导管架一体化建造在海上油田建设工程的应用

周培 曹一然 冯爱民 李凤红 左胜(海洋石油工程股份有限公司，天津 300461)

1 涠洲6-13项目概述

涠洲6-13海上油田开发项目位于中国南海北部湾海域，距离广西北海市西南约72公里，距东北部涠洲岛约31公里，距离西面正在生产的涠洲12-1油田综合处理平台6.2公里，项目立项阶段即受国际油价持续下跌的影响，经过项目优化及降本增效，工程投资额较ODP阶段大幅降低。最终获批的开发方案为新建1座4腿井口平台，平台上不带修井机，不设油气处理设施，设有简易生活住房以及直升机甲板。平台不设主电站，平台电力通过海底电缆引自PUQB平台。

2 涠洲6-13导管架建造难点

面对低油价“寒冬”的严峻形势，公司经过竞标，获得了涠洲6-13项目的导管架建造及安装合同。项目主要工作为新建一座高40.3米，总重约1700吨(含钢桩)的4腿导管架—涠洲6-13 WHPA导管架。个项目从立项到完工仅有5个月，建造周期仅有3个月，这期间还包含春节及元旦假期，而常规项目类似导管架的建造周期均在4～5个月，涠洲6-13导管架立体结构图如图1所示：

2）由上述所得的未加补偿的开环传递函数Bode图可以得出，当频率上升到10 kHz时，增益为-27 dB，因此补偿网络需要在该点处的放大倍数为22.39。

图1 涠洲6-13导管架立体结构图

面对严峻的工期要求，国际油价的持续低迷，以及北方冬季施工及高空作业等不利因素，如何缩短建造周期、降低成本是横亘在项目组面前急需破解的一道难题。项目组打破常规，积极应对，与加工设计及计划、现场施工人员反复沟通探讨，在积极推动项目管理各项流程、落实各项生产资源、紧密衔接各施工环节的基础上，引入一体化建造的理念，即导管/拉筋卷制接长时，附件同时预制；导管架大片预制时安装相应的附件，大片连同附件一并吊装，减少高空作业量，尽量压缩建造周期。

3 一体化建造方案的确定

投标时期，由于导管架附件部分设计深度不够，基于主结构基本设计成果，投标阶段的建造方案为导管架立式建造，A轴线/B轴线平行于滑道，主要预制ROW1和ROW2片。导管架建造顺序为：先立片ROW1、就位底层水平片及防沉板、安装底层花片、就位中层水平片、安装上层花片、就位上层水平片、ROW2立片合拢、最后安装剩余附件。

一体化建造并不仅仅是确定一个方案，它考验的是项目管理能力，是对项目各项资源、计划和风险的管控能力。根据一体化建造方案，项目重新编制了提前于合同要求的导管架建造计划，以及与之相匹配的全部项目管理执行计划。

经过对各项工作的合理安排和精心准备，2016年11月18日涠洲6-13导管架建造开工，较合同计划时间提前13天。提前开工降低了冬季施工的风险，也为后续现场作业中提前规避连续的雾霾天气打下了基础。根据最终版详细设计成果，将导管架附件按照ROWA/B轴线进行拆分，确定预制ROWA和ROWB片及其附件为施工重点及关键路径，ROWA及ROWB片主要参数详见表1。

为了确保项目的不间断运行，维持计划的严肃性，充分发挥一体化建造的优势，除导管架滑道布置方向调整外，建造顺序较投标阶段的优化也是一大亮点。原投标阶段导管架建造顺序为首先立片ROW1，再就位底层水平片及防沉板，优化后的建造顺序调整为底层水平片及防沉板先就位，再立片ROWA，后续建造顺序维持不变。

图2 涠洲6-13导管架建造布置图

在设计无人机测绘航线时，要求其旁向重叠度不能小于15%，航向重叠度不能小于53%，一个航带内的航高最大值与航高最小值之差应不大于30 m。

在认真梳理开工各项准备工作的同时，合理高效的总体建造方案尤为重要。导管架滑道摆放方向调整后，主结构预制工作量主要包括2个立片(ROWA和ROWB)、3个水平片及4个层间十字花片等。优化后的建造顺序为：滑道准备及滑靴布置、底层水平片及防沉板就位、立片ROWA、安装底层花片、中层水平片就位、安装上层花片、上层水平片就位、ROWB片合拢。

4 导管架一体化建造过程

表1给出了指数分布参数λ1和λ2的变化对决策的影响，可以看出λ1和λ2对最优参数m*和N*有显著影响。随着λ1和λ2变大，最优全周期期望维修费率(ECR*)也会增加。

