DE2159378A1 - Method and device for producing a hydraulic engineering structure, in particular for exploiting oil fields - Google Patents
Method and device for producing a hydraulic engineering structure, in particular for exploiting oil fieldsInfo
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Description
IWSiDH1UT PRANCAIS DU PEIROLE DES CARBURAFl1S ΕΪ LUBRIFIAIiI1S RUKIL-MALMAISON / FrankreichIWSiDH 1 UT PRANCAIS DU PEIROLE DES CARBURAFl 1 S ΕΪ LUBRIFIAIiI 1 S RUKIL-MALMAISON / France
Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen einer Wasserbau-Struktur, insbesondere zum Ausbeuten von Ölfeidern.Method and device for creating a hydraulic engineering structure, especially for harvesting oil feathers.
Die Erfindung.betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Wasserbaustruktur, die insbesondere zum Ausbeuten von Ölfeldern bestimmt ist und hat auch eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zum Gegenstand«The invention relates to a method for producing a Hydraulic structure, particularly used for the exploitation of oil fields is intended and also has a device for carrying out this procedure as its subject.
In naher Zukunft werden sich die= Forschungsarbeiten vom Festlandsockel abwenden und sich mit den tiefer im Wasser gelegenen Zonen befassen» Die zur Zeit zur Untersuchung in den großen Erdölforschungagesellschaften und in denIn the near future, the = research work from Turn the continental shelf away and deal with the deeper water zones »Those currently under investigation in large petroleum exploration companies and in
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staatlichen diese Aktivität unterstützenden Organisationen untersuchten Verfahren haben die Bestimmung von Bohr- und Produktionsaggregaten für sehr erhebliche Wassertiefen zum Gegenstand.state organizations supporting this activity investigated methods have the determination of drilling and production units for very considerable water depths to the subject.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen läßt sich beispielsweise eine Wasserbaukonstruktion der Bauart "Insel" in Form einer kegelatumpfförmigen Hohlkolonne oder -säule herstellen, welche durch Elemente an ihren Ort gebracht wird. Diese Kolonne ermöglicht nach ihrer Erstellung das Bohren einer Anzahl η von Löchern am Umfang der Struktur, beispielsweise ein Vielfaches von drei löchern, um ein Ölfeld, auf der sie aufgestellt ist, zur Produktion zu bringen.By means of the measures according to the invention, for example a hydraulic construction of the "island" type in the form of a truncated cone-shaped hollow column or -Create a column, which is brought into place by elements. This column enables after its creation drilling a number η of holes on the perimeter of the structure, for example a multiple of three holes for an oil field on which it is installed Bring production.
Diese dichte und hohle Kolonne kann als Sammelspeicher für den Pufferspeicher anläßlich der Produktion der Erdölprodukte dienen. Sie kann in ihren oberen Teil, der herausragen kann, mit all den Organen ausgestattet sein, die notwendig zur Steuerung und zum Abtransport sind (Energieerzeuger, Separatoren, Bohrlochköpfe und Pörderanordnungen, Rückförderpumpen"Pipeline" oder PÜllstationen. für Tanker, Sammelleitungssteuerungen etc. .,» Diese Plattform kann auch beispielsweise mit vorkragenden Installationen für das Überwachungspersonal (Unterkünfte, Büros etc β ··«) ausgestattet sein,This dense and hollow column can be used as a storage tank serve for the buffer storage on the occasion of the production of petroleum products. It can be in its upper part, the can protrude, be equipped with all the organs necessary for control and removal are (energy generators, separators, wellheads and Conveyor arrangements, return pumps "pipeline" or Flushing stations. for tankers, manifold controls etc., » This platform can also, for example, with protruding installations for the monitoring staff (accommodation, Offices etc β ·· «) be equipped,
Eine beispielsweise Ausführungsform einer Wasserbauetruktur nach der Erfindung soll nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden, in denenAn exemplary embodiment of a hydraulic engineering structure according to the invention will now be understood with reference to the enclosed Drawings are explained in more detail in which
Pig. 1 links einen Schnitt, rechts eine Ansicht einer im Meer völlig montierten Insel zeigt;·Pig. 1 shows a section on the left and a view of an island fully assembled in the sea on the right;
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- 3 -.
Pig, 2 zeigt die Draufsicht auf Mg. 1;- 3 -.
Pig, 2 shows the top view of Mg. 1;
Eig. 3 ist ein Schnitt längs der Linie a-b durch den BasiBmantelschuß der im Meer befindlichen Insel (siehe Pig« 1);Prop. 3 is a section along the line a-b through the Basic coat shot of those in the sea Island (see Pig «1);
Pig* 4 zeigt im Halbechnitt vier vorgefertigte oder montierte Elemente; .Pig * 4 shows four prefabricated or assembled elements; .
