自升式海上鉆井平臺的拖航與就位

曹玉慶

摘 要：海上鉆井平臺的拖帶由于其特殊的形狀和工作性質不同于普通的貨船或駁船的拖帶。鉆井平臺在拖帶前要做好充分的準備，而拖到目的地后往往需要非常精確的就位在指定的井口上。這就對執行拖航作業的船舶和船長提出了更高更嚴格的要求。

關鍵詞：鉆井平臺 拖輪 拖航 就位 拋起錨

前言

隨著陸上石油資源日益枯竭，包括中國在內的世界各國都將石油勘探與開采投向了海洋。根據我國勘探成果預測，在渤海、黃海、東海及南海北部大陸架海域，石油資源量就達到275.3億噸。而在海上進行石油開采最重要的設施就是鉆井平臺。移動式鉆井平臺可分為自升式鉆井平臺（又稱為樁腳式鉆井平臺）和半潛式鉆井平臺等。無論哪種平臺在移位、就位或進廠維修時都需要拖輪拖航或協助。

拖航前的準備

1、氣象海況條件

根據平臺設計及相關作業規范要求，不超過規定的氣象海況即可，在我國海域通常要求風力不超過浦氏6級，浪高不超過2米。并要求能隨時得到未來至少72小時的氣象預報。在出現惡劣氣象時能及時采取應急措施或選擇避風地點。另外，如果海面有結冰或海水溫度低于0攝氏度以下，平臺是不宜進行升降或拖航作業。

2、主拖輪選擇

我國海域內普通的自升式鉆井平臺拖航一般要求配備一條主拖拖輪，拖輪的配備根據CCS《海船拖航指南》的要求，在風速20m/s（風從船首方向吹來），船首水流速度1節，有義波高5m的情況下，拖船至少能夠保持被拖船的航向，且在靜水中的拖航速度應不少于6節，通常要求主拖輪主機功率8000HP以上。

接拖

接拖地點分為碼頭接拖和海上井位接拖。碼頭接拖由于平臺的樁腿處于升起狀態，且旁邊沒有井口，作業相對簡單。這里重點闡述一下從海上井口起拖的方法。

1、帶纜

從海上井口起拖時由于帶上主拖纜后平臺方面需要8-10小時進行調載和降船作業，所以建議主拖輪采取拋錨帶纜的方式，這樣容易保持船位的穩定。當平臺降至離水面3m-5m時，主拖船到平臺的船首方向300～400米處拋錨。然后松出錨鏈，拖船后退直至平臺船首。平臺可使用專用絞車將過橋纜或短纜送出并傳遞到主拖輪后甲板作業區。主拖船船員將短纜（或鏈）用卸扣與主拖纜連到一起。然后松出主拖纜，并收短錨鏈，調整拖船船位至不影響平臺降船拔樁的位置，收緊錨鏈固定船位。

2、降船拔樁

拖纜帶好后繼續降平臺至一米至二米吃水；檢查所有壓載艙、泥漿泵艙、水泥泵艙等處通海閥門的水密性，確認正常后，然后降平臺至漂浮吃水。在拔樁之前先通知主拖輪起錨，主拖纜輕微帶力，并處于隨時起拖的狀態。如果拔樁過程中平臺吃水增加了0.3米仍然無法拔出樁腿，可使用樁靴噴射系統進行沖樁，直到樁腳自由為止。樁腿拔出之后應立刻檢查平臺吃水狀況（如果與計算值相差較大，應重新檢查配載并核算重心高度），調整橫傾和縱傾，使之達到適拖要求，并將樁腳升到拖航位置。

起拖

在樁腿即將拔出時要提前通知主拖輪適當加車，保持主拖纜帶力，保證在樁腿完全拔出的同時平臺會迅速離開井位，而不至于出現自由漂浮碰壞井口設施的情況。平臺拖離井位后在安全水域調整方向并放主拖纜至適當長度，然后加車起拖。

拖航過程中應注意以下幾點：

1、拖纜長度

拖航過程中釋放適當長度的主拖纜，有利于緩解因拖船和被拖船運動不協調而產生的沖擊張力，有利于緩解偏蕩等。當然也要考慮氣象海況拖航速度等因素，通常情況下在6級風2米浪一下拖纜長度放300-600米即可。

2、 拖纜的懸垂度

長度足夠的拖纜在拖船和鉆井平臺之間形成懸垂，適當的懸垂量可以起到緩沖作用，防止主拖纜和拖帶屬具受到頓力而損傷或發生斷纜事故。但是懸垂量過大在淺水中容易拖底，造成拖纜的磨損。因此拖纜懸垂量的計算非常重要。

3、航行

進入正常拖航后，應定時收聽天氣預報和向基地匯報拖航情況，并保持主拖船、被拖船、副拖船之間的聯系。副拖船應在前邊清理護航，有來往船只及時聯系避讓我拖航船組。白天正確懸掛信號標，夜晚正確開啟拖航信號燈。夜間打開探照燈，用于照示主拖纜方向和照亮被拖船。拖航過程中要避免大角度地轉向或加減航速，轉向時采用小角度多次進行，切忌大幅度轉向或減速。

