【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及海洋工程施工，特別是涉及一種海底電纜采用支撐架下穿越海底油氣管道及其施工方法。
技術介紹
1、在海上石油開發工程中，需要在海上建造采油平臺、生活平臺、中心處理平臺等各種平臺，為了配合海上采油平臺進行采油作業，在海上采油平臺周圍都鋪設有海底電纜、海底輸油管道等許多管纜設施連接彼此以及陸地煉油廠或集控中心。因此，每個海上采油平臺周圍都存在設施眾多、地形環境復雜的問題。另外，隨著海上風電的迅猛發展，每個風電場區域都密布非常多的海底電纜，同時海洋連接陸地集控中心的高壓電纜。
2、多個風電場以及油氣設施將使得部分區域與陸地連接有非常多的管纜，如果在這樣的區域進行海纜施工，一般不允許從油氣管道上方跨越，這就使得電纜施工需要從油氣管線下方穿過，如果將電纜截斷先穿過，之后再做接頭，這會增加施工時間，而且接頭施工時需要足夠長的天氣窗口，對于海纜接頭越多輸電損耗將增加，同時也極容易出現接頭部分擊穿的運行風險。從下部穿過的施工作業還需要確保電纜不過彎損傷，這樣使得現場開挖工作量大，在水淺渾濁的區域施工難度極大。如何減少電纜接頭實現從油氣管線下方將海纜穿過去并與現有管線有一定的安全間隔是海纜施工的難題。
3、為了解決上述問題，我們提出了一種海底電纜采用支撐架下穿越海底油氣管道及其施工方法。
技術實現思路
1、為了克服現有技術的不足，本專利技術提供一種海底電纜采用支撐架下穿越海底油氣管道及其施工方法，本專利技術提供如下技術方案：
2、一種海底電纜下穿越海底油
3、優選地，所述支撐門架由主框架、橫向加強斜撐和縱向加強斜撐組成，所述主框架頂部四個端角分別設置有吊耳，所述主框架下部橫梁中間設置有滿足所述管吊架組件安裝的管吊架安裝座，所述主框架與所述防沉底板之間焊接有橫向加強斜撐和縱向加強斜撐。
4、優選地，所述管吊架組件為兩端螺紋桿中間為u型托的金屬件，所述管吊架組件沿已有油氣管道前后各布置有一套。
5、優選地，所述側弧形托架由弧形托板和斜支撐架組成，所述弧形托板為采用對側弧形朝上布置的鋼板彎曲制造成型，所述弧形托板通過所述斜支撐架與所述支撐門架連接。
6、優選地，所述弧形托板開設有密布的孔。
7、本專利技術還涉及一種海底電纜下穿越海底油氣管道施工用支撐架施工方法，所述施工方法，包括以下步驟：
8、步驟s1：根據已有油氣管道的規格尺寸以及需要和新鋪設電纜保持的間距確定支撐門架的主要尺寸和管吊架組件詳細規格，依據新鋪設電纜的外徑、彎曲半徑，對應的施工船機性能特點等綜合確定支撐架裝置的側弧形托架尺寸，根據施工現場地質情況確定防沉底板的尺寸和形式，最終完成支撐架裝置詳細設計并完成制造；
9、步驟s2：將制造完成的支撐架裝置運輸到工程船上，船舶在設定的跨越交叉點位置就位，采用拋錨就位方式，穩定在已有油氣管道的穿越點位置后，潛水員攜帶沖泥設備下水進行穿越點位置的已有油氣管道區域清泥，形成一個帶坡度、底部有一定寬度區域的坑；將露出來的已有油氣管道處于坑中間的位置管道外部進行海生物或者障礙物清理，檢查管道沒有損傷后進行支撐架裝置安裝；
10、步驟s3：在吊耳上掛好鎖具，栓對角的纜風繩，通過吊機將支撐架裝置整體起吊下放到水中，穩定后進行下放到防沉底板底部快接近已有油氣管道上部時，潛水員水下檢查方位，使得門架騎跨在已有油氣管道上，同時管吊架安裝座沿已有油氣管道路由位置，調整纜風繩緩慢下放，潛水員協助使得支撐架裝置跨在已有油氣管道上防沉底板穩定的接觸坑底，調整使得支撐門架接近居中布置，將管吊架組件的u型金屬架從已有油氣管道下方朝上穿入到管吊架安裝座，帶上螺母，調整安裝前后兩套管吊架組件，基本對正后擰緊螺母，完成支撐架裝置與已有油氣管道的連接；潛水員檢查防沉底板的接觸情況，如果存在局部的懸空，則采用沙袋進行墊平，確保防沉底板四角均穩定支撐，不會對已有油氣管道產生額外的下壓力；繼續在防沉底板區域壓一定重量的沙袋，確保支撐架裝置在新鋪設電纜穿越牽拉時不會被抬起；通過一側的側弧形托架穿過已有油氣管道下部到另一側側弧形托架預穿一根細鋼絲繩，并在鋼絲繩兩端做好水下標識，采用繩子臨時與支撐門架綁扎，解開吊耳上的鎖具，完成支撐架裝置安裝；
