極端海況下單點錨系及柔性立管海底濕存和臨時懸掛模擬分析

方 霖， 孫 錕， 朱 恒， 郭 飛， 張云鵬

(深圳海油工程水下技術有限公司， 廣東 深圳 518054)

0 引 言

浮式生產儲卸油裝置(Floating Production Storage and Offloading，FPSO)廣泛用于海洋油氣開發，全球總量已超過215艘，其中，單點系泊系統是FPSO的重要組成部分[1]。隨著單點系泊技術應用時間及范圍的增長，單點系泊系統發生故障的事件數量逐年增加，國內近年也出現若干單點錨系維修項目[2-3]。單點系泊系統失效的主要原因有臺風等極端天氣、腐蝕、疲勞、脆性斷裂等，其中，單根系泊腿失效是系泊系統失效的主要形式[4]。在單點系泊系統安裝及維修工作中，系泊錨系及柔性立管海底濕存和臨時懸掛是風險性較大的工作，兩項工作關系緊密，可一起研究考慮。

國內南海勝利號FPSO在流花11-1油田，水深為290～310 m，其單點錨系是我國現役水深最深的單點系泊系統之一。從2016年開始，南海勝利號FPSO單點錨系開始進行全部錨腿的更換工作。該工作涉及單點錨系及柔性立管的海底濕存和臨時懸掛工作。由于南海勝利號FPSO單點錨系更換施工處于臺風多發期，提出一種立管臨時懸掛的應急方案：假設臺風到來時，3根柔性立管已開始回接但均未回接完成，在臺風到來前對3根柔性立管完成臨時懸掛，以便在臺風過后盡快完成柔性立管回接，盡可能縮短施工工期。

針對南海勝利號FPSO錨系更換項目中柔性立管在錨系中的海底濕存及應急臨時懸掛方案，基于AQWA、OrcaFlex等有限元軟件，進行在百年一遇海況下的模擬研究，主要研究濕存和臨時懸掛過程中柔性立管與錨系之間的干涉情況及柔性立管懸掛設計問題。……