本發(fā)明涉及海洋工程技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種海域鉆探用砂錨及拋錨和拔錨方法。
背景技術(shù):
隨著浙江沿海海域開發(fā)利用,沿海本土與海域島礁聯(lián)系越來越密切,海底泥面下分布的輸水、輸油、光纜及軍用光纜一般分布在海底泥面下1~3m的位置。隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展,島嶼之間的跨海大橋的興建越來越多,牽涉到的海域勘探項目越來越多,海域鉆探施工一般都是租用100~300噸船只拋錨定位,由于東海海域海底多以淤泥浮積,為了保證拋錨后船只的穩(wěn)定性,一般采用錨葉向內(nèi)彎曲的錨型,但該種錨型施工結(jié)束起錨時如在海底泥面下直接起錨,如海底泥面下分布管道絞錨機拖拉錨時極易將管線勾起破損或勾斷。
目前,海底管道的鋪設(shè)方法已有研究,如申請?zhí)枮?01510128941.8(申請公布號為cn104696588a)的中國發(fā)明專利公開了一種深水海底管線起始鋪設(shè)的方法,同時對海域中錨系的打撈、拔拉也有研究,如申請?zhí)枮?00810205050.8(申請公布號為cn101769806a的中國發(fā)明專利、申請?zhí)枮?01010151846.7(申請公布號為cn102219047a)的中國發(fā)明專利等。然而,目前還沒有一種拋錨和拔錨的方法,該方法能有效避免拔錨對海底泥面分布的管線造成影響。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的第一個技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)而提供一種拔錨時能避免海底管線勾起破損或勾斷的海域鉆探用砂錨。
本發(fā)明所要解決的第二個技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)而提供一種應(yīng)用有上述砂錨的海域鉆探拋錨和拔錨方法,該方法能有效避免拔錨時勾起破損或勾斷海底管線。
本發(fā)明解決上述第一個技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種海域鉆探用砂錨,包括錨體,其特征在于,所述錨體的底部設(shè)置有用于系錨繩的鋼環(huán)。
作為優(yōu)選,所述錨體為八字錨,所述鋼環(huán)焊接在錨體的底部的中心處,從而能更好地倒拔錨。
本發(fā)明解決上述第二個技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種應(yīng)用有上述的海域鉆探用砂錨的海域鉆探拋錨和拔錨方法,其特征在于包括以下步驟:
(1)準確定位海底管線的位置,并用第一浮標(biāo)對管線的位置進行標(biāo)記;
(2)以上述管線的位置為參照,選取至少四個點作為預(yù)定錨位并保證各預(yù)定錨位與管線之間均保持一定的安全距離,分別獲取四個預(yù)定錨位的坐標(biāo)及經(jīng)緯度,上述各預(yù)定錨位中,任意三個預(yù)定錨位均不在同一直線上;
(3)將鉆探平臺船駛到作業(yè)點就位,并使鉆探平臺船的船體與水流方向基本平行,接著將錨繩系在各砂錨的鋼環(huán)上,將砂錨分別拋放在上述預(yù)定錨位,錨繩的長度略長于其所在的海水深度并在錨繩的自由端設(shè)置第二浮標(biāo);
(4)鉆探平臺船作業(yè)結(jié)束后,首先根據(jù)第二浮標(biāo)找到砂錨的位置,然后將砂錨倒起脫離海底泥面一定距離,最后絞錨將砂錨拖回鉆探平臺船。
作為優(yōu)選,所述步驟(4)中,當(dāng)海水深度小于10m時,將砂錨直接拖至海面;當(dāng)海水深度大于10m時,將砂錨拖離海底泥面4~6m后,再拖至海面。
作為優(yōu)選,所述第一浮標(biāo)至少為5~6個,各第一浮標(biāo)沿管線的延伸方向設(shè)置并至少設(shè)置于管線的拐點處,并且,相鄰第一浮標(biāo)的間距為20~30m,從而能更好地通過第一浮標(biāo)對管線的位置進行定位。
作為優(yōu)選,所述鉆探平臺船的作業(yè)點與管線的距離為15~20m。
作為優(yōu)選,各所述預(yù)定錨位分布在鉆探平臺船的作業(yè)點和管線的四周,且各預(yù)定錨位與管線之間的安全距離為大于50m。
作為優(yōu)選,所述預(yù)定錨位為四個,分別為第一預(yù)定錨位、第二預(yù)定錨位、第三預(yù)定錨位以及第四預(yù)定錨位,其中第一預(yù)定錨位和第二預(yù)定錨位與管線之間的距離均為大于50m,第三預(yù)定錨位和第四預(yù)定錨位與管線之間的距離均為180~200m。
