商寶強(qiáng)，孫松，康佳寧 (海洋石油工程股份有限公司，天津 300461)

0 引言

隨著國(guó)家對(duì)海洋油氣開發(fā)的加大投入，海洋石油工程建設(shè)項(xiàng)目也隨之迎來上升期。相較常規(guī)陸地施工的EPC模式(設(shè)計(jì)、采辦、建造)，海洋石油工程的EPCI模式(設(shè)計(jì)、采辦、陸地建造、海上施工)則多了海上安裝施工的階段，有論文[1]也對(duì)海洋油氣平臺(tái)的海上安裝施工及工期預(yù)估進(jìn)行了闡述，此階段具有工期短、風(fēng)險(xiǎn)高以及船舶資源投入密集的特點(diǎn)，尤其施工對(duì)天氣條件的要求比較苛刻，因此海上安裝施工也是海洋石油工程的一大特色板塊。除了海上安裝施工部分，另外一個(gè)環(huán)節(jié)也是海洋石油工程的一個(gè)特色階段，這就是海上連接調(diào)試(簡(jiǎn)稱“海上連調(diào)”)，海上連調(diào)是在海上安裝施工結(jié)束后隨即開展的一個(gè)施工作業(yè)環(huán)節(jié)，也是海洋石油工程項(xiàng)目的最后一個(gè)階段，此階段的結(jié)束便是工程項(xiàng)目的結(jié)束，即海上機(jī)械完工。

海上連調(diào)的主要工作仍是結(jié)構(gòu)及機(jī)管電儀等各專業(yè)的施工和系統(tǒng)調(diào)試，與陸地建造調(diào)試階段施工的性質(zhì)大致一致，因此海上連調(diào)也可以看作陸地建造的延續(xù)，主要工程量為陸地不具備施工及調(diào)試的工作，比如海水提升泵的下泵安裝等。除此之外，海上連調(diào)的一項(xiàng)關(guān)鍵工作就是系統(tǒng)移交，可以說海上連調(diào)工作的完工就是以系統(tǒng)移交工作的結(jié)束為標(biāo)志的。系統(tǒng)移交是系統(tǒng)調(diào)試結(jié)束后移交給使用方(一般指平臺(tái)生產(chǎn)方)，所有系統(tǒng)移交結(jié)束即達(dá)到海上機(jī)械完工驗(yàn)收狀態(tài)。一般海上連調(diào)結(jié)束后平臺(tái)工作便轉(zhuǎn)入維保階段。海上連調(diào)施工可使用的資源有限且具有動(dòng)復(fù)員的時(shí)間，總體較陸地施工成本大大增加，有效縮短海上連調(diào)工期，既能實(shí)現(xiàn)成本的節(jié)約，另外對(duì)工程總承包方也能達(dá)成合同要求的獎(jiǎng)勵(lì)條款，獲得提前完工獎(jiǎng)勵(lì)?；诖耍恼聦?duì)影響海上連調(diào)工期的因素進(jìn)行綜合分析并探索通過采取有效管理措施實(shí)現(xiàn)優(yōu)化連調(diào)工期的目的。

1 海上連調(diào)工期影響因素

渤海、東海及南海多個(gè)石油平臺(tái)開發(fā)工程項(xiàng)目的海上連接調(diào)試工期一般為1至2個(gè)月不等。通過總結(jié)分析得到，影響海上連調(diào)工期的主要因素有平臺(tái)的陸地完工狀態(tài)、海上施工工作量以及海上施工資源等，此外還受海上施工界面協(xié)調(diào)、天氣等多方面的影響。通過對(duì)影響海上連調(diào)工期因素的分析，我們可以找到縮短優(yōu)化工期的方法，進(jìn)而達(dá)到按時(shí)或者提前實(shí)現(xiàn)海上機(jī)械完工狀態(tài)的目標(biāo)。

1.1 陸地完工狀態(tài)

海洋石油工程項(xiàng)目一般在陸地建造階段前期即根據(jù)設(shè)計(jì)資料結(jié)合項(xiàng)目總工程量劃分陸地建造工作量和海上施工工作量。同樣，系統(tǒng)調(diào)試工作根據(jù)調(diào)試大綱等指導(dǎo)資料結(jié)合建造施工計(jì)劃劃分陸地調(diào)試工作和海上調(diào)試工作。原則上除必須海上施工的工程量外，其余在陸地具備施工調(diào)試條件的工作均需在陸地完工前結(jié)束，即達(dá)到陸地完工狀態(tài)最大化，這樣盡可能縮短海上作業(yè)的周期和投入的資源，減小海上施工的高風(fēng)險(xiǎn)和高成本[2]。

