对自升式移动海洋石油平台拖航作业安全的探讨

关于海上直升式平台拖航相关研究摘要：随着近海石油开发的不断发展以及海上清洁新能源风电项目的持续崛起，直升式平台的运用越来越广泛，如何将平台安全的湿拖至作业现场，具有重要的作用和意义。

关键词：直升式平台拖带拖缆0前言：海上直升式平台是移动式海上平台的一种，平台一般无动力装置，不能自航，要依靠具有拖带功能的船舶将其拖带到作业现场。

这种直升式平台桩腿高度达一百多米，重心高，受风面积大，阻力大，海上拖带速度慢，偏荡严重，给拖带增加一定难度，为保障平台拖航作业安全, 降低拖航作业风险，确保拖航作业的顺利进行，必须做好充分的准备工作。

1拖带前准备：1.1选择满足要求的拖轮下面以拖轮“南海222”和“国湛”平台为例1)关于满足CCS《2011 海上拖航指南》4.1.5（3）要求的阻力计算拖航总阻力按以下公式计算:R T=0.7×(R f+Rв)+R a……式中:R f：平台的摩擦阻力,R f=1.67A1v1.83×10-3, kN ;Rв：平台的剩余阻力,Rв=0.147δA2v1.74+0.15V, kN ;R a：平台的风阻力,查阅平台的设计资料,单位为千牛( kN );A1：；平台的水下湿表面面积,单位为平方米( m2 );A2：浸水部分平台船中横剖面积,单位为平方米( m2 );v ：拖航速度,单位为米每秒( m / s );δ：方形系数。

“南海222”船系柱拖力158.2吨，发挥80%情况下输出拖力：80%×158.2=126.6吨，静水中，拖速4节时：根据“国湛平台”阻力曲线图（图1）查得其所受拖航阻力约为100KN,约10.2吨；根据公式计算得主拖船所受总阻力约为56.4 KN，约5.8吨；拖航总阻力为：10.2+5.8=16吨；拖航总阻力16吨<126.6吨。

估算结论：本次拖航，静水中，“南海222” 吃水6.2米时，主机负荷发挥90%的情况下，“南海222”拖速可超过4节，符合CCS《2011 海上拖航指南》4.1.5.（3）的要求。

拖航作业风险管控探讨摘要：当拖船与被拖船遭遇紧急和特殊情况，值班人员应立即向船长报告，船长在组织采取相关措施的同时向公司和有关当局报告，以获取岸基支持。

当船舶不能再按拖航所规定的条件进行拖航时，则船长应对情况凭经验考虑后，采取相应与该特殊环境的某些措施。

以尽最大可能保证人员、海洋环境、船舶安全，减少损失。

关键词：拖航作业；风险管控；探讨1拖航安全风险拖航作业中如遇紧急情况或出现危险局面时，按本拖航计划书的应急原则以及船公司 SMS《公司应急手册》、《程序职责手册》、《须知手册》有关部分，并参照作业者制定的《应急计划》的有关方案执行，同时按规定向有关各方报告。

拖航可能出现的紧急情况主要包括：拖缆断裂；船舶失控；恶劣天气；人落水；火灾；人员重伤（病）；船体破损；溢油；弃船等。

2拖航安全管控措施2.1拖缆断裂一旦发生断缆（平台龙须链、过桥链等断开），采用接拖平台的急拖缆，拖船应采取：拖船应立即收回断缆，重新部署拖船上的拖缆系统做好接拖准备。

同时拖船应及时向周围船舶发出警告，提示注意避让。

并向船公司及附近的主管机关报告，启动应急程序。

拖船接近被拖物的应急拖缆的引缆浮标，捞起引缆，将拖船船位调整到合适位置，将被拖物的应急拖缆与拖船拖缆连接。

拖船接近被拖物的应急拖缆引缆时，要谨慎操作，避免缠绕推进器。

应急拖缆不适于拖带航行，仅限于控制平台的漂移。

一旦发生断缆（主拖船主拖缆断开），采用副拖船接拖平台的过桥链，副拖船应采取：主拖船及时通知被拖物和副拖船，并远离被拖物，不要妨碍副拖船接拖。

副拖船做好接拖准备，并接近被拖物过桥链方向。

被拖物调整龙须链和过桥链，并尽可能利用包括抛尾锚或主拖协助等措施控制船位，利于副拖船挂拖。

副拖船接近过桥链，副拖船船长控制船位，避免发生碰撞等危险。

副拖船利用短索和绞车捞起过桥链，解除主拖船已断的拖缆，挂拖。

被拖物收起尾锚/主拖船离开，副拖船放出适当长度拖缆，按照公司和要求，控制船速和拖缆受力，继续拖航。

大型自升式平台浅水区拖航就位安全要点探析温雪（交通运输部烟台打捞局，山东 烟台 264012）摘　要：本文主要介绍了浅水水域，大吃水平台乘潮就位面临风险和应采取的安全技术措施；提出了极端情况下的应急对策。

