中心三号至海三站登录输油管线.docx
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中心三号至海三站登录输油管线
施工技术文件（方案）审批页
工程名称
中心三号至海三站登陆输油管线
我方已根据设计要求完成了中心三号至海三站登陆输油管线后挖沟工程技术文件（方案）的编制，并经我单位上级技术负责人审查批准，请予以审查。
附：
施工程序文件（方案）
项目经理：
（公章）
日期：
设计单位：
负责人：
（公章）
日期：
第三方检验：
负责人：
（公章）
日期：
监理单位：
总监理工程师：
（公章）
日期：
建设单位：
工程管理站负责人：
（公章）
日期：
中心三号至海三站登陆输油管线
管线埋设施工方案
编制：
审核：
批准：
胜利油建海洋工程服务公司
2014年12月25日
本施工方案适用于中心三号至海三站登陆输油管线后挖沟的施工。
采用标准：
《海底管道系统规范》（SY/T10037-2010）
《海底管道系统安全规则》（CCS-1992）
《管线钢管规范》（API Spec 5L VER44）
《石油化工建设工程施工安全技术》（GB50484-2008）
《石油工程建设施工安全规程》（SY6444-2010）
《石油化工工程起重施工规范》（SH/T3536-2002）
1工程概况
中心三号至海三站登陆输油管线设计全长约全长约11400m，管线规格型号为双壁Φ457×14.3/Φ570×12.7。
为确保海底管道在位状态的稳定，管道铺设后要求后挖沟埋设，埋设后海管外管顶距自然泥面2.0m。
管线铺管工艺采用拖管法，并存在20处水平口（详见图2）。
挖沟后，水平口范围两侧各77m内存在低于设计埋深的可能性，不合格点的处理纳入抛沙方案中。
请业主方在我方提交复测申请后一周内，完成第三方检测，便于我方交工及施工部署。
2环境及地质
2.1环境特征
2.1.1水文气象情况
属暖温带海洋性季风气候，冬季多偏北风，夏季多偏南风，施工的最好季节是五月至九月。
2.1.2波浪
本海区以风浪为主，涌浪次之。
浪间呈季节性变化，夏季盛行东南浪，秋季主要是东北浪，春季浪向紊乱。
强浪向是NNE－ENE，其次是NW向，常浪向为偏南向，但波浪较小。
波高秋冬季最大，春季次之，夏季最小。
校核高水位最大可能波高7.2m，对应波浪周期8.6s；设计高水位最大可能波高4.9m，对应波浪周期8.6s。
2.1.3海流
本海域潮流属于正规半日潮流，潮流的运动形式以往复流为主。
涨潮流流向主要集中出现在WNW～NW，落潮流流向主要集中出现ESE；涨潮流平均流速大于落潮流平均流速。
最大流速V=1.67m/s。
2.1.4潮汐
本海区为不规则半日潮，一天之内平均潮差1.5m左右，但在1个月中也有相当多的日期（约12天）为日潮性质。
2.1.5降水
年平均降水量549mm，降水主要集中在6～8月，达368mm，占全年降水量的67%。
年平均降水日71天，最长连续降雨日为10天。
2.1.6水温、气温
水面最高温度:
27℃，水面最低温度:
-0.3℃；极端高气温为39.6℃,极端最低气温:
-18.8℃。
2.2地质特征
路由区海底地形平坦，水深3～14m。
路由区地层无底辟、断层、浅层等灾害地质因素，为地质构造相对稳定区。
3施工流程
3.1方案编制审批
对于中心三号至海三站登陆输油管线后挖沟施工，使用“胜建驳1”挖沟母船和高压水喷射挖沟机，完成此管线的挖沟任务。
依据业主提供的管线路由区的海管、海缆分布情况，根据挖沟施工工艺流程，编制中心三号至海三站登陆输油管线的挖沟方案，经我单位内部审核后，报青岛船级社、胜利监理、海洋采油厂工程管理站审批。
同时，绘制“胜建驳1”管线挖沟布锚图，填写“胜利油田海上施工作业及船舶抛锚申请表”，报海洋采油厂管理区、海洋采油厂工程管理站、海洋采油厂生产办、胜利监理签批。
