海底管道损伤的原因分析及修复
海底管道失效原因及控制对策
的事故的致因等情况。
其中，王红红[4]在2017年分析了从1986到2016年的30年中，中国海油在四片海域(从北向南依次为：渤海、东海、南海东部、南海西部)铺设的315条海底管道发生失效事故频次等数据，见图2。
图2 中国海油海底管道事故类型统计2 海底管道的事故原因统计北海海底管道事故统计的209个样本数据中，第三方破坏占比45.93%，腐蚀占比24.88%，工程质量占比15.31%，其他占比7.66%，自然灾害占比6.22%；中国海油海底管道事故统计的51个样本数据中，腐蚀占比37.25%，第三方破坏占比33.33%，自然灾害占比15.69%，工程质量占比13.73%。
对比北海海底管道事故统计数据(以下简称“北海数据”)和中国海油海底管道事故统计数据(以下简称“海油数据”)，见表1。
表1 海底管道事故类型频率分析 单位：%2腐蚀24.8870.8133.3370.593工程质量15.3186.1213.7384.314自然灾害 6.2292.3415.691005其他7.66100通过对比分析北海数据和海油数据得知，北海数据中第三方破坏和腐蚀这两大分类累计频率为70.81%，加上工程质量累计频率为86.12%；海油数据中第三方破坏和腐蚀这两大分类累计频率为70.59%，加上工程总质量累计频率为84.31%。
从表1的累计频率可以看出，无论是北海数据，还是海油数据，造成管道失效的最主要三个原因类别是第三方破坏、腐蚀、工程质量，且北海数据和海油数据有较高的相似度。
0 引言海洋石油海底管道是石油在海底运输的主动脉，承担着海上石油设施之间、海洋石油设施和陆地终端之间的油气运输任务。
海底管道由于长期服役于环境恶劣的海洋底部环境中，铺设和运维难度较大，一旦出现断裂或泄露事故，势必造成严重的环境污染[1]。
因此，做好海底管道安全管理工作势在必行。
这就要求在设计阶段、施工阶段、运营阶段都要做好控制措施，防止海底管线出现失效情况，避免发生事故，实现提质降本增效的目的。
海底管道修复技术浅析
二 、海 上 施 工 １ ． 平管 起 吊修 复方案 平管起 吊修复方 案是利 用工程船 舷 吊将 破损海 管分 别提升 至舷 侧 ， 在 水面 上进行 破 损段切 除 ，法兰 焊接 后在 水下 进行 管段 回接 。将 海底 管 道提 升至水 面进 行法 兰焊 接 ，解决 了水 下焊 接法 兰面 的难 点 ，同时 改 变 了必须从 国外 购置机 械 连接 器等 关键 备件 的局 面 ，是浅 水 区域海 底 管道抢 修的最 佳方法 。 根据潜 水 员水下探 摸 ，第一个 断 口管道断 裂处 有 １ ． ８ 米 宽的 沟槽 ， 该 处最 大 水深 ２ ４ 米 ，海 管断 裂两 端相 距 ２ ． ４ ５ 米 ，海 管南 北方 向 偏离 原路 由 ８米 ，海 管变形 移位管段 长约 ５ ４ 米 ，管端变 形 ，因此决 定采用
臂 遭 内径 髓 壁 厚
’ 茸垣 长 度
从 海管变 形处 向后 １ 米切 除变形段 。 １ ． ５法兰焊 接 。由于管道 内含有 原油 ，因此 切割之 后首先 需要 用抽
油泵抽 取管道 里 的油 水混 合物 。然 后将 管道 端 口进行 法 兰焊 接 ，焊接 检 验 合格 后 ，并 安装 盲 板 ，按 照提 升 逆 向操作 将 此端 海 下放 至 海 底 ，
的坑 。
稀疆
轻质 原 油 ／ 凝析抽
１ ０寸原油管道 设 计压力
舴 压 力
８ ． 仙
６ ． ９
ａ
攫凝 土 探 层 度
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３ ８ ／ ４ ４ｍｍ
砌 Ｓ ７ 。 Ｃ ＡＰ Ｉ ５ Ｉ — ＸＳ ２ Ｅ 】 Ｗ
管材
２ ０ １ ２ 年 ８月 ，在 １ １ 号 台风 “ 海葵 ”期 间 ，管 道 因外 力破 坏 发生
海底管道维修技术
１ １４ ．． 钢 结 构 支架
１１ 支撑 管道 ． 通 常 ，当管 道底 部 悬 空不 大 （ 般 不大 于 ｌ 一 ｍ） 时可 采用 砂 袋 、灰浆 袋 、升 高 枕 或机 械 装 置 支撑 管
力。
灰浆 气 囊 是一 种 克 服管 道悬 空 的更有 效 、更 可 靠 的方 法 ，它 由一 系 列相 互 连 接 的气 囊组 成 ，当气 囊 中填 充 灰浆 后 就 形 成气 囊 型 支垫 。气囊 型支 垫呈
・
３ ・ ０
维普资讯
第 ２ 卷第 ４ ８ 期
