一、概述
　　1.1 油田概况
　　月东油田位于中国渤海辽东湾北端，北距辽宁省盘锦市约40km，西距锦州市100km，东距营口市40km。东北距中石油滩海海南1-3油田18.5km，西南距中海油锦州9-3油田10km。该区水深2-5m，年平均气温10℃左右，最高气温35℃，最低气温-26℃，冰期约100天。
　　1.2 工程概述
　　本次工作内容为敷设海南-月东区块海底光电复合缆约65公里共计6条，工程分两期进行，一期工程是从滩海变电所至月东油田A人工岛海底电缆敷设工程，预计2009年10月中旬开始，11月下旬敷设完成，2010年3月底供电；二期工程是从滩海变电所至月东油田B人工岛以及各岛之间海底电缆的敷设工程，预计2011年6月开始施工，2011年11月完成。
　　本文主要介绍一期工程从滩海变电所至月东油田A人工岛海底电缆敷设工程：A人工岛至滩海变电所海底电缆总长约29.309公里，规格为26/35kV 3×240mm2 带12芯光纤，在A岛通过A2钢平台预留的电缆护管登岛，接至A1钢平台上的35kV开关柜，在岸上接至滩海变电所35kV出线柜，登陆点处预制电缆沟和盖板。海底电缆埋深2.0m。
　　该工程施工区域水深较浅，最深处水深约5米，在距离岸边约12公里处有蛤蜊岗一处，该蛤蜊岗在施工路由方向上为2.5公里左右且平均高潮水位仅有1.6m左右，在滩海变侧低潮时约有4-5km的淤泥滩露出水面。
　　本工程特点：（1）施工海域存在长距离浅滩且平均水位较浅；
　　（2）施工海域大风天气多且涌浪大；
　　（3）海缆敷设距离长；
　　（4）工期紧。 　埋设深度的控制：施工时数据采集仪采集各传感器传输的泵压力、埋设机姿态、埋设深度、牵引张力等信号，并接入计米器，水深仪，流速仪，显示在电脑上。测量人员将上述数据通报施工指挥人员，及时调整水泵压力、牵引速度、埋设机姿态，达到设计埋深要求。
　　电缆机械力控制：采用“OTDR”在施工船上对光纤连续监测电缆应力，同时施工人员在缆盘、退扭架、入水槽部位观察电缆的运动，确保电缆的弯曲半径以及张力满足设计要求。
　　（2）海底电缆滩海变侧登陆
　　施工船从中间海域施工至滩海变浅滩不能继续施工，船尾抛设“八”字锚、船首系上滩涂上的地锚，然后调整船位和锚位，使之船长方向和大堤平行，落潮后施工船将批浅在浅滩进行电缆登陆作业，电缆浮运进行登陆。
　　电缆浮运核算论证：
　　此段电缆登陆敷设因受潮水影响，使得电缆敷埋船不可能靠近公路大堤，因此拟采用漂浮法将电缆拖运登陆。
　　①电缆助浮计算：
　　电缆重量：40kg/m。900汽车内胎最大浮力：2.62kn/只，考虑到施工时间轮胎充气过足受阳光曝晒容易爆裂，故充气量仅在饱满状态的80%左右。此外，受外部尖锐物碰、刺，也易使轮胎漏气，浮力减小以后电缆沉入沟底难以打捞。考虑2倍安全系数。故每只轮胎的折算浮力：
　　2.62kn×0.8×0.5＝1.05kn
　　每只轮胎可助浮电缆长度：
　　1.05kn/0.4kn/m＝2.6m
　　故充气轮胎每间隔2.5m布置一只。
　　②电缆牵引受力分析
　　为将电缆轴线张力控制在5吨以内，需计算总的牵引力，再根据张力要求布置卷扬机数量。
　　最大牵引速度：ν＝0.5m/s
　　每只轮胎及电缆牵引时迎水面积S=0.193m2
　　每100m长度牵引力：
　　Ｆ100 =0.5×ρ×s×c×ν2
　　＝0.5×1.05kn.s2/m4×100×0.193m2×1.29×(0.5m/s)2
　　＝3.265kn
　　ρ，水密度。ρ=1.05kn.s2/m4
　　c，水流系数。C=1.29
　　则每1000m电缆长度牵引力：
　　F1k ＝ F100×10=32.65kn
　　由于采用的是3吨便携式机动卷扬机，最大牵引在30kn左右，故总长度4500m登陆长度可分5段长度，采用5台3吨卷扬机接力牵引。这样，每900m电缆长度轴向受力最大在30kn左右，满足最大张力不超过50kn的要求。
　　登陆施工：
　　水位0.5m以上后，施工船用履带牵引机将电缆不断送出船尾，船尾施工人员在电缆上帮扎上充气后的汽车内胎，间距2.5m，使电缆浮在海上呈不断扩大的“Ω“状，直至“Ω“状的长度满足电缆登陆长度要求后截断，进行水密封堵，然后将扎上网套，放入水中的小船上。
　　利用当地临时借用的4艘小船，将浮在海上的电缆进行顶推或牵引，使电缆始终保持“Ω“状态。
　　将钢丝绳穿越通过大堤下部的顶管管道，一端绕在3t机动卷扬机的卷筒上，另一端连接在小船的电缆头上，电缆和小船用绳索捆扎固定。启动岸上卷扬机，将电缆头连同小船向大堤跟前移动。直至搁浅。
　　到达大堤跟前的小船解掉与电缆的帮扎，将电缆搁置在小船滑轮上，继续启动岸上卷扬机，将电缆拖曳进入顶管管内，为减少摩擦力和防止电缆表面受到损坏，可在管子进口和出口处搁置电缆滑轮或毛竹等物。也可在电缆表面涂抹黄油或洗洁精等液体减少阻力。
　　施工人员着下水裤，在滩涂上随着电缆的移动，逐一解下帮在电缆上的汽车内胎，并推拉电缆使之沿牵引路由移动。
　　电缆头到达终点位置后，根据滩海变电缆沟的走向，人工将电缆移动至指定位置。
　　
　　四、结语
　　海缆敷设原理简单，但施工中不可见因素很多，施工比较困难，本次海缆敷设施工有效的克服了施工海域风大、浪大、涌大的恶劣海况及浅滩距离长、海缆敷设长度长等客观情况，顺利完成海缆敷设并满足设计要求。为进行海上长距离浅滩海底电缆敷设及抢修提供了理论依据，并可以为深海海底电缆敷设施工提供经验借鉴。

　　
　　二、总体施工方案
　　2.1 施工工艺
　　本工程海底光电复合缆敷设施工采用牵引法施工，边敷边埋工艺，即施工船上设置牵引液压绞车，收绞预先敷埋在路由轴线上的牵引钢缆，牵引敷埋施工船前进。施工船的航向由DGPS卫星定位系统导航。在施工船前进的同时牵引水下埋设机，电缆由导缆笼进入埋设机后，被埋深于海床下。电缆敷埋采用牵引式高压水力射水埋设机埋深电缆，敷、埋同步进行，埋设深度达到2.0m以上。 (责任编辑：南粤论文中心)转贴于南粤论文中心: http://www.nylw.net(南粤论文中心__代写代发论文_毕业论文带写_广州职称论文代发_广州论文网）