海底电缆带电状态埋设方法分析.doc

PAGE PAGE 1 海底电缆带电状态埋设方法 奉 虎 马洪新 （海油工程维修公司，天津 塘沽 300452） 摘要：根据规范要求，油田平台间海底电缆需要埋设在泥面以下1.5米，但是如果在电缆使用过程中，发现电缆被船舶锚泊时拖出泥面，裸露在海床上。应该采取什么措施，才能使在油田不停产的情况下，将带电电缆铺设到规定的埋深，避免电缆再次受到外力或起抛锚作业影响，使油田中断生产。本文结合已经成功实施的CFD-11油田平台间带电电缆埋设项目，介绍了电缆带电状态下电缆的埋设方法及施工工艺。 关键词：海底电缆、带电、埋设、方法 1 概述 CFD-11油田电缆铺设后，使用旁扫声纳对电缆铺设结果进行了详细的调查，调查结果显示，在D-F平台间电缆铺设路由上有两处被船舶锚泊时拖出泥面以上，C-D平台间电缆铺设路由上有一处被船舶锚泊拖出泥面以上，暴露在海床上的电缆详细情况见下表： 位置 坐标 备注 D平台, kp0.0 399 299.09m E 4 286 F平台, kp4.986 403 804.04m 4 284 Kp0.484 399 728.90m E 4 286 760.10m 电缆暴露于海床起始/终止点 kp0.509 399 751.60m 4 286 Kp1.919 401 022.60m E 4 286 146.90m N 电缆暴露于海床起始/终止点 Kp2.094 401 180.90m E 4 286 069.20m N C平台, kp0.0 389104.72m E 4 289562.31m D平台, kp10.451 399273.3.04m E 4 287023.1m Kp7.840 396640.3m E 4 287679.6m 电缆暴露于海床起始/终止点 Kp8.838 397658.4m E 4 287425.3m 从上表的数据可以看出，暴露在海床上的电缆长度不等，最短的约为25米，最长的约为1000米，对于暴露于海床上长度较短的电缆，可以采用在电缆上放置压块的方法对电缆实施保护，但对于长距离的暴露电缆，如果采用放置压块的方法对电缆进行保护，工作量大，工期长，工程费用高，而且还存在一定的安全隐患。经过公司相关专家的讨论，该项目中首次使用国家“863”计划研制成果--水下干式管道维修系统对裸露3处电缆进行处理，包括裸露电缆路由调查、锚拖挂点检查、裸露电缆挖沟埋设、埋设情况后调查。本文将详细叙述裸露电缆埋设的施工工艺。 2施工方法 2.1裸露电缆路由调查 2.1.1裸露电缆路由调查方案 图1 电缆检测ROV将PROTON4型磁探仪、Sea Bat 6012图像声纳、剖面声纳、水下微光摄像机、集束光水下图像探测仪和UBSL集成在ROV载体上，利用先进的声、光、电磁探测设备对海底电缆进行探测，水面监测系统根据水下探测仪传输上来的信号分析并准确判断海底电缆的坐标位置和埋设情况，操纵ROV沿电缆方向进行连续探测，并打点记录裸露海底电缆路由。 图1 电缆检测ROV 2.1.2 （1）SeaBat 6012图像声纳 该声纳的探测范围为90°×15°，水平60个波束，每个波束分辨率为1.5°，距离分辨率为5cm，探测距离为水下200米 。该声纳已多次用于水下军用和民用目标的探测。可以发现水中1cm～2cm左右直径的电缆和钢丝绳等。 （2）剖面声纳 现有的剖面声纳，具有穿透海底、湖底沉积层的功能。由于采用了超宽频带的设计，因而具有纵向2.5cm的分辨率。通过掩埋在水底淤泥下0.5m，1.0m和1.5m的7.5cm，15cm和30cm直径的三种管线的探测试验证明，它对掩埋的细管线仍然能探测到可分辨的声图像。可以探测到直径在10cm的掩埋和非掩埋电缆线。 （3）磁探仪 引进的美国PROTON4型磁探仪是一种对铁磁性和电磁性物体有较高检测能力的设备。其灵敏度为1－20伽玛可调。最大作用距离为300米，循环周期2－4秒。 （4）水下微光视频摄像机 水下微光视频摄像机灵敏度为0.1lux，可以在海水不太混浊的情况下，近距离观测到水下裸露电缆。 2.1.3 ROV搭载探测仪器 ROV搭载探测仪器 主作业船抛锚就位 主作业船抛锚就位 ROV入水开始探测 发现电缆，并标记 向D平台方向探测，并标记，特别是海底电缆入泥点 纪录入泥后埋设深度，直至信号表示电缆完全处于沟底 ROV向F探测，并标记,特别是海底电缆入泥点和最远点 ROV回收，完成探测 1）主作业船抛锚就位； 2）将PROTON4型磁探仪、Sea Bat 6012图像声纳、剖面声纳、水下微光摄像机、集束光水下图像探测仪和UBSL集成在ROV载体上，将ROV吊放于水中，并开启ROV推进、控制仓电源及各探测设备电源，ROV在海水中做搜索运动。当磁探仪或Sea Bat 60