器 （ ＯＹ）在 水 面 上 连 续 操 作 。实 验 证 明 ，这 种 Ｒ 系 统非 常 灵 活 ，能用 在 悬 空 ｌ ｃ 的管段 。 Ｏｍ
底管道 的大量铺设 ，为满足海底 管道维修 的需要 ，
一
些 发达 国家 投入 了大 量 的人 力 、物 力从 事 海 底 管
道 维修 技 术 和设 备 的研 究 。到 了 ７ ０年 代 ，海 上 油 气 田的开 发 转 向 了深 水 海域 ，国外 石 油公 司也 相 继 开 发 了深 水 海底 管道 的修 复技 术 和设 备 。本 文 仅 简
道破坏的主要原 因是管道悬空、机械损伤及 内外腐蚀 。文章针对这三种破坏情 况介绍 了恢复
管道 埋 设状 态 、修 复 管道 外 防腐 层 和混 凝 土加 重层 以及 被 破 坏 管道 的 方 法和相 应 的机 具 。 关键 词 海 底 管道 悬空 腐蚀 损伤 修 复技 术 “ Ｖ” 形 ，可 以保 证 与 管 道 接 触 良好 。 先 由潜 水 员
海底管道维修方法浅析
海底管道维修方法浅析【摘要】我国在浅水领域对海底管道维修方面有一定的技术和相当可观的成效，但在深水以及超深水领域，与世界上先进海洋石油工程公司还存在很大的差距，要想在深水及超深水领域有突破，就必须拥有一定的深水施工设备和熟悉深水工程作业的技术人员，进一步完善深水配套技术。
只有这些条件都具备的时候，才能真正的进军深水海管维修领域，与世界先进技术接轨，保障海上油田的管道的安全运行。
目前中海油在役的2000多公里海底管道分布在渤海、东海和南海不同水深海域，管道直径各异，使用年限不同。
一旦出现损坏和泄漏，导致油气田停产，污染海洋环境，给企业和国家带来巨大的经济损失。
采取有效的措施尽快恢复油气生产，减少经济损失是油气生产管理者的最大愿望。
海底管道的自身参数不同，环境条件各异，所采取的维修方法和手段也不相同。
本文详述了几种海底管道维修方法及其特点。
【关键词】海底管道；损伤；维修方法；修复0.前言目前中海油在役的2000多公里海底管道分布在渤海、东海和南海不同水深海域，管道直径各异，使用年限不同。
一旦出现损坏和泄漏，导致油气田停产，污染海洋环境，给企业和国家带来巨大的经济损失。
采取有效的措施尽快恢复油气生产，减少经济损失是油气生产管理者的最大愿望。
海底管道的自身参数不同，环境条件各异，所采取的方法和手段也不相同。
1.海底管道的维修方法1.1水上焊接维修先把水下管道切断或切除破损段，然后把两管端吊出水面，焊接上修复短节部分，做好NDT检验和涂层后，再放回海底，即可完成维修工作。
水上焊接维修的主要特点：（1）要进行吊装计算分析，只适用状态较好的海底管道。
（2）需要专门的施工作业铺管船。
（3）不需要特种机械设备，维修速度快。
（4）在水上焊接维修，能达到较高的维修质量。
（5）只适用水深较浅的海域。
1.2水下干式高压焊接维修水下干式高压焊接的维修过程是先切除破损管段，然后在水下安装焊接工作舱。
工作舱内配有动力电源、照明、通讯、起重、气源、焊接施工设备、生命支持系统等。
海底管道检测与维修技术
应用案例
1、案例一：某跨国石油公司的海底输油管道检测与维修。该公司在运输石 油过程中，海底输油管道出现裂缝，导致石油泄漏。通过采用海底管道检测与维 修技术，发现裂缝位置并进行了及时修复，避免了可能的重大事故。
2、案例二：某地区海底天然气管线检测与维护。在该地区的海底天然气管 线检测中，通过声学原理和摄像技术发现了管线表面存在的腐蚀和凹陷等问题。 针对这些问题，采取了相应的维修措施，如焊接加强、涂层修复等，确保了天然 气的安全运输。
3、环保维修技术：在维修过程中，注重环保和可持续发展，采用环保材料 和工艺，减少对海洋环境的影响。
4、制定统一规范和标准：加强海底管道维修的规范化、标准化建设，制定 统一的维修规范和标准，提高维修的质量和效果。
5、培训和技术交流：加强对海底管道维修人员的培训和技术交流，提高维 修人员的技能水平和专业素质，确保维修工作的顺利进行。
结论
本次演示对深水海底管道维修系统工程应用研究进行了全面分析和探讨。通 过对前沿研究的梳理和评价，结合实际工程背景，制定了相应的维修策略和实施 方案，并对其进行了验证和优化。结果表明，本研究提出的维修策略和实施方案 具有较高的可行性和有效性，管道运行性能得到了显著提升。
然而，深水海底管道维修系统工程仍然面临诸多挑战和技术难点，例如通信 障碍、人员安全等问题。因此，未来需要进一步开展相关研究，探索更高效、智 能、安全的管道维修技术和方法，以保障海洋油气资源的安全稳定开发。
