DE2543321A1 - Underwater structure anchored by granular material - is lowered through mud layer displaced by pressurised water jets - Google Patents

Underwater structure anchored by granular material - is lowered through mud layer displaced by pressurised water jets

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DE2543321A1
DE2543321A1 DE19752543321 DE2543321A DE2543321A1 DE 2543321 A1 DE2543321 A1 DE 2543321A1 DE 19752543321 DE19752543321 DE 19752543321 DE 2543321 A DE2543321 A DE 2543321A DE 2543321 A1 DE2543321 A1 DE 2543321A1
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Rudolf Dr Ing Vogel
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VOGEL, RUDOLF, DR.-ING., 2000 HAMBURG, DE
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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Abstract

An offshore drilling platform has a structure anchored on the sea bed, readily installed even if thick layers of mud are present. On installation the structure support is at first held above the underwater mud layer resting on the load bearing surface. The mud is displaced by fluidisation and displacement by using pressurised water. The structure is lowered and penetrates the mud layer while the pressursed water jets displace the mud. The pressurised water outlets are held on the structure base. The structure support finally contacts the load bearing surface under the mud. The structure is secured by piling granular material around the structure base. This material has higher density than mud.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum AuSstellen und GrUnden Method and device for exhibiting and reasons

eines meeresbodenfesten Bauwerks Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufstellen und Gründen eines bodenfesten Bauwerks am Meeresboden. of a structure fixed to the seabed The invention relates to a method for the erection and foundation of a permanent structure on the seabed.

An der Location, also dem gewünschten Standort des Bauwerks, kann eine mehr oder minder mächtige Mudschicht auf dem tragfähigen Meeresboden lagern. Die Tragfähigkeit der Mudschicht ist in der Regel so gering, daß eine sachgemäß Gründung des Bauwerks darauf ausgeschlossen ist. At the location, i.e. the desired location of the building, can deposit a more or less thick layer of mud on the stable seabed. The load-bearing capacity of the mud layer is usually so low that it is appropriate Foundation of the structure on it is excluded.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, trotz solcher Mudschichten eine sichere Gründung des Bauwerks auf dem oder im tragfähigen Meeresboden zu gewährleisten. The invention is based on the object, in spite of such mud layers to ensure a secure foundation of the structure on or in the load-bearing seabed.

Diese Aufgabe ist nach dem erfindungægemEßen Verfahren durch folgende Schritte gelöst: (a) Gründungskörper des Bauwerks werden einer nicht tragfähigen Budschicht auf dem tragfähigen Meeresboden genähert, (b) Eine oder mehrere Düsen an der Unterseite der Grun'dungskörper werden zur Verflüssigung und Verdrängung des Muds mit Druckwasser beaufschlagt, bis (las Bauwerk nach weiterer Absenkung und Durchdringung der Mwlschicht in definierten Kontakt mit dem tragfähigen Meeresboden gebracht worden ist, und (c)die Gründungskorper werden gegenüber dem tragfähigen PIeeresboden mit Schüttgut gegründet, das spezifisch schwerer als der Mud ist. According to the method according to the invention, this object is achieved by the following Steps solved: (a) The foundation body of the structure becomes a non-load-bearing one Bud layer approached on the stable seabed, (b) One or several nozzles on the underside of the foundation body are used for liquefaction and Displacement of the mud pressurized until (read building after further Lowering and penetration of the layer of oil in defined contact with the load-bearing Seabed has been brought in, and (c) the foundations are facing the load-bearing seabed with bulk material that is specifically heavier than the Mud is.

