張培勇

摘 要：三用工作船（AHST），作為一種海洋工程專業(yè)船舶，既能為海上油田設(shè)施提供運(yùn)輸、守護(hù)、工程作業(yè)等相關(guān)作業(yè)和服務(wù)，也能為海上設(shè)施潛水檢測、ROV作業(yè)等提供船舶支持。其中一項(xiàng)重要作業(yè)是需要長時(shí)間帶纜靠泊海上儲油輪（FPSO）。這項(xiàng)作業(yè)既受到天氣、海況、風(fēng)流等外界影響較大，也存在一定的突發(fā)情況，存在較高風(fēng)險(xiǎn)，稍有不當(dāng)就會發(fā)生斷纜、船舶碰撞、人員傷害等事故，為此結(jié)合多年實(shí)踐及相關(guān)案例，就如何正確操作、控制風(fēng)險(xiǎn)，作適當(dāng)研究并提供合適方案，以期保障作業(yè)安全并減少事故的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：三用工作船（AHST）;靠泊;海上儲油輪（FPSO）;安全作業(yè)

中圖分類號：698? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號：1006—7973（2021）06-0036-04

三用工作船（AHST），也稱為海上油田作業(yè)支持船（OSV），是系集運(yùn)輸、守護(hù)及海上平臺設(shè)施拖航移位等一體的多功能特種船舶。其廣泛應(yīng)用于英國北海、美國墨西哥灣、中國渤海、東海及南海等各大海上油田，并為近海乃至深遠(yuǎn)海油田勘探、開發(fā)、生產(chǎn)提供必要的支持、服務(wù)和保障。其特點(diǎn)如下：

（1）馬力大。與一般拖輪（近海及遠(yuǎn)洋）相比，三用工作船的馬力一般都比較大。目前在國內(nèi)作業(yè)的三用工作船，較小馬力4000-6000匹;一般8000-10000匹;較大馬力12000-15000匹;國內(nèi)最大三用工作船，目前已到達(dá)20000匹馬力以上。作業(yè)水深也由原來的30-300米的近海，發(fā)展到目前500米以上的深遠(yuǎn)海，國內(nèi)最大作業(yè)水深已達(dá)1200米。

（2）操縱靈活。三用工作船，一般配置兩套可變螺距槳葉（CPP）、兩套舵機(jī)，以及首尾側(cè)推（Thrust）。有部分船舶還在船中前位置配備有伸縮槳（AZIMUTH）。相應(yīng)的裝置配備，使得三用工作船回旋半徑小，操縱靈活，尤其在機(jī)動(dòng)靠泊海上設(shè)施時(shí)，具有較強(qiáng)的機(jī)動(dòng)性和可靠的操縱性。另外，隨著動(dòng)力定位系統(tǒng)（DP）的發(fā)展和普及，部分船舶配備該系統(tǒng)后，船舶定位精度更高，操縱更加穩(wěn)定和靈活。

（3）功能全。三用工作船，一般都具有液貨艙（如：燃油、淡水）、鉆井用泥漿及鹽水艙、以及水泥、重晶石等散貨罐，為海上鉆井提供必要的各類貨物運(yùn)輸;配備有主拖纜機(jī)、工作纜機(jī)及尾滾筒，可為移動(dòng)式鉆井平臺提供移位拖航、起拋錨就位等各類大型海工作業(yè)配套服務(wù);具有較大的通長甲板，一般300平方米至500平方米，一方面可以在日常作業(yè)中為海上設(shè)施運(yùn)輸集裝箱、鉆井用套管等貨物，另一方面可搭載潛水設(shè)備、ROV等，進(jìn)行專業(yè)的水下檢修、維修等配套服務(wù)以及其他特殊作業(yè)。

