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新型簡易挖溝機在某海上油田開發項目中的應用

文檔作者：徐亮1，劉豐2，押延寧1 文檔來源： 1. 中海石油（中國）有限公司天津分公司 2. 海洋石油工程股份有限公司安裝事業部海管作業公司管道工程部		更新日期： 2026年05月17日	點擊數：
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146 工程技術研究 2021 年第 4 期
新型簡易挖溝機在某海上油田開發項目中的應用
徐 亮1，劉 豐2，押延寧1
1. 中海石油（中國）有限公司天津分公司，天津 300450
2. 海洋石油工程股份有限公司安裝事業部海管作業公司管道工程部，天津 300450
摘　要：渤海某油田某區開發項目前期預調查時發現，該平臺西北角樁腿下存在堆積物，水深變化比較大。根據預調查
的結果，后期潛水員做了更詳細的調查。筆者團隊綜合全面調查的結論，通過制訂創新的施工方案，保障了項目的順利實施。
文章對新型簡易挖溝機在該海上油田開發項目中的應用做了詳細介紹。
關鍵詞：簡易挖溝機；海上油氣；項目應用
中圖分類號：TE5 文獻標志碼：A 文章編號：2096-2789（2021）04-0146-02
如今國際油氣局勢在經歷了一段時間的低谷之后逐漸
復蘇，但國際能源大局勢仍對我國能源戰略時刻造成持續
的壓力與挑戰。作為我國能源戰略安全的重要保障之一，
我國海上油氣田開發作業情況對許多國家戰略的影響起到
著至關重要的作用。復雜多變的海洋氣候環境，導致海上
油田項目開發過程中經常因復雜的自然條件而遇到各種各
樣的困難。
在油氣開采過程中遇到困難時，首先應協同作業項目
組人員，思考如何采取有效措施在完成開采目標的同時落
實安全第一的人本原則。在傳統的海洋油氣開發過程中，
受客觀技術發展不充分、作業環境的高度不確定性及主觀
人員技能及作業狀態的影響，油氣資源的勘探、開發及二
次開發所面臨的技術困難逐年加大，對作業成本及質量提
出了更高的要求，也對海洋石油管理體制不斷改革、海洋
石油作業技術不斷發展提出了新時代要求。
文章提到的一種簡易挖溝機在實際油田項目應用中，
能夠顯著提高項目開展的效率，同時降低作業經濟成本，
提升人員作業安全，規避了相應的設備損傷及環境破壞風
險。此類創新型應用呼應了海洋石油行業目前降本增效的
大方向，符合目前我國海洋石油工程作業項目發展的主流
方向。文章主要對項目作業過程進行了簡單的概述，旨在
推廣良好的作業實踐經驗的同時，為相關海洋石油從業人
員提供作業思路。
1 概述
2019 年7 月，在針對渤海某平臺的施工作業中，潛水
團隊依據先期探摸方案，進行了立管法蘭尋找、海床面探摸、
堆積物區域泥質取樣工作。在進行立管法蘭探摸作業時，
由于客觀地理條件問題及當時項目進展過程中所遇到的困
難，潛水員對該平臺西側預留的兩個立管法蘭進行了尋找
探摸，發現掩埋情況比較嚴重，未找到立管法蘭；潛水員
用鋼釬插入泥約1.3m 時發現導管架的防塵板。潛水員從平
臺中間樁腿立管處沿著管線往平臺西側探摸，到達井口區
管線逐漸被掩埋；距西側3 ～ 5m 管線完全被掩埋，潛水員
插不到管線，失去方向，未能找到預留的立管法蘭。
通過現場的初步討論，決定進行水下探摸作業。在采
取了措施確保潛水員的作業安全后，潛水員繼續進行水下
作業；之后，潛水員用鋼釬插入泥約1.3m，發現導管架的
防塵板。潛水員從平臺中間樁腿立管處沿著管線往平臺西
側探摸，發現到達井口區的管線逐漸被掩埋，同時距西側
3 ～ 5m 管線完全被掩埋，潛水員最終未能找到預留的立管
法蘭?，F場項目管理人員采取保守措施，安排潛水員沿著
土包邊緣爬行，對土包區域進行打點取樣；共提取樣品4 瓶，
提取樣品深度為泥面下約0.5m 處，具體的位置及數據如圖
1 所示。
圖1 摸排情況及采樣位置圖
2 改造過程
由于沒有成功的過往經驗可供參考，該環節所遇困難
一度難以解決。作業項目組為保障工期質量，立即上報公司
管理層，緊急邀請專家進行論證。據項目原計劃，應安排作
業船只進行挖溝作業，但發現組塊的甲板凸出導管架6m，
無法把挖溝機放在土坡上方，無法達到挖溝目的，后期的膨
脹彎也無法安裝，從而在進度上影響了整個項目的作業進度，
對后續油氣開采經濟效益產生了明顯的負面影響。