Bei den Bauwerken kann es sich z.B. um Bohr- und Produktionsplattiormen für die Erdölgewinnung oder um Leuchttürme handeln. Solche Plattformen können z.B. The structures can, for example, be drilling and production platforms for oil production or lighthouses. Such platforms can e.g.

mehrere Beine aufweisen, an denen sich jeweils unten wenigstens ein Gründungskörper befindet. Vorteilhaft ist bei dem gekennzeichneten Verfahren, das die Mudschicht nicht in einem gesonderten zeitaufwendigen und Sondervorrichtungen erfordernden Schritt abgetragen werden muß, sondern das Bauwerk sich praktisch seinen Weg durch die Mudschicht hindurch selbst freispült. Das aus den Düsen austretende Druckwasser verflüssigt den Mud nicht nur unmittelbar unterhalb der Gründungskörper sondern auch in der Uebung. Dadurch wird die Viskosität des Muds herabgesetzt und ein Fortsckwemmen von Partikeln des so verflüssigten Muds erleichtert. Der Mud wird also im Gründungsbereich hydraulisch aufbereitet und auch abgefördert. Der definierte Kontakt des Bauwerks mit dem Meeresboden kann z.B. durch den Gründungskörpern um ein gewisses Maß voreilende Schubkörper geschehen, die ihrerseits mit einer oder mehreren Druckrasserdüsen ausgerüstet sein konxien. Das fWr die Gründung eingesetzte Schüttgut kann z.B. aus Kies l?nd/oder Sand bestehen, der insbesondere spezifisch schwerer als der durch das Druckwasser verflüssigte Mud ist und daher diesen verflüssigten Mud leicht verdrängen kann.have several legs, each of which has at least one at the bottom Foundation body is located. It is advantageous in the identified method that the mud layer not in a separate time-consuming and special device Requiring step must be removed, but the building is practically its own Flushes itself free through the mud layer. The one emerging from the nozzles Pressurized water does not only liquefy the mud directly below the foundations but also in practice. This reduces the viscosity of the mud and a floating away of particles of the liquefied mud facilitated. The mud will So hydraulically processed in the foundation area and also conveyed away. The defined one Contact of the structure with the sea floor can be caused e.g. by the foundations a certain amount of leading thrust bodies happen, which in turn with an or be equipped with several pressure nozzles konxien. That used for the establishment Bulk material can consist, for example, of gravel land / or sand, which is particularly specific heavier than that from the pressurized water liquefied mud is and therefore can easily displace this liquefied mud.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung werden im Schritt (b) zur Uberwindung evtl. örtlicher Hindernisse in der Mudschicht die Düsen einzeln und/oder in Gruppen gesteuert mit Druckwasser beaufschlagt. Bei diesen Hindernissen kann es sich um Mudbereiche verhältnismäßig hoher Viskosität handeln. Diese Bereiche lassen sich ebenfalls verflüssigen, wenn die verfügbare Druckwasserenergie durch Steuerung der Düsen auf sie konzentriert wird. According to one embodiment of the invention, in step (b) for Overcoming any local obstacles in the mud layer individually and / or using the nozzles controlled in groups with pressurized water. With these obstacles you can these are mud areas of relatively high viscosity. These areas can also be liquefied if the available pressurized water energy passes through Control of the nozzles is focused on them.

Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird zwischen die Schritte (b) und (c) folgender Schritt eingeschaltet= (bI) Der Raum zwischen jedem Gründungskörper und dem tragfähigen Meeresboden wird durch gesteuerte Beaufschlagung der Düsen mit Druckwasser von Mud freigespült. According to another embodiment of the invention, between the Steps (b) and (c) following step turned on = (bI) The space between each The foundation body and the load-bearing seabed is controlled by impact the nozzles flushed with pressurized water from Mud.

