DE2121020A1

DE2121020A1 - Anchoring device for offshore drilling rigs and the like and methods for their laying

Info

Publication number: DE2121020A1
Application number: DE19712121020
Authority: DE
Inventors: George Edward Metairie La. Mott (V.St.A.)
Original assignee: Texaco Development Corp
Current assignee: Texaco Development Corp
Priority date: 1970-04-30
Filing date: 1971-04-29
Publication date: 1971-11-11
Also published as: IE35183L; GB1303614A; NL7105518A; FR2090989A5; ES390740A1; JPS5144321B1; IE35183B1; CA942078A; US3667239A

Description

Patentassessor Hamburg, den 26, April 1971Patent assessor Hamburg, April 26, 1971

Dr. G.. Schupfner T 71 016Dr. G .. Schupfner T 71 016

Deutsche Texaco AG (D #71.652-6)Deutsche Texaco AG (D # 71.652-6)

2000 Hamburg 76
Sechslingspforte 22000 Hamburg 76
Sextuple gate 2

TEXACO DEVELOPMENT CORPORATIONTEXACO DEVELOPMENT CORPORATION

135 East ^2nd Street New York, N.Y. 10017135 East ^ 2nd Street New York, N.Y. 10017

U.S.A.UNITED STATES.

Verankerungsvorrichtung für Offshore-Bohrinselη und dergleichen sowie Verfahren zu ihrer VerlegungAnchoring device for offshore drilling platforms and the like and methods of laying them

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verankerung schwimmfähiger Offshore-Bohrinsein. und ähnlicher Schwimmkörper in tiefem Wasser. Diese Verankerungsvorrichtung soll auf den Meeresboden abgesenkt werden und einen mit der Bohrinsel starr verbundenen Schwimmkörper über der Bohrstelle in lotrechter Lage halten.The invention relates to a device for anchoring buoyant offshore drilling rigs. and similar floats in deep water. This anchoring device is intended be lowered to the seabed and a floating body rigidly connected to the drilling rig above the drilling site in hold in a perpendicular position.

Beim Bohren nach bzw. Fördern von Öl, Gas und anderen Erdölprodukten im Meeresgebiet (offshore) hat sich gezeigt, daß unter bestimmten Bedingungen schwimmende Plattformen oder Bohrinseln geeigneter sind als feste. Diese schwimmenden Plattformen oder Bohrinseln sind gewöhnlich mit einem langgestreckten Schwimmkörper versehen, der an seinem unteren Ende an einem Fundaraentblock oder Grundanker befestigt ist. Von einer Arbeitsbühne auf dem schwimmenden Gebilde aus kann dann nach öl bzw. Gas gebohrt werden.When drilling for or producing oil, gas and other petroleum products in the marine area (offshore) it has been shown that under certain conditions floating platforms or Oil rigs are more suitable than fixed ones. These floating platforms or drilling rigs are usually with an elongated one Floating body provided, which is attached at its lower end to a Fundaraentblock or ground anchor. Drilling for oil or gas can then be carried out from a work platform on the floating structure.

Wegen ihrer großen Abmessungen und Gewichte stellt die Verlegung solcher Verankerungsvorrlchtungeri, insbesondere inBecause of their large dimensions and weight, the laying of such anchoring devices, especially in

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tiefem Wasser, ein erhebliches Problem dar. Um dieses Problem wenigstens teilweise zu lösen, hat man solche Verankerungsvorricbtungen bereits an den vorgesehenen Standort eingeschwommen und dort versenkt. Wenn der Anker auf diese Weise teilweise im Meeresboden eingebettet worden ist, wird die Plattform bzw, ihr starrer Schwimmkörper zum Anker hindirigiert und am unteren Ende beweglich mit ihm verbunden. Die Verbindung zwischen dem Schwimmkörper und der Verankerungsvorrichtung muß so nachgiebig sein, daß sie verlagernde Kräfte wie Wind, Wasserströmungen, Wellen und dgl* aufnehmen kann. Weiterhin muß die Verbindung sich auch ungünstigen Wetterbedirigungen an der Meeresoberfläche leicht anlassen können«deep water poses a significant problem. To this problem To solve at least partially, one has such anchoring devices already swam to the intended location and sunk there. When the anchor is this way has been partially embedded in the seabed, the Platform or its rigid floating body hindirigiert to the anchor and movably connected to it at the lower end. the Connection between the float and the anchoring device must be so flexible that it shifts Forces such as wind, water currents, waves and the like * can absorb. Furthermore, the connection must also be unfavorable Leave on the weather conditions on the sea surface lightly can"

Ein weiteres Problem im Zusammenhang mit solchen Verankerungen, insbesondere in tiefem Wasser, ergibt eich aus den für Meeresboden typischen topographischen Unebenheiten« Dazu zählt nicht nur ein allgemein unebener Boden, sondern im wesentlichen eine alliRänliche eder steile Neigung des Bodens. So fallen z.B. der Kontinentalsoekel oder das Außenschelf in maitv'iöii Abschnitten so stark »b, daß ein normaler Ankerkörper -überhaupt k©ir*a horizontale Lage einnehmen kann.Another problem related to such anchorages, especially in deep water, calibration results from the for Topographical bumps typical of the seabed «This not only includes a generally uneven floor, but also a essentially an all-out, steep slope of the ground. For example, the continental shelf or the outer shelf fall in maitv'iöii sections so strong »b that a normal Anchor body can assume a horizontal position at all.

