地震时地震波沿地面传播引起地面位移,地面沿直管轴向位移时使管道产生轴向拉伸应力。忽略惯性力,但考虑动水压力,采用静力分析的方法对直管进行应力分析,并结合计算实例,应用Ansys软件对海底管道进行轴向应力分析,得出结论为当地震裂度小于9度时管道不会发生断裂。

在对线聚焦超声传感器声场进行数值模拟和实际测试的基础上，设计了用于海底管道缺陷自动检测的线聚焦超声传感器阵列。用该阵列对样管中的缺陷进行了实际检测。测试结果表明，该阵列对管道中的轴向裂纹有很好的榆出率。通过对测试信号进行分析，发现信号经二级自适应滤波去噪后，可得到更好的检出效果。

近年来发生的部分海洋油气泄漏事件主要由接头密封失效引起,因此接头密封性能对管道的安全运行极为重要。介绍了海洋玻纤增强柔性管用锥套连接型接头及其密封结构,并用ABAQUS软件建立密封结构的有限元分析模型,对接头密封性能进行校核;分析了海洋高压环境下O形密封圈的von Mises应力、剪应力及接触压力分布规律,确定了接头外护套的安装距离,并对接头的抗拉强度进行校核,为玻纤增强柔性管用接头的密封设计提供参考。

针对影响夹具密封能力的相关因素开展分析。影响夹具周向密封能力的因素包括密封圈与管道间距离、摩擦因数、分割环与管道间距离。影响夹具轴向密封能力的因素为摩擦因数。基于夹具密封结构,利用有限元软件Abaqus对影响密封能力的因素开展有限元建模及模拟计算,并对模拟计算结果开展分析。摩擦因数、分隔圈与管道间距离、密封圈与管道间距离的增大不利于增强夹具的周向密封能力,设计时可适当减小相关参数。摩擦因数对夹具的轴向密封能力基本没有影响,设计时可忽略摩擦因数对轴向密封的影响。所开展的工作能够为后续海底油气管道夹具密封结构设计和应用提供有益指导。

海底管道是海洋石油输送的主要设施之一。由于各种原因,海底管道经常面临维修、回收、弃置等问题。除非采用补强或卡具维修方式,其他情况下的维修、回收、弃置等处理工序,大多要用到海底管道水下切割技术。安全高效地完成海底管道的水下切割作业是海底管道维修、回收、弃置等处理的第一步,也是海底管道进行其他施工的基础。介绍了六种常用的海底管道水下切割技术,并对这些技术进行了分析对比。给出了不同形式的海底管道在不同的处理方式下可以使用的海底管道水下切割技术。

海底管线是海上油气田的生命线,一旦发生事故,不仅会污染海洋环境,而且会造成重大经济损失。挖沟掩埋作为一种经济且高效的海管保护措施,受到工程各方青睐。文中以实际工程为例,介绍非接触式挖沟机结构及工作原理,重点阐述了非接触式挖沟机在海管后挖沟中的应用。

海底管道连接是构建完整的海底管道系统不可或缺的作业环节.文中介绍了海底管道连接所需机具,对各种连接器优缺点进行了比较分析,详细阐述了管道连接工艺流程,包括连接定位测量、水上预制、跨接管及作业机具下放、水下连接等,最后对不同连接方法进行了总结和比较.

在总结国内外铺管法现状和管道张力计算方法的基础上，通过对S型铺管法和J型铺管法水下形态的研究，应用悬链线理论，对REEL型铺管法的铺设形态和管道张力进行了研究，总结了不同水深以及入水角度下，管道铺设形态以及张力的变化规律。提出了针对REEL型海底管道铺设其铺设角度对管道张力的影响，为REEL型管道铺设的实际工程运用提供了技术性意见，为日后我国REEL型管道铺设装备的自主研发提供了理论依据。

自由悬跨是海底管道安全的风险之一，涡激振动（VIV）引起的疲劳是自由悬跨海底管道的主要失效模式之一。悬跨高度是影响海底管道涡激振动频率和载荷大小的一个重要因素。采用大涡数值模拟方法（LES）研究了不同悬跨间隙比（G/D）海底管道绕流的流场特性，分析了悬跨的间隙比对海管绕流场剪切层相互作用、升阻力系数和旋涡脱落等的影响规律。结果表明：与湍流模型的雷诺平均方法（RANS）相比，大涡数值模拟方法能够得到更准确和详细的近壁面圆柱绕流结果。在G/D 小于0.8 以后升阻力系数有明显变化，升力系数的均方根值随着G/D 的减小而减小。当G/D 大于0.8，升力系数的均值和均方根值基本不变，此时悬跨高度对绕流不再有明显影响。因此，可将G/D 等于0.8 作为临界悬跨间隙比，大于临界悬跨高度时的疲劳分析可等同于孤立管道。当G/D 小...

随着海洋石油工业的发展,海底管道的安全运行成为愈来愈受关注的问题.笔者针对胜利埕岛油田海底管道的淘空情况,采用流动显示技术研究海底管道由部分裸露到完全淘空过程中管道周围的流场特征.试验结果表明:海底管道从裸露到淘空,冲刷由缓慢变得急剧,直至淘空达一定程度后冲刷达到平衡;海流绕流管道时存在一涡脱落的相关长度,该长度约为2～3d.