关键词：风险；方案；措施中图分类号：U674.38 文献标识码：A 文章编号：1006—7973（2019）03-0028-02DOI编码：10.13646/ki.42-1395/u.2019.03.010近年来，渤海西部油田开发如火如荼，特别是5米等深线以内，以肇东、岐口油田为代表分布着众多的高产优质采油平台；今年，又有多艘大型平台在浅水区实施了浅水区精就位，乘潮水位潮过3米潮高，平台插桩深度超过15米，其做法和经验值得总结和借鉴。

1 渤海西部海域水文地质现状渤海西部水域自西向东，水深缓慢变深，作业水域海图水深3米左右，距离5米等深线5海里，距离黄骅港12 海里，软泥底。

黄骅港水域属于不正规半日潮港，最高潮位5.71米，最低潮位0.26米，年平均高潮位3.58米，平均低潮位1.28米，平均海面2.40米，最大潮差2.26米，平均涨潮历时5小时27分，平均落潮历时6小时28分。

黄骅港理论深度基准面在黄海平均海面下1.998米。

另据实测资料统计，大潮涨潮流速平均在0.29～0.35m/s之间，最大在0.47～0.54m/s之间；落潮流速平均在0.19～0.28m/s之间，最大在0.29～0.40m/s之间。

中潮涨潮流速平均在0.17～0.22m/s之间，最大在0.25～0.35m/ s之间。

小潮涨潮流速平均在0.15～0.21m/s之间，最大在0.24～0.41m/s之间；落潮流速平均在0.14～0.20m/s之间，最大在0.22～0.34m/s之间。

从上述分析可以看出，渤西水域流速最大约为1节，影响浅水区就位的主要因素是潮高。

2 大型平台浅水区就位风险分析本次XXX平台作业的400英尺自升式平台作业水深可达133米，是目前世界上近海作业的最新船型，其主要参数如下：总长70.36m型宽76m型深9.45m吃水 6.4m净空高度167m总吨14140t净吨4242t空船重量18377.1t主机无主机推进器无推进器由于作业井位海图水深只有3米左右，该平台的拖航吃水达到6.4米，理论上看起来不可行，面临着诸多的安全隐患和风险，主要必须在以下几个方面：（1）水深的问题，作业水域的海图水深与拖航安全吃水有3.5米的差值，就位时需要乘高潮进入；自5米等深线至作业点的距离是5海里，到达初就位点的时间按照2-3节的速度计算，最少需要2个小时，高平潮时段时间不足，安全余量不够。

中国船检 CHINA SHIP SURVEY 2012.1094afety & Security安 全 观 察自升式平台的湿拖航安全性新要求的背景截止目前，在全球已发生的所有海洋工程装置事故中，自升式平台所占比例最高。

在这些事故中，因平台在湿拖过程中遭遇强风暴导致结构受损、舱室进水致使稳性不足最终倾覆沉没的例子占据了较大比例，例如：1976年的Ocean Express、1977年的Ocean Master II、1979年的渤海2号、1983年的Key Biscayne、1988年的Rowan Gorilla I、1989年的Interocean II、1990年的West Gamma、1998年的Mr. Bice 以及2011年的Kolskaya 等。

通过对这些事故的调查研究，发现在自升式平台湿拖过程中遭遇强风暴的倾覆事故几乎有着相同的发展模CCS海工技术中心 李 凌国际海事组织（IMO）在其出版的《2009年海上移动式钻井平台构造和设备规则》(以下简称“MODU Code”)中新增了对自升式平台破损残余稳性的要求(3.4.1)，已于2012年1月1日生效。

就在新版MODU Code 生效前十几天，俄罗斯在役的最大自升式钻井平台之一Kolskaya 于2011年12月18日中午在从西勘察加半岛前往库页岛Zyryanskaya 海湾湿拖过程中遭遇风暴，最终由于风浪打破舷窗导致平台中部舱室进水沉没。

