DE2347466C3

DE2347466C3 - Potting process for an offshore structure

Info

Publication number: DE2347466C3
Application number: DE19732347466
Authority: DE
Inventors: Max Houston Tex. Bassett (V.St.A.)
Original assignee: Ausscheidung in: 23 65 950 Shields jun, C. Nelson, Houston, Tex. (V-StA.)
Priority date: 1973-05-07
Filing date: 1973-09-20
Publication date: 1977-10-13

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Vergußverfahren für eine Offshore-Konstruktion mit mindestens einem Stützbein, das einen sich im wesentlichen senkrecht erstreckenden rohrförmigen Mantel im Wasser und einen Stützpfahl in dem Mantelrohr hat, dessen Außcndurchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser des Mantelrohrs, wobei ein Ringraum /wischen der Innenseite des Mantelrohrs und dem Stützpfahl gebildet ist, der an seinem oberen Ende geschlossen und an seinem unteren Ende zum Meeresboden hin offen ist urid am Anfang zumindest im unteren Bereich Schlamm enthält, man zum Ausspülen des Ringraumes Wasser in diesen einführt, sodann Vergußmatcrial zu seinemThe invention relates to a casting method for an offshore structure with at least one Support leg, which has a substantially perpendicularly extending tubular jacket in the water and has a support pile in the jacket tube, the outer diameter of which is smaller than the inner diameter of the casing pipe, whereby an annular space / wipe the inside of the casing pipe and the support pile is formed which is closed at its upper end and open to the sea floor at its lower end urid at the beginning at least in the lower area mud contains, one introduces water into this to rinse the annular space, then Vergußmatcrial to his

unteren Ende bringt und dieses dort erharten läßt.brings the lower end and lets this harden there.

Offshore-Konstruktionen, d.h. Konstruktionen, dieOffshore structures, i.e. structures that

vor der Küste im Wasser angeleg·. werden, sind in denmoored in the water off the coast. are in the

vergangenen Jahren immer üblicner geworden, umhas become more and more common in the past few years

Bohrplattformen für Erdöl- und ErdgasbohrlöcherDrilling platforms for oil and gas wells

abzustützen und Erdöl und Erdgas aus solchensupport and crude oil and natural gas from such

Bohrlöchern zu fördern. Derartige KonstruktionenTo promote boreholes. Such constructions

können in Wasser von verhälmismäüig geringer Tiefecan in water of relatively shallow depth

bis zu einer Tiefe von einigen hundert Metern errichtetErected to a depth of a few hundred meters

ίο werden.ίο be.

Zur Ausführung solcher Plattformen wendet man unterschiedliche Formen von Konstruktionen und Konstruktionsverfahren an. Ein solches besonders in tiefem Wasser geeignetes Verfahren ist z. B. in der LIS-PS 32 09 544 beschrieben: Bei diesem Verfahren werden die Stützbeine der Konstruktion an Land hergestellt und zusammengesetzt, sie sind hohl und können abgedichtet sein, um die Konstruktion aufschwimmen zu lassen, so daß sie z. B. an die gewünschte Stelle vor der Küste geschleppt werden kann. Sodann werden zum Fluten mit Seewasscr Ventile in den Beinen geöffnet, wodurch die Beinkonstruktion in eine vertikale Stellung absinkt und sich auf den Boden absetzt. Beim Einsinken der Beine füllen sich diese mit Wasser bis in die Höhe des Wasserspiegels des Meeres, wobei die Tiefe, um die die Beine in den Meeresboden absinken, natürlich vom Gewicht der Konstruktion und der Weichheit des Meeresbodens abhängt.For the implementation of such platforms one uses different forms of constructions and Construction method. Such a particularly suitable method in deep water is, for. B. in the LIS-PS 32 09 544 described: In this procedure, the support legs of the structure are on land Manufactured and assembled, they are hollow and can be sealed to float the structure to let, so that they z. B. can be towed to the desired location off the coast. Then valves in the legs are opened for flooding with seawater, which turns the leg construction into a vertical position Position and settle down on the floor. When the legs sink in, they fill up with water up to in the height of the water level of the sea, the depth by which the legs sink into the seabed, depends of course on the weight of the construction and the softness of the seabed.

Eine Plattform, die nur auf derartige Beine gebaut ist, ist allerdings wenig stabil, besonders bei schweren Stürmen. Deshalb ist es üblich, die Konstruktion dadurch fester mit dem Boden zu verbinden, daß man hohle Stahlpfähle durch die Beine, die dadurch Jackets oder Mantelrohre für die Stützpfahle werden, eintreibt.A platform that is only built on such legs, however, is not very stable, especially with heavy ones Storm. It is therefore customary to attach the structure more firmly to the floor by Hollow steel piles are driven through the legs, which thereby become jackets or casing pipes for the support piles.

Wird ein Stützpfahl durch ein Mantelrohr abgesenkt, so schlägt er die Dichtungen ab, die die unteren Enden der Mantelrohre verschließen, wodurch die Mantelrohre noch tiefer in den Boden einsinken und Schlick und Schlamm vom unteren Ende her in den Ringraum zwischen den Stützpfahl und das Mantelrohr eintreten können.If a support pile is lowered through a jacket pipe, it knocks off the seals that cover the lower ends of the Close the casing pipes, whereby the casing pipes sink even deeper into the ground and silt and Enter sludge from the lower end into the annulus between the support pile and the casing pipe be able.

Hat man den Stützpfahl völlig eingetrieben oder eingerammt, so hat man bisher üblicherweise den Ringraum zwischen Stützpfahl und Mantelrohr mit einem Vergußmaterial oder Füllmaterial ausgefüllt, das sich an Ort und Stelle verfestigte. Hierdurch wurde nicht nur die Steifigkeit und damit auch die Festigkeit der Konstruktion erhöht, sondern überdies auch Wasser ferngehalten, um die Korrosion der Stüt/.pfähle zu verhindern. Wenn das Vcrgußmateiial den Ringraum bis zum unteren Ende des Mantelrohres ganz ausfüllt, ist das Stützrohr durch den weichen Schlamm amIf you have completely driven in or driven in the support pile, you usually have the Annular space between the support pile and casing pipe filled with a potting material or filler material that solidified in place. This not only increased the rigidity and thus also the strength of the Construction increased, but also kept water away to prevent corrosion of the support / .piles impede. When the casting material completely fills the annulus up to the lower end of the jacket tube the support tube through the soft mud on

Meeresboden geschützt.Seabed protected.

Zum Ausgießen derartiger Konstruktionen sind bereits verschiedene Verfahren bekannt. In der US-PS 32 09 544 ist ein Verfahren beschrieben, das die Anwendung einer Dichtung am unteren Ende des Ringraumes erfordert. Bei diesem Verfahren wird das Vergußmaterial in das untere Ende des RingraumesVarious methods are already known for pouring structures of this type. In the US PS 32 09 544 describes a method that involves the application of a seal to the lower end of the Annular space required. In this process, the potting material is in the lower end of the annulus

(Ό eingepumpt und steigt in ihm nach oben an. Das Verfahren erfordert jedoch meistens den Einsatz von Tauchern, und überdies ist es oft nicht möglich, wirklich völlig zufriedenstellende Ergebnisse zu erzielen, weil das Wasser nicht wirksam aus dem ringförmigen Raum herausgehalten werden kann, so daß das Vergußmate rial verdünnt wird und nur schwer abbindet.(Ό is pumped in and rises in it upwards However, the procedure mostly requires the use of divers, and moreover it is often not possible, really achieve completely satisfactory results because the water is not effective from the annular space can be kept out, so that the potting material is diluted and sets only with difficulty.

