海洋钻井隔水导管关键技术及工程化应用

本套技术于2014年获得国家技术发明二等奖。
在当今全球化的时代背景下，海洋已经成为各国提高综合国力和争夺长远战略优势的重要领域。海洋作为地球上最大的一个地理单元，其资源和价值已逐渐被世人所认识和重视。海洋技术综合实力的发展标志着一个国家、民族的富强程度。而海洋石油工业技术是海洋综合实力的一个重要组成部分，其技术水平的高低直接关系到海洋综合实力的地位。
海洋石油钻探与陆上相比，其难度主要体现在一层汹涌澎湃的海水，这层海带来的技术难度，绝不亚于几千米的岩石。海水越深，钻探技术难度愈大，而且呈几何级数上升。
海洋钻井隔水导管作为连接海底与平台井口的\"咽喉\"，是海上钻井及油气生产的首道关口，其入泥深度和稳定性控制是国际公认的海洋钻井首要技术难题。我国海洋石油科技工作者针对这一难题开展了长达十余年的攻关与实践，形成了集原理、设计、施工、产品于一体的海洋钻井隔水导管关键技术。
本书旨在系统、全面介绍海洋钻井隔水导管所涉及到的桩土相互作用基础理论、入泥深度设计方法、下入施工控制工艺及关键产品等内容，并结合典型工程案例分析给出三种不同下入方式钻井隔水导管的设计方法。是国家技术发明奖创新成果的系统提炼和总结。

第一章 绪论
第一节 海洋钻井隔水导管基本功能
第二节 国外钻井隔水导管技术研究现状
第三节 我国钻井隔水导管技术研究进展
第二章 导管与海底土相互作用机理
第一节 锤入法下隔水导管海底土性质变化规律
第二节 钻入法下隔水导管承载力变化规律
第三节 喷射法下结构导管承载力变化规律
第三章 入泥深度设计方法
第一节 海底浅层破裂压力
第二节 海底土极限承载力计算
第三节 锤入法和钻入法下隔水导管最小入泥深度
第四节 喷射法下结构导管最小入泥深度
第四章 强度和稳定性分析
第一节 海况作用下隔水导管强度和稳定性分析
第二节 深水喷射结构导管水下井口稳定性分析
第五章 施工工艺与控制技术
第一节 锤入法钻井隔水导管施工控制
第二节 钻入法隔水导管施工技术
第三节 喷射法下导管施工控制工艺
第四节 钻井隔水导管下入方式适应性
第六章 特殊隔水导管产品研制
第一节 卡簧式隔水导管快速接头
第二节 新型组合式抗冰隔水导管
第三节 其他配套的隔水导管辅助装置
第七章 钻井隔水导管软件系统开发
第一节 软件说明书
第二节 软件操作步骤
第八章 工程应用案例
第一节 隔水导管入泥深度应用案例
第二节 隔水导管强度及稳定性分析应用案例
第三节 水下井口稳定性分析应用案例
参考文献

刘书杰，男，1966年2月出生，1989年毕业于石油大学钻井工程专业，教授级高工，享受国务院政府特殊津贴，入选国家百千万人才工程，被授予“有突出贡献中青年专家”荣誉称号。中国海洋石油集团有限公司钻完井技术专家，现任中海油研究总院钻完井总工程师。长期从事海洋油气钻完井技术研究工作，具有丰富的实践经验和扎实的理论基础，在钻井隔水导管关键技术、海上高温高压钻完井、自升式钻井平台插拔桩、深水钻井等领域进行了深入的研究。获得国家科技进步奖一等奖1项、国家技术发明奖二等奖1项、省部级科技进步奖20余项，授权发明专利33件，发表论文35篇，出版著作4部，起草国际标准1部、行业标准1部、企业标准7部，编写技术手册3部，研究成果广泛应用于海上油气田。