浅谈埕岛海域工程配套施工船舶的应用与管理
王立波
【摘? 要】海洋船舶是海洋工程项目中的重要施工设施,也是海洋工程施工质量与安全的关键保障。论文围绕埕岛海域工程展开分析,并阐述海上安装总体方案与配套船舶管理措施,希望能为相关从业人员提供一定的参考与借鉴。
【关键词】埕岛海域;海上安装;船舶管理
【Abstract】Marine ships are important construction facilities in marine engineering projects, and also the key guarantee for the quality and safety of marine engineering construction. This article analyzes the construction in Chengdao sea area, and elaborates the overall plan for offshore installation and the management measures of supporting ship, hoping to provide some reference for related practitioners.
【Keywords】Chengdao sea area; offshore installation; ship management
1 埕島油田海区情况
埕岛油田位于渤海南部的极浅海水域,在油田开发方案中与陆上的桩西、埕东以及五号桩油田相邻,地质构造位于渤中坳陷与济阳坳陷交汇处,整体面积约1710km2,该海区在1970年至1976年期间为黄河入海口,由于多年的淤积和强风浪的冲刷腐蚀,导致海底表层构成十分复杂,产生不稳定地貌形态。而且全年普遍为大风期,冬季时还有寒流及西伯利亚冷空气的侵袭,因此这样的环境与气候条件也给油田建设工程建造成阻碍与影响,为顺利完成油田工程建设任务,便要合理利用地理与天气情况,同时还要围绕埕岛海域油田工程展开海上安装与船舶的科学管控。
2日常工程施工配套船舶使用
根据油田海洋施工单位,以及海洋采油厂工作需要,完成日常平台工艺施工,防腐作业,井口流程施工等,运用双体交通运输船。以公司自有双体船胜建驳二,胜建驳三为例,此船舶总长39.1m,型宽18m,总吨位329吨,载货能力200吨,主机功率220kW*2台。该船舶能满足6级以下风力作业,船体大,操作相对灵活,能够装载大型发电机、脚手架及各种平台物资需要,并且能够满足靠平台进行一定的生活支持使用,使用效果和使用频率较高,平台设备模块等通常使用50~200吨浮吊,由抛锚艇进行浮吊平台抛锚就位,根据锚点路由进行船体抛锚后由锚机根据靠平台距离进行收缴,以达到安全位置,从而进行设备吊装就位。
日常平台物资运输使用单体船舶较多,人员及少量物料一般使用工作船。根据海事部门的要求相应的危化品运输执行调度拥有备案资质的船舶出海配合。
3 大型导管架海上安装及船舶协调使用
多年来随着海上产能不断扩大,大型采修一体化平台逐步向海内推进;一系列的平台导管架海上安装不断展开,大型导管架施工工艺成熟。以下是2018年最具典型的SH201采修一体化海上施工安装和船舶协调配合工况:此平台工程上部组块重量为1734吨,海上吊装作用时使用R01-1000T合成纤维吊装带与BX-1000T船用弓形卸扣,海上吊装选用3600吨浮吊(德浮3600)负责浮吊作业。上部组块出海施工前,先安装过渡段,为了防止上部组块吊装对采油树造成碰撞事故,需对井口平台设置挡桩保护措施,随后德浮3600按照审批完成的抛锚点位就位,进行上部组块与生活楼的吊装作业。
海上施工前,还要根据业主提供的SH201采修一体化平台的海底地质资料,针对施工周围海区情况进行调查,调查内容如下:调查新建海管及海缆路由方向,查看是否与浮吊锚位有冲突关系,此外还要对上部组块海上安装精度进行测量,包括高程测量和水平度测量等,校验合格并在有效期内才能继续开展施工作业,保证仪器设备的测量精度及工作状态良好。
海上施工前关注天气预报,保证有连续3天的好气象才可以进行海上安装,如果在海上安装时出突发气象事故,各类船舶应该及时进行应急避风,同时针对工程安全事故提前做好防护措施,按照施工人员配备定员急救药箱,并按照海工应急药品箱配备标准配备应急工器具与药品,保证陆地医院与应急救护车的充裕性,这样才能在第一时间实行抢救[1]。