項目遇到的困難要求對目前使用的傳統吸泥設備進行
改造，經過團隊成員研究，最終形成了初步的吸泥設備改
造方案。項目組考慮到實際項目需要與安全性，形成的初
DOI:10.19537/j.cnki.2096-2789.2021.04.066
2021 年第 4 期 工程設備與材料 147
步方案如下：將2 根吸泥管并排焊接，改造成雙筒吸泥管，
同時利用2 套空壓機加大排量，是單筒吸泥設備的2.5 倍
的工效，顯著提升了吸泥效率。該改造方案有效解決了吸
泥設備工作效率不滿足項目需要這一難題，通過雙排焊接
的方法，有效提高了吸泥設備的工作效率，減輕了潛水人
員的作業強度，為后續工作的順利開展打下了堅實的基礎，
同時該改造顯著節約了成本。改造后的吸泥設備如圖2 所示。
膨脹彎兩側寬度不小于0.5m，以確保安裝操作空間。
（3）在堆積物上形成一條膨脹彎設計路由形狀的溝。
完成膨脹彎的預開溝后，利用浮帶及導向配合，完成膨脹
彎對接。
4 應用及效果
受放空臂及吊裝安全距離限制，主作業吊機吊裝吸泥
設備無法到達指定位置。因此，在平臺上布置導向滑輪，
再利用主作業船上絞車，將吸泥管就位至放空臂下方。海
下的作業依靠潛水員的調度與指揮。在潛水員的指揮下，
同時利用吊機和絞車配合，靈活調整吸泥管的位置。
此處理方案有效解決了空間受限位置水下堆積物處理
的難題，并且通過改進設備、多種設備靈活組合運用，提
高了水下堆積物的處理效率，實現了無潛水員水下引導連
續作業，船舶資源的利用率得到了極大提高，從安全性角
度考慮，減少了潛水人員水下作業的時間。通過對船舶資
源的合理調配使用，既提高了工作效率，又降低了作業中
的安全風險。從項目開展周期角度考慮，該項目堆積物處
理原計劃20d，實際作業僅14d，工作效率提高約25%。從
項目開展的經濟成本角度考慮，共計節約成本約240 萬元，
顯著降低了經濟成本。該項舉措充分體現了降本增效的工
作思路，處理效率得到了業主高度評價和一致認可，為后
續項目類似工作提供了寶貴經驗，鍛煉并提升了項目組團
隊人員的整體作業技術能力。
5 結束語
海洋石油工程作業中，人員作業安全始終處于首位，
安全目標應永遠堅持預防為主，綜合治理。結合海洋石油
以人為本的安全文化，既要保質保量地完成項目，又要確
保所有參與作業人員的安全。同時，也說明無論是我國領
海還是國際公海，海洋環境保護始終是從業人員進行海洋
石油作業時的基本原則。無論是基層員工還是管理人員，
降本增效均是在不受外部能源價格劇烈變化情況影響下應
時刻謹記于心的作業準繩。它是先進管理經驗模式理念的
集中體現，值得不斷思考，在總結中發展。望文章能夠為
所有海洋石油人提供經驗與借鑒，共同壯大海洋石油事業，
為祖國發展添磚加瓦，貢獻力量。
參考文獻：
[1] 劉豐, 于銀海. 國內外海底管道交叉點處理方法研究[J].
中國石油和化工標準與質量,2018,38(7):120-121.
[2] 姜海濤. 油氣田開發中的油藏工程地質問題分析[J]. 工程
技術研究,2020,5(19):32-33.
[3] 吳鵬. 灘海油田集輸管道次聲波泄漏監測技術現場試驗研
究[J]. 石油工程建設,2020,46(2):24-28.
作者簡介：徐亮，男，本科，工程師，研究方向為海底管道技
術應用。
圖2 改造后的吸泥設備
3 解決辦法
根據探摸情況，如果將堆積物全部處理，土方量將達
到500 ～ 800m3，應動員挖溝設備來處理。在安排挖溝設備
的過程中，根據現場情況，由于膨脹彎路由在放空臂下方，
因此大型船舶及挖溝設備無法就位進行挖溝作業，若采用
簡易吹吸泥設備進行堆積物處理，安排潛水員進行這一操
作，完成效率將會極低。針對此情況，項目組經過各種方
案利弊的考慮與論證，決定仍需動用挖溝設備。結合目前
項目實際遇到的困難，對挖溝設備進行改造，最終確定了
改造方案。堆積物及放空臂的影響范圍如圖3 所示。
圖3 堆積物及放空臂的影響范圍
經項目組人員論證，形成了一套具有可行性以及安全
可靠性的作業方案。具體方案如下：
（1）使用吸泥設備，按照膨脹彎設計路由對堆積物土
坡進行吸泥平整。
（2）吊裝膨脹彎放至海底平整后的堆積物上，再沿著
膨脹彎兩側進行吸泥挖溝，緩慢將膨脹彎下沉至安裝高度，

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