Gegenstand der Erfindung iat ein· Verankerungsvorrichtung für Offshore-Bohränselj^ und dergleichen, die eißmeich bis zum Meeresboden erstreckenden,' stm unteren Ende ait Verbinduagaeinrichtungen versehenen untergetauchten feil aufweisen* gekennzeichnet durch ein Kupplungsglied, das ein lotrecht emporragendes Verbindungsstück aufweist, das in die VerbindungaeinHchtung den untergetauchten Teils eingreift und seitliche Bewegungen desselben unter der Einwirkung von darauf einwirkenden Kräften hemmt, sowie einea Ankerkörper, der am Meeres-, boden angeordnet nsd mit dem Kupplungeglied so verbunden ist, daß er die lotrecht« ^age des Verbindungsstückes gewährleistet, wobei der Ankerkörper Durchlässe für das Eindrücken einer erhärtbaren Flüssigkeit in den Ankerkörper zur festen Verbindung von Ankerkörper und Kupplungsglied ^«fweist/wobei dtr Ankerko'rper els einteiliger Fundaraeatblock ausgebildet i«t.The subject of the invention is an anchoring device for offshore drilling jacks and the like, which have submerged arms extending down to the seabed and provided with connecting devices at the lower end engages submerged part and inhibits lateral movements of the same under the action of forces acting on it, as well as an anchor body which is arranged on the sea floor and connected to the coupling member in such a way that it ensures the perpendicular position of the connecting piece, with the anchor body passages for the pressing of a hardenable liquid into the anchor body for the firm connection of anchor body and coupling member / wherein the anchor body is designed as a one-piece fundareal block.

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Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zur Verlegung der Verankerpngsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der Ankerkörper an der Wasseroberfläche Über den vorgesehenen Standort gebracht» dort auf den Meeresboden abgesenkt» das Verbindungsstück lotrecht ausgerichtet und ein erhärtbares Material in die Hohlräume des Ankerkörperβ eingedrückt wird u.dadurch seine bisher beweglichen Einzelteile zu einem einheitlichen Ganzen verfestigt werden, wobei der Fundament block (3*0 dee AnkerkBrpers OO gemeinsam mit dem Kupplungsglied (16, 21, 22) abgesenkt wird.The invention also relates to a method for laying the anchoring device, characterized in that that the anchor body is brought to the surface of the water over the intended location »there on the sea floor lowered »the connecting piece is aligned vertically and a hardenable material is pressed into the cavities of the anchor body will thereby solidify its previously movable individual parts into a unified whole, whereby the foundation block (3 * 0 dee AnkerkBrpers OO common is lowered with the coupling member (16, 21, 22).

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erlMuterttThe invention is explained in more detail with reference to the drawing

Fig. 1 derselben ist die Seitenansicht einer schwimmfähigen Bohrinsel, die am Meeresboden durch eine Verankerungsvorrichtung verankert 1st,Fig. 1 of the same is the side view of a buoyant one Oil rig, which is anchored to the seabed by means of an anchoring device,

Fig, 2 ist ein vergrößerter, teilweise geschnittener Ausschnitt der Verankerungevorrichtung von Fig. 1,FIG. 2 is an enlarged, partially sectioned detail of the anchoring device of FIG. 1,

Fig* 3 ein der Fig. 2 ähnlicher Schnitt durch die im Meeresgrund eingebettete Verankerungsvorrichtung,FIG. 3 shows a section similar to FIG. 2 through the one in the sea bed embedded anchoring device,

Fig. k die vergrößerte» teilweise geschnittene Seitenansicht des in Fig. 2 und 3«abgebildeten Kupplungsgliedee der Verankerungsvorrichtung, undFIG. K shows the enlarged "partially sectioned side view of the coupling elements of the anchoring device depicted in FIGS. 2 and 3", and FIG

Fig* 5 sowie 6 sind Seitenansichten, die das Einschwimmen der Bohrinsel (bzw. ihrer Verankerungsvorrichtung und dee Schwimmkörperteils) an den vorgesehenen Standort und das Aufrichten des Schwimmkörper teile sowie das Verlegen der Verenkerungsvorriähtung veranschaulichen·Fig * 5 and 6 are side views showing the swim-in the drilling rig (or its anchoring device and the floating body part) to the intended location and the Erecting the float parts and laying the Verenkerungsvorriähtung illustrate·

Wie Pig* 1 eeigt» besteht eine typische Offshore-Bohr anla ge, bei der die erflndungsgemäße Verankerungsvorrichtung verwendet wird» aus einer Schwimmplattform 10, die zum Niederbringen von Bohrungen im Meeresboden eingerichtet iet. Vie aus der Abbildung ersichtlich, 1st die Oberfläche des Meeresboden·uneben und weist eine starke Neigung auf. DieAs Pig * 1 shows, "a typical offshore drilling installation in which the anchoring device according to the invention is used" consists of a floating platform 10 which is set up for drilling holes in the seabed. As can be seen from the figure, the surface of the sea floor is uneven and has a steep slope. the

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Plattform 10 enthält eine Arbeitsbühne 11 mit einem Bohr-, turm 12, Bohrwinden und anderes notwendige Ausrüstungsmaterial für Erdölbohr- bzw. Förderarbeiten. Die Arbeitsbühne steht normalerweise 15 bis 18 m über der Wasseroberfläche, um das Arbeitsmaterial bei schwerem Seegang außerhalb der Wellenreichweite zu halten.Platform 10 contains a working platform 11 with a drilling, tower 12, drilling winches and other necessary equipment for oil drilling and production work. The working platform normally stands 15 to 18 m above the water surface, in order to keep the work material out of reach of the waves in heavy seas.

