深水海底管道铺管设备技术现状与国产化设想

２００８年第３６卷第９期

石油机械

ＣＨＩＮＡＰＥＴＲＯＵ￡ＵＭＭＡＣＨＩＮＥＲＹ

．．宏观探讨◆

深水海底管道铺管设备技术现状与国产化设想木

张宏１李志刚２赵宏林１耿焘２王晓波２曾鸣１

（１．中国石油大学（北京）２．海洋石油工程股份有限公司）

摘要深水海底管道铺设技术是我国进行深海油气资源开发的关键技术。综述了国外深海海底管道铺设技术，着重介绍了深水铺管船及铺管主要设备（张紧器、Ａ＆Ｒ绞车、管道输送系统等）的技术现状，并在分析各主要设备技术特点和国内技术条件的基础上，提出了通过引进、消化、技术集成、技术创新的方式进行深水铺管关键设备国产化的设想。

关键词海底管道铺管船张紧器Ａ＆Ｒ纹车管道输送系统

海底管道是深水油气田开发工程建设的一个重要组成部分，须采用深水铺管作业船及船载铺管设备进行安装。目前国内还不具有该类工程船舶的设计能力，深水海底管道铺设技术的研究也刚刚起步，现有工程设计能力、设备状况和作业能力等都不能满足我国开发深海油气资源的战略发展要求。因此，研究和开发深水海底管道铺设技术是非常必要也是十分迫切的。为此，中国海洋石油总公司在“十一五”期间将建造深水铺管起重船，并正在开展深水海底管道铺设技术和装备研究，逐步形成我国深水海底管道铺设能力。笔者就铺管起重船及配套的铺管关键设备的国内外技术现状进行分析，并提出其国产化设想。

铺管设备技术现状

１．深水铺管船

铺管船形式较为多样。既有纯粹的铺管船，也有起重能力非常强的起重铺管船。从船体上，大致可以划分为驳船式、普通船型式和半潜式铺管船。一般来说，驳船式铺管船排水量大，比较适合较浅水域施工；普通船型式铺管船吃水深度相对较深，承载力比较大，大多数的卷管式铺管船都采用普通船型式；半潜式铺管船船体巨大，吃水深度大，稳定性强，多用于深海和环境较为恶劣的海域，作业线多设置在船的中央…。图ｌ为铺管船的总体布局示意图。

图１铺管船总体布局示意图

ｌ一中间管架；２—控制单元；３一管输动力单元；４

一固定式管架；５一张紧器；６一高度可调管架；７－－

水下支撑滚轮；８一控制室；９－－张紧器动力单元；

１０一管道轴向传送器；１１一传动阀；１２一排管站；

１３一储管区；１４一收放绞车；】５一管道横向传送器

在深水铺管船中，挪威Ｓｔｏｈｏｆｆｓｈｏｒｅ公司的ＬＢ２００半潜式铺管船和意大利Ｓａｉｐｅｍ公司的ＣａｓｔｏｒｏＳｅｉ大型半潜式铺管船具有代表性。ＬＢ２００是世界上最大的半潜式铺管船之一，完成了许多恶劣工况下难度很高的铺管作业，至今还保留着最长管道的铺设记录。蚴半潜式铺管船的主要参数见表ｌ。

从铺管方式上，以从铺管船到海底的管道形状，可以分为ｓ形、Ｊ形铺管船，以及作为连续管的卷筒式铺管船。多数铺管船都属于Ｓ形铺管船，此类铺管船多用于较浅海域，也可用于深海。Ｊ形

?基金项目：国家“十一五”８６３计划课题。深水海底管道铺设技术”（２００６ＡＡ０９Ａ１０５）。　万方数据