萬噸級導(dǎo)管架建造工藝的實(shí)踐

王文龍，林貽海，馮加偉，符秀全

(中海石油(中國)有限公司 湛江分公司，廣東 湛江 524057)

0 引 言

隨著科技水平的不斷進(jìn)步，海洋油氣田資源由淺水海域向較深水海域進(jìn)行勘探開發(fā)。水深的不斷增加以及較深水海域環(huán)境條件的嚴(yán)苛和惡劣使承載海上油氣田生產(chǎn)平臺(tái)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)(導(dǎo)管架)尺寸越來越大[1]，且重量可達(dá)萬噸級。導(dǎo)管架不僅需要完全抵擋海洋環(huán)境的沖擊和侵蝕，而且需要穩(wěn)定和牢固地支撐海上平臺(tái)所有系統(tǒng)設(shè)備的安全運(yùn)轉(zhuǎn)和海上人員的正常生活。

1 導(dǎo)管架結(jié)構(gòu)

某油氣田開發(fā)項(xiàng)目中的導(dǎo)管架重量為12 500 t，安裝海域水深為117 m，導(dǎo)管架總高度約130 m。由于該項(xiàng)目的上部組塊采用浮托方式安裝[2]，因此導(dǎo)管架的導(dǎo)管之間須設(shè)計(jì)預(yù)留出一定空間，以滿足作業(yè)船舶的穿插作業(yè)。

導(dǎo)管架結(jié)構(gòu)主要由A、B、1、2、2.1、2.3、3和4軸面上的導(dǎo)管、K型支撐(拉筋)和X型支撐(拉筋)及外部4根導(dǎo)管腿(A1、A4、B1和B4)附帶的裙樁套筒組成[3]，如圖1所示。導(dǎo)管架頂部1軸與2軸間距為12 m、2軸與3軸間距為40 m、3軸與4軸間距為12 m、A軸與B軸間距為18 m，導(dǎo)管架底部1軸與2.1軸間距為28 m、2.1軸與2.3軸間距為20 m、2.3軸與4軸間距為28 m，A軸與B軸間距為66 m。導(dǎo)管架共有6層水平片，標(biāo)高分別為8.0 m、-16.0 m、-38.0 m、-62.0 m、-88.0 m、-115.5 m。

圖1 導(dǎo)管架結(jié)構(gòu)示例

為便于導(dǎo)管架的建造，采用3D軟件對導(dǎo)管架結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬計(jì)算和分析，如圖2所示。導(dǎo)管架坐標(biāo)系的選取如下：原點(diǎn)位于海圖基準(zhǔn)面上導(dǎo)管架A軸面與B軸面之間的幾何中心，x軸指向?qū)Ч芗?軸面為正向，y軸指向?qū)Ч芗蹷軸面為正向，z軸豎直向上為正向。該導(dǎo)管架結(jié)構(gòu)沿坐標(biāo)系y軸與z軸的中心面方向?qū)ΨQ?！?br>