海底管道工程可行性研究报告

海底管道工程可行性研究报告 目 录 1 概述 . 5 目概况 . 5 期 预可研阶段路由比选简介 . 8 制依据 . 17 行标准、规范 . 18 底管道设计结论综述 . 19 2 海底管道路由选择及地质、地貌 . 23 底管道路由选择 . 24 越海底光缆和电缆布置 . 29 海点海域地貌 . 32 陆点海域地貌 . 36 底管道路由海域地貌 . 39 图 底管道路由布置图 . 42 底面状况 . 43 地层特征 . 43 良地质和障碍物 . 43 域演变 . 44 底冲淤变化和原因 . 46 指头北深沟的发育和变化 . 48 床演变、海底冲淤变化对海管稳定性影响 . 50 3 基础数据 . 52 艺基 础数据 . 52 底管道设计寿命 . 54 文气象、工程地质数据 . 54 腐设计基础数据 . 66 4 海底管道结构设计 . 71 底管道结构设计结果 . 71 底管道壁厚和材质选择 . 72 底稳定性设计 . 75 位强度分析 . 78 底管道安装分析 . 84 5 海底管道防腐设计 . 90 底管道外防腐涂层 . 90 底管道阴极保护 . 94 /岛、海管道交界处的绝缘 . 96 6 海底管道交越海底光缆和电缆专题研究 . 96 7 海底管道安装铺设方法专题研究 . 98 底管道铺设顺序 . 99 设方法 . 101 沟埋设方法 . 101 底管道 惰化介质 . 101 8 安全、环境保护 . 101 全分析 . 101 全防范措施 . 103 境保护 . 104 工对环境的影响 . 105 9 海底管道工程项目进度计划 . 105 10 施工组织 . 106 11 海底管道工程费用估算（加上阻流器 3000 万元人民币费用） . 107 用估算说明 . 107 用估算基础 . 108 用估算表 . 108 12 问题与建议 . 111 题 . 111 议 . 113 13 附录 . 114 1 概述 目概况 然气有限责任公司（下称：业主）依托 水港的开发建设，拟建 造 然气（ 目，该项目主要由 用码头、 收站和海底输气干线三部分组成。 经过前期预可研 路由比选 ，业主拟定： 头和接收站建在 水港区的西门堂，然后通过海底输气管道在 州湾北岸南汇嘴处登陆，再通过陆地输气管道将气送往杭州湾北岸奉贤区奉新与城市管网相连。目前业主拟定建设规模为：一期 300 万吨 /年，二期 600 万吨 /年。此项目将有利于改变 的能源结构和环境质量，有着重要的社会经济意义。 在综合评估前期预可研“ 海底管道预选路由 桌面研究报告”（ 2004 年 9月 由 海海洋工程勘察 设计研究院完成，下称：“ 桌面研究报告” ）中推荐的 八 个路由后， 2005 年 1 月初业主拟定工程可行性研究阶段，海底管道预选路由为“ 桌面研究报告”中的“ 东方案”，即：由西门堂北侧下海，向东北方向绕过大指头岛浅滩，转向西北，至南汇咀登陆，路由区主要关键点坐标见表 中方案 B 为备选路由。 表 底管道预选路由关键点坐标 坐 标 点 坐 标 值 （ 东 北 登陆点 21 30 路由拐点 22 30 路由拐点 22 30 入海点 22 30 2005 年 4 月 8 日，业主就 表 1 的预选路由约 36底管道与海洋石油工程股份有限公司签订了合同，委托海洋石油工程股份有限公司基于气设计院提供的海底管道界面工艺参数和管径、进行海底管道结构、防腐工程可行性研究设计，并在此阶段完成海底管道跨越海底光缆和电缆、海底管道安装铺设方法两项专题研究。与此同时，业主委托 海海洋工程勘察设计研 究院开始了海底管道路由 勘察工作。 