＊孟山雅

（中海油能源发展采办共享中心 天津 300452）

前言

海底管道的位置一般较为复杂，常常因为非法取沙、冲刷、渔网冲击、钩拉等因素使海底管道出现悬空、裸漏的问题，对海底管道的运行安全性产生影响，使海底油气发生严重的泄露问题，影响整个海洋的生态环境，需要花费大量的施工成本对海底管道进行维修。传统的吹砂填坑的措施任务量较大、工作效率较低，根本无法彻底解决海底管道的安全问题，因此，需要采用仿生水草的措施抵御海底复杂环境的冲刷、淤积现象，为海底管道悬空防护提供科学有效的治理方案。

1.海底管道悬空产生的原因及危害

(1)冲刷现象

海底管道附近的构筑物和附近的海床会由于波浪、水流的存在从而引起泥沙运动，从而使原有的流场发生变化，海流速度不断加快，从而形成漩涡和湍流，从而产生海底冲刷现象，使泥沙水力输移的平衡状态被打破，局部水流速度不断加快的同时，从水流中产生的压力梯度会对海底形成一种剪切力。如果海床泥沙的速度远低于水流速度，海底的泥沙将会被急速变化的水流带走，最终在海底管道处形成悬空危害，或者在海底构筑物附近产生一些凹坑。对于海底管道而言，冲刷现象会导致管道出现悬空危害，长久的状态下，会使悬空管道因为没有支撑点从而受海流的冲击作用引发不间断的振动，引起管道产生应力疲劳危害，更有甚者，冬天形成的浮冰会撞击悬空管道，从而引起管道变形、断裂等问题。……