Die Arbeitsbühne 11 wird durch'eine langgestreckte Haltekonstruktion 13 gehalten, die ein oder mehrere Beine hat, die •von der Wasseroberfläche bis zum Meeresboden reichen. Die Haltekonstruktion bat einen regelbaren Auftrieb durch ein eingebautes Ballastsystem. Letzteres besteht hauptsächlich aus im Abstand zueinander in Längsrichtung angeordneten Auftriebskammern mit einem leicht regelbaren Auftrieb, um die Haltekonstruktion 13 entweder in lotrechter Position, wie Fig. 1 oder auf der Wasseroberfläche, wie in Fig. 5, zu halten.The working platform 11 is provided by an elongated support structure 13 held that has one or more legs that • extend from the surface of the water to the sea floor. the The retaining structure had an adjustable buoyancy thanks to a built-in ballast system. The latter mainly consists from buoyancy chambers arranged at a distance from one another in the longitudinal direction with an easily controllable buoyancy in order to the holding structure 13 either in a vertical position, as in FIG. 1 or on the water surface, as in FIG. 5, to keep.

Unter normalen Arbeitsbedingungen wird durch Regulierung des Auftriebs des auf dem Meeresboden lagernden Ankerkörpers und des Auftriebs der Haltekonstruktion 13 die letztere langsam versenkt/am Offshore-Standort aus der in Fig. 5 gezeigten horizontalen Lage in eine normalerweise lotrechte Lage gebracht. Danach wird das untere Ende der Haltekonstruktion mit dem eingebetteten Ankerkörper 14 gekuppelt und durch ein oder mehrere Kabel 20 gehalten» So kann sich die Schwimmplattform 10 mit der Arbeitsbühne 11 und der Haltekonstruktion 13 im Wasser in einem vorbestimmten Umkreis bewegen, bleibt dabei aber so stabil, daß die Arbeit auf der Arbeitsbühne möglich ist.Under normal working conditions this is done by regulating the buoyancy of the anchor body lying on the seabed and the buoyancy of the support structure 13, the latter slowly sunk / at the offshore location from that shown in FIG horizontal position brought into a normally perpendicular position. Then the lower end of the support structure coupled to the embedded anchor body 14 and held by one or more cables 20 »So can the swimming platform 10 with the working platform 11 and the support structure 13 move in the water in a predetermined radius, but remains so stable that work on the work platform is possible.

Bei der dargestellten Anordnung ist die Schwimmplattform schon an Ort und Stelle verankert.» Es versteht sich, daß die gesamte Hai te konstruktion 13 durch die Gezeiten ständig". Wasserstandsschwankungen von mehreren Metern bis zu etwa 9 m Höhe ausgesetzt ist, je nach Standort der Offshore-Bohranlage und Wetterbedingungen* Um also die Schwimmplattform inIn the arrangement shown, the swimming platform is anchored in place. " It is understood that the entire Hai te construction 13 by the tides constantly ". Depending on the location of the offshore drilling rig, the water level is exposed to fluctuations of several meters up to a height of around 9 m and weather conditions * So around the swimming platform in

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der gewünschten lotrechten Position zu stabilisieren, muß das untere Ende der Haltekonstruktion 13 am Ankerkörper 1^ zwar befestigt, darf aber nicht starr mit ihm verbunden sein.to stabilize the desired vertical position, the lower end of the support structure 13 on the anchor body 1 ^ although attached, it must not be rigidly connected to it.

Wie Fig. 2 zeigt, enthält die Verankerungsvorrichtung, bevor sie am Meeresboden zu einem einheitlichen Ganzen zusammengefügt wird, ein mittig angeordnetes Kupplungsglied 16, das am oberen Ende so ausgebildet ist_r daß es in das untere Ende einer Schwimmplattform eingreift und diese gleitend hält. Das Kupplungsglied 16", das kugel- oder halbkugelförmig ausgebildet ist, wird in einem Hohlraum 23 innerhalb des Ankerkörpers 14 beweglich gebalten. Nachdem das Kupplungsglied die endgültige Position eingenommen hat, in der es die Schwimmplattform so zweckdienlich wie möglich hält, wird der Hohlraum im Ankerkörper mit einem härtbaren Material ausgefüllt, um das Kupplungsglied festzulegen und seine Stellung so zu fixieren, daß der Schwimmplattform die bestmögliche Position gewährt wird.As shown in FIG. 2, contains the anchoring device before it is assembled on the seabed into a unified whole, a centrally arranged coupling member 16 which is formed at the upper end so _r that it engages the lower end of a floating platform and holds slidably. The coupling member 16 ″, which is spherical or hemispherical, is kept movable in a cavity 23 within the anchor body 14. After the coupling member has assumed the final position in which it holds the swimming platform as expediently as possible, the cavity in the anchor body becomes filled with a hardenable material to fix the coupling member and to fix its position so that the swimming platform is granted the best possible position.