就位

1、進場

在進入井位前1-2小時開始減速并將主拖纜收至200-300m。根據掌握的井場海流、風及周圍障礙物等情況（可指令護航船提前進入井場測量天氣和海況），調整進場和錨泊方案；將確定的進場航線、平臺就位的艏向、錨方位和出鏈長度輸入定位系統。同時，平臺方面要做好插樁和壓載的準備工作。就位根據要求可分為粗就位和精就位。

2、粗就位

打探井和打新井等對就位精度要求較低的通常叫做粗就位，誤差通常要求控制在10m以內，平臺艏向的誤差不超過左右5度。由于打探井或新井通常選擇在開闊水域，周圍沒有井口或障礙物，且精度要求較低，所以粗就位相對簡單一些。首先要選擇流小或平流時進場，主拖輪拖帶平臺調整船位及方向，讓平臺的航跡向與就位時的艏向重合。然后慢慢接近井位，速度可控制在2節左右，這時平臺可緩慢放下樁腿。在接近新井位1000-2000米時可讓樁腿輕輕觸底，以便控制速度和位置。越接近井位速度應該越小。

當樁腳插入泥層、船體開始上升時，各拖輪拖纜可停止帶力。船體上升時應隨時調整其水平度，最大傾斜度保持在0.3°內；船體未離開浪峰不宜停止升船。平臺升至離水面二米至三米時（根據當時的潮差和浪高確定）可按預定的壓載方案，分組進行壓載。每組加水結束，觀察20min-30min，若發生傾斜或不穩定，則應放水重新調整船體，再進行壓載。壓載水按計劃全部加完后，停留一小時至二小時，觀察平臺的穩定情況，若無繼續傾斜或移位，則壓載結束。放掉壓載水，將平臺升至作業高度，解掉拖纜，拖航結束。endprint

3、精就位

所謂精就位通常是把平臺就位在以前的井口上。這種就位對精度的要求比較高，通常船位的誤差應在1m以內，艏向誤差不超過左右2°。精就位難度較大，過程也相對復雜。由于有原先的井口或采油平臺存在，不可能像粗就位那樣調整好艏向后直接對著井位航行。

首先同樣要選擇流小或平流時進場。主拖船可拖帶平臺盡量接近井位，氣象條件較好時可接近至50m以內，海況差點是可進入100m以內。然后插樁穩住船位。再指揮主拖船移動位置將平臺艏向調整至接近就位設計的艏向。接下來就需要副拖船將平臺的四口定位錨拋入水中來協助就位了。

平臺一般有四口錨，分布于四個角上（三角平臺的船頭兩側各有一口錨）。這四口錨通常被布置在設計艏向的兩側45°和135°方向上，兩口錨之間的間隔都是90°。錨纜長度視水深和地質而定，在我國渤海海域水深在30-50m，出纜長度一般為600m。四個錨位輸入精確定位系統以后副拖輪便可依次拋錨了。

拋錨時，副拖船船尾靠近平臺錨架，平臺將錨頭鋼絲吊到拖輪甲板。拖輪甲板作業人員將錨頭鋼絲用卸扣連接到主拖纜上，然后平臺將錨放入水中，拖輪收進拖纜將錨背在船尾滾筒上。這時拖輪緩慢加車駛向錨位，平臺松出錨纜。在此過程中雙方的速度一定要協調好，不可使錨纜受力，否則容易拽斷錨鋼絲或對兩船甲板作業人員造成危險。通常情況下速度控制在2節一下。在錨抵達設定錨位時（錨位誤差通常要求不超過20m）可松出主拖纜將錨拋下。錨拋到海底后將錨頭鋼絲與主拖纜解開，并系上錨漂鋼絲和錨漂丟入海中。這時平臺要同時測試錨的抓力。即平臺方面收緊錨鋼絲看看錨是否已經成功抓底，有無走錨現象。如抓底成功即可去拋下一口錨。如沒成功抓底則需要起錨重拋。

待四口錨全部按照設定位置拋好且抓牢后，平臺即可調節這四口錨的張力把平臺絞到設定位置。如果絞錨就位過程中橫流過大，可讓副拖船在上流方向帶纜并適當加車，以抵消過大的流壓。絞錨時要時刻注意錨纜的張力變化，如出現走貓現象要及時發現、調整或起錨重拋。位置和艏向達到設計要求后迅速插樁升船，同時放松錨纜。

升船壓載的過程同“粗就位”的后半部，結束后將平臺升至作業高度，解掉拖纜，并由拖輪將四口錨起回，拖航結束。

結束語

海上鉆井平臺的拖航是一個系統工程，作業程序復雜，需要根據當時的氣象水文情況、作業任務及拖輪和平臺的自身情況制定詳細正確的作業方案，做好充分的航前準備，并在實踐中深入地去發現和總結，不斷的提高自己的綜合素質和業務水平，以確保拖帶作業的順利完成。

（作者單位：交通運輸部北海救助局）endprint