近年来，随着大数据、人工智能等技术的发展，深水海底管道维修系统工程 研究不断取得新的进展。
研究方法
本研究采用理论分析、数值模拟和实验研究相结合的方法进行。首先，通过 对国内外深水海底管道维修系统工程相关文献的梳理和分析，深入了解该领域的 研究现状和发展趋势。其次，结合实际工程背景，建立深水海底管道维修系统工 程的数学模型，采用数值模拟方法对管道维修过程进行仿真和分析。最后，通过 实验研究对数学模型和仿真结果进行验证和优化。
海底管道混凝土配重层断裂原因分析及整改措施
海底管道混凝土配重层断裂原因分析及整改措施篇一：水泥混凝土路面断板的分类及原因分析水泥混凝土路面断板的分类及原因分析【摘要】90年代以来，根据我国的资源条件和公路事业发展需要，对发展水泥路面采取了“因地制宜，积极稳妥，确保质量，加快发展”的16字方针。
我县水泥路主要集中在县道202鹿梁线6.78km，县道302师顺线12.301km以及丰县城区中央大道5.12km，总计24.201km。
在水泥混凝土路面修建技术不断提高的同时，也出现了一些开裂、断板、沉陷、错台等病害，给养护、修复带来了极大的困难。
尤其是断板病害已经成为公路工程的通病之一，必须引起重视。
【关键词】：水泥混凝土路面病害水泥混凝土路面断板分类由纵向、横向、斜向裂缝发展而产生的已完全折断成两块以上的水泥混凝土路面板称为断板。
其特征是裂缝贯通全厚和板面。
但斜向裂缝虽垂直通底，而其从角隅到断裂两端的距离等于或小于板边长度一半的称为板角断裂。
混凝土路面板浇筑完成后，未完全硬化和开放交通就出现的断板称为早期断板或施工断板。
混凝土路面开放交通后出现的断板称为使用期断板或后期断板。
断板的计量方法是不论一块板上有多少处断裂，均按一块板计算。
水泥混凝土路面的断板率是已完全折断成两块以上的水泥混凝土路面板的块数与路面板的总块数的比值，以百分数表示。
水泥混凝土路面断板按其损坏程度分为三类：轻微断裂：裂缝窄、裂缝处未剥落，缝宽小于3mm，一般为未贯通裂缝。
中等断裂：边缘有碎裂，裂缝宽度在3~10mm之间。
严重断裂：缝宽、边缘有碎裂并伴有错台出现，缝宽大于10mm，断角有松动。
按断板形式又可分为纵向断板和横向断板两类。
20XX年颁布的《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-20XX）规定：“混凝土路面混凝土板的断裂块数，高速公路和一级公路不得超过评定路段混凝土板总块数的0.2%，其他公路不得超过0.4%。
对于断裂板应采取适当措施予以处理。
”水泥混凝土路面断板原因分析篇二：在海底管道设计和施工检验中所遇问题探讨在海底管道设计和施工检验中所遇问题探讨何明（中国船级社广州分社）提要本文对我国东南沿海长距离输送海底管道设计和施工检验中所遇到的技术问题进行了分析和探讨SummaryThisaperanalysesanddiscussestheproblemmeetingininspectiontol ongdistancetransmittingsubseapipelinelocatedinsouth-eastchainseashoreduringdesignandinstallationphase关键词海底管道设计安装检验KeywordsSubseaPipelinedesigninstallationinspection上述海底管道系统全部由中国船级社完成第三方公证检验。
海底管道的失效原因与防治
海底管道的失效原因与防治摘要：海底管道是海上油田的重要组成部分，其大部分浸没在海泥之中，而有一小部分浸没在海水中，由于海泥和海水中含盐量高，所以海底管道都遭受着海水的强烈腐蚀。
海底管道是影响海底管道系统使用寿命的关键因素，本文对海底管道的腐蚀机理进行阐述并对其制定了一系列防腐措施。
关键词：海底管道油田腐蚀使用寿命防腐一、引言海底管道在海上油田系统作为一种输送流体介质的工具，具有很多的优点：其输送量大，而且方便快捷，从经济的角度来考虑它比传统的车运空运更加节约成本。
1954年Brown&Root公司在美国墨西哥湾铺设了第一条海底管道，渐渐地世界各国都开始在海底管道上进行了研究。
近半个世纪来，海底管道已成为海上油气田开发中油气传输的主要方式。
但是由于海底管道所处的地理环境恶劣，海底的温度，氧含量，电阻率，氧化还原电位，有机物的含量，元素的含量（尤其是海底富含重金属），沉积物的紧密程度，沉积物和海水在海床界面的干扰程度以及微生物的种类等因素都会导致海底管道的腐蚀，近来年，由于管道腐蚀而导致的安全事故也层出不穷，美国MMS公司对海底管道失效事件进行了统计，统计结果显示平均每年发生的失效事故多达35例，海底管道失效对油气田的开发有很大的影响，不仅会造成海上油气田停产而且会导致原油泄漏污染环境。
