海底管道工程可行性研究报告

1、上海液化天然气项目海底管道工程可行性研究报告编制：校审：审定：批准：海洋石油工程股份有限公司设计公司二 OO 五年四月目录1 概述1.1 项目概况上海液化天然气有限责任公司（下称：业主）依托上海洋山深水港的开发建设，拟建造上海液化天然气（LNG ）项目，该项目主要由LNG 专用码头、LNG接收站和海底输气干线三部分组成。经过前期预可研路由比选 ，业主拟定：LNG 码头和接收站建在洋山深水港区的西门堂，然后通过海底输气管道在上海杭州湾北岸南汇嘴处登陆，再通过陆地输气管道将气送往杭州湾北岸奉贤区奉新与城市管网相连。目前业主拟定建设规模为：一期300 万吨 / 年，二期600 万吨 / 年。此项目将

2、有利于改变上海市的能源结构和环境质量，有着重要的社会经济意义。在综合评估前期预可研“海底管道预选路由桌面研究报告”（ 2004 年 9 月由上海东海海洋工程勘察设计研究院完成，下称：“桌面研究报告”）中推荐的八 个路由后，2005 年 1 月初业主拟定工程可行性研究阶段，海底管道预选路由1.1-1为“桌面研究报告”中的“东方案”，即：由西门堂北侧下海，向东北方向绕过 大指头岛浅滩，转向西北，至南汇咀登陆，路由区主要关键点坐标见表中方案 B 为备选路由。表 1.1-2海底管道预选路由关键点坐标坐标点坐标值（WGS-84 ）东北登陆点AC1121 54.952 30 51.633 路由拐点AC21

3、22 04.250 30 44.405 路由拐点AC3122 07.060 30 36.938 入海点AC4122 06.339 30 36.397 2005年4月8日，业主就表1-1中的预选路由约36km海底管道与海洋石油工程股份有限公司签订了合同，委托海洋石油工程股份有限公司基于上海燃气 设计院提供的海底管道界面工艺参数和管径、进行海底管道结构、防腐工程可行 性研究设计，并在此阶段完成海底管道跨越海底光缆和电缆、海底管道安装铺设 方法两项专题研究。与此同时，业主委托上海东海海洋工程勘察设计研究院开始 了海底管道路由勘察工作。2005年5月11日，上海东海海洋工程勘察设计研究院提供了上海液化

4、大 然气（LNG ）项目海底管道路由勘察报告（送审稿），勘测结果显示，对于 AC2至AC3段预选路由，在 AC3北侧路由上存在出露基岩（R1 ）,将影响海 底管道运行和安装期安全，所以上海东海海洋工程勘察设计研究院推荐海底管道 路由关键点坐标调整为表1.1-2。坐标点坐标值（WGS-84 ）东北登陆点AC1121 54.952 30 51.633 (3416017m)路由拐点AC2122 04.250 30 44.405 (3402526m )路由拐点AC3*122 06.983 )30 36.956 (3388727m )入海点AC4122 06.339 )30 36.397 (338770

5、3m )经比较“桌面研究报告”中的预选路由和表1.1-2的推荐路由，我们认为该推荐路由更合理，并基于此开展了海底管道工程可行性研究阶段、合同界定工作 范围内的全部工作。该推荐管道路由将交越中日光缆、嶂泗一上海（南线、北线）输电电缆、C2c3A、C2C3B、FLAG等4条国际光缆和2条电力电缆。具体管道路由见”图2.1-1海底管道路由图”和“图2.1-2光缆和电缆布置图”。本工程可行性研究报告，是根据海洋石油工程股份有限公司海底管道设计、安装、铺设经验和设备、机具、铺管船能力，从确保海底管道操作、施工安全性出发，以推荐路由为基础，通过对各种技术方案、安装/铺设方法进行比较，推荐适合本项目海底管道

6、的技术方案、安装 /铺设方法，并对推 荐路由进行工程费用估算。1.2 前期预可研阶段路由比选简介1.2.1 路由比选结果前期预可研阶段，业主委托上海东海海洋工程勘察设计研究院就海底管道路由预选下海点为崎岖列岛的大乌龟山岛和西门堂岛北侧，预选登陆点为南汇咀、芦潮港东、临港电厂和大治河口，进行了八条路由的比选工作。经过认真比选，最终推荐”由西门堂北侧下海，向东北方向绕过大指头岛浅滩，转向西北，至南汇咀登陆”预选路由；而中方案B即”在大乌龟山南侧下海，转向西北，在东海大桥与芦潮港一大洋山海底通信电缆之间向北，至芦潮港东面约3km登陆”方案为备选路由。详细比选过程摘述如下。1.2.2 非大治河口登陆的

7、预选路由方案比选大乌龟山入海点暂时选择在该岛的南侧。理由如下：东海大桥自北而南登陆至该岛西部，再由西向东穿越大乌龟山。如果LNG 入海点选择在该岛北侧，则管道入海后无论是去芦潮港东还是去临港电厂登陆点，都必须交越东海大桥；而如果入海点选择在岛的南侧，则管道入海后，向西南绕行后就可以避免与大桥相交。根据工程海域主要的地质地貌和海洋开发活动特点，各方案路由的走向简要描述如下：( 1)东方案：西门堂北侧下海，向东北方向绕过大指头岛浅滩，转向西北，至南汇咀登陆点，交越中日光缆、嵊泗上海输电电缆、C2C3A、 C2C3B、 FLAG 等 4 条国际光缆和1 条电力电缆。(2)中方案 A:西门堂北侧下海，

