三角平臺進塢作業(yè)操縱技術及風險分析

蘇林

（煙臺港引航站，山東 煙臺 264000）

隨著油氣勘探開發(fā)從陸地轉(zhuǎn)入海洋，三腿自升式鉆井平臺以穩(wěn)定、經(jīng)濟、效率的優(yōu)勢成為水深4 至120 米近海區(qū)域油氣開發(fā)作業(yè)的主流。此類平臺甲板因三條樁腿品字型排列呈現(xiàn)“三角形”布局統(tǒng)稱為三角平臺，其樁腿高度高，受風影響大，形狀不規(guī)則，受力不均衡，船體結(jié)構(gòu)復雜多變，拖船協(xié)助困難等特點，對引航操縱帶來極大挑戰(zhàn)。本文以三角平臺“海洋石油906”進塢為例，簡要介紹三角平臺進塢引航操縱方法，并詳細分析三條港作拖輪協(xié)助下三角平臺達到 “姿態(tài)穩(wěn)定、動態(tài)可控”的控船操縱方法，為同類三角平臺引航操縱提供參考。

1 平臺資料、船塢資料

船舶資料：“海洋石油906”，船體總長：92 米（含直升機坪）；船體型長：65.15 米；船體總寬：72 米（含救生艇艇架）；船體型寬：64.62 米；船體型深：8.235 米；船體吃水：9.9 米（含樁靴）樁腿總長：127.2 米；樁腿形式：三角絎架結(jié)構(gòu)；平臺漂浮總重：13800 噸

船塢資料：中集來福士船廠大水塢，塢南北長300米，東西寬120 米，塢內(nèi)水深8.5 米

圖1 為海洋石油906 在來福士船廠水塢中坐墩

2 拖船配備、帶纜方式

選擇協(xié)助拖船，充分考慮平臺干舷低、拖輪操縱區(qū)域受限、質(zhì)量小及受風影響大等特點，選擇操縱靈活、功率合適及技術成熟拖輪駕駛員所在的拖船。另根據(jù)平臺甲板三角形的布局，為保障該平臺進塢操縱期間“姿態(tài)穩(wěn)定”需配備3 艘主機功率超過3600KW 全回轉(zhuǎn)港作拖船共同協(xié)助，分別為“煙港拖6、14、23”（以T6、T14、T23 表示，其中T6 主機功率為3600kw，T14 主機功率為3600kw,T23 主機功率為5000kw）。T23 和T14在平臺船艏左右系單艏纜，用于控制平臺船艏艉方向位置及偏轉(zhuǎn)；T6 在平臺左后系單艏纜，用于控制平臺橫向位置及偏轉(zhuǎn)。

圖2 為拖船帶纜示意圖

3 進塢作業(yè)關鍵操縱技術（進塢操縱過程如圖3）

圖3 為進塢操縱過程

（1）平臺在塢門南約150 米、水深15 米水域拔樁起浮。指揮拖輪保持艏部朝西、橫向塢門的穩(wěn)定姿態(tài)，等待繼續(xù)收起樁腿。根據(jù)樁腿3 分鐘1 米的抬升速度從17 米至9.9 米需要將平臺維持22.3 分鐘以上，實際操縱中當天偏西風5-6 級，受風影響樁腿離底前1 至2 米時平臺已移動。通過多次下達指令微調(diào)，T14 退一、T23 慢退的共同作用下平臺船位基本穩(wěn)定，同時指揮T6協(xié)助穩(wěn)定船舶姿態(tài)，直至樁腿收起。

（2）指揮艏部T14、23 繼續(xù)保持平臺艏部朝西、橫向塢門的穩(wěn)定姿態(tài)，調(diào)整船位西移動在水塢中心正南后，指揮T6 多次短時慢車頂推，協(xié)助平臺向北緩速移動，T6 頂推造成的平臺向左偏轉(zhuǎn)，可利用T14 加車增大拖力克服且協(xié)助平臺北移。同理，在接近塢門需減緩北移速度時，可利用T6 多次短時纜繩帶力和T23 加車增大拖力共同作用。北移過程中拖輪共同作用使平臺向西移動過大，可在T6 停車時T14、T23 共同減車利用西風作用將船位向東調(diào)整回水塢中心正南。

