第一部分 水下生产系统 2
1概述 2
1.1范围 2
1.2条例、规范和标准 2
1.3定义和缩略语 4
2水下生产设备 8
2.1说明 8
2.2水下井口 8
2.3水下采油树 19
3水下生产管汇和基盘 40
3.1水下生产管汇和基盘功能说明 40
3.2典型水下生产管汇或基盘的特征 42
3.3设计要素 42
3.4辅助设备 47
4水下系统界面要求 51
4.1生产控制系统 51
4.2输送管道连接 66
4.3安装和修井隔水管系统 69
4.4系统试产和投产 87
5油田水下布置模式 89
5.1油田水下布置模式要素 89
5.2油井分组 89
5.3钻井和修井考虑要素 92
5.4油田内输送管道 92
5.5未来开发和扩建 94
6风险评估和管理 96
6.1潜在风险领域 96
6.2风险管理 97
6.3吸取的教训 98
第二部分 海底管道 102
1概述 102
1.1范围 102
1.2规定、规范、标准与说明 102
1.3定义与缩略语 103
2深水管道设计 105
2.1说明 105
2.2材料选择 106
2.3管道设计方法 106
2.4基于局部屈曲标准的设计和基于扩展屈曲标准的设计的比较 110
2.5深水管道铺设的基本备用方法 111
3界面要求 112
3.1说明 112
3.2管道终端装置 112
3.3水下生产系统 112
3.4安装船 115
4海底管道技术综述 117
4.1说明 117
4.2碳锰钢管——刚性管道 117
4.3挠性管 120
4.4不锈钢 123
4.5复合管道系统 124
4.6湿式保温刚性管道 125
4.7双钢管保温管道系统 126
4.8集束管道系统 128
5保温技术与供应商 129
5.1双钢管保温管道系统 129
5.2集成拖曳输送集束管道系统 130
5.3湿式保温管道系统 130
5.4挠性管 131
6加热技术 132
6.1说明 132
6.2电加热系统 133
6.3热流体循环加热系统 136
7埋设技术 138
7.1说明 138
7.2开沟犁技术 138
7.3喷射技术 140
7.4机械切割机技术 142
7.5回填／抛石 144
8安装技术 147
8.1说明 147
8.2 S形铺管法 147
8.3J形铺管法 148
8.4卷管式铺管法 150
8.5拖曳式铺管法 150
8.6挠性管道铺设法 151
9内部腐蚀监控 153
9.1说明 153
9.2原理 153
9.3感应针的布设 153
9.4监控系统 154
10应用与局限性 156
10.1海底管道技术 156
10.2安装技术 157
11优点与缺点 159
11.1碳锰钢管 159
11.2挠性管 159
11.3双相不锈钢管 160
11.4复合钢管 160
11.5集束管道系统 160
11.6双钢管保温管道系统 161
11.7 13r管道 161
11.8优点与缺点汇总表 162
第三部分 立管系统 164
1概述 164
1.1范围 164
1.2规则、准则、标准和规范 165
1.3定义与缩略语 165
2深水立管工艺设计 166
2.1说明 166
2.2钢质立管系统 166
2.3挠性立管 168
2.4立管系统设计软件 170
3界面要求 171
3.1说明 171
3.2关于浮式生产系统 171
3.3在海底 172
4立管系统综述 175
4.1说明 175
4.2挠性立管系统 175
4.3刚性立管系统 180
5保温技术 190
5.1说明 190
5.2保温材料选择 190
5.3钢质立管和复合塔式立管的保温材料 190
5.4针对挠性立管的保温材料 191
6加热技术 192
6.1说明 192
6.2电加热 192
6.3热水循环加热 193
7涡激振动 195
7.1说明 195
7.2 VIV预测 195
7.3消涡装置 196
8人工举升要求 197
8.1说明 197
8.2气举方法 198
9安装技术 203
9.1说明 203
9.2挠性立管的安装 203
9.3金属立管的安装 209
10应用与局限性 214
10.1说明 214
10.2挠性立管 214
10.3钢质立管 214
11优点与缺点 217
第四部分 脐带缆 222
1概述 222
1.1范围 222
1.2规定、规范、标准与说明 222
1.3定义与缩略语 223
2界面要求 224
2.1说明 224
2.2浮式生产系统 224
2.3中间连接 225
2.4水下生产系统 225
2.5罩帽 227
2.6铺管船和铺管设备 228
3脐带缆技术及制造商概况 230
3.1说明 230
3.2热塑软管脐带缆 232
3.3钢质脐带缆 233
3.4动力和控制脐带缆 235
