Le comportement mécanique des risers. Influence des principaux paramètres

Mechanical Behaviour of Marine Risers Mode of Influence of Principal Parameters

Institut Français du Pétrole

Résumé

Cet article a pour but de déterminer les principaux paramètres qui gouvernent le comportement mécanique des risers de forage et de production, et d'expliquer pourquoi et comment ils interviennent. Une compréhension claire de ces influences permet d'optimiser rapidement un riser donné sans avoir recours à un grand nombre d'analyses par ordinateur. Celui qui conçoit un riser est principalement préoccupé par les points suivants : - niveaux de contraintes dans la partie courante du riser ; - mouvements angulaires à la base du riser (ou moments, dans le cas d'une liaison rigide) ; - mouvements relatifs au niveau de la liaison plate-forme/riser. La méthode utilisée dans cet article consiste à établir des expressions analytiques valables pour des risers simplifiés. Les conclusions tirées de ces expressions ont ensuite été verifiéés à l'aide d'un programme de calcul capable de simuler le comportement dynamique d'un riser dans des configurations variées.

Abstract

This paper attempts to identify the principal parameters, that influence the behavior of drilling and production risers and to explain how and why they do so. Clear understanding of these influences enable particular risers to be optimised rapidly without recourse to an inordinate number of computer analyses. The points of greatest concern, to the riser designer, are: a) Stress levels in the main length of riser. (b) Angular movement at sea bed (or moment, if the connection is rigid). (c) Relative movement at riser/platform connection. The approach, used in the paper, has been ta derive analytical expressions, for simplified riser cases. Conclusions drawn from these expressions have then been checked for validity, by using a dynamic analysis computer program to simulate a wide range of cases.