一種適用于伴隨海底管道光纜的鋪設方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于海底油氣管道安全監測領域，具體涉及一種適用于伴隨海底管道光纜的鋪設方法。
【背景技術】
[0002]海底管道，也稱海管，是海上石油、天然氣運輸方式中最經濟、合理的選擇，而隨著海管的不斷建造以及服役時間不斷增長，海管會因腐蝕、第三方破壞和懸跨或其它原因發生泄漏，并且很難被及時發現和定位，油氣泄漏不僅造成了巨大的經濟損失，污染了海洋環境，而且往往會造成重大的社會影響。
[0003]隨著管道完整性管理技術水平的迅速發展和管道安全運行的實際需要，管道的安全監測技術已受到業界的特別重視，各種管道檢測監測技術也隨之蓬勃發展起來。海管泄漏監測主要運用了光纖傳感技術，利用光信號感知和監測外界信息，從而識別并精確定位管道泄漏。主要實施手段是將鎧裝光纜鋪設在海底，將鎧裝光纜與海管綁縛在一起，這樣可實現對海管的長期在線監測，進行安全狀態評定。目前，將鎧裝光纜鋪設在海底主要通過兩種方式來實現，一種是在海管下海鋪設完成后，沿著海管的整個鋪設長度，每間隔一段距離潛水員在海管上固定一道扎箍，將鎧裝光纜綁縛在海管上；另一種是在海管下海鋪設前，在鋪管船上將鎧裝光纜提前綁縛在海管上，這樣，當海管下海鋪設時，鎧裝光纜同步完成了鋪設。上述第一種方式鎧裝光纜在海管上的鋪設是在水下完成的，需要潛水員較長時間在水下進行操作或多次反復下水，其可操作性較差、鋪設施工難度也較高，導致鋪設效率較低和鋪設施工成本較高；上述第二種方式傳感光纜在海管上的綁縛在水面上完成，具有可操作性強和鋪設施工難度低的優點，但鋪設效率有待進一步提高、鋪設施工成本有待進一步降低。

【發明內容】

[0004]本發明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種降低施工難度和施工成本，提高鋪設效率的適用于伴隨海底管道光纜的鋪設方法。
[0005]本發明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是:
[0006]—種適用于伴隨海底管道光纜的鋪設方法，其特征在于，包括如下鋪設步驟:
[0007]I)鋪管作業開始前，首先在海管的表面每間隔一段距離預制一道磁圈，在鋪管作業完成后，預制有磁圈的海管鋪設于海床面上；
[0008]2)挖溝作業開始前，在鎧裝光纜的表面每間隔一段距離預制一道磁力環，磁力環之間的間距小于磁圈之間的間距，并提前預制鎧裝光纜導向裝置，鎧裝光纜導向裝置包括具有下卡口的卡環，在卡環上靠近上端部的位置至少設有一個供磁力環自由穿過的導向環，在卡環的上端部位置連接有掛鉤，所述卡環由彈性非磁性材料制成，所述導向環由非磁性材料制成；
[0009]3)挖溝機下水前，將外設磁力環的鎧裝光纜、鎧裝光纜導向裝置及挖溝機置于挖溝船上的施工位置，做好挖溝和鋪纜的準備；
[0010]4)所有物料準備就緒后，在挖溝船上將鎧裝光纜導向裝置的掛鉤與挖溝機的尾部固連，并將鎧裝光纜的端部從鎧裝光纜導向裝置的導向環內穿過，并進行臨時固定，為挖溝機下水做好準備；
[0011]5)挖溝機下水后，潛水員下水，將鎧裝光纜導向裝置的卡環活動卡裝在海管上，并解開鎧裝光纜的臨時固定端，使鎧裝光纜的該端與海管的一端固定連接；
[0012]6)挖溝機在水下沿著海管前行，帶動鎧裝光纜導向裝置前行，置于挖溝船上的鎧裝光纜同步下放，下放到水里的鎧裝光纜在鎧裝光纜導向裝置的導引下，沿著海管鋪設，并通過設置在鎧裝光纜表面的磁力環吸附固定在海管表面預制的磁圈上，最終實現了光纜的伴管鋪設。