Aus der US-PS 34 92 824 ist ein Verfahren bekannt, das die Einleitung oder Einspritzung von Luft in dasFrom US-PS 34 92 824 a method is known that the introduction or injection of air into the

obere Ende des Ringraumes vorsieht, um Wasser durch einen Nippe! am unteren Ende des Ringraumes auszutreiben und sodann Vergußmaterial durch den am unteren Ende vorgesehenen Nippel einzuspritzen oder einzuführen. Das Vergußmaterial soll durch den Ringraum bis über die Wasseroberfläche ansteigen und Luft nach oben zum Entweichen bringen. Bei praktischer Anwendung ist dieses Verfahren jedoch wenig zufriedenstellend: der Meeresboden ist am unteren Ende des Mantelrohres meist weich und porös, so daß es geschehen könnte, daß nach dem Einpumpen von soviel Vergußmaierial, wie zur Überwindung der hydraulischen Drucksäule des darübcrliegenden Seewassers erforderlich ist, das Vergußmaterial aus dem unteren Ende des Mantelrohres herauslauft und verlorenginge.upper end of the annulus provides for water through a sip! to drive out at the lower end of the annular space and then potting material through the am Inject or insert the nipple provided at the lower end. The potting material should through the Rise the annular space above the surface of the water and allow air to escape upwards. With practical However, this method is not very satisfactory when applied: the sea floor is at the bottom The end of the jacket tube is mostly soft and porous, so that it could happen that after pumping in so much Vergußmaierial, as to overcome the hydraulic pressure column of the sea water above it it is necessary that the potting material runs out of the lower end of the casing pipe and would be lost.

Aus der I .IS-PS 34 92 824 ist aber auch ein Verfahren bekannt, bei dem Luft in den Nippel am unteren ^r:.nde des Ringraums zur Verdrängung des Wassers nach oben durch den Ringraum und aus diesem heraus eingeführt wird. Dieses Verfahren zum Austreiben des Wassers ist allerdings wenig wirkungsvoll, weil das Problem besteht. die Luft am Aufsteigen im Wasser zu hindern. Überdies ginge hierbei ebenfalls am unteren Ende des Mantelrohres Vcrgußmatcrial verloren.From the I .IS-PS 34 92 824 also discloses a process in which air in the nipple at the bottom ^r: .nde of the annular space to the displacement of water upwardly through the annulus and out is introduced. However, this method of driving off the water is ineffective because of the problem. to prevent the air from rising in the water. In addition, casting material would also be lost at the lower end of the jacket tube.

Aus der US-PS 36 01999 ist ein Vergußverfahren bekannt, bei dem man zum Ausspülen des Ringraums denselben mit Druckluft beaufschlagt, unter Aufrcchterhaltung dieses Druckes Vcrgußmatcrial von oben her einfließen und dasselbe sodann aushärten läßt. Dieses Verfahren führt allerdings dann, wenn zumindest anfänglich im unteren Bereich des Mantelrohres Schlamm enthalten ist, nicht immer zu zufriedenstellenden Ergebnissen, da derselbe durch Anwenden der Druckluft vielfach nicht in ausreichender Weise ausgeführt werden kann.From US-PS 36 01999 a casting process is known, in which one pressurizes the same with compressed air to flush the annular space, while maintaining it this pressure Vcrgußmatcrial flow in from above and then let it harden. This However, the method then leads if at least initially in the lower region of the jacket pipe Mud is contained does not always produce satisfactory results because the same by applying the Compressed air can often not be carried out in a sufficient manner.

In der US-PS 35 64 856 ist ein gattungsgemäßes Vcrgußverfahrcn beschrieben, bei dem das Vergußmaterial durch Nippel am unteren Ende des Ringraums eingefüllt wird. Das Wasser zum Ausspülen des Schlammes wird von der Stelle des Einspritznippels her nach oben gespült, jedoch kein Versuch unternommen, Wasser oder Schlamm von unterhalb der Einspritzstelle zu entfernen. Weiterhin ist hier der Ringraum zu Beginn mit Wasser gefüllt, das durch das aufsteigende Vergußinaterial nach oben verdrängt werden muß. Dies führt dazu, daß ein großer Überschuß an Vergußmaterial nötig ist, um sicherzustellen, daß das ganze Wasser oben aus dem Ringraum herausgedrückt wird.In US-PS 35 64 856 a generic Vcrgußverfahrcn is described in which the potting material is filled through nipples at the lower end of the annulus. The water to rinse out the Sludge is flushed upwards from the point of the injection nipple, but no attempt is made Remove water or sludge from below the injection point. Furthermore, here is the annulus at the beginning filled with water, which has to be displaced upwards by the rising potting material. this results in the need for a large excess of potting material to ensure that all of the water is pushed out of the annulus at the top.

Ausgehend von diesem gaitungsgemaßcn Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabt zugrunde, ein gattungsgemäßes Verfahren derart zu verbessern, daß die aufge7.eigtcn Nachteile im wesentlichen vermieden und der Anfangsschlamm im Mantelrohr gut entfernt wird, ohne daß ein großer Überschuß an VerguCmaterial nötig ist.Proceeding from this prior art according to the present invention, the object of the invention is to be a To improve the generic method in such a way that the disadvantages mentioned are essentially avoided and the initial sludge in the jacket pipe is well removed without a large excess of VerguCmaterial is necessary.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß man das Wasser zum Ausspulen von oben her in den Ringspalt einführt und aus seinem unteren Ende wieder austreten läßt, unter Luftdruck das Wasser aus dem Ringspalt an seinem unteren Ende herauspreßt, sodann das Vcrgußmatcrial von oben her durch den Ringraum nach unten fließen liil.lt und es zum Verhindern des Eindringens von Wasser bis zum Aushärten unter einem ausreichend hohen Luftdruck hält.According to the invention this is achieved in that the water for rinsing from above into the Introduces annular gap and can exit again from its lower end, the water from the under air pressure Presses out the annular gap at its lower end, then the Vcrgußmatcrial from above through the annular space liil.lt flow down and use it to prevent the ingress of water until it hardens under one maintains sufficiently high air pressure.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung eier Erfindung läßt man einen Teil des Vergiißmaterials aus dem unteren Ende des Ringraums zur Bildung eines Trichters hvw einer Glocke um das untere Ende des Mantelrohres ausfließen, bevor es erhärtet.In an advantageous embodiment of an invention a portion of the potting material is allowed to exit the lower end of the annulus to form a funnel hvw a bell around the lower end of the jacket pipe flow out before it hardens.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann man besonders vorzugsweise zunächst einen ersten Teil des Vergußmaterials einfließen, unter Luftdruck erhärten und dann erst weiteres Vergußmaterial einfließen und erhärten lassen. Dabei erweist es sich von Vorteil, wenn man nach Erhärten des ersten Teils des Vergußinaterials und vor dem Einleiten des weiteren Vergußmaterials den Luftdruck aufhebt. Es erweist sich weiterhin vonIn the method according to the invention you can particularly preferably first a first part of the Pour in potting material, harden under air pressure and only then pour in further potting material and let harden. It proves to be of advantage if, after the first part of the casting material has hardened and releases the air pressure before introducing the further potting material. It continues to prove of

Ό besonderem Vorteil, wenn der auf den ersten Teil des Vergußmaterials ausgeübte Luftdruck der Höhe der das Mantelrohr außen umgebenden Wassersäule entspricht.Ό Particular advantage if the first part of the Potting material exerted air pressure corresponds to the height of the column of water surrounding the jacket pipe outside.