所以找到其破裂机理以及制定相应的防腐方案是管道设计过程必不可少的环节。
二、管道的腐蚀机理国外的学者对国外发生的一些管道失效引发的安全事故进行了分析：Arnold 对美国密西西比河三角洲1958—1965年间海底管道失效事故进行了调研（1），发现海床运动和波流冲刷是海底管道失效的主要原因。
除此之外，管道的腐蚀，流体的冲刷，机械破坏和第三方的活动，海床运动，材料和焊缝缺陷，海底管道附件失效等因素也是造成海底管道失效的重要原因。
下面我们将对其中某些因素进行分析。
1.腐蚀对管道的影响腐蚀可以分为管内腐蚀和管外腐蚀两大类。
油气田海底管道设计施工及缺陷修复技术分析
关键词 ： 缺陷修复技术； 海底 管道 ； 设计施工
１前 言
图１修复管道 的混凝土损坏 ２ ） 修复海底管道 的悬跨 ； 在现 实中， 海床上放置 的管道因 为要 受到海 底暗流的冲刷 ， 就会造 成海底管道 失去支撑而悬空 ， 出现了这种 问题就会 提升海底管道轴 向受力 ， 一旦到 了极端 情况就会造成 管道断裂 ， 当管道的 悬跨较大就会对这一部分 进行过渡支撑 ， 这 种支撑分 为了两种形 式， 其一 就是进 行下拉 定位支撑 ， 其二就是要进行 下支定位支撑 。这 两种方式都是 将支撑模 壳设置在海床上 ， 并使用水泥进行浇铸 。第一种作用 就是让悬跨 管 道朝 下 的受 力 固定 ， 第 二 种 方 式 就 是 支 撑 管 道 所 受 到 向上 力 。这 样 就 能
间就 形成 了腔 室 ， 其中所装三甘醇大约为 ｌ Ｏ Ｏ ｍ３ ， 要 降低 清 管 器 中 阻 力 ， 并 将１ ％凝胶 投 入到 前 两段 的腔 室 中 ， 使 用 压 缩 空 气 来 推 动 三 甘醇 与 清 管 器 ， 把 三 廿醇 推 进 海 管 中 。
３分 析缺 陷修 改 技 术
科 学论 坛
夏 红 影 ，杨 楠
辑薅
油气 田海底 管道设 计施工及缺 陷修 复技术分析
（ 谢克斯特 （ 天津） 海洋船舶工程有 限公司 ３ ０ ０ ４ ６ ７ ） 摘 要： 对于海上的油气 田而言 ， 海底管道就是其生命线， 运 行状况对 油气 田安全具有重要影响 。而且和 陆地 的管道相 比较， 海底管道环境条件 比较 苛刻， 而且维修、 检测 的难度也较大 ， 只要出现事故就会产生 巨大损 失， 并对环境造成污染。本文分析 了海底管道 的设计施工 ， 探究缺陷修改技术。’
水下破损管道维修技术及其相关问题
水下破损管道维修技术及其相关问题摘要随着国民经济的大力发展，各种工程建设快速发展起来，自然各种水下管理使用越来越频繁了。
随着长时间使用，水下管道必定会出现破损现象，而修改这种破损不等同于地面上，水下维修普遍难度较大。
因此，探究水下破损管道的维修技术以及相关问题，是相关人士探究重点课题。
本文就是笔者依据多年工作经验，探讨了水下破损管道的维修方法，挖掘存在先关问题。
关键词水下破损管道；维修技术；相关问题0引言一直以来水下工作都是一大难题，根源就在于水下环境比较复杂，时常造成水下管道出现破损现象。
但是对于水下破损管道的维修上难度一直较大、技术含量要求高。
同时在维修中还存在大量的不可预料的问题，因此探究维修技术以及相关问题具有实际意义。
1维修水下破损管道的方法水下管道的破损大致可以分为三种情况，一类，是局部破损。
如小裂纹以及小孔的破损，形成这种破损的原因是局部受到腐蚀或是安装过程中焊接造成的。
二类是由于钩挂与锚船等撞击而形成的局郑破损，这也是最为常见的破损类型；三类是管道上大面积的破损，使得管道轴的强度减弱，这需要更换管道。
根据管道的破损类型进行管道维修，维修方法可以分为如下几种：1）水上维修，水上维修主要采取焊接的方式，需要把水下的管道切断或者是把破损管道切除之后，把两端从水下提升到维修船上，焊接好小面积的破损部分，通过NDT的检验之后，再做上涂层放回水中。
水上维修的方式公仅局限于小型管道或是在浅水区里的管道，并且在提升的时候得先预算好管道所能承受的应力与危险性；2）水下维修，水下维修难度大，危险性高，主要可以分成钢套维修法，机械连接器维修法，水下机械连接器维修法。
