平台新增立管“三卡一管”创新安装方案探索.pdf

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1、石油机械CHINAPETROLEUMMACHINERY2010年第38巷第1O期技术讨论平台新增立管“三卡一管”创新安装方案探索熊刚聂宝栋雷永新刘孔忠(中海石油(中国)有限公司)摘要为了在已有平台新增立管，需要将立管卡子安装至导管架指定位置。在平湖油气田已有平台新增立管卡子安装过程中，摒弃传统的单个安装方案，利用平台吊机与卷扬机，大胆采用富有创新性的“三卡一管”安装方案，成功将立管卡子安装至导管架上。采用“三卡一管”方案，不但有效解决了立管卡子安装后的同心度问题，而且不需要作业工程船舶支持，简化了海上作业步骤，极大地提高了海上作业效率，缩短了施工时间，降低了工程费用。关键词平台新增立管立管卡子

2、导管架安装方案管线输送到平湖油气田平台，同时平湖平台通过10引言条海底复合电缆向八角亭平台输送电力及进行通讯传输。因此需要在平湖平台北侧增加原油立管、天为了节约成本，更有效地利用已铺设好的平台然气立管和保护电缆用的电缆护管。如图1所示，至陆地终端的海底管线，靠近已有平台的新建平台从左至右分别是油管、气管和电缆护管。为了固定往往通过铺设较短的海底管线至已有平台，然后将以上3条管线，在平湖平台北侧导管架拉筋上需安处理后的原油和天然气经已有平台的海底管线输送至陆地终端。而已有平台在陆地预制的时候，没有考虑到将来会有新建平台海底管线登陆该平台而在陆地预安装立管，因此要求在已有平台上新增立管。已有平台新

3、增立管安装面临的最重要同时也是难度最大的问题就是立管卡子的安装。传统的立管卡子安装都是将单个立管卡子安装在导管架上，这就造成潜水工作量较大，同时立管卡子同心度调整较难。在平湖平台新增立管卡子安装过程中，笔者摒弃传统方法而采用富有创新性的图1平台立管位置示意图“三卡一管”安装方案，取得了成功。1一油管；2-气管；3-电缆护管。装9套“一托三”式立管卡子，立管卡子安装位1平湖平台新增立管情况置如图2所示。安装时要保证1个立管卡子能够同时将2根立管和1根电缆护管固定在平台导管架拉平湖油气田平台(以下简称平湖平台)位于筋上。该9套立管卡子除了9号位于水上6．5in带中国东海海域，具体位置为北纬29。0

4、4，东经缆走道上外，其余8套均位于水下5．5m至90．5124。54，作业区域水深近90m，属于单倾导管架m不等，其中最深的3套立管卡子l、2和3号需平台。为了满足上海市日益增加的天然气需求，中要采用氦氧潜水。氦氧潜水作业中，潜水员作业时海石油(中国)有限公司上海分公司决定在平湖间最多不能超过15min，不宜完成诸如系挂、牵拉平台以北偏东7km处再新建八角亭油气田平台导链等相对复杂的水下同心度调整工作。而且，前(以下简称八角亭平台)。新建八角亭平台生产的一班潜水员如果在短暂的时间内不能完成一个相对天然气和原油通过2条~203．2mm(8英寸)海底复杂的阶段性任务，下一班潜水员就要从头开始，20

5、10年第38卷第1O期熊刚等：平台新增立管“三卡一管”创新安装方案探索这样很容易造成进度拖延。置时，如何保证立管卡子以及电缆护管不会发生较大形变是另一个难题；9号65Ill(3)在没有作业工程船的支持下，如何在仅8号5．5n3依靠平台吊机和卷扬机的情况下将“三卡一管”7号I7．5Ill整体结构吊至导管架指定安装位置并就位，这也是6号225m一个至关重要的问题。5号37．5Ill4号48．5m3“三卡一管”在平湖平台的应用酿水俞l10。===v3号空60．5¨IT1旦。¨氨2号735l1]装水水从“三卡一管”方案主要存在的3个难点可1号905m以看出，预制件的精度直接成为“三卡一管”能图2平台立

6、管卡子位置示意图否成功的先决条件。预组装的精度达不到要求，潜水员需要在水下花几倍于预制的时间重新调整，同2“三卡一管”方案的设计与安装时，若3个难点中任何1个没有解决好，之前所有的努力都将付诸东流。为此，经过现场多次考察以“三卡一管”安装方案就是按照设计中由深至及论证，只要注意以下3点同时严格执行吊装方浅安装顺序，将3套立管卡子与电缆护管按照其在案，就能成功地解除“三卡一管”方案主要存在导管架上的设计安装位置进行预制，然后通过平台的3个难点。吊机和卷扬机吊装至设计安装位置，完成固定。图首先，平湖平台“三卡一管”预制中，最长3所示为“三卡一管”整体预制件的三维模型。的“一管”长达25m，这就要求

7、平台能提供超过25m长的预制场地，而平湖平台的钻井甲板长度超过27m，恰好符合这一要求。同时3个立管卡子加上电缆护管的质量超过8t，造成平台吊机的吊臂无法伸入平台组块下方，无法直接将它送至水下近8Om的位置。因此在吊装方案的选择上，依靠值班拖轮配合整体的吊装工作，让整体预制件在拖轮上重新配扣起吊。其次，重新计算和校核每套立管卡子的大卡子图3“三卡一管”三维模型和每个小卡子相对于工字钢的偏移和偏转角