随着详细设计的开展，导管架附件及布置也逐渐明确。涠洲6-13导管架设计吊装重量约886吨，但是附件较多，除常规的阳极/防沉板/井口导向/登船台/靠船件/主吊点/带缆走道/索具平台/加强环外，还包括：1根电缆护管、2根立管、3根泵护管、3根排海管线、2根备用立管支撑等。“麻雀虽小、五脏俱全”，导管架共计多达11根管线及支撑。

表1 涠洲6-13导管架ROWA及ROWB片主要参数

为满足一体化建造的要求，发挥其缩短周期的优势，根据导管架附件主要集中于ROWA和ROWB轴线的特点，调整了导管架滑道摆放的方向，并优化了建造方案。最终涠洲6-13导管架位于塘沽场地2#滑道立式建造，1轴线/2轴线平行于滑道，A轴线靠近码头，B轴线靠近滑道尾端，涠洲6-13导管架建造布置图如图2所示：

南水北调中线工程漳古段SG3标段在外购土源较远、工程量大的情况下，外购桩身回填所需土料最为经济，平台采取拆除上部分筑堤结构，平整为挤密桩施工作业平台后进行布孔。布置形式采取三角形，根据坐标点对桩位准确定位，并进行标示，做好施工记录，桩位偏差控制在20mm以内。

新的核磁共振技术，无一例外地面临着诸多挑战，而要成功地将这些技术应用于临床，仍有大量工作要做。DTI的研究已经产生了最实质性的成果，但在这项技术被广泛应用于临床之前，仍然需要进一步的改进，然后进行标准化。目前，国内外各学者对 DTI相关参数在病理基础表现上持有不同的观点，在预后判定方面还未做系统的研究。有关ADC值、FA值变化的病理机制、临床意义及与临床预后的研判方面的研究将是在未来的几年里研究的重点与热点。脊髓成像界无疑会取得许多伟大的成就，未来的研究转化将使临床从中受益。

建造顺序的微调正是为了保证ROWA片及附件的预制时间，使各工序能够紧密衔接，通过ROWA片及附件整体预制、吊装的操作实践，为ROWB片及附件的建造施工积累经验、打好基础。同时大片连同附件的整体建造和吊装，也充分利用了场地资源，最大限度发挥了吊机的能力。事实充分证明此项优化的作用及其效果。

2016年12月25日ROWA片立片作业，相关附件结构都于大片预制阶段即完成预制安装，并随结构片一同吊装就位。一体化建造的方式大大减少了后续高空作业，在降低作业难度、风险和成本的同时，提高了施工的质量和效率，涠洲6-13导管架ROWA片立片作业如图3所示：

图3 涠洲6-13导管架ROWA片立片作业(已包含相关附件)

受ROWA片一体化建造成功的影响，ROWB片预制最大程度的实现了一体化，除常规附件外，登船台/靠船件等附件也全部包含。2017年1月8日ROWB片立片作业，导管架顺利实现合拢。ROWB片吊装总重量约251吨，其中附件部分重量达41吨，附件与结构重量比超过21%，在导管架结构预制方面走在了前列。

涠洲6-13导管架建造周期曾被视为“不可能完成的任务”，在项目组精细管理、精心组织下，在各方的努力和配合下，本项目实现了卷制接长、结构片一体化预制。从开工到结构总装合拢仅用时52天，较合同要求时间提前25天，将“不可能”变成了“可能”，涠洲6-13导管架ROWB片立片合拢如图4所示：

图4 涠洲6-13导管架ROWB片立片合拢(从不同角度拍摄)

项目实现了既定的“春节前完成导管架主体建造”的阶段目标和“全体参建人员春节都能休息”的郑重承诺。这其中一体化建造的创新模式功不可没，项目管理和计划的坚决执行是其成功的重要保证，它集中了项目所有参建人员的智慧和汗水。最终，陆地建造的提前完成也为导管架海上安装与涠洲12-2项目海上施工的紧密衔接创造了条件，减少了船舶待机和动复员，充分利用了公司的船舶资源。

5 结语

涠洲6-13导管架建造周期创造了中海油导管架建造的新记录，且无一起可记录质量、安全事故，一体化建造获得了巨大的成功。尤其是ROWB片的带附件预制、吊装及顺利合拢，为涠洲6-13导管架的一体化建造画上了圆满的句号，在提高作业效率、降低各项成本的同时，最大程度的缩短了建造工期。涠洲6-13导管架采用的一体化建造形式为低油价“寒冬”形势下的低成本、短周期施工闯出了一条新路，并为今后类似工程的项目管理和建造施工提供了应用参考及借鉴意义。