2005 年 5 月 11 日， 海海洋工程勘察设计研究院提供了 然气（ 目海底管道路由勘察报告（送审稿） ， 勘测结果显示，对于 预选路由，在 侧路由上存在出露基岩（ 将影响海底管道运行和安装期安全，所以 海海洋工程勘察设计研究院推荐海底管道路由关键点坐标调整为表 表 底管道推荐路由关键点坐标 坐 标 点 坐 标 值 （ 东 北 登陆点 21 （ 41396307m） 30 （ 3416017m） 路由拐点 22 （ 41411019m） 30 （ 3402526m） 路由拐点 122 （ 41415273m） 30 （ 3388727m） 入海点 22 （ 41414235m） 30 （ 3387703m） 经比较“桌面研究报告”中的预选路由和表 推荐路由，我们认为该推荐路由更合理，并基于 此开展了海底管道工程可行性研究阶段、合同界定工作范围内的全部工作。 该推荐管道路由将交越中日光缆、嵊泗 线、北线）输电电缆、A、 B、 4 条国际光缆和 2 条电力电缆。具体管道路由见“图 底管道路由图”和“图 缆和电缆布置图”。 本工程可行性研究报告，是根据海洋石油工程股份有限公司海底管道设计、安装、铺设经验和设备、机具、铺管船能力， 从确保海底管道操作、施工安全性出发，以推荐路由 为基础， 通过对各种技术方案、安装 /铺设方法进行比较，推荐适合本项目海底管道的技术 方案、安装 /铺设方法，并对推荐路由进行工程费用估算。 期预可研阶段路由比选简介 由比选结果 前期预可研阶段 ,业主委托 海海洋工程勘察设计研究院就 海底管道路由预选下海点为崎岖列岛的大乌龟山岛和西门堂岛北侧 ,预选登陆点为南汇咀、芦潮港东、临港电厂和 大治河口，进行了八条路由的比选工作。经过认真比选 ,最终推荐 ”由 西门堂北侧下海，向东北方向绕过大指头岛浅滩，转向西北，至南汇咀登陆 ” 即 中的东方案为 预选路由；而中方案 在 大乌龟山南侧下海，转向西北，在东海大桥与芦潮港 大 底通信电缆之间向北 ，至芦潮港东面约 3陆 ” 方案 为备选路由。详细比选过程摘述如下。 大治河口登陆的预选路由方案比选 该海底管道路由比选针对的预选下海点有两个：崎岖列岛的大乌龟山岛和西门堂岛北侧；芦潮港附近预选登陆点有三个：南汇咀、芦潮港东和临港电厂；并形成五个预选路由方案（见表 1 大乌龟山入海点暂时选择在该岛的南侧。理由如下：东海大桥自北而南登陆至该岛西部，再由西向东穿越大乌龟山。如果 海点选择在该岛北侧，则管道入海后无论是去芦潮港东还是去临港电厂登陆点，都必须交越东海大桥；而如果入海点选 择在岛的南侧，则管道入海后，向西南绕行后就可以避免与大桥相交。 根据工程海域主要的地质地貌和海洋开发活动特点，各方案路由的走向简要描述如下： （ 1）东方案 ：西门堂北侧下海，向东北方向绕过大指头岛浅滩，转向西北，至南汇咀登陆点，交越中日光缆、嵊泗 电电缆、 A、 3B、 4 条国际光缆和 1 条电力电缆。 （ 2）中方案 A：西门堂北侧下海，向东北方向绕过大指头岛浅滩，在中日海底光缆南侧约 1向西北，交越东海大桥后转向北偏西，交越中日海底光缆后，至芦潮港东登陆点。 该方案如果在小戢山北面 转向西北，除了上述与东海大桥交越外，与中日海底光缆先后交越两次，而路由长度及其它条件并未明显改善。 （ 3）中方案 B：大乌龟山南侧下海，转向西北，在东海大桥与芦潮港 大 底通信电缆之间向北，至芦潮港东面约 3陆。 （ 4）西方案 A：西门堂北侧下海，向东北方向绕过大指头岛浅滩，在中日海底光缆南侧约 1向西北，交越东海大桥、芦潮港 大 底通信电缆、芦潮港 东海平湖油气田海底气管后，转向北偏西，至临港电厂登陆点。 该方案如果在小戢山北面转向西北，除了上述与东海大桥、海底管线的三次交越外，还需与中日海底 光缆交越两次，而路由长度及其它条件并未明显改善。 （ 5）西方案 B：大乌龟山南侧下海，转向西北，交越芦潮港 大 底通信电缆、芦潮港 东海平湖油气田海底气管后转向北偏西，至临港电厂登陆点。 表 目海底管道预选路由方案表 入海点 登陆点 方案编号 西门堂北侧 南汇咀 东方案 芦潮港东 中方案 A 临港电厂 西方案 A 大乌龟山 芦潮港东 中方案 B 临港电厂 西方案 B 第 12 页 共 115 页 上海液化天然气项目海底管道工程可行性研究报告 各方案路由条件比 较如表 示。由表可见，各方案路由的海底地质、地形地貌条件无显著差异，现将主要的影响因素归纳简述如下： （ 1）东方案海底路由长度为 37短，居第一位。但需交越 4 条国际海底光缆和 1 条海底输电电缆。这些海缆的埋深较浅（约 道如直接从其上面跨越，管顶埋深将会很浅或出露海底； 20 世纪 70 年代中期至 1997 年，本方案路由区普遍以（微）冲刷作用为主，且潮流流速较大，与路由的交角也较大，一旦管道出露海底，潮流的冲击作用就会很大，危及管道安全。因此交越施工时需要对这些海缆进行深埋处理。 管道登陆后需穿越临港新城区，至临港电厂陆上路由长度约 16 （ 2）中方案 A 海底路由长度 第二位。但需交越东海大桥和中日海底光缆。据施工单位介绍，大型铺管船正常施工无法通过东海大桥（非通航孔），必须采用“近底拖管法”铺设，因受水深和潮流的限制，水面对接几乎不可能；而且今后大桥附近管道的检测、维护等也很困难；大桥附近海底产生强烈冲刷，管道的稳定性和安全存在隐患。因此，该方案应放弃。 （ 3）中方案 B 本身的海底路由长度为 27上连接段海底路由17长 44 东方案长 7 第 三位。在登陆点南面 1更近）处与中日海底光缆交越，由于距岸较近，跨越施工相对比较方便。 登陆点至临港电厂的陆上路由长度为 中方案 B 从西门堂入海点至大乌龟山还可以派生出两种方案：中方案 3。 中方案 西门堂向西穿越 区陆上和颗珠门 (水道 )，到达大乌龟山。此方案业主曾委托华东管道设计研究论证。路由方案分为 12 段，分别 第 13 页 共 115 页 上海液化天然气项目海底管道工程可行性研究报告 穿越不同的地形地貌，可见工程之复杂。西门堂至小 要沿港区北堤铺设，一是北堤既是港区重要的堤防，今后又是港区陆上重要的道路，风险很大；二是海堤尚在建 设之中主。而且管道需穿越小 颗珠山之间的颗珠山门（水道），该水道宽 1，深槽发育，水下地质地貌复杂，最大水深超过 30m，潮流湍急。综合评价后，该方案予以否定。 中方案 西门堂南侧入海，向西北全程穿越 水港主港区水域，约 10到达大乌龟山。该方案安全隐患很大，既有港区船舶对管道安全的影响，也有管道对港区安全的影响，因此该方案也予以否定。 （ 4）西方案 A 路由长度 第四位。该方案需交越东海大桥、东海气管和一条国内通信电缆，交越条件比中方案 A 还差（增加了交越气管），与中方案 A 相同 原因，该方案应放弃。 （ 5）西方案 B 本身海底路由长度 上连接段 17诸方案中海底路由最长。该方案路由南部在东海气管 近与之相交，此外还交越一条国内通信电缆。东海气管近年在 埋深接近海底面，多处暴露于海底，说明该海域近年冲刷为主，且冲刷量较大。 道跨越东海气管后，埋深将会很浅或暴露在海底，安全运行有很大隐患，而且由于东海气管刚性，对其采取深埋等工程措施的风险极大。因此本方案也应该放弃。 综合比较以上 5 个路由后，前期预可研阶段推荐东方案为预选 路由；中方案 B 为备选路由。 第 14 页 共 115 页 上海液化天然气项目海底管道工程可行性研究报告 表 各方案路由条件综合比较一览表 路由条件 东方案 中方案 A 中方案 B 西方案 A 西方案 B 路由长度 （ 基本方案 37 7. 