井系统技术方案，该技术方案包括总体的
实现方案、稀释液选型方案等，并进行液体稀释双梯度钻井井身结构设计及优化研究。
(2) 稀释液注入系统设计
通过水力学参数计算稀释液密度、注入速率等参数，进行注入泵选型，研究注入管
线布置技术并优选最佳方案，设计注入管线接头方案，对海底泥线以下的注入方法及所
需要的装备进行研究，完成稀释液注入系统设计。
(3) 稀释液分离回收系统研究及