此次自升式平台的倾覆沉没事故再次引起世界范围对自升式平台破损稳性不足所导致的拖航安全问题的高度关注。

本文将以IMO 新增要求为中心，介绍其产生的背景、特点及影响。

式，从拖缆断裂丧失航向控制能力，到主甲板水密完整性丧志、舱室进水最终倾覆。

自升式平台倾覆事故发生的频率之高，尤其是1988年至1990年连续三年共损失了三座平台的惨痛教训，促成了平台拖航安全技术工作组（JSIT）于1991年成立。

该工作组由英国卫生与安全管理局（UK HSE）、挪威海事局（NMD）、船级社、油公司、钻井承包商、平台业主、设计公司和船厂等组成。

[指南]自升式海洋平台大风浪拖航风险评价自升式海洋平台大风浪拖航风险评价交通运输工程刘宝龙李耿摘要:为了避免自升式海洋钻井拖航作业过程中受恶劣天气的严重影响而导致的倾覆、沉没等毁灭性海难事故的发生，本文以模糊综合评价法为基础，结合自升式海洋钻井平台拖航作业及行业评价指标特点，建立风浪要素与风险等级的模糊关系矩阵，得出不同风浪条件下的风险程度，并及时做出预警，为自升式海洋钻井平台拖航作业提供安全保障。

关键词:自升式平台;模糊综合评价法;大风浪拖航;风险评价;产品构想引言随着海洋石油工业的迅速发展，自升式海洋钻井平台已成为海洋石油作业的主要装备。

由于拖航作业非常频繁且风险性高，因此拖航过程中的事故防控非常具有挑战性。

因此，对自升式海洋钻井平台拖航过程进行风险识别、评价，制定消减、控制措施，是保证拖航作业安全进行的重要措施，具有重要的应用价值。

本文以“勘探二号”自升式海洋钻井平台为实例，应用模糊综合评价法，然后根据自升式海洋平台的作业特点，建立当时风浪要素与风险等级的模糊关系矩阵，开展了拖航作业的风险分析与评估，并根据分析结果就拖航作业安全保障提出相应建议。

1自升式海洋钻井平台简介自升式海洋钻井平台，又称为桩脚式海洋钻井平台，是目前国内外应用最为广泛的钻井平台。

自升式海洋钻井平台可分为三大部分;船体，桩靴和升降机构。

需要打井时，将桩腿插入或坐入海底，船体还可顺着桩腿上爬，离开海面，工作时可不受海水运动的影响。

打完井后，船体可顺着桩腿爬下来，浮在海面上，再将桩脚拔出海底，并上升一定高度，即可拖航到新的井位上。

自升式海洋钻井平台作业水深范围从12/14 英尺直至550 英尺。

大多数自升式钻井平台的作业水深在250至300 英尺范围内。

自升式钻井平台有两种型式，独立桩腿式和沉垫式。

平台稳定站立后，大多数悬臂梁可以将钻台外伸到固定平台，在风大浪急的海面不能进行拖航。

2自升式海洋钻井平台拖航作业2.1拖航作业步骤划分根据自升式海洋平台相关操作规程和拖航经验，自升式平台的拖航作业可划分为以下几个步骤:准备工作: 在进行拖航作业前要对影响船舶的风、浪、流等环境因素进行风险评估，确定拖航路线和作业态势; 同时，人员分工站位明确，拖航作业所需的工具和设备设施准备到位。

拖航作业风险辨识及安全措施浅谈摘要：在拖航作业中，正确辨识各类安全风险并采取有针对性防控措施，对于确保拖航作业安全至关重要。

本文结合拖航作业实际，从拖轮挂拖，离开码头、靠泊平台，拖带航行，拖航过程中遇恶劣天气，穿越习惯航路、交通密集区、锚地附近，断缆、漂移，以及解拖等方面存在的安全风险进行了分析，并提出了应对防控措施，以确保拖航作业安全。

关键词:安全管理；风险辨识；安全措施；拖航作业1拖轮挂拖风险及防控措施1.1主要风险主拖磕碰海洋平台、人员坠海、断缆伤人、缠缆等。

1.2安全防控措施拖轮：根据当时风、流情况制定并与有关人员研讨连接方案；提前检查、保养鲨鱼钳及连结属具；如可能，选择平流时机挂拖；船首顶流接近钻井船，挂拖后再抛锚；减小流压角,控制好船位,避免流将船压向钻井船；控制船速,避免缆绳突然受力过大造成断缆；人员按规定着装；注意人员站位；保持与有关人员联系畅通。