8、向东北方向绕过大指头岛浅滩，在中日海底光缆南侧约 1km 转向西北，交越东海大桥后转向北偏西，交越中日海底光缆后，至芦潮港东登陆点。该方案如果在小戢山北面转向西北，除了上述与东海大桥交越外，与中日海底光缆先后交越两次，而路由长度及其它条件并未明显改善。(3)中方案B:大乌龟山南侧下海，转向西北，在东海大桥与芦潮港一大洋山海底通信电缆 之间向北，至芦潮港东面约3km登陆。(4)西方案 A:西门堂北侧下海，向东北方向绕过大指头岛浅滩，在中日海底光缆南侧约 1km 转向西北，交越东海大桥、芦潮港大洋山海底通信电缆、芦潮港东海平湖油气田海底气 管后，转向北偏西，至临港电厂登陆点。该方案如果在小戢山北面

9、转向西北，除了上述与东海大桥、海底管线的三次交越外，还需与中日海底光缆交越两次，而路由长度及其它条件并未明显改善。(5)西方案B:大乌龟山南侧下海，转向西北，交越芦潮港一大洋山海底通信电缆、芦潮港 东海平湖油气田海底气管后转向北偏西，至临港电厂登陆点。上海LNG项目海底管道预选路由方案表入海点登陆点方案编号西门堂北侧南汇咀东方案声潮港东中方案A临港电厂西方案A大乌龟山声潮港东中方案B临港电厂西方案B（1）东方案海底路由长度为37km,最短，居第一位。但需交越4条国际海底光缆和1条海底输电电缆。这些海缆的埋深较浅（约1.5m），LNG 管道如直接从其上面跨越，管顶埋深将会很浅或出露海底；20世纪

10、 70 年代中期至1997 年，本方案路由区普遍以（微）冲刷作用为主，且潮流流速较大，与路由的交角也较大，一旦管道出露海底，潮流的冲击作用就会很大，危及管道安全。因此交越施工时需要对这些海缆 进行深埋处理。管道登陆后需穿越临港新城区，至临港电厂陆上路由长度约16km。（ 2）中方案A 海底路由长度40.5km ，居第二位。但需交越东海大桥和中日海底光缆。据施工单位介绍，大型铺管船正常施工无法通过东海大桥（非通航孔），必须采用“近底拖管法”铺设，因受水深和潮流的限制，水面对接几乎不可能；而且今后大桥附近管道的检测、维护等也很困难；大桥附近海底产生强烈冲刷，管道的稳定性和安全存在隐患。因此，该方案

11、应放弃。（3）中方案 B本身的海底路由长度为27km,加上连接段海底路由17km,总长44km,比东方案长7km,居第三位。在登陆点南面13.5km （或更近）处与中日海底光缆交越，由于距岸较近，跨越施工相对比较方便。登陆点至临港电厂的陆上路由长度为6.3km。中方案B从西门堂入海点至大乌龟山还可以派生出两种方案：中方案B2和中方案B3o中方案 B2: 从西门堂向西穿越洋山港区陆上和颗珠门（ 水道 ），到达大乌龟山。此方案业主曾委托华东管道设计研究论证。路由方案分为12 段，分别穿越不同的地形地貌，可见工程之复杂。西门堂至小洋山主要沿港区北堤铺设，一是北堤既是港区重要的堤防，今后又是港区陆上重

12、要的道路，风险很大；二是海堤尚在建设之中主。而且管道需穿越小洋山与颗珠山之间的颗珠山门（水道），该水道宽1km 余，深槽发育，水下地质地貌复杂，最大水深超过30m,潮流湍急。综合评价后，该方案予以否定。中方案B3:从西门堂南侧入海，向西北全程穿越洋山深水港主港区水域，约10km后到达大乌龟山。该方案安全隐患很大，既有港区船舶对管道安全的影响，也有管道对港区安全的影响，因此该方案也予以 否定。（4）西方案 A路由长度 46.5km,居第四位。该方案需交越东海大桥、东海气管和一条国内通信电 缆，交越条件比中方案 A还差（增加了交越气管），与中方案 A相同原因，该方案应放弃。（5）西方案 B本身海底

13、路由长度33.5km,力口上连接段 17km,总长50.5km ,在诸方案中海底路由最长。该方案路由南部在东海气管KP21 附近与之相交，此外还交越一条国内通信电缆。东海气管近年在KP17KP26段埋深接近海底面，多处暴露于海底，说明该海域近年冲刷为主，且冲刷量较大。LNG管道跨越东海气管后，埋深将会很浅或暴露在海底，安全运行有很大隐患，而且由于东海气管刚性，对其采取深埋等工程措施的风险极大。因此本方案也应该放弃。B 为备选路由。综合比较以上5 个路由后，前期预可研阶段推荐东方案为预选路由；中方案各方案路由条件综合比较一览表路由条件东方案中力泵A中方案B西方案A西方案B路由长度k km)基本方

14、案3740.527.46.533.5连接段0017017总长3740.54446.550.5水深范围 6.59m, 南部最深12mf 7.59m,南部最深12m 7.59m,入海点最深13m基本向中方案 A基本向中方案B海底地形地貌向南缓倾；南部为潮流浅 槽；入海点小滩地北部平坦，南部为潮流 浅槽平坦；入海点潮流浅槽基本向中方案 A基本向中方案B底质、浅地层粘土质粉砂为主粘土质粉砂为主， 南部局部粉砂向东方案粘土质粉砂为主， 南部局部粉砂基本向东方案入海点自然状态；基岩海岸，陡峭向东方案已人工开山；陆上施工 较方便向东方案向中方案B登陆点海堤，陆域平坦；需穿越临港新城78km海堤，陆域平坦；

