拖带钻井平台修

拖带钻井平台“勘探3号”出口深圳港引航方案摘要：从2004年起，深圳港引航站先后成功拖带大型钻井平台和海上石油导管架安全进出港数十次。本文介绍了拖带航线设计、安全可行性分析、拖轮配备方案、拖带注意事项以及应急部署等方面的情况。关键词：钻井平台；拖带；港口前言“勘探3号”钻井平台在友联孖洲船厂修理，2014年8月29日完成。由于港珠澳大桥建设，启用伶仃临时航道，“勘探3号”钻井平台受风面较大，结构复杂，偏荡严重，控制困难，对拖航的要求较高。而除了航道条件、船舶自身操纵性能与通航密度外，天气海况对拖带作业影响也比较大，主要表现在能见度、风、浪、流等方面。1.出港航道介绍（航道介绍可以简化，用了较大的篇幅，忽略了重要内容）“勘探3号”由友联船厂孖洲基地2泊位出口，到孖洲6泊位在大铲水道交接，经西部公共航道、铜鼓航道、伶仃航道南段（临时航道）和大濠水道到达蜘洲锚地。如图1图1出港航道、计划航线2、引航作业方案2.1引航员安排本次引航任务是大型钻井平台出港拖带，操纵难度大，为确保平台拖带引航安全，引航站将安排多名技术精湛、经验丰富的引航员引航。引航员配备如下：平台指挥室3名，主拖“勘探225”3名，主护航船1名。主拖引航员工作分配如下：主引负责整体指挥，一人负责观察被拖钻井平台的偏荡情况，一人负责通讯和联络。平台三名引航员分别负责如下工作：主引负责通讯和总协调，一人负责定位，一人负责观察偏荡、距离灯浮和他船的情况。护航船主要负责清道工作。2.2拖带速度为保障平台拖航作业的安全，平台在拖带作业过程中应注意使用安全航速。安全航速的确定由引航员在拖带过程中根据实时的气象、海况以及航道条件确定。建议在弯曲段航道控制航速在4kn左右，在直航道段控制航速在6kn以下，在受横风、横流较强的条件，为减小平台横向漂移量，可以提高拖带航速。主拖及辅助拖轮配置及资料“勘探3”为无动力钻井平台，平台移动需要拖轮拖带。本次拖航作业对主拖轮和辅助拖轮操纵要求高，配备操纵优良、功率大的三用主拖轮一艘（勘探225）和四艘全回转港作拖轮协助。拖轮参数见表1，“勘探3”参数见表2，拖轮协助方式见图2。见2.5.5为什么这样安排？可以适当放进去一些计算表1拖轮主要技术参数船名功率作用备注勘探225163155匹主拖T0三用拖友联拖84000匹助拖T1全回转友联拖104000匹助拖T2全回转友联拖24000匹助拖T3全回转友联拖64000匹助拖T4全回转出港时，2艘港作拖轮“友联10”、“友联8”分别带在平台前部左右；另两艘港作拖轮“友联2”、“友联6”带在平台尾部，主要用于顶推或紧急情况下减速；主拖“勘探225“（或副拖）带在平台首部，拖缆长度以200米为宜。“海龙08”、“海龙02”负责清道护航。护航“海龙08”在“勘探3号”钻井平台正前方500米，用于引导；主拖轮附近配置“海龙02”护航艇，用于机动；平台尾部配置一艘拖轮，用于协助护航。为保障平台拖带安全，在拖带过程中设置移动航行安全区：“勘探3号”钻井平台前后各1海里，左右各500m的水域。（为了篇幅，直接用以“勘探3号”钻井平台前后各1海里，左右各500m的水域为移动航行安全区。下面可以删除）表2“勘探3”主要参数（为了篇幅，这个表也可以简化）船名总长型宽型深总吨净吨勘探391米64米35米1442343262.3计划航线出港时，“勘探3号”在友联孖洲6泊位对开上深圳引航站引水（深圳引航员在友联孖洲6泊位对开上“勘探3号”拖带），系妥4条全回转拖轮助拖出港，经大铲水道、妈湾水道、铜鼓航道、伶仃临时航道和大濠水道（第三、第五分隔带）到达蜘洲锚地。具体计划航线选择应符合和满足船舶“安全、对广州进出港船舶影响最少”的基本原则。航行时间依照航行速度为4节计算。转向点见表3和图1。