海床下钢圆筒防护结构安全监测系统设计

针对海床下钢圆筒防护结构面临的抛锚碰撞、钢圆筒结构变形失稳以及封闭环境下油气泄漏等主要风险,开展防护结构安全监测系统设计。基于落物撞击顶盖的碰撞分析,设计了一套顶盖安全预警系统,可实时监控抛锚等落物撞击对顶盖的破坏,有效保证其内部水下生产设施的安全;为了监测自升式钻井船插拔桩作用下钢圆筒结构受到的挤土力和筒体变形,提出了基于光纤光缆应变传感器和土压力计为测量设备的钢圆筒筒体监测方案,实现了对筒体在不同工况下的在位稳定性监测,保证其在服役期内的安全稳定;为了有效探测封闭环境的漏油情况,对探测机理进行了分析,并开展了集油罩和漏油监测仪的结构设计,在此基础上,设计了一套漏油监测系统,实时监测水下生产系统的漏油风险。目前所设计的海床下钢圆筒防护结构监测系统已通过实验室各项测试,具备工程应用条件。