大深度海底管道后挖溝工藝的制作方法
【專利摘要】一種大深度海底管道后挖溝工藝，采用以下步驟：一：將挖溝機(jī)就位；二：將挖溝機(jī)平穩(wěn)的支撐在海床上，并將挖溝機(jī)的噴射泵分別連接噴射臂和抽吸排泥臂；三：使用噴射臂上的噴嘴對(duì)海底管道兩側(cè)和下方的泥土進(jìn)行破土，再使用抽吸排泥臂將噴射臂噴沖所形成的液化土壤，經(jīng)過抽吸排出管溝外；四：將挖溝機(jī)向前牽引行走，第一遍挖溝完成；五：挖溝機(jī)在第一遍挖溝終點(diǎn)掉頭轉(zhuǎn)向后，重復(fù)第一步至第四步，直至海底管道達(dá)到預(yù)埋深度，挖溝作業(yè)結(jié)束。本發(fā)明有效地解決了軸流泵噴沖破土能力隨管溝深度不斷增加而減弱的難題；而且，噴射臂開溝出來的溝型較窄較規(guī)整，大大降低了后續(xù)管溝回填工作量；且能夠及時(shí)的進(jìn)行管溝排泥，給海底管道創(chuàng)造一個(gè)良好的下沉環(huán)境。
【專利說明】大深度海底管道后挖溝工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及海底管道的挖溝工藝，尤其涉及一種大深度海底管道后挖溝工藝。屬于海洋石油工程領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]在海上石油開發(fā)工程中，為了保證海底油氣管道能夠安全運(yùn)營(yíng)，需要對(duì)與航道或錨地交叉的海底管道進(jìn)行大深度(海管埋深4.0米)挖溝保護(hù)，以避免海底管道因航運(yùn)活動(dòng)造成損傷泄露，導(dǎo)致油氣田停產(chǎn)。
[0003]目前，現(xiàn)有的大深度挖溝的方法是:使用大流量軸流泵噴沖開溝挖溝機(jī)進(jìn)行6-7遍開溝，在每遍挖溝的同時(shí)采用氣舉法進(jìn)行管溝排泥。雖然，軸流泵的流量比較大，但軸流泵的揚(yáng)程比較低，當(dāng)管溝深度不斷增加時(shí)，軸流泵破土能力越來越弱，加之氣舉法排泥效果較差，導(dǎo)致挖溝施工遍數(shù)多。此種方法的缺點(diǎn)是:
[0004](I)對(duì)于有水泥涂層的海底管道，多遍挖溝可能導(dǎo)致水泥涂層脫落；
[0005](2)對(duì)于沒有水泥涂層的海底管道，多遍挖溝可能導(dǎo)致陽極脫落；
[0006](3)多遍挖溝導(dǎo)致挖溝施工工期長(zhǎng)，施工成本增加；
[0007](4)軸流泵開溝管溝形狀寬大不規(guī)整，增加了后續(xù)管溝回填難度及工作量。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點(diǎn)，而提供一種大深度海底管道后挖溝工藝，其采用噴射臂和噴射泵的形式進(jìn)行開溝，噴射臂能夠隨管溝深度的增加進(jìn)行升降擺動(dòng)，不僅可以避免軸流泵隨管溝深度增加，有效地解決了軸流泵噴沖破土能力隨管溝深度不斷增加而減弱的難題；而且，噴射臂開溝出來的溝型較窄較規(guī)整，大大降低了后續(xù)管溝回填工作量；同時(shí)，挖溝過程中，能夠及時(shí)的進(jìn)行管溝排泥，給海底管道創(chuàng)造一個(gè)良好的下沉環(huán)境。這也是使海底管道達(dá)到埋深要求的重要一環(huán)。
[0009]本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0010]一種大深度海底管道后挖溝工藝，其特征在于:采用以下步驟:
[0011]第一步:將挖溝機(jī)的前、后兩個(gè)門形對(duì)中裝置準(zhǔn)確地跨騎在海底管道上，使挖溝機(jī)就位；