Eine besonders gründliche Schlammausspülung läßtA particularly thorough rinsing of the mud leaves

sich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch erzielen, daß man vor dem Einfüllen des Vergußmaterials erneut Wasser in den Ringraum einführt und an dessen unterem Ende wieder austreten läßt.can be achieved in the method according to the invention in that one prior to filling the potting material again introduces water into the annulus and lets it exit again at its lower end.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail below with reference to schematic drawings. It shows

Fig. 1 die Ansicht einer typischen Anordnung einer Offshore-Konstruktion auf dem Meeresboden;Fig. 1 is a view of a typical arrangement of a Offshore construction on the seabed;

Fig. 2 die Prinzipdarstcllung einer Vorrichtung für eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens; Fig. 2 shows the principle of a device for an embodiment of the method according to the invention;

F i g. 3 einen vergrößerten Detailausschnitt durch eines der Stützbeine der Offshore-Konstruktion aus Fig. 1, wobei der Verfahrensschritt des Herausdrükkens von Wasser aus dem Ringraum zwischen dem Mantelrohr und dem Stützpfahl der Stützbeine dargestellt ist;F i g. 3 shows an enlarged detail section through one of the support legs of the offshore structure Fig. 1, wherein the process step of pressing out of water from the annular space between the Jacket pipe and the support pole of the support legs is shown;

F i g. 4 einen Teilschnitt des unteren Abschnitts eines Stützbeines ähnlich Fig. 3, bei dem ein Teil des Vergußinaterials an Ort und Stelle dargestellt ist;F i g. 4 shows a partial section of the lower portion of a support leg similar to FIG. 3, in which part of the Potting material is shown in place;

F i g. 5 einen Teilschnitt ähnlich F i g. 3 und 4, bei dem das Vergußmaterial an Ort und Stelle dargestellt ist;F i g. 5 shows a partial section similar to FIG. 3 and 4, where the potting material is shown in place;

F i g. 6 einen senkrechten Schnitt durch eine andere Offshore-Konstruktion. bei der das erfindungsgemäße Verfahren angewandt ist;F i g. 6 shows a vertical section through another offshore structure. in which the invention Procedure is applied;

Fig. 7 einen senkrechten Schnitt durch noch eine andere Offshore-Konstruktion, bei der das erfindungsgemäße Verfahren angewandt ist;7 shows a vertical section through another other offshore construction in which the method according to the invention is applied;

F i g. 8 einen Querschnitt längs der Linie 8-8 durch die Konstruktion gemäß F i g. 7.F i g. 8 shows a cross section along the line 8-8 through the construction according to FIG. 7th

In Fig. I ist eine typische Offshore-Konstruktion 10 dargestellt, wie sie von der Erdöl- und Erdgasindustric bei Bohrungen und Förderungen vor der Küste angewandt wird. Die Konstruktion 10 ist, so wie sie dargestellt ist, nur der Basisteil, der auf deiv Meeresboden 12 angebracht wird, ehe der Basisteil mil der üblichen, hier nicht gezeigten Plattform und den Aufbau versehen wird. Die Konstruktion 10 umfaß mehrere Stützbeine, die jeweils die Form eine; rohrförmigen jackets bzw. eines Mantelrohrs Π haben das sich von oberhalb der Wasseroberfläche 14 in dct Meeresboden 12 erstreckt, wobei die verschiedener Mantelrohre durch Qucrelcmcntc 15 und Diagonalele mente 16 in bekannter Weise aneinander befestigt situ: Es ist bekannt, daß der Meeresboden meisten verhältnismäßig weich Lind porös ist, und in vielen FälleiIn Fig. I is a typical offshore structure 10 depicted as used by the oil and gas industry during drilling and production off the coast is applied. The construction 10 is, as shown, only the base part, which is based on deiv Sea floor 12 is attached before the base part mil the usual, not shown here platform and the Structure is provided. The structure 10 includes a plurality of support legs, each having the shape of a; tubular jackets or a jacket pipe Π have that from above the water surface 14 in dct Sea floor 12 extends, with the various casing pipes by Qucrelcmcntc 15 and Diagonalele elements 16 attached to each other in a known manner situ: It is known that the seabed most is relatively soft and porous, and in many cases

f,o senkt sich die Konstruktion 10 (ohne Stiitzpfähle) durcl ihr eigenes Gewicht so lange, bis die Mantelrohre 13 bi zu 9,144 m in den Meeresboden eingesunken sind.f, o the construction 10 (without support piles) sinks through their own weight until the jacket pipes 13 bi sunk to 9,144 m into the seabed.

Wenn die Konstruktion 10 richtig angeordnet worde ist, werden zur endgültigen I Intcrstüt/.iing der PlaitforrWhen the structure 10 has been properly arranged, the final design becomes the plait form

ή> Siützpfähle Ί7 durch die Maiüclrohre in den Meeresbc den meistens so weit eingetrieben, bis es nicht inch weitergeht. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, sind di Stiitzpfähle normalerweise Stahlröhren und habeή> Siütz piles Ί7 through the Maiücl pipes in the sea basin which is mostly driven in until it is not inch goes on. As can be seen from the drawing, the support piles are usually steel tubes and have

üblicherweise eine etwas kleinere Rohrgroße als die Mantelrohre, so daß zwischen jedem Stützpfahl bzw. Stützrohr und dem das Slüt/.rohr umgebenden Mantelrohr ein Ringraum 18 gebildet ist. Der Ringraiim ist natürlich nicht gleichmäßig, da keinerlei Einrichtung /um Zentrieren des Stürzrohrcs im Mantelrohr verwendet wird. Im allgemeinen hat der Ringraiim aber eine radiale Breite von ca. 25,4 mm bis 63.5 mm je nach der Größe der Anlage. Dies ist der Ringraum, der besonders im Bereich des unteren lindes des Mantelrohrs mit Vergußmaterial gefüllt werden muß, um nicht nur eine so große Steifigkeit der Stützbeine zu erzielen, daß den Gezeiten, Stürmen. Meeresströmungen und dergleichen standgehalten werden kann, sondern auch um die Stützrohre innerhalb der Mantelrohre vor Korrosion durch Secwasscr und Luft zu schützen.usually a slightly smaller pipe size than the casing pipes, so that between each support pile or Support tube and the jacket tube surrounding the slut / .rohr an annular space 18 is formed. The ringraiim is not evenly, of course, as there is no facility whatsoever / is used to center the lintel pipe in the jacket pipe. In general, however, the ringraiim has a radial width of about 25.4 mm to 63.5 mm depending on the size of the plant. This is the annulus that especially in the area of the lower lind of the jacket pipe must be filled with potting material in order not only to achieve such great rigidity of the support legs, that the tides, storms. Ocean currents and the like can be withstood, but also to protect the support pipes inside the jacket pipes from corrosion by water and air.

Wenn das Stützrohr 17 durch das Mantelrohr 13 in den Meeresboden 12 eingerammt worden ist. wird das Stützrohr am oberen linde des Mantelrohres abgeschnitten oder abgetrennt und die beiden Bauelemente beispielsweise durch Iiinschweißen eines schweren Stahlringes 19 miteinander verbunden, ehe das Deck lind die sonstigen Aufbauten angebracht werden. Durch das Verschweißen dieses Ringes 19 wird eine druckdichte Abdichtung am oberen linde des Ringraiimes IK geschaffen.When the support tube 17 has been rammed into the seabed 12 through the jacket tube 13. will that Support tube cut or separated on the upper linden tree of the jacket tube and the two components for example by welding a heavy steel ring 19 together before the deck lind the other superstructures are attached. Through the welding of this ring 19 becomes pressure-tight Sealing on the upper linden tree of the ring rail IK created.

