趙東平臺至埕海1-1人工島海纜敷設施工技術

【摘 要】海底光纜敷設技術伴隨著海洋石油的深入開發日益成為各大油田研究探索的關鍵性課題，本文對大港油田在趙東平臺至埕海1-1人工島海底光纜敷設的施工過程進行詳細介紹，旨在為類似工程提供借鑒。

【關鍵詞】海纜；敷設；施工；登陸

一、鋪纜施工流程

工程為趙東平臺至埕海1-1人工島一條長4.8公里的16芯通信光纜的敷設施工。海纜一端通過一套橫跨高度32.2m的立管和J型護管登上趙東平臺，另一端通過一套立管和S型護管敷設到人工島預留管溝內。計劃采用三航駁145甲板駁作為施工船，該船長53m，寬13.3m，載重834T，海纜敷埋使用HLA-5型埋設機。在施工船的主甲板上，布置海纜盤、退扭架、布纜機、海纜入水槽，以滿足海纜的過纜和盤放要求，退扭塔距主甲板高度9m。施工船上海纜通道在轉彎處的弧槽彎曲半徑均按照光纜允許彎曲最小半徑制作。施工船上亦安裝發電機、空壓機、錨機、卷揚機、高壓水泵等設備。海纜鋪設施工流程如下：接纜運輸—→施工準備—→起始端登平臺—→中間海域光纜敷埋施工—→終端登1-1人工島—→海纜測試—→完工驗收。

二、鋪纜船拋錨就位

因為鋪纜船為非自航駁，靠絞錨及主牽引纜帶動向前實現敷埋施工，故鋪纜船需在八字錨位基礎上在前方路由上拋設一個牽引錨。為確保牽引鋼纜的敷設精度，敷纜作業采用GPS定位系統導航。為防止船錨傷害原有管線或其它設施，船舶每次移動錨位必須參考原有管線和其它設施坐標預先設計錨位，施工過程中GPS定位系統隨時對錨位進行監控，防止錨位滑移。

三、電纜起始端登趙東平臺

鋪纜船距離趙東平臺50m左右，采用GPS定位系統準確定位于路由軸線上。在平臺上設置引纜轉向滑輪，將鋪纜船上的引纜卷揚機牽引鋼纜自上而下穿過J型護管。施工船上履帶式張緊布纜機將光纜從海纜盤內經過退扭后牽引出來，送至入水槽。海纜末端采取保護措施后扎上網套，跟直徑#216;14mm拖拉鋼纜連接，拖拉鋼纜與J型護管內預穿的引纜鋼索連接。 利用平潮時間，張緊布纜機緩緩送出海纜，海纜呈一定入水角下水，一般控制在30～60度之間，以45度為宜。同時啟動卷揚機，以拖曳鋼絲牽引海纜端頭，慢速穿過J型護管上平臺。卷揚機牽引時，應嚴格控制海纜張力、拉力和彎曲半徑，并隨時校核張緊布纜機與卷揚機的速度。同時潛水員水下在J型護管入口處監護海纜與預挖溝底接觸情況，與喇叭口折點處海纜受力情況及其彎曲半徑情況。海纜頭牽引上平臺后，留有足夠的長度，進行臨時固定。電纜頭的固定可以采用電纜夾、手拉葫蘆、預先制作的抱箍等。將海纜頭打開檢查海纜線芯是否進水，以及海纜上平臺部分的外觀是否損壞，檢查完畢，將海纜頭進行臨時密封，并對海纜進行錨固。

四、中間海域的正常敷埋施工

海纜穿過J型護管登上趙東平臺后，鋪纜船用其扒桿將埋設機吊起，就位于甲板電纜鋪設軸線上，將海纜裝入埋設機的專用電纜通道，從犁頭的側面開口處將光纜裝入犁頭內，然后扒桿起吊，將埋設機緩慢放到海底。潛水員水下檢查光纜是否在埋設機內預定位置，然后安裝導纜籠，啟動高壓射流泵供水，進行挖溝鋪纜。埋設機的敷埋速度由10T卷揚機的絞纜線速度來決定，并由連接于10T卷揚機的專用無級調速系統來控制與調節，敷埋速度一般控制在2～5m/min。電纜埋設深度在埋設機投放前預先設定，在施工過程中通過調節牽引速度、水泵壓力以及埋設機姿態來控制。施工時船容易受潮流和風速影響而偏離設計路由軸線，除通過收放錨纜調整船位外另擬采用拖輪在施工船背水側或背風側進行頂推，以控制船位從而控制敷纜偏差。施工船上設立控制室，由GPS定位人員報告當時船位坐標及偏差；由電測人員報告埋設機牽引力、埋設深度、埋設機姿態、流速、風力等數據，及時反映給施工指揮人員。控制室與施工指揮人員之間采用手持對講機聯系。在每一個敷設錨位結束以后，派潛水員進行回游檢查，以確保海底電纜的設計埋深。

五、海纜終端登島

敷埋作業進行至終端人工島后，拋設定位八字錨以穩定船位，進行埋設機的回收操作。調整牽引鋼纜和埋設機起吊索具，將埋設機移位至距船尾7m處，逐件卸去導纜籠，使用扒桿將埋設機吊出水面，調整牽引鋼纜及起吊索具，將埋設機擱置在專用停放架上，將電纜從埋設機電纜通道內取出并放進入水槽中。與海纜始端上平臺類似，海纜登島也要做好轉向滑輪、導向滑輪、索具的配置，以及其他輔助設施的準備工作。履帶式張緊布纜機將海纜通過入水槽送進水中。海纜不斷送出后，在海面上逐漸形成一個逐漸擴大的“”形狀，工作艇監視海面上電纜彎曲情況。根據海纜預留長度用砂輪切割機斷纜，海纜頭進行防水外理，并裝上吊裝網套。將預穿在S型護管內的拖曳鋼纜與電纜網套連接。利用施工船上的牽引卷揚機及索具，通過設置在平臺上的轉向滑輪及導向滑輪，將海纜沿S型護管牽引上島。其間潛水員在水下監護海纜在S型護管口的彎曲半徑及受力情況。在海底電纜鋪設完成后，對海底光纜進行測試。

六、結束語

趙東平臺至埕海1-1人工島海底光纜工程投運后，實現了埕海油田油氣開發數據準確、便捷、快速傳輸，通過實踐證明了大港油田海纜施工技術成熟可靠，可以為類似海域的海纜施工提供技術支持。

【參考文獻】

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