[發(fā)明專利]一種海上樁管壓力反拔拆除裝置及拆除方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410047431.3
• 申請日: 2014-02-11
• 公開（公告）號: CN103741691A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹宇光;孫曉瑜;胡雪揚(yáng);聶文俊;黃小光;林紅;徐國強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油大學(xué)（華東）
• 主分類號: E02D9/02
• 分類號: E02D9/02
• 代理公司: 北京匯澤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11228
• 代理人: 張瑾

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于海洋工程領(lǐng)域，具體地，涉及一種海上樁管壓力反拔拆除裝置及采用該裝置實(shí)現(xiàn)海上樁管拆除的方法。

背景技術(shù)

隨著海洋石油勘探開發(fā)的不斷深入，海上建造了大量的導(dǎo)管架平臺、棧橋支撐樁、火炬支撐樁等結(jié)構(gòu)物。隨著時(shí)間的推移，部分早期建造的結(jié)構(gòu)物功能發(fā)生重大變化并被棄置，給海上安全帶來隱患，急需拆除。同時(shí)，根據(jù)我國相關(guān)法律法規(guī)的要求：平臺所有者必須按照國家海洋行政主管部門批準(zhǔn)的要求進(jìn)行平臺棄置，并應(yīng)在停止油氣開發(fā)作業(yè)之日起的一年內(nèi)進(jìn)行平臺棄置，在領(lǐng)海以內(nèi)海域進(jìn)行全部拆除的平臺，其殘留海底的樁腿等應(yīng)當(dāng)切割至海底表面4m以下。

根據(jù)海上棄置樁管拆除的需求，目前形成了鉆粒纜切割、超高壓水/沙沖蝕切割和聚能爆破等拆除技術(shù)，上述技術(shù)的共同點(diǎn)為：在待拆除樁管周圍泥面以下形成一定的作業(yè)空間，采用相應(yīng)的設(shè)備對樁管某個(gè)深度進(jìn)行切割，形成斷面后將樁管拆除。其作業(yè)的難點(diǎn)在于作業(yè)流程復(fù)雜、作業(yè)機(jī)具的適應(yīng)性限制大、作業(yè)人員水中作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)高、成本較高等。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，本發(fā)明提供一種海上樁管壓力反拔拆除裝置及采用該裝置實(shí)現(xiàn)海上樁管拆除的方法；利用壓力反拔拆除裝置、待拆除樁管、樁底泥土構(gòu)成的高壓反拔系統(tǒng)，在壓力作用下使待拆除樁管克服海底泥土的摩擦力，實(shí)現(xiàn)待拆除樁管的反拔拆除。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

海上樁管壓力反拔拆除裝置，包括：樁管承壓封頭、高壓管、高壓注入裝置；樁管承壓封頭、高壓注入裝置通過高壓管相連。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果如下：利用壓力反頂?shù)姆椒ㄊ狗错斄Υ笥谀嗤恋哪Σ磷枇?，從而?shí)現(xiàn)海上棄置平臺樁管從泥中拔出，其具有工藝簡單、適應(yīng)范圍廣、作業(yè)安全性高、成本較低等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

圖1是海上樁管壓力反拔拆除裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是樁管承壓封頭結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是高壓注入裝置連接示意圖；

圖中：1、樁管承壓封頭，2高壓管，3、高壓注入裝置，4、待拆除樁管，5、樁底泥土，6、封頭筒體，7、封板，8、第一高壓管連接接頭，9、排氣閥門，10、高壓氣泵，11、高壓水泵，12、注氣管，13、注水管，14、注氣閥門，15、注水閥門，16、第二高壓管連接接頭。

具體實(shí)施方式

如圖1、圖2、圖3所示，海上樁管壓力反拔拆除裝置，包括：樁管承壓封頭1、高壓管2、高壓注入裝置3；樁管承壓封頭1、高壓注入裝置3通過高壓管2相連；樁管承壓封頭1、高壓管2、高壓注入裝置3、待拆除樁管4、樁底泥土5構(gòu)成高壓反拔系統(tǒng)。

樁管承壓封頭1，包括：封頭筒體6、封板7、第一高壓管連接接頭8及排氣閥門9；封頭筒體6一端開口、另一端設(shè)封板7，封頭筒體6開口端截面與待拆除樁管4截面形狀相同，封板7與封頭筒體6密封連接，封板7上設(shè)排氣開孔和注壓開孔，排氣開孔上安裝排氣閥門9，注壓開孔上安裝第一高壓管連接接頭8；樁管承壓封頭1密封焊接于待拆除樁管4頂部。

高壓管2為高壓膠管，兩端設(shè)高壓接頭。

高壓注入裝置3，包括：高壓氣泵10、高壓水泵11、注氣管12、注水管13、注氣閥門14、注水閥門15、第二高壓管連接接頭16；注水管13一端連接于高壓水泵11、另一端與第二高壓管連接接頭16相連，注氣管12一端連接于高壓氣泵10、另一端與第二高壓管連接接頭16相連；注水管13及注氣管12上分別安裝注水閥門15和注氣閥門14。

高壓管2一端連接于承壓封頭1的第一高壓管連接接頭8、另一端連接于高壓注入裝置3的第二高壓管連接接頭16，所有連接部件的承壓能力不小于待拆除樁管的承壓能力。

海上樁管壓力反拔拆除方法，采用上述海上樁管壓力反拔拆除裝置，包括如下步驟：

1、將待拆除樁管4頂端削平、樁管壁外沿削斜，預(yù)留焊接坡口；

2、將樁管承壓封頭1焊接至待拆除樁管4頂部，坡口焊接，保證焊接強(qiáng)度及密性；

3、打開樁管承壓封頭1上的排氣閥門9，使待拆除樁管4的內(nèi)部與大氣連通；

4、將高壓管2一端與承壓封頭1的第一高壓管連接接頭8連接，另一端與高壓注入裝置3的第二高壓管連接接頭16連接；

5、關(guān)閉高壓注入裝置3的注氣閥門14和注水閥門15；

6、在待拆除樁管4的外壁焊接若干吊點(diǎn)；

7、開啟高壓注入裝置3的注水閥門15，并開啟高壓水泵11，向待拆除樁管4內(nèi)快速注水，樁管內(nèi)空氣由承壓封頭1上的排氣閥門9排出，注水至排氣閥門9溢流，關(guān)閉排氣閥門9；