Wie Fig. 2 zeigt, besitzt der am Me.eresboden angeordnete Ankerkörper "[K eine Anzahl einzelner, jedoch zusammenwirkend angeordneter Elemente. Zu diesen Elementen zählt grundsätzlich ein Kupplungsglied 16 und eine ballastfähige Fundament -platte 17· Die letztere enthält flutbare Auftriebskammern mit regelbarem Auftrieb, durch die dem Ankerkörper Ik die notwendige Schwere verliehen werden kann, um ihn zu versenken und die ganze Vorrichtung am Meeresboden festzuhalten. As shown in FIG. 2, the arranged on Me.eresboden anchor body "[K has a number of individual, but cooperatively arranged elements. These elements generally include a coupling member 16 and a fiber capable foundation -Platte 17 · contains the latter floodable buoyancy chambers with adjustable buoyancy , by which the anchor body Ik can be given the necessary weight to sink it and to hold the whole device on the seabed.

Wie Fig. 2 weiterhin zeigt, besitzt das Kupplungsgiied 16 in einer Ausführungsform einen vergrößerten Körper 21, der vermöge seiner diskontinuierlichen äußeren Oberfläche beweglich in der schwimmfähigen Ballast- oder Fundamentplatte 17 gehalten wird. Der Körper 21 wird anfangs gleitend in Hohlraum 23 gehalten, damit das Verbindungsstück 22 die gewünschte Stellung einnehmen kann. Die endgültige Ausrichtung des Verbindungsstückes 22 führt vorzugsweise zu einer normalerweise lotrechten Stellung. In dieser Stellung greift das Verbin-As FIG. 2 also shows, the coupling member 16 has in In one embodiment, an enlarged body 21 which is movable by virtue of its discontinuous outer surface is held in the floatable ballast or foundation plate 17. The body 21 is initially slidable in the cavity 23 held so that the connecting piece 22 the desired Can take a position. The final orientation of the connector 22 preferably results in a normal perpendicular position. In this position, the connection

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dungs9tuck 22 gleitend in eine entsprechende Hülse 19 am unteren Ende der Haltekonstruktion 13 ein.Dungs9tuck 22 slidably into a corresponding sleeve 19 at the lower end of the holding structure 13.

Der Körper 21 des Kupplungsgliedes 16 kann geometrisch ganz verschieden gestaltet sein und ist im vorliegenden Fall kugel-, halbkugelförmig oder ähnlich ausgebildet. Der Körper 21 soll im Rahmen dieser Erfindung dem Kupplungsglied 16 innerhalb des Hohlraums 23 ein gewisses Maß an Bewegung nach allen Seiten hin gewähren, bevor es einzementiert oder in anderer Weise mit der übrigen Vorrichtung fest zusammengefügt wird» Obwohl der Körper 21 im allgemeinen in kugelförmiger Gestalt dargestellt ist, versteht sich, daß seine geometrische Form in erster Linie ein Gleiten der Außenfläche des Körpers an den angrenzenden Hohlraumwänden ermöglichen soll. Diese Bewegungsmöglichkeit läßt sich bekanntlich auch durch Anpassen nichtsphärischer, jedoch ähnlich gestalteter aneinanderliegender Reibflächen erreichen.The body 21 of the coupling member 16 can be geometrically designed quite differently and is in the present case spherical, hemispherical or similar. In the context of this invention, the body 21 is intended to allow the coupling member 16 a certain degree of movement in all directions within the cavity 23 before it is cemented in or otherwise firmly joined to the rest of the device. Although the body 21 is generally spherical in shape is shown, it is understood that its geometric shape is primarily intended to allow the outer surface of the body to slide on the adjacent cavity walls. As is known, this possibility of movement can also be achieved by adapting non-spherical, but similarly designed, abutting friction surfaces.

Das Verbindungsstück 32, das atta des* Oberfläche des Körpers 21 emporragt, let im letzteren ?·$& eingefügt* Sine Manschette 2h am unterem Saide de* Verbindung«8tüoks* bildet einen Zwischenring ateischen dem unteren Äisden dea Verbindungsstückes und der Oberfläche de· Körper» . 3t», Pa»iVerbindungsstück 22 besteht au* ei ?em im ellgemeinen I⁵*Ii<fgi «treckten, zylindrischen Element The connecting piece 32, which rises up at the surface of the body 21, is inserted in the latter? · $ & Inserted * Sine cuff 2h on the lower saide of the * connection «8tüoks * forms an intermediate ring between the lower edge of the connecting piece and the surface of the body ». 3t, "Pa" iVerbindungsstück 22 is au * ei? Em in ellgemeinen I ⁵ * Ii <fgi "trekked, cylindricity rule element

einheitlichen Dur oh mti a 8 Q: ·β}». da« βο geformt ist,unified major oh mti a 8 Q: · β} ». because «βο is shaped,

daß es in die Hülse 19 der Halt«kon*tnthat it can hold in the sleeve 19

ktion 13 eingreift.Action 13 intervenes.