[0012]第二步:通過第一套滑靴將整個(gè)挖溝機(jī)平穩(wěn)的支撐在海床上，將挖溝機(jī)的噴射泵通過管道連接噴射臂和抽吸排泥臂，為噴射臂和抽吸排泥臂提供動(dòng)力；
[0013]第三步:使用噴射臂上的噴嘴對(duì)海底管道兩側(cè)和下方的泥土進(jìn)行破土，再使用抽吸排泥臂將噴射臂噴沖所形成的液化土壤，經(jīng)過抽吸排出管溝外，為海底管道下沉創(chuàng)造條件；
[0014]第四步:將挖溝機(jī)通過牽引鋼絲向前牽引行走，使第一遍挖溝達(dá)到設(shè)定深度；
[0015]第五步:挖溝機(jī)在第一遍挖溝終點(diǎn)掉頭轉(zhuǎn)向后，重復(fù)第一步至第四步，直至海底管道達(dá)到預(yù)埋深度，挖溝作業(yè)結(jié)束。
[0016]挖溝機(jī)就位時(shí)，采用聲納掃測(cè)海底管道或潛水員下水輔助指揮兩種方式。
[0017]所述挖溝機(jī)在第二遍挖溝終點(diǎn)掉頭轉(zhuǎn)向后，將第一套滑靴更換為能夠使挖溝機(jī)本體進(jìn)入溝內(nèi)的第二套滑靴，增加了挖溝深度后；再重復(fù)第一步一第四步，直至海底管道達(dá)到預(yù)埋深度，挖溝作業(yè)結(jié)束。
[0018]本發(fā)明的有益效果:
[0019]I)、采用噴射臂和噴射泵的形式進(jìn)行開溝，有效地解決了軸流泵噴沖破土能力隨管溝深度不斷增加而減弱的難題，使挖溝遍數(shù)從6-7遍減少至4遍；
[0020]2)、采用噴射臂和噴射泵的形式進(jìn)行開溝，與大流量軸流泵噴開溝相比，所開出的溝型較窄較規(guī)整，大大降低了后續(xù)管溝回填難度和工作量；
[0021]3)、采用水射流技術(shù)排泥，排泥動(dòng)力強(qiáng)勁，效果好于氣舉排泥法。排泥效果強(qiáng)，挖溝后海管下沉效果好；
[0022]4)、挖溝遍數(shù)減少，不僅可以使海底管道涂層和陽極因挖溝造成的傷害減少，而且，可以縮短工期，降低施工成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明挖溝機(jī)深挖溝第一遍作業(yè)示意圖。
[0024]圖2為本發(fā)明挖溝機(jī)深挖溝第二遍作業(yè)示意圖。
[0025]圖3為本發(fā)明挖溝機(jī)深挖溝第三遍作業(yè)示意圖。
[0026]圖4為本發(fā)明挖溝機(jī)深挖溝第四遍作業(yè)示意圖。
[0027]圖中主要標(biāo)號(hào)說明:
[0028]1.海底管道、2.對(duì)中裝置、3.噴射臂、4.噴射泵、5.抽吸排泥臂、6.第一套滑靴、7.第二套滑靴、8.聲納。

【具體實(shí)施方式】
[0029]如圖1一圖4所不,本發(fā)明米用以下步驟:
[0030]第一步:如圖1所示，采用聲納8掃測(cè)海底管道和潛水員下水輔助指揮兩種方式，使挖溝機(jī)的前、后兩個(gè)門形對(duì)中裝置2準(zhǔn)確地跨騎在海底管道I上，使挖溝機(jī)就位；
[0031]第二步:通過第一套滑靴6將整個(gè)挖溝機(jī)平穩(wěn)的支撐在海床上，將挖溝機(jī)的噴射泵4通過管道連接噴射臂3和抽吸排泥臂5，為噴射臂3和抽吸排泥臂5提供動(dòng)力；
[0032]第三步:使用噴射臂3上的噴嘴對(duì)海底管道I兩側(cè)和下方的泥土進(jìn)行破土，再使用抽吸排泥臂5將噴射臂噴沖所形成的液化土壤，經(jīng)過抽吸排出管溝外，為海底管道下沉創(chuàng)造條件；