但是項(xiàng)目在實(shí)施過程中往往會(huì)受到限制海上安裝時(shí)間節(jié)點(diǎn)的要求，例如因海洋環(huán)保、鉆井周期調(diào)整及某種政治需要等，平臺(tái)結(jié)構(gòu)單體(通常指導(dǎo)管架及上部模塊)必須在特定時(shí)間點(diǎn)前裝船并完成海上施工任務(wù)，受此影響平臺(tái)陸地施工的工期較常規(guī)項(xiàng)目工期就會(huì)大大壓縮，尤其是此類影響事件在陸地建造后期突然出現(xiàn)，就會(huì)打斷原定的建造施工計(jì)劃，即使快速應(yīng)對(duì)并組織趕工，平臺(tái)裝船前的陸地完工狀態(tài)也會(huì)大打折扣，同理，如若海上施工不能按期開展，陸地建造工期被動(dòng)延長(zhǎng)，陸地完工狀態(tài)則會(huì)很大程度優(yōu)于預(yù)期。除此之外，在項(xiàng)目建造期間因資源投入不足、圖紙材料不滿足施工計(jì)劃需求或者受到其他影響施工進(jìn)度的因素(如新冠疫情)也會(huì)對(duì)陸地完工狀態(tài)造成一定的影響。

1.2 海上施工工作量

經(jīng)上述可知，海上連接調(diào)試施工一般在項(xiàng)目建造前期即劃分出來大致工作量，陸地建造后期根據(jù)實(shí)際完工狀態(tài)整理確定最終的海上工作量。需要指出的是，不同海上安裝模式也會(huì)決定陸地和海上工作量的劃分，上部模塊的海上安裝施工目前較為成熟的方式是浮托安裝法和浮吊吊裝法，同級(jí)別上部模塊(如10 000噸級(jí))，如采用浮托安裝，陸地完工前則是實(shí)現(xiàn)了組塊整體結(jié)構(gòu)、管線、電儀等的連接和調(diào)試，包括住人生活樓、鉆機(jī)模塊(DES/DSM)以及火炬臂的安裝和連接工作量一般也是在陸地即完成，這樣遺留到海上的連接施工工作作量就相對(duì)較少。而如果采用浮吊安裝，受制于浮吊能力的限制，項(xiàng)目在陸地建造階段就一般會(huì)將上部模塊進(jìn)行分塊建造，這樣后續(xù)所有結(jié)構(gòu)單體包括分體組塊、生活樓、鉆機(jī)模塊、火炬臂等都需要進(jìn)行獨(dú)立海上吊裝，每個(gè)單體之間須進(jìn)行的必要連接工作涉及結(jié)構(gòu)、機(jī)管電儀各個(gè)專業(yè)，連接施工工作量就會(huì)大大增加。

采用吊裝安裝方式，平臺(tái)海上連接工作涉及各層結(jié)構(gòu)連接施工，跨塊管線及電纜的施工，以及隨之增加的檢驗(yàn)、管線試壓等施工，而且整體增加的工作量占海上總體工作量的比例很高，而采用浮托安裝的平臺(tái)，則不涉及此部分額外工作量。海上的連接施工工作量大，相關(guān)系統(tǒng)調(diào)試工作因管線、電纜等連接施工工期長(zhǎng)而所具備調(diào)試開展條件的時(shí)間點(diǎn)相應(yīng)就靠后，海上連調(diào)整體工期也會(huì)相應(yīng)增加，反之同理。

1.3 海上施工資源投入

海上連調(diào)的施工資源主要為人力及施工機(jī)具等資源，平臺(tái)上施工機(jī)具主要為吊機(jī)及小型運(yùn)輸板車等，受制于平臺(tái)操作空間，施工機(jī)具的數(shù)量一般變化較小，根據(jù)施工需求合理安排即可，文章主要對(duì)人力資源的投入進(jìn)行分析。

作為陸地建造的延續(xù)，海上連調(diào)的人力也是按照專業(yè)工種結(jié)合施工計(jì)劃進(jìn)行安排。一般情況下，施工進(jìn)度和投入人力成正比，人力投入越多，施工進(jìn)度越快，因此項(xiàng)目趕工階段通常采用的措施即是增加資源，基于此考慮，通過投入足夠多的人力即可有效縮短海上連調(diào)工期，以往的項(xiàng)目也有過此類實(shí)踐經(jīng)歷，但是反觀效果確是不明顯。海上連調(diào)階段的前期因?yàn)槭┕すぷ髁看?，可開展工作面較廣，通過投入足夠的人力可以將連接施工工作快速推進(jìn)，但隨著系統(tǒng)調(diào)試的介入和逐步深入開展，可大面積開展的施工工作面逐步縮小，連接施工逐漸向困難點(diǎn)、突破點(diǎn)轉(zhuǎn)移，主要體現(xiàn)在各專業(yè)的調(diào)試配合工作上，此時(shí)對(duì)人力的需求從“多”轉(zhuǎn)向“精”，保證能夠快速高效的解決系統(tǒng)調(diào)試配合期間的問題，保證后續(xù)系統(tǒng)的順利移交。此外，在完成海上安裝施工后，且沒有生活支持船的前提下，海上連調(diào)階段的人員施工和生活空間局限于平臺(tái)上，人員越趨近于飽和，住宿飲食等生活資源愈趨于緊張，人員的身體及心理狀態(tài)也是經(jīng)受考驗(yàn)，從此點(diǎn)出發(fā)也可以得出平臺(tái)人力需按照精干高效的原則對(duì)進(jìn)行嚴(yán)格控制。