（3）距離塢門30 米帶妥應急纜并保持姿態(tài)穩(wěn)定，在東側(cè)和西側(cè)塢門通過距離及富裕水深均確認無誤后繼續(xù)指揮拖輪向北移動。平穩(wěn)進塢后指揮艏部拖輪減車減少拖力，在西風作用下平臺艉部靠上水塢東側(cè)塢墻，完成進塢操縱。

4 引航作業(yè)風險分析

在引航作業(yè)過程中，由于三角平臺樁腿高受西風影響明顯，拖船頂推位置區(qū)域受限協(xié)助困難，加上港池和塢門較狹窄，引航作業(yè)的難度和風險非常高。

4.1 拖船操作風險高

拖船的大桅被夾在救生艇與飛行甲板之間約20 米寬的狹小區(qū)域內(nèi)，拖船協(xié)助操縱時必須與平臺緊貼且與平臺斜面保持垂直，導致拖船頂推協(xié)助區(qū)域受限，引航員下達指令指揮拖船必須謹小慎微，緩慢加車或減車。整個進塢操縱過程中任何大幅度的平臺姿態(tài)改變或者拖船拖頂力變化導致拖輪不能及時保持與平臺斜面垂直，都可能造成拖船與平臺剮蹭，從而造成平臺操縱失控。

4.2 平臺姿態(tài)維持困難

在等待起樁腿過程需要保證平臺在風、三條拖船拖頂力共同作用下達到艏向相對穩(wěn)定、位移變化交小的狀態(tài)；在北移進塢操縱過程中需要保證平臺在外力共同作用下達到艏向相對穩(wěn)定、縱向位移變化較小和橫向移動速度可控的狀態(tài)。由于樁腿高度高，在偏西風5-6 級影響下，狀態(tài)維持很困難，這就要求引航員敏銳捕捉平臺細微的偏轉(zhuǎn)趨勢和船位變化，迅速反應，指揮拖船微調(diào)整，全程保持平臺艏部朝西、橫向塢門的平穩(wěn)姿態(tài)。

4.3 平臺過塢門風險高

該水塢為重力式水塢，平臺過塢門時與兩側(cè)任一塢門發(fā)生剮蹭都可能導致塢門不能閉合，造成落潮低潮時平臺在水塢內(nèi)擱淺，樁腿坐穿塢底的重大損失。平臺船體總長92 米，通過寬度120 米的塢門時扣除艏部拖輪探出部位及東側(cè)塢墻的碰墊厚度，實際東西側(cè)通過距離均不足10 米。且受風影響明顯情況下平臺姿態(tài)、動態(tài)和船位控制需要更加精確，這就要求引航員精神高度集中，指令下達冷靜清晰準確，使得引航操縱難上加難。

4.4 作業(yè)時間節(jié)點要求高

平臺進塢當日需乘潮1.5 米以上才能滿足進塢富裕水深要求，但實際上還需進塢作業(yè)后立即關閉塢門再乘2 米以上天文大潮通過絞纜繼續(xù)北移一個船位并精確定位完成坐墩，以防止樁腿坐穿大塢。

5 結(jié)語

此次引航作業(yè)時間短，但對作業(yè)氣象、水文、各部門協(xié)作提出要求高，對引航員指揮拖輪控制平臺姿態(tài)、動態(tài)和船位精度要求高。在實際進塢操縱前，引航員多次到現(xiàn)場調(diào)研，組織來福士船廠下水部、平臺工作人員及拖輪駕駛員共同研討，確定進塢操縱方案，明確各方責任及關鍵時間節(jié)點任務，確保進塢準備工作密切銜接。進塢作業(yè)當天，現(xiàn)場評估確認西風5-6 級影響下進塢方案執(zhí)行可行性，在多方協(xié)作下順利引領“海洋石油906”完成進塢操縱，為日后同類型三角平臺引航作業(yè)提供有益借鑒。