2.4出港拖带条件（1）风速：拖带作用的风力标准应限制在5级以下；（2）时间：拖带作业应在白天进行；（3）能见度：拖带作业的能见度标准大于1海里；（4）潮流：应尽量避免在激涨、急落潮时出港，横流速度不超过1节；（5）波浪：拖带作业应在浪高1.0m以下进行；（6）保留10%以上的富裕水深余量；图2出港拖轮协助图表3出港计划航线转向点（这个表也可以简化）转向点名称航向航程WPOO1MZ9位对开138°WPOO2妈湾1号139°0.8′WP003凯丰码头对开156°2.3′WP004X2176°0.9′WP005铜鼓航道T19218°2.29′WP006铜鼓航道1204°6.5′WP007广州1号浮185°1.1′WP008临时航道5号浮197°1.4′WP009临时航道1号浮160°1.1′WP010黄花排151°1.71′WP011桂山岛灯168°3.26′WP012桂山岛东160°2.72′WP013蜘洲南180°3.35′2.5出港拖带可行性分析2.5.1航道宽度可行性规范规定航迹带宽度A（m）按下式确定：A=n（Lsinγ+B）n—船舶漂移倍数；γ—风、流压偏角；L—船长（m）；B—船宽（m）航道宽度W的取值：W=A+2CW—航道有效宽度(m)；c—船舶与航道底边的富裕宽度；b—船舶间富裕宽度根据国内习惯算法，平台拖航所需通航宽度计算公式如下：W=B+L+2cW—通航宽度；B—设计船宽；L—帮靠拖轮长度；c—船舶与航道底边间的富裕宽度船舶在不利风、流影响情况下，设计船型单向通航所需航宽的表达式为：wadBBdBLB2cossind—船舶与航道边界之间的安全距离（m），—偏航角说明A、B、C、L等分别是什么？本项目中，“勘探225”的吃水为7.6m，考虑钻井平台下沉增加的富裕水深以及波浪富勘探3号勘探225友联拖10友联拖8友联拖6友联拖2裕水深等因素，取拖带作业的最大吃水7.6m考虑，取航道边坡比1:7，取拖带作业所需的航道宽度为300m。则航道的可行性见表4。由表4可知，大濠水道、伶仃临时航道、深圳西部公共航道和大铲水道均能满足拖带作业的需求，而拖带作业所需通航宽度取300m时，铜鼓航道的航道宽度不能完全满足拖带作业的需要，但是通过乘潮或调节缆绳的长度可以保证拖带作业可以安全通过该航道。表4航道宽度可行性对照表航道拖带作业所需宽度（m）航道实际可利用宽度（m）是否满足作业要求大濠水道300＞704.5是伶仃临时航道300303是铜鼓航道300291.2否西部公共航道300641.2是大铲水道300314是2.5.2实际可利用水深分析拖带作业所需的航道深度是保证平台安全通航须保证的航道最小水深。计划航线WP1-WP13海图水深均能满足“勘探3号”钻井平台安全拖带所需的水深要求。2.5.3拖带力的计算计算风动力WF：AqcFW2310613.0WVq；0.1c；A—正对风的投射面积，m2；VVW85.0；V—基本风速计算水流力CF：221AVCFdCdC—水阻力系数；—海水密度；A—受流投射面积，m2；V—计算水流速度，m/s。平台受外力计算横向风流合力：221yydyycywyVACAqcFFF纵向风流合力：221xxdxxcxwxVACAqcFFF在拖带过程中必须满足以下条件:xxFTyyFT式中：xT—主拖轮拖带平台时的拖力；yT—协助拖轮的拖力总和；说明A、V等分别是什么？注意斜体字是否不同2.5.4.拖轮配置可行性分析在计算拖轮马力时，主要考虑风、流对平台作用的合力，其中计算风力条件为常风向E～ES，风力为5级以下（取计算风力为5级），计算水流流速为0.5～1.5kn。当“勘探3”号平台保持4kn的航速时，在纵向上的主拖轮最大马力maxxT以及横向上辅助拖轮的最大总马力maxyT如表5所示。根据友联船厂及深圳港目前的拖轮配置情况，平台拖带航行时主拖轮“勘探225”的马力数在风力5级以下时基本满足，拖力不足时可由其他拖轮协助或降低平台航速。在平台两侧护航的辅助拖轮的总马力数能够满足航行的要求。