自升式鉆井平臺(tái)水下檢驗(yàn)代替塢檢實(shí)踐與認(rèn)識(shí)

張紅鋼，方華良

（中石化海洋石油工程有限公司上海鉆井分公司，上海 201206）

水下檢驗(yàn)替代塢內(nèi)檢驗(yàn)，應(yīng)由船東編寫水下檢驗(yàn)代替塢內(nèi)檢驗(yàn)計(jì)劃，并獲得船級(jí)社同意。檢驗(yàn)計(jì)劃應(yīng)包含擬檢驗(yàn)的部位、水下清潔范圍、無損探傷檢驗(yàn)的部位和方法、作業(yè)海域水文條件滿足潛水作業(yè)要求、潛水檢驗(yàn)人員資質(zhì)、施工質(zhì)量控制程序、施工過程安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和應(yīng)急預(yù)案等。完成檢驗(yàn)后，執(zhí)行水下檢驗(yàn)的公司應(yīng)向驗(yàn)船師提交一份詳細(xì)的檢查報(bào)告，包括錄像資料和主要部分照片，如檢驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)驗(yàn)船師不可接受的缺陷，平臺(tái)應(yīng)進(jìn)塢做詳細(xì)的檢查和修理。

1 項(xiàng)目概要

“勘探六號(hào)”平臺(tái)是三條桁架式樁腿自升式鉆井平臺(tái)，建造于2010 年11 月，2015 年11 月完成首次進(jìn)塢特檢。本次檢驗(yàn)為中間檢驗(yàn)，為縮短工期、減少進(jìn)塢費(fèi)用，鉆井分公司物資裝備部編制了“勘探六號(hào)”平臺(tái)水下檢驗(yàn)替代塢檢計(jì)劃，經(jīng)CCS 批準(zhǔn)，該平臺(tái)在舟山錨地進(jìn)行了水下檢驗(yàn)。水下檢驗(yàn)施工方為深圳市匯海潛水服務(wù)有限公司，施工時(shí)間為2017 年9 月9 日至2017 年9 月20 日。檢驗(yàn)范圍為：

（1）樁靴上下表面三分之一范圍進(jìn)行海生物清理和外觀檢查；

（2）樁腿主弦管與樁靴連接處焊縫打磨和磁粉探傷，包括平焊縫和立焊縫；

（3）樁腿0-3BAY 選一處主弦管與橫撐或主弦管與斜撐連接焊縫打磨探傷；

縱觀瑞士制表業(yè)，瑞士官方天文臺(tái) (COSC) 認(rèn)證是多數(shù)品牌品質(zhì)認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)，但對(duì)歐米茄而言，這一認(rèn)證僅僅是腕表品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)起點(diǎn)。

（4）目視檢查船底板及焊縫、樁靴圍井主結(jié)構(gòu)焊縫，升降機(jī)構(gòu)基座與甲板連接焊縫探傷；

（5）目視檢查海底閥箱、通海閥、艙底塞；

（6）檢查測(cè)量評(píng)估陽(yáng)極鋅塊消耗程度。

施工海域?yàn)橹凵藉^地，位于北緯29°59′，東經(jīng)122°45′，水深40 m，本海域潮汐為半日潮，每個(gè)周期約12.5 h，最大潮差4.5 m，流速流向隨漲落潮變化，流速范圍為0.2～3.1 節(jié)，水溫26～30 ℃，海水清澈水下能見度大于3 m。9 月份屬于臺(tái)風(fēng)季節(jié)，沒有臺(tái)風(fēng)時(shí)海面風(fēng)力較小，在二級(jí)風(fēng)至七級(jí)風(fēng)之間，有合適的窗口期進(jìn)行潛水作業(yè)，滿足潛水作業(yè)條件[3]。

本次水下檢驗(yàn)定位方式選擇插住兩條樁腿拔起一條樁腿進(jìn)行定位，做計(jì)劃時(shí)還考慮過另外兩種定位方法，分別是拋出四個(gè)錨固定平臺(tái)進(jìn)行定位，接上大功率主拖船拔活樁腿使主拖船靠主機(jī)穩(wěn)住船位或主拖船拋單錨穩(wěn)住船位。由于錨機(jī)張力最大31.5 t，大風(fēng)大浪天氣環(huán)境力可能會(huì)大于錨機(jī)允許張力，造成斷纜和錨機(jī)失控，不適合拋錨定位；平臺(tái)浮態(tài)下接主拖船定位時(shí)，由于受潮流和波浪影響，平臺(tái)位置會(huì)不斷變化和搖擺，影響樁靴和樁腿腳手架上施工安全；同時(shí)，潛水施工時(shí)間長(zhǎng)而平臺(tái)位置不易長(zhǎng)期受控，旁邊過往船只較多，存在碰撞風(fēng)險(xiǎn)，因此，接主拖船定位也不適合。插住兩條樁腿拔活一條樁腿定位靈活可控，風(fēng)浪大時(shí)可以下放樁腿升起平臺(tái)，漲落潮時(shí)可隨潮差調(diào)整船體吃水保證安全，此定位方法可以滿足水下檢驗(yàn)要求。

