深海海底管道限位方法研究.pdf

1、海底管道是連接油井與平臺(tái)、平臺(tái)與陸上儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施的油氣輸送工具，具有安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、輸送量大等優(yōu)點(diǎn)，是海洋油氣輸運(yùn)系統(tǒng)的重要組成部分。本文以此為重點(diǎn)，著眼于解決實(shí)際海底管道工程的具體問題，利用數(shù)學(xué)模型建模求解與有限元模擬分析方法，基于管道穩(wěn)定性問題分析了深海海底管道限位方法，獲得了切實(shí)可靠的定量結(jié)論。
　　通過有限元軟件Abaqus，模擬鋪設(shè)后未運(yùn)行以及輸送石油過程中狀態(tài)的海床-管道耦合作用系統(tǒng)。通過對(duì)土體進(jìn)行初始地應(yīng)力平衡、管道自

2、重載荷分析、管道-土體相互接觸作用分析、內(nèi)壓載荷分析、水平屈曲分析，分別計(jì)算管道在鋪設(shè)完成后及實(shí)際運(yùn)行過程中的位移及應(yīng)力。計(jì)算結(jié)果顯示，管道運(yùn)行中的溫度差和壓力差引起的大變形是導(dǎo)致管道失效的最主要原因。
　　同時(shí)對(duì)比研究顯示，海床土體的相關(guān)參數(shù)，如楊氏模量、泊松比、粘聚力等，對(duì)管線發(fā)生屈曲變形都有不同程度的影響，影響的強(qiáng)弱程度取決于土體的剛度以及土體對(duì)管道的水平向的抗力作用?；谝陨涎芯?jī)?nèi)容，對(duì)常用海底管道限位工程措施進(jìn)行建模計(jì)算