外卡与法兰维修法以及水下焊接维修法等；3）钢套维修法主要运用于油气管着输送中管道破损维修，利用跟原管道材质一样的钢材做成大于原管首2倍的钢套，套在管道受损处，焊好之后在环形之间注入密封材料（环氧树脂、环氧砂浆等）；4）机械连接器维修法主要应用于大面积的单层管道损坏，是将损伤的管道切除之后，用另一短管道替换，替换处用机械连接器把替换管道与原管道连接，机械连接器是维修的关键部分。
海底管道液体运输中的管道振动和疲劳分析
海底管道液体运输中的管道振动和疲劳分析海底管道承担着将石油、天然气等重要能源从海上开采场地输送到陆地的重要任务。
然而，在运输过程中，海底管道往往会遭受到来自海洋环境的振动力和外界荷载的作用，这些因素导致了管道的疲劳问题。
为了确保海底管道的安全可靠运行，进行管道振动和疲劳分析变得至关重要。
管道振动是指管道受到外界激励时的振动现象。
海洋环境中存在着波浪、涡流、海底地震等导致管道振动的因素。
这些振动力会对管道产生应力集中和疲劳破坏的风险。
因此，准确地分析管道受到的振动力对于确定管道的运输能力和寿命具有重要意义。
管道疲劳是指由于外界荷载作用，管道内部产生的应力循环导致管道材料发生破裂的现象。
疲劳问题是海底管道运输过程中最严重的问题之一。
长期以来，疲劳问题导致了很多管道事故和能源泄漏事故的发生，造成了巨大的经济损失和环境污染。
因此，对管道的疲劳行为进行分析和评估，以设计出更安全可靠的管道系统，具有重要的现实意义。
在进行管道振动和疲劳分析时，需要考虑多种因素。
首先，需要对管道受到的外界激励进行准确的建模和分析。
这包括波浪、涡流、震动等因素的考虑。
其次，需要对管道的结构特性进行准确的描述，包括材料性质、几何形状、支撑方式等。
此外，还需要考虑管道的运行环境，如水深、海底地质条件等因素。
对于管道振动的分析，可以采用数值模拟方法。
通过有限元分析等技术，可以模拟和预测管道受到的振动力，并对其产生的应力和位移进行计算。
此外，还可以采用试验方法，通过在实验室中进行管道模型的振动试验，获取实际振动数据，并对其进行分析和评估。
对于管道疲劳的分析，可以采用应力循环法。
通过对管道受到的应力循环进行计数和评估，可以确定疲劳寿命和疲劳破坏的风险。
同时，还可以采用裂纹扩展法，通过模拟裂纹的扩展和破裂行为，对管道进行疲劳寿命估计和可靠性评估。
除了对管道振动和疲劳进行分析外，还可以采取一系列的措施来减小振动和延长疲劳寿命。
比如，在设计阶段就考虑减震措施、选择合适的材料、优化管道结构等。
长输海底管道修复技术概述
2019年1月423海底管道损伤形式及原因深水海底管道维修技术 海底管道维修技术及应用现状5 国外海底管道维修技术1 业务简介业务作业领域包括陆地、登陆端及浅滩、浅水、中深水、深水和超深水管线维抢修作业及其他领域（如立管、膨胀弯等）的管道工程作业。
作业领域一、业务简介陆地管线浅水（10-60m）立管、膨胀弯安装、复合管（双金属、金属涂层）、软管、脐带缆、电缆修复等围堰、干式舱修复“无人”湿式修复平管起吊修复、湿式修复土方开挖、障碍物跨越“有人”湿式修复其他领域登陆段、浅滩及极浅水中深水（60-300m）深水及超深水（300-3000m）管道工程专业主要负责海管海缆的应急抢修、常规维修、改线、废弃管段回收等方面业务的实施。
业务能力常规维修ü不停产缺陷点查找ü不停产缺陷点修复ü停产缺陷管段更换ü海底电缆维修其他管道工程ü管线弃置及回收ü管道改线回接ü管线扩容ü软管铺设/维修应急抢修ü泄漏点应急查找ü泄漏管线应急封堵ü断裂管段应急更换ü维修管线临时复产ü海底电缆抢修特种作业ü大尺度悬跨处理ü双层管密度探测及保温失效处理ü超深超宽超硬作业面开挖一、业务简介423海底管道损伤形式及原因深水海底管道维修技术 海底管道维修技术及应用现状5 国外海底管道维修技术1 业务简介二、海底管道损伤形式及原因海管损伤原因及损伤形式。
由于各种原因：如运行状态超出设计范围、船舶起抛锚作业、拖网捕鱼、冲刷以及操作不当、落物冲击、介质腐蚀等都会使海底管道受到损伤或发生泄漏。
海管损坏的类型大致可以分为穿孔泄漏、变形损伤、裂缝大漏和折断。
二、海底管道损伤形式及原因（1）穿孔泄漏海管泄漏点未发生变形，如腐蚀或焊接缺陷造成的泄漏；对于此种泄漏或腐蚀缺陷，一般采取安装封堵卡具的方式进行维修。
锚泊作业损坏海底管线的原因及防控
况， 依然按 计划作业 ， 导致锚爪抓人 海底后钩住 电 泊作业技能 ， 培养船员 重视锚泊作业 的意识 。 缆， 并将其扯 断 ， 最后造 成 巨大损失 。 （ ４ ） 港 口部 门或相 关公 司未 能及 时对 海底 管 线进行维 修保养 ，也未 及时在相关海域 设置清 晰 ２ ． ２ 加 强锚 泊值班 嘹望 走锚， 系指当锚 的抓力不 够 ， 船舶受 到风力 、