15、临港新城四部，向中方案A同四方案B平坦，尢重大开发活动海底稳定性(1970s1990s)北岸淤积强，其余微冲为 主,年均约1cm。以微冲刷为主，年均12cm。以微冲刷为主，年均12cm。微冲为主，年均12cm北段和南段微冲，中段 微冲或微淤。水文气象潮流强，潮流交角较大北段与潮流交角较大潮流较强，与 潮流交角较大北段与潮流交角较大向中方案B交越大桥、海底管线环球光缆、C2c3B、C2c3A、竦泗一上海输电电缆、中日光缆东海大桥、 中日光缆北岸交越中日光缆东海大桥、东海气管、芦 潮港一大洋山通信电缆东海气管、芦潮港一大 洋山通信电缆1.2.3 在大治河口登陆的预选路由方案比选为更好地决策海底管道

16、路由，预可研阶段业主又委托上海东海海洋工程勘察设计研究院进行了西门堂一大治河口海底管道路由桌面研究，为此上海东海海洋工程勘察设计研究院针对在大治河口登陆又进行了东方 案、中方案、西方案三条路由的比选。对于西门堂一大治河口路由研究海域而言，铜沙沙咀应该是最重要的海底地貌单元，该沙咀面积大，水深浅，对路由条件的优劣有决定性的影响，因此有必要对铜沙沙咀的地形地貌作简要的描述。铜沙沙咀是指长江口南岸的傍岸浅滩，介于南汇东滩与长江口南槽之间，呈犁头形由南汇东滩向东伸展，是长江入海泥沙的重要堆积地，其范围可由50.25%。0.5%。北自浦东国际机场附近起（约 31。09N,121 52E）,南至南汇咀，南

17、北长32km,最宽21km,面积约420km2。宽度由北向南增加较快：机场 附近宽6km,至大治河口北面 3km时宽度达到10km,大治河口南侧宽度最大，达到 21不H酢大治河口)5西&肾捕捞区上I仙I在中I小津山西门堂研究海域地理环境和路由方案示意图km为浦东国际机场，向南15km为南汇咀。2000年前后，在大治河口闸门外的南北两侧分别进行了南汇东滩一期和二期围堤促淤工程（海堤称为世纪塘）。两期围堤工程之间保留了狭窄的滩地，宽度约300m,实际上使河口向东延伸了4km （闸门至0m等深线的距离为 4km） , 0m线外即为铜沙沙咀。本文的大治河口登陆点”是指大治河口滩地0m线位置。七九塘大治

18、河闸门至0m线距离4km,视为塘内陆上路由上海临港新城规划简图(1)东方案：路由从西门堂北侧入海，向东北方向延伸，经大戢山西侧约3km处，在南槽出港航道灯浮西侧约2km处进入南槽，约 3km后转向西北(出港航道东北面约2km),顺南槽水道上行约15km,为西北一东南走向，至大治河口东北面12km处(即南槽出港航道灯浮A23东北面1km)转向西南，穿越南槽水道1km后再穿越铜沙沙咀 11km,至大治河口前沿滩地登陆。东方案路由长度为 73km。路由穿越铜沙沙咀长度为11km,其中水小于 4m的长度9.5km ,小于3m的7km,小于2m的4.5km。另外该方案在南槽水道内的长度为20km,其中顺

19、南槽水道(航道)延伸达 15km,安全存在很大隐患，因此东方案应予以放弃。(2)中方案：路由从西门堂北侧入海，向北延伸，经大戢山西侧5km处，到达铜沙沙咀东南翼，转为西北方向穿越该沙咀至大治河口。海底路由总长度为55km,其中铜沙沙咀长度 19km,浅海长度36km。中方案位于东方案之西，大部分相距小于4km,最大相距11km。中方案路由长度为 55km。路由穿越铜沙沙咀长度达19km,其中水水于 4m的长度为17km,小于3m的15km,小于2m的10km,小于1m的5km。由于铺管船无法在铜沙沙咀作业施工，因此中方案予以放弃。(3)西方案：路由从西门堂北侧入海，向西北延伸，经小戢山东北面3

20、km处，至南汇咀，再沿临港新城海堤前沿滩地至大治河口。西方案路由长度 48km,其中滩地长度 14km,铜沙沙咀长度 3km,浅海长度37km,其中在南汇东滩上的 长度达到14km。南汇东滩经过世纪塘的围堤工程后，高滩和中滩已被悉数围垦，目前滩地高程基本上都在0m线附近，加之本区潮差较大，若要实施西方案，则必须在世纪塘前沿修筑高围堰，形成陆地后才能进行LNG管道的铺设施工。如此一来，一是在临港新城前沿形成围堰，影响新城的规划和沿海景观；二是围堰工程的费用很大，且施工的可行性有待研究，三是与临港新城综合区的规划冲突。（4）根据规划，来自西门堂岛的液化天然气，目的地主要是芦潮港LNG发电厂（规划中

