摘要：随着国内外对于海洋油气资源的日益重视，海底管道事业也正处于一个蓬勃、快速发展的阶段。海底管道铺设技术需要在海上建设各类采油平台、钻井以及油气资源的输送设施，为确保海底管道安全生产，应参照海底管道规范，对在役海底管道系统进行全面检测，及时采取维修措施，最大限度地避免管道泄漏事故的发生，这期间相关企业做了不少的研究和总结。
关键词：海底油气管道；铺设技术；海底管道检测；海底管道维修
一、海底管道铺设方法
1.铺管船法。目前国际上使用最多铺管方法就是铺管船法。这种铺管法需要安排一艘起抛锚拖轮或者多艘抛锚拖轮来支持铺管作业。铺管船铺设法具有抗风浪能力强、适应性广，机动灵活和作业效率高等特点；根据铺管方式和管道在水中的形状包括：S型铺管法、J型铺管法和卷管法。（1）S型铺管法。目前海底管道铺设技术中应用最多的方法就是S型铺管法，这种方法一般要安排艘起抛锚拖轮或者多艘起抛锚拖轮来支持铺管，工程在展开之前，需将一个锚定位在海床上，然后将锚缆引过托管架并系到第一根管子的端口，通过托管架的支撑，它会自然的弯曲成“S”型曲线。根据受力点的不同，可分为三个区域，即上弯段、中间段、下弯段。上弯段一般是从铺管船上的张紧器开始向下延伸到管道脱离托管架支撑为止；下弯段是从拐点到管线在海床泥面的着地点这段区域；中间段一般较短，即上弯段和下弯段之间的部分。目前，S型铺管技术可使用多条作业线进行管线预制，需要一个托管架，具有多个焊接站，随着水深的增加，托管架长度会增加、张力也会增大，但它的稳定性会减弱、风险也会增加。（2）J型铺管法。J形铺管法( J-lay) 是自 20 世纪 80 年代以来为了适应铺管水深的不断增加而发展起来，是目前最适于进行深水海底管道铺设的方法。现阶段，J型铺管法主要有2种类型：即钻井船J型铺管法和带倾斜滑道的J型铺管法。在铺设过程中，通过借助调节托管架的管道和倾角承受的张力来改善悬空管道的受力状态，达到安全施工的目的。（3）卷管式铺管法。卷管式铺管法铺设效率高、费用低，是一种在陆地预制场地将管道接长，卷在专用滚筒上，然后送到海上进行铺设的方法。它的工程风险小，可以连续性铺设。由于受铺管船尺寸和滚筒直径的限制，卷管式铺管法适用柔性好的小直径管道，适合于深水区域的管道铺设。卷管法中用的滚筒的放置方法一般有水平放置和竖直放置两种，为减小管道卷绕后的塑性变形滚筒直径一般比较大。
2.拖拉法铺管技术。陆上拖管法分为接管拖管法和弃管拖管法两种。接管拖管法指铺管船在管轴线上就位，然后将陆地绞车拖拉索具的一端送上铺管船，使其与管道拖拉头相接，再利用铺管船上的工程线接管，陆地用绞车拖管接一根拖一节，然后逐渐将管道拖向登陆点；弃管法指的是在铺管船就位后先做一段正常的铺管，等其达到设计管段的长度之后再弃管。陆地绞车往岸边拖管，铺管船绞车随即放缆、当管道的末端即将到达原铺管船初始位置时应停止拖拉，铺管船开始向回移船，并收起管道末端继续接管、再弃管、再接管，用此方法完成管道的登陆铺设。
3.浮游法。浮游法铺管是指管道在浅水避风水域的铺管船上或者在路上完成管线连接。采用浮筒使管线漂浮在水面上，由工程船将管线拖拉到管线设计路由处，解除浮筒使管线下沉到海底的铺管方法。这种铺设方法会受海面波浪的影响，为了能够控制漂浮的管道，还需要一条牵制拖船，采用水面或者近水面浮游铺设管道的方法容易受到水面情况的影响，从而对海上交通产生影响。
