單船舶海洋軟管挖溝鋪設(shè)同步作業(yè)法
【專利說明】單船舶海洋軟管挖溝鋪設(shè)同步作業(yè)法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種軟管鋪設(shè)方法，特別是關(guān)于使用單船舶進行海洋軟管挖溝鋪設(shè)的同步作業(yè)方法。
【背景技術(shù)】
[0003]目前，隨著國際能源危機地不斷加劇，海洋油氣田被加速開發(fā)，尤其是深水油氣田開發(fā)項目，得到了飛速發(fā)展。針對在100左右水深的油氣田，由于水深較深，其注水裝置、原油輸送系統(tǒng)都需要大量的海洋軟管，軟管管線的鋪設(shè)長度不斷增加。
[0004]在100米以內(nèi)(50米以上)的水深，軟管管線的鋪設(shè)均需要挖溝，傳統(tǒng)的方式都是通過一條大型的鋪管船完成管線的鋪設(shè)，再利用一條船舶輔助完成挖溝作業(yè)，由于使用的船舶資源多，加上作業(yè)間隔較長，整個項目的周期較長，管線的挖溝作業(yè)難度較大，整體風險較高，成本控制困難。
[0005]本專利申請正是在這一背景下提出了單船舶海洋軟管挖溝鋪設(shè)同步作業(yè)法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點，而提供單船舶海洋軟管挖溝鋪設(shè)同步作業(yè)法，通過控制管線入泥點與挖溝埋設(shè)點的安全距離，確保在挖溝埋設(shè)時對已經(jīng)入泥的管線實施姿態(tài)的控制，避免管線由于洋流作用及管線鋪設(shè)系統(tǒng)牽拉搖動，埋設(shè)效果好，埋設(shè)質(zhì)量高；同時使用一條船舶配合相應(yīng)機具，完成管線的鋪設(shè)和挖溝作業(yè)，實現(xiàn)一次走船完成全部的管線施工。最大限度發(fā)揮施工船舶的能力，節(jié)約海上施工時間，降低施工成本。
[0007]本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
單船舶海洋軟管挖溝鋪設(shè)同步作業(yè)法，其特征在于:所述同步作業(yè)法包括以下步驟:
①施工船舶將需要鋪設(shè)的管線通過管線存儲裝置運輸至預(yù)定鋪設(shè)起點就位，并確定適合路由；
②管線通過管線存儲裝置和張緊器配合從施工船舶的前端下放至海床上，實現(xiàn)管線與設(shè)定路由重合，下放管線至海底；
③當管線鋪設(shè)至要求的開挖位置，挖溝機通過浮吊從施工船舶的后端入水，確保挖溝埋設(shè)點遠離管線入泥點，挖溝機安置于已完成鋪設(shè)的管線上；
④啟動挖溝機挖溝，管線由于自重沉降至已開挖的溝中，管線由于海底水流作用，現(xiàn)實自然回填；
⑤通過施工船舶前進，管線按既定鋪設(shè)路線繼續(xù)鋪設(shè)，挖溝機則進行管線挖溝埋設(shè)，挖溝機的挖溝、埋設(shè)速度與鋪設(shè)管線速度進行匹配。
[0008]所述管線入泥點與挖溝埋設(shè)點的安全距離為所鋪設(shè)管線外徑的100倍及以上管線外徑的距離。
[0009]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明由于采用上述技術(shù)方案，通過控制管線入泥點與挖溝埋設(shè)點的安全距離，確保在挖溝埋設(shè)時對已經(jīng)入泥的管線實施姿態(tài)的控制，避免管線由于洋流作用及管線鋪設(shè)系統(tǒng)牽拉搖動，埋設(shè)效果好，埋設(shè)質(zhì)量高；同時使用一條船舶配合相應(yīng)機具，完成管線的鋪設(shè)和挖溝作業(yè)，實現(xiàn)一次走船完成全部的管線施工。最大限度發(fā)揮施工船舶的能力，節(jié)約海上施工時間，降低施工成本。
[0010]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步說明。
[0011]【附圖說明】:
圖1為本發(fā)明海洋軟管挖溝鋪設(shè)施工示意圖。
[0012]圖中主要標號說明:
I一施工船舶；2—管線存儲裝置；3—管線鋪設(shè)系統(tǒng)；4一浮吊；5—挖溝機；6—管線；7一張緊器；8—克令吊；9一管線入泥點；10—挖溝埋設(shè)點。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和實例，對本發(fā)明進行詳細的描述。
[0014]如圖1所示，本發(fā)明所涉及的單船舶海洋軟管挖溝鋪設(shè)同步作業(yè)法，主要包括以下步驟:
