Page 68 - 4969

ЛЕКЦІЯ 6
ОПТИМІЗАЦІЯ НАТЯГУ МОРСЬКОГО СТОЯКА

У процесі бурових робіт морської стояк експлуатують у
складних умовах. Практикою робіт встановлено, що такі
умови експлуатації призводять до пошкодження його окремих
вузлів. Причинами пошкоджень морського стояка можуть
бути: тривалий період впливу на вузли суворих морських
умов, використання бурових розчинів більшої густини,
порушення рекомендацій з експлуатації, недостатній натяг
нижньої секції морського стояка і слабкий контроль за зміною
кута повороту кульового з'єднання при відхиленні стояка від
вертикалі, використання недостатньо надійних вузлів
з'єднань, що не відповідають умовам роботи в даному районі,
а також недостатній досвід роботи при експлуатації стояків і
відсутність відповідної теоретичної бази для їх розрахунку.
Як можливий шлях підвищення надійності і безпеки
експлуатації МС може використовуватися оптимізація
розтягуючого зусилля (натягу), прикладеного до його
верхнього кінця.
Метою даної лекції є визначення оптимального натягу
МС, який забезпечує мінімальний рівень напружень у
трубопроводі, при виконанні обмежень на його лінійні і
кутові переміщення в умовах нерегулярного морського
хвилювання і припливної течії.
Конструкцію МС схематично зобразимо у вигляді балки
з малою жорсткістю на вигин, яка розтягнута осьовою силою
T і занурена в рухомий шар рідини кінцевої глибини H .
Балка має однаковий за довжиною поперечний переріз у
формі кільця, лежить на двох шарнірних опорах і заповнена
всередині буровим розчином. Верхня рухома опора допускає
як кутові, так і лінійні переміщення балки. Нижній
нерухомий шарнірний зв'язок дозволяє тільки кутові
переміщення.
67