16根巨型“钢钉”装船作业

2月8日，笔者从中国海油获悉，由我国自主设计建造的亚洲第一深水导管架——“海基二号”导管架钢桩在广东珠海顺利完成装船，即将“发货”前往我国南海流花11-1油田海域进行海上安装。此次作业也刷新了导管架钢桩最长、最重两项亚洲纪录，标志着我国在深水大型导管架自主设计建造能力上取得新的突破。

随着海洋工程向深海领域迈进，深水导管架已成为海洋石油工程行业发展的主流，作为国内首次设计、建造及安装的330米级深水导管架，“海基二号”导管架所在海域平均水深324.5米，导管架设计总高度为338米，超过北京国贸三期主楼高度。导管架重量达3.7万吨，所用钢铁接近“鸟巢”国家体育场钢结构总重，目前，该导管架已实现主体封顶。

被喻为巨型“钢钉”的导管架钢桩，是将海洋油气平台牢牢固定在深海海底的关键结构。相比浅水导管架钢桩，深水导管架钢桩在施工建造、质量把控、海上安装等方面的技术要求极高，其自主设计建造和安装能力，已成为衡量一个国家深水油气开发能力的关键指标之一。“海基二号”导管架钢桩共有16根，每根直径约为2.7米，主桩长约170米，接近于60层楼的高度，钢桩总重约1.25万吨，相当于1万辆小汽车的总重，钢桩尺寸和重量均为亚洲之最。

据悉，“海基二号”导管架钢桩将安装于台风多发海域，钢桩在300多米的深海需承受超万吨环境荷载，其设计建造技术难度急剧增加。为提升钢桩的强度和韧性，项目团队将S420高强钢首次应用到国内钢桩建造中。该钢材具有裂纹敏感性高、可焊性差等特点，对焊接质量把控要求极高。项目团队严格执行焊接工艺，落实焊前预热、层间温度、焊后消氢等工作，并通过网格化质量管理、严格执行焊工准入等一系列质控“组合拳”，构建了一道全过程质量安全防线，最终实现钢桩超声波检验（UT）一次合格率99.85%，磁粉检验（MT）一次合格率100%。

据悉，此次装船作业采用SPMT（自行模块运输车）滚装装船，针对钢桩超长、超重、单侧偏重等技术难点，项目团队反复优化钢桩“打包”方案，合理安排装船作业流程，创新采用 “2-3-3”框架方案，单根钢桩装船时间从3小时缩短至1.3小时，大大提高了装船效率。同时，将陆地上的钢桩打包框架和钢桩的海运固定框架合二为一，钢桩装船、装船固定两项作业基本同时完成，有效减少施工人员约80%的船上焊接工作量。

针对天气展望不佳、施工窗口紧张等状况，项目团队紧急召开动员会议并科学部署后续工作，最终决定将两垛钢桩提前连续装船。装船作业过程中，调载人员密切关注船舶姿态与潮水状况，SPMT操作人员精准操控，各方人员紧密配合持续奋战21小时，在天气窗口前完成了本次装船攻坚战。据悉，16根巨型“钢钉”装船作业完成后，将被运往流花11-1油田预定海域安装下水，为亚洲第一深水导管架——“海基二号”导管架扎根南海打下坚实“根基”。

文/图 杨雪薇