利用氣囊對(duì)棄置導(dǎo)管架進(jìn)行拆除的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及海洋平臺(tái)導(dǎo)管架的拆除，尤其涉及一種利用氣囊對(duì)棄置導(dǎo)管架進(jìn)行拆除的方法。屬于海洋石油工程領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]為了避免對(duì)海洋環(huán)境的破壞或影響海洋資源的開采，根據(jù)國際公約和國內(nèi)相關(guān)法規(guī)，油氣田在停產(chǎn)一年之內(nèi)，必須將平臺(tái)結(jié)構(gòu)物拆除和移位。
[0003]目前，全球有接近萬余座各種形式的海上石油平臺(tái)，隨著這些平臺(tái)服役期的結(jié)束，將會(huì)有越來越多的平臺(tái)進(jìn)入棄置階段，未來幾十年勢必將迎來海洋石油平臺(tái)拆除的高峰期。
[0004]對(duì)于棄置平臺(tái)的拆除主要分為:第一種是:對(duì)上部組塊結(jié)構(gòu)的拆除；第二種是:對(duì)導(dǎo)管架的拆除。針對(duì)導(dǎo)管架的拆除，傳統(tǒng)方法分為:整體吊裝和分解拆除兩種方法。對(duì)于尺寸相對(duì)較小、重量較輕的小型導(dǎo)管架，在起重船能力允許的情況下，可以采用整體吊裝的方法；而對(duì)于大型導(dǎo)管架或者起重船能力不足時(shí)，通常采用分解拆除的方法，對(duì)導(dǎo)管架結(jié)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)海上分割拆除。
[0005]由于受到導(dǎo)管架的形狀、尺寸和重量、起重船能力、運(yùn)輸船面積和穩(wěn)性等多重因素的制約，在傳統(tǒng)導(dǎo)管架拆除方法中，最大的不確定因素就是海底粧表面和泥的吸附力的大小非常難以估算。通常，這個(gè)吸附力在達(dá)到一個(gè)最大臨界值后會(huì)突然喪失。在當(dāng)這個(gè)吸附力突然喪失時(shí)，浮吊的鉤頭力也會(huì)突然降低。因此，這種負(fù)載的突然變化，對(duì)于浮吊鉤結(jié)構(gòu)是非常危險(xiǎn)的，很可能造成浮吊鉤的結(jié)構(gòu)損傷。同時(shí)，由于無法確定泥的吸附力大小，施工者會(huì)很難預(yù)先選定起吊能力的合適的浮吊船。因此，這種現(xiàn)象往往迫使施工者選用比實(shí)際需求要大浮吊船，從而造成一些不必要的工程費(fèi)用的增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點(diǎn)，而提供一種利用氣囊對(duì)棄置導(dǎo)管架進(jìn)行拆除的方法，其利用氣囊提供浮力，不僅能夠大幅度提高拆除效率，降低了拆除費(fèi)用，解決了在對(duì)棄置導(dǎo)管架拆除中對(duì)浮吊的依賴問題；而且，避免由于泥在粧的吸附力大小不確定性而產(chǎn)生的吊裝風(fēng)險(xiǎn)，從而降低了海上施工風(fēng)險(xiǎn)；同時(shí)，還能夠保持棄置導(dǎo)管架的完整性，大大降低了分解導(dǎo)管架所帶來的施工風(fēng)險(xiǎn)，加之氣囊可以重復(fù)利用，從而可以大幅度降低了工程費(fèi)用。
[0007]本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008]—種利用氣囊對(duì)棄置導(dǎo)管架進(jìn)行拆除的方法，其特征在于:采用以下步驟:
[0009]第一步:對(duì)棄置導(dǎo)管架進(jìn)行拆除的準(zhǔn)備工作；
[0010]1.在作業(yè)船上安置數(shù)個(gè)氣囊組及充放控制系統(tǒng)；
[0011]2.將作業(yè)船靠近棄置導(dǎo)管架；并將充放氣控制系統(tǒng)中的就地控制盤安裝在棄置導(dǎo)管架頂部；在確定海上天氣氣候窗適合海上作業(yè)后，再開始海上棄置導(dǎo)管架拆除作業(yè)，并將一個(gè)氣囊組充氣后，下水并浮在水平面上；
[0012]3.海上棄置導(dǎo)管架拆除作業(yè)前，棄置導(dǎo)管架底部的粧腿已完成短截切割并坐在海底的泥面上；
[0013]第二步:由作業(yè)船將數(shù)個(gè)氣囊組下放入水，然后，由潛水員在水平面上，將數(shù)個(gè)下水后的氣囊組連接成為一個(gè)整體氣囊助浮單元；