2 項(xiàng)目準(zhǔn)備

（1）首先組織船東、潛水施工方、ABS 和CCS 驗(yàn)船師在平臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)開會(huì)，列出詳細(xì)的施工要求、施工范圍和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，明確各自職責(zé)。平臺(tái)方須按照施工方要求提供所需圖紙資料、腳手架搭設(shè)材料、打磨工具和壓縮空氣、高壓沖洗機(jī)、電吹風(fēng)、油漆和各類手工工具等。

（2）平臺(tái)按照拖航要求做好物資固定和水密檢查，做好不同站立姿態(tài)下的穩(wěn)性計(jì)算和配載計(jì)劃，做好柴油和生活水儲(chǔ)備，檢查錨機(jī)、堵漏材料、應(yīng)急設(shè)備等檢查，保證處于隨時(shí)好用狀態(tài)[4-5]。

（3）收集未來一周天氣預(yù)報(bào)，做好潮流計(jì)算表，準(zhǔn)備好水檢期間巡回檢查表和潮流記錄表，做好值班人員安排和分工，作業(yè)期間每半個(gè)小時(shí)檢查記錄一次，巡視時(shí)加強(qiáng)舷邊瞭望，發(fā)現(xiàn)船只靠近及時(shí)應(yīng)對(duì)。

（4）平臺(tái)方做好水檢期間安全風(fēng)險(xiǎn)分析（JSA），按照HSE 體系做好各類危險(xiǎn)情況下的應(yīng)急處置方案，特別是漲落潮期間船體最大吃水不能大于自由漂浮吃水5.4 m，必要時(shí)進(jìn)行升降臺(tái)調(diào)整，預(yù)防向拔出樁腿一側(cè)傾斜過大。涌浪太大不適合作業(yè)時(shí)要及時(shí)停止作業(yè)，升臺(tái)至安全氣隙等待海況好轉(zhuǎn)。

（5）各部門安排值班，保證隨時(shí)可以升降平臺(tái)，加強(qiáng)平臺(tái)穩(wěn)性計(jì)算和監(jiān)控。

（6）提前進(jìn)行消防演習(xí)、溢油演習(xí)、人員落水演習(xí)和棄船演習(xí)。

（7）潛水施工方需列出詳細(xì)的施工計(jì)劃、施工工藝流程、潛水員安全保障方法、施工質(zhì)量保證方法和安全應(yīng)急預(yù)案。潛水人員認(rèn)為海況因涌浪、流速、能見度等不適合潛水作業(yè)的，應(yīng)及時(shí)停止?jié)撍鳂I(yè)。

3 項(xiàng)目實(shí)施

依次對(duì)三條樁腿進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)方法和范圍大致相同，以下是2#樁腿檢驗(yàn)內(nèi)容和過程。

（1）首先依次拔起三條樁腿離開海底一段距離，再重新插入，便于后續(xù)依次拔起進(jìn)行檢驗(yàn)，避免可能因拔樁浪費(fèi)時(shí)間。

（2）插入1#、3#樁腿，拔起2#樁腿至自由吃水狀態(tài)，此時(shí)2#腿船體吃水6.4 m，1#和3#樁腿吃水5 m，平臺(tái)傾斜1.5°左右，檢驗(yàn)2#樁腿期間通過升降臺(tái)調(diào)整，保持1#和3#樁腿處船體吃水在4.7 m 至5.3 m 之間。

（3）水下檢驗(yàn)人員用高壓沖洗泵清理樁靴上下表面，清潔完成后進(jìn)行目視檢查和錄像拍照，拿給現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)船師看，作為完工資料保存。

（4）平臺(tái)協(xié)助水下檢驗(yàn)人員打磨樁腿與樁靴連接處上表面平焊縫，打磨完成后進(jìn)行探傷；平臺(tái)搭設(shè)B 柱橫撐處腳手架和跳板，進(jìn)行焊縫打磨探傷。水下檢驗(yàn)人員搭腳手架打磨樁腿與樁靴連接處立焊縫，進(jìn)行磁粉探傷，本次磁粉探傷工作量見表1。

（5）探傷完成后打磨做油漆，由于時(shí)間緊迫，只做了一度底漆一度面漆，可以用電吹風(fēng)吹焊縫，加速油漆凝固干燥。

（6）拆腳手架，2#樁腿下放5 m，水下檢驗(yàn)人員清理檢查樁腿與樁靴連接處立焊縫。

（7）完工后2#樁腿插樁，用同樣方法對(duì)3#樁腿和樁靴進(jìn)行檢驗(yàn)。

本次水下檢驗(yàn)過程中，3#樁腿檢驗(yàn)完成后，預(yù)報(bào)可能有臺(tái)風(fēng)會(huì)影響到平臺(tái)，隨即轉(zhuǎn)入撤臺(tái)工況，平臺(tái)進(jìn)行了三樁同時(shí)壓載，使平臺(tái)滿足撤臺(tái)抗風(fēng)暴要求，撤臺(tái)結(jié)束后，繼續(xù)進(jìn)行了1#樁腿水下檢驗(yàn)。

