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期刊导读

浅谈钻井平台拖引操作的风险防控

来源:心理科学进展 【在线投稿】 栏目:期刊导读 时间:2021-03-11

辽宁省首艘自升式钻井平台CP-300在盘锦荣兴港区舾装码头正式启程,驶往波斯湾水域交付使用。此次引航作业操纵难度极大,且为盘锦港平台拖引首例,无任何历史经验可循。为确保此次引航任务万无一失,引航站成立引航小组,结合码头等级、水深、长度、地理位置、潮流、附近水域通航环境,深入分析各个阶段存在的风险,反复磋商和不断完善,制定出科学周密的拖引方案,并按计划顺利离泊和拖带出港,受到各方的一致赞誉。

1 盘锦荣兴港区基本情况

盘锦港荣兴港区位于辽东湾东北部,蛤蜊岗子滩东侧的海域内,位于北纬40°42'36",东经121°57'35"附近。常风向为NNE,频率为12.8%,次常风向为SW,频率为10.4%,强风向为SSW、SW,最大风速为21m/s。秋冬季气候多变,南北风交替,几小时之内往往会风力大增,加之盘锦荣兴港潮流为不规则反复流,随涨落潮的潮差大小有很大变化,对于大吃水船舶或大型无动力装备一旦进入航道无回转余地。

2 CP-300自升式钻井平台拖引风险分析

平台自身特点:钻井平台“CP-300”呈不规则五边形,平台实体86.654米,最大宽度55.78米,型深7.62米,型长60.96米,出港吃水3.50米,空船重量8400吨。平台上有多个起重吊机,受风面积较大,无任何动力设备。体积大,质量大,离泊阶段时容易触碰码头设施,转向过程中注意稳性变化,有倾覆风险。

风力影响:由于平台上设备受风面积大,风力4级(平台作业允许的最大风力)且南北风交替作用下,难以控制平台的方向和移动速度。由于风力作用集中于上层建筑,重心升高,稳性变差。拖带中会带来很大风险。

反复流影响:主航道1号灯浮至5号灯浮涨落潮流向与航道走向几乎一致;5号灯浮至15号灯浮涨潮流向为NNE向,落潮流向为WSW向;15号灯浮至31号灯浮流向多变;西作业区X0灯浮至X4灯浮潮流基本涨潮流向为NNW向,落潮流向为SSW向;西作业区X0灯浮至西防波堤常有横流且流速很大,易使平台偏离航线,造成搁浅。

引航员心理风险:引航员工作中需高度精神集中,长时间的处于紧张状态,如有不良引航情绪的影响,会加重引航员的心理负担。同时,心理素质不同对于船舶运动状态的感知就不同,会导致操作方法、时机把握和应急措施都不同,特别是执行特殊任务时一些关键节点的操作,功败垂成往往由心理素质决定。

3 拖航前的准备

(1)科学规划,周密部署。引航站成立引航小组,结合码头等级、水深、长度、地理位置、潮流、附近水域通航环境,深入分析各个阶段存在的风险,反复磋商和不断完善,制定CP-300自升式钻井平台的拖引方案,并细化每一个操作节点,明确责任,层层落实,取得港口、海事、轮驳公司、代理等各方的全力配合。同时,因为CP-300钻井平台无动力出港是一个整体协作过程,完全依靠拖轮的协助,所以要求拖轮听从指挥,加强配合尤为重要,特别要求各作业拖轮明确职责,发挥作用,执行引航员的操作命令,有任何疑虑或特殊情况及时告知引航员。

(2)拖轮数量和位置的确定。在实际的拖带无动力装备时,总阻力的增长不仅与水移动速度呈指数增长关系,还与风向、风力大小有着密切的关系。所以常规拖带无动力装备做较长距离航行,特别在较窄航道拖带时,必须按精确计算以确保拖轮马力充足,本次拖引任务综合考虑,需四艘全回转拖轮协助作业,分别为“北方十号”(3528kw)、“北方十二号”(3528kw)“盘锦港1号”(2499kw)、“盘锦港2号”(2499kw)和一条监护船清理航道及突发情况时协助作业。其中,“北方十号”作为首拖轮,负责拖带钻井平台前进,并作为主转向拖轮;“盘锦港1号”和“盘锦港2号”2条拖轮主要负责平台的顶推和方向控制;“北方十二号”作为傍拖轮,协助方向保持及控制起拖和航行期间的速度,拖带时须避开急涨流、且稍有顶流作业接近平潮比较好,尽量选择在风力较小、波浪较小的时间内作业。

4 拖带过程中的技术风险防控

4.1 出港时机的选择

西港区舾装码头附近平均流速介于0.01~0.12m/s,最大流速介于0.01~0.25m/s。其中,外航道(特征点1#浮~33#浮):平均流速介于0.27~0.37m/s,最大流速介于0.62~0.77m/s。表层涨潮最大横流介于0.03~0.71m/s,落潮最大横流介于0.04~0.55m/s;垂线平均涨潮最大横流介于0.03~0.53m/s,落潮最大横流介于0.03~0.44m/s。最大横流位于外海X0至西防波堤处航段。