21、），厂址位于芦潮港西面约 3km。因此管道在大治河口登陆后，还需要在陆上绕行约30km,以避开临港新城，需要增加巨额陆上费用。（ 5）综上所述，预可研阶段认为，西门堂1.3 编制依据1） 关 于 上 海 液 化 天 然 气 （ LNG） 接 收 站 和 输 气 干 线 项 目 海 底 输 气 干 线 工 程 预 可 阶 段 基 础 资 料 （ 上海液化天然气项目筹建处2003 年 5 月 9 日 ）2） 上海 LNG 站线项目预可行性研究报告编制原则（ 上海液化天然气项目筹建处2003 年5月 9日 ）3） 上海 LNG 站线项目预可研估算编制规定（ 上海液化天然气项目筹建处2003 年 5

22、月 9日）4） 上海LNG 站线项目海底输气干线工程预可行性研究报告（ 海洋石油工程股份有限公司设计公司2003 年 12 月 ）5） 海底管道预选路由桌面研究报告（ 2004 年 9 月由上海东海海洋工程勘察设计研究院）6） 海底管道系统规范DNV19817） 石油管道标准日本工业标准（JIS）19748） 管线钢管APISPECIFICTAION5L-20009） 海底管道的坐底稳定性设计DNVRPE30519889）输送液体管道系统ASMEB31.4 - 1998版10）气体传输管道系统ASMEB31.8 - 1995版11） 铺设海底电缆管道管理规定中华人民共和国国家海洋局1989 年

23、12）上海液化天然气（LNG）项目海底管道路由勘察报告（送审稿）上海东海海洋工程勘察设计研究院2005 年 4 月13）上海液化天然气（LNG）海底管道路由工程岩土工程勘察报告中交第三航务 工程勘察设计院勘察工程公司2005 年 4 月1.4 执行标准、规范1） 海底管道系统规范DNV19812） 石油管道标准日本工业标准（JIS）19743）管线钢管APISPECIFICTAION5L-20004）海底管道的坐底稳定性设计 DNVRPE30519885）输送液体管道系统ASMEB31.4 - 1998版6）气体传输管道系统ASMEB31.8 - 1995版7）输气管道工程设计规范（参照执行）

24、GB50251-948） 石油生产中固定海上平台的腐蚀控制NACERP017620039）海底管线牺牲阳极阴极保护DNV-RP-F103200310）管线现场接头涂层和管线涂层的现场修复DNV-RP-F102200311）腐蚀控制的工厂化管线外涂层DNV-RP-F106200312）阴极保护设计DNVRPB401199313）钢管溶结环氧外涂层 CAN/CSA-Z245.20-02200214）钢管聚乙烯外涂层 CAN/CSA-Z245.21-02200215）海上油（气）田建设安装工程定额中国海洋石油总公司 2000年5月16）海上油气田开发工程项目投资估算、概算编制指南中国海洋石油总公司企

25、业 标准1.5海底管道设计结论综述根据业主与海洋石油工程股份有限公司签订的合同，整个输气管道工艺系统模拟计算、海底管道直径的确定不属于我们的工作范围，由上海燃气设计院计算并提供。上海燃气设计院基于二期600万吨/年输量、经过工艺模拟计算后，提供海底管道直径为36 （914.0mm）,海底管道设计压力为 9.2MPa、设计温度为-5C。1.5.1 海底管道规格和材质根据上海燃气设计院提供的界面设计参数，经海底管道运行、安装期稳定性、强度分析，本阶段在考虑：3mm内腐蚀裕量； BH109铺管船易于施工、便于铺设；尽量与陆地、岛上管道材质、壁厚一致，便于将来焊接、清管作业三个前提下，目前确定选用海底

26、管道壁厚、位置钢管防腐层（3层PE）*混凝土层外径(mm)壁厚(mm)等级API5LPSL2厚度(mm)密度 (kg/m3)厚度(mm)密度 3 (kg/m )1区管线914.022.2X702.694012029502区管线914.022.2X702.69401202950为确保铺设安装期间稳定性，全程海底管道外侧需要包覆密度为2950kg/m3、厚度为120mm的混凝土1.5.2海底管道稳定性上海东海海洋工程勘察设计研究院2005 年 8 月 8 日补充报告中描（参见本报告2.12 节）：“路由勘测和最近50 年的海底地形研究表明，路由海域为长江泥沙的重要堆积地，海底地形平缓，冲淤变化幅度

27、小，未发现大冲大淤的现象。1997 年以前，海底地形比较稳定，其中前20 年路由海区普遍淤积，最大厚度约1m,平均每年5cm,其后的20年路由区冲淤相间，冲刷厚度平均每年约23cm,属于微冲刷。1997年以后，路由区及其附近海域兴建重大海岸海洋工程，如南汇咀世纪塘围海工程、洋山深水港工程等，大规模采砂采泥和拦截长江泥沙，如2002年在南汇咀世纪塘外人工取土达5000万m3,破坏了路由海区的泥沙运移，加之长江入海泥沙减少，因此路由区海底冲刷变化相对较大，年平均冲刷厚度约2.513cm,冲刷厚度与到北岸的距离有关，越近冲刷厚度越大，越远越小，这与北岸靠近长江口，受长江泥沙波动的影响较 大有关。由此