Pig-* 5 ist ein Halbschnitt längs der Linie c-d in Pig. 4; . ' ■'Pig- * 5 is a half-section along the line c-d in Pig. 4; . '■'
Pig. 6 einen gerade hergestellten und mit einem Leichterungsspeicher abgedeckten Mantelachuß innerhalb eines leeren $rockendoeks;Pig. 6 a just manufactured and covered with a lightening barrel shell inside an empty $ rockendoeks;
Pigc 7 seigfdie Wasseritng der Anordnung;Pigc 7 seigf die watering of the arrangement;
Pig. 8 erläutert die vollständige Leichterung und Schwimmbarmachung der Anordnung;Pig. 8 explains the complete simplification and Making the arrangement floatable;
Pigo 9 geigt, wie die Anordnung bestehend aus einem vor fabrizierten Element der V/asser baue truktur und ihrem Leichterungsepeicher auf den Boden abgesetzt wird;Pigo 9 fiddled like the arrangement consisting of a in front of a fabricated element of the V / water building structure and their lightening storage is set down on the ground;
Pig, 10 zeigt dae Aufruhen des vorfabrizierten Elementes auf dem Boden;Pig, 10 shows the riot of the prefabricated element on the floor;
Pig* 11 zeigt swei Ausführungsi'ormen für die Abdichtung zv/iBchen zwei aufeinanderfolgenden vorfabrizierten Elementen der Wasserbaustruktur;Pig * 11 shows two design standards for sealing zv / iBchen two consecutive prefabricated Elements of the hydraulic structure;
die Pigo 12 und 13 zeigen eine Ausführungeform, bei der der obere Mantelschuß der Struktur, bei diesem Ausftihrungsbeispiel in der Luft, gesetzt wird, οthe Pigo 12 and 13 show a Ausführungeform, wherein the upper shell ring of the structure, in this ft Ausftihrungsbeispiel in the L u, is set ο
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Beim Ausführungsbeispiel nach Pig. 1 handelt es sich um eine Hohlstruktur kegelstumpfförmiger Gestalt, die für die Speicherung von Rohöl benutzt wird#In the Pig. 1 is a hollow structure of frustoconical shape, which is used for the Storage of crude oil is used #
Nach dem in Pig· 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist beispielsweise eine Wassertiefe H von 100 m, eine Auftauchtiefe von 30 m und eine mittlere Dichte des Hohöls d=0,8 angenommen. Diese Dimensionierung ermöglicht es, über das gesamte SpeieherinnemraLumen zu verfügen, wobei ein leerraum von 5 m am oberen !Ceil aufrecht erhalten wird, um die Steuerung ohne Störung beim Füllen A zu ermöglichen. Diese PüTlungssteuerung des Speichers W erfolgt dank der Öffnungen 1, die in dem Basismantelschuß 2 vorgesehen sind und die das Einführen oder Abziehen von Wasser bezüglich des Speichervolumens ermöglichen« Ein kompensierter Schwimmer J (positive Schwimmfähigkeit im Meereswasser und negative Schwimmfähigkeit im Rohöl) der also fest mit dem Waaserniveau verbunden ist, zeigt kontinuierlich das Volumen desgespeicherten Öls an«According to the exemplary embodiment shown in Pig * 1, a water depth H of 100 m, an emergence depth of 30 m and an average density of the hollow oil d = 0.8 are assumed. This dimensioning makes it possible to have the entire SpeieherinnemraLumen, with a empty space of 5 m at the top! Ceil is maintained to enable the control without interference during filling A. This PüTlungssteuer the storage W is done thanks to the openings 1, which are provided in the base jacket section 2 and which allow the introduction or withdrawal of water with respect to the storage volume is connected to the water level, continuously shows the volume of the stored oil «
Das Gleichgewicht der Außen- und Innendrücke wird theoretisch, (der Einfluß der Dimension der Öffnungen 1 ist vernachlässigbar) durch die Beziehung gegeben:The balance of external and internal pressures is theoretically (the influence of the dimension of the openings 1 is negligible) given by the relation:
H χ 1 s h χ 1 + h1 χ dH χ 1 sh χ 1 + h 1 χ d
Pur d =-- 058; h + h1 = 125 m; H = 100 m, läßt sich die Gleichung schreiben au;Pur d = - 0 5 8; h + h 1 = 125 m; H = 100 m, the equation can be written au;
100 χ 1 s 125 x 0,8100 χ 1 s 125 x 0.8
hierin bedeuten: h die Wasserhöhe in der Struktur und h., die Höhe des Rohöls in der Struktur;, die Dichte des Meereswassers ist mit 1 angenommen.Herein: h means the water level in the structure and h., the height of the crude oil in the structure ;, the density of the Sea water is assumed to be 1.
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Die, die Struktur bildenden Mantelschüsse werden aufeinander nach einem weiter unten zu beschreibendem Verfahren gesetzt; dieseHerstellung der Dichtheit der Dichtungen wird ebenfalls erst am Schluß untersucht. Der Basismantelschuß ist außen mit einer Anzahl η (Vielfaches von 3) von Pührungsrohren 4 ausgestattet, welche durch Klemmen oder Schellen 5 eingeschlossen und befestigt sind. Im betrachteten Ausführungsbeispiel sei eine Anzahl η = 9 von Pührungsrohren 4 angenommen« Diese Rohre umfassen eine geringe Ausweitung 6 an ihrem oberen Teil und sind mit zwei Ftihrungskabeln 7 versehen, die an zwei der Ausweitung 6 diametral gegenüberliegenden- μ The shell wefts forming the structure are placed on top of one another by a method to be described below; This production of the tightness of the seals is also only examined at the end. The base jacket section is equipped on the outside with a number η (multiple of 3) of guide tubes 4, which are enclosed and fastened by clamps or clamps 5. In the considered embodiment, it is assumed a number η = 9 Pührungsrohren of 4 "These tubes include a small extension 6 at its upper T e il and are provided with two Ftihrungskabeln 7, the diametrically gegenüberliegenden- at two of the expansion 6 μ
Stellen befestigt sind. Diese Kabel sind schleifenartig vereinigt und die Länge dieser Schleife reicht aus, um> zum oberen Teil der Insel gegebenenfalls geführt zu werden* Die Installationen für Regelung und Produktion sowie die Unterkünfte und Büros des Überwachunfspersonals sind durch eine ßestellkrone 8 im oberen Teil der Meeresinsel geschützt. Beim Mantelschuß 9 handelt es sich um den ersten aus der Meeresoberfläche auftauchenden·Places are attached. These cables are loop-like united and the length of this loop is sufficient to> to be guided to the upper part of the island if necessary * The installations for control and production as well as the accommodations and offices of the surveillance personnel are protected by a ßestellkrone 8 in the upper part of the sea island. When jacket shot 9 is the first to emerge from the surface of the sea
Als Funktion der an der Stelle der Aufstellung der durch diese Stapelung konischer Mantelsohüsse gebildeten Meeresinsel herrschenden Unterwasserströmungen, kann man gezwungen aein, nach Montage einer gewissen Anzahl von % Elementen, die so gebildete Anordnung gegen den Meeresboden zu verankern. Die Pig. 4 und 5 zeigen die hierzu angewendete Technik.As a function of the sea island formed at the site of formation of the conical through these stacking Mantelsohüsse prevailing underwater currents, one can Ain forced to anchor against the seabed by assembling a certain number of elements%, the assembly thus formed. The Pig. 4 and 5 show the technique used for this purpose.