Line Vorrichtung, die sich als zum Ausführen ties erfindungsgemäßen Verfahrens geeigne', erwiesen hat. isl etwas schematisch in Γ i g. 2 dargestellt. Bei dieser Vorrichtung sind zwei Druckbehälter 30, 32 als Speicher für trockenen Zement vorgesehen. Diese Druckbehälter können beispielsweise mit einem Luft-Gleitboden versehen sein, wie sie in den US-Patentschriften 2b (W 125 und 29 34 223 offenbart sind. Bei diesen Anlagen wird trockener Zement in die Behälter gefüllt und ruht auf einem porösen, geneigten Boden. Durch den Boden strömende Luft wirbelt das Material im Behälter auf und fluidisiert es, so daß es die geneigte I lache hinunterfließt. Bei der hier gezeigten Vorrichtung wird die zu diesem Prozeß nötige Luft von einem Niederdruck-Luftkompressor 34 geliefert, von dem aus die Lull durch Leitungen 36 bzw. 38 /u den Druckbehältern 30 b/.w. 32 fließt. Zum Steuern der Luftströmung zu dem einen oder anderen Druckbehälte; ..ird Ventile 40 bzw. 42 vorgesehen.Line device that turns out to be used to run ties Process according to the invention suitable ', has proven. isl somewhat schematically in Γ i g. 2 shown. At this Device, two pressure vessels 30, 32 are provided as storage for dry cement. These pressure vessels can for example be provided with an air sliding floor, as described in the US patents 2b (W 125 and 29 34 223. In these systems, dry cement is filled into the containers and rests on a porous, sloping floor. Air flowing through the floor whirls the material inside Open the container and fluidize it so that it flows down the sloping pool. With the device shown here the air required for this process is supplied by a low-pressure air compressor 34 from which the Lull through lines 36 and 38 / u the Pressure vessels 30 b / .w. 32 flows. To control the flow of air to one or the other pressure vessel; .. valves 40 and 42 are provided.

Der Hießz.cmeni wird von den Druckbehältern durch Leitungen 44, 46. durch die die Strömung durch Ventile 48, 50 gesteuert ist, weiter'.ramporticrt. Der Fließ/emcnl fließt jeweils aus einem der Druckbehälter zu einem Bcmhigungs- bzw. Zwischenbehälter 52. der an seinem unteren finde mit einem entsprechenden Ventil 54 für trockenes Material versehen ist. Bei diesem Ventil kann es sich um ein Ventil der in der US-Patenlschrift 28 58 46b gezeigten Art handeln. Wenn das Ventil 54 geöffnet wird, fällt trockener Zement in einen Trichter 56, der an seinem unteren linde mit einer Mischkammer 58 in VeiDindung sieht. In die Mischkammer ragt eine Düse 60 rechtwinklig zum Auslaß des Trichters 56 und koaxial mit einer Leitung 62 für Mischzement hinein. Wasser wird der Düse 60 durch eine Pumpe 64 zugeführt, die durch eine Wasserleitung 68 Wasser aus einem .Speichertank 66 ansaugt. Der Wassertank kann mit einem beliebigen Meßgerät versehen sein, so daß die verwendete Wassermenge genau bestimmt werden kann. (,S₁ The hot water is transferred from the pressure vessels through lines 44, 46 through which the flow is controlled through valves 48, 50. The flow / emcnl flows in each case from one of the pressure vessels to an access or intermediate vessel 52, which is provided at its lower end with a corresponding valve 54 for dry material. This valve can be a valve of the type shown in US Pat. No. 28 58 46b. When the valve 54 is opened, dry cement falls into a funnel 56, which is connected to a mixing chamber 58 at its lower window. A nozzle 60 protrudes into the mixing chamber at right angles to the outlet of the funnel 56 and coaxially with a line 62 for mixed cement. Water is supplied to the nozzle 60 by a pump 64 which sucks water from a storage tank 66 through a water line 68. The water tank can be fitted with any measuring device so that the amount of water used can be precisely determined. (, S ₁

Ls liegt auf der I land, daß der aus dem Trichter 56 in die Mischkammer 58 lallende Zement gründlich mil dem aus der Düs:· W) eingesprühlen Wasser vermischt wird.Ls lies on the land that the one from the funnel 56 in the mixing chamber 58 slurring cement is thoroughly mixed with the water sprayed in from the nozzle: · W).

Das Gemisch fließt dann durch die Leitung 62 in ein Breiwanne 70. Aus dieser Breiwanne pumpt eine Pump 72 das fluidförmige Vergußmalerial durch eine Rohrlei tung b/.w. einen Schlauch 7b in den Ringraum zwisehei dem Mantelrohr 13 und dem Stülzrohr 17. Di' Rohrleitung 76 ist dabei mit einem Rückströmventil » versehen, damit eine Strömung nur in Richtung /im Ringraum erfolgt. In vielen I allen sind Zentrifugalpiim pen zufriedenstellend; aber wenn hoher Druck nötig isl beispielsweise bei Linbauten in tiefem Wasser, kam eine Kolbenpumpe besser geeignet scm.The mixture then flows into a through line 62 Slurry tank 70. A pump 72 pumps the fluid-like casting material from this slurry tank through a pipe tung b / .w. a hose 7b between the annular space the jacket pipe 13 and the sleeve pipe 17. Di ' Pipeline 76 is provided with a backflow valve »so that a flow only in the direction / in Annular space takes place. There are centrifugal peaks in many and all of them pen satisfactory; but when high pressure is required, for example, in building linings in deep water, came a piston pump more suitable scm.

llochdrucklult /um Austreiben von Wasser aus den Ringraum und für das Vergußverlahren wird von einen Hochdruck-Luftkompressor 78 geliefert. Dieser Luft kompressor fördert Lull durch eine Leitung 80. die im einem entsprechenden Ventil 82, einem Druckmel.igeiä 84 und einer Lntlüftiingsleitung 83 mit darin vorgesehe nein Ventil 85 versehen ist. Aus weiter unten nähe erläutertem Grund liefert das Driickmeßgeräl semi Anzeige vorzugsweise in Meter Seewasser. Um /1 verhindern, daß Vergußmalerial in die l.iilileiiiiii( gelangt, kann du- Leitung 76 unterhalb der Liiltlcitiinf und an der gleichen Seile des Mantelrohres wie dii Leitung 80 angeschlossen sen. wie Ii g. i, 4 und ' /eigen.llochdrucklult / um expulsion of water from the annulus and for the Vergußverlahren is from a High pressure air compressor 78 supplied. This air compressor promotes Lull through a line 80. the im a corresponding valve 82, a Druckmel.igeiä 84 and a Lntlüftiingsleitung 83 provided therein no valve 85 is provided. Sew from below For the reason explained, the pressure measuring device delivers semi Display preferably in meters of sea water. To / 1 prevent grouting material from entering the l.iilileiiiiii ( reaches, du- line 76 below the Liiltlcitiinf and connected to the same ropes of the jacket pipe as the line 80. like Ii g. i, 4 and ' / own.

Bevor der Kompressor 78 belangt und das Ventil «i so eingestellt wird,daß eine Strömung durch die l.eilum 80 in den Ringraum möglich ist. wobei das Lntlültungs ventil 85 geschlossen ist. wird unter hohem Drucl· stehendes Wasser mit der Pumpe 72 in den Ringraun eingepumpt, bis die Bodenlorniaiion so weit n.ichgege beil hat. daß das Wasser durch Lulldruck hindurchge preßt werden kann. Dann wird die Pumpe abgeschälte und Luftdruck angewandt, um das Wasser aus den Ringraum auszutreiben.Before the compressor 78 is concerned and the valve «i is adjusted so that a flow through the l.eilum 80 is possible in the annulus. wherein the drain valve 85 is closed. is under high pressure standing water is pumped into the ring space with the pump 72 until the floor lorniaiion is too low has at hand. that the water can be pressed through Lulldruck. Then the pump is peeled off and air pressure applied to drive the water out of the annulus.