28、可见，长江泥沙减少和海洋海岸工程对路由北部的影响较大，而对远岸路由区的影响较小。随着时间推移，海底逐渐趋向新的动态平衡，冲刷作用逐渐减弱，局部淤积作用加强，例如近年登陆点海岸淤涨的幅度较大，0m 线向外淤涨了约500m 。根据近期路由区水深资料对比结果估计，今后路由海域的冲刷范围可能比以往有所扩大，但以微冲刷至基本平衡为主，幅度约25cm,而北岸以微淤为主。南汇东滩的滩地已几乎悉数被世纪塘围尽，除路由登陆点附近外，滩地缺失，近期不可能再有大规模的围海促淤工程。长江入海泥沙减少，但目前平均每年仍有约3亿吨泥沙入海，其中相当一部分扩散进入路由海区，根据前人研究成果粗略推算，路由区沉积速率当在每年1

29、2cm左右，但不排除局部时段以微冲刷作用为主的可能性。1960 年代的海图资料和1998 年的工程水深测量资料对比表明，路由南部海底地形稳定。而且该海域潮流流速较大，含沙量较高，海底地形的恢复力较强。路由南部近年新深潭出现、水深大幅度增加与大规模海底采砂有关，而不是自然冲淤变化，一旦采砂活动停止或采砂强度减弱，深潭即会淤浅。因此总体上，路由海域的冲淤变化对海底管道的稳定性的影响不大。”尽管上海东海海洋工程勘察设计研究院在补充报告中描述海底管道路由区以微冲刷至基本平衡为主，且路由海域的冲淤变化对海底管道的稳定性的影响不大，但因报告中又描述微冲刷幅度为25cm/年，所以我们认为按照海底管道设计寿命

30、30 年考虑，累计冲刷深度60150cm 还是严重威胁着海底管道长期稳定性。因时间紧张上海东海海洋工程勘察设计研究院在补充报告中未对今后冲刷位置、范围、流场流速变化进行深入研究，因此本阶段我们也无法提出确切的工程对策。仅根据我们的工程经验和8 月 5 日到中国石油化工集团公司管道储运公司调研杭州湾三条海底管道采用阻流器调研结果，推荐以下两种方案，具体那种方案更为可行，需在下阶段结合管道路由冲刷情况进行专题研究后确定。方案一：管道深埋（管道管顶埋深需大于1.5m）,并在管道运行期对管道进行定期检测，尤其是在台风过后，应立即检测。发现管道悬空，立即采取添塞、压砂袋等工程措施。方案二：采用阻流板技术

31、，不埋设管道，依靠阻流板作用自埋管道，并在管道运行其间进行定期检测。根据阻流板技术在杭州湾的使用情况，本报告暂推荐方案二。建议业主尽快开展海底冲刷、海床迁移对海底管道稳定性影响对策专题研究。以确定更为严重合理的方案。根据中国石油化工集团公司管道储运公司介绍，如果采用阻流板技术，可以降低混凝土涂层厚度、减少管道振动、改善管道稳定性（详见调研报告）。但混凝土涂层厚度需经阻流器提供厂商结合阻流器设置进行设计，因本阶段未开展此项工作，所以目前阶段混凝土厚度仍按照管道深埋未设置阻流器设计，即考虑 120mm 厚混凝土涂层，本报告中各项计算均针对管道深埋方案进行。仅在经济概算中考虑了采用阻流器的费用。根据

32、中国石油化工集团公司管道储运公司介绍，采用阻流器后对安装方案影响不大，因尚未进行阻流器专题研究，所以本阶段暂按无阻流器考虑的安装铺设方案。1.5.3 海底管道防腐为了满足海底管道使用要求，本阶段确定海底管道采用3PE 加混凝土涂层外防腐系统、现场接头采用热缩带和玛蹄脂等材料、阴极防护采用铝-锌一锢系合金牺牲阳极、海陆管道交界处采用绝缘接头。1.5.4 海底管道跨越海底光缆和电缆从技术可行、经济合理角度出发，推荐海底管道跨越4 根国际光缆和2 根输电电缆采用海底管道在上、海底光缆和电缆在下方案。1.5.5 海底管道安装铺设方法对于南汇咀、西门堂附近处于05m 水深海域的长度分别为1500m 、

33、200m 海底管道，建议采用海洋石油工程股份有限公司400 吨 PH400LP 大型线性绞车进行岸上和岛上底拖法铺设。对于其他部分海底管道，建议采用海洋石油工程股份有限公司BH109 铺管船进1.85m行 S 型铺设，其中AC3 拐点两侧各800m 海底管道，因其处于水深间，受 BH109 吃水限制，建议乘高潮时由BH109 完成铺设，路由内AC2 、AC3 两个拐点，由铺管船控制1.5km 铺设曲率半径自然形成。鉴于目前缺少： 大指头岛至沈家湾岛联络大堤的建造计划； 该大堤的具体位置、形状尺寸； 该大堤的荷载等设计参数；本阶段海底管道设计和安装铺设方法暂按海底管道铺设前没有该大堤考虑，建议业

34、主尽快落实该大堤的具体情况，并在初步设计阶段就管道和大堤跨越方案做专题研究。1.5.6 海底管道挖沟埋设对于采用底拖法铺设的海底管道，需要采用预挖管沟、人工回填方式，管沟沟深至少2.5m 、沟宽至少3.5m ；对于采用铺管船法铺设的海底管道，采用后挖沟、自然回淤方式。全程海底管道埋设后，应保证海底管道管顶至少距离海床1.5m 。1.5.7 海底管道惰化介质海底管道全程铺设完成后，应立即进行清管、试压、除水、干燥、惰化工作，因为是气管道，建议采用氮气惰化。2 海底管道路由选择及地质、地貌2.1 海底管道路由选择因前期预可研阶段已完成路由比选，业主确定本阶段不再进行海底管道路由比选工作，按照东方案