进行脚手架施工前要按照已批准的程序文件《脚手架搭设程序》要求,结合海上安装的结构形式,对海上安装阶段脚手架施工进行人员准备、物料准备和技术交底,保证海上安装的安全性与高效性。在进行吊装前对吊装索具进行如下工作:对1000吨吊带进行拉力试验,确保满足规范要求;对所有吊装索具进行外观检验;吊装卡环应按期进行无损检测,在使用前查看无损检测报告;查看所用吊装索具证书及拉力试验报告;逐一核实吊装索具的布置是否与加工设计图一致。
平台海上安装就位前需进行过渡段的安装,在过渡段吊装就位前需进行导管架桩管的切桩工作,以SH201A井口平台标高为基准,测量过渡段切桩位置,切桩作业完毕后将桩管管口打磨清理,切除后的桩管及时进行转移,确保施工现场的整洁程度。切桩完成后吊起过渡段进行就位安装,随后立即进行焊接加固,对过渡段的标高进行整体测量,确保过渡段标高满足设计规范要求。
为防止上部组块吊装过程中对井口采油层造成损坏,需要在井口平台四角处设置挡桩,并在挡桩后面设置斜撑加强,对井口平台两个角进行切除。待上部组块吊装完成后,重新进行脚手架搭设,并对井口平台进行恢复。井口挡桩布置如图1所示。
4 船舶管理措施
本次平台施工中船舶共使用17条船舶,包含双体运输船,3000吨甲板驳,9000马力、8000马力及4000马力三用拖轮等。对于此类重大海上施工过程中,现场负责人员与船舶调度高度协调统一,严格有序运行船舶工位,根据现场导管架与工程船舶分布执行依次就位方案:船舶就位顺序为德浮3600就位→胜建301就位→信良领航就位;浮吊就位方案为德浮3600由拖轮胜利291拖航至SH201附近海域,距SH201平台600m作业时,根据设计锚点通过GPS定位抛出船艉锚,前进至平台附近抛下链锚稳住船身,拖轮解绑后分别将其余的锚按照审批完成的抛锚申请方案进行抛投,同时调整船位至吊装设计位置。
待船舶就位完成后,進行上部组块的海上吊装作业。吊装施工流程如下:首先将索具与浮吊主钩悬挂好后,起主钩后确认上部组块的稳定程度,必须保证没有粘连情况。在浮驳上将上部组块垂直吊起,离开浮驳大约0.5m时停止起吊,静止5分钟后检查吊索具与吊耳等部分是否存在异常,如情况正常则可以继续起高,解开德浮3600浮吊与信良领航驳船的缆绳,在胜利291的辅助下缓缓向后撤离吊装位置。如果桩的间距与立柱的间距存在误差,不能同时插入桩管,可利用起重机、千斤顶配合调整,将立柱桩全部插入桩管内。
在吊装作业完毕后即开始上部组块的焊接加固工程,由于生活模块位于上部组块顶层甲板上,因此在海上吊装前应按照设计图纸位置焊接好挡板,以便生活楼吊装可以顺利就位。生活楼吊装过程具体如下:上部组块吊装完成后,德浮3600浮吊通过收放锚链,撤离吊装区域。随后胜建301装载生活楼在瑞泽858拖轮辅助下重新按照设计位置就位,开始生活模块吊装。首先将索具与浮吊主钩悬挂好后,起主钩并确认生活楼加固彻底。将生活楼起高至距离水面20m左右的高度,浮吊向前绞锚缓慢靠近就位点,缓慢地将生活模块吊装至设计位置。吊装完毕后即开始生活楼的焊接加固。
生活楼吊装完成后,根据空压机到货情况进行顶层空压机房吊装,船舶选用海盛9,根据图纸在空压机房就位位置安装挡板,吊装就位后立即开始焊接加固。平台吊装完成后进行轨道梁的安装就位。安装完成后对轨道梁的水平度、直线度进行测量,确保满足设计及规范要求。在进行吊机立柱及吊机安装时用海盛9浮吊对吊机立柱及吊机进行安装调试,根据修井模块的到货情况,利用海盛9进行修井模块的海上吊装作业。在处理其他结构及工艺管线时,主要针对上部组块与过渡段焊接质量进行检查,保证井口加高施工与工艺管线的施工完善性,具体包括井口注水工艺、油气工艺,生活楼配排水工艺等。在完成一系列海上吊装作业后所有船舶回归原位并且检查运行状态。
5 结语
综上所述,海上吊装与船舶管理是海洋石油建设工程的主要环节,想要合理提升油田开发项目的施工质量与效率,便要提前制定准确可行的施工方案与保障措施,这样才能保证工程项目得以顺利开展。本文针对埕岛海域工程配套施工船舶的应用与管理问题进行研究,首先介绍了埕岛海域的海区情况,其次提出海上安装总体方案,最后围绕施工方案制定有效的船舶管理措施,能够有效促进埕岛海域油田工程的施工进程。
【参考文献】
【1】邹腾飞.海上施工船舶的安全管理[J].科技创新导报,2018,438(06):190-191.