基金項目：工信部高技術船舶科研項目“水下采油樹及其配套工具工程化技術研究”（MC-201901-S01-02）。

任冠龍，王宇，孟文波，等.水下臥式采油樹在役工況安全風險分析63-70

Ren Guanlong，Wang Yu，Meng Wenbo，et al.Risk analysis of deepwater horizontal christmas tree in operating mode63-70

深水油氣生產對水下采油樹系統(tǒng)的可靠性有著極高的要求。為保障我國首套國產化深水水下采油樹在役生產工況下的安全運行，建立了改進型危險與可操作性分析法（HAZOP），將改進后的發(fā)生可能性和嚴重度等級劃分及風險矩陣作為風險評判的依據(jù)，通過對油氣生產過程、化學藥劑注入過程以及水下控制系統(tǒng)電力/通信過程等3個生產節(jié)點進行風險評價，得到水下采油樹在役過程中的36個中度風險點，并提出了相應措施；采用數(shù)值模擬方法，建立了水下采油樹-井口系統(tǒng)力學模型，對系統(tǒng)在役過程中所受到的海流載荷、地震與腐蝕等風險進行分析。研究結果表明，水下采油樹在各類工況下的最大應力在20 MPa以下，最大彎矩在0.3 MN·m以下，安全性滿足生產要求；但在腐蝕后百年一遇海流及大于6.5級地震載荷下，系統(tǒng)最大彎矩超出極端環(huán)境許用值，安全性不能保障。所得結論可為我國水下采油樹的應用提供指導，能夠有效保障采油樹服役期間的安全性。

水下采油樹；井口系統(tǒng)；在役工況；HZAOP；外部載荷；風險分析

TE952

A

009

Risk Analysis of Deepwater Horizontal Christmas Tree in Operating Mode

Ren Guanlong1" Wang Yu2" Meng Wenbo1" Zhang Chong1" Li Shuzhan3

（1.Zhanjiang Branch of CNOOC （China） Co.，Ltd.;2.CNOOC Research Institute Co.，Ltd.;3.China University of Petroleum （Beijing））

Deepwater oil and gas production requires highly reliable Christmas tree systems.China has developed its first deepwater horizontal Christmas tree，and it is important to ensure this Christmas trees safety in operating mode.In this paper，an improved hazard and operability （HAZOP） study method was established.Based on the improved probability and severity classification and risk matrix，risk assessment was conducted for three production nodes （oil and gas production process，chemical injection process，and underwater control system power/communication process）.Thus，36 moderate risk points in the operating mode were identified，and corresponding measures were proposed.Through numerical simulation，a mechanical model of the subsea christmas tree-wellhead system was established to analyze the risks （e.g.current load，earthquake，and corrosion） for the system in operating mode.The results show that，in various operating modes，the subsea christmas tree exhibits the maximum stress below 20 MPa and the maximum bending moment below 0.3 MN·m，meeting the safety requirements.However，under the once-in-a-century ocean current after corrosion and earthquake loads greater than 6.5，the system has the maximum bending moment exceeding the allowable value in extreme environment，leading to uncertain safety.The research results provide guidance for application of Chinas first subsea christmas tree in safety manner during operation.

subsea christmas tree;wellhead system;operating mode;HZAOP;external load;risk analysis

0" 引" 言

任冠龍，等：水下臥式采油樹在役工況安全風險分析

水下采油樹是海洋油氣水下生產系統(tǒng)的核心組成部分，也是構建水下油氣井生產系統(tǒng)的基礎。隨著南海鶯歌海區(qū)域某氣井順利完成放噴測試作業(yè)，我國首套國產化深水水下采油樹正式投入使用，標志著我國已具備深水水下采油樹成套裝備的設計建造和應用能力。該套水下采油樹質量達55 t，由超過2 500個零部件組成，具備安全隔離儲層、保證井下作業(yè)安全等功能。

目前該套水下采油樹已安全生產運行近1 a。水下采油樹長時間在水下服役，外部面臨著海流載荷、海洋生物、腐蝕和海底地震等因素的影響，一旦發(fā)生故障，可能會導致嚴重的泄漏；同時，水下采油樹在役過程中涉及油氣生產、化學試劑注入及水下控制系統(tǒng)電力/通信等復雜的內部工藝流程。因而亟需開展水下采油樹在內部生產和外部載荷作用下的安全風險分析，以保障水下采油樹的安全穩(wěn)定運行。

