海上钻采平台一体化建造过程中的应用

肖飒1伦玉国2

1中海福陆重工有限公司  广东珠海  519090

2中海石油（中国）有限公司深圳分公司  广东深圳  518000

摘要：作为大型海上钻采平台，陆地一体化建造的完成度对于降低项目建造成本、缩减建造周期、提高后续各专业施工效率都有着十分重要的意义。本文以恩平20-4DPP上部组块为例，介绍了上部组块一体化建造在车间预制、预舾装、预安装等各阶段施工过程中的应用，通过实现一体化最大化来达成项目既定目标。

关键词：钻采平台；一体化；建造

1工程概况

恩平20-4DPP组块外形尺寸为长97米，宽44米，高31.7米，设计浮托重量为15464吨。整体采用梁板柱和斜撑构成的空间钢构架，分为四层，采用滑道建造。组块甲板片采用一体化建造方式，分为甲板片预制阶段、预舾装阶段，预安装阶段和总装阶段。

2一体化建造方法

2.1甲板片预制阶段

组块主结构将分为15个甲板片进行预制，主结构分片示意图如下：

预制阶段主要负责主立柱、组合梁、型钢、半圆管、筋板、甲板板、环板、角钢、拉筋的安装。

本项目创造性的采用了5+9#甲板片上下层合拢的一体化建造方式，在车间将5#、9#甲板片预制完成后运输至总装场地，使用两台750T吊车将9#甲板片吊装至5#甲板片上方进行合拢，5#片工作间墙皮及机管电仪讯都可进行一体化施工，从而保证喷涂完整性，减少油漆修补及脚手架搭拆工作量。

2.2预舾装阶段

各专业附件在甲板片预制完成未进喷涂车间前进行安装，然后整体送进喷涂车间进行喷涂。由设计根据三维模型，考虑建造过程中可能发生的干涉，出具一体化安装清单，现场施工人员按照清单进行作业。

可安装的附件包括：

结构专业：栏杆、挡水半圆管、墙皮、泵护管、电缆护管、梯子、井口导向；

配管专业：管支架、地漏、护管；

电仪专业：电缆托架支架、设备支架、设备底座、马脚、电缆护管、接地片；

机械专业：设备底座；

通风&舾装专业：通风支架。

以上附件如果出现与SPMT运输小车位置冲突、长度超过小车运输要求、与吊点或吊索具冲突、与垫墩冲突、影响后续管线和设备安装等任一种情况，则该附件在预安装阶段安装。

2.3预安装阶段

预安装阶段：甲板片完成喷涂后，运输至组块旁准备起吊位置，进行进一步的附件安装，然后进行总装。预安装的附件包括小型设备及下述附件：

1)结构专业：预舾装阶段未能安装的梯子、中转小平台，结构散件等；

2)配管专业：预舾装阶段未能安装的管支架、具备安装条件的管线；

3)机械专业：设备底座、具备安装条件的小型设备；

4)电气专业：托架、照明支架、预舾装阶段未安装的托架支架、设备支架、底座、灯具、部分电缆；

5)仪表专业：托架、预舾装阶段未安装的托架支架、设备支架、底座；

6)通风&舾装专业：预舾装阶段未能安装的通风支架、风机、风管。

说明：

甲板上部的部分工件，如梯子、栏杆、挡水扁铁、挡水半圆管、墙皮、格栅、设备底座等，可临时就位，上高空后再精准就位。

甲板反底部分工件没在一体化里的，或到货晚的，建议放在下层甲板上临时就位，高空就位后用倒链安装，便于施工，减少吊车的使用。

整体涂装之前，应该对后续焊接区域进行必要的覆盖保护。

3影响一体化建造因素

海上钻采平台上部组块在建造过程中会因为各种制约因素导致一体化完成率未达到设计要求，根据恩平20-4DPP组块项目，总结以下几点：

3.1设计未统筹考虑

设计根据甲板片分片情况，将15个甲板片杆件清单导出供现场一体化安装使用。但是存在各专业设计未统筹考虑，各专业未交叉审核模型问题，导致一体化清单上杆件无法安装或者安装后又进行拆除。

三维模型无法将吊装碰撞、设备干涉、脚手架搭设进行模拟，一体化清单只是设计理论可安装情况，与实际不符。

3.2材料到货不及时

由于项目工期紧，部分材料如MCT采办周期较长，卷管预制周期较长，在甲板片车间预制完成后未能及时进行安装，但是又要按照计划及时开展下一步工作，导致未安装部分在总装阶段进行安装，增加的施工成本。

3.3工序安排不合理

拉筋卷管未按照优先级进行卷制，墙皮、栏杆未按照甲板片预制顺序进行预制，舱口盖扁铁未在车间进行安装，灯支架未与栏杆一体化安装，设备到货晚需侧进而预留墙皮拉筋无法安装等。

3.4未按设计要求施工

为能够随甲板片一体化进喷涂，部分支架、滑道梁、墙皮、底座、支架等不能一体化安装的，也将其点焊在甲板片上，部分影响喷涂操作空间及SPMT小车进车空间，进而降低工效，增加台班。

3.5施工环境及资源限制

按照初步设计要求甲板片垫高3.6米可实现安装85%以上的一体化。结合目前场地的垫墩尺寸及安全要求，最终高度控制在2.1米，仅满足60%的安装一体化率。

4一体化建造的展望

海上钻采平台的陆地一体化建造是一个充满希望和挑战的工作，如何提高一体化率是项目一直推进的工作，可以从以下几个方面进行优化：

1)设计制造合适的工装，满足一体化安装要求；

2)制定一体化安装构件预制优先级，提前采办这些材料；

3)设计深入现场，考虑吊装干涉、设备护栏干涉、脚手架等实际影响；

4)贯穿拉筋提前预制安装，使甲板片及工作间成整体；

5)5#和9#甲板片合体预制，使工作间各专业预制程度最大化。

5结束语

在场地资源、人力资源、机械设备资源、设计方案、质量安全要求符合条件的情况下，一体化建造能够最大程度的降低施工成本，缩减工期，应该在未来的建造过程中推广应用。

参考文献

[1]张重德.海上石油钻采平台无人化操作控制系统设计[J].电子技术与软件工程,2020,(22):99-101.

[2]李世威.海洋钻采平台防腐技术的研究[J].石化技术,2018,25(04):205.

[3]冷单,司志强.我国海洋平台发展现状与前景分析[J].中国工业评论,2016,(09):50-57.

[4]刘忠华.海上石油钻采平台分块建造情况下的中控系统实现形式探究[J].通讯世界,2015,(05):192-193.