3.5综合功能脐带缆 237
3.6水下端子接口 239
3.7水下限弯器 240
3.8上部防弯器 241
3.9上部端子系统 241
3.10外部腐蚀防护 241
4测试要求 243
4.1说明 243
4.2材料资质测试 243
4.3脐带缆设计合格性测试 243
4.4验收测试 244
4.5冲刷、压力测试、清洗和维护的范围 245
5安装技术 246
5.1说明 246
5.2铺设设备 247
5.3铺设方法和程序 248
6应用与局限性 253
6.1热塑软管脐带缆 253
6.2钢质脐带缆 256
7优点与缺点 259
7.1热塑脐带缆 259
7.2钢质脐带缆 259
7.3综合功能脐带缆 260
第五部分 水下控制系统 262
1概述 262
2术语表 263
3规范、标准及法规 265
4控制系统的类型 266
4.1直接液压控制系统 266
4.2先导液压控制系统 267
4.3（先导）顺序液压控制系统 268
5可靠性和冗余 271
5.1可靠性 271
5.2冗余 272
6开式／闭式液压控制系统 274
7系统结构 276
7.1说明 276
7.2水下设备 276
7.3液压／电力分配 276
7.4 SCM功能数量 277
7.5液压分配 277
7.6电力分配 277
7.7接地 277
8系统概要 278
8.1说明 278
8.2上部设施 278
8.3脐带缆 278
8.4水下设备 278
9主控站 280
9.1说明 280
9.2部件 280
9.3接口 282
9.4应急关断系统 286
9.5软件／操作系统／显示 288
9.6维护 291
9.7系统功能 291
10电力单元 297
10.1说明 297
10.2部件 298
10.3测试 299
10.4可维护性 300
11不间断电源 301
11.1说明 301
11.2部件 301
11.3测试 302
12液压动力单元 303
12.1说明 303
12.2液压控制系统示意图 304
12.3设备说明 304
13上部脐带缆终端装置 308
13.1说明 308
13.2原理 308
13.3化学药剂软管终端装置 309
14脐带缆 310
15水下脐带缆终端装置 311
16弱连接 312
17水下分配装置 313
17.1说明 313
17.2结构 313
17.3脐带缆接口 313
17.4 SCM接口 313
17.5电力分配 313
17.6液压和化学药剂分配 314
17.7 ROV连接 314
18水下蓄能器模块 316
18.1说明 316
18.2原理 316
18.3部件 317
19内部连接 318
19.1说明 318
19.2固定插板 318
19.3 ROV插板 318
19.4卡箍 319
19.5电气跨接管 319
19.6液压接头 320
19.7光纤跨接管 321
19.8跨接管布置 322
19.9跨接管回收 322
20水下控制模块安装基座 323
20.1说明 323
20.2结构 323
20.3 SCM接口 323
20.4修井系统接口 323
20.5连接采油树阀和传感器 324
20.6停放调准 324
20.7锁紧机构 324
21水下控制模块 325
21.1说明 325
21.2外壳 325
21.3安装基座 326
21.4接口 326
21.5连接 326
21.6液压控制系统 326
21.7系统设计 327
21.8电子装置 327
21.9构造 327
21.10腐蚀防护 328
21.11压力补偿 328
21.12回油管道补偿 328
22水下变送器／传感器 329
22.1说明 329
22.2原理 329
22.3结构 329
22.4显示／监控系统接口 329
22.5传感器类型 332
23材料 337
23.1使用材料 337
23.2涂层 338
23.3阴极保护 338
23.4电解腐蚀 338
24标识 339
24.1设备标识 339
24.2水下标识系统说明 339
24.3标识方法 340
25质量 341
25.1说明 341
25.2质量计划 341
25.3制造商 342
25.4测试 342
25.5检验 342
25.6结论 342
26下放工具 343
26.1要求 343
26.2最小配合下放工具 343
26.3多模式下放工具 343
26.4单导向绳布置 344
26.5钻柱布置 344
27工厂验收试验 345
27.1说明 345
27.2试验要求 345
27.3文件 346
27.4试验参数 346
28系统联合试验 351
28.1说明 351
28.2试验要求 352
28.3文件 352