Vor der Veraeraentierung a» Meer«abe£«.tt w^rdjdt* I3*per 91 von eben her in gleitende)« Kontakt mit den Wanden des Rohlrauva 23 gehalten« So kann die Fundamentplatt« 17 durch einen aufwärt» gerichteten Zug aa> Kabel 20 und Verbindungaatück 22 ihre Poiiiion an einen unebenen Meeresboden gleich welcher topographiaeben Beecbaffenheit anpassen. Diese Ahpaeaung läßt eich zudem unabhängig Ton der Stellung dea Körpers 21 erreichen, der die Fundamentplatte 17 trägt*Before the renovation a "sea" abe £ ".tt w ^ rdjdt * I3 * per 91 from now kept in sliding) "contact with the walls of the Rohlrauva 23" So the foundation plate "17 can be reached by an upward" pull aa> Cable 20 and connection piece 22 their Poiiiion on an uneven Adjust the seabed regardless of the topography of the beec. This pairing also allows the tone of the dea position to be heard independently Reach body 21, which carries the foundation plate 17 *

Um das Kupplungsglied i6 und den Hohlraum 23 in einen festeren Kontakt zu bringen, ist die Außenfläche des Körpers 21In order to bring the coupling member i6 and the cavity 23 into closer contact, the outer surface of the body 21 is

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ORKSiNAL JNSPECTEDORKSiNAL JNSPECTED

mit einer Anzahl von Ausnehmungen 26 versehen. Dieselbe Wirkung wird erzielt, wenn die Ausnehmungen durch eine Reihe von Erhebungen auf der Außenfläche gebildet werden und somit dem Zementbinder eine größere Haftfläche bieten«provided with a number of recesses 26. Same effect is achieved when the recesses are formed by a series of elevations on the outer surface and thus offer the cement binder a larger adhesive surface «

Der Körper 21 läßt sich in einer Ausführungsform aus Stahl-The body 21 can be in an embodiment made of steel

blech herstellen und ist so geformt und zusammengeschweißt, daß seine Außenfläche gleitend von der entsprechenden Oberfläche des Hohlraums 23 aufgenommen wird. Weiterhin ist der Körper in seinem Innern durch im rechten Winkel zueinander angeordnete Trennbleche oder -atege 27 und 28 in einzelne Kammern 29 und 31 unterteilt. Die Stege sind zweckmäßig so angeordnet, daß sie die Wände des Körpers aussteifen und verstärken.manufacture sheet metal and is shaped and welded together in such a way that that its outer surface is slidably received by the corresponding surface of the cavity 23. Furthermore, the Body in its interior by dividing plates or dividers 27 and 28 arranged at right angles to one another Chambers 29 and 31 divided. The webs are expediently arranged so that they stiffen the walls of the body and strengthen.

Obwohl in der Zeichnung nicht im einzelnen dargestellt, stehen die Innenkammern 29 und 31 durch öffnungen in ihren Wänden mit dem Hohlraum 23 in Verbindung. Wenn nun der Hohlraum 23 mit Zement ausgefüllt wird, tritt der überschüssige Zement in die Kammern 29 und 31 über und verfestigt sich dort. Damit wird nicht nur die Verankerungsvorrichtung schwerer, sondern der Körper 21 hat in Hohlraum 23 euch einen festeren Hai t.Although not shown in detail in the drawing, the inner chambers 29 and 31 stand through openings in their walls with the cavity 23 in connection. If now the cavity 23 is filled with cement, the excess cement occurs into the chambers 29 and 31 and solidifies there. This not only makes the anchoring device heavier, but the body 21 has a more solid hold in cavity 23.

Der Ankerkörper \k besteht in wesentlichen aus der Fundamentplatte 17, welche den Körper 21 teilweise umgibt. Die Fundamen tplatte 17 hat einen Rahmen, der aus miteinander in Verbindung stehenden Auftriebskammern 32 und 33 gebildet wird. Letztere sind mit einem Auftriebssystem verbunden, das bis zur Wasseroberfläche führt und auch von dort aus reguliert wird und durch das die Auftrieb,, jammern 32 und 33 nach Bedarf geflutet oder evakuiert werden können. The anchor body \ k consists essentially of the base plate 17 which surrounds the body 21 in part. The foundation plate 17 has a frame which is formed from buoyancy chambers 32 and 33 which are in communication with one another. The latter are connected to a buoyancy system that leads to the surface of the water and is also regulated from there and through which the buoyancy, whines 32 and 33 can be flooded or evacuated as required.

Innerhalb des durch die Auftriebskammern 32 und 33 gebildeten Rahmens ist ein Fundamentblock 3^ mittig angeordnet. Er besteht aus vorzugsweise bewehrtem Beton und ist so be-·· messen, daß er dem Ankerkörper 1U das notwendige Gewicht ν er-Inside that formed by the buoyancy chambers 32 and 33 A foundation block 3 ^ is arranged in the middle of the frame. It consists of preferably reinforced concrete and is so measure that it gives the anchor head 1U the necessary weight ν

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leiht. Der Fundamentblock 3h besitzt einen oder mehrere Stützen 36 und 37» die von seiner Grundfläche aus nach unten ragen. Wenn also der Ankerkörper zum Meeresboden hinabgglassen wird, dringen die Stützen aufgrund des Gewichts des . Fund a men tbl ock s 34 in den Boden ein und verhindern dadurch eine seitliche Verlagerung des^ Ankerkörper s.borrows. The foundation block 3h has one or more supports 36 and 37 »which protrude downward from its base. So when the anchor head is lowered to the seabed, the supports penetrate due to the weight of the. Found a men t block s 34 into the ground and thereby prevent the anchor body from shifting to the side.