11、步驟s4：鋪纜船鋪設到穿越點位置，將存儲的新鋪設電纜釋放到水中或甲板上，采用“8”字盤放的方式至纜頭出來；之后下放牽引絞車鋼絲繩到水中，連接水中穿入側的預留的鋼絲繩端，甲板輔助絞車下放牽引鋼絲繩下水，連接穿出側的預留的鋼絲繩端；回收輔助絞車鋼絲繩，同步釋放牽引絞車鋼絲繩，使得牽引絞車鋼絲繩經支撐架裝置內穿出到鋪纜船上，連接新鋪設電纜的纜頭牽拉點；啟動牽引絞車將新鋪設電纜的纜頭從支撐架裝置穿入側側弧形托架下穿過，到另一側穿出，實現從已有油氣管道下放穿越出來；之后控制兩側的側弧形托架出來的牽引鋼絲繩或新鋪設電纜的夾角，使得牽拉處穿越時支撐架裝置受朝上的提升力小且新鋪設電纜不出現明顯過彎，逐漸牽拉直至新鋪設電纜全部穿出回收到鋪纜船上，完成新鋪設電纜下穿已有油氣管道施工；
12、步驟s5：將支撐架裝置位置的已有油氣管道懸空部分進行水下沙袋填充，同時進行后挖溝將新鋪設電纜埋入一定深度，回填之前開挖的坑，完成穿越點施工。之后鋪纜船繼續進行新鋪設電纜鋪設，直至最終完成。
13、與現有技術相比，本專利技術能達到的有益效果是：
14、本專利通過鋼結構門型架的支撐架跨在已有油氣管道上，用管吊架將支撐架與油氣管道連接，支撐住局部的管道，之后施工的電纜從側面的弧形托架牽引進入，下穿油氣管道后從另一側出來，使得電纜和油氣管線的交叉部分有空間上安全的間隔距離，提高安全性和穩定性；通過支撐架，能夠大幅減少水下挖泥清淤作業，控制電纜穿插時不會過彎，長期運行過程中不會靠近油氣管線，油氣管線也不會局部下陷擠壓電纜；本專利支撐架結構穩定、施工方便快速，有很好的實用價值。
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1.一種海底電纜下穿越海底油氣管道施工用支撐架，包括支撐門架（31），其特征在于，所述支撐門架（31）內部中間安裝有管吊架組件（32），所述支撐門架（31）底部四角安裝有防沉底板（33），所述支撐門架（31）沿新鋪設電纜（2）方向布置有側弧形托架布置（34）。
2.根據權利要求1所述的一種海底電纜下穿越海底油氣管道施工用支撐架，其特征在于，所述支撐門架（31）由主框架（312）、橫向加強斜撐（313）和縱向加強斜撐（314）組成，所述主框架（312）頂部四個端角分別設置有吊耳（311），所述主框架（312）下部橫梁中間設置有滿足所述管吊架組件（32）安裝的管吊架安裝座（315），所述主框架（312）與所述防沉底板（33）之間焊接有橫向加強斜撐（313）和縱向加強斜撐（314）。
3.根據權利要求1所述的一種海底電纜下穿越海底油氣管道施工用支撐架，其特征在于，所述管吊架組件（32）為兩端螺紋桿中間為U型托的金屬件，所述管吊架組件（32）沿已有油氣管道（1）前后各布置有一套。
4.根據權利要求1所述的一種海底電纜下穿越海底油氣管道施工用支撐架，其特
5.根據權利要求1所述的一種海底電纜下穿越海底油氣管道施工用支撐架，其特征在于，所述弧形托板（341）開設有密布的孔。
6.一種海底電纜下穿越海底油氣管道施工用支撐架施工方法，采用如權利要求1~5所述的一種海底電纜下穿越海底油氣管道施工用支撐架，其特征在于：所述一種海底電纜下穿越海底油氣管道施工用支撐架施工方法，包括以下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種海底電纜下穿越海底油氣管道施工用支撐架，包括支撐門架（31），其特征在于，所述支撐門架（31）內部中間安裝有管吊架組件（32），所述支撐門架（31）底部四角安裝有防沉底板（33），所述支撐門架（31）沿新鋪設電纜（2）方向布置有側弧形托架布置（34）。
2.根據權利要求1所述的一種海底電纜下穿越海底油氣管道施工用支撐架，其特征在于，所述支撐門架（31）由主框架（312）、橫向加強斜撐（313）和縱向加強斜撐（314）組成，所述主框架（312）頂部四個端角分別設置有吊耳（311），所述主框架（312）下部橫梁中間設置有滿足所述管吊架組件（32）安裝的管吊架安裝座（315），所述主框架（312）與所述防沉底板（33）之間焊接有橫向加強斜撐（313）和縱向加強斜撐（314）。
3.根據權利要求1所述的一種海底電纜下穿越海底油氣管道施工用支撐架，其...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳偉，王致洲，王明明，王特征，楊之悅，王君逸，孫博，周尚，張杰貞，
申請(專利權)人：天津市海王星海上工程技術股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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