接段 0 0 17 0 17 总长 37 4 深范围 一般 m， 南部最深 12m 一般 m， 南部最深 12m 一般 m， 入海点最深 13m 基本同中方案 A 基本 同中方案 B 海底地形地貌 向南缓倾； 南部 为 潮流浅槽 ； 入海点小滩地 北部平坦， 南部为潮流浅槽 平坦； 入海点潮流浅槽 基本同中方案 A 基本 同中方案 B 底质、浅地层 粘土质粉砂为主 粘土质粉砂 为主 ， 南部局部粉砂 同东方案 粘土质粉砂 为主 ， 南部局部粉砂 基本 同 东方案 入海点 自然状态； 基岩海岸，陡峭 同东方案 已人工开山； 陆上施工较方便 同东方案 同中方案 B 登陆点 海堤，陆域 平坦 ； 需穿越 临港新城 78堤，陆域 平坦 ； 临港新城 西部， 同中方案 A 同西方案 B 平坦， 无重大开发活动 海底稳定性 （ 1970s1990s） 北岸淤积强，其余微冲为主，年均约 1 以微冲刷为主， 年均 12 以微冲刷为主， 年均 12 微冲为主， 年均 12段和南段微冲，中段微冲或微淤。 水文气象 潮流强， 潮流交角较大 北段与潮流交角较大 潮流较强，与 潮流交角较大 北段与潮流交角较大 同中方案 B 交越大桥、海底管线 环球光缆、 B、 A、嵊泗 电电缆、中日光缆 东海大桥、 中日光缆 北 岸 交越中日光缆 东海大桥、东海气管、芦潮港 大 信电缆 东海气管、芦潮港 大信电缆 第 15 页 共 115 页 上海液化天然气项目海底管道工程可行性研究报告 大治河口登陆的预选路由方案比选 为更好地决策海底管道路由，预可研阶段业主又委托 海海洋工程勘察设计研究院进行了西门堂 大治河口海底管道路由桌面研究，为此 方案、西方案三条路由的比选。 对于西门堂 大治河口路由研究海域而言，铜沙沙咀应该是最重要的海底地貌单元，该沙咀面积大，水深浅，对路由条件的优劣有决定性的影响，因此有必要对铜沙沙咀的地形地貌作简要的描述。 铜沙沙咀是指长江口南岸的傍岸浅滩，介 于南汇东滩与长江口南槽之间，呈犁头形由南汇东滩向东伸展，是长江入海泥沙的重要堆积地，其范围可由 5 m 等深线圈定（图 水深由岸边向海缓慢增加，。北自浦东国际机场附近起（约 31 09 N， 121 52 E），南至南汇咀，南北长 32 宽 21 积约 420 度由北向南增加较快：机场附近宽 6 大治河口北面 3宽度达到 10 治河口南侧宽度最大，达到 21 后宽度缓慢减小，直至南汇咀收缩并岸。铜沙沙咀由于水深浅，面积大，风大浪高 ，易发生沉船事故，其主体部分被海事部门列为禁航区（图 图 究海域地理环境和路由方案示意图 大治河是 东南部地区一条重要的运河，也是 港新城的北界（图 上游西接黄浦江，河口终止于七九塘闸门。向北 14 浦东国际机场，向南 15 南汇咀。 2000 年前后，在大治河口闸门外的南北两侧分别进行了南汇东滩一期和二期围堤促淤工程（海堤称为世纪塘）。两期围堤工程之间保留了狭窄的滩地，宽度约 300 m， 实际上使河口向东延大治河口 东 方 案 中 方 案 中 大治河口 第 16 页 共 115 页 上海液化天然气项目海底管道工程可行性研究报告 伸了 4 门至 0 m 等深线的距离为 4 0 m 线外即为铜沙沙咀。本文的“大治河口登陆点”是指大治河口滩地 0 m 线位置。七九塘大治河闸门至 0 m 线距离 4 为塘内陆上路由。 图 X 临港新城规划简图 根据铜沙沙咀的形态，就预选的 3 条路由，即东方案、中方案和西方案（见图 比选结果如下： （ 1）东方案：路由从西门堂北侧入海，向东北方向延伸，经大戢山西侧约 3 ，在南槽出港航道灯浮西侧约 2 进入南槽，约 3转向西北（出港航道东北面约 2 顺南槽水道上行约 15 西北 东南走向，至大治河口东北面 12 （即南槽出港航道灯浮 北面 1 向西南，穿越南槽水道 1 再穿越铜沙沙咀 11 大治河口前沿滩地登陆。 