一種海底伴管光纜的鋪設(shè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于海底油氣管道安全監(jiān)測領(lǐng)域，具體涉及一種海底伴管光纜的鋪設(shè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]海底管道，也稱海管，是海上石油、天然氣運(yùn)輸方式中最經(jīng)濟(jì)、合理的選擇，而隨著海管的不斷建造以及服役時(shí)間不斷增長，海管會(huì)因腐蝕、第三方破壞和懸跨或其它原因發(fā)生泄漏，并且很難被及時(shí)發(fā)現(xiàn)和定位，油氣泄漏不僅造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，污染了海洋環(huán)境，而且往往會(huì)造成重大的社會(huì)影響。
[0003]隨著管道完整性管理技術(shù)水平的迅速發(fā)展和管道安全運(yùn)行的實(shí)際需要，管道的安全監(jiān)測技術(shù)已受到業(yè)界的特別重視，各種管道檢測監(jiān)測技術(shù)也隨之蓬勃發(fā)展起來。海管泄漏監(jiān)測主要運(yùn)用了光纖傳感技術(shù)，利用光信號(hào)感知和監(jiān)測外界信息，從而識(shí)別并精確定位管道泄漏。主要實(shí)施手段是將鎧裝光纜鋪設(shè)在海底，將鎧裝光纜與海管綁縛在一起，這樣可實(shí)現(xiàn)對海管的長期在線監(jiān)測，進(jìn)行安全狀態(tài)評定。目前，將鎧裝光纜鋪設(shè)在海底主要通過兩種方式來實(shí)現(xiàn)，一種是在海管下海鋪設(shè)完成后，沿著海管的整個(gè)鋪設(shè)長度，每間隔一段距離潛水員在海管上固定一道扎箍，將鎧裝光纜綁縛在海管上；另一種是在海管下海鋪設(shè)前，在鋪管船上將鎧裝光纜提前綁縛在海管上，這樣，當(dāng)海管下海鋪設(shè)時(shí)，鎧裝光纜同步完成了鋪設(shè)。上述第一種方式鎧裝光纜在海管上的鋪設(shè)是在水下完成的，需要潛水員較長時(shí)間在水下進(jìn)行操作或多次反復(fù)下水，其可操作性較差、鋪設(shè)施工難度也較高，導(dǎo)致鋪設(shè)效率較低和鋪設(shè)施工成本較高；上述第二種方式鎧裝光纜在海管上的綁縛在水面上完成，具有可操作性強(qiáng)和鋪設(shè)施工難度低的優(yōu)點(diǎn)，但鋪設(shè)效率有待進(jìn)一步提高、鋪設(shè)施工成本有待進(jìn)一步降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種降低鋪設(shè)施工成本和施工難度，且提高鋪設(shè)效率的海底伴管光纜的鋪設(shè)方法。
[0005]本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:
[0006]—種海底伴管光纜的鋪設(shè)方法，其特征在于，包括如下鋪設(shè)步驟:
[0007]I)鋪管作業(yè)開始前，首先在海管的表面每間隔一段距離預(yù)制一道磁圈，鋪管作業(yè)完成后預(yù)制有磁圈的海管鋪設(shè)于海床面上；
[0008]2)挖溝作業(yè)開始前，將鎧裝光纜提前預(yù)制到磁力帶中，并提前預(yù)制磁力帶導(dǎo)向裝置，磁力帶導(dǎo)向裝置包括左右對稱設(shè)置的兩圓弧狀的卡臂，在兩卡臂的上端連接有供磁力帶自由穿過的導(dǎo)向環(huán)，在導(dǎo)向環(huán)的上端連接有掛鉤，兩卡臂的下端形成卡口，兩圓弧狀卡臂由彈性非磁性材料制成，導(dǎo)向環(huán)由非磁性材料制成；
