柔性软管敷设过程及安装计算分析

柔性软管有水平敷设方式和垂直敷设方式,2种敷设方式均可划分为4个敷设过程。介绍软管具体敷设过程及特点,论述软管安装计算分析理论。针对工程项目实例,依据软管敷设过程,进行柔性软管安装计算分析,确定软管敷设工作所需关键参数。研究工作可对柔性软管在海洋石油工程上的应用提供参考。     

静态柔性软管弯曲加强器的设计

随着柔性软管的国产化,国内越来越多的油田采用柔性软管输送油品介质。在软管管段之间的连接接头属于刚性结构,而管体属于柔性结构,在接头与管体之间存在刚度的突变,在受到较大弯矩作用时,柔性管体将被破坏,因此需要在管体和接头之间设置弯曲加强器,起到刚度过渡的作用,保护管体。在进行弯曲加强器的设计时,参考国外实例,选用聚氨酯弹性体作为结构主材,并配有连接钢件。结合项目实例,重点介绍了静态柔性软管弯曲加强器的结构形式。该结构可在软管过驳和安装时保护管体。     

较深水柔性软管垂直铺设安装模拟

依托国内近年某较深水气田开发项目,介绍该项目中软管垂直铺设有关的设备资源、软管参数、环境参数和主要施工内容,给出软管垂直铺设计算分析有关的接受准则和软件模型基础。详细论述基于该软管垂直铺设的安装模拟计算分析工作,包括对软管铺设的各个过程有针对性地进行安装模拟计算及结果分析,确定软管铺设过程中软管及主要安装设备的受力,确定海上施工适合作业天气窗口。研究工作可为后续类似项目提供借鉴。     

复杂海况下大管径柔性软管连续弧形铺设施工工艺

东海某油气田D14 in输气登陆管道在舟山群岛海域发生损伤,需要按照Ω型路由铺设柔性软管替换受损管段。针对舟山海域流速大、平潮时间短、水下能见度几乎为零等海况,对柔性软管铺设过程中的张力、弯曲半径和横向偏移等进行分析,介绍了复杂海况下大管径柔性软管连续弧形铺设的主要施工工艺。该工艺通过布置软管铺设起始缆,在海床合理设置软管弯曲限位点,并在软管上绑扎水下定位信标,监控软管在水下的位置,顺利完成了柔性软管在短距离内的连续弧形铺设,为以后类似软管铺设工程提供有益的借鉴。     

海洋非黏结柔性软管金属层失效机制研究进展

整合API RP 17B规范提出的海洋非黏结柔性软管9种常见失效模式,对国内外柔性软管金属层6种常见失效模式的研究进展进行较为详细的综述,并针对目前柔性软管金属层失效机制研究中存在的问题和短板,指出未来海洋柔性软管失效模式研究的下一步建议,为海洋柔性软管结构设计和完整性管理奠定基础。     

深水超长超重跨接管的设计与安装技术

针对我国南海某深水气田长达91m、质量达107t的超长超重水平式跨接管的运输和海上安装面临的挑战,提出了加装临时或永久性浮子及平衡重用于跨接管的安装就位,采用重达222t的均力架进行跨接管的吊装,利用A/R绞车和双滑轮组解决跨接管的深水下放,使用专用连接工具进行水平式连接器的水下连接等技术,并成功地完成该气田工程跨接管的安装作业。深水超长超重跨接管的设计与安装在国内尚属首次,其技术研究及应用成果可为我国其他深水油气田的跨接管设计安装作业提供参考。     

深水超长超重跨接管的设计与安装技术

针对我国南海某深水气田长达91 m、质量达107 t的超长超重水平式跨接管的运输和海上安装面临的挑战,提出了加装临时或永久性浮子及平衡重用于跨接管的安装就位,采用重达222 t的均力架进行跨接管的吊装,利用A/R绞车和双滑轮组解决跨接管的深水下放,使用专用连接工具进行水平式连接器的水下连接等技术,并成功地完成该气田工程跨接管的安装作业。深水超长超重跨接管的设计与安装在国内尚属首次,其技术研究及应用成果可为我国其他深水油气田的跨接管设计安装作业提供参考。     

拖轮法更换跨接软管的实践

"渤海世纪号"FPSO单点系泊系统的直径12in(305mm)跨接软管由Dunlop公司设计和制造,由4节组成,每节长度为11m,通过ASME法兰连接,该软管已到使用年限。以秦皇岛32-6油田"渤海世纪号"FPSO单点系泊系统跨接软管更换项目为例,结合近年来多次FPSO拖航、连接的施工经验,论述单点系泊系统跨接软管更换的方案设计、施工准备以及海上施工流程,对涉及的跨接软管安装、作业方案优化、缩短施工时间等方面进行了独创性研究,为今后类似工程提供参考。     

刚性垂直连接跨接管穿越飞溅区阶段安装分析

跨接管海上安装时,在穿越飞溅区的阶段受到较大的环境荷载,对现场安装海况有严格要求,使得安装作业效率较低。为扩大跨接管安装的容许海况,利用OrcaFlex软件建立了包括垂直连接器在内的完整跨接管安装分析模型,研究了撑杆配重、吊机吊高及作业半径、垂直连接器索具数量、波流方向等关键因素对跨接管所受应力的影响。结果表明：增加撑杆配重和减小吊机吊高及作业半径均无法有效降低跨接管穿越飞溅区时的最大应力响应,而增加垂直连接器索具数量、选择合适的作业船首向都可以有效降低跨接管穿越飞溅区时的应力响应。因此,刚性垂直连接跨接管安装时将垂直连接器由2腿索具改为4腿索具以及选择适宜的浪向2种措施相结合的方案,跨接管的最大允许作业海况达到了2 m,提高了跨接管的海上安装效率。本研究为刚性跨接管的海上安装提供了参考。     

海洋油气柔性软管环空状态检测研究及应用

海洋油气柔性软管的环空状态检测是管道实现完整性管理的重要前提和基础.针对海洋油气柔性软管典型结构,开展了环空气体、液体和腐蚀剥离物采样、环空体积检测、外保护层泄漏检测等检测系统的主要设备及工作流程研究,并在中国南海某油田在役柔性软管现场进行了初步测试.通过环空浸没及剩余体积测试、注氮-保压-泄压全过程压力监测、气态样本...