35、进行工可研。2005 年 5 月 11 日上海东海海洋工程勘察设计研究院提供了上海液化天然气（ LNG ）项目海底管道路由勘察报告（送审稿），勘察报告中提到，原预选路由AC2至 AC3 段北侧路由上存在出露基岩（R1 ），对海底管道运行、安装/ 铺设不利，所以经比较预选路由和推荐路由，建议本阶段海底管道路由选择上海液化天然气（LNG ）项目海底管道路由勘察报告（送审稿）中的推荐路由。该推荐管道路由将交越中日光缆、嵊泗上海（南线、北线）输电电缆、C2C3A 、C2C3B 、 FLAG 等 4 条国际光缆和2 条电力电缆。具体管道路由、光缆和电缆布置图见图 2.1-1 、 2.1-2 、 2.1-

36、3 。 本章对海底管道路由地质、地貌的描述基于上海东海海洋工程勘察设计研究院提供了上海液化天然气（LNG ）项目海底管道路由勘察报告（送审稿）及2005 年 8 月 8 日提供的补充报告。图 2.1-1 海底管道路由示意图图 2.1-2 海底光缆和电缆布置图2.1海 底 光2.2 交越海底光缆和电缆布置海底管道路由跨越海底光缆和电缆见图2.1-3 ，各光缆和电缆设计参数如下：2.2.1 环球海底光缆系统（FLAG ）环球海底光缆是一条联接海外的特大容量通信线路，起自英国Porthcumo ，经意大利、埃及、印度、马来西亚、香港、上海、韩国等国家和地区，直至日本 Miura,总长度12000km

37、,在日本与太平洋光缆连接，组成 环绕全球的通信系统。环球海底光缆系统中国上海段建成投用时间为1997 年，属于中国电信集团公司。该光缆西起上海南汇，登陆点位于 30 51 58 N、121 52 51 E,与东海大桥北境重合，至 28 10 36 N、127 08 38 E分支后，与十二个国家和地区构成环球通信网络。中国上海段长度621km。环球海底光缆传输电路有60480路，通信系统容量为 5GB/S,双铠装系统，海缆规格为DA DA- LAP、SAH SAM SAL等，外径为5.5cm。铺设方式：中国侧为全程埋设，埋深 150cm。2.2.2 C2C 海底光缆系统C2c海底光缆系统是一条联

38、接海外的大容量通信线路，由新加坡电信公司发起并由多个国际电信公司参与建设的，其中的3A 和 3B 段分别由台湾淡水到上海南汇以及由上海南汇到韩国釜山。于2001 年 12 月建成投用，属于中国网络通信有限公司，总长度1517km。3A段在上海南汇登陆点位于30。50 56 N 121 53 01 E, 3B段在上海南汇段登陆点位于30 50 56 N 121 53 22 E。C2C 海底光缆系统通信容量为7.68Tbit/S ， 16 芯铠装系统，海缆规格为DA、 SA 等， DA 外径为1.1.1 m, SA外径为 3.84cm。铺设方式：全程埋设，3A 段中有 297km 埋深大于等于30

39、0cm， 538km 埋深大于等于150cm 3B段中有290km里深大于等于300cm, 386km埋深大于等于150cm2.2.3 中日海底光缆系统（CJ FOSC ）中日海底光缆系统是一条联接海外的大容量通信线路，于1993 年 12 月建成投用，属于中国电信集团公司。该光缆西起上海南汇，登陆点位于 30。51 49、121。51 18上，至日本宫崎登陆点：32。0125 N、131 29 51 E。总长度 1265km,中国侧全程长 700km。该光缆有7560 话路，通信系统规格为SL-560 系统，光缆规格SAM ，外径为3.15.15cm 。铺设方式：中国侧为全程埋设，埋深150

40、cm。2.2.4 上海至嵊泗输电工程海底电缆（大陆嵊泗海底电力电缆）上海至嵊泗输电工程海底电缆是一条联接上海和浙江嵊泗的输电电缆，于2001 年 10 月建成投用，属干浙江省竦泗县电力公司。该电缆的登陆点位于在上海芦潮港30 51 18 N、121 50 28 E,竦泗泗礁登陆点为 30 41 59 N、122 25 25 E,总长度 59km。上海至竦泗输电工程海底电缆电压等级为士50KV ,外径6.5cm o铺设方式：分为埋设和敷设两种方式。其中，从芦潮港滩涂30 50 52 N、121 52 24 E至泗礁登陆点 30 41 59 N、122 25 25E为埋设段，埋深 200cm,长度

41、54.5km。芦潮港登陆点30 51 18 N、121 50 28 E至芦潮港滩涂30 50 52 N、121 52 24 E 为敷设段，长度 4.5km。2.2.5 交越点概述编 号描 述交越点坐标（WGS-84）交越点距登陆点距离（m）交越点 水深埋设深度（项东(m)北(m)1管道与中日海 底光缆交越341569427073约10m1.52管道与C2C-3A海底光缆交越4139945534131304271约7m1.5 或 3.03管道与C2C-3B海底光缆交越4139841534140842860约 6.5m1.5 或 3.04全管道与FLAG球光缆交越3415694477约4m1.55