[0014]第三步:將氣囊助浮單元與安置在棄置導(dǎo)管架頂部的就地控制盤連接，以確保氣囊助浮單元中的各個(gè)氣囊組，能夠通過安置在作業(yè)船甲板上的遠(yuǎn)程控制盤實(shí)現(xiàn)控制及監(jiān)測功能；
[0015]第四步:對(duì)氣囊助浮單元進(jìn)行充氣，待棄置導(dǎo)管架上浮至水面后停止充氣；使氣囊助浮單元處于保壓狀態(tài)；
[0016]第五步:將作業(yè)船與棄置導(dǎo)管架連接，由作業(yè)船將棄置導(dǎo)管架拖離現(xiàn)場。
[0017]所述作業(yè)船為拖輪。
[0018]所述氣囊助浮單元包括:數(shù)個(gè)預(yù)制好的氣囊組，氣囊組是由數(shù)個(gè)氣囊構(gòu)成，且每個(gè)氣囊上都安置有網(wǎng)套；其中，每個(gè)氣囊組并排分布為數(shù)層，氣囊組的夾層中安裝有鋼架。
[0019]所述充放氣控制系統(tǒng)包括:設(shè)置在作業(yè)船甲板上的空壓機(jī)、就地控制盤和遠(yuǎn)程控制盤，其中，就地控制盤和遠(yuǎn)程控制盤之間是通過控制線纜管路進(jìn)行連接；并通過遠(yuǎn)程控制盤控制排氣，使氣囊助浮單元下沉至設(shè)計(jì)深度；就地控制盤與氣囊助浮單元之間是通過充排氣軟管進(jìn)行連接；空壓機(jī)通過控制線纜管路和安置在導(dǎo)管架頂部的就地控制盤連接；且通過單個(gè)充排氣軟管和就地控制盤連接，并通過多個(gè)充排氣軟管與各個(gè)氣囊組連接。
[0020]所述第一步中，棄置導(dǎo)管架的粧腿插入海底泥面中時(shí)，4米以下的粧腿短截切割已完成。
[0021]所述將數(shù)個(gè)氣囊組連接為一體的是:連接繩。
[0022]所述氣囊助浮單元的內(nèi)側(cè)與棄置導(dǎo)管架的主腿表面，應(yīng)該保持一定的設(shè)計(jì)間隙，以方便氣囊助浮單元的下沉。
[0023]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明由于采用上述技術(shù)方案，其利用氣囊提供浮力，不僅能夠大幅度提高拆除效率，降低了拆除費(fèi)用，解決了在對(duì)棄置導(dǎo)管架拆除中對(duì)浮吊的依賴問題；而且，避免由于泥在粧的吸附力大小不確定性而產(chǎn)生的吊裝風(fēng)險(xiǎn)，從而降低了海上施工風(fēng)險(xiǎn)；同時(shí)，還能夠保持棄置導(dǎo)管架的完整性，大大降低了分解導(dǎo)管架所帶來的施工風(fēng)險(xiǎn)，加之氣囊可以重復(fù)利用，從而可以大幅度降低了工程費(fèi)用。
[0024]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明作業(yè)船俯視示意圖。
[0026]圖2為本發(fā)明棄置導(dǎo)管架立面示意圖。
[0027]圖3為本發(fā)明棄置導(dǎo)管架俯視示意圖。
[0028]圖4為本發(fā)明氣囊準(zhǔn)備充氣使導(dǎo)管架上浮立面示意圖。
[0029]圖5為本發(fā)明氣囊充氣后，氣囊在浮力作用下，導(dǎo)管架脫離泥面，浮于水面的立面示意圖。
[0030]圖6為本發(fā)明棄置導(dǎo)管架處于拖航狀態(tài)立面示意圖。
[0031]圖中主要標(biāo)號(hào)說明:
[0032]1.作業(yè)船、2.氣囊組、3.遠(yuǎn)程控制盤、4.空壓機(jī)、5.網(wǎng)套、6.棄置導(dǎo)管架、7.水平面、8.泥面、9.粧腿、10.氣囊助浮單元、11.鋼架、12.就地控制盤、13.連接繩、14.充排氣軟管、15.控制線纜管路、16.拖拉纜繩、17.卡環(huán)、18.濕拖卡環(huán)。
【具體實(shí)施方式】
[0033]本發(fā)明采用以下步驟:
[0034]第一步:對(duì)棄置導(dǎo)管架6進(jìn)行拆除的準(zhǔn)備工作
[0035]—、如圖1所示，在作業(yè)船I的船艉或船艏甲板上安置氣囊組2及充放控制系統(tǒng)。本實(shí)施例的作業(yè)船I為拖輪。
[0036]二、如圖2所示，利用設(shè)置在作業(yè)船I上的動(dòng)力定位系統(tǒng)，將作業(yè)船I的船艉或船艏靠近棄置導(dǎo)管架6 ;并將充放氣控制系統(tǒng)中的就地控制盤12安裝在棄置導(dǎo)管架6頂部；在確定海上天氣氣候窗適合海上作業(yè)后，再開始海上棄置導(dǎo)管架6拆除作業(yè)，并將氣囊助浮單元10中的第一個(gè)氣囊組2充氣后，下水并浮在水