摘要：海底管道系统复杂,环境多变,因运行时间过长及周边环境变化会产生多种威胁管道安全的风险。以某海底管道路由区的海底变化调查数据为依据,结合调查获取的影响海底管道路由区的环境与地质因素,基于主成分分析和聚类分析法基本原理,研究适用于管道风险评估的技术模型,并在实际工程项目风险评估中应用,揭示了海底管道不同管段的风险分类和相对风险大小排序。实际应用表明,基于主成分-聚类分析法的管道风险评估方法在海底管道风险评估中具有较好的可靠性和实用性,对于指导海底管道运营维护具有实际意义。

摘要：针对某海底管道路由区人为作业形成的海床破坏区域在水动力作用下发生海底冲淤侵蚀变化问题,在路由区水动力参数观测和海底取样的基础上,研究提出了基于水动力数值模拟分析软件与模型的路由区冲淤特征的分析方法,设计了基于这一工程实际的二维水流-泥沙数学模型,利用管道路由区域实测的水文、地质数据确定了模型的边界条件,有效模拟了不同模型尺度下管道路由区的冲淤状况,经现场实测验证了该方法的正确性与有效性,可为海底管道的保护与运维评估提供技术支持。

摘要：根据经验法及力学计算法等防砂判据综合判断,油井出砂成为辽东湾SZ36油田开发生产过程的主要问题,防砂技术成为确保油田产量的重点措施。SZ36-X井是该油田的一口生产井,在生产过程中发现前期防砂失败,经研究采用砾石充填进行二次防砂作业。根据该井目的井层情况,应用专业软件针对不同的井段进行了砾石充填模拟设计,并设计了不同的防砂管柱,砾石充填防砂作业分为上、中、下3个层位实施。现场施工表明,方案设计科学合理,技术措施针对性强,实施过程顺利,达到了预期效果。

摘要：为满足小口径不锈钢等耐腐蚀金属/双金属复合管道的高质高效焊接施工需求,开发了一种由带摄像头的局部封堵装置、柔性缆杆、缆杆推送矫直机构、缆杆盘卷机构等构成的具有焊缝背部视觉检查功能的小口径管道焊接用机械化安装充气背保护系统。首先简要介绍了现有管道焊接充气背保护装置及其应用,而后较为详细地论述了机械化安装充气背保护系统的设计方案及设计内容,最后阐述了该系统的应用。实际应用表明,该系统可显著提高焊口局部封堵效率和质量以及焊缝背部保护效果、质量和检验效率,可降低保护气消耗和施工劳动强度。

摘要：在陆地、海洋的油气管道铺设过程中大量应用管道焊接。在施工过程中,手工焊及半自动焊效率低、工作强度大而且无法保证焊接质量。为了解决上述问题,提出一种基于STM32为控制核心,以Modbus协议为系统通信网络的管道自动焊接机器人控制系统,实现了数字化焊接电源、角度传感器、运动控制、数据采集等功能单元的一体化协同控制。介绍了控制系统的手控器、主控单元、数据采集处理单元的硬件设计和软件实现。采用P-GMAW进行焊接试验,结果表明,焊接机器人控制系统构成和控制策略合理有效,焊接效率高,焊缝成形良好。

摘要：对于平台附近与底部海底管缆的探测调查,由于受平台安全生产以及作业空间的限制,调查船舶很难靠近平台用船载设备进行调查,致使常存在以平台为中心、半径约100 m(乃至更大)范围的调查盲区,为此,研究开发了基于调频连续波扫描的声呐面状探测技术。该技术设计了可用于平台附近与底部定点扫描探测的装置,并给出相应的探测方案。工程应用实例表明,该技术有效探测了某平台附近与底部区域的海底管缆精确位置、混凝土压块分布、障碍物大小管理、管缆埋藏状态以及周边海底地貌,数据质量与探测效果良好。

摘要：在海底管道铺设施工中,需要进行管道水平口对接,研制一套专业机具用于海底管道混凝土配重层的切削,可以缩短水平口对接的作业时间。在对海底管道混凝土配重层切削方式进行简要比选的基础上,确定采用机械切削法进行混凝土配重层的切削、清除,而后较为详细地介绍了采用以槽轮定位方式为核心的轨道结构模式,并结合行走链轮啮合的驱动方式,设计了机头行走机构,再结合线性模组的使用,研制出能够实现自动切削的混凝土配重层切削装置。试制样机的试验结果表明,该设备切削时运行稳定,操作可控性好。

摘要：针对青岛海工基地制管车间的产能要求,全面考察了制管车间平面布局与生产工艺流程,从总体规划到详细设计各个阶段所面临的关键技术问题及要素,最终确定了优化设计方案,为青岛海工基地制管车间的顺利开工运行提供了技术保障。

摘要：针对浑浊海域海底管道屈曲变形缺陷测量,提出以超声测距为技术基础的海底管道变形精准测量方法,建立海底管道与测量传感器的统一水下坐标系,在此基础上构建管道外表面三维模型,为管道变形要素计算提供依据。在水下超声声速修正的基础上提出了测量精度控制措施,设计了两种超声测量换能器及测量系统,并进行了工程应用,对工程中海底管道变形进行了现场测量。测量结果表明,超声测量系统在施工海域出现高浑浊度、低能见度以及高流速等恶劣海况条件下运行良好,具有较高的测量精度,变形管道的三维模型构建误差小,能够准确计算管道的变形特征,满足工程应用要求,可为海底管道维修提供有效的数据支持。

摘要：海底浅层气在地层中聚集会降低土层强度或形成高压气囊,会危害海洋工程建设,查明工区内海底浅层气分布具有重要意义。声波能够在海水中和地层中稳定的远距离传播,是探测海底浅层气的主要手段。含气地层的孔隙度增加、密度减小,造成声波波速和波阻抗降低,对声波中高频成分吸收衰减严重。含气地层与周围地层界面处反射系数较大,是强反射界面,因此浅层气顶幕为不规则的强反射,内部为杂乱的空白反射,并且缺乏高频成分。对渤海湾某石油平台周围进行了浅地层剖面调查,其周围分布着成片状聚集的浅层气和平行状的断层,浅层气与断层无直接关系,浅层气可能来源于深部。需要结合前期地质资料和取样分析判断其成因,从而采取相应的措施保证平台安全。