侧扫声呐探测原理及其在海管悬空治理检测中的应用

安永宁

(1.交通运输部天津水运工程科学研究所,天津300456; 2.天津市水运工程测绘技术重点实验室,天津300456)

侧扫声呐探测原理及其在海管悬空治理检测中的应用

安永宁1,2

(1.交通运输部天津水运工程科学研究所,天津300456; 2.天津市水运工程测绘技术重点实验室,天津300456)

根据悬空海底管线治理后的水下结构特点,主要可分为非透空式和透空式两类,其在侧扫声呐探测图像上有着各自不同的反射特征,据此原理可采用侧扫声呐探测方法进行悬空海管治理效果的检测与评估。通过对实际工程中不同治理方式下悬空海管的声呐探测图谱进行总结与分析,揭示了采用侧扫声呐进行悬空海管治理检测的声学解译方法及应用效果。悬空海管在治理前,管线下方与海底面之间的空隙反映到声呐图谱上,表现为管线强反射与声学阴影区之间存在海底面透空反射。如果采用“拋填砂袋结合覆盖层”等非透空式方法治理,由于空隙被填充,声呐图谱上的透空反射会消失,且管线强反射图像会粗化,呈现颗粒状;如果采用“水下短桩支撑”等透空式方法治理,在声呐图谱上只是增加了水下短桩的反射特征,而声学透空反射仍然存在。

侧扫声呐;海底管线;悬空;拋填砂袋;水下短桩

海底管线是海上油气田的生命线,其运行状况直接关系到海上油气田的安全。海底管线所处的海洋环境状况复杂,潮流、波浪、潮汐、风暴潮、海洋灾害地质等外营力作用都会对海底管线产生一定的影响,特别是在平台井架附近,人工构筑物的修建改变了局部流场,使得水动力条件加强,通常会在平台周边产生冲刷,因此,平台根部的海底管线更易裸露和悬空。……