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由于此项目的管径远远超过常规的海底管线管径，其设计面临的难点众多。管道壁厚的选择需突破现有设计规范，对现行设计准则进行研究修正；大管径决定了单根管段重量将达到30吨，运输、施工过程中的安全核算难度和工作量也将远远大于常规海底管线设计钢管制造、配重层生产、海上安装等都达到目前国内海底管线工程预制及安装能力极限。另外，本项目也是石油工程设计公司首次承担与单点系泊系统相关的设计项目，其中的带有水下管汇海底管线的通球检测、系泊单点对海底管线安装的影响等问题，均成为该条海底管线设计的难点。设计人员将结合工程参数充分调研、攻关，以确定现场实施方案，保证整个工程的经济性和合理性。
用上这个技术是怎样让海底世界呈现三维立体图像的？董军宇向记者详细解释了工作原理和流程。我以海水养殖的项目为例，给你解释一下工作流程。他说，通过技术探测，能够为海参、鲍鱼等高附加值海水养殖提供生存环境等详细信息。先为水下机器人装上所研发的技术设备，然后让水下机器人下水探测。先通过声呐技术远距离探测出海参等的生存环，熟悉海底环境的大致状况。随着距离的不断靠近，在合适的距离时机器人会打开灯光，设备的摄像头会拍摄到环境的大体情况，再次形成一个状况的分析。随着再次靠近，到达一定距离后，设备的高分辨率系统会自动启动，通过检测和分析，能看清毫米级的海参生存环境。海底表面的粗糙度情况能清晰地得知，甚至表面石头的光滑与粗糙程度也能分析出来。董军宇说，通过分析形成的三维图像是彩色的，水上养殖人员能很轻松观测养殖环境，做出分析。海洋生物学的研究表明，海底地表的几何及三维纹理特征与生物的栖息、生长具有直接的关系。董军宇表示，拿水下三维表面缺陷检测而言，就能体现出技术应用市场的广泛性。可用于水下工程中的桩柱表面损坏状态评估；水下金属结构物表面的腐蚀的检测、锈蚀检测、焊缝的检测；结构物表面的撞击痕迹、扭曲、弯曲、凹凸变形等检测；底栖生物养殖的海底表面粗糙度评价等。它很聪明，接到任务后会自动去工作通过技术主要输出三维表面高度及彩色反照率图，检测精度达到毫米级。从专业角度来讲，该技术研发的内容主要涉及五个方面。
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管段由水面浮航到沟槽上方，由定位起重船吊放入槽，管段下放到沟槽内。
这五个方面分别是：1、基于水下结构光和光度立体学的光学成像系统及同步控制系统设计；2、高精度结构光特征点提取，以及对结构光特征点进行高精度空间几何重建；3、基于光度立体学的水下吸收、散射系数及三维物体表面梯度、反照率最优化求解；4、基于水下光度立体理论及结构光获取的表面特征点，对水下目标进行三维表面高精度高度重建；5、水下高精度三维光学虚拟展示及检测分析。这一系列内容都是设备自我完成的，给设备一个特定任务，设备就会下潜到一定海底位置，进行定量分析，自动工作，建构出三维立体的图形。该技术填补了高精度三维立体探测海底世界的空缺，在水下目标表面高精度三维实时检测技术及应用上达到国际领先地位。这就象征着通过该技术能把海底世界高清晰绘制出三维图像，了解海底的环境。记者了解到，该技术已经处在中试阶段，而据董军宇预测，技术的应用会带来巨大经济效益和社会效益。预计投放初期市场，规模可达到每年150～200套，加上对外出租设备收入，产值在4500～6000万元，预计年利润可达1500～2000万。除此之外，系统的研制成功，能带动水下三维成像、水下机器人视觉等相关行业领域的发展，使我国在军事国防、科学研究、海洋经济等领域掌握技术主动权。
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为了实现自己的海洋梦，背后有一段励志的科研故事。说起我的梦想，真的想通过我们团队的努力，实现大海捞针的梦想。董军宇说，大海捞针这个成语他想变成现实，通过给水下机器人装上高精度的眼睛，能捞起海底像绣花针大小的物体。说起这个梦想，董军宇说并不是不切实际。每每想到我们科研团队在做的项目对海底世界的开发和勘探有着作用，我就倍加努力。他说，他们的这项技术在两年前开始运作研发 ，开辟了技术的空白，而真正让这项技术成熟还要研发十年左右的时间。灯光和激光的配合运用是这个技术的关键，我们反复做了上千次实验。