两项审批通过后，管线挖沟施工将严格按照施工方案、抛锚申请进行。
3.2施工准备
施工准备分为：
挖沟路由数据；关键交叉点探摸；拖管段说明；挖沟机具、母船准备；配合船舶准备。
3.2.1挖沟路由数据
中心三号至海三站登陆输油管线于2014年6月全线挖沟施工一遍，经浅剖检测整条管线实际埋深多数没有达到设计要求，达到设计要求的合格段少于1000m，浅剖路由数据如图1。
图1中心三号至海三站登陆输油管线浅剖埋深图
3.2.2关键交叉点探摸准备
中心三号至海三站登陆输油施工管线与CB244—CB11K海底电缆、CB244—CB11K海底输油管线有交叉（见图2），交叉点分别为A、B。
为确保施工安全，对A、B点进行探摸，交叉点栓漂作为参照。
根据三方会议纪要要求，挖沟开始点、结束点的确定以30m垂直距离于附近管线、海缆，按照此要求，首先从中心三号平台立管桩出来400m为挖沟起始点，挖沟至A点向北50m为该段结束点；AB段为交叉区域不挖沟，其次由B点向南50m为重新就位挖沟至C点结束；CD段管线埋深已达到设计要求深度不需在进行挖沟，再次由D点就位挖沟至结束点（挖沟结束点距离登陆端400m）（如图2）。
图2中心三号至海三站登陆输油管线交叉点
整条管线除去图示的AB段交叉左右各让开50m，共长200m不挖沟，从中心三号平台立管桩出来220m距离登陆端400m不挖沟，其余管线段都需挖沟。
挖沟段长度约10580m，其中CD合格段600m。
3.2.3拖管段说明
管线在铺设过程中采用拖管方式，一共21段：
每段长均为540m，共有20个水平口
对应水平口坐标如图1所示。
3.2.4挖沟机具、母船准备
1）挖沟机具：
水下拖撬式高压水喷射挖沟机，参数及主要配套设备如下：
挖沟机设备参数如下：
挖沟机外形尺寸：
8.9m×9.3m×7.5m
挖沟机重量：
42t
挖沟深度：
2.5-3.0m
挖沟速度：
≥50m/h
适应水深：
3—30m适用管径：
114mm—1500mm
挖沟方式：
水力喷射式行走方式：
拖带式
配套设备控制室：
长×宽×高6m×2.5m×3m
柱塞泵：
1台，压力8Mpa
轴流泵：
2台×5000m³/h，扬程16m
甲板动力：
1台432kW柴油机，1台1300kW发电机
施工前各设备达到正常状态。
2）挖沟母船：
“胜建驳1”为非自航型浅吃水通用驳船。
船上拥有自备电站，重型门式吊机，大牵引力液压绞车等设备。
基本参数如下：
船型船长50m宽20m型深2.5m
吃水1.2m（正常），1.4m（满载）
正常排水量1200t满载1400t
船舶锚机8台，牵引力30-20t，动力平均50kW/台液压无级变速
锚绳长800-3000mφ32-φ39mm
锚式样大抓力锚锚重2-2.5t
通讯系统VHF、LF、CHF各一套
导航GPS卫星定位系统TrimbleSPS-4612套；定位精度1-3m伪距差分
船上定员48人
海上自持力10天（连续作业）
入级中国船级社符合中国沿海二、三类海区作业条件
动力机舱发电机200kW2台
应急发电机50kW1台
甲板配挖沟发电机600kw2台
各种液压站17套
10t电动卷扬机2台
固定门式起重机1台；起重力60t；起吊高度10-15m；摆角-10º—45º
3.2.5配合船舶准备
拖轮“胜建抛1”一艘，拖带“胜建驳1”、抛起锚作业；
运输船“胜建抛2”一艘，为工程驳送燃油、淡水、给养等；
工作船一艘，100马力，协助声纳勘查、GPS定点、浅剖调查等作业。
3.3拖航
在施工方案、抛锚申请通过签批后，结合胜利油田EDC气象预报，选择有3个或以上的良好气象出海作业。
3.3.1出航前向海事部门申请出海。