Wie I 1 g. 3 zeigt, isl ein Riß oder ein sonstiges 1 .oil 90 im Mantelrohr oder em hier nicht gezeigtes offene' I lulveniil im Mantelrohr ohne weiteres zu erkennen Wenn der Wasserpegel im Ringraum absinkt, sleigl dei /um Auspressen des W.issers nötige Luftdruck kontinuierlich proportional /um Wasserspiegel im Ringraiin an. Da ein Druckmeßgerät vorgesehen ist, das seine Anzeige in Meter Salzwasser gibt, kann die Tiefe auf dii der Wasserspiegel im Ringraum zu irgendeinen beliebigen Zeitpunkt abgesenkt worden ist, direkt an Meßgerät abgelesen werden, liin Beobachter tie' Meßgerätes stellt einen kontinuierlichen, stetiger Anstieg der Druckanzeige fest. Wenn der Wasserspiegel im Ringraum ein Loch 90 im Mantelrohr erreich; steigt der Druck im Ringraum nicht mehr weiter an oder zumindest ist die Steigerungsrate crhcblicr verringert, da Luft mis dem Ringraum durch das Loch verloren geht, was durch die Blasen 92 angezeigt ist Dann kann ein Taucher herabgelassen werden, um das Loch zu schließen. Und dann kann das Austreiben des Wassers durch Luftdruck erneut aufgenommen werden. Wie bereits erwähnt, füllt in vielen Fällen Schlamm der Seewasser und Feststoffe aufweist, aus denen der Meeresboden jeweils zusammengesetzt ist, den Ringraum vom unteren linde des Mantelrohrs her bis etwa zur Höhe des Meeresbodens 12. Fs is' besonders wichtig, daß im wesentlichen der ganze derartige Schlamm aus dem Ringraum entfernt wird, damit keine Hohlräume im Vergußmaterial entstehen, das in den Ringraum gefüllt werden soll. Solche Hohlräume oder Leerräume, die mit Schlamm und Seewasser gefüllt sind vermindern nicht nur die Festigkeit und Steifheit der f Instruktion ganz außerordentlich, sondern sind auchLike I 1 g. 3 shows, isl a crack or some other oil 90 in the jacket pipe or an open 'I lulveniil (not shown here) in the jacket pipe can be easily recognized If the water level in the annulus drops, sleigl dei / Air pressure necessary to squeeze out the water continuously proportional to the water level in the ring rail. Since a pressure gauge is provided, his Display in meters of salt water gives the depth to dii the water level in the annulus has been lowered at any arbitrary point in time Meter read, liin observer tie ' The measuring device detects a continuous, steady increase in the pressure display. When the water level reach a hole 90 in the jacket tube in the annulus; the pressure in the annulus no longer increases or at least the rate of increase is somewhat reduced as air enters the annulus through the hole what is indicated by the bubbles 92 is lost. Then a diver can be lowered to the Close hole. And then the expulsion of the water can be resumed by air pressure. As mentioned earlier, in many cases the seawater and solids that make up the mud fills Each seabed is composed of the annulus from the lower linden of the jacket tube to about the level of the sea floor 12. Fs is special It is important that substantially all of such sludge is removed from the annulus, with none Cavities arise in the potting material that is to be filled into the annulus. Such cavities or Empty spaces filled with mud and seawater not only decrease the strength and rigidity of the f instruction quite extraordinary, but are also

die Ursache für eint¹ große Beschleunigung der Korrosion an den Siützpfählen und im Inneren der liickets. Das vorliegende Verfahren, bei dem Wasser im Ringraum aus dem unleren linde des Ringraumes ausgetrieben wird, macht es möglich. Schlamm im Ringraum durch das abwärts bewegte Wasser auszuspülen. the cause of ^one-1 large acceleration of corrosion on the Siützpfählen and inside the liickets. The present method, in which water in the annulus is expelled from the lower linden of the annulus, makes it possible. To flush out sludge in the annulus by the downward moving water.

Wenn das ganze Wasser aus dem Ringraum herausgedrückt ist. ist das an der Oberfläche dadurch /u erkennen, dall Luft, die aus dem unteren linde des Ringraums entweicht, in l'orm von an die Oberfläche steigenden Luftblasen feststellbar ist. In diesem Zeitpunkt kann der Kompressor abgeschaltet, das Ventil 82 geschlossen und das Ventil 85 geöffnet werden, um l.nftdi uck aus dem Ringraum einweichen/u >5 lassen, bis keine Blasen mehr an die Oberfläche steigen. Dann sollte das Druckmeßgerät 84 einen Druck anzeigen, der der Säule bzw. Driickhöhe des Meeresw;>ssers enspricht. Dieser Druck wird im Ringraum aufrechterhalten, um sicherzustellen, dal.i Wasser und Schlamm nicht von linien her erneut im Ringraum aufsteigen.When all the water has been squeezed out of the annulus. is that on the surface by / u recognize that air escaping from the lower linden tree of the annulus, in l'orm from to the surface rising air bubbles can be detected. At this point the compressor can be switched off Valve 82 closed and valve 85 opened to soak l.nftdi uck out of the annulus / u> 5 leave until no more bubbles rise to the surface. Then the pressure gauge 84 should apply a pressure show the column or pressure height of the sea;> sers corresponds. This pressure is maintained in the annulus to ensure that water and Do not rise the sludge straight up again in the annulus.

In manchen I'allen kann es wünschenswert sein, noch weiler Schlamm am linieren linde des Ringraumes auszuwaschen oder auszuspülen. Das kann dadurch erreicht werden, dal.i man zusätzliches Wasser durch tlen Ringraum zirkulieren läßt oder spült, wobei die Pumpe 72 zum Pumpen von Wasser verwendet wird. Da dieses Wasser ziemlich weil im Ringraum herabfällt, wirkt es erodierend auf den noch im Ringraum \orhandenen Schlamm, (iegeheiienfalls kau,, auch der Luftdruck im Ringraum in diesem Zeitpunkt erhöht werden, um sicherzustellen, dal! das Spülwasser am linieren linde aus dem Ringraum herausgedrückt wird.In some areas it may still be desirable Wash or rinse out the mud on the lined linden of the annulus. It can do that can be achieved, dal.i additional water can circulate through tlen annular space or rinsed, with the Pump 72 is used to pump water. There this water pretty much because it falls in the annulus, it has an erosive effect on the one still in the annulus existing mud, (if necessary, chew, also the Air pressure in the annulus at this point must be increased to ensure that! the rinse water on lined linden tree is pushed out of the annulus.

Wenn sich die Bedienungsperson überzeugt hat. daß der Ringraum ordnungsgemäß von Schmutz und Schlamm gereinigt ist. wird die Zirkulation des Wassers angehalten und tier Luftdruck wieder aiii eine Höhe gebracht, die gerade ausreicht, um Wasser und Schlamm aus dem linieren linde des Ringraumes herauszuhallen. das heißt auf einen der Seewassersäule entsprechenden Druck, letzt isl die Konstruktion für das eigentliche Vergießen bereit.When the operator is convinced. that the annulus is properly cleaned of dirt and Mud is cleaned. the circulation of the water is stopped and the air pressure again aiii a height brought just enough to water and mud to echo out of the lined linden tree of the annulus. that is, to one corresponding to the seawater column Printing, last but not least the construction for the real thing Shedding ready.

