泰国湾导管架平台拆除案例分析

高志强 李鹭 高建虎

（海洋石油工程股份有限公司天津 300461）

随着海洋石油工业的发展，在作业海域新建的石油生产设施越来越多。国内海洋石油产业经过几十年的发展，投产的油气田已超过100个，桩基固定式平台有200多座。[1]海上采油平台在完成设计寿命内的服役后，一般会进行弃置拆除，以恢复海洋的主导功能，还海洋本来的面貌。

近年来，国内海上平台弃置拆除能力得到了较大提升，在中国的渤海及南海海域均有相关拆除记录，累计拆除平台数量达到10余座。随着国内平台拆除水平的不断提升，平台拆除业务也逐渐拓展到海外市场。2019年，中国海洋石油集团有限公司下属的海洋石油工程股份有限公司在泰国湾内进行了2座导管架平台的拆除工作，将国内的平台拆除技术应用在了东南亚。

1 项目情况概述

本项目完成的是2座4腿导管架式平台拆除，项目地点在泰国湾某油田区，平台所在海域水深19米，距离海岸约18km。需要拆除一座4腿井口平台（WHP）和一座4腿处理平台(PP)，两座平台通过栈桥连接，具体参数见下方表格。

图1.1 平台现场照片

表1-1 平台参数

在拆除前，2座平台的井口已经完成了封堵弃置，套管也已经拆除完成。本项目主要工作包括:

I. 调研检测、设计工作

II. 资源动员

III. 水下准备工作：如海生物清理，导管架吊点检查清理

IV. 组块拆除

V. 导管架拆除

VI. 施工现场清理及后调查

VII. 运输及码头卸船

VIII.陆地拆解及废弃物处置

2 项目施工方案

本项目平台主要分组块和导管架两部分吊装，平台组块采用热切割的方式断开组块与导管架的连接，水下部分采用高压水研磨料切割设备从导管架钢桩内部进行切割，接下来介绍具体施工方案。

2.1 拆除施工前的准备工作

在起重船到达现场进行拆除作业前，施工方对平台组块上需要提前切割拆除的设备、杂物等进行清理，对吊点位置的障碍物进行清理并恢复原组块吊点。潜水员对导管架进行了水下海生物清理，降低导管架自身重量，以保证导管架原吊点强度满足吊装要求。此外，由于这两座平台没有带缆走道，因此施工团队搭设了大量脚手架，并在组块桩腿切割位置进行了提前打磨切割。

图2.1 吊点布置及吊点设计图

图2.2 平台脚手架搭设

2.2 组块拆除

起重船到达现场后，在预先设计好的位置就位，将平台上的火炬臂等影响吊装的附属件进行提前拆除。准备工作完成后，将索具连接至起重船吊钩，断开组块和导管架的连接，起重船吊装并拆除平台组块，最终将组块放置在运输驳船上进行装船固定。

图2.3 组块吊装设计图

图2.4 组块吊装照片

2.3 导管架拆除

本项目导管架采用的是内排泥、内切割的方式进行拆除，起重船将排泥设备吊放至导管架钢桩内部，将钢桩内部的泥沙排出，考虑到泰国当地的法规要求切割深度为泥面以下5米，本次排泥的深度为海底泥面以下6米，预留切割设备的高度余量。排泥完成后，起重船吊装高压水研磨料切割设备依次下放至钢桩内部完成导管架钢桩切割。

最后由潜水员水下完成吊点的索具安装作业，完成后起重船吊装导管架至驳船进行装船固定。

图2.5 导管架吊装设计图

图2.6 导管架吊装

3 技术难点及创新点

3.1 导管架钢桩排泥、切割难点

本项目导管架安装阶段钢桩连接方式采用的是公母头连接的形式，每一节钢桩都有一个24寸的内部导向，排泥切割设备直径需要足够小以穿过24寸导向然后对36寸钢桩内部进行排泥及切割作业，设备下放难度极大，如果不能顺利下放到位将无法进行排泥切割作业。

针对这些难点，项目组依据钢桩参数对排泥及切割设备进行改造，在设备上下两端设置导向，保证了下放及回收阶段能顺利通过过渡段，确保排泥切割顺利完成。

图3.1 导管架安装阶段钢桩形式

图3.2 切割设备顺利下放至桩内

3.2 直腿导管架存在脱桩风险

本项目导管架钢桩和导管腿之间没有皇冠板等连接，导管架又为直腿，在方案审查阶段专家担心拆除后吊装和运输过程中导管架和钢桩之间会发生错位，产生脱桩情况。但导管架完全没于水下，如何能够经济的把钢桩和导管架有效连接是个难点。

通过在每根钢桩上打孔，安装多个类似楔块的特殊装置，如果在吊装或运输过程发生脱桩情况，利用钢桩自重，可快速实现钢桩与导管架腿之间的自锁固定功能，避免了其滑脱的风险，最大程度降低施工风险。

图3.3 钢桩楔块安装位置示意

图3.4 水下导管架钢桩防滑楔块安装

3.3 导管架完全没于水下，吊点挂扣存在难度，

本项目导管架完全没于水下，如何安全高效地进行索具挂扣是一个难点。项目组采用的方案为预先将四根索具挂到起重船主钩，通过调整主钩位置避开挂扣吊点上方。采用辅钩将挂扣索具牵引至水下吊点位置，潜水员在水下进行吊点挂扣，通过2名潜水员水下配合完成吊点挂扣作业。

图3.5 导管架吊点索具安装

4 结语

平台拆除产业作为整个石油产业链的一环在国外部分地区已发展近半个世纪，在世界范围内每年有数百座平台拆除，产业发展十分成熟，考虑到全球范围内服役到期的平台数量不断增长，平台拆除发展前景广阔。据相关机构调查估算，2050年以前，仅国内拆除业务量就将超过500亿人民币，世界范围内将有超过6500座海洋石油平台需要拆除，是海洋工程业务的重要增长点。

本次国内公司在泰国湾成功实施平台拆除，既提升了国内海洋工程公司在东南亚地区的影响力，也进一步提升了国内公司的平台拆除水平，为国内公司进一步开拓国际平台拆除市场奠定了坚实基础。