Zunächst werden drei Führungsrohre 4 gewählt, die unter 120° zueinander angeordnet sind. Der vierte Schuß 10, der die Verankerung aufnehmen soll ist von der Konstruktion her in seinem oberen Bereioh mit drei wie in Fig. 5 dargestellt, offenen laschenansätzen 11 sowie mit einem konischen, in Figo 4 gezeigten Sitz ausgestattet» DasFirst, three guide tubes 4 are selected, which are arranged at 120 ° to each other. The fourth shot 10, which is to receive the anchoring is from the construction in its upper area with three as shown in Fig. 5, open tab approaches 11 and with a conical seat shown in Figo 4 »The
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Setzen dieses Mantelschussea 10 erfordert besondere Vorkehrungen, da die Aohsen der Öffnungen der Ansätze auf den Erzeugenden der im Basismantelschuß 2 gewählten Führ lange rohre 4 eich befinden müssen· Um die zur Verankerung bestimmten Bohrungen vorzunehmen wird man zweckmäßig die Führungakabel 7 bis zur Oberfläche entweder mittels Tauchern oder mittels eines ferngesteuerten, mit einem Greiferorgan versehenen Unter-Wasserfahrzeugs anheben, D^-nk dieser Führungskabel kann eine provisorische Verrohrung 12 (strichpunktiert in Fig.- 4 in vertikaler lage gezeigt) mit dem Führungsrohr 4 verbunden sein. Dieses Rohr wird dann geneigt und' tritfc in das Lager dea Ansatzes 11. Von der Ober~ fläche aua wird dia Bohrung dann quer durch dieses provisorische Rohr 12 durchgeführte Ist die Bohrung bei der gewünschten l'iafe beendet, so wird das provisorische Rohr durch die endgültige Verrohrung 13 (in Pig» 4 in atisgezogenen linien dargestellt) ersetzt. Diese Verrohrung wird auf dem konischen Sitz des Ansatzes 12 aufgrund von dicken konischen Keilen gesetzt; es erfolgt die Zementierung; diese geht nach oben bis zum oberen Teil des Führunggrohres 4· An zwei diametral.dem Rohr 13 gegenüberliegenden Punkten befestigt sind zwei eine Schleife 15 bildende Führungen. Die länge der Schleife ist ausreichend, um zum oberen Teil der Meeresinsel geführt zu werden. Die Führungskabel 15 dienen nämlich dazu, daß Standardführungsrohr beim Absenken zu führen und ermöglichen das Fortsetzen der streuenden oder strahlenden Produktionsbohrungen durch die Rohre 13Undurch und sind für die Zwischenverankerung dee vierten Mantelschusaes 10 bestimmt.Setting this coat shot a 10 requires special Take precautions as the Aohsen of the openings of the approaches Long tubes 4 must be located on the generators of the selected in the base jacket section 2 guide · To the to make certain bores for anchoring, one will expediently the guide cable 7 up to the surface either by means of divers or by means of a remote-controlled submarine vehicle provided with a gripper element raise, D ^ -nk this guide cable a provisional piping 12 (shown in phantom in Fig. 4 in a vertical position) with the guide tube 4 be connected. This pipe is then inclined and 'enters the bearing of the neck 11. From the top surface aua, the bore is then carried out across this provisional tube 12 finished at the desired l'iafe, the provisional Pipe replaced by the final piping 13 (shown in Figure 4 in solid lines). This tubing is on the conical seat of the extension 12 due to thick conical wedges set; cementation takes place; this goes up to the upper part of the guide tube 4 · at two diametral.dem tube 13 attached opposite points are two guides forming a loop 15. The length of the loop is sufficient to reach the top To be part of the sea island. The guide cables 15 are used to lead that standard guide tube when lowering and allow the continuation of the Scattering or radiating production bores through the pipes 13Undurch and are for the intermediate anchoring the fourth coat shoe 10 is determined.
Die Herstellung der Mantelschüsse erfolgt vorzugsweise aus üblichem armierten Beton; sie kann aber auch in besonderer Weise aufgezogen werden, um den SeetransportThe casing sections are preferably made from conventional reinforced concrete; but it can also be in special way to be raised to sea transport
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und die "in situ"-Anbringung zu ermöglichen; die Anordnung ißt dann an einen. Bock zum Heben von schweren pasten aufgehängt, da dieses Setsverfahren daß einzig anwendbare ist.and enable "in situ" mounting; the arrangement eats then to one. Trestle suspended for lifting heavy pastes, since this set procedure is the only one that can be used.
Um ein solches Vorgehen auf dem Meeresboden zu ermöglichen, arbeitet man erfindungsgeniäß in folgenden Verfahrensschritten: das Betonelement wird mittels Leichtbenzin derart leichter gemacht, daß man im Meereewasser eine positive Schwimmfähigkeit für die Anordnung erreicht, die deren Überführung im Meer durch Schleppen ermöglicht; eine leichte negative Schwimmfähigkeit wird leicht an Ort und Stelle erreicht, um das Setzen bzw«," Absätzen in hängender Lage am Haken des Bocks si eher austeilen «■ Um die Probleme in Tiefen von mehr als 200 m Wasser zu lösen, kann festgestellt werden, daß nach einer vorherigen Untersuchung der minimalen an ihren Ort zu" bringenden Betonvolumina die zu transportierende Anordnung nicht ausreichend leichter gemacht vifer den kann, um eine positive Schwimmfähigkeit im Meereswasser zu erreichen«, Zwei Fälle sind hier zu betrachten?To enable such an approach on the sea floor, one works according to the invention in the following process steps: the concrete element is made in this way using light petrol Made it easier to get a positive in sea water Buoyancy achieved for the arrangement, which allows its transfer in the sea by towing; one slight negative buoyancy becomes easily in place and place reached to the setting respectively «," paragraphs in hanging The situation on the hook of the buck is more likely to be distributed «■ Around the Solving problems in depths of more than 200 m of water can be determined that after a previous investigation the minimum concrete volumes to be brought into place, the assembly to be transported is not sufficient made easier vifer the can to achieve a positive swimming ability in sea water «, Two cases are to look at here?