水下采油樹風險分析是對采油樹關鍵部件或運行過程選用合適的分析方法，得到對應的風險因素、失效概率和風險影響，結合相應的措施建議以提高可靠性。目前用于水下采油樹安裝回收過程、油管掛安裝過程、海試過程以及過流通道流動安全保障的風險分析方法較多，主要有事故樹（FTA）、失效模式和后果分析（FMEA）、層次分析法（AHP）、危險與可操作性分析法（HAZOP）等定性方法和逼近理想解的排序法（TOPSIS）、貝葉斯網(wǎng)絡法（BN）和力學建模分析等定量方法［1］。羅建梅等［2］和DUAN L.X.等［3］針對水下臥式采油樹安裝過程中的風險，采用模糊事故樹分析法對其下放安裝過程進行了風險分析；在事故樹定性分析的基礎上，建立了AHP-TOPSIS綜合評價方法，對水下采油樹安裝過程及泄漏過程中的多風險因素進行了定量風險評估。A.S.CHELIYAN等［4］和劉健等［5］針對水下采油樹系統(tǒng)油氣泄漏問題，利用事故樹與貝葉斯網(wǎng)絡相結合的方法，對其進行了風險分析。王名春等［1］針對水下采油樹可靠性分析中的不足，開展了4種典型風險評估方法對淺水水下采油樹的適用性分析，并提出了工程應用建議。肖仕紅等［6］利用層次分析法構建了水下采油樹海試評價指標體系，運用模糊分析方法對水下采油樹海試方面的綜合性能進行風險評價。平洋等［7］采用保護層分析法（LOPA），半定量分析了水下采油樹典型工藝流程的安全完整性（SIL）定級，保障了水下生產系統(tǒng)的安全高效運行。朱元坤［8］采用模糊故障樹法對水下采油樹系統(tǒng)進行了可靠性分析，并進一步研究了水下采油樹的失效機制，建立了水下采油樹系統(tǒng)的馬爾可夫模型，對水下采油樹系統(tǒng)可靠性進行了定量分析。挪威船級社開發(fā)了一系列針對海洋石油工程的評估軟件［9］，主要有適用于海上油氣開發(fā)設備風險評估和危險性評估的Neptune Offshore，用于計算各種石油化工裝置事故發(fā)生頻率的Leak，以及用于多功能風險評估和危險性評價的計算軟件SAFETI。在水下井口受力及穩(wěn)定性分析方面，楊進［10］提出了表層導管下入模型，并基于鉆井工況，分析了水下井口及表層導管的應力狀態(tài)。吳曉冬等［11］分析了在鉆井工況下隔水管、防噴器組（BOP）和下部隔水管總成（LMRP）等安裝前后井口的彎矩、應力狀態(tài)，建立了井口分析模型，并且結合鉆井實例對水下井口進行力學分析計算。

目前針對水下采油樹在役工況下的安全風險分析較少，且國內外的研究主要集中在鉆井階段，鮮有生產階段的研究。為此，筆者在前期研究的基礎上，建立改進型HAZOP方法，將改進后的風險發(fā)生可能性、嚴重度等級劃分及風險矩陣作為風險評判的依據(jù)，對水下采油樹在役過程的內部生產風險進行評價；采用數(shù)值模擬方法，建立水下采油樹-井口系統(tǒng)力學模型，對水下采油樹系統(tǒng)在役過程中的外部載荷風險進行分析，從而綜合得出水下采油樹系統(tǒng)在役工況安全風險評估結果，保障水下采油樹的正常運行和油氣井的安全生產。

1" 采油樹在役工況載荷及環(huán)境分析

我國首套國產化深水水下采油樹為臥式采油樹，應用于南海西部鶯歌海區(qū)域某氣田1-S井。該井井深3 691 m，垂深1 306 m，外部海水溫度21.66 ℃，儲層溫度80 ℃，壓力系數(shù)1.01～1.06，滲透率9.6～9.7 mD，孔隙度21.9%～24.5%，烴體積分數(shù)27.2%，CO2體積分數(shù)66.2%，配產50萬m3/d。水下采油樹在服役時會受到各種載荷和海洋環(huán)境的腐蝕作用，以及可能受到海底地震的影響，安全風險大。