[0013]本發明還可以采取的技術方案為:
[0014]在鎧裝光纜導向裝置的卡環的內側位置對稱安裝有兩導向滾輪，在上述第5步中，當將卡環卡裝在海管上后，兩側的導向滾輪與海管的外表面滑動接觸。
[0015]預制在海管上每道磁圈的厚度均為I?2mm，磁圈之間的間距彡3m，磁力環之間的間距彡1.5mο
[0016]本發明具有的優點和積極效果是:
[0017]本發明通過提前在海管上預制磁圈、在鎧裝光纜上預制磁力環及預制鎧裝光纜導向裝置，實現了挖溝作業過程中，鎧裝光纜的同步鋪設和固定，提高了鋪設效率和降低了鋪設成本，另外，鎧裝光纜的整個鋪設過程僅需要在開始鋪設前人工將鎧裝光纜的端部與海管的一端固定，剩下的整個鋪設過程在挖溝機的牽引下和在鎧裝光纜導向裝置導引下，鎧裝光纜自動完成鋪設和固定，這樣，就省去了人工鋪設和固定，從而大幅度降低了施工難度。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發明預制有磁圈的海管的結構不意圖；
[0019]圖2是本發明預制有磁力環的鎧裝光纜的結構示意圖；
[0020]圖3是鎧裝光纜導向裝置的結構示意圖；
[0021]圖4是在鋪設時海管、鎧裝光纜及鎧裝光纜導向裝置的配合結構示意圖。
[0022]圖中:1、海管；2、磁圈；3、銷裝光纜；4、磁力環；5、銷裝光纜導向裝置；5_1、卡環；5-2、下卡口 ；5-3、導向環；5-4、掛鉤；5-5、導向滾輪。
【具體實施方式】
[0023]為能進一步了解本發明的
【發明內容】
、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下:
[0024]請參閱圖1-4，一種適用于伴隨海底管道光纜的鋪設方法，包括如下鋪設步驟:
[0025]I)鋪管作業開始前，首先在海管I的表面每間隔一段距離預制一道磁圈2，在鋪管作業完成后，預制有磁圈的海管鋪設于海床面上。
[0026]2)挖溝作業開始前，在鎧裝光纜3的表面每間隔一段距離預制一道磁力環4，磁力環之間的間距小于磁圈之間的間距，并提前預制鎧裝光纜導向裝置5。鎧裝光纜導向裝置包括具有下卡口 5-2的卡環5-1，在卡環上靠近上端部的位置至少設有一個供磁力環自由穿過的導向環5-3，具體的，導向環采用圓環狀，其內圈的直徑略大于磁力環的外徑即可，在卡環的上端部位置連接有掛鉤5-4或掛環，在附圖中用掛鉤來表示，所述卡環由彈性非磁性材料制成，所述導向環由非磁性材料制成。
[0027]3)挖溝機下水前，將外設磁力環的鎧裝光纜、鎧裝光纜導向裝置及挖溝機置于挖溝船上的施工位置，做好挖溝和鋪纜的準備。
[0028]4)所有物料準備就緒后，在挖溝船上將鎧裝光纜導向裝置的掛鉤或掛環與挖溝機的尾部固連，并將鎧裝光纜的端部從鎧裝光纜導向裝置的導向環內穿過，并進行臨時固定，為挖溝機下水做好準備，這樣當后序挖溝機下水后，可帶動鎧裝光纜的端部同時下水；
[0029]5)挖溝機下水后，潛水員下水，將鎧裝光纜導向裝置的卡環活動卡裝在海管上，并解開鎧裝光纜的臨時固定端，使鎧裝光纜的該端與海管的一端固定連接；
[0030]6)挖溝機在水下沿著海管前行，帶動鎧裝光纜導向裝置前行，置于挖溝船上的鎧裝光纜同步下放，下放到水里的鎧裝光纜在鎧裝光纜導向裝置的導引下，沿著海管鋪設，并通過設置在鎧裝光纜表面的磁力環吸附固定在海管表面預制的磁圈上，最終實現了光纜的伴管鋪設。
[0031]上述鋪設方法中，在鎧裝光纜導向裝置的卡環的內側位置對稱安裝有兩導向滾輪5-5，在上述第5步中，當將卡環卡裝在海管上后，兩側的導向滾輪與海管的外表面滑動接觸，這樣，在卡環沿海管移動時，其內側的兩個導向滾輪沿著海管表面滑動，進而提高了卡環沿海管表面移動的順暢性。