1« Pall: Die negative erhaltene Schwimmfähigkeit liegt zwischen 0 und 500 f; die letztgenannte Zahl entspricht der Verwendung eines bereits großen Bockso Das Problem des ülran.sportes wird dadurch gelöst, daß an der Konstrufctionsstelle eine zusätzliche Schwimmeinrichtung angeordnet wird und daß am Ort des Absetzens der vorgesehene Bock verwendet werden kann»1 «Pall: The negative swimming ability obtained is between 0 and 500 f; The latter number corresponds to the use of an already large buck o The problem of the ülran.sportes is solved by arranging an additional swimming device at the construction site and that the intended buck can be used at the place where it is set down »
2β ]?all-i Die negative erhaltene Schwimmfähigkeit liegt oberhalb 600 te Jiine Untersuchung hinsichtlich der Erleichterung jedes Mantelschusses wird dam vorgenommen und man kann Hohlkonstruktionen vorsehen; wobei der komplementäre Betonanteil "in situ" vorgesehen wird. J)jeser Beton sorgt in diesem letztgenannten EaIl für die Dichtheit der? 2β] all-i The negative preserved buoyancy is above 600 e Jiine t investigation in facilitating each shell shot is made dam and one can provide for hollow structures; the complementary concrete portion being provided "in situ". J) this concrete ensures the tightness of the
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zwischen jedem Mantelschuß. Ein nicht vernachlässigbarer Vorteil dieser Konzeption ist in der Tatsache zu sehen, daß der Basismantelschuß 2 auf einen leicht unvollkommenen Boden aufgesetzt werden kann; der von der Oberfläche aus eingeführte komplementäre Betonanteil sorgt für ein 2usat3lich.es Setzen und eine vollständig horizontale obere Dichtungsebene. Das Verfahren des Absetzeno bleibt gleich«between each coat shot. A non-negligible advantage of this concept is in to see the fact that the base jacket shot 2 is placed on a slightly imperfect floor can be; the complementary proportion of concrete introduced from the surface ensures for additional seating and a completely horizontal upper sealing level. The procedure of weaning o remains the same "
Der für solche Fabrikationen gewählte Ort hat die Form eines Trockendocks oder vorzugsweise eines Schwimmdocks«.The place chosen for such fabrication is in the form of a dry dock or, preferably, a floating dock ”.
Im folgenden sind die verschiedenen Operationen für den allgemeinen Fall einer positiven Schwimmfähigkeit im Meereswaaser für die Anordnung (Mantelschuß + leichterungseinrichtung) dargelegt.The following are the various operations for the general case of positive swimming ability in the Sea water for the arrangement (jacket weft + lightening device) set out.
Fabrikation;Fabrication;
Es soll angenommen werden, daß diese Herstellung in einer Art Trockendock in dsr Nähe des Ortes vorgenommen wird, wo die Meereeinsei gesetzt werden soll. Ein nicht-begrenzendes Beispiel für den Ablauf dieser Operationen ist in den Fig. 6, 7 und 8 dargelegt.It is believed that this manufacture is in a Type of dry dock is made in the vicinity of the place where the sea egg is to be set. A non-limiting one Examples of the sequence of these operations are shown in FIGS. 6, 7 and 8.
In der durch Figc 6 erleuterten Anfangsstufe ist die Trockendockausbildung leer, das (Schwimm)tor 16 ist gegen das Meer 17 geschlossen. Der Basiamantelschuß 2 wird, wenn er einmal fertig ißt,; mit Hilfe eines Hellingkrans·mit dem leichterimgsspe'ioher 18 von der Gestalt eines 'chinesischan Hutes" abgedeckt«. Verwendet man wie bei diesem Ausführungsbeispiel eine Leiehtorungeinriohtung, von der wenigstens ein Teil der Kapazität in jedem vorgefertigten zu transportierenden Element untergebracht sein kann, so erhält man einen weiter verminderten Platzbedarf der Anordnung* Dieser SpeicherIn the initial stage illustrated by FIG. 6, the Dry dock training empty, the (floating) gate 16 is against the sea 17 closed. The base coat shot 2 will if he finishes eating once; with the help of a crane · with the lighter-weight specialist 18 in the shape of a 'chinesischan "Covered" hats. Used as in this exemplary embodiment a loan facility, of which at least one Part of the capacity to be transported in each prefabricated Element can be accommodated, one obtains a further reduced space requirement of the arrangement * This memory
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ruht auf dem Mantelschuß 2 und ist mit; letzterem über eine Eeihe von kompensierten Halam 19 verbunden , die feat an. den Mantelschuß 2 angehängt sind, an v/eichera sie gelenkig gelagert eind. Jeder dieser Gelenkhaken 19 umfaßt ein auf einem Klo-te2i ruhendes Gegengewicht 20, um au verhindern, daß die Haken 19 nicht in dem Augenblick frei kommen, wo der Speicher 18 mit Leichtbenzin gefüllt wird.* Diese Füllung erfolgt über eine flexible Leitung 22 und den Schieber· 23 dar sich in Pig» 6 in Schließlage· befindet* Das Benain wird mittels der Pumpe 24 gepumpt„ Der Haken 25 ermöglicht es, die Anordnung zu haLten; die Featme,cherlasche 26 ermöglicht ein Schleppen im Meer»rests on the jacket weft 2 and is with; connected to the latter via a series of compensated Halam 19, the feat at. Each of these hinged hooks 19 comprises a counterweight 20 resting on a toilet in order to prevent the hooks 19 from coming free at the moment when the storage device 18 is attached Light petrol is filled. * This filling takes place via a flexible line 22 and the slide 23 which is in the closed position in Pig »6 * The Benain is pumped by means of the pump 24. The hook 25 enables the arrangement to be held; the featme, cherlasche 26 enables towing in the sea »