Der Fundamentblock 34 ist im allgemeinen eben ausgebildet, aus Gußbeton, und sein äußerer Rand verläuft um die Randauftriebskammern 32 und 33 und beschließt sie . Im Fundamentblock befindet sich ein mittig angeordneter Hohlraum 231 der sich von der Deckfläche 38 zur Grundfläche 39 des Fundamentblockes erstreckt. Der Hohlraum 23 hat einen verengten Durchbruch 41 an der Deckfläche 38, der groß genug ist, um das Verbindungsstück 22 und die Manschette 24 aufzunehmen und gleichzeitig dem Kupplungsglied 16 im Hohlraum 23 Bewegungsmöglichkeit zu gewähren.The foundation block 34 is generally planar, made of cast concrete, and its outer edge runs around the edge buoyancy chambers 32 and 33 and decides them. There is a central cavity in the foundation block 231 which extends from the top surface 38 to the base surface 39 of the Foundation block extends. The cavity 23 has a narrowed one Breakthrough 41 on the top surface 38 that is large enough is to receive the connector 22 and the sleeve 24 and at the same time the coupling member 16 in the cavity 23 to allow movement.

Der Hohlraum 23 im Betonfundament block 34 besitzt oben eine Gleitfläche, die im wesentlichen den Konturen der oberen Oberfläche des Körpers 21 entspricht, d.h. wenn der Körper sphärisch ausgebildet ist, so wird der Hohlraum 23 ebenfalls ein sphärisches Segment haben. Der Hohlraum 23 ist jedoch so viel weiter als der Durchmesser des Körpers 21, daß der letztere gleitend darin surechtgerückt werden kann.The cavity 23 in the concrete foundation block 34 has a top Sliding surface which substantially corresponds to the contours of the upper surface of the body 21, i.e. when the body is spherical, the cavity 23 will also have a spherical segment. However, the cavity 23 is so much wider than the diameter of the body 21 that the latter can be slid into place.

Von der sphärisch gewölbten oberen Oberfläche geht der Hohlraum 23 nach unten zur Grundfläche des Fundamentblocks hin in ein zylindrisches Segment über. Eine Bodenplatte 42 wird am unteren Ende des Hohlraums in dessen Wände eingefügt und bildet den Abschluß des Hohlraums. Wenn der Ankerkörper lh an der Wasseroberfläche schwimmt, wird das Kupplungsglied durch die Bodenplatte 42, auf der es lagert, im Hohlraum geh al ten»From the spherically curved upper surface, the cavity 23 merges downwards to the base of the foundation block into a cylindrical segment. A base plate 42 is inserted into the walls of the lower end of the cavity and forms the end of the cavity. When the anchor body lh floats on the water surface, the coupling member through the bottom plate 42 on which it is stored, in the cavity go al th "

Der Fundamentblock 3h ist mit einer Leitung 43 versehen, die durch den Block führt und im Hohlraum 23 mündet. Das obere,The foundation block 3h is provided with a line 43 which leads through the block and opens into the cavity 23. The top,

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-. Q —-. Q -

äußere Ende von Leitung k3 ist mit einem Flansch kk versehen, der so ausgebildet ist, daß er mit einem entsprechenden Flansch der Zement leitung 46 lösbar verbunden werden kann. Die Zement lei tung '+6 kommt aus der Halte konstruktion 13 und steht mit einer Zementquelle an der Wasseroberfläche in Verbindung, von der aus flüssiger Zement durch die Leitung h6 in den Hohlraum 23 eingedrückt werden kann.outer end of line k3 is provided with a flange kk which is designed so that it can be releasably connected to a corresponding flange of the cement line 46. The cement line '+6 comes from the holding structure 13 and is connected to a cement source on the water surface, from which liquid cement can be pressed into the cavity 23 through the line h6.

Nachdem das Kupplungsstück 16 am Meeresboden so ausgerichtet ist, daß das Verbindungsstück 22 eine lotrechte Stellung eingenommen hat, wird Zement in den unteren Teil von Hohlraum 23 eingedrückt. Er füllt den Hohlraum sowohl unter Körper wie auch den Zwischenraum zwischen dem Körper und den Wänden des Hohlraums 23 aus. Wenn der Zement sich verfestigt, bildet der Körper 21 mit dem Fundamentblock 3^ ein< starres Stück, wodurch das Verbindungsstück 22 fest in seiner lotrechten Stellung gehalten wird. Nach der Ausrichtung kann die Hülse 19 der Haltekonstruktion 13 gleitend über das Verbindungsstück 22 geschoben werden, wenn die gesamte Haltekonstruktion 13 kontrolliert ins Wasser hinabgelassen wird.After the coupling piece 16 is aligned on the seabed is that the connecting piece 22 assumed a vertical position cement is pressed into the lower part of cavity 23. It fills the cavity both under the body as well as the space between the body and the walls of the cavity 23. When the cement solidifies the body 21 forms with the foundation block 3 ^ a < rigid piece, whereby the connector 22 is held firmly in its vertical position. After alignment can the sleeve 19 of the support structure 13 slides over the connector 22 can be pushed when the entire support structure 13 is lowered into the water in a controlled manner.