三用工作船除了日常的運(yùn)輸作業(yè)并以機(jī)動(dòng)方式靠泊海上設(shè)施（如：海上平臺、FPSO 等）以外，由于部分作業(yè)靠泊時(shí)間長（連續(xù)幾天，甚至十幾天以上）、基于安全考慮必須關(guān)停主機(jī)等原因，為此，需要三用工作船必須以帶纜方式靠泊海上儲油輪（FPSO/FSOU）或類似船舶以完成潛水檢測等相關(guān)作業(yè)。由于此類海上作業(yè)存在一定特殊性、風(fēng)險(xiǎn)性，稍有不慎就會發(fā)生船舶碰撞、斷纜傷人等事故;歷年來已發(fā)生多起事故，并導(dǎo)致財(cái)產(chǎn)損失、人員傷害。為此，本文結(jié)合多年實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)以及相關(guān)案例，就此作業(yè)方式開展研究并提供相應(yīng)的可操作方案及對策。

1 三用工作船海上帶纜作業(yè)靠泊FPSO方式的風(fēng)險(xiǎn)和影響

海上FPSO，一般以超大型油輪改裝，或新造。以最新投入的“海洋石油119”為例，該FPSO系南海流花16-2油田開發(fā)工程的重要設(shè)施，總長258.95米、寬48.9米、型深26.7米，儲油量15萬噸，設(shè)計(jì)作業(yè)水深429米，采用內(nèi)轉(zhuǎn)塔單點(diǎn)系泊系統(tǒng)。

相比FPSO，由于三用工作船船型小、吃水淺，兩者受風(fēng)流影響不一致等因素，因此三用工作船在橫向帶纜靠泊FPSO時(shí)會存在以下風(fēng)險(xiǎn)和影響。

（1）受風(fēng)、流作用下，橫向搖擺易造成兩船相互擠壓和碰撞。船型不同，各自穩(wěn)性高度不一致，同等風(fēng)、流條件下，由于一般三用工作船穩(wěn)性值大，橫向搖擺幅度大，而FPSO 穩(wěn)性值小，橫向搖擺幅度亦小。且因?yàn)镕PSO干舷要遠(yuǎn)高于三用工作船，兩船橫向搖擺不一致時(shí)，極易造成三用工作船的上層建筑、救生艇架等與FPSO船體發(fā)生擠壓和碰撞從而造成設(shè)備損壞。

（2）縱向顛簸，易造成斷纜，尤其是上風(fēng)向的纜繩更容易受力崩斷。其主要原因，錨泊狀態(tài)下，F(xiàn)PSO與三用工作船縱向顛簸頻率不一致。如果前期靠泊帶纜時(shí)，纜繩過緊、過于受力，且中間又加帶橫纜或倒纜時(shí)，大風(fēng)浪情況下，F(xiàn)PSO和三用工作船上下顛簸不一致，易在瞬間產(chǎn)生過大的相互拉扯的作用力，導(dǎo)致纜繩崩斷。

（3）兩船靠泊期間，受到內(nèi)波流、三角浪及長涌浪的影響，三用船上下顛簸，當(dāng)船舶的升沉超過系泊纜繩的最大受力時(shí)，將造成斷纜。

（4）兩船靠泊期間，受到以上情況的綜合影響，形成現(xiàn)場作業(yè)的復(fù)雜海況，系泊纜繩受力不均，將造成斷纜。

（5）受風(fēng)浪影響，三用船長時(shí)間靠泊FPSO，其系泊纜繩隨著橫搖和顛簸易與纜樁、導(dǎo)纜孔、舷邊等接觸面發(fā)生摩擦，造成纜繩磨損乃至破斷。

（6）其他風(fēng)險(xiǎn)，包括如帶解纜過程中纜繩釋放和回收過程中速度控制不當(dāng)易造成纜繩與三用工作船發(fā)生纏繞。大風(fēng)浪，纜繩斷裂后處置不及時(shí)易造成與FPSO發(fā)生碰撞。系、解纜作業(yè)過程中，人員站位不當(dāng)易造成斷纜傷人等事故。

2 三用工作船海上帶纜作業(yè)靠泊FPSO方式前期準(zhǔn)備及采取的措施

三用工作船在海上帶纜作業(yè)靠泊FPSO應(yīng)該是一項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)較大的作業(yè)，稍有疏忽易造成較大事故。針對上述風(fēng)險(xiǎn)，結(jié)合多年實(shí)踐，此種作業(yè)一般應(yīng)做如下前期準(zhǔn)備并采取適當(dāng)措施以降低和規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。