东方案路由长度为 73 由穿越铜沙沙咀长度为 11 中水深小于 4 m 的长度 9.5 于 3 m 的 7 于 2 m 的 4.5 外该方案在南槽水道内的长度为 20 中顺南槽水道（航道）延伸达 15 全存在很大隐患，因此东方案应予以放弃。 （ 2）中方案：路由从西门堂北 侧入海，向北延伸，经大戢山西侧 5达铜沙沙咀东南翼，转为西北方向穿越该沙咀至大治河口。海底路由总长度为 55 中铜沙沙咀长度 19 海长度 36 中方案位于东方案之西，大部分相距小于 4 大相距 11 中方案路由长度为 55 由穿越铜沙沙咀长度达 19 中水深水于 4 m 的长度为 17 于 3 m 的 15 于 2 m 的 10 于 1 m 的大治河口 第 17 页 共 115 页 上海液化天然气项目海底管道工程可行性研究报告 5 由于铺管船无法在铜沙沙咀作业施工，因此中方案予以放弃。 （ 3）西方案：路由从西门堂北侧入海，向西北延 伸，经小戢山东北面3，至南汇咀，再沿临港新城海堤前沿滩地至大治河口。 西方案路由长度 48 中滩地长度 14 沙沙咀长度 3 海长度 37 中在南汇东滩上的长度达到 14 南汇东滩经过世纪塘的围堤工程后，高滩和中滩已被悉数围垦，目前滩地高程基本上都在 0m 线附近，加之本区潮差较大，若要实施西方案，则必须在世纪塘前沿修筑高围堰，形成陆地后才能进行 道的铺设施工。如此一来，一是在临港新城前沿形成围堰，影响新城的规划和沿海景观；二是围堰工程的费用很大，且施工的可行性有待研究 ，三是与临港新城综合区的规划冲突。 （ 4）根据规划，来自西门堂岛的液化天然气，目的地主要是芦潮港 划中），厂址位于芦潮港西面约 3 此管道在大治河口登陆后，还需要在陆上绕行约 30 避开临港新城，需要增加巨额陆上费用。 （ 5）综上所述，预可研阶段认为，西门堂 大治河口路由方案的实施难度很大，建议原则上应予放弃并采用 推荐的路由方案。 制依据 关于 然气（ 收站和输气干线项目海底输气干线工程预可阶段基础资料 (然气项目筹建处 2003 年 5 月 9 日 ) 1) 线项目预可行性研究报告编制原则 (然气项目筹建处 2003 年 5 月 9 日 ) 第 18 页 共 115 页 上海液化天然气项目海底管道工程可行性研究报告 2) 线项目预可研估算编制规定 (然气项目筹建处 2003 年 5 月 9 日 ) 3) 线项目海底输气干线工程预可行性研究报告 (海洋石油工程股份有限公司设计公司 2003 年 12 月 ) 4) 海底管道预选路由 桌面研究报告 （ 2004 年 9 月 由 海海洋工程勘察设计研究院） 5) 海底管道系统规范 ) 石油管道标准 日本工业标准 (974 7) 管线钢管 ) 海底管道的坐底稳定性设计 P ) 输送液体管道系统 998 版 10) 气体传输管道系统 995 版 11) 铺设海底电缆管道管理规定中华人民共和国国家海洋局 1989 年 12) 然气（ 目海底管道路由勘察报告（送审稿） 海海洋工程勘察设计研究院 2005 年 4 月 13) 然气（ 底管道路由工程岩土工程勘察报告 中交第三航务工程勘察设计院勘察工程公司 2005 年 4 月 行标准、规范 1) 海底管道系统规范 ) 石 油管道标准 日本工业标准 (974 3) 管线钢管 ) 海底管道的坐底稳定性设计 P 第 19 页 共 115 页 上海液化天然气项目海底管道工程可行性研究报告 5) 输送液体管道系统 998 版 6) 气体传输管道系统 995 版 7) 输气管道工程设计规范 (参照执行 ) ) 石油生产中固定海上平台的腐蚀控制 P 0176 2003 9) 海底管线牺牲阳极阴极保护 003 10) 管线现场接头涂层和管线涂层的现场修 复 003 11) 腐蚀控制的工厂化管线外涂层 003 12) 阴极保护设计 P 993 13) 钢管溶结环氧外涂层 2002 14) 钢管聚乙烯外涂层 002 15) 海上油（气）田建设安装工程定额 中国海洋石油总公司 2000 年5 月 16) 海上油气田开发工程项目投资估算、概算编制指南中国海洋石油总公司企业标准 底管道设计结论综述 根据业主与海洋石油工程股份有限公司签订的合同，整个输气 管道工艺系统模拟计算、海底管道直径的确定不属于我们的工作范围，由 气设计院计算并提供。 