1.1" 生產載荷

水下采油樹在正常生產過程中由于儲層油氣溫度高于周圍環(huán)境溫度，在徑向溫差作用下，熱量不斷從采油樹本體部分散失，在地層壓力作用下，采油樹本體承受溫壓引起載荷變化；同時采油樹生產通道結構復雜，隨著溫壓變化，油氣在其內部節(jié)流閥處極易形成天然氣水合物，導致采油樹所受載荷進一步增加［12-15］。另外，水下采油樹上布設有多條電液穿越管道，在生產過程中需要通過穿越管道注入甲醇、乙二醇等化學藥劑，對上、下堵塞器進行壓力測試等作業(yè)，這些作業(yè)均會對水下采油樹密封界面的變形接觸應力產生一定的影響。

水下采油樹包含大量閥門流道，生產流體可能在其內部產生局部湍流，從而可能引起樹體疲勞損壞，需要對采油樹的渦激振動進行分析。采油樹內部的油管懸掛器在正常生產狀態(tài)下，需要考慮溫壓變化、油管重力對其產生的應力影響，同時與水下采油樹連接的井口連接器由于承受內壓也會產生軸向分離力和機械載荷。其中渦激疲勞失效可能性定義為：

LOF=ρv2FvFVF（1）

式中：LOF為失效可能性系數(shù)；ρ為流體密度，kg/m3；v為流體流速，m/s；Fv為振蕩因子，無量綱；FVF為黏度因子，無量綱。

1-S井儲層疏松需要防砂，油氣生產時可能會出砂，并且夾雜在油氣中以一定速度通過采油樹內部油氣流通道、節(jié)流閥等，會在管路與壁面產生沖蝕磨損，沖蝕嚴重時可能導致水下采油樹泄漏、抗外壓能力降低等問題。

1.2" 海流載荷

海流載荷的計算可按照通常計算阻力的方法進行［16］。當只有海流作用時，結構物在單位長度上的海流載荷為：

fc=12CDρwDvcmax2（2）

式中：fc為單位長度上的海流載荷，N/m；CD為海水阻力系數(shù)，與雷諾數(shù)Re及物體的表面粗糙度等因素有關，無量綱；ρw為海水的密度，kg/m3；D為結構物迎流的投影寬度，m；vcmax為海流可能的最大速度，m/s。

美國API規(guī)范［14］建議光滑圓柱CD=0.65；《海上固定式平臺入級與建造規(guī)范》［17］建議圓形構件CD=0.6～1.0；《海上移動平臺入級與建造規(guī)范》［18］建議圓形構件CD=0.6～1.2，且取用的系數(shù)值均應不小于上述范圍的下限值。而事實上，CD不僅與雷諾數(shù)Re和構件表面粗糙度有關，還與庫爾根-卡培數(shù)Kc有關，海生物附著等都會增大阻力系數(shù)CD。同時，建議CD的范圍應結合與環(huán)境條件相適合的波浪理論使用。水下采油樹在海流方向上的投影橫截面積比例約等于1，長方體結構模型在海流作用下的阻力系數(shù)為1.5～2.5，在此推薦阻力系數(shù)為2。

1.3" 地震載荷

海洋地震頻發(fā)容易導致水下采油樹和水下井口發(fā)生振動，產生較大應力和彎矩載荷，導致設備損壞或失效，引發(fā)生產事故乃至災難。地震時地面運動的加速度可以作為烈度確定的依據(jù)。在以烈度為基礎做出抗震設防標準時，往往對相應的烈度給出相應的峰值加速度。本文計算的地震加速度取值以50 a基準期地震概率超越10%為標準，其中取值 7度0.10g、8度0.20g、9度0.40g、10度1.00g。

1.4" 腐蝕環(huán)境

水下采油樹在生產過程中受到海水腐蝕作用，不同材質在海水中的腐蝕程度有區(qū)別，我國首套深水水下采油樹采用F22材質鑄造，內部生產通道堆焊鎳625涂層，外部涂有Sigmacover涂層。經調研［19］，不同材質在南海海洋環(huán)境下的長周期年腐蝕速率為：大氣區(qū)0.056 2～0.078 1 mm/a，飛濺區(qū)0.353 1～0.435 1 mm/a，潮差區(qū)0.307 0～0.378 3 mm/a，全浸區(qū)0.153 5～0.189 2 mm/a。