经常是加班到深夜，忘记了吃饭。而谈起他为何能整日面对枯燥的科学实验，董军宇表示，这和他的出国留学经历有关。大学时代的董军宇在海大数学系念书，有着海洋科研梦想的他大学毕业后去英国攻读计算机相关专业的博士。英国是一个海洋业发达的国家，在英国的大学念书时我发现海洋技术对一个国家的经济和军事发展都有关键作用所以我决心用自己的专长解决海洋探测技术的关键核心问题。为了实现这个梦想，董军宇投入到了枯燥但是有意义的科研生活中。研发这个技术的两三年时间，平时都没有好好陪家人吃过一顿饭，特别是孩子还在上小学，觉得有点愧对他。谈起为了科学牺牲陪伴家人的事情时，董军宇有些哽咽。也许在不远的将来，通过我们研发的技术，能绘制出详细的海底世界三维图也说不定。在董军宇的科研道路上，他充满了期待。
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管沟放线与开挖：（1） 以先深后浅的原则，进行管线的放线测量与开挖。2） 根据提供的施工现场平面基准点原始资料，以及设计图纸的座标数据，使用钢盘尺、经纬仪，测出管线的实际位置，在地面上打上木桩（中心桩），再在木桩上钉上中心钉，作为放线的基准，并作出标记。其中心桩位置与实际管线的直线位置，有参照距离尺寸（建成立参照点）。（3） 在管系转弯及分支处，也分别在地面上打上中心桩，钉上中心钉，并测出与相邻土建构筑物纵横轴线的直线距离，绘图作出记录。（4） 管沟开挖的断面形式及边坡，根据地下水位的情况按土质而宜，沟底的宽度，在管两侧，有适量的操作与调整控制的距离。（5） 管道应铺设在自然的原土上，根据土质的情况，应先在沟底留有100mm 厚度土层，作为最终下管前由人工清理沟底及找坡度的余量。（6） 沟底的坡度，采用在沟壁的一侧，相隔一定的长度距离，在沟壁钉上水平桩，用水平仪自设置的控制水准点上引出标高，以确定该桩标高，进行沟底坡度的控制开挖，如图示，并作出标号编号及记录。（7） 开挖的弃土堆放。处于管沟一侧，距沟边应大于0.8M，且高度不超过1.5M ，并应统筹兼顾，考虑相邻管沟的开挖及运管、下管等施工操作上的便利而宜。（8） 当管沟的直线性、沟底的宽度及坡度符合要求时，进行工作坑的放线与开挖。（9） 工作坑的放线应从节点开始（铸铁管的弯头、三通等），根据实际管件的长度及管材的长度依次放线，其前后操作的间距距离的宽度如图所示，其深一般应不小于0.3M。10） 视地下水位的情况，在管沟的坡度最底点，挖集水坑，以排除管沟内的积水。（11） 管沟底应铺100~300 mm 的砂垫层，由设计或水厂确定，再实施。（12） 当现场适合机械方法挖土时，在沟底应留出不少于200mm 的土层厚度，最终铺管前，由人工清理挖至设计标高。
针对人们担心的由此或导致海域污染的问题，中海油深圳分公司副总经理梁羽称，由于泄漏的是仅含少量遇空气就会挥发的凝析油的天然气，不会产生像原油泄漏导致的海域污染。泄漏的天然气并不含硫，但燃烧天然气确实容易产生二氧化碳增多的问题。梁羽透露，现在，已确定的工程修复方案的目标是尽快消除风险源，等惰性的氮气置换了管道中的天然气后，潜水员对现场进行摸查后的作业条件就具备了，他们在对可能导致管道出现漏点的外力因素作出有效判断后，如果可行的话，将由潜水员首先实施临时性的封堵措施，第二步才会采取根本性的封堵措施。就此事件或因天然气管道铺设过程导致了隐患的质疑，珠海市横琴新区管委会这条海管铺设位置是在靠近横琴的一条叫做磨刀门的水道附近，并非珠江口西侧的又名洪湾水道的马骝洲水道，马骝洲水道才是珠江入海口的主航道，而磨刀门水道位于其南侧，不会威胁到这一主航道的安全。就此问题，这条海管是在２００３年申报，２００４年铺设的，整个海管的路由设计与申报、铺设、水上水下作业，最终的坐标点的确定，有合法证书，而且整个行为也是合法合规的。
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沉降过程的设计计算--和在陆地上铺设管道明显不同，水中管道在铺设过程中承受的负载和铺设后承受的负载是不同的。在管道沉降过程中如果控制不当可能因为弯曲过度发生破坏（压屈失稳）。因此对于控制沉降过程中力平衡的参数：气压（管道充气部分）、拖力、沉降速度都要事前计算和设计好。一般推荐沉降速度约为500米/小时。