外籍货船 在舟 山定海鳌 头浦长作为锚 泊作 业 的主要操纵人 员 ， 应
于驾驶员 嘹望不 当 ， 略微偏离 既定 航线 ， 拉断一根 具备 过硬 的锚泊 作业技能 ，在锚 泊作业 时应综 合
通 向宁波 的光缆 ， 给宁波通信造成 巨大 的影 响 ， 间 考 虑本 船所配备 的锚 的重量 、 类型 、 特征和锚触底
接经济损失 十分 巨大 。
后锚链应 有 的出链 长度 ，以及锚泊所 在地 的海底
（ ３ ） 风力 和水 流也会 对锚 泊作业 造 成很 大影 底质 和海水水 深 ， 估算锚触底 时的大致速度 ， 掌握 响 ，容 易使船舶不能按 照计划 的方 向进行 抛锚和 锚触底 贯穿量 ，保证 锚触底贯穿 量小于所在海域 拖 带而损坏海底管线 。２ ０ １ ０ 年 ７月 ，一艘 航行在 海底管线 的埋 深 ； 其次 ， 锚泊作业 的执行人员应严 烟台长 岛海 域的油船在抛锚 过程 中 ，由于水流湍 格执行船 长的指令 ，按 照规范 的锚 泊作业程序抛 急、 风速 较大 ， 船 舶操控难度加 大 ， 锚抛人 海底后 ， 锚， 严禁为 了图省事省力而忽 略某 些环节 ， 或者草 在风 流与水流 的合力 下 ，船舶逐 渐漂 向锚地 旁边 草应付 了事 ； 最后 ， 船 长应定期组织船 员进行锚泊
海底管道的风险因素及应急救援措施
2 海底管道风险因素根据前面的我国海底管道事故类型统计，对海底管道具体事故进行分析总结，可知我国海底管道面临的风险依次为腐蚀因素、第三方损坏因素、地质因素和其他因素，具体海底管道风险因素如表1所示。
表1 我国海底管道风险因素表腐蚀因素内腐蚀硫化氢二氧化碳水外腐蚀海水温度海水酸碱度海水含盐度海底土壤周边生物第三方损坏因素渔业活动航道活动挖沙作业、挖泥作业打捞作业勘探作业地质因素海流土壤海冰地震其他因素管理制度因素管道本体质量因素信号装置故障因素2.1 腐蚀因素海底管道的腐蚀根据腐蚀发生在管壁的相对位置，分为内腐蚀和外腐蚀，海管内腐蚀和外腐蚀具有各自的特点和成因[7]。
海管内腐蚀是发生在管道内壁的腐蚀现象，海管内腐蚀发生的原因主要是由于管内输送介质中含有硫化氢、二氧化碳、水等杂质，这些杂质与管道内壁的铁元素发生化学或电化学反应，将固态的铁变成铁离子，导致管道内壁发生壁厚减薄的现0 引言与铁路、公路、水运等其他运输方式相比，管道运输是最绿色的运输方式，具有其他运输方式不具有的优势，如管道运输运输量大、运输效率高、损耗较少、节省运输成本、便于管理等一系列优点，在全球能源运输中占有举足轻重的地位。
海底管道系统一般包括大型钢质海底管道、泵站或压缩机站、供电和通讯系统等组成部分[1]。
海底管道是海洋石油、天然气的重要运输方式，连接着海洋油气开采平台和陆地相关冶炼、净化和存储相关设施，通过海底管道，海上油田的整个生产、冶炼和运输等环节被连接成为一个统一的整体[2-4]。
同时海底环境和陆地环境相比，具有特殊性，海底管道运行中面临的环境比陆地管道更为复杂，除了陆地管道经常面临的风险因素外，海底管道还面临海底环境复杂等因素，如海底管道周边有海流、海冰、海底生物等作用。
此外，海底管道由于处于水面以下，海底管道的日常监测检测、修护保养和应急抢修等工作都比陆地管道类似工作的开展难度大。
我国目前开发的油气资源大多位于近岸海域，如果油气管道发生泄漏，首先是油气资源的流失，造成金钱损失，管道泄漏会影响下游用户，造成二次影响。
采砂区海底管道失效风险分析及防治
2 不同风险源作用机理2.1 采砂作业采砂作业对海底管道影响主要体现为违规采砂和采砂造成海床垮塌两方面。
违规采砂是指违反采砂规定进行采砂，尤其越界在海底管道保护区域内的非法采砂作业，是影响海底管道安全运行的最重要的风险源，违规采砂引发的事故发生急促，产生的后果严重。
采砂船释放抓斗式采砂设备，释放的抓斗直接落在海底管道上部，可直接造成海底管道变形甚至穿孔，造成大型的泄漏事故。
采用大型绞吸或耙吸式采砂设备，插入海底管道所在区域海床进行采砂作业，会造成海底管道下部海床基础发生沉陷甚至淘空。
当海底管道的架空或淘空跨度超过允许的范围时，海流流经被淘空的海底管道，引起海底管道周围产生的涡激振动，海流和海底管道之间的相互作用会加剧管道的振动甚至发生共振，引起海底管道上覆保护层的破坏，海底管道局部发生屈曲或损伤，屈曲会导致管道的破坏，示例图如图1。