气设计院基于二期 600 万吨 /年输量、经过工艺模拟计算后，提供海底管道直径为 36”（ 海底管道设计压力为 计温度为 。 底管道规格和材质 第 20 页 共 115 页 上海液化天然气项目海底管道工程可行性研究报告 根据 气设计院提供的界面设计参数， 经海底管道运行、安装期稳定性、强度分析，本阶段在考虑： 3腐蚀裕量； 管船易于施工、便于铺设； 尽量与陆地、岛上管道材质、壁厚一致，便于将来焊接、清管作业三个前提下，目前确定选用海 底管道壁厚、 材质如表 推荐选用双面埋弧焊直缝焊管（ 位置 钢管 防腐层 (3 层 混凝土层 外径(壁厚(等级 L 度(密度(kg/厚度(密度(kg/1 区管线 70 40 120 2950 2 区管线 70 40 120 2950 为确保铺设安装期间稳定性，全程海底管道外侧需要包覆密度为2950kg/度为 120 混凝土。 底管道稳定性 海海洋工程勘察设计研究院 2005 年 8 月 8 日补充报告中描（参见本报告 ）：“路由勘测和最近 50 年的海底地形研究表明，路由海域为长江泥沙的重要堆积地，海底地形平缓，冲淤变化幅度小，未发现大冲大淤的现象。 1997 年以前，海底地形比较稳定，其中前 20 年路由海区普遍淤积，最大厚度约 1m，平均毎年 5后的 20 年路由区冲淤相间，冲刷厚度平均毎年约 2 3 于微冲刷。 1997 年以后，路由区及其附近海域兴建重大海岸海洋工程，如南汇咀世纪塘围海工程、 水港工程等，大规模 采砂采泥和拦截长江泥沙，如 2002 年在南汇咀世纪塘外人工取土达 5000万 坏了路由海区的泥沙运移，加之长江入海泥沙减少，因此路由区海底冲刷变化相对较大，年平均冲刷厚度约 3 刷厚度与到北岸的距离有关，越近冲刷厚度越大，越远越小，这与北岸靠近长江口，受长江泥沙波动的影响较大有关。由此可见，长江泥沙减少和海洋海岸工程对路由 第 21 页 共 115 页 上海液化天然气项目海底管道工程可行性研究报告 北部的影响较大，而对远岸路由区的影响较小。随着时间推移，海底逐渐趋向新的动态平衡，冲刷作用逐渐减弱，局部淤积作用加强，例如近年登陆点海岸淤涨的幅度较大， 0m 线向外淤涨了约 500m。根据近期路由区水深资料对比结果估计，今后路由海域的冲刷范围可能比以往有所扩大，但以微冲刷至基本平衡为主，幅度约 25 北岸以微淤为主。南汇东滩的滩地已几乎悉数被世纪塘围尽，除路由登陆点附近外，滩地缺失，近期不可能再有大规模的围海促淤工程。长江入海泥沙减少，但目前平均毎年仍有约 3 亿吨泥沙入海，其中相当一部分扩散进入路由海区，根据前人研究成果粗略推算，路由区沉积速率当在毎年 12 右，但不排除局部时段以微冲刷作用为主的可能性。 1960 年代的海图资料和 1998 年的工程水深测量资料对比表明 ，路由南部海底地形稳定。而且该海域潮流流速较大，含沙量较高，海底地形的恢复力较强。路由南部近年新深潭出现、水深大幅度增加与大规模海底采砂有关，而不是自然冲淤变化，一旦采砂活动停止或采砂强度减弱，深潭即会淤浅。因此总体上，路由海域的冲淤变化对海底管道的稳定性的影响不大。” 