①施工船舶I將需要鋪設(shè)的管線6通過管線存儲裝置2運輸至預(yù)定鋪設(shè)起點就位，并確定適合路由；
②管線6通過管線存儲裝置2和張緊器7配合從施工船舶I的前端下放至海床上，實現(xiàn)管線6與設(shè)定路由重合，下放管線6至海底；
③當管線6鋪設(shè)至要求的開挖位置，挖溝機5通過浮吊4從施工船舶I的后端入水，確保挖溝埋設(shè)點10遠離管線入泥點9，挖溝機5安置于已完成鋪設(shè)的管線6上；
④啟動挖溝機5挖溝，管線6由于自重沉降至已開挖的溝中，管線6由于海底水流作用，現(xiàn)實自然回填；
⑤通過施工船舶I前進，管線6按既定鋪設(shè)路線繼續(xù)鋪設(shè)，挖溝機5則進行管線6挖溝埋設(shè)，挖溝機5的挖溝、埋設(shè)速度與鋪設(shè)管線6速度進行匹配。
[0015]由于水深的變化、施工船舶I船長的不同、張緊器7張緊力的不同、全浮吊4吊臂的長度差別以及管線6物理性能的不同，對于挖溝的成敗影響極為關(guān)鍵，傳統(tǒng)的管線鋪設(shè)由于無法解決挖溝埋設(shè)點10與管線入泥點9的有效位置，難以控制挖溝時管線的實時姿態(tài)，均米取雙作業(yè)船方式。
[0016]為保證挖溝的要求，解決傳統(tǒng)的施工方式的難點，管線鋪設(shè)施工中對挖溝埋設(shè)點10與管線入泥點9保持一定的安全距離，在允許的作業(yè)環(huán)境中，通過張緊器7的張緊力調(diào)整和移船速度的控制，將管線入泥點9控制在離入水點恒定的距離范圍內(nèi)，按照90m的水深經(jīng)過計算分析，輔助水下托架可以將外徑約500mm的管線入泥點9控制在距離船艏約10m的位置。為了確保在挖溝埋設(shè)時已經(jīng)入泥的管線6不會由于洋流作用和管線鋪設(shè)系統(tǒng)3牽拉的影響而搖動，挖溝埋設(shè)點10的距離需要離管線入泥點9達到約50m即100倍管線外徑以上，此時管線6開挖時不會受到外力的干擾，埋設(shè)效果較好。
[0017]可以通過長吊臂的浮吊4將其與管線入泥點9距離進一步拉大，控制管線入泥點9和挖溝埋設(shè)點10的間距超過60m，提高開挖的穩(wěn)定性。同時，吊機可以有效的保障挖溝機的穩(wěn)定性，避免陷入海底沉積的淤泥中過深，也不會因為地形影響導(dǎo)致設(shè)備側(cè)傾。
[0018]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.單船舶海洋軟管挖溝鋪設(shè)同步作業(yè)法，其特征在于:所述同步作業(yè)法包括以下步驟: ①施工船舶將需要鋪設(shè)的管線通過管線存儲裝置運輸至預(yù)定鋪設(shè)起點就位，并確定適合路由； ②管線通過管線存儲裝置和張緊器配合從施工船舶的前端下放至海床上，實現(xiàn)管線與設(shè)定路由重合，下放管線至海底； ③當管線鋪設(shè)至要求的開挖位置，挖溝機通過浮吊從施工船舶的后端入水，確保挖溝埋設(shè)點遠離管線入泥點，挖溝機安置于已完成鋪設(shè)的管線上； ④啟動挖溝機挖溝，管線由于自重沉降至已開挖的溝中，管線由于海底水流作用，現(xiàn)實自然回填； ⑤通過施工船舶前進，管線按既定鋪設(shè)路線繼續(xù)鋪設(shè)，挖溝機則進行管線挖溝埋設(shè)，挖溝機的挖溝、埋設(shè)速度與鋪設(shè)管線速度進行匹配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單船舶海洋軟管挖溝鋪設(shè)同步作業(yè)法，其特征在于:所述管線入泥點與挖溝埋設(shè)點的安全距離為所鋪設(shè)管線外徑的100倍及以上管線外徑的距離。
【專利摘要】本發(fā)明涉及單船舶海洋軟管挖溝鋪設(shè)同步作業(yè)法，通過控制管線入泥點與挖溝埋設(shè)點的安全距離，確保在挖溝埋設(shè)時對已經(jīng)入泥的管線實施姿態(tài)的控制，避免管線由于洋流作用及管線鋪設(shè)系統(tǒng)牽拉搖動，埋設(shè)效果好，埋設(shè)質(zhì)量高；同時使用一條船舶配合相應(yīng)機具，完成管線的鋪設(shè)和挖溝作業(yè)，實現(xiàn)一次走船完成全部的管線施工。最大限度發(fā)揮施工船舶的能力，節(jié)約海上施工時間，降低施工成本。
【IPC分類】F16L1-16
【公開號】CN104653863
【申請?zhí)枴緾N201310592551
【發(fā)明人】王翎羽, 陳偉
【申請人】天津市海王星海上工程技術(shù)股份有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2013年11月22日