作為優(yōu)選,所述錨體為八字錨,所述鋼環(huán)焊接在錨體的底部的中心處。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:本發(fā)明所用的砂錨的底部設(shè)置有用于系錨繩的鋼環(huán),這樣倒拔錨時能使砂錨迅速提離海底泥面,有效避免拔錨時,錨體在海底泥面滑移而對埋設(shè)在海底泥面的管線造成影響。
本發(fā)明的拋錨和拔錨方法中,通過第一浮標(biāo)對管線的位置進行標(biāo)記,設(shè)置多個預(yù)定錨位,各預(yù)定錨位與管線之間均保持一定的安全距離,砂錨分別拋放在上述預(yù)定錨位并通過第二浮標(biāo)標(biāo)記,拔錨時能根據(jù)第二浮標(biāo)標(biāo)記砂錨的位置,然后將砂錨倒拔起脫離海底泥面一定距離,最后絞錨將砂錨拖回鉆探平臺船。
本發(fā)明通過專用的砂錨設(shè)計和特有的拋錨、拔錨方法設(shè)置,能有效避免對海底管線的勾起破損或勾斷,保護海底的電纜設(shè)施。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例中海域鉆探用砂錨結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例中拋錨示意圖;
圖3為本發(fā)明實施例中拔錨示意圖(海水深度小于10m時);
圖4為本發(fā)明實施例中拔錨示意圖(海水深度大于10m時)。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
如圖1所示,一種海域鉆探用砂錨,包括錨體1,該錨體1為八字錨,錨體1的底部的中心處焊接有鋼環(huán)2,該鋼環(huán)2用于系錨繩。本發(fā)明通過在錨體1上設(shè)置鋼環(huán)2,這樣倒拔錨時能使砂錨迅速提離海底泥面,有效避免拔錨時,錨體1在海底泥面滑移而對埋設(shè)在海底泥面的管線3造成影響。
如圖2~4所示,本發(fā)明的海域鉆探拋錨和拔錨方法包括以下步驟:
(1)通過物探準確定位海底管線3的位置,并用第一浮標(biāo)(未示出)對管線3的位置進行標(biāo)記,以便醒目直觀地確定管線3的位置。
(2)以上述管線3的位置為參照,選取至少四個點作為預(yù)定錨位并保證各預(yù)定錨位與管線3之間均保持一定的安全距離,且該安全距離大于50m,分別獲取四個預(yù)定錨位的坐標(biāo)及經(jīng)緯度,上述各預(yù)定錨位中,任意三個預(yù)定錨位均不在同一直線上。
(3)將鉆探平臺船4駛到作業(yè)點就位,并使鉆探平臺船4的船體與水流方向基本平行,且鉆探平臺船4的長度方向與管線3的延伸方向基本垂直,接著將錨繩系在各砂錨的鋼環(huán)2上,將砂錨分別拋放在上述預(yù)定錨位上,錨繩的長度略長于其所在的海水深度并在錨繩的自由端設(shè)置第二浮標(biāo)5,設(shè)置第二浮標(biāo)5便于作業(yè)結(jié)束后找到砂錨。
(4)鉆探平臺船4作業(yè)結(jié)束后,首先根據(jù)第二浮標(biāo)5找到砂錨的位置,然后用拋錨船6將砂錨倒拔脫離海底泥面一定距離,最后用鉆探平臺船4的絞錨機絞錨拖回鉆探平臺船4。
進一步,為更好地確定管線3的位置,上述步驟(1)中,第一浮標(biāo)為5~6個,各第一浮標(biāo)沿管線3的延伸方向設(shè)置并至少設(shè)置于管線的拐點處,并且,相鄰第一浮標(biāo)的間距為20~30m。
進一步,上述步驟(2)中,預(yù)定錨位為四個,分別為第一預(yù)定錨位71、第二預(yù)定錨位72、第三預(yù)定錨位73以及第四預(yù)定錨位74,該四個預(yù)定錨位以管線3的位置為參照,設(shè)置在管線3的四角處,并且第一預(yù)定錨位71和第二預(yù)定錨位72與管線3之間的距離均大于50m(優(yōu)選為50~100m),第三預(yù)定錨位73和第四預(yù)定錨位74與管線3之間的距離均為180~200m,從而能更好地避免拋錨和拔錨是對管線3造成破壞。
進一步,上述步驟(3)中,鉆探平臺船4的作業(yè)點與管線3的距離為15~20m,上述四個預(yù)定錨位分布在鉆探平臺船4的作業(yè)點和管線3的四周。
進一步,上述步驟(4)中,當(dāng)海水深度小于10m時,將砂錨直接拖至海面(如圖3所示);當(dāng)海水深度大于10m時,將砂錨拖離海底泥面5m后,再拖至海面(如圖4所示)。
本發(fā)明的拋錨和拔錨方法中,通過第一浮標(biāo)對管線3的位置進行標(biāo)記,設(shè)置多個預(yù)定錨位,各預(yù)定錨位與管線3之間均保持一定的安全距離,砂錨分別拋放在上述預(yù)定錨位上并通過第二浮標(biāo)5標(biāo)記,拔錨時能根據(jù)第二浮標(biāo)5標(biāo)記砂錨的位置,然后將砂錨倒拔起脫離海底泥面一定距離,最后絞錨將砂錨拖回鉆探平臺船4。本發(fā)明通過專用的砂錨設(shè)計和特有的拋錨、拔錨方法設(shè)置,能有效避免對海底管線的勾起破損或勾斷,保護海底的電纜設(shè)施。