[0009]3)挖溝機(jī)下水前，將內(nèi)含鎧裝光纜的磁力帶、磁力帶導(dǎo)向裝置及挖溝機(jī)置于挖溝船上的施工位置，做好挖溝和鋪纜的準(zhǔn)備；
[0010]4)所有物料準(zhǔn)備就緒后，在挖溝船上將磁力帶導(dǎo)向裝置的掛鉤與挖溝機(jī)的尾部固連，并將磁力帶的端部從磁力帶導(dǎo)向裝置的導(dǎo)向環(huán)內(nèi)穿過，并進(jìn)行臨時(shí)固定，為挖溝機(jī)下水做好準(zhǔn)備；
[0011]5)挖溝機(jī)下水后，潛水員下水將磁力帶導(dǎo)向裝置兩個(gè)卡臂活動(dòng)卡裝在海管上，并解開磁力帶的臨時(shí)固定端，將磁力帶的該端與海管的一端固定連接；
[0012]6)挖溝機(jī)在水下沿著海管前行進(jìn)行挖溝作業(yè)，帶動(dòng)磁力帶導(dǎo)向裝置前行，置于挖溝船上的磁力帶同步下放，下放到水里的磁力帶在磁力帶導(dǎo)向裝置的導(dǎo)引下，沿著海管鋪設(shè)，并被吸附固定在海管表面預(yù)制的磁圈上，最終實(shí)現(xiàn)了預(yù)制到磁力帶中的鎧裝光纜的伴管鋪設(shè)。
[0013]本發(fā)明還可以采取的技術(shù)方案為:
[0014]在磁力帶導(dǎo)向裝置的兩個(gè)卡臂的內(nèi)側(cè)部位分別安裝一導(dǎo)向滾輪，在上述第5步中，當(dāng)將磁力帶導(dǎo)向裝置的兩個(gè)卡臂卡裝在海管上后，兩側(cè)的導(dǎo)向滾輪與海管的外表面滑動(dòng)接觸。
[0015]預(yù)制在海管上每道磁圈的厚度均為I?2mm，磁圈之間的間距< 3m。
[0016]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0017]本發(fā)明通過提前在海管上預(yù)制磁圈、將鎧裝光纜預(yù)制到磁力帶中及預(yù)制磁力帶導(dǎo)向裝置，實(shí)現(xiàn)了在挖溝作業(yè)過程中，鎧裝光纜的同步鋪設(shè)和固定，提高了鋪設(shè)效率和降低了鋪設(shè)成本，另外，鎧裝光纜的整個(gè)鋪設(shè)過程僅需要在開始鋪設(shè)前人工將磁力帶的端部與海管的一端固定，剩下的整個(gè)鋪設(shè)過程在挖溝機(jī)的牽引下和在磁力帶導(dǎo)向裝置導(dǎo)引下，鎧裝光纜自動(dòng)完成鋪設(shè)和固定，這樣，就節(jié)省了人力和大幅度降低了施工難度。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明預(yù)制有磁圈的海管的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0019]圖2是內(nèi)含鎧裝光纜的磁力帶的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是圖2的A向示意圖；
[0021]圖4是磁力帶導(dǎo)向裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖5是在鋪設(shè)時(shí)海管、磁力帶及磁力帶導(dǎo)向裝置的配合示意圖。
[0023]圖中:1、海管；2、磁圈；3、鎧裝光纜；4、磁力帶；5、磁力帶導(dǎo)向裝置；5_1、卡臂；5-2、導(dǎo)向環(huán)；5-3、掛鉤；5-4、卡口 ；5-5、導(dǎo)向滾輪。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下:
[0025]請參閱圖1-5，一種海底伴管光纜的鋪設(shè)方法，包括如下鋪設(shè)步驟:
