水平定向鉆技術在我國油氣管網建設中應用廣泛,但此類工程的失敗率一直居于較高水平。本專著在闡述水平定向鉆技術原理、系統(tǒng)組成、施工工序的基礎上,針對穿越失敗的關鍵點——預測回拖載荷問題展開研究,建立了具有獨立知識產權的回拖載荷預測新方法,系統(tǒng)分析了相關因素對回拖載荷的影響規(guī)律,在此基礎上提出了可有效降低回拖載荷的工藝技術措施,適用于從事相關工作的設計施工人員以及研究該方向的學生及學者等。
蔡亮學,西南石油大學石油與天然氣工程學院教師,碩士生導師,四川省海外高層次留學人才,油氣消防四川省重點實驗室固定研究員。主要研究領域為油氣儲運工程施工技術、管道內檢測技術,在油氣管道大型穿跨越工程設計、施工以及力學分析,管道內檢測器研發(fā)等方面有一定經驗。主持及主研國家自然科學基金、四川省應用基礎項目以及油田企業(yè)科研課題等項目20項,發(fā)表學術論文23篇,其中SCI、EI收錄9篇,獲省部級獎1項,申請國家發(fā)明專利4項,登記軟件著作權1項。長期工作在教育、教學第一線,先后承擔本科及研究生10門課程的教學任務,主持或主研省級、校級教研教改項目4項。 牛振宇,西安長慶科技工程有限責任公司工程師,注冊安全工程師。主要從事長輸油氣管道工程設計和油氣田地面工程設計,先后承擔了國家重點工程西氣東輸二線管道工程、中緬油氣管道工程(國內段)、馬惠原油管道安全升級改造工程等項目負責人,長期服務油氣管道施工現場,在油氣管道穿跨越設計、施工組織設計、現場技術服務方面經驗豐富。主持及主研國家科技重大專項1項,中國石油重大科技專項2項,長慶油田科研14項,發(fā)表學術論文12篇,獲省部級獎3項,廳局級3項,申請專利9項。
□□章 概論
1.1 水平定向鉆技術簡介
1.2 水平定向鉆回拖管道力學特性的研究進展
1.3 本書主要研究內容
第2章 油氣管道水平定向鉆穿越技術
2.1 一般規(guī)定
2.2 水平定向鉆設備組成
2.3 水平定向鉆管道穿越施工工序
2.4 水平定向鉆穿越應注意的問題
2.5 本章結論
第3章 水平定向鉆回拖載荷預測理論研究
3.1 現有的回拖載荷預測模型
3.2 回拖阻力的構成
3.3 回拖載荷預測的物理模型
3.4 回拖載荷預測的數學模型
3.5 本章結論
第4章 水平定向鉆回拖載荷預測初始參數研究
4.1 導向孔扁率
4.2 泥漿流變參數
4.3 管土間摩擦系數
4.4 本章結論
第5章 水平定向鉆回拖載荷預測軟件與工程實例分析
5.1 軟件簡介
5.2 軟件的基本功能模塊
5.3 工程實例分析
5.4 本章結論
第6章 木楔效應的數值模擬研究
6.1 木楔效應的有限元分析
6.2 工藝參數對木楔效應的影響規(guī)律
6.3 模擬結果與平面應變分析的對比
6.4 本章結論
第7章 水平定向鉆回拖載荷動態(tài)特性研究
7.1 工程實例概況
7.2 回拖載荷特征參數影響規(guī)律分析
7.3 回拖載荷特征參數敏感性分析
7.4 回拖阻力各項分力貢獻權重分析
7.5 本章結論
第8章 水平定向鉆減阻工藝研究
8.1 穿越地層的優(yōu)選
8.2 穿越方案的優(yōu)化設計
8.3 導向孔鉆進階段的糾偏工藝
8.4 回拖階段管道的發(fā)送方法
8.5 泥漿工藝的應用
8.6 本章結論
第9章 油氣管道水平定向鉆穿越工程案例
9.1 長距離粉細砂層水平定向鉆穿越工程
9.2 長距離巖石層水平定向鉆穿越工程
9.3 水網地段水平定向鉆穿越泥漿固化技術
9.4 本章結論
結論