莘少波 中海油田服务股份有限公司
在海上油气生产活动中,某些无人平台和小型平台,受平台设备配置和空间限制等因素影响,一些特殊的海上施工作业很难依靠平台自身设备配置来完成。在这种情况下,采用生活支持驳船AWB(Accommodation Work Barge)靠泊这类型的平台,利用驳船上的作业设备、生活设施来为作业提供设备吊装、货物存储、油水供应、人员食宿等,以此来完成作业任务。
生活工作支持驳船靠泊无人平台提供支持服务的作业模式在国外已很普遍,尤其是被运用在东南亚国家的海上油田中,但是在国内很少采用。近期,笔者参加了一项某海上无人平台弃置井项目。在项目中,采用生活工作驳船对整个项目作业进行支持。弃置平台属于无人平台,甲板空间狭小,没有生活区。作业期间,使用驳船浮吊来进行设备的吊装、向平台提供水电供应、设备堆放场地、作业人员的食宿等等。通过对本次生活支持驳船靠泊平台的作业实际情况进行讨论,分析靠泊过程以及安全影响因素和注意方法,为其他类似作业提供借鉴作用。
该项目位于东南亚某国沿海海域,作业点距离最近的海洋石油补给基地约170海里,水深73米。由于平台自身设备局限性,需要使用生活支持驳船来为施工提供作业支持。海上作业施工前,需要用三用工作船(AHTS)将工作生活支持驳船由补给基地拖带至作业点,并通过抛锚的方式,将驳船的八个锚抛至预定锚位点,完成靠泊平台的初就位,再利用驳船锚机调整锚链长度来调整驳船的靠泊位置,满足作业要求。
本次所使用的工作生活支持驳船船长100米,型宽31.7米,吃水5.0米,甲板面积1600平方米,浮吊最大作业能力为300吨,可同时提供300人的食宿。拖带采用一艘AHTS(船名A)单拖的方式进行,另外一艘AHTS(船名B)为辅拖船。在抵达作业点后,由辅拖船B抛4个主锚后,主拖船解掉主拖缆,参与抛锚作业。根据平台艏向、作业时浮吊的作业能力、舷梯的搭设位置、现场海况等因素综合考虑,最终抛锚靠泊方案如图1所示,驳船艏向135°,尾靠平台右舷,八个锚分别出链长度900米来固定驳船船位。
图1
在确定靠泊方案时,我们参考了2018年同期作业海域的气象信息。资料显示在3月至5月期间,作业海域的风向主要是北-东北-东,风速为8-15节(4.1-7.7m/s)。在驳船进场靠泊平台时,风对驳船的作用是向下风漂移,即西南方向。为减小漂移量,必须要根据风压差的大小,利用主拖船来抑制漂移,同时,辅拖船接拖第一个锚段索后,对偏移量也有一定的抑制作用。此外,还需注意主拖船拖带时的速度和现场作业时的风速,拖带速度越大,偏移量越小;风速越大,偏移量越大。
流对靠泊时驳船的影响是:流速越大,流向与驳船首尾线的交角越大,驳船漂移量就越大;靠泊时拖带速度越小,受流影响明显,驳船的漂移量也越大。反之亦然。因此,在主拖船拖带驳船进场前,驳船船长要充分考虑流速、流向,选择合适的进场方向,比如常用顶流进场靠泊。
驳船抵达作业点前,入场方向要提前确定好,这样可以有效降低驳船因为风流的影响而向平台漂移发生碰撞的风险。一般情况下,一艘AHTS单拖时多采用顶风流进场,即沿着风流合理的方向,当然还要考虑平台的位置。本次靠泊进场作业,在考虑了现场盛行风向和流向后,选取从平台西南边进场,也就是平台的下风侧,根据现场风速采用则顶风方向进场。
根据当地的海上作业规范要求,驳船不能自抛锚,且在抛完4个主锚后,主拖船才可以解掉主拖缆参与抛锚作业。按照前期的抛锚预案,抛锚作业是按照以下顺序进行的:3#-7#-2#-6#-4#-5#-8#-1#。这样设计抛锚顺序,是考虑了以下因素:第一、风流的影响;第二、驳船放出锚缆的过程中,锚缆和平台桩腿之间的影响;第三、连接第一个锚时,工作船和平台之间的有效水域。
图2
在8个锚全部在预定锚位点抛好后,初抛锚作业结束。测试完锚张力满足要求后,开始调整船位至预定作业位置。调整船位是利用驳船自身的8台锚机,通过调整8条锚缆的长度来完成的。此时,驳船船长要在控制室做好有效指挥,既要保证船位平稳移动至预定位置,又要控制平移速度,控制锚缆张力,防止因张力过大而使海底锚走锚或被拉翻。最终,船位调整至驳船船尾距离平台右舷水平距离20米位置,驳船和平台之间通过搭设钢制舷梯来连接,如图2所示。
作业前要制定详细的作业计划,包括正常作业流程和应急预案。除靠泊作业能够顺利进行之外,还要考虑到一些不利因素,比如作业现场风流等海况影响使得原定进场方向不合适、作业过程中突遇阵风和乱流等等,同时还要制定周密的应急预案。
驳船船长需要同主拖船、辅拖船两船船长提前做好会议沟通,确定好抛锚程序,对通讯、现场指挥等做好商定,避免作业过程中因沟通不畅而发生安全隐患。
进场前,根据现场情况,及时调整拖缆长度,拖缆太长或太短都有可能影响主拖船在拖带靠泊过程中的作业能力。根据现场环境,本次作业进场时主拖缆控制在150米。
连接锚短索时,AHTS船长要控制好船位,防止钢缆受力伤人。同时,也要注意船位不能太靠近驳船,防止拖轮螺旋桨碰到锚缆。
调整船位时,锚机操作人员要和驳船中控室保持通讯畅通,避免锚链张力过大而出现走锚或者锚缆滑出现象。
生活工作支持驳船靠泊海上无人平台的作业模式在国内不是很常见,本文通过结合某项作业的实例,探讨生活支持驳船如何安全靠泊平台。类似作业,也可通过借鉴自升式钻井平台靠泊平台的作业流程,再加上布锚方案的优化选择,判断各种影响因素,确保靠泊安全进行。