二、浅剖技术在测量海底管道上的应用
1.剖面数据的准确获得。在海底管道上测量，为了获得一个准确的剖面数据，要根据现场情况调节参数对浅地层剖面系统的性能给予提升，同时要减少对测量的干扰。
首先浅地层剖面系统性能的提升，可以根据探测现场的深度与泥质等状况，选择系统发射脉冲宽度与发射频率，调整发射功率、增益等参数，并给予优化，以获取高分辨率的剖面图像。其次，减少对测量的干扰。测量中的干扰存在很多方面，主要有发动机噪声干扰、风浪干扰、海底反射与管道发射区别的影响。马达噪声干扰：主要是船舶的发动机干扰，因此在对海底管道进行数据测量采集时，在接近海底管道的地方时，需要关闭发动机马达，可以利用船舶自身的惯性通过海底管道上面，采取这种方式，可以让数据信噪变高，提高了对管道反射特点的鉴识。风浪干扰：在进行数据采集过程中，对于风浪的干扰，可以装配涌浪补偿器，以消除船舶摇动所造成的影响。海底反射与管道发射区别的影响，要判别海底挖沟反射，可以把海底挖沟看成是凹的反射界面，并通过剖面图上的反射情况作判断。
2.获得海底管线的实际位置。海底管线的实际位置的获取有时会存在海底地质、天气的变化与海底的复杂情况等条件的影响，造成测量数据的准确性有非常大的误差。使得不能从剖面图上精准确定海底管线的具体位置。对于这样的问题，可以结合海洋磁力仪或者是多波速系统、侧扫声呐等有关声学设备来探测，结合相关数据进行全面分析，这样就可以获得海底管线的具体位置。
3.检测方法。根据海底管道的潮流和海底地形特征，横测线的布置会有所不一样，通常按照不同区段密度不一样，分别按照15，25，50m划分重要区段，第二重点段，第三区段的测线间距。在海底管道上灾害现象较集中等重点段测量时，假设发现悬空点，那么需要加密检测线，以提供详细的悬空长度大小数据，利用测线和管线相交，由点到线进行查明海底管道的空间赋存情况。
三、海底管道维修
一是加强管道的定期检测。为确保海底管道安全生产，应参照海底管道规范，每5 年对海洋石油总公司在役海底管道系统进行全面检测一次，即每年对20 %的管道系统进行检测。对运行10年以上的管道，检测的间隔时间要短。通过检测发现管道存在的各种几何缺陷、腐蚀、裂纹、椭圆变形、弯曲变形、外力损伤等，及时采取维修措施，最大限度地避免管道泄漏事故的发生，同时建立管道检测数据库，进行安全风险评估。二是维修预案的主要内容包括：①管道几种损坏类型的维修作业程序；②施工船舶和所需施工机具；③各种机械连接器、法兰的储备；④海水污染的应急处理方案和措施；⑤应急组织机构和应急程序；⑥专业维修队伍等。有这种维修预案应对突发性的管道事故，将大大缩短施工准备、采办周期，可以用最短的维修时间恢复管道的生产，减少油气泄漏造成的海洋污染。海洋石油总公司应建立这样一支专业检测维修队伍，为油气田安全生产和稳产、高产保驾护航。
随着国内外对于海洋油气资源的日益重视，海底管道事业也正处于一个蓬勃、快速发展的阶段。海底管道铺设施工是由陆地管道穿越湖泊、河流水域的施工方法基础上不断发展起来的。海底管道铺设项目的施工周期一般较长，所涉及的资源较多，包括施工船组，作业线焊接、检验和防腐设备，水上水下设备等，整个铺管船组单日的费率极高。施工方案至关重要，施工前必须预先作周密的考虑。
参考文献：
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