Beim Verfahren der Verlegung der erfindungsgemäßen Schwimmplattform an einen Offshore-Standort werden normalerweise sowohl die Plattform wie auch die Verankerungsvorrichtung an Land oder im seichten Wasser gebaut und montiert. Dann wird das Ganze durch entsprechendes Fluten bzw. Evakuieren der einzelnen, außerhalb und innerhalb der'Haltekonstruktion 13 plazierten Auftriebskammern in die gewünschte Lage gebracht. Wenn auch die Plattform vollständig schwimmfähig ist, so versteht sich dennoch, daß sie auch per Schiff zu dem gewünschten Offshore-Standort transportiert werden kann, wenn sich das als zweckmäßiger erweisen sollte.When moving the swimming platform according to the invention in an offshore location, both the platform and the anchoring device are normally attached Built and assembled on land or in shallow water. Then the whole thing is flooded or evacuated individual, outside and inside the 'holding structure 13 placed buoyancy chambers in the desired position. Even if the platform is completely buoyant, understand nevertheless, that it can also be transported by ship to the desired offshore location, if that should prove more appropriate.

Der Ankerkörper lh und die Plattform 10 sind durch das Kabel 20 flexibel miteinander verbunden. Das Kabel ist am Verbindungsstück 22 befestigt und verläuft vom unteren bis zum oberen Ende der Haltekonstruktion 13. Bei dieser Anordnung wer-The anchor body lh and the platform 10 are connected by the cable 20 flexibly together. The cable is attached to the connector 22 and runs from the lower to the upper end of the holding structure 13. With this arrangement,

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"•ludie Verankerungsvorrichtung und die Hai tekonstruktion 13 gemeinsam auf dem Wasser bis zum vorgesehenen Standort eingescbwommen und dort versenkt."• Loaded the anchoring device and the shackle construction 13 swam in together on the water to the intended location and sunk there.

Vor dem Hinablassen wird die Zementleitung HG mit der entsprechende^ Leitung kj verbunden. Nun wird der Auftrieb des Kupplungsgliedes 16, der Fundafnentplatte 17 und der Halte- , konstruktion 13 so reguliert, daß die gesamte Vorrichtung auf den Meeresboden absinkt und die Plattform aufgrund des Auftriebs an ihrem oberen Ende im Wasser eine im wesentlichen lotrechte Stellung einnimmt. Die Plattform behält nachher so viel Auftrieb, daß der Ankerkörper lh durch das flexible Kabei 20 schwebend gehalten wird.Before lowering the cement pipe HG is connected to the corresponding ^ pipe kj . Now the buoyancy of the coupling member 16, the Fundafnentplatte 17 and the holding, construction 13 is regulated so that the entire device sinks to the seabed and the platform assumes a substantially vertical position due to the buoyancy at its upper end in the water. The platform afterwards retains as much buoyancy that the anchor body is lh kept floating through the flexible Kabei 20th

Nachdem die Plattform so in. eine schwimmfähige Lage gebracht worden ist_s wird der Ankerkörper 14 auf den Meeresboden hinabgelassen, von dem man wie bereits erwähnt annimmt, daß er uneben ist und daß eine Verankerungsvorrichtung hier normalerweise keine horizontale Lage einnehmen würde. Durch ihr Gewicht wird die Verankerungsvorrichtung einen ausreichenden Druck auf die Stutsen 36 und 37 ausüben., so daß diese in ßen relativ weichen Untergrund eindringen, dessen Beschaffenheit auvor durch Entnahme von Bohrkernen oder ähnliche Methoden bestimmt worden ist.After the platform has been placed so in. A buoyant position _s, the anchor body 14 lowered to the sea bed, assumes as mentioned earlier from the one that it is uneven, and that an anchoring device here would normally take any horizontal position. By its weight, the anchoring device will exert sufficient pressure on the Stutsen 36 and 37. So that these penetrate into SEN relatively soft ground, the nature auvor by taking cores or similar methods has been determined.

m Nachdem der Fundamentblock wenigstens teilweise im Meeresboden eingebettet ist, wird das Verbindungsstück 22 durch aufwärts gerichteten Zug am Kabel 20 in eine lotrechte Stellung gebracht. Hierdurch wird zwangsläufig das ganze Kupplungsglied j das sich ja im Hohlraum 23 gleitend bewegen kann, lotrecht aufgerichtete m After the foundation block is at least partially embedded in the sea floor, the connecting piece is brought upward by train on the cable 20 in a vertical position 22nd As a result, the entire coupling member j, which can indeed slide in the cavity 23, is inevitably erected vertically

Wenn das Kupplungsglied diese Ausrichtung erreicht hat, wird von der Wasseroberfläche her durch Leitung '+6 und Leitung 43 Zement eingedrückt. Der Zement füllt den gesamten, noch vorhandenen Hohlraum 23 von der Bodenplatte hZ bis zu den Räumen zwischen dem Kupplungsglied und den Hohlraumwänden, wo-When the coupling member has reached this alignment, cement is pressed in from the water surface through line '+6 and line 43. The cement fills the entire, still existing cavity 23 from the base plate hZ to the spaces between the coupling member and the cavity walls, where-

