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第1章 绪论1

1.1 崖城13-4气田开发背景1

1.2 崖城13-4气田开发总体方案2

1.2.1 开发方案设计2

1.2.2 不同开发方案对比分析3

1.2.3 崖城13-4气田开发方案3

1.3 崖城13-4气田开发难点5

1.3.1 投资预算与工期要求5

1.3.2 工程施工量大、目标要求高5

1.3.3 物流品质要求高6

1.3.4 按深水建设标准自营开发7

1.3.5 与崖城13-1气田海底管道的交叉跨越7

1.3.6 崖城13-1气田不停产施工作业8

1.4 崖城13-4气田开发工程技术创新9

1.4.1 新型海底管道交叉跨越结构设计与施工作业技术9

1.4.2 机械复合管与冶金复合管研制及应用技术10

1.4.3 复合管TIP-TIG焊接技术10

1.4.4 深水立管与脐带缆护管双管系并行安装技术11

1.4.5 水下管汇研制与施工作业技术11

1.4.6 海底管道连接技术12

1.4.7 脐带缆铺设安装与性能测试技术13

1.4.8 其他技术创新与应用14

第2章 新型海底管道交叉跨越保护结构设计与施工作业技术16

2.1 常规海底管道交叉跨越处理方法及存在的问题16

2.2 新型海底管道交叉跨越结构设计17

2.2.1 结构设计方案18

2.2.2 结构校核18

2.3 新型海底管道交叉跨越结构的海上施工作业技术21

2.3.1 海上施工作业定位系统介绍21

2.3.2 新型海底管道保护结构的海上安装25

第3章 机械复合管和冶金复合管研制与应用技术30

3.1 复合管材质耐蚀性研究31

3.1.1 复合海底管道耐蚀性模拟试验31

3.1.2 外腐蚀性评价及试验结果32

3.1.3 内腐蚀性评价及试验结果35

3.1.4 腐蚀形貌研究37

3.2 机械复合管研制41

3.2.1 衬管原材料入厂复验41

3.2.2 衬管制造工艺过程42

3.2.3 基管原材料入厂复验43

3.2.4 ENiCrMo-3焊丝入厂复验46

3.2.5 基衬管装配46

3.2.6 基衬管爆燃复合47

3.2.7 复合管检验48

3.2.8 复合管端口堆焊49

3.2.9 复合管工艺评定试验51

3.2.10 复合管三层聚丙烯外防腐层涂敷54

3.3 冶金复合管及其弯管研制57

3.3.1 冶金复合管制造57

3.3.2 冶金复合弯管制造59

第4章 双金属复合管TIP-TIG焊接技术62

4.1 技术现状分析63

4.2 焊接方案选择63

4.2.1 技术方案一64

4.2.2 技术方案二64

4.3 TIP-TIG焊接技术开发65

4.3.1 手工氩弧焊接工艺66

4.3.2 AUTO TIG全自动焊接工艺67

4.3.3 TIP-TIG半自动氩弧焊接工艺68

4.3.4 三种焊接技术的对比评价69

4.4 TIP-TIG焊接技术效果评价69

4.4.1 焊接材料69

4.4.2 焊接工艺70

4.4.3 焊接效果评价72

第5章 海洋管道安装铺设高效作业技术77

5.1 复合海底管道平管段铺设作业技术77

5.1.1 铺设作业方案77

5.1.2 复合海底管道的陆地接长预制78

5.1.3 节点防腐80

5.1.4 海底管道铺设方法83

5.1.5 海上铺设作业84

5.2 深水立管与脐带缆护管双管系并行安装技术90

5.2.1 立管与脐带缆护管安装方案90

5.2.2 管系和管卡陆地预制91

5.2.3 管系和管卡陆地组装92

5.2.4 管卡组合体吊装和运输92

5.2.5 双管系海上安装93

5.3 膨胀弯／跨接管安装作业技术95

5.3.1 基本结构形式96

5.3.2 结构设计及陆地预制97

5.3.3 水下相对位置测量98

5.3.4 甲板焊接及吊装100

5.4 水下连接器安装作业技术102

5.4.1 技术背景102

5.4.2 水下连接器的分类102

5.4.3 水下连接器结构设计102

5.4.4 机械锁紧式海底管道连接器103

5.4.5 液压锁紧式海底管道连接器105

第6章 水下管汇研制与施工作业技术108

6.1 水下管汇设计技术109

6.1.1 总体布置109

6.1.2 结构设计109

6.1.3 管道设计109

6.1.4 控制设计109

6.1.5 防腐设计109

6.2 崖城13-4气田水下管汇设计110

6.2.1 结构形式110

6.2.2 新型水下管汇上部结构与功能111

6.2.3 新型水下管汇下部吸力桩113

6.3 水下管汇安装115

6.4 水下清管球发射器118

6.4.1 传统水下清管发射器119

6.4.2 新型水下清管发射器119

第7章 水下脐带缆铺设与性能测试技术122

7.1 水下脐带缆简介122

7.2 半潜驳“康盛口”改造作业126

7.2.1 半潜驳“康盛口”简介126

7.2.2 “康盛口”改造工程126

7.3 铺设机具Hub Drive的研制131

7.3.1 机架结构132

7.3.2 液压系统132

7.4 脐带缆铺设辅助设备133

7.4.1 水下脐带缆拖拉和悬挂设备133

7.4.2 J型护管密封件133

7.4.3 脐带缆防弯装置134

7.4.4 水下脐带缆中间快速接头134

7.4.5 水下脐带缆终端接头135

7.4.6 上部脐带缆终端设备136

7.4.7 脐带缆修理接头136

7.4.8 脐带缆废弃夹紧工具137

7.4.9 甲醇收集装置137

7.4.10 脐带缆安装滚筒137

7.5 裸脐带缆铠装及试验138

7.5.1 裸脐带缆铠装139

7.5.2 脐带缆现场试验139

7.6 水下脐带缆海上铺设141

7.6.1 铺设前准备141

7.6.2 起始铺设142

7.6.3 正常铺设144

7.6.4 脐带缆交叉跨越保护处理145

7.6.5 中间接头连接测试及下放146

7.6.6 SUTU1连接及下放147

7.6.7 SUTU2终端下放148

7.6.8 脐带缆整体性能测试149

7.6.9 脐带缆铺设路由后调查及挖沟作业149

7.7 电液跨接缆（飞缆）的安装技术149

7.7.1 电跨接缆的安装149

7.7.2 液跨接缆的安装150

第8章 崖城13-4气田水下生产系统测试技术153

8.1 水下控制方式与系统组成153

8.1.1 水下控制方式153

8.1.2 水下控制系统组成154

8.2 水下生产系统测试内容155

8.3 水上部分设备的控制技术与FAT156

8.3.1 主控制系统156

8.3.2 电源模块157

8.3.3 液压动力单元158

8.3.4 脐带缆上部终端159

8.4 水下部分设备的控制技术与FAT160

8.4.1 水下控制模块160

8.4.2 水下控制模块底座161

8.4.3 水下脐带缆终端161

8.4.4 跨接缆162

8.4.5 控制系统的EFAT164

8.4.6 水下井口的FAT164

8.4.7 水下采气树164

8.5 水下生产控制系统的SAT167

8.5.1 平台预测试167

8.5.2 水下测试167

参考文献170