[0032]上述鋪設方法中，預制在海管上每道磁圈的厚度優選為I?2mm，采用該范圍值的厚度，一方面可節省材料成本，另一方面在鎧裝光纜導向裝置的卡環沿海管表面移動時，由磁圈的厚度造成的阻力的影響可忽略不計。上述預制在海管表面的磁圈之間的間距優選^ 3m，上述預制在鎧裝光纜表面的磁力環之間的間距優選< 1.5m。
[0033]采用本鋪設方法，在挖溝作業中，可自動實現鎧裝光纜的伴管鋪設和固定，從而降低了鋪設施工難度、降低了鋪設施工成本和提高了鋪設效率。
【主權項】
1.一種適用于伴隨海底管道光纜的鋪設方法，其特征在于，包括如下鋪設步驟: 1)鋪管作業開始前，首先在海管的表面每間隔一段距離預制一道磁圈，在鋪管作業完成后，預制有磁圈的海管鋪設于海床面上； 2)挖溝作業開始前，在鎧裝光纜的表面每間隔一段距離預制一道磁力環，磁力環之間的間距小于磁圈之間的間距，并提前預制鎧裝光纜導向裝置，鎧裝光纜導向裝置包括具有下卡口的卡環，在卡環上靠近上端部的位置至少設有一個供磁力環自由穿過的導向環，在卡環的上端部位置連接有掛鉤，所述卡環由彈性非磁性材料制成，所述導向環由非磁性材料制成； 3)挖溝機下水前，將外設磁力環的鎧裝光纜、鎧裝光纜導向裝置及挖溝機置于挖溝船上的施工位置，做好挖溝和鋪纜的準備； 4)所有物料準備就緒后，在挖溝船上將鎧裝光纜導向裝置的掛鉤與挖溝機的尾部固連，并將鎧裝光纜的端部從鎧裝光纜導向裝置的導向環內穿過，并進行臨時固定，為挖溝機下水做好準備； 5)挖溝機下水后，潛水員下水，將鎧裝光纜導向裝置的卡環活動卡裝在海管上，并解開鎧裝光纜的臨時固定端，使鎧裝光纜的該端與海管的一端固定連接； 6)挖溝機在水下沿著海管前行，帶動鎧裝光纜導向裝置前行，置于挖溝船上的鎧裝光纜同步下放，下放到水里的鎧裝光纜在鎧裝光纜導向裝置的導引下，沿著海管鋪設，并通過設置在鎧裝光纜表面的磁力環吸附固定在海管表面預制的磁圈上，最終實現了光纜的伴管鋪設。2.根據權利要求1所述的適用于伴隨海底管道光纜的鋪設方法，其特征在于:在鎧裝光纜導向裝置的卡環的內側位置對稱安裝有兩導向滾輪，在上述第5步中，當將卡環卡裝在海管上后，兩側的導向滾輪與海管的外表面滑動接觸。3.根據權利要求1所述的適用于伴隨海底管道光纜的鋪設方法，其特征在于:預制在海管上每道磁圈的厚度均為I?2mm，磁圈之間的間距彡3m，磁力環之間的間距彡1.5m。
【專利摘要】一種適用于伴隨海底管道光纜的鋪設方法，步驟為：1)鋪管作業開始前，在海管的表面預制磁圈，鋪管作業完成后，預制有磁圈的海管鋪設于海床面上；2)挖溝作業開始前，在鎧裝光纜的表面預制磁力環，并預制鎧裝光纜導向裝置；3)將上述預制結構及挖溝機置于挖溝船上的施工位置；4)在挖溝船上將鎧裝光纜導向裝置的掛鉤與挖溝機的尾部固連，將鎧裝光纜的端部從鎧裝光纜導向裝置的導向環內穿過，進行臨時固定；5)挖溝機下水后，潛水員下水，將鎧裝光纜導向裝置的卡環活動卡裝在海管上，并解開鎧裝光纜的臨時固定端，與海管的一端固接；6)挖溝機在水下沿著海管前行作業，鎧裝光纜同步下放，鎧裝光纜沿著海管鋪設，并通過磁力環吸固在海管表面磁圈上。本鋪設方法降低了施工難度和施工成本，提高了施工效率。
【IPC分類】G02B6/50
【公開號】CN105182491
【申請號】CN201510539902
【發明人】馬志衛, 趙輝
【申請人】天津億利科能源科技發展股份有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年8月28日