（1）選擇適合氣象條件和時(shí)間窗口。一般情況下，海上作業(yè)受氣象條件限制和影響比較大。如風(fēng)力達(dá)七級以上（15米/秒），應(yīng)避免或停止此類作業(yè)。尤其是避免此氣象條件下長期間帶纜靠泊FPSO。因此作業(yè)前，根據(jù)作業(yè)任務(wù)和作業(yè)性質(zhì)，事先必須對未來一周甚至一周以上的氣象情況有著充分的了解和掌握。作業(yè)中必須安排專人隨時(shí)關(guān)注氣象，尤其是風(fēng)、流以及南海的亂流現(xiàn)象，并根據(jù)當(dāng)時(shí)氣象條件及時(shí)做出調(diào)整。

（2）準(zhǔn)備兩個(gè)大型移動(dòng)式防碰浮球?？坎碏PSO帶纜作業(yè)前，三用工作船應(yīng)事先在現(xiàn)場擬靠泊FPSO 一舷側(cè)安裝兩個(gè)大型移動(dòng)式防碰浮球。應(yīng)當(dāng)注意的是：事先準(zhǔn)備的防碰浮球，一般應(yīng)選擇L6米*Ф3米，其兩端應(yīng)裝有轉(zhuǎn)環(huán)組并連接Ф32MM*L25-30M的鋼絲繩（該鋼絲繩長度可根據(jù)三用工作船的船型尺度及挽樁位置適當(dāng)調(diào)整）。防碰浮球中間應(yīng)裝有吊索千斤以便由FPSO上吊機(jī)協(xié)助安裝。防碰浮球安裝位置，其中一個(gè)應(yīng)盡量選擇三用工作船船中前位置即船艏后部與船殼部位平行處。另一個(gè)可選擇據(jù)船尾15-20米處。

挽樁或系固時(shí)，防碰浮球兩端鋼絲與水平面夾角應(yīng)盡可能小。上述主要防止三用工作船上下顛簸和橫搖時(shí)與FPSO發(fā)生擠壓和碰撞，同時(shí)防止防碰浮球兩端鋼絲因過短而受力過大造成破斷。切忌將防碰浮球懸空掛在FPSO舷側(cè)，這樣做一是起不到防碰作用，二是上下顛簸中容易造成系固鋼絲斷裂從而發(fā)生碰撞事故。

（3）準(zhǔn)備足夠的系泊纜繩。在靠泊作業(yè)之前應(yīng)準(zhǔn)備好系泊纜繩，原則上選擇高強(qiáng)度尼龍纜，尺寸Ф100MM*L220M，一是輕便便于拖拉;二是具有一定的彈性;缺點(diǎn)是不耐磨。原則上需要使用5根，即上風(fēng)受力側(cè)3根，下風(fēng)側(cè)2根。另外備用3-5根同規(guī)格纜繩，備用纜繩的數(shù)量一般應(yīng)綜合考慮作業(yè)時(shí)間長短、天氣及海況等情況后選擇。建議該尼龍纜琵琶頭應(yīng)裝有防磨護(hù)套，同時(shí)一端應(yīng)連接尺寸Ф44*L25M-30M帶纜鋼絲繩，以防止纜繩和纜樁直接摩擦后破損。

（4）選擇適當(dāng)?shù)目坎磶Ю|方式。根據(jù)作業(yè)需求，三用工作船與FPSO之間可選擇艏艏相靠或者艏尾相靠。但無論哪種方式，帶纜時(shí)應(yīng)首先選擇帶迎風(fēng)頂流一側(cè)，然后帶下風(fēng)下游一側(cè)。解纜時(shí)應(yīng)反向操作為好。與靠泊固定設(shè)施不同的是，海上系纜靠泊FPSO，一般情況下不需要帶首尾倒纜及橫纜。如前文所述，如過度地使兩船聯(lián)接在一起，由于兩船的干舷落差較大，一般要15米-20米左右，在轉(zhuǎn)流或大風(fēng)浪中，受風(fēng)流合力影響下使得船舶橫搖及上下顛簸時(shí)容易造成斷纜，一旦處置不當(dāng)極易造成兩船碰撞，從而引發(fā)事故?？傮w考慮，在帶纜時(shí)，三用工作船上風(fēng)舷外側(cè)應(yīng)同時(shí)系兩根纜繩，內(nèi)側(cè)系一根纜繩。三根纜繩出纜長度一般為三用船船長的2～2.5倍，視FPSO系泊纜樁（系泊點(diǎn)）的位置做適當(dāng)調(diào)整，原則上三根纜繩出纜長度一致、受力均勻。尤其是外側(cè)兩根纜繩尤應(yīng)如此。下風(fēng)側(cè)的兩根纜繩可考慮帶三用船船舶一側(cè)或左右兩側(cè)，出纜長度一般也應(yīng)是船長的2～2.5倍，具體可根據(jù)系泊纜樁（系泊點(diǎn)）的位置做適當(dāng)調(diào)整，下風(fēng)側(cè)纜繩不應(yīng)過分受力，應(yīng)保持適當(dāng)?shù)膽掖辜s1～1.5米。這樣既能防止三用工作船停車后，下風(fēng)側(cè)向外甩，同時(shí)也避免了船舶上下顛簸時(shí)，前后纜繩同時(shí)受力而造成系泊纜繩崩斷。