2" 采油樹在役工況生產風險分析

2.1" HAZOP方法改進

風險評價可在計劃、設計、制造、運行等不同階段進行，不同階段的評價對象不同，因此風險評價方法的選擇也會不同。風險評價方法的選擇應當根據(jù)工作場所的性質、工藝流程的特點、工作環(huán)境的復雜程度、資料掌握情況及其他因素（如人員素質、時間要求等）進行綜合考慮。有時需要選擇多種風險評價方法相互補充，以提高評價結果的可靠性。

HAZOP是一種用于辨識設計缺陷、工藝過程危害及操作性問題的結構化分析方法。其側重點是工藝部分或操作步驟的各種具體值，基本過程是以引導詞為引導，對工藝狀態(tài)的變化（偏差）加以確定，找出裝置及過程中存在的危害。在這個過程中，由各專業(yè)組成的分析組按規(guī)定的方式系統(tǒng)地研究每一個單元（即分析節(jié)點），分析偏離設計工藝條件所導致的危險和可操作性問題。水下采油樹作為一套機械和電氣的復合系統(tǒng)，各部件協(xié)同配合實現(xiàn)采油功能。水下采油樹在役過程即油氣正常生產過程涉及到了復雜的工藝過程，因此宜選擇HAZOP方法進行風險評價。

但只采用定性方法不能直觀反映風險值、突出關鍵事件，且對單一影響因素進行定量評估的結果不夠全面。風險矩陣（Risk Matrix）是一種將定性或半定量的后果分級，與產生一定水平的風險或風險等級的可能性相結合的方式?？蓱糜诜治鲰椖康臐撛陲L險，也可以分析采取某種方法的潛在風險。在利用風險矩陣進行風險評價時，將風險事件后果的嚴重程度相對定性地劃分為若干級別，并將風險事件發(fā)生的可能性也相對定性地劃分為若干級別，然后以嚴重性為表行，以可能性為表列，在行列的交叉點上給出定性的風險等級。

筆者在利用HAZOP對水下采油樹在役過程進行風險評價的過程中，結合風險矩陣法進行風險等級的劃分，將改進后的發(fā)生可能性和嚴重度等級劃分及風險矩陣作為風險評判的依據(jù)，對水下采油樹在役過程中的內部生產風險進行評價。改進后的HAZOP+風險矩陣分析模板如表1所示。

2.2" 節(jié)點劃分

為保證水下采油樹在役過程分析的完整性，與采油樹相連的管線（控制液管線、化學試劑注入管線、跨接管等）、水下控制系統(tǒng)、水下安全閥等也列入水下采油樹HAZOP分析的范圍內。根據(jù)水下采油樹結構和各部分功能，將生產過程中的水下采油樹系統(tǒng)分為3個節(jié)點：油氣生產過程、化學試劑注入過程、水下控制系統(tǒng)電力/通信過程，如表2所示。

2.3" 風險分析

采用改進的HAZOP+風險矩陣法對水下采油樹生產過程的3個節(jié)點進行風險評價，評價分析得出，水下采油樹在役過程無高風險故障模式，但存在36個中度風險，主要涉及到油氣生產過程中的各類閥門非正常開啟或關閉、閥門和管道的泄漏、水合物及泥沙的堵塞。油氣生產過程中的水下采油樹風險分析表如表3所示。以油氣生產過程出現(xiàn)壓力過高現(xiàn)象為例，若由于水合物堵塞管道引起，根據(jù)風險分析結果，其發(fā)生可能性為C，嚴重度為2，風險等級為M，建議及時注入水合物抑制劑，并根據(jù)生產工況按期進行水合物清除作業(yè)。

3" 在役工況外部載荷風險分析

水下采油樹和水下井口在役時會受到外部海流載荷作用，長時間服役過程中，水下采油樹和水下井口在海洋環(huán)境中會被腐蝕，失效風險提高，同時水下采油樹可能受到地震的影響，面臨較大風險，需要進行校核。

3.1" 力學模型構建

根據(jù)南海西部鶯歌海區(qū)域海域環(huán)境條件，以水深94 m的東方1-S井為例，利用ABAQUS軟件建立有限元模型。模型上部為水下采油樹，與高壓井口連接，高壓井口與低壓井口綁定，低壓井口下部為固定在泥土中的表層導管，由此耦合建立水下采油樹與水下井口力學穩(wěn)定性模型，如圖1a所示。模型的邊界條件及載荷如圖1b所示。土體模型為線彈性模型和摩爾庫倫塑性模型，約束土體位移，導管底部約束x、y、z方向位移，導管外表面與土荷，為均布面力。設置低壓井口出泥高度為1.5 m，表層導管入泥深度為70 m。另考慮到20 a腐蝕效應，選取等效Ⅷ度抗震烈度的El Centro地震波，分別施加不同地震震級對應時長，分析水下采油樹-井口系統(tǒng)的風險水平。