[0026]I)鋪管作業(yè)開始前，首先在海管I的表面每間隔一段距離預(yù)制一道磁圈2，鋪管作業(yè)完成后預(yù)制有磁圈的海管鋪設(shè)于海床面上。
[0027]2)挖溝作業(yè)開始前，將鎧裝光纜3提前預(yù)制到磁力帶4中，具體的，根據(jù)需要將一條或多條鎧裝光纜全部預(yù)制到磁力帶中。并提前預(yù)制磁力帶導(dǎo)向裝置5，磁力帶導(dǎo)向裝置包括左右對稱設(shè)置的兩圓弧狀的卡臂5-1，在兩卡臂的上端連接有供磁力帶自由穿過的導(dǎo)向環(huán)5-2，具體的，導(dǎo)向環(huán)的形狀與磁力帶的橫截面形狀相匹配，比如，磁力帶的橫截面采用矩形結(jié)構(gòu)，則導(dǎo)向環(huán)采用矩形環(huán)結(jié)構(gòu)。在導(dǎo)向環(huán)的上端連接有掛鉤5-3，兩卡臂的下端形成卡口 5-4，兩圓弧狀卡臂由彈性非磁性材料制成，導(dǎo)向環(huán)由非磁性材料制成。
[0028]3)挖溝機(jī)下水前，將內(nèi)含鎧裝光纜的磁力帶、磁力帶導(dǎo)向裝置及挖溝機(jī)置于挖溝船上的施工位置，做好挖溝和鋪纜的準(zhǔn)備。
[0029]4)所有物料準(zhǔn)備就緒后，在挖溝船上將磁力帶導(dǎo)向裝置的掛鉤與挖溝機(jī)的尾部固連，并將磁力帶的端部從磁力帶導(dǎo)向裝置的導(dǎo)向環(huán)內(nèi)穿過，并進(jìn)行臨時(shí)固定，為挖溝機(jī)下水做好準(zhǔn)備。
[0030]5)挖溝機(jī)下水后，潛水員下水，將磁力帶導(dǎo)向裝置兩個(gè)卡臂活動(dòng)卡裝在海管上，并解開磁力帶的臨時(shí)固定端，將磁力帶的該端與海管的一端固定連接。
[0031]6)挖溝機(jī)在水下沿著海管前行進(jìn)行挖溝作業(yè)，帶動(dòng)磁力帶導(dǎo)向裝置前行，置于挖溝船上的磁力帶同步下放，下放到水里的磁力帶在磁力帶導(dǎo)向裝置的導(dǎo)引下，沿著海管鋪設(shè)，并被吸附固定在海管表面預(yù)制的磁圈上，最終實(shí)現(xiàn)了預(yù)制到磁力帶中的鎧裝光纜的伴管鋪設(shè)。
[0032]上述鋪設(shè)方法中，在磁力帶導(dǎo)向裝置的兩卡臂的內(nèi)側(cè)位置對稱安裝有兩導(dǎo)向滾輪5-5，在上述第5步中，當(dāng)將兩卡臂卡裝在海管上后，兩側(cè)的導(dǎo)向滾輪與海管的外表面滑動(dòng)接觸，這樣，在磁力帶導(dǎo)向裝置沿海管移動(dòng)時(shí)，其內(nèi)側(cè)的兩個(gè)導(dǎo)向滾輪沿著海管表面滑動(dòng)，進(jìn)而提高了磁力帶導(dǎo)向裝置沿海管表面移動(dòng)的順暢性。
[0033]上述鋪設(shè)方法中，預(yù)制在海管上每道磁圈的厚度優(yōu)選為I?2mm，采用該范圍值的厚度，一方面可節(jié)省材料成本，另一方面在磁力帶導(dǎo)向裝置的兩卡臂沿海管表面移動(dòng)時(shí)，由磁圈的厚度造成的阻力的影響可忽略不計(jì)。上述預(yù)制在海管表面的磁圈之間的間距優(yōu)選
3m。
[0034]采用本鋪設(shè)方法，在挖溝作業(yè)中，可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)鎧裝光纜的伴管鋪設(shè)和固定，從而降低了鋪設(shè)施工難度、降低了鋪設(shè)施工成本和提高了鋪設(shè)效率。