Das bevorzugte Vergußmaterial isl ein expandierendes Vergußmalciial. das heißt ein Stoff, der sich mindestens während eines Teils der Zeil, die das l.rhärtcn oder Abbinden erfordert, ausweitet oder expandiert, liin solches Material hat eine bessere I lallung am Stahl unter Scherbeansprueliiing als übliche Vergußmaterialien. Dies hai sich als ein wich'iger C'icsichtspiinkl /um lirz.iclen einer Konstruktion von maximaler l^:estigkeit erwiesen. Zemente mil lixpnn-Monseigenschafien sind bereits zur Verwendung in der Hauindustrie bekannt, wo man sie »sclhsikoiiipensierie« Zemente nennt. Dem Zement können verschiedene Zusatzstoffe, beispielsweise Natriumchlorid, zugefügt w erden, um ihn /um lixpandieren zu veranlassen.The preferred potting material is an expanding potting material. That is, a substance that expands or expands during at least part of the period that requires hardening or setting, in such a material has better adhesion to steel under shear stress than conventional potting materials. This hai as a wich'iger C'icsichtspiinkl / lirz.iclen to a construction of maximum ^l: proven estigkeit. Cements with lixpnn Monse properties are already known for use in the building industry, where they are called "sclhsikoiiipensierie" cements. Various additives, such as sodium chloride, can be added to the cement to cause it to lixpand.

Zum Herstellen des Vergußmaterials wird dem Zement Wasser in eine- vom Zemenlhersieller empfohlenen Mensic oder gemäß den Normen des American Petroleum Institute zugefügt. Die Wassermengen erzeugen ein fluidförmiges \ erpißmuterial. dessen ViskoMiä' von 1 bis 20 P reichen kann. I in innerhalb dieses Hrciches liegerdv- \ 11 LMißmalerial hat eine .!!!•.reichende Yisk;>Miai. die rs kaum '.lurch den Schlamm fließen läßt, in J.'iu da·- Mantelrohr Π .¹HgCOi₁InCi isi. Die D;·. hie dvi.inigei \V· rußnaleria· Vn In im mcisiuii'. /wrtK <^] ι;ι. LK-^g cm- und 1,^17 g/cm' (d.h. etwa der zweifachen Dichte von Wasser). Aber es können auch Vergußmaterialien, tieren Dichten außerhalb dieses Bereiches liegen, bei der Ausführung des erlindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden.To produce the grouting material, water is added to the cement in a Mensic recommended by the Zemenlherseller or in accordance with the standards of the American Petroleum Institute. The amounts of water create a fluidized \ erpißmuterial. the viscosity of which can range from 1 to 20 P. I in liegerdv- \ 11 LMißmalerial within this period has a. !!! •. Sufficient Yisk;> Miai. the rs barely lets the mud flow through it, in J.'iu da · - jacket pipe Π. ¹ HgCOi ₁ InCi isi. The D; ·. called dvi.inigei \ V · rußnaleria · Vn In im mcisiuii '. / wrtK < ^] ι; ι. LK- ^ g cm- and 1, ^ 17 g / cm '(i.e. about twice the density of water). However, potting materials with densities outside this range can also be used when carrying out the method according to the invention.

Bei einem typischen Vergußverlahren wird eine anfängliche Charge des Vergußmaterials, die ausreicht, eine Länge von 2.438 m bis 3,048 m des Ringraumes auszufüllen, mit einer Strömungsmenge von beispielsweise 318 l/min, bis 477 l/min, eingepumpt. Üblicherweise wird der Luftdruck, wenn diese anfängliche Charge ties Vergußmaierials Zeil genug gehabt hat. bis zum unleren linde des Ringraumes herabzufallen, so weil freigegeben, daß ein Ausgleich für die vom Vergußmaicrii.il erzeugte Drucksäule geschaffen wird, so daß der Druck am unteren linde des Ringraumes auf dem Niveau gehalten wird, tlas nötig isl. um Wasser und Schlamm daran zu hindern, im Ringraum anzusteigen.In a typical potting process, an initial batch of potting material sufficient to to fill a length of 2,438 m to 3,048 m of the annulus, with a flow rate of, for example 318 l / min, up to 477 l / min, pumped in. Usually becomes the air pressure when this initial batch of encapsulation material has had enough time. until Our linden of the annulus to fall down, so because released that a compensation for the vom Vergußmaicrii.il generated pressure column is created, so that the pressure at the lower linden tree of the annulus on the Level is maintained, tlas necessary isl. about water and To prevent mud from rising in the annulus.

Dann wird tlas umpumpen von Vergußmaierial in den Ringraum entweder kontinuierlich oder chargenweise wieder aufgenommen, wobei tier Luftdruck durch das Lntlültungsventil 85 in solchem Maß entlastet wird, daß der Druck am unleren Lide ties Ringraumes so hoch oder etwas höher gehallen wird wie die Drucksäule ties darüberliegenden Seewassers. Das kann festgestellt werden durch ein kontinuierliches Überprüfen tier aus dem Wassertank M) hcrausgepumpien Wassermenge und durch einen Vergleich zwischen der I lohe ties Vergußmaierials, die hierdurch im Ringraum verursacht würde, mit der Anzeige lies Druckmeßgeräles 84. Dieser Vorgang wird so lange fortgesetzt, bis ein hydrostatischer Ausgleich zwischen dem Vergußmaierial und tier Seewassersäule erzielt isl. Zu diesem Zeitpunkt isl kein Luftdruck nötig, um Wasser daran zu hindern, im Ringraum anzusteigen. Unter typischen Umständen sollte der Ringraum dann etwa halb voll sein mit Vergußmaierial. da die Dichte ties Vergußmatcrials etwa zweimal so groß ist wie die des Seewassers.Then tlas is pumped from Vergußmaierial into the Annular space either continuously or in batches resumed, with the air pressure being reduced by the Drain valve 85 is relieved to such an extent that the pressure at the lower lid ties annulus is so high or is echoed a little higher than the pressure column ties overlying lake water. This can be determined by continuously checking the animal The amount of water pumped out of the water tank M) and by a comparison between the lohe ties Vergußmaierials, which thereby caused in the annulus would, with the display read Druckmeßgeräles 84. This one The process is continued until a hydrostatic balance between the Vergußmaierial and tier Sea water column achieved isl. At this point there is no Air pressure needed to keep water from rising in the annulus. Under typical circumstances the annulus should then be about half full with Vergußmaierial. because the density of the potting material is about twice as large as that of lake water.

Wenn tier Luftdruck im Ringraum auf atmosphärischen Druck reduziert worden ist. kann der Kompressor 78 mit dem dazugehörigen Ventil in tier Leitung und dem Diuckmeßgeräl zu einem anderen Stützbein der Plattform gebracht werden und damit begonnen w erden. Wasser aus diesem Stützbein auszutreiben.When tier air pressure in the annulus to atmospheric Pressure has been reduced. can the compressor 78 with the associated valve in tier line and the Diuckmeßgeräl be brought to another support leg of the platform and started will. Expel water from that support leg.

