[發明專利]深水在線三通的安裝方法

有效

• 申請號: 201410165761.2
• 申請日: 2014-04-23
• 公開（公告）號: CN103899842B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發明（設計）人: 朱紹華;邢厚寬;燕暉;陳永訢;李建楠;李斌;孟祥偉;周楠;吳業衛;孫慶輝
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;海洋石油工程股份有限公司
• 主分類號: F16L1/12
• 分類號: F16L1/12
• 代理公司: 天津三元專利商標代理有限責任公司12203
• 代理人: 高鳳榮

技術領域

本發明涉及三通的安裝方法，尤其涉及一種適用于海底管線深水在線三通的安裝方法。屬于海洋石油工程領域。

背景技術

隨著深水油氣田的開發，海底管線鋪設逐漸走向深水，深水海底管線的鋪設難度越來越大；而且，深水水下生產系統管線上的在線結構物也越來越多。如何在線安裝三通，以滿足了深水水下生產系統在線結構物的安裝要求，已成為深水油氣田開發中急需解決的問題。

目前，在線三通的安裝，還只停留在淺水區域，即：40米水深以內進行，淺水區域在線三通安裝方法為：在水下將海底管線切割斷開，通過焊接或法蘭在水下連接在線三通。由于這種安裝方法需要對原有海底管線進行切斷后，才能進行在線三通的安裝，不僅破壞了海底管線的完整性，還容易使水下設施的壽命縮短；而且，由于承壓能力較小，給深水在線三通的安裝帶來一定的困難。因此，在淺水區域中單純的斷開法已不適用在深水區域進行深水在線三通的安裝。同時，如何解決深水在線三通在船舶作業線內的運輸方式、深水在線三通與海底管線的連接、深水在線三通在從船舶到海底下放期間的姿態及受力控制以深水區域無法使用潛水員的限制等，也是安裝深水在線三通急需要解決的問題。

發明內容

本發明的主要目的在于克服現有技術存在的上述缺點，而提供一種海底管線深水在線三通的安裝方法，其能夠使深水在線三通在船上直接與海底管線進行連接，解決了深水在線三通在安裝過程中，船舶作業線內的運輸方式、深水在線三通在從船舶到海底下放期間的姿態及受力控制問題，同時，通過使用水下機器人進行監控和開啟防沉板，解決了深水區域對無法使用潛水員的限制；使深水在線三通安裝的操作水深得到極大提高，并大幅度節約海上施工時間，為深水油氣田開發提供技術保障。

本發明的目的是由以下技術方案實現的：

一種深水在線三通的安裝方法，其特征在于：采用以下安裝步驟：

第一步，根據確定的主作業船作業線空間，來確定深水在線三通的結構；

第二步，利用相同的模型，在主作業船上進行模型仿真實驗，當實際模型仿真實驗獲得現場認可后，再最終確定深水在線三通的設計尺寸；

第三步，深水在線三通在準備安裝前，先進行下水前檢查，以確認深水在線三通的相關閥組處于正確的打開或關閉狀態；

第四步，在深水中進行臨時棄管、回收作業；

第五步，將深水在線三通運至主作業船作業線準備與管線焊接位置，將深水在線三通與鋪設管線焊接；

第六步，將深水在線三通放過張緊器進行張力轉換；

第七步，將深水在線三通下放入水著泥，并在著泥前打開在線三通防沉板，對在線三通實時監視控制；

第八步，深水在線三通安裝后的調查及相關處理。

所述深水在線三通上采用焊接錨固件或抗彎底托的方式進行局部加強。

所述第四步中，臨時棄管、回收作業的具體步驟是：

1)利用管線平均長度，加權取平均數，計算需要棄管焊道的位置；

2)根據水深，計算管線懸列線長度、增益；

3)利用提前布置好的長基線水下精確定位測量系統矩陣和水下機器人測量并確定需要棄管的位置；

4)根據實際棄管長度計算管線回收后，需要焊接或切管的距離，然后，再將管線回收至作業線。

所述第六步中，張力轉換的具體步驟是：

⑴利用第1站，提前焊接好封頭，并將收、放纜與封頭連接，再將管線鋪設張力由張緊器轉換至收、放纜；

⑵利用收、放纜將深水在線三通放過張緊器，深水在線三通通過張緊器后，再將收、放纜的張力轉換到張緊器上，切下臨時棄管封頭，開始正常管線焊接。

所述第七步中，監視控制的具體步驟是：

①深水在線三通與管線焊接完畢通過張緊器后，根據計算要求控制走船速度及鋪設張力，使深水在線三通通過船艉；

②深水在線三通入水前根據計算要求，連接合適的浮筒；

③深水在線三通通過托管架時，要精確控制吊機吊浮筒的張力；

④深水在線三通在托管架上時，利用托管架滾輪組上的壓力傳感器、水

⑤下高清攝像頭、聲納掃描儀對深水在線三通實時監控，當發現深水在線三通位置偏離計算設計時，適當調整船位及張緊器鋪設張力；

當深水在線三通通過托管架時，深水在線三通上連接的浮筒已全部入水，起到了扶正深水在線三通的作用，再利用液壓卡環，將浮筒與主吊機勾頭脫扣；

⑥深水在線三通出托管架時，利用水下機器人繼續進行實時監控，并確保管線的鋪設張力滿足深水在線三通鋪設計算要求；