通過微元段力學平衡方程，得到水下采油樹及水下井口管柱在外部載荷共同作用下的撓曲微分方程［20］：

d2dx2EcIc（x）d2ydx2+ddxN（x）dydx+

Dc（x）p（x，y）=q（x）（3）

式中：EcIc（x）為沿x方向變化的抗彎剛度，kN/m2； N（x）為沿x方向變化的軸向力，kN；p（x，y）為單位面積上管柱的被動土壓力，kPa；q（x）為單位長度上管柱的主動土壓力，kN。

christmas tree in operating mode

3.2" 影響因素分析

3.2.1" 海流載荷與地震作用影響分析

經計算，當井口出泥1.5 m時，僅在海流載荷作用下，水下采油樹-井口系統(tǒng)最大應力為18.06 MPa，最大彎矩為0.201 MN·m，風險較?。伙L險出現(xiàn)位置均位于泥面下5～10 m處表層導管上。圖2為水下采油樹-井口系統(tǒng)受力及載荷分布圖。由圖2可知，隨著地震震級的增大，水下采油樹應力和彎矩變化不大，從井口連接器位置開始，最大應力和彎矩都迅速增大，極值位置都位于泥面下5～10 m處的表層導管上，然后快速減小，在20 m左右穩(wěn)定在一個較低水平，之后彎矩會出現(xiàn)方向翻轉現(xiàn)象；在7.0級地震載荷及百年一遇海流作用下，系統(tǒng)最大應力為389.8 MPa，最大彎矩為7.27 MN·m。

極端工況下X56鋼級表層導管的許用應力為308.8 MPa，許用彎矩為4.61 MN·m。由此可知，在6.5級地震以下時系統(tǒng)處于安全狀態(tài)；7.0級地震以上時系統(tǒng)最大應力和彎矩均超出許用應力，安全性不能保障。

subsea christmas tree-wellhead system

3.2.2" 海流載荷、地震與腐蝕作用影響分析

考慮20 a腐蝕效應，計算在海流力和地震共同作用下的水下采油樹-井口系統(tǒng)力學特性。參考水下生產系統(tǒng)設計壽命為20 a，表層導管按照泥線以上腐蝕速率為0.2 mm/a、泥線以下腐蝕速率為0.1 mm/a計算，僅在海流載荷和腐蝕作用下，系統(tǒng)最大應力為22.18 MPa，最大彎矩為0.262 MN·m，風險很??；增加腐蝕效應后，系統(tǒng)應力和彎矩極值均顯著增大。在7.0級地震載荷作用下，系統(tǒng)最大應力由389.8增大到453.4 MPa，最大彎矩由7.27增大到7.68 MN·m。系統(tǒng)應力分布如圖3所示。

corrosion at different earthquake loads

3.3" 風險分析

水下采油樹和水下井口作為泥線以上設備，所受載荷復雜，又是整套水下生產系統(tǒng)的關鍵設備，從3.2節(jié)可知，從高壓井口開始，系統(tǒng)應力和彎矩快速增大，極值出現(xiàn)在泥線下10 m附近。按照石油天然氣工業(yè)鉆井和采油設備第1部分：海洋鉆井隔水管設備的設計和操作［21］，極端環(huán)境下許用應力選用1.25的安全系數(shù)。按X56鋼級表層導管進行計算，腐蝕后的水下井口在百年一遇海流及不同地震載荷作用下風險判定表如表4所示。

由表4可知，與極端環(huán)境下的應力彎矩許用值相比，6.0級地震以下，水下采油樹-井口系統(tǒng)仍然處于安全狀態(tài)；6.5級地震時，系統(tǒng)最大彎矩為4.68 MN·m，超出許用彎矩4.61 MN·m。因此，6.5級及以上地震時，水下井口存在破壞風險，安全性不能保障。