表5“勘探3号”平台拖带时的最大拖轮马力计算表（单位：hp）序号航段平台航向主拖轮最大马力辅助拖轮最大总马力1X8浮至孖州岛基地MZ9138°1198044202西部公用航道X1浮至X8浮160°1300054003铜鼓T1浮至铜鼓T17浮204°1300054004第五分隔带至铜鼓T1浮168°127605420（注：表中拖轮最大马力是在计算风力5级、流速1.5kn，平台航速4kn条件下计算出。）2.5.5.气象海况可行性本次作业预计于2014年8月29日进行，经查《潮汐表》，涨潮时间段缓流期约1000---1300之间，最高潮234cm，选择此时段通过铜鼓航道较为合适。根据深圳气象台和香港天文台发布的最近天气预报，8月29日深圳地区以晴天天气为主，没有大风天气出现，适合本船拖带出港作业要求。3.出港拖航准备工作3.1作业前一天应召集引航员、船厂、拖轮公司和代理召开航前会，布置作业分工任务，交流并明确作业实施方案，获知钻井平台的联系电话（引航船的船名和联系电话？是“拖轮的船名和联系电话”），并告知作业相关过程中的安全预案。3.2出港拖航前，应该核对最新拖航所经水域以及助航设施资料，包括最新港区水深蓝图、航标资料、计划航线进行的助航施工作业范围，港珠澳大桥人工岛临时作业区的界限、被拖平台位置、禁航区等资料。尤其要注意最近关于港珠澳大桥人工岛施工或作业船的通告，以便采取安全措施，必要时根据实际情况调整计划航线以安全通过。3.3预先与广州、深圳海事局进行申报核准、协调占用临时航道和铜鼓航道的时间。通过伶仃临时航道时应该服从广州VTS的统一交通组织。明确两地护航船的联系人和电话，明确两地护航船到达指定护航地点的时间要求，确保拖航作业的安全。3.4密切注意收听深圳气象台、香港天文台发布的气象预报以及日本气象厅地面分析图和预报图，密切注意气象和海况。如遇突发恶劣天气导致无法按计划进行海上拖带作业，应该及时通知有关各方。4.出港拖带时应该注意事项图3拖带“勘探3”导航截图平台COS修改为平台航向4.1所有参与拖航工作的拖船以及工作人员严格执行各部门所下达的各项指令，如有问题，在执行指令的同时上报主引航，不得随意终止作业。4.2拖带过程中，拖轮应该随时注意定位，保证拖航船队航行在计划航线上，特别在转弯点要注意尽量以较大的转弯半径航行，防止被拖钻井平台由于惯性发生大幅度漂移，离开计划航线区域。4.3在拖航过程中应显示拖带作业号灯或号型，夜间主拖轮船尾部用灯光照亮缆绳。4.4通讯联系。引航员工作频道VHFCH71，和深圳VTS联系用VHFCH69，和广州VTS联系用VHFCH09，和香港VTS联系用VHFCH67。4.5拖航航行交会过程中不允许大幅度转向、停车，护航船发现前方有碍航船舶时，应该主动与碍航船取得联系，请其让清航道。在护航警戒过程中应该保证拖航船队处于被避让船位置，避免进行大角度、大幅度的航向及航速修正，确保拖航作业沿计划航线行驶。在经过转向点时，可能会受较大横流，要注意转向时机，减少横流影响，在伶仃临时航道和铜鼓航道时，注意保持与侧面标保持安全距离。4.6拖航过程中拖轮长度应根据拖缆在钻井平台的位置点以及该点离水面的距离和拖轮的拖带经验来调整，以最大发挥拖力来确定。拖航船每1小时要检查拖缆是否牢固，有无松动和摩损的迹象。4.7在出港拖航过程中，当风力大于5级或能见度小于1海里，浪高大于1米时，应该充分评估气象条件，必要时停止拖航作业，选择安全水域（应急锚地大屿山1#锚地和蜘洲锚地）临时等候，并及时报告深圳和广州VTS，待条件改善后继续拖航，等待过程中护航船应该要注意警戒。4.8为保障拖航船队安全，应该提前24小时向广州和深圳VTS报告，由海事部门发航行通告，实行交通管制。在航行规定的报告线时报告。拖航前要预判断港珠澳大桥参与施工船或非施工抛锚船的影响，必要时提前通过VHFCH09联系使其让开航道。4.9拖航船队在深圳西部水域时，应该注意大铲岛、赤湾和蛇口集装箱码头靠离泊大型船舶的动态，在铜鼓航道时，应该注意进出伶仃临时航道的船舶，在第三分隔带时