分析了海上平台采用套管头承载液压举升装置进行修井作业时工作载荷和风力载荷对装置稳定性的影响。分析结果表明,装置承载能力满足封隔器解封、起下管柱等修井作业需求,安全系数为3.53;工作状态风速21.6 m/s,非预期风速37.4 m/s,预期风速47.8 m/s,使用直径为15.88 mm(5/8英寸)的绷绳固定;按45、90、135、180、225、270和315°方向计算风载荷,满足36.0 m/s风速(风级11级)的抗风要求。

密封的安全性、可靠性是衡量井口装置的一项重要指标,相较于传统的橡胶密封方式,特别是在高温、高压、高含硫的工作环境下,金属密封具有独特的优势,可靠性尤为突出。利用Fluent软件对平滑密封面与椭圆密封面对套管头密封的影响,以及不同椭圆弧度对套管头密封的影响进行了数值模拟,模拟发现:椭圆型密封面相较于平滑密封面提高了。0.6%套管头内壁的接触应力并且内壁接触应力分布较为均匀;当椭圆型密封面的椭圆弧度为17°、18°时更有利于套管头密封的稳定性。

为缓解双井区平台钻修井任务紧张,无修井机平台修井作业钻井船资源有限、协调周期长的难题状况,引入液压举升装置。采用滑移轨道承载和套管头承载两种方式,在海上平台进行修井作业实践,证实采用液压举升装置替代常规修井机进行修井作业,修井作业时效与常规钻修机相当,可降低海上油气田开发成本,提高油气田的生产效率和经济效益,保障油田持续高产、稳产。