Ls kann auch wünschenswert sein, so viel zusätzliches Vergußmaierial einzupumpen, tlaß mindestens 2,438 111 bis 3,048 m zusätzliche Höhe an Vergußmaterial im Ringraum erreicht wird. Der durch tlieses zusätzliche Vergußmaterial erzeugte Druck preßt tlas Vergußmaterial aus dem unleren linde ties Ringraumes heraus und drückt auch Wasser heraus, das nach oben eingesickert sein mag, oiler Schlamm, dei noch am !.nieren linde des Kingraumes verblieben sein kann. Dieses herausgepreßte Vergußmaterial fließt in Hohlräume oder l.eerräume im Schlamm, die von dem vorher aus dem Ringraum herausgedrückten Wasser erzeugt worden sind. Und in vielen Rillen preßt eier Druck des Vergußmaierials auch den Schlamm aus tier Umgebung des unteren lindes lies Mantelrohres weg. Gegebenenfalls kann zu diesem Zeitpunkt weiteres Vergußmaierial in den Ringrauni eingelullt werden, um die aus dem linieren linde de· Ringraumes herausgepreßte Menge zu erhöhen. Da· herausgepreßte Vergußmaierial bildet, wenn es erhärtei ist. eine Gründuiigsglocke bzw. einen Gründiingslrich ter. der die Stabilität der Konstruktion bedeutent erhöht.Ls can also be desirable, so much more Grouting material to be pumped in, outlet at least 2.438 111 up to 3.048 m additional height of grouting material is reached in the annulus. The additional through tlieses Pressure generated potting material presses the potting material out of the lower linde ties annulus and also pushes out water that seeped in upwards may be, oiler mud, the still am! .nieren linde des King room may have remained. This squeezed out potting material flows into cavities or empty spaces in the mud created by the water previously pushed out of the annulus. And in In many grooves, the pressure of the casting material also squeezes the mud out of the area around the lower linden Jacket pipe away. If necessary, further Vergußmaierial can be added to the Ringrauni at this point in time be lulled to increase the amount squeezed out of the lined linden de · annulus. There· Squeezed out grouting maierial forms when it hardens is. a Gründuiigsglocke or a Gründiingslrich ter. which significantly increases the stability of the construction.

Das Herauspressen von Vergußmalenal aus dt:n linieren 1 nde tics Ringraumes kann auch zu einenThe pressing out of grouting malenal from dt: n line 1 nde tics of the annulus can also lead to a

709 Mt/305709 mt / 305

man am unteren Ende einen Druck aufrecht halt, der über dem zum Ausgleich der Seewassersäule nötigen Druck liegt.a pressure is maintained at the lower end that is higher than that required to equalize the seawater column Pressure lies.

Wenn eine angemessene Menge Vergußmaterial eingepumpt worden ist, um Schlamm und Wasser unten aus dem Ringraum zu entfernen und eine glocken- bzw. trichterförmige Gründung zu schaffen, falls eine solche vorgesehen ist, wird eine kleine Menge eines schnellabbindenden Vergußmaterials in den Ringraum eingepumpt. Meistens braucht nur so viel schnellabbindendes Vergußmaterial eingepumpt zu werden, daß der Ringraum über eine Länge von O,3O5m bis 0,914 m gefüllt ist, denn es hat sich gezeigt, daß diese Menge, wenn sie erhärtet ist, ausreicht, um das Gewicht des darauf aufzubringenden, fluidförmigen Vergußmaterials abzustützen, das den Ringraum bis über die Wasseroberfläche auffüllt.When an adequate amount of grout has been pumped in, move mud and water down to remove from the annulus and to create a bell-shaped or funnel-shaped foundation, if one is provided, a small amount of a quick-setting potting material is pumped into the annulus. In most cases, only so much quick-setting potting material needs to be pumped in that the Annular space over a length of 0.35m to 0.914m is filled, because it has been shown that this amount, when set, sufficient to support the weight of the fluidic potting material to be applied thereto to support, which fills the annulus to above the water surface.

Rasch abbindende Zemente sind dem Fachmann bekannt und werden meistens dadurch hergestellt, daß ein Stoff wie Calciumchlorid zugefügt wird. Da nur eine kleine Menge rasch abbindenden Vergußmaterials verwendet wird, kann für die durch das verhältnismäßig schnelle Abbinden erzielte Zeitersparnis Festigkeit geopfert werden. In zufriedenstellender Weise läßt sich zum Beispiel einer der verschiedenen schnellabbindenden Zemente verwenden, die in der US-Patentschrift 35 64 85b beschrieben sind. Es sei noch erwähnt, daß dieser kurze Abschnitt aus rasch abbindendem Vergußmaterial im Vergleich zu dem darunter im Ringraum befindlichen Vergußmaterial ziemlich schnell erhärtet. Sobald das Erhärten bzw. Abbinden dieses kleinen Anteils beendet ist, kann wieder das normale Vergußmaterial in den Ringraum eingepumpt werden, um diesen bis zur Oberkante auszufüllen. Dann läßt man dies Vergußmaterial abbinden, und damit ist das Vergußverfahren beendet.Rapidly setting cements are known to the person skilled in the art and are mostly produced in that a substance such as calcium chloride is added. Because only a small amount of rapidly setting potting material is used, for the time saving achieved by the relatively fast setting strength to be sacrificed. For example, one of the various quick-setting ones can be satisfactorily used Use cements described in US Pat. No. 3,564,85b. It should also be mentioned that this short section of rapidly setting potting material compared to the one below in the annulus potting material located hardened fairly quickly. As soon as the hardening or setting of this small Partly is finished, the normal potting material can be pumped into the annular space again fill this in up to the top. Then you let this potting material set, and that's that Potting process ended.

Das Verfahren gemäß der Erfindung ist bisher in Anwendung bei einer Konstruktion gemäß Fig. I bis 5 beschrieben worden, bei dem Stülzrohr und Mantelrohr bis über die Wasseroberfläche reichen. Das eifinduiigsgcmälic Verfahren ist aber auch für andere Offshore Konstruktionen geeignet, bei denen entweder der Stützpfahl oder das Mantelrohr oder beide unterhalb der Wasseroberfläche enden. Heispiele solcher Konstruktionen sind in der US-Patentschrift 32 09544 gezeigt. Wie aus F i g. b der vorliegenden Anmeldung hervorgeht, kann dabei ein Mantelrohr 113 ein trichterförmiges oberes Ende I! I und eine federnd nachgiebige ringförmige Dichtung 119 aus Kunstkaut schuk oder dergleichen im oberen Ende des Mantelrohres aufweisen. Das Mantelrohr erstreckt sich nach unten in den Meeresboden i2 und endet ein gutes Stück unterhalb der Oberfläche· 14 des Wassers. Durch die Dichtung 119 ist ein Stützpfahl oder Stützrohr 117 in den Meeresboden eingetrieben. Das Wasser wird ;uis dem zwischen dem Stülzrohr und dem Mantelrohr gebildeten Ringraum 118 durch Luft ausgepreßt, die durch eine Leitung 180 zugeführt wird. Dann wird Vergußmaterial durch eine Leitung 176 für Vergußmaterial in den Ringraum eingepumpt, und das Vergußs erfahren wird fortgesetzt, wie bereits beschrieben. Die Leitungen für Luft und Vcrgulimatr-riiil können gegebenenfalls durch Taucher abgenommen oder durch selbsttätig lösbare Kupplungen, beispielsweise explosionsfähige Kupplungen angebracht sein.The method according to the invention has so far been described in use in a construction according to FIGS. The eifinduiigsgcmälic method is also suitable for other offshore constructions in which either the support pile or the jacket pipe or both end below the surface of the water. Examples of such constructions are shown in US Pat. No. 3,2 09,544. As shown in FIG. b of the present application, a jacket tube 113 can have a funnel-shaped upper end I! I and a resilient annular seal 119 made of synthetic rubber or the like in the upper end of the jacket tube. The jacket pipe extends down into the sea floor i2 and ends well below the surface x 14 of the water. A support pile or support tube 117 is driven through the seal 119 into the sea floor. The water is pressed out of the annular space 118 formed between the sleeve tube and the jacket tube by air, which is supplied through a line 180. Potting material is then pumped into the annulus through potting material conduit 176 and potting continues as previously described. The lines for air and Vcrgulimatr-riiil can optionally be removed by divers or attached by automatically releasable couplings, for example explosive couplings.