3.3.2出航前，所有项目参与人员进行出海作业安全教育，并填写“胜利油建公司出海作业申请报告”，经海工前线工作组安全总监签批后，方可出海。
3.3.3做好施工船舶、配合船舶、设备机具、人员组织等准备工作；检查完善后勤保障、救生抢险、通讯联络等工作；与海洋采油厂、胜利监理、青岛船级社建立信息通报机制；与拖轮船长及其他配合船舶制定拖航计划，说明拖航注意事项。
3.3.4拖航过程中注意观察，避免与其他船舶或海洋建筑物碰撞。
3.4挖沟施工
3.4.1胜建驳1”抛锚就位
“胜建驳1”由挖沟起始点施工布锚图（如图3所示）。
图3中心三号至海三站登陆输油管线布锚图
在拖轮、抛锚艇配合下，在到达施工段后，“胜建驳1”在图示8#锚位抛下8#边锚稳船，“胜建抛1”解缆离开在附近守护。
定位人员携带GPS定位设备上“胜建抛1”，根据之前签批的抛锚申请，在GPS指引下由“胜建抛1”依次抛下3#、4#、7#边锚。
抛锚完毕，观察“胜建驳1”控制室中的GPS海图，通过收放1#、2#、3#、4#边锚，“胜建驳1”移位至图示挖沟起始点附近，此时由“胜建抛1”将1#、2#主锚抛至图示锚点处，“胜建驳1”完成就位。
3.4.1.2挖沟机就位、骑管
3.4.1.2.1启动60t固定门式起重机，起吊挖沟机，吊至船尾，将船底拖缆牵引连接至挖沟机。
3.4.1.2.2当声纳头没入水中，开启监控系统、声纳系统。
在GPS的引导下，用边锚锚机调整，使挖沟机纵向中心线基本与施工管线中心线重合。
3.4.1.2.3在挖沟机离海床1m时，通过声纳判读管线在位情况。
1）如果能看见管线，吊放挖沟机将挖沟机骑到管道上。
2）如果管线已经掩埋，使用随同的浅剖调查船在船尾附近探测管线，依据浅剖指示将挖沟机落至管线上方。
3.4.1.3挖沟
挖沟机成功骑管后，启动甲板发电机，轴流泵、柱塞泵送上后开始挖沟。
3.4.1.3.1将牵引主锚机5#、6#拉紧。
3.4.1.3.2总控室发出前进信号，起步时按0.5m／min前进。
3.4.1.3.3正常挖沟作业开始，前锚机绞锚绳，后锚机连续放绳，“胜建驳1”挖沟船通过牵引绳前移拖动水下挖沟机沿管线GPS路由行走挖沟，管线随之靠自重沉入沟底，埋管靠自然回淤。
3.4.1.3.4启动“胜建驳1”GPS、声纳、监控系统，在挖沟行走过程中每隔10m记陆管线实际走向轨迹及挖沟剖面，并储存记陆数据。
行进过程中，时刻观察“胜建驳1”前进的GPS轨迹与管线路由的偏差，通过前后声纳不断调整各个锚机的收放速度。
3.4.1.3.5挖沟过程中，监控系统中时刻监视挖沟机船底拖缆显示，保持在10t以内。
同时，监视挖沟机水下作业的左右前后倾角、喷嘴出水压力，倾角控制在5°以内。
3.4.1.3.6挖沟距离结束点50m处，停止前进。
通过声纳图像及浅剖调查，判断挖沟沟深和管顶埋深。
如果埋深不足2.0m，起吊挖沟机，“胜建驳1”移位至起始点附近，重新就位，二次挖沟，直至达到设计要求。
3.5挖沟结束、返航
挖沟段完成或需紧急避风，甲板设备停止工作，起吊挖沟机上甲板。
由“胜建抛1”配合起锚，最后留1口边锚，待“胜建抛1”船头挂拖缆后起锚。
预留锚起至锚架，由“胜建抛1”拖航返回内港。
4关于挖沟过渡段管线埋深
按设计要求后挖沟管线曲率半径取R=1000m，挖沟开始点、结束点附近会出现挖沟过渡段，即从浅至深直至达到设计2.0m埋深。
经过理论计算，挖沟过渡段长度为77.47m。
5质量控制及监督
GPS系统、彩色图像声纳、监控系统均可现场提供实时监测资料和数据，同时可在现场向建设单位及监理提供可视的监测界面，供监督方现场监督挖沟施工。
施工过程中，配置浅剖调查船，随时浅剖管线埋深，确保挖沟完工后管线埋深达到设计要求。
如有不明情况发生，比如挖沟机挂住异物等，另派潜水员随时配合。
6经济技术指标
6.1施工日期：
施工方案批复一星期内。
6.2劳动生产率：
90%