4" 結" 論

（1）在綜合分析國內外水下采油樹風險分析評價方法的基礎上，建立了改進型HAZOP方法，結合HAZOP與風險矩陣法，對水下采油樹在役過程的內部生產風險進行評價。評價得出水下采油樹在役過程中無高風險故障模式，但存在36個中度風險，主要涉及到油氣生產過程中的各類閥門非正常開啟或關閉、閥門和管道的泄漏、水合物及泥沙的堵塞。

（2）采用數(shù)值模擬方法，建立了水下采油樹-井口系統(tǒng)力學模型，對系統(tǒng)在役過程中所受到的海流力、地震與腐蝕等外部載荷風險進行分析，得到水下采油樹-井口系統(tǒng)在腐蝕后百年一遇海流及不同地震載荷下，達到7級地震時，系統(tǒng)應力和彎矩均超出極端環(huán)境許用值，安全性不能保障；考慮系統(tǒng)20 a的腐蝕程度后，系統(tǒng)的應力和彎矩均有一定幅度增加，達到6.5級地震時，系統(tǒng)最大彎矩超出極端環(huán)境許用值，安全性不能保障。

（3）從水下采油樹在役工況下的內部生產和外部載荷2方面對水下采油樹系統(tǒng)進行了安全風險評價，對我國首套國產化水下采油樹的應用提供了一定指導，能夠有效保障其服役期間的安全性。

［1］

王名春，幸雪松，閆晴，等．淺水水下采油樹風險評估方法適應性分析［J］．中國海洋平臺，2022，37（6）：42-49．

WANG M C，XING X S，YAN Q，et al.Adaptability analysis of risk assessment method of shallow-water subsea tree［J］.China Offshore Platform，2022，37（6）： 42-49.

［2］" 羅建梅，段禮祥，段夢蘭．基于AHP-TOPSIS綜合模型的水下采油樹泄漏風險評估［J］．安全，2015，36（7）：27-30．

LUO J M，DUAN L X，DUAN M L.Risk assessment of underwater Christmas tree leakage based on AHP-TOPSIS comprehensive model［J］.Safety amp; Security，2015，36（7）： 27-30.

［3］" DUAN L X，ZHANG L B，YUE J J.Reliability assessment of flue gas turbines based on fuzzy fault tree analysis［C］∥2013 International Conference on Quality，Reliability，Risk，Maintenance，and Safety Engineering （QR2MSE）.Chengdu： IEEE，2013： 162-167.

［4］" CHELIYAN A S，BHATTACHARYYA S K.Fuzzy fault tree analysis of oil and gas leakage in subsea production systems［J］.Journal of Ocean Engineering and Science，2018，3（1）： 38-48.

［5］" 劉健，朱元坤，王丙祥，等．應用貝葉斯理論評估水下采油樹可靠性［J］．機械設計與制造，2019（4）：86-89，93．

LIU J，ZHU Y K，WANG B X，et al.Bayesian theory for evaluate reliability of subsea X-tree system［J］.Machinery Design amp; Manufacture，2019（4）： 86-89，93.

［6］" 肖仕紅，唐鵬，孫傳軒，等．基于AHP的水下采油樹海試模糊綜合評價［J］．石油鉆采工藝，2019，41（3）：335-340．

XIAO S H，TANG P，SUN C X，et al.AHP comprehensive fuzzy evaluation on sea trials of subsea Christmas tree［J］.Oil Drilling amp; Production Technology，2019，41（3）： 335-340.

［7］" 平洋，陳欣，鞠朋朋，等．LOPA方法在深水水下生產系統(tǒng)SIL分析中的應用研究［J］．儀器儀表用戶，2022，29（1）：44-48，52．

PING Y，CHEN X，JU P P，et al.Application of LOPA method in SIL analysis of deep-water subsea production system［J］.Instrumentation Customer，2022，29（1）： 44-48，52.

［8］" 朱元坤．水下立式采油樹系統(tǒng)可靠性分析研究［D］．青島：中國石油大學（華東），2018．

ZHU Y K.Reliability analysis of subsea vertical Christmas tree system［D］.Qingdao： China University of Petroleum （East China），2018.

［9］" 陳國華，成松柏．LNG泄漏事故后果模擬與定量風險評估［J］．天然氣工業(yè)，2007，27（6）：133-135．

CHEN G H，CHENG S B.Consequence simulation on LNG leakage accidents and its quantitative risk assessment［J］.Natural Gas Industry，2007，27（6）： 133-135.