1.4 其他影響因素

除了陸地完工狀態(tài)、海上施工工作量及資源投入外，海上施工的界面協(xié)調(diào)也對(duì)海上連調(diào)工期產(chǎn)生一定影響。海上連調(diào)是平臺(tái)投產(chǎn)前的最后階段，因此此期間平臺(tái)上的施工界面往往是多方參與，既包括施工方，也有生產(chǎn)準(zhǔn)備組、鉆井方的參與，而且越接近后期各方為保障總體目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，作業(yè)面的交叉干涉越多，各方需要協(xié)調(diào)開展工作，此時(shí)平臺(tái)施工的安全和質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)加大，施工進(jìn)度也往往會(huì)受到一定影響，因此在海上連調(diào)開展前以及推進(jìn)過程中，做好各個(gè)作業(yè)方之間的溝通協(xié)調(diào)就顯得尤為重要。有文章對(duì)海上連調(diào)的協(xié)調(diào)機(jī)制進(jìn)行了分析，也凸顯了其對(duì)施工的影響。

此外，海上天氣的影響也不容忽略，受制于平臺(tái)作業(yè)空間，海上施工涉及的吊裝作業(yè)、腳手架作業(yè)及其他舷外作業(yè)受大風(fēng)天氣影響較大，管理程序也對(duì)海上大風(fēng)作業(yè)有明確的要求，一般六七級(jí)以上大風(fēng)，上述舷外即不允許開展。再如為保證油漆的施工質(zhì)量，平臺(tái)涂裝作業(yè)對(duì)空氣濕度要求較為嚴(yán)格，海上長(zhǎng)期的潮濕天氣對(duì)此類作業(yè)的施工進(jìn)度影響較大。因此海上施工需要參考天氣預(yù)測(cè)來適時(shí)制定并調(diào)整計(jì)劃，如海上連調(diào)階段恰逢臺(tái)風(fēng)季，臺(tái)風(fēng)的來臨也對(duì)工期產(chǎn)生不可抗力影響。

2 海上連接調(diào)試工期優(yōu)化措施建議及案例

2.1 加強(qiáng)陸地建造階段精細(xì)化管理

梳理細(xì)化組塊陸地建造計(jì)劃并及時(shí)更新圖紙材料需求，確保按計(jì)劃實(shí)現(xiàn)各建造節(jié)點(diǎn)的完成，以達(dá)到陸地完工狀態(tài)最大化的目標(biāo)。以建造及調(diào)試關(guān)鍵路徑中作業(yè)的完成程度來量化統(tǒng)計(jì)，可以相對(duì)較為準(zhǔn)確的體現(xiàn)完工狀態(tài)，建議在項(xiàng)目初期制定階段完工狀態(tài)計(jì)劃目標(biāo)并持續(xù)進(jìn)行定期跟蹤，作為項(xiàng)目進(jìn)度跟蹤的補(bǔ)充，能更好的對(duì)項(xiàng)目進(jìn)展進(jìn)行有效控制。東海某平臺(tái)上部組塊建造在剩余一個(gè)月工期時(shí)完工狀態(tài)已達(dá)到95.5%，此時(shí)平臺(tái)建造總體已經(jīng)達(dá)到相對(duì)較好的陸地完工狀態(tài)，后續(xù)通過有效組織資源投入可以大概率實(shí)現(xiàn)陸地完工狀態(tài)最優(yōu)的目標(biāo)。

