一種深水鉆井隔水管失效分析方法及裝置與流程

技術特征：

1.一種深水鉆井隔水管失效分析方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取所述隔水管中每個單元的單元強度概率密度函數、所述隔水管中每個單元所受載荷以及所述每個單元所受載荷的概率密度函數；

根據所述每個單元的單元強度概率密度函數，得到該單元正常工作的概率；

根據各個單元所受載荷的概率密度函數和各個單元正常工作的概率，得到所述隔水管的失效概率計算公式；

根據所述隔水管中每個單元所受載荷和所述失效概率計算公式，得到所述隔水管的失效概率；

判斷所述失效概率是否大于預設失效概率，若判斷結果為是，則發出預警信號。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述每個單元的單元強度概率密度函數，得到該單元正常工作的概率，具體為：

根據以下公式，得到單元正常工作的概率，

$\mathrm{\β}\left(s\right)={\∫}_s^{+\mathrm{\∞}}f\left(N\right)dN$

式中，所述β(s)為每個單元正常工作的概率，s表示載荷，f(N)表示單元強度概率密度函數。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述每個單元的單元強度概率密度函數均相同；所述隔水管中每個單元所受載荷均相同；所述每個單元所受載荷的概率密度函數均相同。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據各個單元所受載荷的概率密度函數和各個單元正常工作的概率，得到所述隔水管的失效概率計算公式，具體為：

獲取所述隔水管單元的數量；

將所述數量、所述每個單元所受載荷的概率密度函數和所述每個單元正常工作的概率，代入以下公式中得到所述隔水管的失效概率計算公式，

$p_s^n=1-{\∫}_0^{+\mathrm{\∞}}h\left(s\right)\·{\[\mathrm{\β}\left(s\right)\]}^{n}ds$

式中，表示隔水管的失效概率，h(s)表示載荷的概率密度函數，n表示隔水管的單元數量。

5.如權利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述每個單元所受載荷的概率密度函數根據所述每個單元所受載荷所滿足的分布類型確定。

6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述每個單元的單元強度的概率密度函數根據所述每個單元的單元強度所滿足的分布類型確定。

7.一種深水鉆井隔水管失效分析裝置，其特征在于，所述裝置包括：

獲取模塊，用于獲取所述隔水管中每個單元的單元強度概率密度函數、所述隔水管中每個單元所受載荷以及所述每個單元所受載荷的概率密度函數；

概率獲得模塊，用于根據所述每個單元的單元強度概率密度函數，得到該單元正常工作的概率；

公式獲得模塊，用于根據各個單元所受載荷的概率密度函數和各個單元正常工作的概率，得到所述隔水管的失效概率計算公式；

失效概率獲得模塊，用于根據所述隔水管中每個單元所受載荷和所述失效概率計算公式，得到所述隔水管的失效概率；

判斷模塊，用于判斷所述失效概率是否大于預設失效概率，若判斷結果為是，則發出預警信號。

8.如權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述概率獲得模塊具體用于，根據以下公式，得到所述每個單元正常工作的概率，

$\mathrm{\β}\left(s\right)={\∫}_s^{+\mathrm{\∞}}f\left(N\right)dN$

式中，所述β(s)為每個單元正常工作的概率，s表示載荷，f(N)表示單元強度的概率密度函數。

9.如權利要求8所述的裝置，其特征在于，所述每個單元的單元強度概率密度函數均相同；所述隔水管中每個單元所受載荷均相同；所述每個單元所受載荷的概率密度函數均相同。

10.如權利要求9所述的裝置，其特征在于，所述公式獲得模塊具體包括：

數量獲取子模塊，用于獲取所述隔水管單元的數量；

公式獲取子模塊，用于將所述數量、所述每個單元所受載荷的概率密度函數和所述每個單元正常工作的概率，代入以下公式中整理得到所述隔水管的失效概率計算公式，

$p_s^n=1-{\∫}_0^{+\mathrm{\∞}}h\left(s\right)\·{\[\mathrm{\β}\left(s\right)\]}^{n}ds$

式中，表示所述隔水管的失效概率，h(s)表示載荷的概率密度函數，n表示隔水管的單元數量。

11.如權利要求7至10任一所述的裝置，其特征在于，所述每個單元所受載荷的概率密度函數根據所述每個單元所受載荷所滿足的分布類型確定。

12.如權利要求11所述的裝置，其特征在于，所述每個單元的單元強度的概率密度函數根據所述每個單元的單元強度所滿足的分布類型確定。