I1Ig3 7 aeigt die Wasserung.der Anordnung durch progressives Öffnen der '!ore 16 mil:; folglicheai iiindrIngen des Ifeeros I7.* Der Schieber 23 1st offen, um Luft abzupumpen iir»d eo das vollständige Füllen des LeichterungaspelchetO 18 mit Muereawassßr* au ermöglichen* Daim führt man übe-u· dio Pump a 24 und die Leitung 22 Leichtbenzin in den Leichterimgsöpeicher ein. riesies Benzin nimmt progressiv den ga β tr ic lie Ib on Ii -·ι um 27 ein; taxi; dem Pumpen hört man auf, wenn ob r Speicher aich gehoben hat und die Haken 19 unter Spannung sötK-t} deren Ge g enge v/i elite 20 immer auf·den Klötzai2i ruhen. Das im Speicher I8 enthalfcöiie V/aase-z* entweicht über Hü in dem Maße, vrle Don&iin pumplj wirds Drjr 8oh:bbf.ir 'Jj viird gaachlossen und es erfolgleine allgömsiae Überprüfung durch Taucher, hauphsächlich um alcheraustellenp daß dl« Haken IQ korrekt ß I 1 Ig 3 7 the watering of the arrangement by progressive opening of the '! Ore 16 mil :; consequently ai penetration of the Ifeeros 17. * The slide 23 is open in order to pump out air iir »d eo allow the complete filling of the lightening gasoline 18 with Muereawassr * au Leichterimgsöpeicher a. huge gasoline progressively takes the ga β tr ic lie Ib on Ii - · ι at 27; taxi; the pump to stop when has lifted Aich whether r memory and the hooks 19 under tension sötK-t} whose Ge close g v / i elite 20 always rest on Klötzai2i ·. The enthalfcöiie in memory I8 V / aase-z * escapes through Hü to the extent vrle Don & iin pumplj it gets Drjr 8 OH: bbf.ir 'Jj viird gaachlossen and success leash allgömsiae inspection by divers hauphsächlich to alcheraustellenp that dl "hook IQ correctly ß
Nach Figo 8 wird daß Füllen dsa Speichevs IO mit Leichtbenzin über die Pumpe 24, du·; Leitung 22 und dan o/fene.u B(>hLeber for sgesötisto L3'o soll angenommen worden, daß die in da ti fjohrafflerten Raum 29. gebrachte Hetigo an LyiohirbeKirf der.' Anordnung (IJelchberun^öHpeicher lü und Mnutelachuß 2) alno positive Bf.lwimniL'Mhi^.kolt verleiht, wie bei üeendigungAccording to FIG. 8, the filling of the storage tank IO with light gasoline via the pump 24, you ·; Line 22 and then o / fene.u B ( > hLeber for sgesötisto L3'o it should be assumed that the hetigo brought to the room 29. LyiohirbeKirf the order (IJelchberun ^ öHpeicher lü and Mnutelachuß 2) alno positive Bf.lwimniL'Mhi ^ .kolt confers, as in the case of termination
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des Vorganges in I1Ig0 8 dargestellt. Der Schieber 23 ist geschlo a ö en .j die flexible Leibung 22 durch Abkuppeln des Ana uhlua α es 1'3 getrennt und ein an die Lasche 26 gekuppeltes Schleppt'al.irseug kann, die Anordnung an den Ort, wo sie getaucht v/erden soll, bringen»of the process shown in I 1 Ig 0 8. The slide 23 is closed. The flexible reveal 22 is separated by uncoupling the ana uhlua α es 1'3 and a tow bar coupled to the bracket 26 can move the arrangement to the place where it is submerged. to earth, bring »
Da die Anordnung (Speicher 18 und Mantöli-iohuß 2) eine positive ßoliwimtüfähiglrei L, uia in Pig« ü dargeütellfc, aufweist, kann'der Transport auf dem Heer ohne.-au vül.e Problem« vorgenommen v/erden, da die Scihwiiuaii'Uhigkett leicht modifiziert, werden kann, indem man. biespLelswelse die Ii1OrUi de« Speichers lö (ala Punktion der Dünung) auslegt» die gewöhnlich für· .ruhige ü Wether zn erwarben ist,Since the arrangement (storage 18 and Mantöli-iohuß 2) has a positive volatility, e.g. in Pig, the transport by the army can be carried out without any problem, since the sci 'Uhigkett can be easily modified by adding. bizpLelswelse the Ii 1 OrUi de «storage system (ala puncture of the swell) interprets», which is usually acquired for calm weather ,
iiB kanu jedoch-bei erheblichen Tiefen (in der Größenordnung von 200 m und mohr) passieren, daß der v/lohbig^e Baüis.-man te-schuß 2"" nicht ausreichend leichber gemacht' werden kann» In (iiesein Fall müssen ein oder mehrere uohwtnimer hlnssugefügt v;erden, die qb errnüglichüAi, die negative Sohwimmfähigkeit der Anordnung sui annullieren und no deren Transport über das Meer ö i ehe rzun l;e Ilen» J)ie Anbringung d ietor Bchvrimmer kann zwischen der in Figs 7 dargentellten Phaae and der nach Figs 8 eri'oJ.geiu Die durch dieao Schwimmer gegebene Loichberun; yoll zwiychou 0 und 600 t liegen, um das Eingreifen öineü EJchwimmbocka im Augenblick dea Setzens au ermöglichenj Um während dea Transportea die Schwingungen aufgrund der Dünung au dämpfen wird in jede Ba/.'!)nt igung einer hydraulischer Dämpfer κν/ia chenge schal te b.In the canoe, however, at considerable depths (of the order of magnitude of 200 m and moor) it can happen that the v / lohbig ^ e construction or several u o hwtnimer hlnssuggs v; earths which qb errnüglichüAi, the negative floating ability of the arrangement sui and no their transport over the sea oe ihe rzunl; e Ilen »J) the attachment of the bchvrimmer can be between the one shown in Figs 7 shown Phaae and the after Fig s 8 eri'oJ.geiu the Loichberun given by the swimmers; yoll zwiychou 0 and 600 are t to the intervention EJchwimmbocka öineü the moment dea setting au ermöglichenj order during dea Transportea the vibrations is au attenuate due to the swell in each Ba /. ' ! ) Requires a hydraulic damper κν / ia chenge switched b.
