金钟罩里装个“油气中枢”，我国首个海床以下水下管汇安装成功（图）

  [国际石油网2024-09-03]

  8月29日,锦州25-1W1井区开发项目,在渤海辽东湾顺利完成水下管汇吊装,标志着我国首个海床以下,水下管汇安装成功。

  锦州25-1W1区开发项目是，我国首个泥面下，水下油气生产系统开发示范项目。
  创新应用“海底‘金钟罩’+水下生产系统”
  油田开发新模式，为我国浅海资源开发，提供了安全高效的海油方案。

  作为“金钟罩”的钢圆筒，已于2023年8月下水安装就位，

  “金钟罩”是干什么的？
  先带大家回顾一下。

  “金钟罩”，是我国自主研发的，海床泥面下水下生产防护系统，

  可全方位保护水下生产系统不受破坏。但今天要给大家介绍的是，
  “金钟罩”的保护对象，国内首个海床以下水下管汇。
  此次安装的水下管汇，长18米，宽9米，高4米。它是水下生产系统的中转站，将多个水下井口生产出的油气，汇集后外输至附近平台。它同样是水下生产系统的“神经中枢”，通过脐带缆与附近平台连接，实现对水下生产系统的远程控制，与传统水下管汇安装相比。
  此次海床以下水下管汇的“安家”之旅，需要在已建的“金钟罩”内部进行。
  项目团队面临两大“受限”难题，
  空间受限，设备碰撞风险大，
  “金钟罩”内部为半封闭空间，直径仅24米，并且水下管汇就位边缘与已安装采油树，最小距离仅1.2米，空间仅满足一名潜水员穿行，如此狭小的安装空间，极易导致水下管汇下放时，与钢圆筒内壁和采油树发生碰撞。除此之外，
  “金钟罩”内部存在，厚度约1.6米的沉积淤泥与岩屑，同样压缩内部空间，且清淤过程时回淤现象频繁，极易干扰水下管汇的精准对接。
  视野受限，人员操作要求高，水下管汇顶部有许多飞线插头，“金钟罩”内光线不足，加上清淤时海水浑浊，能见度仅不到0.2米，人员视野受限，
  潜水员在进行索具挂扣、摘扣过程中，可能会对设备造成损伤，

  这对潜水员水下操作提出极高要求。

  除此之外，水下信号传输遮挡严重，监控设备视野受限，
  对指挥人员的判断力和决策力，提出更高要求，为解决两大“受限”难题。
  项目组优化施工方案，将关键步骤前置并及时识别风险，为了规避空间受限带来的碰撞风险，
  项目团队做到，自我防护，扫除障碍，硬核导航。
  首先，为了避免水下管汇顶部飞线插头，在吊装索具挂扣、摘扣过程中，
  受到损伤，项目团队在顶部设置4个防碰保护架，有效达到防护目的。
  其次，针对筒内淤泥，作业人员采用非接触式挖沟
  对淤泥较严重区域进行清理，随后采用气举管对淤泥进行局部清理。

  通过设备紧密配合，有效将就位区域处的淤泥清理干净，为水下管汇安装除障碍。

  最后，也是最关键的一步，项目团队创新提出。安装高低导向柱，来避免水下管汇下放晃动造成碰撞，管汇安装时首先套高导向柱，然后通过控制缆调整管汇方向，套低导向柱。最后下放就位，极大规避安装过程中的碰撞风险。为了规避视野受限带来的操作风险项目团队，对潜水员进行提前适应性培训，
  作业人员比照渤海水域的独特环境。通过设置水下实时监控系统，中央控制系统等地面辅助测试设备，精心打造仿真海洋综合测试平台，搭建模拟了钢圆筒模型和已建采油树。最大限度贴合海上实况1:1还原作业现场

  为潜水员充分熟悉安装流程，及作业环境创造了良好条件，给后续海上安装打下坚实基础，

  项目组还采用“水下三维声纳和信标”。通过机械波来实现信号的传递和接收，同时使用水下深井结构就位系统，水下定位系统等技术辅助，从而实现水下管汇安装的定位工作还原水下安装的三维影像，实现水下管汇一次性精确就。安装精度达到毫米级

  此次水下管汇安装的成功实现，标志着中国海油水下受限空间，精细吊装能力取得新突破，也为今后受限空间结构物吊装，提供可参考的作业方案。