表1 勘探六號(hào)水下檢驗(yàn)磁粉探傷工作量統(tǒng)計(jì)

4 項(xiàng)目實(shí)施過程中出現(xiàn)的突發(fā)情況

2#樁腿檢驗(yàn)完成后重新插回地層，拔出3#樁腿，提離海底14 m 左右，為第二天進(jìn)行3#樁腿檢驗(yàn)提前做好準(zhǔn)備。當(dāng)晚起風(fēng)海況變差，涌浪高度達(dá)到4 m，流速最大2 節(jié)，平臺(tái)發(fā)生了漂移，漂移80 m 左右，后及時(shí)發(fā)現(xiàn)進(jìn)行了插樁升臺(tái)。平臺(tái)發(fā)生漂移，主要原因是海況變差時(shí)未及時(shí)發(fā)現(xiàn)，未及時(shí)辨識(shí)出可能存在的漂移風(fēng)險(xiǎn)，并采取暫停作業(yè)、升臺(tái)避風(fēng)等應(yīng)對(duì)措施。由于此次水下檢驗(yàn)是平臺(tái)首次進(jìn)行相關(guān)作業(yè)，作業(yè)經(jīng)驗(yàn)和風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)能力不足，值班巡視和監(jiān)護(hù)重點(diǎn)不突出。以后的類似作業(yè)要引以為戒，海況變差不具備作業(yè)條件時(shí)應(yīng)及時(shí)停工，等待具備條件后再進(jìn)行作業(yè)。

5 水下檢驗(yàn)代替塢檢的優(yōu)缺點(diǎn)

5.1 優(yōu)點(diǎn)

（1）時(shí)間上滿足船級(jí)社檢驗(yàn)周期要求和平臺(tái)鉆井作業(yè)要求。鉆井平臺(tái)作業(yè)海域一般都距離船塢較遠(yuǎn)，平臺(tái)在鉆井期間作業(yè)時(shí)間存在不確定性，在工區(qū)直接進(jìn)行水檢，可以避免驗(yàn)船時(shí)間超出檢驗(yàn)周期，滿足船級(jí)社要求，讓平臺(tái)方在作業(yè)時(shí)間和檢驗(yàn)方式上有更大的可選擇性。

（2）減少進(jìn)出塢，減少檢驗(yàn)費(fèi)用。塢內(nèi)檢驗(yàn)周期一般要半個(gè)月時(shí)間，塢內(nèi)停泊費(fèi)用要比碼頭靠泊高，減少進(jìn)塢檢驗(yàn)時(shí)間，能降低檢驗(yàn)費(fèi)用。

（3）減少拖航費(fèi)用。如果平臺(tái)整體狀況完好，水下檢驗(yàn)未發(fā)現(xiàn)異常，可向船級(jí)社申請(qǐng)進(jìn)行水線以上部分的檢驗(yàn)取證，可減少一次拖航去船廠檢驗(yàn)修船，同時(shí)增加在工區(qū)鉆井作業(yè)時(shí)間，增加船東的經(jīng)濟(jì)效益。

5.2 缺點(diǎn)

（1）水下檢驗(yàn)不能完全替代塢檢。如果水下檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)有須進(jìn)塢檢查修理的情況，修船費(fèi)用會(huì)增加。

（2）水下檢驗(yàn)受天氣和海況限制較大，存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)，風(fēng)浪大時(shí)不適合潛水，可能會(huì)造成平臺(tái)被涌浪拔樁后漂移。

6 結(jié)論與認(rèn)識(shí)

（1）本次水下檢驗(yàn)共計(jì)用時(shí)6 天，工作效率很高，提交的完工報(bào)告和施工影像內(nèi)容全面，滿足船級(jí)社檢驗(yàn)要求。

（2）本次平臺(tái)水下檢驗(yàn)對(duì)我們公司來說尚屬首次，相關(guān)經(jīng)驗(yàn)不足，作業(yè)過程中還存在一些不足之處，遭遇大風(fēng)天氣應(yīng)停止作業(yè)，升臺(tái)避風(fēng)。

（3）水下檢驗(yàn)探傷后的焊縫油漆做的不太好，沒完全干透就讓樁腿入水，影響油漆質(zhì)量。下次進(jìn)塢要重點(diǎn)檢查，重新刷油漆。

（4）水下檢驗(yàn)期間兩條樁腿站立，一條樁腿收進(jìn)船體進(jìn)行水下檢驗(yàn)，施工樁腿處于浮態(tài)，吃水6.4 m，站立的兩條樁腿吃水4.7 m～5.0 m，平臺(tái)傾斜1.5°～2°，平臺(tái)所有重量傳遞到站立的兩條樁腿。由于重心位置比三條樁腿站立時(shí)發(fā)生變化，對(duì)樁腿和齒條結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生影響，操作手冊(cè)和穩(wěn)性軟件中沒有相關(guān)工況作為參考。后續(xù)要做好相關(guān)工況的計(jì)算和評(píng)估，計(jì)算出最安全狀況下的穩(wěn)性數(shù)據(jù)和配載方案，控制好施工期間船體傾斜角度。