（5）防止系泊纜繩過度磨損。相應(yīng)的系泊纜繩帶纜時(shí)應(yīng)盡量避開舷墻、舷邊或船尾突出部位，防止纜繩過度磨損。帶纜完畢后應(yīng)就纜繩有可能磨損部位綁扎耐磨橡皮、破布或短鏈條，同時(shí)還應(yīng)經(jīng)常性地涂抹牛油潤滑，以盡可能減少纜繩直接磨損而造成的斷纜。

3 三用工作船海上帶纜作業(yè)靠泊FPSO作業(yè)期間應(yīng)采取的措施

不同于碼頭靠泊、錨泊，三用工作船海上帶纜靠泊FPSO 作業(yè)時(shí)，海上靠泊作業(yè)，隨時(shí)會面臨風(fēng)、流的變化等不可控因素，以及作業(yè)調(diào)整等情況，需要及時(shí)做出響應(yīng)和風(fēng)險(xiǎn)控制。針對預(yù)期風(fēng)險(xiǎn)，一般習(xí)慣于采取以下措施進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)控制。

（1）及時(shí)收集氣象、海況等信息。南海海區(qū)作業(yè)時(shí)，應(yīng)安排專人通過雷達(dá)等有效手段觀察亂流等情況。如預(yù)期未來一段時(shí)間內(nèi)氣象條件超過作業(yè)許可，應(yīng)及時(shí)終止作業(yè)。

（2）安排適當(dāng)值班人員。根據(jù)靠泊時(shí)間長短，駕駛員應(yīng)保持在駕駛臺值航行班，一方面保持正規(guī)瞭望，保持和甲板專業(yè)作業(yè)人員、FPSO操作人員通訊暢通，另一方面能根據(jù)當(dāng)時(shí)的情況，按照事先的風(fēng)險(xiǎn)評估分析采取必要和有效的措施。輪機(jī)部應(yīng)安排機(jī)艙值航行班，并根據(jù)要求備妥主機(jī)、發(fā)電機(jī)等動(dòng)力設(shè)備，以便在緊急情況下及時(shí)啟動(dòng)并提供駕駛臺隨時(shí)可用的船舶操縱動(dòng)力。

（3）安排定期的巡視檢查。甲板部應(yīng)安排人員定期檢查纜繩松緊、磨損等情況，并定期在易磨損部位涂抹牛油等。根據(jù)纜繩受力、磨損等情況適當(dāng)調(diào)整，防止長期磨損同一位置。必要時(shí)，可及時(shí)更換備用系泊尼龍纜，以及調(diào)整防碰浮球位置。

三用工作船在海上帶纜靠泊FPSO等海上設(shè)施是一項(xiàng)具有很高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)，但只要我們事先準(zhǔn)備充分，風(fēng)險(xiǎn)評估到位，值班人員檢查到位，各部門之間溝通有效和暢通，應(yīng)急響應(yīng)方案和各項(xiàng)措施落實(shí)到位，那么此項(xiàng)作業(yè)一定會做到風(fēng)險(xiǎn)可控、作業(yè)順利，也可避免和杜絕船舶碰撞、人員傷害等事故的發(fā)生。