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種海底伴管光纜的鋪設(shè)方法，其特征在于，包括如下鋪設(shè)步驟: 1)鋪管作業(yè)開始前，首先在海管的表面每間隔一段距離預(yù)制一道磁圈，鋪管作業(yè)完成后預(yù)制有磁圈的海管鋪設(shè)于海床面上； 2)挖溝作業(yè)開始前，將鎧裝光纜提前預(yù)制到磁力帶中，并提前預(yù)制磁力帶導(dǎo)向裝置，磁力帶導(dǎo)向裝置包括左右對稱設(shè)置的兩圓弧狀的卡臂，在兩卡臂的上端連接有供磁力帶自由穿過的導(dǎo)向環(huán)，在導(dǎo)向環(huán)的上端連接有掛鉤，兩卡臂的下端形成卡口，兩圓弧狀卡臂由彈性非磁性材料制成，導(dǎo)向環(huán)由非磁性材料制成； 3)挖溝機(jī)下水前，將內(nèi)含鎧裝光纜的磁力帶、磁力帶導(dǎo)向裝置及挖溝機(jī)置于挖溝船上的施工位置，做好挖溝和鋪纜的準(zhǔn)備； 4)所有物料準(zhǔn)備就緒后，在挖溝船上將磁力帶導(dǎo)向裝置的掛鉤與挖溝機(jī)的尾部固連，并將磁力帶的端部從磁力帶導(dǎo)向裝置的導(dǎo)向環(huán)內(nèi)穿過，并進(jìn)行臨時(shí)固定，為挖溝機(jī)下水做好準(zhǔn)備； 5)挖溝機(jī)下水后，潛水員下水將磁力帶導(dǎo)向裝置兩個(gè)卡臂活動(dòng)卡裝在海管上，并解開磁力帶的臨時(shí)固定端，將磁力帶的該端與海管的一端固定連接； 6)挖溝機(jī)在水下沿著海管前行進(jìn)行挖溝作業(yè)，帶動(dòng)磁力帶導(dǎo)向裝置前行，置于挖溝船上的磁力帶同步下放，下放到水里的磁力帶在磁力帶導(dǎo)向裝置的導(dǎo)引下，沿著海管鋪設(shè)，并被吸附固定在海管表面預(yù)制的磁圈上，最終實(shí)現(xiàn)了預(yù)制到磁力帶中的鎧裝光纜的伴管鋪設(shè)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海底伴管光纜的鋪設(shè)方法，其特征在于:在磁力帶導(dǎo)向裝置的兩個(gè)卡臂的內(nèi)側(cè)部位分別安裝一導(dǎo)向滾輪，在上述第5步中，當(dāng)將磁力帶導(dǎo)向裝置的兩個(gè)卡臂卡裝在海管上后，兩側(cè)的導(dǎo)向滾輪與海管的外表面滑動(dòng)接觸。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海底伴管光纜的鋪設(shè)方法，其特征在于:預(yù)制在海管上每道磁圈的厚度均為I?2mm，磁圈之間的間距< 3m。
【專利摘要】一種海底伴管光纜的鋪設(shè)方法，步驟為：1)鋪管作業(yè)開始前，在海管的表面預(yù)制磁圈，鋪管作業(yè)完成后預(yù)制有磁圈的海管鋪設(shè)于海床面上；2)挖溝作業(yè)開始前，將鎧裝光纜預(yù)制到磁力帶中，并預(yù)制磁力帶導(dǎo)向裝置；3)將上述預(yù)制結(jié)構(gòu)及挖溝機(jī)置于挖溝船上的施工位置；4)在挖溝船上將磁力帶導(dǎo)向裝置的掛鉤與挖溝機(jī)的尾部固連，將磁力帶的端部從磁力帶導(dǎo)向裝置的導(dǎo)向環(huán)內(nèi)穿過，進(jìn)行臨時(shí)固定；5)挖溝機(jī)下水后，潛水員下水，將磁力帶導(dǎo)向裝置活動(dòng)卡裝在海管上，并解開磁力帶的臨時(shí)固定端，與海管的一端固接；6)挖溝機(jī)在水下沿著海管前行作業(yè)，磁力帶同步下放，磁力帶沿著海管鋪設(shè)，并被吸固在海管表面磁圈上。本鋪設(shè)方法降低了施工難度和施工成本，提高了鋪設(shè)效率。
【IPC分類】G02B6/50
【公開號(hào)】CN105182492
【申請?zhí)枴緾N201510539903
【發(fā)明人】馬志衛(wèi), 楊磊
【申請人】天津億利科能源科技發(fā)展股份有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年8月28日