［10］" 楊進．深水油氣井表層導管下入深度計算方法［J］．石油學報，2019，40（11）：1396-1406．

YANG J.Calculation method of surface conductor setting depth in deepwater oil and gas wells［J］.Acta Petrolei Sinica，2019，40（11）： 1396-1406.

［11］" 吳曉冬，劉晗，趙子豪，等．深水鉆井階段水下井口穩(wěn)定性及其影響因素分析［J］．石油工程建設，2020，46（增刊1）：202-209．

WU X D，LIU H，ZHAO Z H，et al.Analysis of wellhead stability and influence factors in deepwater drilling stage［J］.Petroleum Engineering Construction，2020，46（S1）： 202-209.

［12］" 段禮祥，羅建梅，段夢蘭．水下臥式采油樹安裝過程定量風險評估［J］．安全與環(huán)境學報，2017，17（6）：2099-2103．

DUAN L X，LUO J M，DUAN M L.Quantitative risk assessment over the so-called “subsea Christmas tree” installation［J］.Journal of Safety and Environment，2017，17（6）： 2099-2103.

［13］" 楊進，劉書杰，周建良，等．風浪流作用下隔水導管強度及安全性計算［J］．中國海上油氣，2006，18（3）：198-200．

YANG J，LIU S J，ZHOU J L，et al.Strength and security calculation on riser with the effect of wind，wave and current［J］.China Offshore Oil and Gas，2006，18（3）： 198-200.

［14］" 王瑩瑩，劉書杰，張崇，等. 水下采油樹過流通道溫變規(guī)律和計算方法［J］. 中國石油大學學報（自然科學版）， 2022，46（3）：148-157.

WANG Y Y， LIU S J， ZHANG C， et al. Law of temperature change and calculation method in subsea Christmas tree internal overflow channel［J］. Journal of China University of Petroleum （ Edition of Natural Science）， 2022，46（ 3）：148-157.

［15］" 李歡，孫傳軒，李磊，等.淺水泥線采油樹液壓系統(tǒng)仿真研究［J］.石油機械，2022，50（3）：42-49.

LI H，SUN C X，LI L，et al.Simulation study on hydraulic system of shallow mud line christmas tree［J］.China Petroleum Machinery，2022，50（3）：42-49.

［16］" American Petroleum Institute.API RP 2A-WSD-2014，Recommended practice for planning，designing and constructing fixed offshore platforms-working stress design［S］.Washington，D C： American Petroleum Institute，2014.

［17］" 中國船級社.海上固定式平臺入級與建造規(guī)范［S］.北京：人民交通出版社，2012.

China Classification Society.Classification and Construction Specification for Fixed Offshore Platforms［S］.Beijing： Peoples Transportation Publishing House，2012.

［18］" 中國船級社.海上移動平臺入級與建造規(guī)范［S］.北京：人民交通出版社，2016.

China Classification Society.Classification and Construction Specification for Mobile Offshore Platforms［S］.Beijing： Peoples Transportation Publishing House，2016.

［19］" 楊進，施山山，殷啟帥，等.中國南海油氣井隔水導管腐蝕規(guī)律研究［J］.表面技術，2019，48（6）：274-281+298.

YANG J，SHI S S ，YIN Q S，et al.The conductor corrosion law research of oil and gas wells in South China Sea［J］.Surface Technology，2019，48（6）：274-281+298.

［20］" 蘇堪華.深水鉆井井口力學分析及導管承載能力研究［D］.中國石油大學（華東），2009.

SU Kanhua.Analysis on Mechanical Stability of Subsea Wellhead and Bearing Capacity of Conductor for Deepwater Drilling ［D］.Shandong： School of Petroleum Engineering，China university of petroleum （east China），2009.

［21］" 中華人民共和國國家標準.石油天然氣工業(yè)鉆井和采油設備 第1部分：海洋鉆井隔水管設備的設計和操作：GB/T 30217.1—2013［S］.北京：中華人民共和國國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局/中國國家標準化管理委員會，2013.

National standards of Peoples Republic of China.Petroleum and natural gas industries-Drilling and production equipment-Part 1： Design and operation of marine drilling riser equipment：GB/T 30217.1—2013［S］.2013.

第一任冠龍，高級工程師，生于1988年，2014年畢業(yè)于中國石油大學（華東）油氣井工程專業(yè)，現(xiàn)從事海洋石油鉆完井相關研究工作。地址：（524057）廣東省湛江市。email：rengl4@cnooc.com.cn。

2023-12-20

任武