7月14日消息,據(jù)媒體報(bào)道,我國(guó)自主研發(fā)的深水海管鋪設(shè)智能監(jiān)測(cè)裝備——“海衛(wèi)”系統(tǒng)近日順利完成海試,其核心組件(高耐波無(wú)人船、自主遙控水下機(jī)器人ARV、光通信等)關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)均達(dá)設(shè)計(jì)要求。這標(biāo)志著我國(guó)在深水海洋油氣裝備智能化、無(wú)人化領(lǐng)域取得重大突破,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)技術(shù)空白。
海底管道是海洋油氣資源開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施,被稱為“海上能源生命線”。目前,我國(guó)已建成近1萬(wàn)公里的海底油氣管道網(wǎng)絡(luò)。隨著深海油氣開(kāi)發(fā)持續(xù)推進(jìn),管道鋪設(shè)正向著更深的水域拓展。
在深海管道鋪設(shè)過(guò)程中,管道與海床首次接觸的著泥點(diǎn)位置至關(guān)重要。這個(gè)接觸點(diǎn)的狀態(tài)直接影響管道的結(jié)構(gòu)安全和使用壽命。
傳統(tǒng)上,當(dāng)作業(yè)水深超過(guò)200米時(shí),需要?jiǎng)佑枚喙δ苤С执钶d水下遙控機(jī)器人(ROV)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。這種方式不僅存在船舶交叉作業(yè)的安全隱患,而且成本較高。雖然國(guó)際上已有深水海管智能監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用先例,但我國(guó)在這一領(lǐng)域仍處于空白狀態(tài)。
相較現(xiàn)有的“無(wú)人船+水下遙控機(jī)器人/自主水下航行器”模式,海油工程創(chuàng)新性地提出了“無(wú)人船+ARV”的解決方案。這種新模式融合了自主性、靈活性和智能化特點(diǎn),具有部署高效、人力需求低、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),代表了未來(lái)深海作業(yè)的發(fā)展方向。
為此,海油工程專門組建了“深水海管鋪設(shè)智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”科研項(xiàng)目組,聯(lián)合國(guó)內(nèi)多家科研院所和企業(yè),共同開(kāi)展技術(shù)攻關(guān)工作,力求突破這一制約我國(guó)深海油氣開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。
在遼闊的海面上,18米級(jí)的“守護(hù)者”無(wú)人船正劈波斬浪。作為國(guó)內(nèi)首艘深水鋪管監(jiān)控?zé)o人船,它創(chuàng)新集成了USBL高精度定位系統(tǒng)、中繼通信模塊和定制化絞車系統(tǒng),為水下作業(yè)提供穩(wěn)定的能源和控制信號(hào),成為整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的“水面中樞”。
值得一提的是,“海衛(wèi)”系統(tǒng)采用的“無(wú)人船+ARV+中繼器+光通信”技術(shù)方案屬國(guó)際首創(chuàng),成功實(shí)現(xiàn)了6項(xiàng)國(guó)內(nèi)首次的技術(shù)突破
在安全性方面,這套智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)正在重新定義深海管道鋪設(shè)的安全標(biāo)準(zhǔn)。施工人員完全無(wú)需下水作業(yè),徹底規(guī)避了傳統(tǒng)潛水作業(yè)的高風(fēng)險(xiǎn);同時(shí),水面無(wú)人船與水下ARV的協(xié)同配合,有效避免了傳統(tǒng)作業(yè)中常見(jiàn)的纜線纏繞隱患,為深海施工筑起了一道堅(jiān)實(shí)的安全屏障。
在作業(yè)效率方面,“海衛(wèi)”系統(tǒng)也展現(xiàn)出智能化裝備的獨(dú)特魅力。當(dāng)ARV在深海游弋時(shí),其搭載的智能視覺(jué)系統(tǒng)能自動(dòng)識(shí)別管道著泥點(diǎn),通過(guò)深度學(xué)習(xí)算法實(shí)時(shí)計(jì)算坐標(biāo)位置和管道彎曲度,監(jiān)測(cè)精度達(dá)到厘米級(jí)。在復(fù)雜的海底地形中,ARV就像一位經(jīng)驗(yàn)豐富的“深海偵察兵”,能自主規(guī)劃最優(yōu)路徑,靈活避開(kāi)障礙物,完成全自動(dòng)監(jiān)測(cè)任務(wù)。
更令人驚喜的是,相比“多功能支持船+ROV”的傳統(tǒng)方式,“無(wú)人船+ARV”投用后日費(fèi)率將大幅降低,減少了操作人員的數(shù)量,降低了經(jīng)濟(jì)成本。