DiS AbaetHen auf dom Meurosboden vn.rd υ la an iiiiiid don Mg0 9 uiirl 1O eriiiufcertoDiS AbaetHen on dom Meurosboden vn.rd υ la an iiiiiid don Mg 0 9 uiirl 1 O eriiiufcerto
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Eine sorgfältige Untersuchung dee Meeresbodena muß vorher vorgenommen sein, um einen vollkommen horizontalen Bereich zu wählen» Letzterer ist durch Ballast 31 gekennzeichnet« Die über das Meer herbeltransportierte Anordnung (Man elsohuß 2 und Speicher 18) - vorher beschrieben - wirö. an den Haken 32 des BookeBs 33 gehängt, indem man zwischen den Speicher 18 und den Haken 32 einöi hydraulischen Stoßdämpfer 34- schaltet· Diese Anordnung ißt mit dem Kran des Schwimmbockes 33 über einen Piaschensug 35» die Flaachenaugseile 36, den festen Punkt 37 und das sich auf die Winde 39 wickelnde Antriebetrurani 38 verbundenβ Fig. 9 sseigt das Ende des Vorgangs beim Absetzen auf den Boden« Um dies auagehend. vom Zustand des Hängens der Anordnung am Haken 3? zn erreichen, aind die folgenden Operationen notwendig gewesen:A careful examination of the sea floor must be carried out beforehand in order to select a completely horizontal area. "The latter is characterized by ballast 31" The arrangement transported over the sea (man elsohuss 2 and reservoir 18) - previously described - is wirö. the BookeB s hung on the hook 32 33 by switching einöi hydraulic shock absorber 34- between the memory 18 and the hook 32 · This arrangement eats with the crane of the floating bracket 33 via a Piaschensug 35 "the Flaachenaugseile 36, the fixed point 37 and the drive gear 38 winding on the winch 39 is connected β FIG. 9 shows the end of the process when it is set down on the ground. the state of the arrangement hanging on the hook 3? To achieve this, the following operations were necessary:
Man öffnet die Schieber 25 und 40, um einen Teil des Leichtbenzins über den Sehlauch 22 gegen don als Speicher im Book 33 vorgesehenen Behälter au evakuieren. Dieser Vorgang wird unterbrochen, indem man den Schieber 40 schließt, wenn die negative Schwimmfähigkeit der abzusetzenden Anordnung erhalten ist« Diese negative Schwimmfähigkeit die den Haken 32 beaufschlagt, ist eine Punktion des Meereszustandes und der für die hydraulische Kulisse 34 gewählten Kapazität; im allgemeinen ist es zweckmäßig sie nur gana gering zu befestigen, derart, daß man bis zum Boden eine Manövrierelastizität beibehält*Open the slides 25 and 40 to remove some of the light gasoline Evacuate the container provided as a memory in the book 33 via the tube 22 against the container. This process is interrupted by closing the slide 40 when the negative buoyancy of the assembly to be deposited "This negative buoyancy that acts on the hook 32 is a puncture of the state of the sea and the capacity selected for the hydraulic link 34; In general, it is only useful for a small amount of time to be attached in such a way that maneuvering elasticity is maintained down to the ground *
Vor dem Ablassen der Anordnung mit Hilfe dee.Krans des Bockes 33 kann ein Überwachungsgerät zum Boden geschickt- v/erden, beispielsweise das Unterwasserfahrzeug 41 , welches von der Oberfläche aim durch das Kabel 42 ferngesteuert ist und Projektoren öowis Aufnahmeeinrichtungen 43 auf v/eist. Das Bild donnern, wao ea oieht. wird über das Kabel 42 auf einen Bildschirm 44 an der Oborflache übertragen= Diese kontip.u.1 ei'liouf·: Beobachtung ermöglicht es, genau die Anordnung (Snrj.chcrsnordramg 18 und Iiantelschuß 2) an derBefore lowering the arrangement with the help of the crane of the trestle 33 a monitoring device can be sent to the ground, For example, the underwater vehicle 41, which of the Surface aim is remotely controlled by the cable 42 and Projectors öowis recording devices 43 on v / eist. That Image thunder, wao ea oah. is via the cable 42 on a screen 44 transmitted to the Oborflache = this kontip.u.1 ei'liouf ·: observation makes it possible to find out exactly that Arrangement (Snrj.chcrsnordramg 18 and Iiantelschuß 2) at the
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durch die Ballastkörper 31 vorher ausgebakten Stelle abzusetzen. Die Kulisse 34 spielt dann ihre Rolle und folgt den Schwankungen der Dtinunge Die Last bleibt völlig stabil, geringfügig auf dem Meeresboden abgesetzt. Es erfolgt dann, aufgrund des Fahrzeuge 41 schnell eine visuelle Messung der oberen Ebene des Mantelschusses 2„ Es 1st immer noch möglich, die Anordnung anzuheben und sie zu drehen und sie abzusetzen, um die obere Ebene des Mantelschussee 2 au analysieren. Ist die Lage korrekt, so geht man zu den Manövern der Freigabe des Mantelschusses 2 über· Dieses Manöver ist in den Pig· 9 und 10 gemeinsam dargestellt* Nach einer letzten Überprüfung der Horizontalität der Oberseite des Mantelschusses 2 beschwert man äen Leichterungsspeicher 18, indem man den Schieber 40 öffnet* Der Schieber 25 ißt offen geblieben. Man läßt auch den Haken 32 vom anfänglichen Spiöl 45 zwischen Speicher 18 und Mantelschuß 2 nach unten gehen. Die Haken 19 kommen dann frei und nehmen die in Fig« 10 angedeutete Lage ein. Man läßt das Fahrzeug 41 die Runde um den Mantelschuß 2 beschreiben, um sich zu vergewissern, daß sämtliche Haken 19 sich wohl gelöst haben. Dieser Beobachtung kann man auf dem Bildschirm 44 in Folge der Projektor-und Aufnahmeeinrichtung 45 und des Kabels 42 folgen. Anschließend an dieise Überprüfung wird der Schieber 40 geschlossen und der Leichterungsspeicher 18 an die Oberfläche durch den Haken 32, den beweglichen Flaschenzug 35, die Flaschenzugseile 36 und durch Aufwickeln des Antriebatrumms 33 auf die Irommel der V/inde 39 des Bockes 33 wieder gehoben. Wenn der Leichterungsspeicher durch das Meer an die Basis gebracht werden soll, so erleichtert man ihn von neuem, indem man den Schieber 46 öffnet und Leichtbenzin über die Pumpe 24 und den gchlauch 22 zu förderte Nach dem Schließen des Schiebers 25 trennt man den Schlauch 22 von den Anschlußstücken 30 und der Leichterungsspeicher 18 wird geschleppt, bis es zum Abdecken einen neuen Mantelschusses kommt» Dieser Leichterungs- by the ballast body 31 to put down previously cleared point. The backdrop 34 then plays its role and follows the fluctuations of the dinunge the burden remains completely stable, slightly deposited on the seabed. It takes place Then, due to the vehicle 41, a visual measurement of the upper level of the jacket shot 2 “It is always still possible to lift the assembly and rotate it and set it down to reach the upper level of the Mantelschussee 2 analyze au. If the situation is correct, one proceeds to the maneuvers of the release of the jacket shot 2 · This Maneuver is shown together in Pig 9 and 10 * After a final check of the horizontality of the upper side of the jacket section 2, a lightening reservoir is weighted down 18 by opening the slide 40 * The slide 25 eats remained open. You can also let the hook 32 from initial flushing oil 45 between reservoir 18 and jacket weft 2 go downstairs. The hooks 19 then come free and take the position indicated in FIG. 10. The vehicle 41 is allowed to describe the lap around the jacket weft 2 in order to be to make sure that all hooks 19 have come loose. This observation can be seen on the screen 44 as a result of the projector and recording device 45 and the Follow cable 42. Subsequent to this review will be the slide 40 closed and the lightening store 18 to the surface through the hook 32, the movable one Pulley 35, the pulley ropes 36 and by winding the drive drum 33 onto the drum of the V / inde 39 of the trestle 33 lifted again. When the lightening store is to be brought to the base by the sea, it is relieved again by moving the slide 46 opens and light gasoline is conveyed via the pump 24 and the hose 22 after the slide 25 is closed the hose 22 is removed from the connection pieces 30 and the lightening reservoir 18 is dragged until a new jacket section is used to cover it.