[0033]第四步:將挖溝機(jī)通過牽引鋼絲向前牽引行走，使第一遍挖溝達(dá)到一設(shè)定深度，此時(shí)，海底管道平均埋深達(dá)到1.0米；
[0034]第五步:如圖2所示，挖溝機(jī)在第一遍挖溝終點(diǎn)掉頭轉(zhuǎn)向后，重復(fù)第一步至第四步，此時(shí)，噴射臂3和抽吸排泥臂5通過液壓裝置開始下放，當(dāng)下放到設(shè)定高度后，停止下放，進(jìn)行第二遍挖溝后，海底管道平均埋深達(dá)到2.0米；
[0035]第六步:如圖3所示，挖溝機(jī)在第二遍挖溝終點(diǎn)掉頭轉(zhuǎn)向，將第一套滑靴6更換為能夠使挖溝機(jī)本體進(jìn)入溝內(nèi)的第二套滑靴7，增加了挖溝深度后，再重復(fù)第一步至第四步，進(jìn)行第三遍挖溝后，海底管道平均埋深達(dá)到3.0米；
[0036]第七步:如圖4所示，挖溝機(jī)在第三遍挖溝終點(diǎn)掉頭轉(zhuǎn)向，第二套滑靴7將整個(gè)挖溝機(jī)平穩(wěn)的支撐在海床上后，再重復(fù)第一步至第四步，進(jìn)行第四遍挖溝，海底管道平均埋深達(dá)到4.0米，挖溝作業(yè)結(jié)束。
[0037]上述挖溝機(jī)、滑靴為現(xiàn)有技術(shù)，未作說明的技術(shù)為現(xiàn)有技術(shù)。
[0038]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種大深度海底管道后挖溝工藝，其特征在于:采用以下步驟: 第一步:將挖溝機(jī)的前、后兩個(gè)門形對(duì)中裝置準(zhǔn)確地跨騎在海底管道上，使挖溝機(jī)就位； 第二步:通過第一套滑靴將整個(gè)挖溝機(jī)平穩(wěn)的支撐在海床上，將挖溝機(jī)的噴射泵通過管道連接噴射臂和抽吸排泥臂，為噴射臂和抽吸排泥臂提供動(dòng)力； 第三步:使用噴射臂上的噴嘴對(duì)海底管道兩側(cè)和下方的泥土進(jìn)行破土，再使用抽吸排泥臂將噴射臂噴沖所形成的液化土壤，經(jīng)過抽吸排出管溝外，為海底管道下沉創(chuàng)造條件；第四步:將挖溝機(jī)通過牽引鋼絲向前牽引行走，使第一遍挖溝達(dá)到設(shè)定深度； 第五步:挖溝機(jī)在第一遍挖溝終點(diǎn)掉頭轉(zhuǎn)向后，重復(fù)第一步至第四步，直至海底管道達(dá)到預(yù)埋深度，挖溝作業(yè)結(jié)束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大深度海底管道后挖溝工藝，其特征在于:挖溝機(jī)就位時(shí)，采用聲納掃測(cè)海底管道或潛水員下水輔助指揮兩種方式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大深度海底管道后挖溝工藝，其特征在于:所述挖溝機(jī)在第二遍挖溝終點(diǎn)掉頭轉(zhuǎn)向后，將第一套滑靴更換為能夠使挖溝機(jī)本體進(jìn)入溝內(nèi)的第二套滑靴，增加了挖溝深度后；再重復(fù)第一步一第四步，直至海底管道達(dá)到預(yù)埋深度，挖溝作業(yè)結(jié)束。
【文檔編號(hào)】E02F5/02GK104328814SQ201410508576
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月28日
【發(fā)明者】馬洪新, 潘東民, 王磊, 王艷濤, 劉坤, 奉虎, 邊大勇, 尚智敏, 王亮, 李海鯨, 鄭秋明 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋石油總公司, 海洋石油工程股份有限公司