海洋平台：操作人员佩戴齐全劳保。

降船至气隙 7 米左右，挂拖。

时刻关注拖轮靠泊，保持沟通，避免碰撞。

艏桩派专人密切关注主拖轮动向，发现异常，及时向中控和在场拖航组人员报告。

中控人员和主拖轮驾驶台保持沟通。

拖航前测试气动绞车，保持良好状态。

断缆根据指令，进行过桥缆的收放工作。

放缆过程中，瞭望人员时刻关注主拖轮及其甲板人员动态，发现异常，及时告知现场拖航组人员，由拖航组人员联系主拖轮，保证作业安全。

过桥缆释放绞车操作人员保持左脚和左手分别放置在脚刹踏板和手刹手柄上，发现异常立即刹车。

主拖轮连接好过桥缆，缓慢驶离“海洋石油282”过程中，过桥缆绞车操作人员根据拖航组人员指令释放过桥缆绞车钢丝绳到合适长度。

2离开码头、靠泊平台风险及防控措施2.1主要风险碰撞码头和台、桩腿刮海底管线。

2.2安全防控措施为防止离开码头和靠泊平台时发生碰撞事故，针对各风险因素采取的主要预防措施如下：密切关注天气情况，提前了解所在海域的地形、水深、潮汐、流向；附近有海底管线时,作业前要求甲方提供作业区油田管线布置图,并由定位人员显示于其设备上,以便随时监控；等待合适流向进行离开码头和靠泊平台作业；主、副拖轮配备足够适任人员，选择有资质和经验的拖轮船长操船；作业前主、副拖轮和平台进行拖曳设备、缆绳等检查，确保处于随时可用完好状态；主拖船带力拔桩(负荷 15％);作业前制定详细的就位方案，严格执行方案进行作业；制定最佳离泊、冲、拔桩方案，机械师严格按照指导书进行操船，并与各桩负责人沟通平台四角吃水情况；现场安排专人测量平台与船舶的距离；平台与主、副拖轮之间使用对讲机联系；安排专人监控拖缆受力情况；专人统一指挥协调；安排专人负责安全巡检，发现情况及时沟通。

拖航作业安全应急响应与措施探讨摘要：围绕拖航作业，从应急响应程序、岸基应急响应措施、应急响应终止，以及现场应急响应措施等方面，对拖航作业安全应急响应与措施进行了论述，以为拖航作业安全提供应急保障。

关键词：拖航作业；安全工作；应急响应；措施1应急响应程序应急报告。

当符合本预案启动条件时，拖航现场应急小组应立即下达启动本专项预案指令，各部门进行应急处置工作。

当事故级别达到现场无法妥善处理，需要岸基提供支持时，拖航指挥小组应立即向各有关单位应急机构汇报，报告内容应包括：事故种类；事故发生的时间；事故发生的地点、海域位置、坐标；事故发生的原因；事故发生地区的环境概况；实施自救的情况；事故的危害程度；救助请求等。

2岸基应急响应措施在接到事故报告后，由拖航应急小组组长向应急领导小组组长汇报，由应急领导小组组长根据事故发生的程度启动相应应急预案，并结合事故现场提出的救助请求，立即布置协调海事局、海上搜救机构、直升机机构、医疗救助单位等工作，提供有效的岸基救援支持，同时按胜利油田应急预案汇报程序向公司报告。

3应急响应终止当事故得到有效控制，达到本预案应急行动解除的条件时，由应急领导小组组长下达应急解除指令，结束应急行动。

应急小组组长或授权人应布置现场人员彻底清除残余影响，防止继发性事故，应急状态方能解除。

4现场应急响应措施遇大风应急响应措施。

拖航现场应急小组应立即对天气趋势进行分析，根据天气发展趋势确定应对方案，辅拖船在附近待命。

当突遇大风情况紧急时，如果附近有避风锚地并且确认能够安全抵达锚地，则应立即航行至锚地锚泊避风。

如果附近无避风锚地或不能保证前往避风锚地的航行安全，则应采取顶风滞航措施，必要时，可将平台沉垫下放，降低平台重心提高平台稳性。

拖轮和平台都要对活动物品的绑扎固定情况以及水密门窗的水密等情况进行检查，确保正常。

拖轮和平台都要确认各自的救生设施、助航设备、应急发电机和应急通讯设备是否完好，拖轮与平台之间应时刻保持联系。

自升式海上风电安装平台作业风险分析自升式海上风电安装平台主要通过桩腿和升降系统配合将平台抬升到一定高度，以便适应不同水深和作业高度，不需要考虑船舶横摇纵倾，作业状态非常稳定。