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speicher 18 kann auch rückgeführt νΒ?ύ.βη> nach dem er völlig von Beinern Leichtbenzin entleert wurde und dann leer auf ein Wartungsschiff über den Bock 33 gehoben ist«Speicher 18 can also be returned νΒ? ύ.βη> after it has been completely emptied of Beinern light gasoline and is then lifted empty onto a maintenance ship over the block 33 «
Das Anbringen der folgenden Mantelechüsse geht nach dem gleichen Verfahren vor siohs der Leiohterungsapeicher 18 ist so ausgelegt, daß er seine Rolle bei der großen möglichen Anzahl von zu atzenden Mantelsjchüssen beibehält«The attachment of the following coat shots goes according to the same procedure before siohs the Leiohterungsapeicher 18 is designed so that he his role in the great possible number of jacket shots to be etched "
Pig. 11 zeigt im Ausführungsbeispiel zwei mögliche Dichtungslösungen für die Dichtung zwischen zwei Mantelschussen« Die letztgenannte Dichtung kann beispielsweise auf die beiden folgenden Weisen vorgenommen werden*Pig. 11 shows in the exemplary embodiment two possible sealing solutions for the seal between two jacket sections « The latter seal can be made, for example, in the following two ways *
- entweder durch Schnüre 47 aus synthetischem Kautschuk oder irgendeinem anderen plastischen Produkt, welches beständig gegen Meereswasser und Rohöl ist· Diese Schnüre- either by cords 47 of synthetic rubber or any other plastic product which is resistant to sea water and crude oil · These cords
47 sind am oberen Teil des Mantelschusses in den geneigten Ebenen einer trogförmigen in der Konstruktion vorgesehenen Nut angeordnet. Im Augenbliok des Einlegena werden d!es§ Schnüre 47 durch eine im Qvierschnitt trogförmige Peder zerquatscht, die an der unteren Konstruktion des oberen zu setzenden Mantelschussee vorgesehen ist, wobei ein Spiel47 are at the top of the mantle shot in the inclined Arranged levels of a trough-shaped groove provided in the construction. In the moment of insertion, the! Es§ Cords 47 through a cross-sectioned trough-shaped peder crushed, which is provided on the lower construction of the upper to be set jacket shot, with a game
48 verbleibt.48 remains.
- oder durch eine Schicht 49 aus Asphalt oder einem anderen äquivalenten plastischen Produkts welches beständig gegen Meerwasser und Rohöl ist und im oberen Teil des Mantelschusees in einer Nutr di© von der Konstruktion her bereits trogförmig ausgebildet ist, vorgesehen wird» Nach dem Setaen des oberen Mantelaehusses verbleibt das Spiel 50 mit dem für die Dichtheit sorgenden Produkt gefüllt.-- or by a layer 49 of asphalt or another equivalent plastic product which is resistant to sea water and crude oil and which is already trough-shaped in the upper part of the Mantelschusee in a groove r di © from the construction, is provided »After the upper part has been set Mantelaehusses the game 50 remains filled with the product ensuring the tightness.
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Am Basismantelsehuß 2 ist eines der Führungerohre 4 dargestellt; eine seiner Befestigunge- und Verankerungssehellen 5 ist mit den beiden Führungsseilen 7 bereit, von der oberfläche aua wieder aufgenommen zu v/erden, um das Führen des Rohres au ermöglichen, das entweder für die Verankerurigsbohrongen oder für die streuenden oder strahlenden Produktionsbohrungen bestimmt ist· Die Position dieser außerhalb dieser Mantelschüsse angeordneten Rohre ist gewählt, um das beschriebene Verfahren zu erläutern; diese Rohre Minnen aber im Inneren oder im Material der Mantelschüsse vorgesehen werden, ohne daß irgendetwas beim Setzverfahren modifiziert werden müßte*One of the guide tubes 4 is shown on the base jacket body 2; one of its fastening and anchoring clamps 5 is with the two guide ropes 7 ready to be picked up again from the surface in order to guide the pipe au enable that either for the anchoring drills or for the scattering or radiant production wells is determined · The position of these pipes arranged outside these jacket sections is chosen to be as described Explain procedures; these tubes minnen inside or be provided in the material of the jacket wefts without having to modify anything in the setting process *
Das Setzen des an die Oberfläche auftauchenden Mantelschusses in Fig. 1 stellt ein besonderes leiohterungsproblem dar. Die Fig. 11 und 12 erläutern eine mögliche Lösung für dieses Problem.The setting of the coat shot emerging to the surface in Fig. 1 represents a particular loan problem. Figures 11 and 12 illustrate one possible solution to this problem.
