Дослідження динамічної складової натягу водовіддільної колони за нерегулярної хитавиці бурового судна

Abstract

Питанню зміни зусилля натягу верхнього кінця водовіддільної колони внаслідок хитавиці плавучої бурової установки на сьогоднішній день приділяють недостатньо уваги. Вивчення даного питання дасть можливість уточнити існуючі моделі водовіддільних колон і краще зрозуміти динаміку їхньої роботи. В даній роботі описано побудову математичної моделі натяжної системи водовіддільної колони канатного типу. Модель описується в мові моделювання фізичних систем Modelica і розв’язується в середовищі гібридного моделювання чисельними методами. На основі отриманих результатів проведено аналіз і порівняння амплітудо-частотних характеристик динамічного зусилля натягу верхнього кінця водовіддільної колони, вертикальної хитавиці, хвилювання моря і тиску в газовому резервуарі.

The issue of change tension force of the upper end of the drilling riser due to motion floating rig is not giving enough consideration today. The studying of this issue helps to clarify existing models of drilling riser and better understand the dynamics of their work. In this paper, it is described a mathematical model of wire riser tensioner. The model is described in the multidomain modeling language Modelica and is solved by numerical methods. The analysis and comparison of amplitude- frequency characteristics of dynamic tension force of the upper end of the drilling riser, heave, state of sea and the pressure in the gas tank is executed on based the results of the model solution.