[发明专利]将管道从铺设船铺设到水体床上的铺设方法，以及铺设船

说明书

技术领域

本发明涉及将管道从铺设船铺设到水体中的铺设方法。

更具体地说，本发明涉及一种沿着铺设坡道的支撑结构借助于沿所述支撑结构间隔设置的多个引导装置而引导管道，并且在所述铺设坡道的自由端处将管道释放到水体中的方法。

背景技术

铺设船是漂浮单元，其包括管道组件线，并且在船尾处装配有铺设坡道，所述铺设坡道是装配线的延伸部，并且用于随着漂浮单元向前移动而使管道容易地安装到水体床上。

铺设船包括上面类型的S-铺设船（如例如在专利申请WO2009/098586A2中描述的），以及在专利EP1,102,698Bl中描述的类型的J-铺设船。

在S-铺设方法中，管道装配在大致水平的装配线上并且被铺设脱离坡道，所述铺设坡道在工作构造中用于沿着部分位于水位上方且部分位于水位下方的弯曲路径引导和支撑所述管道。通过这种方式铺设的管道在铺设船与水体床之间呈S状，其半径的曲率（curves of a radius，曲率半径）取决于管道的刚性，并且可以利用多种类型的船（诸如趸船、驳船、半潜式船、单船体船）铺设。

水下管道铺设要求非常平静的水状态，以至于在澎湃的水中，铺设被暂停，使用绞盘控制的缆线终止管道的已完成部分，并且铺设坡道尽可能远地升高到水位上方到所谓的“残存构造”。

铺设坡道通常包括铰接至铺设船的内坡道，以及铰接至内坡道的外坡道，并且取决于床的深度和管道的特性可以采取多种工作构造；传送构造，其中内坡道和外坡道允许铺设船的畅通无阻的运动；以及所述残存构造。对于该目的来说，铺设坡道通过已知的致动器组件（例如如本申请人专利US 4,257,718中描述的）连接至铺设船。

为了引导管道并且使管道向前移动，铺设坡道包括多个引导装置，所述多个引导装置对直（align，排成直线）以限定管道的路径。

在J-铺设方法中，管道装配线至少部分地容纳在铰接至铺设船的J铺设塔中，并且管道正常固定至J-铺设塔的铺设坡道引导。在此种情形中，也如专利EP1,102,698Bl中描述的，可调节引导装置安装至铺设坡道支撑结构以便当铺设管道时引导管道，并且监控管道与支撑结构之间的应力。

在上面两种铺设方法中，必须监控管道与铺设坡道支撑结构之间的应力以防止损坏管道和/或铺设坡道。就此而论，重要的是要记住，当铺设管道时，一方面铺设船和坡道以及另一方面管道会通过水受到多种形式的应力。尽管铺设船通过系泊缆系统或者包括推进器的所谓的动力定位系统保持在位且沿着给定的路线逐步前进，但铺设船仍然经历由波浪和水流造成的不期望的移动。相同的波浪动作与水流还影响了管道，但由于铺设船与管道在形状和质量方面均不同，且管道大致为柔性的并且部分地搁置在床上的事实，会产生铺设坡道和管道的不同移动。铺设船的颠簸摇荡是特别危险的，其会导致管道与铺设坡道之间的猛烈接触；并且已经证实，用于监控管道与铺设坡道支撑结构之间的应力的已知系统在防止临界性的（critical，危急的）管道和铺设坡道操作条件方面效果不佳。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种将管道从铺设船铺设到水体中的铺设方法，设计为使现有技术的缺点最小化。

本发明的另一个目的是提供一种将管道从铺设船铺设到水体中的铺设方法，设计为防止危害管道和/或铺设坡道的情况。

根据本发明，提供了一种将管道从铺设船铺设到水体中的铺设方法；所述方法包括以下步骤：

-通过多个引导装置沿着铺设坡道的支撑结构引导管道；

-获取管道的图像，优选地在所述铺设坡道的自由端处在与所述管道的轴线交叉的获取平面内获取管道的图像；

-判断所获取的图像是否在接收范围内，所述接收范围以随所述支撑结构的构造及所述管道的尺寸而变的方式预定；以及

当所获取的图像不在接收范围内时发射错误信号。

本发明具有以下主要优点：识别出其中外部因素和船的移动使管道危险地靠近支撑结构的情况，并且指出铺设坡道的自由端处的潜在危险，在所述自由端处管道与支撑结构之间的移动最大。

可以提供本发明的优选实施方式，以便根据错误信号相对于支撑结构自动地调节引导装置，和/或根据错误信号调节支撑结构，和/或控制所述铺设船的位置和/或根据错误信号调节由铺设船施加在管道上的拉力。

所有上述步骤都能防止有害情况变得更坏，并且防止事故。

本发明的又一个目的是提供一种铺设船。

根据本发明，提供了一种用于将管道铺设在水体中的铺设船；该铺设船包括：