Der Mantelschuß 9 ist mit der maximal zulässigen Höhe ausgelegt und in der !Trockendock- oder Schwimmdockform, dem Ort seiner Herstellung von einem luftgefüllten Schwimmer umgeben, der aus zwei gleichen Halbkränzen 51 (Pig* 12 und 13) besteht· Der Mantelsohuß 9 ruht über angelenkte Verankerungen 51a an Balken 52 «Diese Balken sind am Schwimmer an zwei !Teilen 51 Über Platten und Bolzen 53 festgemacht. Die beiden HaIbkränze 51 sind ebenfalls über ein System von Winkeleisen 54 fest miteinander verbunden« Bei Ankunft am Ort des Abseizens wird der Mantelschuß durch den Bock aufgehängt und der aus zwei !eilen 51 bestehende Schwimmer wird, um in dl© Hängestellung au kommen schwer gemacht. Anschließend werden die Schwimmer 51 noch etwas schwerer gemacht, um die Balken 52 freizugeben3 welche demontiert und zurückgewonnen werden. Dann wenden die Schwimmer 51 voneinander gelöst und evakuiert· Dank der in Bereitschaft befindlichen Bewehrungen 55 (Fig. 12 und 13) kann die Konstruktion des oberen 'feile "in situ" beendet werden.The jacket section 9 is designed with the maximum permissible height and in the dry dock or floating dock form, the place of its manufacture, is surrounded by an air-filled float, which consists of two identical half-rings 51 (Pig * 12 and 13) The jacket section 9 rests on hinged Anchors 51a on beams 52 “These beams are attached to the float on two parts 51 using plates and bolts 53. The two half-wreaths 51 are also firmly connected to one another via a system of angle irons 54. Upon arrival at the site of the skimming, the coat section is hung up by the trestle and the float, consisting of two parts 51, is made difficult to get into the hanging position. The floats 51 are then made a little heavier in order to release the beams 52 3 which are dismantled and recovered. Then the floats 51 turn, detached from one another and evacuated. Thanks to the reinforcements 55 (FIGS. 12 and 13) that are in readiness, the construction of the upper file can be completed "in situ".
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Nach Fertigstellung der Betonarmierung ist es günstig, die Anordnung mit einer Haube aus Stahlblech mit Schürze abzudecken, welche in großem Maße die Dichtung (9a - Pig« 1) abdeckt* Eine solche Verkleidung vermeidet eine Beschädigung dieser Dichtung an der Kähe der Oberfläche und ermöglicht ein leichteres Einsetzen der Geetellkrone s (Mg. 1), die Verbindung der Produktionsbohrlöcher und verstärkt den oberen auftauchenden Seil der Meeresinsel.After the concrete reinforcement has been completed, it is beneficial to to cover the arrangement with a hood made of sheet steel with an apron, which to a large extent the seal (9a - Pig «1) covers * Such a covering avoids damage this seal on the cows of the surface and enables an easier insertion of the Geetell crown s (Mg. 1), the Joining the production wells and reinforcing the upper emerging rope of the sea island.
Die Konzeption der Wasserbaustrukturen, wie sie vorbeschrieben wurde,, ist nicht ausschließlich auf die Erdölausbeutungaverfahren beschränkt; sie kann vielmehr auch eine brauchbare Lösung für Fundamente in tiefem Wasser bilden, die daäu bestimmt sind, den Oberbau von Brücken isu tragen, die über das Meer oder über Flüsse geschlagen werden c.The conception of the hydraulic engineering structures as described above was ,, is not exclusively aimed at the oil exploitation process limited; Rather, it can also be a useful solution for foundations in deep water which are intended to form the superstructure of bridges isu that have been beaten across the sea or across rivers will c.
Modifikationen können am erfindungsgemäSen Verfahren, im Rahmen der Erfindung vorgenommen werden*Modifications can be made to the method according to the invention, in Within the scope of the invention *
So kann beispielsweise die Regelung der Schwimmfähigkeit der durch die LeiahterungBeinrichtung und das vorfabrizierte Element z*B. awei gebildeten Anordnungen duroh ein© Variation der jeweiligen Wasservolumina und einer in dieser Leichterungseinrichtung enthaltenen Flüssigkeit größerer Dichte erhalten werden, wobei diese Leichterungseinrichtung selbstverständlich bei'Fehlen von Flüssigkeit eine positive Schwimmfähigkeit aufweist»For example, the regulation of swimming ability the one by the lead-holding facility and the prefabricated one Element z * B. A two formed arrangements with a © variation the respective water volumes and one in this lightening device containing liquid of greater density can be obtained, this lightening device of course in the absence of liquid a positive Has buoyancy »
Im übrigen kann, die Anfangsstufe (in Fig* 6 dargestellt) wo man die I.eiohterungaeinrichtung 18 auf das vorfabrizierte Element 2 absetzt, genauso gut im Tauch bus· t and dieses Elementes durch Absenken der Leiohterungseinrichtung in dieIncidentally, the initial stage (shown in Fig * 6) where to put the I.eiohterungaeinrichtung 18 on the prefabricated Element 2 drops off, just as well in the dive bus and this one Element by lowering the rental equipment into the
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Vasßermaeee durchgeführt werden. Dieses Absenken kann beispielsweise durch. Einführen einer Flüssigkeit, die dichter als Wasser ist, in diese Leichtörungseiirichtung vorgenommen werten, sowie durch Entfernen des gleichen Wasservolumens oder Ansaugen«* einer Flüssigkeit, die weniger dicht als Vasser ist, und in dieser Leichterungaeinrlchtung enthalten ist, wobei diese dann duroh Wasser ersetat wird. Im ersten Pail verwendet man eine Leiohterungseinriohtung, die natürlich, wenn sie wassergefüllt ist, eine positive Sohwimrafähitfkeit aufweist und im zweiten Falle eine Iieichterungeelnrichtung, die natürlich, wenn sie waseergefüllt ist, eine negative Schwimmfähigkeit zeitigt.Vasßermaeee be carried out. This lowering can, for example, by. Introducing a liquid that is denser than water into this lightening device , and by removing the same volume of water or sucking in a liquid that is less dense than water and is contained in this lightening device, which is then replaced by water . In the first pail a suspension device is used which, of course, when it is filled with water, has a positive buoyancy and in the second case a release device which, of course, when it is filled with water, produces a negative buoyancy.
PatentansprücheClaims
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BAD ORIGiNALORIGINAL BATHROOM
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