渤海自立号平台沉垫防滑桩的设计,安装与搬迁.pdfVIP

第B卷第 5期 中 国 海 上 油 气 (工 程) VolB，No5 l996年 10月 CH1NA 0FFSH0RE 0lIAND GAS (ENG1NEER1NG) Oct-1999 渤海 自立号平台沉垫防滑桩的 设计、安装与搬迁 l7一夕 王钦健 中海石油工程设计 司．天津塘沽，300452 、 摘 要 渤海 自立号采油平台蔗 由太沉垫基础的自升式钻井平台改造而威 由于太 沉垫式基础 在渤海使用曾发生过多次滑移 ．该平 台采J}l了导流基础结构剐性 防滑桩。 本文对防滑桩的设计制造 、海上安装、起浮搬迁 的奎过程进行 了实践经验的总结 ． 关键词 充气自浮 导流下沉 国桩孔 操作督线 拔桩搬迁 防滑桩 的设计功能 · 剪搬，彦’冬／I9乞予手，红芗手2 渤海 自立号平台沉垫防滑桩是按抗滑能力较强的刚性桩设计的．原采用导流技术下沉八 泥和充气上顶方式拔桩 。为简化结构．简便操作 ．要求搬迁时防滑桩随平 台沉垫一同上拔．因此 在修改设计时．减去了遥控排泥管闸门与桩体上的进水单流阉．使防滑桩本身不再具备从泥面 以下 自拔 的能力．只有在漂浮状态下，在沉垫固桩孔 内上下移动的动 能。防滑桩的上浮高度 由 链条控制 ．以桩底平面与沉垫底对齐为准．其下沉控制由桩顶的止沉板来承担。该止沉板在防 滑桩上顶圆周 内均匀地布置 了3块 ．并兼作防滑桩的吊点．它能承载全桩的拔桩力 将进水单流阀减掉后，增设了进水导管。该导管由防褙桩的顶部伸进桩 内5．0m．这样在 桩体 内部的上段 50m范围内．就具备了单疯阀的作用．内部的空气是通过管线 2来充、放防 滑桩 。全淹没时可提供 150kN 的浮力．桩体 自重 100kN-三根链条的最大张力 50kN．桩侔在 浮动过程中．桩顶露出水面 1．0～1．5m。防滑桩全长 8m．沉垫高度 3．3m，桩在沉垫固桩孔 内 的上 、下浮动范围为4．7n．这也是防滑桩伸出沉垫底的最大长度 (理论计算值，但实际上晟多 4．6m)。因此 ，平 台在港池内停泊时不允许敢桩 ．目为港池内不具备 i0．6m 的水深 (平 台吃水 6．om．桩伸出沉垫底 4．6m)，一但放桩就难 以拔出．影响拖航及其后续工作。 2 防滑桩的操作系统 防滑桩的操作系统简化到只需两报气管线便可完成防褙桩全部功能的操作。一根气管线 为沉桩管线．当防滑桩在平台沉垫就位并下沉到设计要求的深度或可能下沉到的深度以后．桩 处于 自重八泥状态，此时．向该管线内充气，使海水在桩体内外高速流动，携带桩底泥土外排+ 调动静水压力协助桩体 自重．促使其随排泥而徐徐下沉，直至沉到要求的八泥深度 ．起到辅助 沉垫防滑的作用。另一根管线为桩的升降管线 向该管线 内充气．桩可以升到最高点 ．也是随 平台拖航的状态 。当气充到一定数值后便自动溢出。气体的量级以沉垫吃水达 17．0m时仍能 毫8卷 毫5期 王牧健，渤海 自立号平台沉垫防滑桩的】 、 蒜与弧迁 使桩紧浮在沉垫 圈桩 L内为好 。在这个过程中不必连续供气 ，只需充满气后关 闭闸门憋住气即 可 。同样 ，用该管线将桩内气体放掉 ．桩即失去桩体构造浮力 ．恢复其水 中的重力 ．处于待下沉 入泥的状态 。这两根管线顺平台的腿柱引上平台甲板与压风机及放空管相连 ，根据需要进 斤，各 种状态的操作。但是在渤海 自立号平台上实际安装管线时．临时决定将操作管线直接引向甲 板。这样管线在水中失去了保护，易干损伤．危及着防滑桩的正常操作。 3 防滑桩在曹妃甸 I一6油田的安装 防滑桩 的安装操作按设计规定的程序进行。为叙述方便将其操作系统的构件编号如下 ： 防滑桩及其操作系统是 由桩体① 、排泥管② 、排泥供气管③ 、气室供气管④ 、气室进水管 ⑤ 、桩底⑥、止浮链条⑦、吊点兼下止沉扳⑥、二E正沉板⑤组成。 关 闭排泥供气管⑧ ，打开气室供气管④ 向气室供气 ，是拔桩或浮桩状态 。待止浮链条⑦绷 紧后．防滑桩顶高出沉垫 5．0m，底部全部收到沉垫 以内．供气管④ 由供气状态变为放气状态． 防滑桩将重新恢复到 自由状态 。