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公开(公告)号：CN114718478B
公开(公告)日：2024-12-06
申请号：CN202210403989.5
申请日：2022-04-18
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: E21B19/00 , E21B44/00 , G06F30/23 , G06F30/28 , G06F119/14 , G06F113/08 , G06F111/04
Abstract: 本发明涉及海洋油气开发技术领域，公开了一种深水隔水管系统反冲控制方法、系统及硬件设备。该方法首先对深水隔水管系统进行简化等效，得到三维的深水隔水管系统等效物理模型，根据三维的深水隔水管系统等效物理模型建立描述深水隔水管系统动力学状态的数学模型，接着确定深水隔水管系统反冲控制的约束条件，制定反冲控制策略，最后根据描述深水隔水管系统动力学状态的数学模型，考虑反冲控制的约束条件，结合反冲控制策略设计深水隔水管系统反冲控制器。本发明的深水隔水管系统反冲控制方法更贴近工程实际。
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公开(公告)号：CN113654780A
公开(公告)日：2021-11-16
申请号：CN202110927970.6
申请日：2021-08-13
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: G01M13/00
Abstract: 本发明涉及一种深水钻井隔水管悬挂动力学试验单根，其特征在于：它包括弹簧阻尼系统与配重系统，其参数设计原则为动力学相似原理；拉杆上端与法兰连接，下部穿过导向套、上盖板、弹簧，底端与阻尼器底托连接，导向套与拉杆配合处设置密封槽，阻尼器底托设有凹槽与阻尼垫片，弹簧上端与导向套配合并抵于上盖板，下端与阻尼器底托凹槽配合并抵于阻尼垫片；弹簧阻尼系统伸入所述管体内部；管体上端连接上盖板，管体下端连接下盖板，管体与上盖板、下盖板连接部位均设置密封垫；配重块固定于下盖板上端面，浮力块覆盖于管体外部。本发明结构简单，可准确有效模拟深水钻井隔水管悬挂动力学特性。
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公开(公告)号：CN110067517A
公开(公告)日：2019-07-30
申请号：CN201810069100.8
申请日：2018-01-24
Applicant: 中国石油大学(华东)
Abstract: 本发明公开了一种基于遗传算法的深水钻井隔水管系统浮力块配置优化方法，其特征在于以下步骤：S1：以隔水管系统浮力块配置作为优化变量，以基因编码的方式表征所述隔水管系统浮力块配置；S2：建立隔水管系统涡激疲劳分析模型，确定隔水管系统任意位置处的涡激疲劳损伤；S3：确定不同海流流速的发生概率，以减小隔水管系统长期涡激疲劳损伤为目标建立隔水管系统浮力块配置优化目标函数；S4：建立基于遗传算法的浮力块配置优化方法，通过基因的自然选择、突变与交叉等机制，不断产生新的浮力块配置基因种群，对浮力块配置方案进行寻优。本发明可用于快速准确的确定具有较好涡激抑制效果的深水钻井隔水管系统浮力块配置方案。
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公开(公告)号：CN108915609A
公开(公告)日：2018-11-30
申请号：CN201810804952.7
申请日：2018-07-20
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: E21B17/01
CPC classification number: E21B17/01
Abstract: 本发明涉及一种智能海洋钻井隔水管单根，其特征在于：它包含复合隔水管，法兰，信号传输系统，监测系统，能量回收利用系统，故障诊断系统；复合隔水管包括内管、设在内管外的铠装层、设在铠装层外的外管，铠装层由多条钢丝绳螺旋缠绕组成，并预留一条螺旋条，信号传输系统、监测系统以及能量回收利用系统均嵌入隔水管铠装层预留的螺旋空间，增加隔水管单根的“自身感知能力”；本发明结构简单，可靠性高，可自动实现隔水管的实时监测与故障诊断，有效保障隔水管单根的作业安全。
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公开(公告)号：CN113654780B
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202110927970.6
申请日：2021-08-13
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: G01M13/00
