第6期
边际油田海底管道设计方法优化研究
陈思，孙国民
(海洋石油工程股份有限公司，天津300451）
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[摘要】本文介绍了目前可使用的海底管道优化设计方法以及每种方法适宜的工况，主要包括碳钢管和软管的设计及施工
方案，分析了各自的优缺点，为实际工程项目的设计施工开发模式提供了选择依据，以确保油田开发获得最大收益[关键词]边际油；海底管道；优化
我国是海洋大国，海洋油气开发在我国能源
战略申占有极其重要的地位。近年来，在油气勘探开发领域，边际油气田成为备受关注的热点。海上边际油田的开发已成为海上石油工业的一个重要课题。边际油气由是指那些采用常规技术和实施方案不能经济有效地进行开发，但经过努力可以达到预定的最低经济指标而实现开发的油气由。世界上一些成熟的海上采油区，正在加强对边际油田开发的研究。在中申国近海已探明但未开发的多数海上油气田也是边际油气田。如目前渤海海域已探明的边际油田储量9741万吨，占已探明的海洋石油地质储量的57%。如曹妃甸2-1、曹妃旬2-6、锦州32-4、锦州27-6、渤中3-2等，
海底管道设计在油田开发中占有重要地位，做好海底管道优化设计，必将为整个油田开发节省可观的成本，实现边际油用并发的可行性。因此在满足海上边际油田可接受内部收益率的前提下，应根据油田开发整体方案，尽量选取最经济、最简便、可重复利用的海底管道工程方案来降低油田开发成本。
1常规钢管设计施工方案优化 1.1材料优化
从不同规范或软件入手，对海管进行强度、稳定性等校核，优化海管材料等级、壁厚，从而节约成本。如对比用规范DNV-RP-E305、DNV RP-F109与商业软件AGA计算出来的结果，优化海管配重层厚度。对比用ASME规范中应力法与 DNV规范中荷载和抗力系数法计算的结果，优化海管材料等级与壁厚。
1.2安装方案优化 1.2.1铺设方法优化
海底管道的铺设分为拖管法、铺管船法和
牵引法。根据不同的环境数据选取合理的铺设方法，降低成本，提高边际油田开发可行性。
(1)铺管船法
铺管船是一种专门用于海上管道铺设的特种工程船舶，管道制造及铺设中的各种主要作业都能在船上进行，适用于长距离管道的铺设。铺管船法铺管速度比较快，对海洋环境适应性较强，若遇特殊情况可临时弃管中断作业，待风浪过后再返回继续作业，但每次弃管作业要花费很大的资金和时间：铺管船铺管，需要有一系列机具与船舶配合，因此工程费用较高。铺管船在滩海施工，因受吃水限制，很难进入浅水区。所以在滩海铺管以牵引法和浮拖法为主。
(2)浮拖法
浮拖法是指管道在陆地场地加工，并焊/连接组装成需要的管段长度和根数。然后下水，在漂浮状态下由施工船拖至管道铺设地点，最后将管道下沉到预定管道路由位置或预先挖好的管法内。浮拖法对作业条件要求高，要选择风平浪静的天气和平静的海域中进行。浮拖法适用于长度较短的管道工程，制造灵活，施工工期短，对脂舶要求低，比较经济：但需要有陆地预制场地，一般至少500m长度。
(3)牵引法
牵引法是先在陆上场地内制作加工，并且制管场地牵引下水的滑道设计与管轴线方向一致。牵引法要求海底地质和地形条件均适合：要求陆
作者简介：陈思（1983一），女，天津人，硕士，工程师。主要从事海庭管道工程设计工作，