42、管道与大陆一 蛛泗电力电缆 交越（北线）34121415735约 7.5m2.06管道与大陆一 蛛泗电力电缆 交越（南线）4140058534120945804约 7.5m2.0注：1 ）从上海东海海洋工程勘察设计研究院提供的上海液化天然气（ LNG ）项目海底管道路由勘察报告（送审稿）中等深线图纸YN-SS3上查得：大陆一株泗电力电缆北线和南线间距约为 70m2）上海东海海洋工程勘察设计研究院提供的上海液化天然气（ LNG）项目 海底管道路由勘察报告（送审稿）中对 C2C-3A C2C-3B未提供：哪段埋深1.5m,哪段埋深3.0m。本工程可行性研究按照交越点处光缆埋深1.5m2.3 入海点

43、海域地貌LNG 海底管道入海点（AC4 ）设计位于西门堂接收站围堤（规划中）东北角（图2.3-1 、 2.3-2、 2.3-3、 2.3-4、2.3-5）,处于现在西门堂北侧东部约220m的海域中，现状水深约1m,底质为细颗粒沉积物。西门堂岛处于崎岖列岛小洋山岛链的东南部，是由燕山早期花岗岩组成的基岩小岛，NW SE 走向，长约600m,中部最宽，约 300m,高程54m,岛顶树木茂盛。西门堂岛北侧为基岩海岸，高 1020m , 一般较 陡，直插海底，坡脚为泥质海底；岛的南侧为洋山港主水道。西门堂与中门堂相距约60m,两岛之间形成“缺口”，高潮时“缺口”被海水淹没，低潮时出露为陆，两岛联为一体

44、；“缺口”的北部出露浪蚀残余基岩，南部出露岸滩，上部为沙砾滩，下部为泥滩。两岛之间北侧尽管没有如南侧那样形成滩地，但岸边约 100m 范 围 内 水 深 很 浅 ， 仅 约 0m 左 右 ， 向 外 水 深 缓 慢 增 加 ， 进 入 西 门 堂 北 岸 潮 流 冲 沟 。图 2.3-1 上海 LNG 海底管道入海点鸟瞰（摄于2003 年）西侧岛屿（左）为西门堂，东侧为中门堂，远处为大指头岛图 2.3-2西门堂岛北侧远眺（左侧开山处为中门堂）2.3-3西门堂北部和“缺口”陆上照片（远处为大指头岛）图 2.3-4 西门堂北侧的入海点示意图2.3-5 入海段海陆管线交接点平面图2.4 登陆点海域地

45、貌登陆点位于东海大桥东侧海堤靠海侧（图2.4-1、2.4-2、2.4-3、2.4-4 ）,堤顶宽约5m,底宽约50m 。海堤横剖面呈不对称梯形，内侧面为简单斜坡，土质；外侧面呈台阶状，由挡浪墙、上斜坡、消浪平台、下斜坡等构成；堤顶挡浪墙高度1.5m,上斜坡宽约 3m,平台宽24m ,下斜坡宽约 3m,均为浆砌石块筑成。堤脚外侧约 20m平行海堤为石块堆，宽约 5m,高出泥面约 1m。海堤外为潮间带泥滩， 0m线至 海堤的宽度7001000m ，西部窄，东部宽，高潮带因围堤缺失，主要为低潮带，滩面平坦，向海倾缓；底质主要为细砂。登陆点处于现代长江三角洲平原南缘最前端，登陆点后方陆域平坦，为海积、

46、冲积平原成因，人工围堤所成，现为规划中的上海临港新城主城区西南部。根据 20 世纪 50 年代以来的海图资料，南汇咀海岸变迁有如下特点：1959 年至 1973 年海岸线稳定不变，呈弧形向东南微凸。至1989 年，除芦潮港闸门至其东面约1000m段的海岸线位置保持不变外，往东，海岸线几乎平行地向东推进了11001400m,平均每年移动 7090m。二十世纪九十年代，上海市在芦潮港东侧海岸兴建人工半岛工程一期。2000 年前后，兴建二期工程，并与南汇咀北部新海堤合拢，海岸线外推幅度达17km ，年平均外推约 100700m 。图 2.4-1 南汇咀登陆点海堤，向东拍摄，远处为临港新主城区图 2.

47、4-2 南汇咀登陆点海堤，向西拍摄，远处为东海大桥图 2.4-3 西门堂北侧的入海点示意图图 2.4-4 西门堂北侧的入海点示意图2.5 海底管道路由海域地貌路由沿程的海底地形变化见图2.5-1 o本节以LNG海底管道南汇咀登陆点AC1为起点（KP0）,以KP表示推荐路由上的点至AC1的距离，如 KP1表示至登陆点 1km,描述路由沿程的海底地形地貌特征，各KP 点在路由图上的位置见图2.5-2。KP0 （AC1）KP1 :路由长度1km,为南汇咀潮间带岸滩，高程从约2m降低到0m （理论最低潮面，以下同），滩面平坦。路由与岸滩走向的夹角约30。KP1KP2.5 :路由长度 1.5km,为南汇

48、咀水下岸坡，海底向南偏东倾斜，水深从 0m增加到8m。上部 和中部水深06m,长度约700m,坡度0.6 ；下部水深68m ,长度300m,坡度更平缓。KP2.5KP27.6 :路由长度约 25km,水深810m；海底平坦，局部有平缓起伏；其中约 23km的路由水 深约8m,仅前部约 2km水?910m。本段路由大部分，即 KP2.5KP20 （AC2附近）17.5km的路由段为 NW SE 走向，基本上沿现代长江水下三角洲前缘堆积舌的西南翼延伸，因此路由沿程水深变化很小；由AC2 向南，路由转为北偏西走向，与堆积舌的伸展方向接近，且处于堆积舌的前部，基本上反映了堆积舌 前部的真实坡度。KP2