但由于海上未知因素比较多，平台在航行调遣、就位、预压、举升、下降、拔桩、作业和风暴自存等操作过程中碰到许多突发情况，出现风险概率较大，结合海上作业过程情况，有必要对不同作业阶段风险进行分析，提出控制措施，以保证平台作业安全。

1、海上拖航作业风险自升式海上风电安装平台海上拖航主要为远距离拖航和风场区内短距离迁移，一般采用湿拖。

拖航时桩腿全部升起，平台处于漂浮状态，平台受风面积大，重心高，摇摆惯性巨大，对平台的稳性和桩腿强度要求较高，一些平台还安装了大型风机安装辅助设备，在拖航过程中遭遇强风浪，有可能出现拖缆断裂失去航向控制，导致结构受损、舱室进水致使稳性不足最终倾覆的风险。

根据相关历史数据统计，在全球已发生的海工装备事故中，自升式平台倾覆事故占据了很大的比例。

海上风电安装平台与传统油气钻井平台相比，平台迁移频率高，周期短。

在全寿命周期过程中需要重点关注拖航存在的风险。

首先在平台设计阶段，应进行拖航稳性分析和拖航状态下平台、桩腿的强度分析，注意平台上安装的大型风机安装辅助设备和装载风机对平台的影响。

日常拖航作业时，首先从源头上杜绝不安全因素，做好拖航前期安全检验和准备工作，尤其关注平台上大型设备的绑扎、固定，充分分析海上拖航期间的海洋气候和海况，选择无台风时间段作为拖航时间，做好风险评估，编制《拖航计划》和《拖航应急预案》。

拖航前三天，还需要申请船级社进行拖航检验，取得验船师签发的《适拖证书》，发布航行警告。

在拖航过程中，应密切注意航线上的气象、海况变化，做好应急措施，确保拖航作业的安全。

2、海上插桩作业风险由于风场区域地质条件复杂，自升式风海上电安装平台在进行海上插桩作业时存在刺穿、滑移、冲刷掏空等风险，严重影响平台的作业安全。

第14卷　第3期 海　洋　工　程 V o l.14,N o.3　1996年8月 TH E OCEAN EN G I N EER I N G A ugust,1996自升式平台拖航稳性研究潘　斌　刘　震 卢德明 (上海交通大学,上海,200030)　(上海船舶检验局,上海,200135)摘　要　本文计算了各类自升式平台在不同拖航操作状态下的稳性,并根据计算结果分析研究了这些操作的利弊。

本文可供自升式平台设计、操作和检验者参考。

关键词　自升式平台　拖航稳性1　引言随着我国海洋石油开发的逐步发展,自升式平台投入使用的数量在不断增长。

由于自升式平台受风面积大、重心高且操作较之其它类型平台复杂,它的拖航稳性一直为设计、操作和检验部门所重视。

本文计算了沉垫压载、桩靴灌水、桩腿下放及平台重心纵向移动等操作状态下的拖航稳性。

通过分析研究我们可以看到:根据现行的移动式平台稳性衡准[1],利用压载来降低重心改善稳性,有时不能达到目的,甚至还会出现相反的情况。

此外,由于自升式平台必须校核不同倾斜方向的稳性,因此重心的纵向移动和垂向移动对稳性有着同样重要的影响。

这些结论与船舶稳性中的概念有所不同,值得引起海洋工程设计研究人员及检验部门的重视。

本文计算使用的移动式平台稳性计算系统已通过上海船舶检验局规范所的验收,该系统采用计算方法见[2]。

2　沉垫压载和桩靴灌水对稳性的影响211　沉垫压载对拖航稳性的影响对于沉垫支承自升式平台来说,沉垫压载降低了重心,减小了风倾力矩。

这两者对稳性都是明显有利的。

另一方面,将沉垫中压载水排出去的操作也是耗时费力的。

因此有操作者在沉垫压载的状态下进行远距离拖航。

虽然在此拖航状态下平台的干舷满足载重线规范的要求,但稳性可能不满足规范的要求。

图1给出了一沉垫支承自升式平台在沉垫拖航和主体拖航(沉垫潜没水中)两种操作状态下的完整稳性恢复力臂和风倾力臂曲线。

虽然沉垫压载后重心下降了3120m,风倾力臂也降低了38%,但由于形状力臂损失较大,稳性范围缩小而导致稳性衡准数k从1191锐减至1114,小于规范要求的114。