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bei der überschüssige Zement durch den Durchbruch U1 abfließt. Nach Härtung des Zements und lotrechter Ausrichtung des Verbindungsstückes 22 kann der Auftrieb der Haltekonstruktion 13 so geregelt werden, daß die Hülse 19 am unteren Ende der Haltekonstruktion sich über das Verbindungsstück 22 schiebt.where the excess cement flows off through the opening U1. After the cement has hardened and the connecting piece 22 has been aligned vertically, the buoyancy of the holding structure 13 can be regulated so that the sleeve 19 at the lower end of the support structure extends over the connecting piece 22 pushes.

Wenn später Wind und Wasserströmungen seitlich auf die Plattform einwirken, so kann sie sich bis zu einem gewisse'n Grad um die untere Gelenkverbindung bewegen, aber auch horizontale Bewegungen aufgrund von WeIlenSchwankungen aufnehmen.If later wind and water currents act laterally on the platform, it can move up to a certain degree move around the lower joint, but also absorb horizontal movements due to wave fluctuations.

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Claims

_Τ7Τ7

(D 71,652-6-F)

Pat & nt claims e

l) anchoring device for offshore drilling rigs and the like, which have a submerged part which extends to the sea floor and is provided at the lower end with connecting devices, characterized by a coupling member (l6), which has a vertically towering connecting piece (22) which engages in the connecting means (19) of the submerged part and lateral movements of the same under the The effect of forces acting on it inhibits, as well as an anchor body (l4), which is arranged on the seabed and with the coupling member (l6) is connected in such a way that it ensures the vertical position of the connecting piece (22), the anchor body (l4) Passages (43) for the pressing of a hardenable liquid into the anchor body (l4) for the fixed connection of the anchor body (14) and coupling member (l6) / wherein the anchor body (l4) is designed as a one-piece foundation block (34).

2) Anchoring device according to claim 1, characterized in that the anchor body (14) in on is known to contain at least one floodable buoyancy chamber (32,33), which is preferably on the circumference of the foundation block (34) is arranged.

3) Anchoring device according to claim 1 or 2, characterized in that the foundation block (34) consists of Concrete, especially reinforced concrete, is made.

4) Anchoring device according to claim 3> thereby characterized in that the foundation block (34) has a central one for receiving the coupling member (l6) Has cavity (25), which on the top surface (33) of the foundation

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OFSQiMAL INSPECTEDOFSQiMAL INSPECTED

blockes (34) in einen Durchbruch (4l) mündet, der weiter als das Verbindungsstück (22), aber enger als der Körper (2l) des Kupplungsgliedes (l6) ist.block (34) opens into a breakthrough (4l) that is wider than that Connection piece (22), but narrower than the body (2l) of the coupling member (l6).

5) Verankerungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch5) Anchoring device according to claim 4, characterized gekennzeichnet , daß der Hohlraum (23) des Fundamentblockes (34) unterhalb des Durchbruches (4l) mit einem Sitz zur gleitfähigen Aufnahme des Kupplungskörpers (21) versehen ist.characterized in that the cavity (23) of the foundation block (34) below the opening (4l) with a seat is provided for slidably receiving the coupling body (21).

6) Verankerungsvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5> dadurch gekennzeichnet , daß zum Verschluß des Hohlraums (23) nach unten eine Bodenplatte (42) vorgesehen ist.6) Anchoring device according to claim 4 or 5> characterized in that for closing the cavity (23) a bottom plate (42) is provided downwards.

7) Verfahren zur Verlegung von schwimmfähigen, mit einer Verankerungsvorrichtung nach Anspruch 1-6 versehenen Offshore-Bohrinseln, dadurch gekennzeichnet , daß der Ankerkörper an der Wasseroberfläche über den vorgesehenen Standort gebracht, dort auf den Meeresboden abgesenkt, das Verbindungsstück lotrecht ausgerichtet und ein erhärtbares Material in die Hohlräume des Ankerkörpers eingedrückt vird und dadurch seine bisher beweglichen Einzelteile zu einem einheitlichen Ganzen verfestigt werden, wobei der Fundamentblock des Ankerkörpers gemeinsam mit dem Kupplungsglied abgesenkt vird.7) method for laying buoyant offshore drilling rigs provided with an anchoring device according to claims 1-6, characterized in that the anchor body is on the water surface over the intended location brought, there lowered to the seabed, the connector aligned perpendicular and a hardenable material in the Cavities of the anchor body are pressed in and thereby its previously movable individual parts are solidified into a single whole, the foundation block of the anchor body being lowered together with the coupling member.

8) Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet , daß die Verankerungsvorrichtung durch ein am Verbindungsstück befestigtes Kabel mit dem Schwimmkörper der Bohrinsel verbunden und mit diesem gemeinsam bzw. gleichzeitig abgesenkt wird.8) Method according to claim 7 »characterized in that the anchoring device is connected to the floating body of the drilling platform by a cable attached to the connector and is lowered together with it or at the same time.

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