6.3工程质量：
按设计要求达到合格，即挖沟完成管线埋深达到2.0m以上。
6.4安全生产：
无安全事故
7.劳动组织
7.1组织体系
项目经理：
张建西项目副经理：
张金波、刘勇
技术质量部：
经理：
刘勇成员：
王新宇、梁锦礼、王传彬、宗进、任龙、耿文海、屈杨
施工部：
经理：
刘鹏成员：
王玉新
计划控制部：
经理：
王显超成员：
张聪聪
HSE部：
安全员：
王新宇
挖沟组：
16人
7.2职责和权限
7.2.1项目经理负责管线挖沟工程的全面工作，合理组织各工序的衔接，是施工质量的第一责任人。
7.2.2施工部是现场生产的直接指挥者，按照施工计划和工艺实施现场的设备及人员指挥管理，是现场安全的第一责任人。
7.2.3技术部负责管线挖沟工程的技术管理、监督、挖沟工程施工全过程的质量。
6.2.4安全员负责海上作业安全工作及安全教育工作。
8施工进度计划
8.1工程开工日期：
施工方案批复后一个星期。
工程竣工日期：
施工方案批复后40个有效工作日。
8.2施工进度线条及人员计划
“胜建驳1”施工进度及人员计划表
工程名称
中心三号至海三站登陆输油管线
施工内容
管线后挖沟
进度计划表
序号
分段名称
持续天数
说明
1
资料审批
4
施工组织设计、抛锚申请签字
2
施工准备
1
辅助船舶、施工人员动员
3
出海
1
拖航至工区，抛锚就位
4
海上施工
40
视情况二次挖沟，40个有效工作日
5
返航
1
起锚靠内港或到下一工区施工
9工程质量计划
9.1工程质量目标：
工程质量达到设计要求（管线经过挖沟埋深达到2.0m）
9.2质量检验大纲和报验计划
9.2.1质量检验大纲
挖沟过程GPS数据、自检埋深（浅剖后调查资料）、挖沟施工起始点。
9.2.2报验计划
挖沟报验单、技术交底、建造日志、GPS施工记陆、挖沟路由图、自检浅剖报告。
10安全及环保技术措施
10.1安全及环保技术措施
10.1.1参加本项目的全体施工人员都持有“出海作业四小证”，出海前进行安全教育，增强安全意识。
10.1.2海上施工必须劳保穿戴齐全，并根据作业要求穿防鲨服、救生衣，在船边作业必须系安全带。
10.1.3船上动用电气焊要注意防火，应远离可燃物。
在甲板上焊接，应避开油舱位置。
并报有关部门批准才能动火。
10.1.4电气焊用品，如乙炔、氧气要分开存放，并绑扎牢固防止撞击打火。
10.1.5所有吊具、索具要经过计算使用，其安全系数一般不应小于2.0倍。
10.1.6船上工作人员要注意各处穿接的钢丝绳、滑轮，在受力状态下，人员要站在安全位置。
10.1.7随时检查滑轮、钢丝绳等使用情况，发现问题及时向现场负责人汇报处理。
10.1.8高空作业要有安全措施，传送工具、材料等不得抛递。
10.1.9停送电源要按操作规程进行，不得带负荷停送电源，防止事故发生。
10.1.10带电作业必须由专人监护，使用相应等级的绝缘材料、工具等。
10.1.11注意饮食卫生，发现有病号及时送回陆地治疗。
10.1.12特别注意冬季海上施工安全。
1）做好人员防寒保暖工作，发放衣物、防滑棉鞋、手套等劳保用品；
2）施工现场配备防滑材料（如麻袋、草鞋子等），防止甲板作业面结冰导致人员损伤；
3）现场配备足够的清除甲板面油污的洗液；
4）甲板发电机、动力站等设备必须做好防冻保暖工作（如水箱加入防冻液或保暖材料覆盖等），防止设备冻损；
5）由调度室指定专人收集气象信息，及时准确掌握气象情况，并将特殊天气（如大风、雾、寒潮等）及时向现场负责人通报，提高安全警惕。
时刻做好提前撤离准备。
10.2海上遇难应急处理
10.2.1当海上施工作业遇险及发生火灾等紧急情况时，必须听从指挥，步调一致。
10.2.2由现场负责人根据不同情况下达抢修、抢救命令。
10.2.3由现场负责人下达发出救生求救讯号命令。