28.4测试参数 352
28.5试验后检验 353
29其他水下控制系统 354
29.1说明 354
29.2浮筒式控制系统 354
29.3自治式海底系统 355
29.4替代技术 357
30高完整性压力保护系统 360
30.1说明 360
30.2系统试验 363
30.3其他注意事项 364
30.4总结 364
第六部分 深水安装船 368
1概述 368
1.1范围 368
1.2规定、规范、标准与说明 368
1.3定义与缩略语 368
1.4参考文献 369
2深水安装任务 370
2.1说明 370
2.2安装任务 370
2.3吊装要求 370
2.4铺管要求 370
3界面要求 372
3.1说明 372
3.2管产品的储存和铺设 372
3.3结构的吊装与安装 374
3.4 ROV 376
4铺设分析 378
4.1说明 378
4.2管道屈曲设计 378
4.3深水铺管方法 379
4.4 S形铺管法与J形铺管法 381
4.5陡S形铺管应变 381
4.6卷管铺设应变 382
4.7深水J形铺管参数（刚性管、挠性管和脐带缆） 383
4.8安装方法限制 383
5动力定位装置和级别 388
5.1说明 388
5.2动力定位功能性要求 388
5.3动力定位能力定义 390
5.4安全要求 390
6安装设备和铺管设备说明 392
6.1说明 392
6.2储存设备 393
6.3铺管设备 396
6.4弃置与回收绞车 402
6.5焊接和连接技术 404
6.6焊接检验 410
7深水安装船 414
7.1起重船 414
7.2铺管船 415
7.3挠性管铺管船 419
7.4脐带缆铺管船 420
第七部分 连接方法 426
1概述 426
1.1范围 426
1.2规则、准则、标准和规范 427
1.3定义与缩略语 427
2界面要求 428
2.1说明 428
2.2水下生产系统 428
2.3输送管道或脐带缆终端 428
2.4操作程序 429
2.5水下油气田开发计划 429
2.6船舶 430
2.7连接工具 430
2.8 ROV 430
3连接器技术和制造商综述 432
3.1说明 432
3.2套筒连接器 432
3.3紧固连接器 433
3.4巴西石油公司三管路连接器 434
3.5 Merlin连接器 435
3.6电气式连接器 436
4连接工具技术评论 437
4.1说明 437
4.2遥控操作机具 437
4.3安装在ROV上的牵引和连接系统 441
4.4安装在ROV上的连接系统 444
4.5 “MATIS” API法兰连接工具 444
5连接方法 446
5.1说明 446
5.2下管与牵引 446
5.3直接牵引 448
5.4转向连接 449
5.5垂直入扣、铰合和放管 450
5.6地面连接、放管和送管 451
5.7垂直连接和三输送管道放管 452
5.8挠性跨接管 454
5.9钢跨接管 455
5.10“刚—柔”跨接管 457
5.11复合钢管和挠性尾管 458
6优点与缺点 460
7水下测量 461
7.1说明 461
7.2声波基线 461
7.3张索计量 462
8深水连接作业估计的时间 463
第八部分 深水ROV和机具 466
1概述 466
1.1范围 466
1.2规则、准则、标准和规范 466
1.3定义与缩略语 467
1.4参考文献 467
2界面要求 468
2.1说明 468
2.2水下结构接口 468
2.3支持船的接口 469
3干预原理和功能要求 470
3.1说明 470
3.2 ROV干预 471
3.3遥控操作机具干预 472
3.4下放和回收条件 472
3.5 ROV作业人员 473
3.6作业记录 473
4深水ROV审核 474
4.1说明 474
4.2 ROV运载装置系统 474
4.3控制系统 478
4.4下放和回收系统 478
4.5系链管理系统 480
4.6观测型ROV 481
4.7钻井用ROV 482
4.8作业ROV 484
4.9勘查ROV 485
5遥控操作机具 486
5.1说明 486
5.2部件更换工具 486
5.3引入和连接工具 487
6 ROV工具 488
6.1说明 488
6.2工具处理和供给 488
6.3液压控制干预工具（热入扣） 489
6.4旋转扭矩工具 489
6.5线性阀跨越控制工具 490
6.6挖掘／射流泵系统 490
6.7液压电缆剪 491
6.8管道插孔清洁工具 491
6.9密封体置换工具 492
6.10水声测量工具 492
6.11张索计量 493
6.12安装在ROV上的牵引和连接工具 494
附录 深水ROV 495
专业词汇英汉对照表 499