2.2 探索擴(kuò)大浮托安裝法適用范圍

浮托安裝法目前已經(jīng)成為較為成熟的海上施工方法之一，有著工期短、節(jié)約船舶資源等優(yōu)點(diǎn)，適用于重量較大平臺(tái)的安裝[3]。對(duì)于重量較大的平臺(tái)采用分塊建造分塊吊裝還是一體建造浮托安裝，安裝方案一般在可行性研究階段即已確定，主要是考慮施工海域及可用船舶資源等因素，比如在中國(guó)東海海域，因?yàn)槠溆坷擞绊?，浮托安裝風(fēng)險(xiǎn)較高，一般采用分塊吊裝方案，相關(guān)文獻(xiàn)[4]對(duì)此也進(jìn)行了專業(yè)闡述。后續(xù)隨著相關(guān)研究深入，采取可行措施降低浮托安裝方案的應(yīng)用門檻，優(yōu)選浮托安裝的海上施工方案可以同時(shí)達(dá)到縮短海上安裝工期和連接調(diào)試工期的效果。

2.3 優(yōu)化人力投入，實(shí)現(xiàn)高效管理

人力投入根據(jù)施工計(jì)劃和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需求安排人員動(dòng)復(fù)員，海上連調(diào)前期適當(dāng)多投入人力“搶工”，為后續(xù)系統(tǒng)調(diào)試盡快創(chuàng)造條件。后期隨著調(diào)試工作展開，選留經(jīng)驗(yàn)相對(duì)較多的人員進(jìn)行配合施工。值得注意的是，檢驗(yàn)工作尤其是射線作業(yè)一般需要獨(dú)立進(jìn)行并設(shè)置隔離區(qū)域，檢驗(yàn)作業(yè)期間其他施工人員無法進(jìn)入相關(guān)區(qū)域開展有效施工，因此檢驗(yàn)操作人員提前與施工方溝通好作業(yè)安排并盡量錯(cuò)開時(shí)間如安排至晚上施工，可以有效減小因避免交叉作業(yè)而由此帶來的進(jìn)度滯后風(fēng)險(xiǎn)。

東海某平臺(tái)在海上連調(diào)階段前期人力迅速投入并在第20天達(dá)到人力高峰，隨著大面積可開展工作量逐步縮小，逐步安排人員復(fù)員，實(shí)際海上連調(diào)工期持續(xù)42天即實(shí)現(xiàn)機(jī)械完工，整體施工效率始終處在較高的水平推進(jìn)。

2.4 加強(qiáng)海上天氣預(yù)測(cè)能力

在規(guī)劃制定海上連調(diào)施工計(jì)劃時(shí)，天氣因素對(duì)計(jì)劃的精準(zhǔn)執(zhí)行影響最大，依托國(guó)內(nèi)較成熟的天氣預(yù)測(cè)平臺(tái)，能夠看出短期內(nèi)天氣的趨勢(shì)，但是一定時(shí)間內(nèi)可開展有效施工的窗口往往不能精準(zhǔn)預(yù)測(cè)，造成實(shí)際施工進(jìn)展與計(jì)劃存在一定程度上的偏差。通過加強(qiáng)相關(guān)研究分析提高海上天氣預(yù)測(cè)能力，擴(kuò)大預(yù)測(cè)范圍，抓住有利天氣窗口進(jìn)行有效施工安排，對(duì)海上連調(diào)施工計(jì)劃的可行性有著很大的幫助，進(jìn)而達(dá)到工期優(yōu)化的目的。

2.5 加強(qiáng)海上連調(diào)期間界面統(tǒng)籌管理

海上連調(diào)期間涉及多方作業(yè)，在未完成系統(tǒng)已交前，各界面的協(xié)調(diào)一般歸屬工程建設(shè)方總體統(tǒng)籌負(fù)責(zé)。為保證項(xiàng)目工作的正常推進(jìn)，完善作業(yè)票簽署制度并嚴(yán)格遵照?qǐng)?zhí)行，確保各方開展較大風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)時(shí)，其他相關(guān)人員尤其是同一區(qū)域內(nèi)的施工人員知曉并做好安全防范；其次，持續(xù)召開日會(huì)并做好各方信息溝通，以優(yōu)先保障總體機(jī)械完工目標(biāo)的原則協(xié)調(diào)各方施工中的需求優(yōu)先級(jí)，比如對(duì)于平臺(tái)吊機(jī)等資源的使用安排等。同時(shí)，加強(qiáng)對(duì)岸基支持及海上交通支持的精準(zhǔn)管理，包括物料設(shè)備的標(biāo)識(shí)要清晰，便于海上接收，及時(shí)通報(bào)交通船的動(dòng)態(tài)，便于安排人員物料的上下平臺(tái)等。

3 結(jié)語

隨著科技投入的增多及管理經(jīng)驗(yàn)的積累，海洋工程產(chǎn)業(yè)也將會(huì)發(fā)生由量到質(zhì)的改變。精細(xì)化管理將會(huì)體現(xiàn)在全周期運(yùn)行中，海洋石油平臺(tái)的海上連接調(diào)試施工也將會(huì)更加優(yōu)化。