图1 违规采砂造成的海底管道损坏即便在海底管道保护区域之外的采砂区采砂，持续性采砂活动和过渡采砂也会导致采砂区边缘的土体坡度发生变化，由于海底砂质沉积物本身具有较好的流动特性，当边坡角度大于0 引言受海域使用权限制，海底管道需要穿越各种复杂的海底地貌，在近海区域不可避免的穿越采砂区。
尽管海底管道在穿越采砂区铺设完成后，会在海底管道两侧划定禁采保护区，但越界非法采砂作业难以彻底管控和杜绝。
据不完全统计，近十年来国内海域至少发生了3起由于非法采砂导致的严重海底管道失效事故。
另外，采砂区由于其松散的砂质海床，在风浪流的影响下，极易造成的海底管道悬空，针对采砂区的海底管道悬空治理每年都花费巨大。
对采砂区海底管道进行风险源识别，分析有害因素对海底管道的作用机理，采取行之有效的应对措施，对采砂区海底管道的安全运行至关重要。
1 采砂区海底管道风险源识别采砂区海底管道失效的风险源，按影响大小和造成的损失大小进行分级，可以分为三级有害因素。
一级风险因素为采砂作业，过度的采砂作业会导致采砂区边坡垮塌，造成非采砂区泥砂向采砂区输移流动，若海底管道保护区域距离采砂区边缘较近，则可能其能在较短的时间内，造成海底管道底部海床的破坏，导致起海底管道失效。
海底管道事故类型及维修方法综述
海底管道事故类型及维修方法综述摘要：海底管道是投资高、风险大的海洋工程，对海上油气田的开发、生产与产品外输起着至关重要的作用，被喻为海上油气田的生命线。
方破坏因素，如波浪冲刷、腐蚀、船舶起抛锚作业、落物撞击、拖网捕鱼等，易造成海底管道受到损伤或发生泄漏，海底管道一旦发生损伤或泄漏，将可能导致油气田停产，污染海洋环境，并给企业和国家带来巨大经济损失。
本文分析了海底管道事故类型及维修方法。
关键词：海底管道；事故类型；维修方法；海底管道的事故具有突发性和不确定性的特点，因此，快速应对海底管道事故，并且针对不同类型的海底管道事故使用相应的抢维修方法，能够有效减少海底管道事故的损失。
第三方破坏、冲刷悬空、管道腐蚀、自然灾害和人为失误是引起海底管道泄漏的主要原因，减少此类事故的发生可显著提高海底管道的安全性。
一、海底管道事故类型根据造成损伤的原因不同，海管事故类型分为以下四个类型：1.变形。
这种损伤一般由机械损伤（如落物砸伤、锚损等）造成，不一定会造成海管泄漏，但海管变形会降低海管的使用寿命，且较大变形使得正常清管作业无法进行。
2.穿孔小漏。
管道穿孔小漏一般由管道内、外壁腐蚀或者母材的夹渣、气孔、裂纹等原因造成；3.介质腐蚀。
海洋环境腐蚀和有机物损坏等均可诱发海底管道腐蚀，腐蚀失效是海底管道失效的主要形式，所占比例达35％。
引起海底管道腐蚀的因素包括：一是防腐层失效，各类涂层有其不同的适用环境，选用不合适的涂层不但无法起到保护作用，甚至可能加速管道腐蚀，防腐层局部脱离管道、防腐层局部刺破、防腐层在施工过程中损坏均可导致外部介质进入管道与防腐层之间的空隙，加快金属腐蚀；二是阴极保护失效，阴极保护方式通常分为牺牲阳极法和强制电流法，现场以牺牲阳极法居多，阳极材料的选择依据海泥成分变化而有较大不同，此外，阳极保护电位、电流密度、安装方式均会影响使用效果；三是管道自身缺陷，管道材料缺陷，制造缺陷，焊接缺陷，以及运输、铺设过程中产生的机械损伤也会加速管道腐蚀。
海底管道修复技术浅析
海底管道修复技术浅析摘要：海底管道由于其自身运行环境的特殊性，风险大，失效效率高。
一旦出现泄漏，不仅造成油田生产中断，而且会造成海洋环境污染，更会对下游终端用户的正常生产和生活造成不利影响。
本文以平湖外输原油管道项目为例，介绍抛锚致管道破裂情况的抢修技术。
通过该项目案例，系统介绍海底管道维修技术，总结项目实施中的经验教训，对以后海底管道应急抢修项目提供技术参考。
关键词：海底管道修复平管起吊SMART法兰一、项目背景东海平湖油气田位于上海东南方向约400公里的大陆架上，在油田的中心位置设立生产综合平台一座，其位置为29°04′49″N，124°54′47″E。
平台生产的轻质原油和天然气分别由10″的原油管道和14″的天然气管道输送至浙江岱山岛的原油中转站和上海南汇的天然气处理厂。
其中原油海底管道部分长约304公里。
表1-1 海管主要设计参数2012年8月，在11号台风“海葵”期间，管道因外力破坏发生断裂。
海管的运营方立即采用水下探摸、路由检测、船舶巡查等方式开展管道漏点查找，于2012年8月15日在油管KP26.863处水下探摸到第一个断口，并于11月16日在油管KP52.977处水下探摸到第二个断口。
二、海上施工1.平管起吊修复方案平管起吊修复方案是利用工程船舷吊将破损海管分别提升至舷侧，在水面上进行破损段切除，法兰焊接后在水下进行管段回接。
