隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，面對(duì)人口急劇增長,、陸地資源日益枯竭,、環(huán)境不斷惡化這三大問題，人們把希望寄托于蘊(yùn)藏著極為豐富資源的海洋,。目前,，世界各國把開發(fā)海洋、發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)和海洋產(chǎn)業(yè)作為發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo),，人們開始大規(guī)模向海洋進(jìn)軍,，開發(fā)占地球總面積71%的巨大資源寶庫。上世紀(jì)80年代以來,，美,、日,、英、法,、德等國都相繼制訂了海洋科技發(fā)展計(jì)劃,，提出優(yōu)先發(fā)展海洋高技術(shù)的戰(zhàn)略決策，拉開了加速海洋開發(fā)和競爭的帷幕,，海洋成為國際競爭的重要領(lǐng)域,。我國“九五”期間，《國家863高技術(shù)計(jì)劃海洋領(lǐng)域》項(xiàng)目正式啟動(dòng),，標(biāo)志著我國進(jìn)入了國際開發(fā)海洋的行列,。
海洋工程已成為一門新興的技術(shù)科學(xué)，海洋開發(fā)是繼上世紀(jì)40年代原子能開發(fā),、50年代宇宙空間開發(fā)之后,，于60年代蓬勃興起的具有戰(zhàn)略意義的開發(fā)領(lǐng)域。復(fù)合軟管在現(xiàn)代海洋開發(fā)中,，較令人感興趣的是海洋石油開發(fā),。自1947年墨西哥Couissana海域建造一座鋼質(zhì)海洋石油開采平臺(tái)以來，現(xiàn)在已有100多個(gè)國家進(jìn)行過海洋地質(zhì)勘探,，40多個(gè)國家在-架海域進(jìn)行過石油鉆探和開采,。
我國擁有長達(dá)1.8X104km的綿長海岸線和300x104km2的遼闊海洋國土及眾多島嶼，在約占國土面積15%的沿海地區(qū)擁有40%的人口和70%的大城市,，并集中了55%的國民收入,。為使我國在21世紀(jì)中葉進(jìn)入中等發(fā)達(dá)國家水平，解決人口,、資源和環(huán)境問題的一條重要出路就是有效地開發(fā),、利用和保護(hù)港灣與海洋資源與空間。由于-架坡度平緩,、水深較淺,，又蘊(yùn)藏豐富的油氣田資源，因而是開發(fā)海洋較為頻繁的區(qū)域,。
我國海域水深較淺,，一般在200m以下，加之海況條件又不十分惡劣,，這就為海洋油氣開發(fā)提供了有利條件,。在過去的30多年中，我國對(duì)-架進(jìn)行了大規(guī)模地質(zhì)普查,，勘探面積達(dá)100萬平方公里,，發(fā)現(xiàn)6個(gè)較大的含油氣盆地：渤海灣盆地、北部灣盆地,、南黃海盆地,、東海盆地,、珠江口盆地和鶯歌海盆地川。30多年來,，在我國廣大海洋工程技術(shù)人員的努力下,，復(fù)合輸油軟管在近海石油開發(fā)方面積累了大量寶貴經(jīng)驗(yàn)，為我國海洋開發(fā)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),，當(dāng)前我國已從傳統(tǒng)的海洋開發(fā)轉(zhuǎn)向以海洋石油開發(fā)為中心的現(xiàn)代海洋開發(fā)新時(shí)期,。
來自油井的油、氣,、水混合體在輸送到岸邊之前需要在平臺(tái)上進(jìn)行生產(chǎn)處理，并將油氣通過海底管線系統(tǒng)輸送到岸上,。海底管線作為海洋石油開發(fā)工作的重要組成部分,，其發(fā)展已有數(shù)十年歷史，海上油田內(nèi)部,、各油田間以及油田至陸上終端均由海底管線連接,。傳統(tǒng)上，海底管線均采用鋼管(硬質(zhì)海底管線),。隨著海洋石油事業(yè)的發(fā)展,，環(huán)境因素及其它因素將導(dǎo)致硬質(zhì)海底管線使用壽命縮短，其安全問題日漸突出,。
影響硬質(zhì)海底管線使用壽命和日常安全的因素主要來自兩方面：環(huán)境因素和人為因素,。環(huán)境因素包括腐蝕和有機(jī)物損壞、波浪或潮流形成的沖刷和懸空,、波浪水動(dòng)力,、沉積物液化產(chǎn)生的浮力、咫風(fēng)等,。人為因素包括設(shè)計(jì)施工質(zhì)量問題,、樁或船錨等重物的撞擊和刮扯、海上勘測等,。以1958年一1965年發(fā)生在密西西比三角洲和墨西哥灣的硬質(zhì)海底管線事故為例,，引發(fā)硬質(zhì)海底管線常見事故的原因主要有：
(1)由于土壤滑移、淺水域和松軟沉積區(qū)的潮流沖刷,、沉積物塌陷或緩移滑動(dòng)所導(dǎo)致的硬質(zhì)海底管線裸露和懸空,，占36.2%。
(2)由于硬質(zhì)海底管線所輸送液體引起的內(nèi)腐蝕以及海水造成的外腐蝕,，同時(shí),，內(nèi)襯層滲漏和管線壓力變化也會(huì)加劇硬質(zhì)海底管線腐蝕，占29.2%,。
(3)波浪所誘發(fā)的沖蝕作用,，在硬質(zhì)海底管線橫斷面上(主要是管接頭部位)將導(dǎo)致疲勞破壞,，其中包括腐蝕疲勞，占8.1%,。
(4)硬質(zhì)海底管線附件的施工作業(yè),，如導(dǎo)管架鉆井、惡劣天氣時(shí)船錨碰撞損壞,、船舶走錨收錨以及其它不明之物撞擊,，造成對(duì)硬質(zhì)海底管線的損壞，占8.5%a硬質(zhì)海底管線通常采取直接放置,、半埋和淺埋于海床三種方式,。無論何種鋪設(shè)方式，硬質(zhì)海底管線在大面積沖刷,、土體塌陷,、土體液化等因素作用下都有可能出現(xiàn)局部懸跨現(xiàn)象；此外,，裸露硬質(zhì)海底管線的存在改變了原流場形態(tài),，硬質(zhì)海底管線附近水動(dòng)力加強(qiáng)造成的局部沖刷也可能使硬質(zhì)海底管線出現(xiàn)局部懸跨現(xiàn)象。懸跨硬質(zhì)海底管線可能會(huì)在波流水動(dòng)力作用下出現(xiàn)靜力破壞,，也可能在渦激振動(dòng)長期作用下出現(xiàn)疲勞破壞,。這種非設(shè)計(jì)性懸空帶來的非設(shè)計(jì)性荷載給硬質(zhì)海底管線安全運(yùn)行帶來嚴(yán)重隱患，國內(nèi)外硬質(zhì)海底管線工程中均有由于非設(shè)計(jì)懸空而發(fā)生事故的工程案例,。
1958年一1965年發(fā)生在密西西比三角洲和墨西哥灣的硬質(zhì)海底管線事故統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知,，與硬質(zhì)海底管線懸空相關(guān)的事故占總事故的44.3%(即上文的(1)、(3)所占比例之和),。輸油軟管在我國也發(fā)生過類似的硬質(zhì)海底管線事故,，例如煌島油田CB251C-CB251D海底注水管線泄漏是一起由于硬質(zhì)海底管線懸空引發(fā)事故的典型案例；2000年10月和11月東海平湖油氣田海底輸油管線岱山段先后兩次由于沖刷懸空而在波,、流渦激振動(dòng)作用下疲勞斷裂,。
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