Die F i g. 7 und 8 zeigen noch eine andere Form einer Offshore-Konstruktion, bei der ein Mantelrohrglied 213 früheren Zeitpunkt des Verfahrens erziel! werden, went mit glockenartig erweitertem unterem Ende an diesen unteren Ende 211 so erweitert ist, daß es Raum für eine Vielzahl von Stützpfählcn oder Stützrohren 217 schafft Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens au diese Konstruktion wird der die Stützrohre in erweiterten Hereich 211 ties Mantelrohrs umgebendi Raum beispielsweise durch eine eingeschweißte Plattt 219 unmittelbar oberhalb der Enden der StiitzrohriThe F i g. 7 and 8 show yet another form of offshore construction in which a casing pipe member 213 achieves an earlier point in the process! are went with bell-shaped extended lower end to said lower end of 21 1 is extended so that it creates space for a plurality of Stützpfählcn or support tubes 217 Using the method according to the invention, this construction au is the support tubes in the extended Hereich 211 ties jacket tube umgebendi space for example by a welded-in plate 219 directly above the ends of the support tubes

ίο abgedichtet. Die Platte kann jedoch auch an cinei beliebigen anderen .Stelle weiter oben im Mantelrohi verschweißt sein. Auch die oberen Enden der Stülzrohrc 217 können durch eingeschweißte Platten oder au andere Weise verschlossen sein; aber in vielen Fällen is das nicht nötig, da die Stützrohre tief in den Grunc eingerammt werden. Luft kann durch eine Leitung 23( zugeführt werden, um das Wasser aus dem unterer Ende des erweiterten Bereichs 211 des Mantelrohre' Herauszupressen, und dann kann durch eine Leitung 27f Vergußmaterial zugeführt werden und das Vergußvcr fahren wie bereits beschrieben ausgeführt werden.ίο sealed. However, the plate can also be welded to any other position further up in the jacket tube. The upper ends of the Stülzrohrc 217 can also be closed by welded-in plates or in some other way; but in many cases this is not necessary as the support tubes are driven deep into the ground. Air can be supplied through line 23 (to force the water out of the lower end of the enlarged portion 211 of the jacket pipe, and then grouting material can be supplied through line 27f and the grouting process can be carried out as previously described.

Das Vcrgui.iverfahren gemäß der Erfindung ist hiei zwar nur zum Ausgießen der Stützbeine einer neuer Offshore-Konstruktion beschrieben worden, aber ei liegt auf der Hand, daß das Verfahren auch zun Ausgießen alter, bereits bestehender Konstruktioner geeignet ist. die beim ursprünglichen Bau niclv vergossen wurden. Das erfindungsgemäße Verfahrer kann auch zum Vergießen von Konstruktionen angewandt werden, bei denen am unteren Ende de-Ringraumes eine Dichtung vorgesehen ist, wenn ehest Dichtung eine Strömung aus dem Ringraum hcraui erlaubt. Bei manchen bekannten Vergußverfahren isi eine aufblasbare Packung zum Verschließen des unterer Endes des Ringraumes vorgesehen. Solche Packungen können auch nach Bedarf entleert werden, damit Wasser oder Vergußmaterial aus dem unteren Ende de< Ringraumes herausgepreßt werden kann.The process according to the invention is here Although only described for pouring out the support legs of a new offshore structure, but ei it is obvious that the process can also be used to pour out old, already existing designers suitable is. which were niclv encapsulated during the original construction. The method according to the invention can also be used for potting constructions where there is de-annulus at the lower end A seal is provided when a flow from the annulus is likely to seal permitted. In some known potting methods, an inflatable pack is used to close the lower one End of the annulus provided. Such packs can also be emptied as needed so Water or potting material can be pressed out of the lower end of the <annular space.

Wenn das ganze Wasser aus dem Ringrauir herausgedrückt worden ist, kann ein kurzer Stöpse oder Stopfen in einer Länge von 2,438 m bis 3,048 in aus rasch abbindendem Vergußmaterial eingepumpt und am unteren Ende des Ringraumes durch Luftdruck gehalter werden, bis er erhärte! ist. Dann kann der LuftdruckWhen all the water has been squeezed out of the ring roughness, a short stopper can be used or plugs from 2,438 m to 3,048 in quickly setting potting material and held at the lower end of the annulus by air pressure until it hardens! is. Then the air pressure can

4.S aufgehoben und tier Rest des Ringraumes mit dem üblichen Vergußmaterial gefüllt werden, vorzugsweise mit einem expandierenden Vergußmaterial. Durch dies Verfahren wird besser gewährleistet, daß im Hauptbereich des Ringraumes keine Lulttaschen oder Wassertasehen vorhanden sind. Da der rasch abbindende Stopfen das untere Ende verschlossen hai. kann kein Wasser eindringen, und das Auffüllen des restlichen Ringraumes ohne Druckluft verringert die Gefahr, daß Lultdruckblaseti eingeschlossen werden.4.S canceled and the rest of the annulus filled with the usual potting material, preferably with an expanding potting material. This method ensures that in the main area There are no rucksacks or water bags in the annulus. Because the fast-setting stopper the lower end closed shark. no water can penetrate, and the filling of the remaining annulus without compressed air reduces the risk of air pressure blowers being trapped.

Normalerweise wird ein Vergußmaierial auf Zemeiubasis aus Gründen tier Festigkeit und wegen der verhältnismäßig niedrigen Kosten bevorzugt. In einigen Einbauten können aber aus verschiedenen Gründen auch andere Stoffe bevorzugt scm. Beispielsweise kann eine SandaufschlämiiHing oder Epoxydmaterial oder sonstige Kunststoffe verwendet werden, wenn ein höherer Elastizitätsmodul des Vergußniiiterials erwünscht ist. Die Erfindung ist auch zur Verwendung derartiger Stoffe geeignet, und unter den Ausdruck »Vergußmaierial« fallen alle Stoffe, die für diis Ausfuhren ties erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet sind.Usually a Zemeiu-based casting maerial is made preferred for reasons of strength and relatively low cost. In some For various reasons, however, internals can also be used with preference for other substances. For example, can a sand slurry or epoxy material or Other plastics are used if a higher modulus of elasticity of the casting material is desired is. The invention is also suitable for the use of such substances, and under the term "Vergußmaierial" includes all materials for diis Exports ties method according to the invention suitable are.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

I. Potting process for an offshore structure with at least one support leg, which is a substantially perpendicularly extending tubular Has jacket in the water and a support pole in the jacket pipe, the outside diameter of which is smaller is than the inside diameter of the jacket tube, with an annular space between the inside of the jacket tube and the support pole is formed, which is closed at its upper end and at its lower end At the end it is open to the sea floor and at the beginning contains mud at least in the lower area, man introduces water into the annular space to rinse it, then potting material to its unleren Bringing the end and allowing this to harden there, characterized in that the water for rinsing from above into the annular gap and from its lower end again can escape, and the air pressure presses the water out of the annular gap at its lower end, then lets the potting material flow from above through the annular space inward and it to Prevent the penetration of water until it hardens with a sufficiently high air pressure holds.

2. The method according to claim 1, characterized in that that one part of the potting material from the lower end of the annulus for formation a funnel or a bell around the lower end of the jacket pipe can flow out.

3. The method according to claim I or 2, characterized in that first a first part of the potting material flow in, harden under air pressure and only then further potting material flow in and harden.

4. The method according to claim 3, characterized in that after hardening of the first part of the Potting material and before the introduction of the further Vergußmatcrials removes the air pressure.

5. The method according to claim 3 or 4, characterized in that the on the first part of the Potting material exerted air pressure of the height of the column of water surrounding the jacket pipe outside is equivalent to.

6. The method according to any one of claims I to 5, characterized in that one prior to filling of the potting material again introduces water into the annular space and again at its lower end lets out.