埕岛油田海底电缆事故分析及建议

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1、埕岛油田海底电缆事故分析及建议[摘要]埕岛油田自1993年开发以来，原油产量逐年递增，逐渐发展成年产300万吨级的大油田，伴随着油田的开发，电网不断壮大，发生过多次电网事故，近几年则以海底电缆事故最频繁。本文主要着重海底电缆事故种类、特点进行了分析介绍，较为系统的对海底电缆事故进行了描述，并对海底电缆事故的运行提出了对策和建议。[关键词]海上电网电网事故对策中图分类号：U665.12文献标识码：A文章编号：1009-914X（2014）46-0103-01一、海上电网现状埕岛油田是我国第一个大型浅海油田，已开发建成了年产300万吨原油规模，伴随着产量的递增，浅海油田已形成了一个发电

2、和配电紧密结合，发电供电配电相当完整的电力系统，为油田的开发建设提供了可靠的动力保障。迄今，海上已建成平台发电站一座、35kV变电站三座、海底电缆共计96条，总长212.3km。二、海底电缆的结构特点7海底电缆应该具有防水、防腐蚀、大长度、机械性能好等特征。在敷设或损坏修复时，由于水的深度电缆的自重以及敷设机械的作用，电缆上会受到很大拉伸、扭转应力。因此，海底电缆的基本特点主要体现在它的机械性能上。海底电缆一般都采用特殊的护套结构，主要包括加强的金属护套，金属加强带和锴装钢丝。电缆的结构一般分为如下几部分：1）导体：一般是由多根不同直径的退火铜线分层绞制后紧压而成，紧压后的导线既柔

3、软又密实，防水性能好。主要作用载流。2）绝缘层：一般采用交链聚乙烯绝缘。3）内外屏蔽：一般采用半导电复合物，主要是使使电场分布均匀4）金属护套和非金属护套。5）锴装钢丝：由于海底电缆途径的区域地质条件较差，所以一般的海底电缆都有锴装钢丝这一层，以提高海底电缆的耐磨性能。钢丝的外径、尺寸也不相同，需根据电缆的截面要求配置。6）外被层：主要采用聚丙烯绳，沥青，保护电缆内部结构。三、海底电缆事故统计及故障原因分析近几年，随着海上电网管理的不断规范以及电器设备的不断更新换代，海上电网事故越来越少，一般主要是由于海底电缆接地、断裂等原因造成较大范围的停电，海底电缆事故影响较大，据统计2003

4、年底以来，海上电网共计19条电缆出现事故，海上电网全面或局部停电达2006小时，给海上原油生产造成很大的损失，修复费用2700多万元，影响产量71001吨。1、海底电缆故障原因分析7海底电缆的故障大部分是由于机械原因造成的，如作业平台移位船舶随意抛锚，另外，电缆的质量也可能是原因之一；另外一种较大可能主要是海底电缆受自然环境的影响，如水流的冲击、地质结构变化等。埕岛油田特殊的地理位置、海底地质条件、复杂的管网布置及其使用年限（主要为腐蚀问题），加上人为因素（抛锚、盗油），给海底管线、海缆安全运行带来很大风险，近几年海缆事故和目前运行现状对海管、海缆存在的一些风险进行分析：据统计事故

5、原因主要分三类（1）地质原因。埕岛海域位于黄河三角洲前缘，易发生海底冲蚀、塌陷、滑塌、粉沙流等灾害地质现象，在波浪海流作用下，造成海底土体的破坏，对海底设施造成间接影响，如倾斜、位移、悬空、沉陷等。如果出现风暴潮天气，则由于一般伴生着增水，极易造成海底设施破坏，导致灾害发生。并且风暴潮产生的增水可以使波浪破碎带向岸迁移，使本来大浪作用不到的近岸水域海底土体遭到破坏。比如，在一般天气情况下，4-5m的波浪主要在7-8m水深处破碎，并且对海底土体造成破坏，而在6m以浅水域，由于大部分波能已经破碎消耗，海底土反而较为稳定。在风暴潮期间，由于水位增加，原5-6m水深处可能变为7-8m，成为

6、大浪破碎带，从而发生一般天气情况下不可能发生的灾害。7（2）机械原因。机械原因主要是指海底电缆受强外力拽拉、碰撞等损伤电缆，①船舶抛锚起锚损伤电缆船舶抛锚时挂到海底电缆，在起锚时由于操作人员不严格按规范起锚操作，导致海底电缆损伤。②移动式平台或船舶停靠海上设施造成的损伤电缆。移动式平台或船舶停靠平台时，平台移动拖航、就位过程时由于受流向等影响难以在短时间内进行调整和控制，一般会在井口约40-50m范围内移动以对正井口，并且在靠近井口后插桩固定平台以防止作业平台撞击采油平台。如果海底电缆或海管离井口区域很近或经过井口区域，在作业平台就位或离开过程中就容易发生桩腿挂上或正好插在电缆或海

7、管上而造成损坏。作业平台离开时造成的损伤是因为桩腿还未完全拔出泥面挂上管缆桩腿对海底电缆造成损伤，引起电缆事故。③外部单位施工损伤电缆。外单位进行相关施工时，尤其进行海管敷设、打桩等施工，很容易对海底电缆造成损伤。海堤防护施工时，往海里抛石，砸伤登陆点附近海底电缆，引起海底电缆事故。（3）海缆与海缆护管摩擦损伤。随着海浪冲击，护管、喇叭口与电缆不断摩擦至电缆损伤，引起电缆事故。另外，海底电缆设计寿命一般在20年以上，除上述原因外，海底电缆事故原因一般还有电缆质量、过电