将海底管道提升至水面进行法兰焊接，解决了水下焊接法兰面的难点，同时改变了必须从国外购置机械连接器等关键备件的局面，是浅水区域海底管道抢修的最佳方法。
根据潜水员水下探摸，第一个断口管道断裂处有1.8米宽的沟槽，该处最大水深24米，海管断裂两端相距2.45米，海管南北方向偏离原路由8米，海管变形移位管段长约54米，管端变形，因此决定采用平管起吊修复方案。
平管起吊修复海底管道作业程序如下：1.1管线挖沟作业。
根据平管起吊模拟计算结果，确定海底管道提升后的着泥点距离，利用挖沟机沿管道路由开挖，以满足起管作业所需管道暴露长度要求。
77-H23 几种典型海底管道修复技术
几种典型海底管道修复技术江锦，马洪新，秦立成（海洋石油工程股份有限公司，天津 300452）摘要：海底管道由于其运行环境的特殊性，风险大，失效概率高。
一旦出现泄漏，不仅造成油田生产中断，海洋环境污染，更会对下游终端用户的正常生产和生活造成不利影响。
针对不同的损伤形式、管道结构和所处海域位置，所采取的管道抢修方案也各不相同。
本文以渤西外输天然气管道项目为例，介绍抛锚致管道破裂情况的抢修技术；以惠州双层保温管道修复项目介绍较深海域海底管道更换修复及补强修复技术；以崖城13-1至香港外输天然气管道改线项目（潜在项目）为例，介绍海底管道不停产修复技术。
通过三个典型项目案例，系统介绍海底管道维修技术，总结项目实施中的经验教训，对建立海底管道应急抢修系统提出建议。
关键词：海底管道；抢修；开孔封堵；应急系统海底管道在海洋石油生产中发挥着重要作用，将平台与平台，平台与陆地，平台与FPSO（浮式生产储油装置）连成一个有机整体，担负原油外输、化学药剂输送、注水等重要任务。
目前中海油系统内建成海底管道4 000多公里，既有平台间管道，也有长距离外输管道，担负着年产5 000万吨的重要任务。
海底管道由于其运行环境的特殊性，运行的风险更大，失效概率更高。
一旦出现泄漏，不仅造成油田生产中断，海洋环境污染，更会对下游终端用户的正常生产和生活造成不利影响。
如2007年涠洲油田W12-1至W11-4原油管道腐蚀，油田停产近200 d；2007年东方1-1登陆管道爆裂，气田停产，致使下游化肥厂和居民用气紧张，造成极其不良的社会影响。
我国自1995年以来各种海底管道事故导致海洋石油产量损失累计达213万吨，直接维修费用超过20亿（数据来于2008年5月有限公司管道完整性管理第一季度工作会）。
造成海底管道损伤的因素主要来自两个方面：环境因素和人为因素。
环境因素主要包括腐蚀和有机物损坏、波浪或潮流形成的冲刷和悬空，波浪的水动力、沉积物液化产生的浮力、台风等；人为因素主要包括设计施工质量问题、不法分子盗油、锚等重物的撞击和刮扯、生产操作失误和人类海洋开发等。
海底单层3PE管道移位交叉修复方法
图 １ 管道移位交叉 图 ０
鉴 于之 前此种 修 复方案 在渤 中 ２ —ｓ油 田上的成 功 、高 效 的应 用 ，采用 了同样 的修 复处理 方式 。 ８２
３ 结 语
本文 介绍 的事故 案例 ，可 以发现 共 同 的特 点 ： １ ）出现 移位 的管道 均是 无水 泥配 重层 的小 管径 ３ Ｅ管 （ ” ８ ）； Ｐ ６和 ”
一
种 采用 螺栓连 接 的新型 的封头 连接 方式 ，进过 严 密 的计算 ，该种螺 栓连 接封 头形式 完全 满足 施工要
已经 加工 好 的封 头水 下套 在 ６ 管道 外 面 ，用 螺 栓连接 ，实 际操 作很 快捷 。 ”
求 。在 实际施工 中，先用水 下 电氧切 割设 备 ，在 水下 ６ 管道 的预定位 置 打规定 尺寸 的孔 ，然后 把提 前 ”
从而 引起 较 大波 流 ，导致 管 线 产 生 移位 。② 第 三 方破 坏 。渔 船频 繁 出入 管线 铺 设作 业 海 域 ， 曾在 Ｂ ２ ．Ｓ海域 与施 工船 舶发 生冲 突 ，阻碍管 线 正常铺 设 。通过 潜水探 摸 结果标 明两 条管 线 附近 都有 弃 Ｚ ８２ 置 的渔 网及 渔 船锚 ，因此 ，有 船舶 渔 网或锚拖 拽造 成 移位 的可 能性较 大【。 Ｊ Ｊ
图 ５ 采用螺栓连接 的封头 图
１１ ． ．４３管道分 段 回收 ．
由于 ６管线 被 ｌ” ” ０管线压 在下 方 ，而 且有 ４处交叉 点 ，因此将 整条 管线 分为 ９段 ，然 后针对 每 一
段采 取 不同 的回收方 案 ，如表 １ 列 。 所
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