49、7.6KP33.2 ：路由长度5.6km ，处于崎岖列岛北侧潮流冲刷浅槽内，水深1021m ；其中北部约4.4 km,即KP27.6KP32 ,为浅槽主部，水深 1011.5m,海底比较平缓。其南部1.2km,即KP32KP33.2 ,为大指头西北冲沟，宽度约 1km,海底地形地貌比较复杂。勘测期间将该段海域的勘测宽度扩大为2.5km。以预选路由轴线为界，大指头西北冲沟可分成东西两部分，东部呈东西走向，最大水深24.8m,南北坡度均较大，约 5 ,北坡叠覆次级冲沟，局部相对冲刷深度可达6m（图4-11 、 4-12）；西部受大指头岛与小洋山、将军帽岛的束流影响，转为东北西南走向，海底相对较缓，

50、坡度12 ,最大水深约 20m,北坡叠覆次级冲沟，冲刷幅度相对较小（图 4-13）;冲沟中部，即 预选路由轴线部位，海底相对凸起，最小水深约16m,但其南侧约 800m处出露基岩（R1）,因此推荐路由经由冲沟西部，最大水深19m。KP33.2KP35.2 ：路由长度2km ，为大指头岛东侧边滩，水深210m ；两侧低，中部高（AC3 附近）；北侧邻接大指头西北冲沟，南侧毗连西门堂北冲沟。KP35.2KP35.86 （AC4入海点）：路由长度约680m,水深17m,处于西门堂北冲沟的尾部，北侧坡度约0.5 ， 南 侧 也 即 西 门 堂 水 下 岸 坡 ， 坡 度 约 1 。 AC4 入 海 点

51、 到 西 门 堂 岛 尚 有 约 150m 。2.5-1 推荐路由沿程海底地形变化图2.5-2 海底管道路由布置图2.6 海底面状况勘测海区局部发育海底流痕，分布在KP5KP7.5 之间、南部大指头岛与薄刀嘴之间海域；在崎岖列岛北侧潮流冲刷槽内，小冲沟和冲刷痕微地貌比较发育。勘测海区北岸堤脚KP1.5 、 KP4.5KP16.5 、KP22KP29 为密集渔网区，约占勘测海区的一半，这些海域海底面的探测研究受到较大影响，尽管如此，根据路由海域的地理环境、地形地貌和潮流特点，总体上勘测海区海底比较平坦，除南部潮流冲刷槽外， 冲刷微地貌不发育。2.7 浅地层特征除路由南部潮流冲刷区地层剖面穿透厚度

52、较大外，大部分海区浅层气极为发育，气顶埋深较浅。2.8 不良地质和障碍物2.8.1 不良地质勘测海域的不良地质有基岩、潮流深沟和浅层气。（ 1）基岩：基岩分布于路由南部岛屿区，埋深较大，产状很陡。仅R1 基岩出露海底，R2 埋深约8m, R3埋?20m,其余基岩埋深更大。R1 基岩个体较小，在主要物探记录上呈竹笋状出露海底。位于预选路由轴线KP33.75 东侧约50m,高度约3m,宽约20m ,长约50m ,近东西走向。为避开该基岩，根据勘测海域南部的地质地貌条 件，推荐路由南段向西偏移约100m,至R1的最近距离约 150m。R1基岩在回声测深、侧扫声纳、地层剖面记录上的特征见图4-274-

53、29 。（2）大指头北深沟：该深沟位于KP3233.2 ,宽度约1km,在推荐路由上最大水深约19m；实测最大水深约25m,位于深沟东部。（ 3）西门堂北侧冲沟：冲沟紧靠西门堂入海点，尺度较小，且由西向东迅速变浅，至推荐路由最大水深已不足7m,而且本工程实施西门堂一大指头岛围堤填海后，该冲沟区将成为陆地，因此其对工程的影响 可以不予考虑。（ 4）浅层气：勘测海域除南部潮流冲刷槽区声地层结构比较清晰外，大部分海域浅层气发育。浅层气顶接近海底或至海底下58m,总体上气顶界面比较模糊。勘测结果研究表明，未发现因浅层气逸出造成的海底塌陷、泥丘等现象；未发现与浅层气有关的浅部声地层结构构造扰动变形的迹象

54、；工程地质钻探过程中未观测到与浅层气有关的异常现象。因此，可以认为浅层气的压强不大，结合附近东海气管的工程经验，浅层气不至于对LNG 管道的施工和稳定性产生明显影响。2.8.2 障碍物勘测海区的障碍物有渔网，大面积分布于路由登陆点海堤KP1.4、KP4.516.5、KP2229 ,为密集渔网区，约占勘测海区长度的一半。北岸潮间带浅水区为樯张网，渔网连续延伸较长；浅海区水深相对较大，以定置张网为主。渔网对路由勘测仪器和调查船安全威胁很大，尽管采取措施，磁力仪拖鱼仍然被损坏，侧扫声纳拖鱼也轻微受损。渔网对管道施工也将构成主要障碍，路由海域可以说是传统渔场，基本上一年四季都有渔船捕捞作业，尤其在冬春季，大批渔船为捕捞鳗鱼苗而来。施工前清网以及管道保护区的排他性质，将使部分渔民“失海”，直接涉及他们的生产和生存利益，因此赔偿/补偿协商过程可能是艰苦而耗时的，业主