浅海区域进海路新技术的应用与探索

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  老168井组于2008年3月起修筑进海路、海油陆采平台,2009年2月投入钻井开发,2010年9月整体建成投产。平台面积3万平方米,进海路2.67千米。建设过程中,我们统筹实施勘探、开发、工程的一体化研究,一体化部署,一体化设计、一体化运行,实现了工程建设、钻井施工、井网调整、新井投产同步进行,建设周期缩短了1年,多项指标开创了中石化滩海油田产能建设的历史新高,是勘探开发工程一体化建设的精品工程。
  老168进海路起点自老163海油陆采平台,终点至拟建老168海油陆采平台。该海域属黄河三角洲淤积带,根据沿路的地质剖面图(附图1)可知,进海路所经之处,淤泥质软土层较厚,约在10m~16m,抗剪指标较低,压缩性,工程性差,含水量较高,对构筑物边坡稳定极不利,同时地层层底高程-19.65~-25.54m以上的土均为欠固结土,其下土层为正常固结土或超固结土,软弱土层固结度和强度增长缓慢,工后沉降将较大,将对工程投产后产生严重影响,因此必须对软弱地基采取合理的处治。
  围绕老168新区产能建设项目实施科技攻关,在施工现场大搞技术与管理创新,节约了工程投资,确保了工程建设安全、质量与进度。
   1.探索并实施“浅海区域进海路施工安全管理模式”创建平安工地
  该工程大部分工序均需在海上施工,而该海域在风暴潮与天文大潮相迭加时常使海面迅速升高,导致海水外溢而泛滥成灾。本区是受风暴潮影响的重灾区,一年四季都可受到风暴潮增(减)水的威胁和危害。因此海上应急预案是安全工作关注的重点。工程施工中,我们多次组织应急预案演练。从天气预报到人员、设备管理、避风港设置等方面形成了一套完整的安全管理模式。由于安全管理到位,在施工过程中,未发生任何安全事故。
   2.探索并实施了“袋装砂被、砂肋软体排质量全程监管模式”创建优质工程
  袋装砂被工艺第一次在黄河三角洲地区应用,冲填用砂全部采用海运,砂被冲填至设计要求后再铺设在海床上,为控制好冲填质量,我们采取了全过程控制的方法,对每一块砂被面积的计算和缝制过程进行监督,对运来的每船砂进行量方,在砂被的冲填现场控制砂量,以保证饱满度。并由专业潜水员每100m进行一次水下探摸,以确保每块砂被之间不出现空挡。在第二步砂肋软体排施工中,我们应用GPS定位和水下探摸对其定位重点检查袋装砂被是否全部被覆盖。在碎石袋的施工过程中,主要抓住数量和覆盖面积两个重点,对装好的碎石袋进行量方,派潜水员进行水下探摸。抛石的施工由于抛石量大,我们采用成品测量的方式,即抛石完成后,组织现场施工的有关各方进行断面测量。这样即减少了抛石在海上倒驳和抛石不到位给建设单位造成的损失,又保证了工程的石头数量能够控制在设计范围之内。
   3.开展新技术、新工艺研究,提高工程进度
  第一研究并实施了“滩海浅海区域袋装砂被、砂肋软体排土工织物加筋垫层处理水下软土地基技术”,借鉴长江河道整治经验,开展了滩浅海地区软基处理方法研究,首次采用砂肋软体排进行浅海地区软基处置,解决了黄河三角洲浅海区域深厚淤泥地基处理的技术难题。在施工工艺创新方面,由于没有适用该工艺的铺排设备,技术人員首先对设备进行了改进。船舶定位是铺排的关键点,也是难点,铺排船在3~4m水深施工,受海上风浪、潮汐影响严重,对船舶定位及铺排施工带来很大的困难。因此技术人员针对这些关键点对铺排设备进行了改造。软体排采用改进后的铺排船铺设,在滑板上充灌,通过滑板、滚筒及锚机放排。由于是在滑板上施工,可有效地控制充灌及铺排的施工质量,极大地降低了水下的工作强度,加快了施工速度,同时,通过船上GPS定位系统,可准确的对铺排位置进行动态控制,确保了软体排排布的定位及铺设位置的准确性。经潜水人员水下探摸,其软体排铺设位置准确、搭接符合设计及规范要求。经该工艺总结的工法获得山东省省级工法1项。
  第二研究并实施了“混凝土联锁排护底技术”, 混凝土连锁块网片吊排架获得国家专利。通过物模试验,得出了适用于淤泥质海洋的新型护底结构—混凝土联锁排护底,该工艺在胜利油田滩海工程中首次应用,解决了黄河三角洲蚀退式淤泥质海岸防护的一大难题。在混凝土连锁块预制方面,研制了滑动脱模铁片,解决了施工中脱模难的问题。由于混凝土连锁块每片面积大,起吊难度大,传统吊装方法极易造成连锁块网片构件的损坏,需要大量的人力资源,施工难度更大,效率低,施工质量更是难以保证。项目组成立了攻关小组,研制发明了一种新型吊装工具—混凝土连锁块网片吊排架,利用该装置解决了吊装、运输过程中对连锁块网片形状的破坏,大幅提高了施工效率,保证了构件完好性,并获得国家专利。
  第三研究并实施了“合金笼网装石防护工艺”,加强了浅海区域人工岛坡址的抗冲刷能力,在施工工艺方面,研制了合金笼网自动脱钩装置,并改进运输车辆、装石容器等,使施工效率更高。合金笼网装石防护,成功解决浅海区域人工岛坡址冲刷问题,实施后效果良好。合金笼自动脱钩装置获得国家专利技术1项。
  以上新技术,新工艺,新模式的研究应用为进海路及平台建设提前完成提供了技术支持,并创多项海上施工新技术。
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