Pipeline Free Span Mitigation

Pipa yang dipasang di lingkungan laut untuk transportasi minyak dan gas dari platform lepas pantai telah menjadi suatu "jalur hidup" bagi industri minyak. Kedalaman air di mana pipa ini diletakkan mungkin berbeda, mulai dari puluhan meter hingga ratusan meter. Pipa lepas pantai ini dapat diletakkan di permukaan dasar laut (seabed), dikubur, atau mereka dapat juga dilindungi dengan semacam parit (trenched).  Ketika pipa diletakkan di laut, mereka akan terkena aliran langsung air laut. Hal ini akan menggerus sekitar pipa, yang menyebablan free span harus dialami oleh pipa. Pipa di sepanjang rentang free span yang dialaminya mungkin atau mungkin tidak merosot ke lubang gerusan yang dihasilkan. Dalam kasus pipa kendur, pipa dapat mencapai bagian bawah lubang gerusan, diikuti oleh penimbunan yang akhirnya mengarah kepada pembenaman pipa secara otomatis.

Perlindungan pipa bawah laut adalah perhatian utama bagi perusahaan yang beroperasi di bidang minyak dan gas. Mereka membawa minyak mentah bertekanan tinggi, gas, dan produk-produk. Karenanya, "kesehatan" pipa adalah perhatian utama. Mengingat jumlah ancaman hadir dalam pipa bawah laut, perlindungan yang dapat dilakukan adalah sebagai berikut:

Pembuangan Batu dan Kerikil (Rock and Gravel Dumping)

Pembuangan batu dan kerikil memberikan lapisan pelindung di sekitar pipa. Berbagai teknik instalasi telah dikerjakan dengan kapal di permukaan, yaitu:
Dari tongkang dengan pembuangan di sisinya, atau kapal yang menjatuhkan batu secara individu ke seabed, dari tongkang split-hopper yang membuang dalam satu massa besar, dari tongkang melalui pipa untuk mengurangi kecepatan jatuhnya batu dan meningkatkan akurasi penempatan.

Jenis material yang dibutuhkan dan jumlah material yang dibutuhkan ditentukan oleh lokasi situs dan karenanya metode penyebaran tergantung padanya. Bahan yang digunakan untuk membentuk lapisan pelindung harus memberikan perlawanan yang cukup untuk menahan aliran induksi pasukan (ditingkatkan tegangan geser, tindakan vortex). Stabilitas bahan dasar laut lokal dapat dihitung berdasarkan pengetahuan dari medan aliran lokal di sekitar pipa.

Matras

Matras prefabrikasi telah digunakan dalam perlindungan seabed atau persiapan skema. Matras ini dapat diinstal dengan cara yang terkendali dibandingkan dengan metode batu pembuangan.

Matras sering digunakan untuk memberikan perlindungan yang dibutuhkan pipa tetapi juga dapat diadopsi untuk struktur dasar laut lainnya. Salah satu keuntungan utama menggunakan matras adalah bahwa mereka fleksibel dan dapat diletakkan sesuai kontur seabed lokal.

Berbagai jenis matras pelindung yang digunakan untuk perlindungan pipa adalah:

• Fascine mattress: kain filter sintetis diperkuat dengan fascines sintetis atau alami, biasanya ditindih oleh bahan batuan
• Block mattress: matras dari blok beton yang di bersama oleh kabel dan diletakkan di dasar laut atau blok individu diadakan di dalamnya pola di dasar laut dengan kuku sintetis
• Cell mattress: keranjang diisi dengan pasir atau kerikil mesh, batu-batu besar di kawat besar jala juga disebut matras bronjong
• Concrete mattress - keranjang mesh matras sel diisi dengan beton bawah air bukannya ballast
• Stone asphalt mattress: kain penyaring sintetis swabalast dengan itu batu dan aspal campuran
• Ballast mattress: sebuah matras serat sintetis anyaman berat ganda dilipat di kedua sisi dan digarap dengan pasir atau kerikil.

Sementara batu ditahan pada tempatnya karena berat dan perlawanan antara batu dan lapisan yang mendasari sendiri, kasur sering diadakan di tempat dengan menggunakan pin tanah atau anc hors.

Resistensi untuk menarik keluar disajikan oleh bahan-bahan perhiasan tanah, atau kekuatan tarik bahan bergabung matras untuk jangkar, dirancang untuk menahan mengangkat dan tarik karena pasukan hidrodinamik. Bahan perhiasan yang dirancang buruk secara historis menjadi penyebab paling umum dari kegagalan jenis perangkat perlindungan. Langkah sering diambil untuk mengisi ketidakrataan di seabed di bawah struktur dan ini memberikan perlindungan tambahan dari gerusan.

Penggalian atau Peningkatan Struktur

Embedment Trenching pipa atau meningkatkan embedment struktur di dasar laut menyediakan perlindungan yang dibutuhkan dari gelombang dan arus pasukan yang menyebabkan gerusan. Hal ini meningkatkan stabilitas pipa dan juga margin of safety terhadap rongrongan dengan gerusan sebagai akibat dari interaksi tanah-struktur yang lebih besar. Penggalian pipa ke seabed tidak hanya memberikan perlindungan dari aktivitas penggerusan tetapi juga mengurangi beban hidrodinamik pada pipa sehingga menambah stabilitas untuk itu. Ketika penggalian atau peningkatan embedment dari pipa yang tidak layak pada kondisi lingkungan yang keras mungkin perlu untuk menstabilkan mereka dengan jangkar.

Di wilayah gerakan sedimen atau pasir gelombang aktif, seabed perlu dibajak datar sebelum instalasi. Hal ini menyebabkan gelombang pasir untuk mereformasi dan bermigrasi pipa yang mengakibatkan perubahan pada penutup pipa dari waktu ke waktu, sehingga memberikan cara yang murah dan efektif untuk melindungi dan menstabilkan pipa. Proses embedment dapat ditingkatkan dengan penggunaan spoiler ditempatkan di bagian atas pipa.

Sources:

• https://pipakukakubulatpanjang.wordpress.com/2013/02/02/pipeline-free-span-mitigation/