10.2.4由现场负责人下达弃锚命令，操作人员快速、准确将钢缆切断。
10.2.5由船长根据遇险情况的发展，在危及全员生命的情况下，下达弃船命令。
10.2.6遇险人员必须听从命令，有条不紊登上救生船只，离开遇险船只及海域。
10.2.7上下船必须清点人数，所有人员必须有自救意识，提高救生能力。
10.3其它工程安全风险
当挖沟施工造成施工管线破损或发生泄漏或造成附近电缆损伤，应第一时间停止施工，保持现场，并上报现场甲方及监理代表，听从统一调度安排，积极配合事故抢修处理。
并做好现场事故第一手资料收集整理，便于事后处理。
挖沟项目：
危险、危害和环境因素清单
序号
活动/区域
危险/环境因素
可导致的后果
因素类别
控制措施
1
挖沟施工
锚走锚挂住海缆、海管
海缆断裂、海管泄漏
GPS抛锚锚点远离海缆、海管150m
挖沟机勾住海缆
海缆断裂
就位前潜水员探明海缆交叉栓漂，就位后潜水员确认挖沟机远离海缆50m
2
施工准备
施工人员上岗前未经培训
人员伤害
S
进行岗前培训，合格后方可上岗
抽穿钢丝绳不戴手套
人身伤害
S
上岗前必须穿戴好劳动保护用品
野蛮装卸
损坏工件、人身伤害
S
不得进行野蛮装卸
设备、物料在装卸时突然坠落
财产损失、人员伤害
S
起重、运输作业安全环保管理规定
3
劳保穿戴
施工作业未按规定穿戴劳保鞋
人身伤害
S
上岗前必须穿戴好劳动保护用品
4
施工用电
电气设备未安装漏电保护器
人员伤害
S
油建工人安全技术操作规程、用电安全管理规定
保险丝用其它金属丝代替
设备损坏
S
电缆线绝缘破损、老化，接头包扎不牢
人员伤害和设备损坏
S
临时线路无保护措施
人员伤害和设备损坏
S
配电箱不牢固或没有防雨防潮措施
人员伤害和设备损坏
S
5
设备操作
组装、拆卸机械零部件
碰伤
S
油建工人安全技术操作规程、设备操作规程
高处拆卸零部件放置不稳妥
掉下伤人
S
设备运转时加油、清扫
人员伤害
S
设备运转时修理、焊接
人员伤害
S
清洗零部件场所有烟火，无消防器材
火灾或烧伤
S
清洗零部件汽油、油棉随意放置
火灾、环境污染
S、E
夜间光线不足时施工
误操作导致人伤亡
S
避免夜间光线不足时施工，加强灯光照明
设备排出的废气
污染环境
E
不得购进国家明文规定淘汰设备；对设备进行维护保养
噪声
污染环境
E
不得购进国家明文规定淘汰设备
发电机排放尾气
空气
安装尾气净化器
6
起重作业
无检查吊装索具、被吊物的荷重
人身伤亡或吊物摔坏
S
起重、运输安全环保管理规定
无起重工专门指挥
人身伤亡
S
指挥信号不明、错误
人身伤亡或吊物摔坏
S
吊物下面站人
人身伤亡
S
在吊物下作业、停留
人身伤亡
S
吊钩装置损坏
设备损坏、人员伤害
S
停工时吊物、吊笼、吊具和吊索悬在空中
人员伤害
S
7
潜水作业
潜水员水下作业
潜水安全、绞缠、受伤、放漂、惊厥、溺水等
严格遵守《潜水作业安全规程》《减三病预防规程和《潜水减压方案》预备潜水员必须着装待命。
潜水员水下冲、吸泥
误操作导致人伤亡
严格把关，使用符合质量要求的设备，严格遵守《规程》，不得违章作业。
潜水员水下绞缠
人员伤害
所有潜水员必须佩带潜水刀
气源中断
水下作业人员窒息。
配备充足的备用气源，气源中断的情况下可以立即启动，潜水员必须佩带应急逃生气源，安全出水
有毒海洋生物刺伤、蛰伤
有毒海洋生物如海葵、海蛰刺伤、有毒鱼类刺伤。
潜水员必须佩带全面的保护装具如潜水衣，潜水袜，手套，配备相应的药物支持如风油精，消炎药。
8
竣工、清理
边角料回收不及时
环境污染
E
及时回收处理
11附件中心三号至海三站登陆输油管线挖沟布锚图
11.1中心三号至海三站登陆输油管线挖沟布锚图
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