尽管 海海洋工程勘察设计研究院在补充报告中描述海底管道路由区以微冲刷至基本平衡为主，且 路由海域的冲淤变化对海底管道的稳定性的影响不大， 但因报告中又描述微冲刷幅度为 25 ，所以我们认为按照海底管道设计寿命 30 年考虑，累计冲刷深度 6015 0是严重威胁着海底管道长期稳定性。 因时间紧张 海海洋工程勘察设计研究院在补充报告中未对今后冲刷位置、范围、流场流速变化进行深入研究，因此本阶段我们也无法提出确切的工程对策。仅根据我们的工程经验和 8 月 5 日到中国石油化工集团公司管道储运公司调研杭州湾三条海底管道采用阻流器调研结果，推荐以下两种方案，具体那种方案更为可行，需在下阶段结合管道路由冲刷情况进行专题研究后确定。 第 22 页 共 115 页 上海液化天然气项目海底管道工程可行性研究报告 方案一：管道深埋（管道管顶埋深需大于 并在管道运行期对管道进行定期检测，尤其是在台风过后，应立即检测。发现管 道悬空，立即采取添塞、压砂袋等工程措施。 方案二：采用阻流板技术，不埋设管道，依靠阻流板作用自埋管道，并在管道运行其间进行定期检测。 根据阻流板技术在杭州湾的使用情况，本报告暂推荐方案二。建议业主尽快开展海底冲刷、海床迁移对海底管道稳定性影响对策专题研究。以确定更为严重合理的方案。 根据中国石油化工集团公司管道储运公司介绍，如果采用阻流板技术，可以降低混凝土涂层厚度、减少管道振动、改善管道稳定性（详见调研报告）。但混凝土涂层厚度需经阻流器提供厂商结合阻流器设置进行设计，因本阶段未开展此项工作，所以目前阶段混 凝土厚度仍按照管道深埋未设置阻流器设计，即考虑 120混凝土涂层，本报告中各项计算均针对管道深埋方案进行。仅在经济概算中考虑了采用阻流器的费用。 根据中国石油化工集团公司管道储运公司介绍，采用阻流器后对安装方案影响不大，因尚未进行阻流器专题研究，所以本阶段暂按无阻流器考虑的安装铺设方案。 底管道防腐 为了满足海底管道使用要求，本阶段确定海底管道采用 3混凝土涂层外防腐系统、现场接头采用热缩带和玛蹄脂等材料、阴极防护采用铝锌一铟系合金牺牲阳极、海陆管道交界处采用绝缘接头。 底管道跨越海底光缆和电 缆 从技术可行、经济合理角度出发，推荐海底管道跨越 4 根国际光缆和 2根输电电缆采用海底管道在上、海底光缆和电缆在下方案。 第 23 页 共 115 页 上海液化天然气项目海底管道工程可行性研究报告 底管道安装铺设方法 对于南汇咀、西门堂附近处于 05m 水深海域的长度分别为 1500m、200m 海底管道，建议采用海洋石油工程股份有限公司 400 吨 型线性绞车进行 岸上和岛上底拖法铺设 。 对于其他部分海底管道，建议采用 海洋石油工程股份有限公司 型铺设，其中 点两侧各 800m 海底管道，因其处于水深 m 间，受 水限制，建议乘高潮时由 成铺设，路由内 个拐点，由铺管船控制 设曲率半径自然形成。 鉴于目前缺少： 大指头岛至沈家湾岛联络大堤的建造计划； 该大堤的具体位置、形状尺寸； 该大堤的荷载等设计参数；本阶段海底管道设计和安装铺设方法暂按海底管道铺设前没有该大堤考虑，建议业主尽快落实该大堤的具体情况，并在初步设计阶段就管道和大堤跨越方案做专题研究。 底管道挖沟埋设 对于采用底拖法铺设的海底管道，需要采用预挖管沟、人工回填方式，管沟沟深至少 宽至少 于采用铺管船法铺设的海底管道，采用 后挖沟、自然回淤方式。全程海底管道埋设后，应保证海底管道管顶至少距离海床 底管道惰化介质 海底管道全程铺设完成后，应立即进行清管、试压、除水、干燥、惰化工作，因为是气管道，建议采用氮气惰化。 2 海底管道路由选择及地质、地貌 第 24 页 共 115 页 上海液化天然气项目海底管道工程可行性研究报告 底管道路由选择 因前期预可研阶段已完成路由比选，业主确定本阶段不再进行海底管道路由比选工作，按照东方案进行工可研。 2005 年 5