Abstract: 本发明涉及一种深水钻井隔水管悬挂动力学试验单根，其特征在于：它包括弹簧阻尼系统与配重系统，其参数设计原则为动力学相似原理；拉杆上端与法兰连接，下部穿过导向套、上盖板、弹簧，底端与阻尼器底托连接，导向套与拉杆配合处设置密封槽，阻尼器底托设有凹槽与阻尼垫片，弹簧上端与导向套配合并抵于上盖板，下端与阻尼器底托凹槽配合并抵于阻尼垫片；弹簧阻尼系统伸入所述管体内部；管体上端连接上盖板，管体下端连接下盖板，管体与上盖板、下盖板连接部位均设置密封垫；配重块固定于下盖板上端面，浮力块覆盖于管体外部。本发明结构简单，可准确有效模拟深水钻井隔水管悬挂动力学特性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114718478A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202210403989.5
申请日：2022-04-18
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: E21B19/00 , E21B44/00 , G06F30/23 , G06F30/28 , G06F119/14 , G06F113/08 , G06F111/04
Abstract: 本发明涉及海洋油气开发技术领域，公开了一种深水隔水管系统反冲控制方法、系统及硬件设备。该方法首先对深水隔水管系统进行简化等效，得到三维的深水隔水管系统等效物理模型，根据三维的深水隔水管系统等效物理模型建立描述深水隔水管系统动力学状态的数学模型，接着确定深水隔水管系统反冲控制的约束条件，制定反冲控制策略，最后根据描述深水隔水管系统动力学状态的数学模型，考虑反冲控制的约束条件，结合反冲控制策略设计深水隔水管系统反冲控制器。本发明的深水隔水管系统反冲控制方法更贴近工程实际。
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公开(公告)号：CN110067517B
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN201810069100.8
申请日：2018-01-24
Applicant: 中国石油大学(华东)
Abstract: 本发明公开了一种基于遗传算法的深水钻井隔水管系统浮力块配置优化方法，其特征在于以下步骤：S1：以隔水管系统浮力块配置作为优化变量，以基因编码的方式表征所述隔水管系统浮力块配置；S2：建立隔水管系统涡激疲劳分析模型，确定隔水管系统任意位置处的涡激疲劳损伤；S3：确定不同海流流速的发生概率，以减小隔水管系统长期涡激疲劳损伤为目标建立隔水管系统浮力块配置优化目标函数；S4：建立基于遗传算法的浮力块配置优化方法，通过基因的自然选择、突变与交叉等机制，不断产生新的浮力块配置基因种群，对浮力块配置方案进行寻优。本发明可用于快速准确的确定具有较好涡激抑制效果的深水钻井隔水管系统浮力块配置方案。
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公开(公告)号：CN114580184B
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202210230238.8
申请日：2022-03-09
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: G06F30/20 , G06F30/17 , G06F17/11 , G06F113/14 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及海洋开发技术领域，公开了海洋隔水管多结构全耦合系统动力响应模型建立方法、预测方法、系统及装置，模型建立方法包括：S101、定义描述海洋隔水管多结构全耦合系统参数；S102、建立海洋隔水管多结构全耦合系统的子系统模型，所述子系统包括锚泊定位系统、动力定位系统、平台系统、张紧器系统、隔水管‑水下井口‑浅层井筒系统；S103、将各个子系统之间通过节点共用实现连接，集成得到整体载荷向量、整体刚度矩阵和整体质量矩阵，并求解整体阻尼矩阵；S104、基于整体刚度矩阵、整体质量矩阵、整体阻尼矩阵和整体载荷向量，建立海洋隔水管多结构全耦合系统动力响应模型；本发明精度高，效率高，功能全，可实现多种模式下的动态响应分析预测。
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公开(公告)号：CN111982461A
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN201910434636.X
申请日：2019-05-23
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: G01M10/00
Abstract: 本发明涉及一种海洋油气管柱刚性体流固耦合半物理仿真试验装置，该装置主要包括连接支撑系统、采集与控制系统、三自由度驱动系统。连接支撑系统中的油气管柱刚性体受到流体作用力，称重传感器和扭力传感器将流体作用力信息传入采集与控制系统，采集与控制系统根据虚拟设定的质量、阻尼、刚度等参数，开展海洋油气管柱刚性体动力学仿真，并根据动力学仿真结果控制三自由度驱动系统驱动油气管柱刚性体运动。本发明融合数值仿真法与水槽试验法，数值仿真法实现刚性体结构参数的可调可控，水槽试验法可快速测试刚性体的流体载荷，进而快速实现不同参数下的海洋油气管柱刚性体流固耦合试验，为海洋油气管柱流固耦合研究提供重要支撑。
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