Dieses Freispülen kann also erfolgen, nachdem die vertikale Absetzbewegung des Bauwerks im wesentlichen schon abgeschlossen ist. Das Freispülen dient dazu, Mudreste aus dem erwähnten Raum weitestmöglich zu entfernen, bevor Schüttgut zur Fundamentierung in den Raum eingebracht wird. Dieses Einbringen kann erfindungsgemäß so geschehen, daß im Schritt (c) Fundamentschüttgut von der Mitte jedes Gründungskörpers konzentrisch nach außen fortschreitend in den Raum zwischen dem Gründungskörper und dem tragfähigen Meeresboden eingebracht wird. durch lassen sich Mudreste verhältnismäßig leicht und vollstandig durch das Fundamentschüttgut nach außen hin verdrängen, so daß die fertige Fundamentschüttung einen verhältnismäßig sehr geringen Mudanteil aufweist. This flushing can therefore take place after the vertical settling movement of the structure has essentially already been completed. The flushing is used to Remove mud residue from the space mentioned as far as possible before moving bulk material Foundation is brought into the room. This introduction can according to the invention done so that in step (c) foundation bulk material from the center of each foundation body progressing concentrically outwards into the space between the foundation body and the load-bearing seabed. Mud remains relatively easy through easily and completely displaced through the bulk material of the foundation, see above that the finished foundation fill has a relatively very low proportion of mud having.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung werden im Schritt (b) die GrEndungskörper in definierten Kontakt mit dem tragfähigen Meeresboden gebracht und im Schritt (c) mit Schüttgut überschüttet. Hier nehmen also die Gründungskörper nach Herstellung des definierten Kontakt es auch seitliche Schubkräfte des Bauwerks auf und übertragen sie in den tragfähigen Meeresboden. Diese Überschüttung der Grundungskörper mit Ballastschüttgut sichert zum einen die Verankerung der Gründungskörper im tragfähigen. Meer esboden und kann zum anderen nach oben gerichtete Zugkräfte aufnehmen, die durch das Bauwerk über die Gründungskörper in die Ballastschüttung eingeleitet werden. According to one embodiment of the invention, in step (b) the The foundation body was brought into defined contact with the load-bearing seabed and in step (c) showered with bulk material. So here take the founding bodies after establishing the defined contact, there are also lateral shear forces of the structure and transfer them to the stable seabed. This covering of the foundation body with bulk ballast secures on the one hand the anchoring of the foundation body in the load-bearing. Sea bottom and can also absorb upward tensile forces that be introduced into the ballast through the structure via the foundation body.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite jedes Gründungskorpers eine oder mehrere mit Druckwasser beaufschlagbare Düsen angeordnet sind. Wenn diese Düsen verhältnismäßig weit nach unten hin vorstehen können sie durch Versteifungen gegenüber einander und/oder gegenüber dem Gründungskörper in ihrer Lage gesichert sein. A device for carrying out the method according to the invention is characterized in that one or on the underside of each foundation body a plurality of pressurized water nozzles are arranged. When these nozzles They can protrude relatively far downwards through stiffeners each other and / or against the foundation body be secured in their position.

Die Düsen können nach einer Ausführungsform der Erfindung auch unterschiedlichen Höhenabstand von dem zugehörigen Gründüngskörper aufweisen. Dies erleichtert das Freispülen des Raumes unterhalb des Gründungskörpers von Mudresten. According to one embodiment of the invention, the nozzles can also be different Have height distance from the associated green manure body. This makes it easier Rinsing the space below the foundation body of mud residue.

Der-gezielten Mudentfernung aus dem Bereich der Gründungskörper dient es auch, wenn erfindungsgemäß jede Düse eine oder mehrere seitlich gerichtete Düsen öffnungen aufweist. The targeted removal of mud from the area of the foundation body is used it also if, according to the invention, each nozzle has one or more laterally directed nozzles has openings.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind mehrere Jeweils mit Düsen ausgerüstete Gründungskörper zu einer Gründungseinheit zusammengesetzt. Eine solche Gründungseinheit kann z .3. an einem Bein einer Bohr- und Produktionsplattform vorgesehen sein. According to a further embodiment of the invention, there are several Foundation bodies equipped with nozzles assembled into a foundation unit. Such a foundation unit can z .3. on one leg of a drilling and production platform be provided.

Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung ragen über jeden Gründungskörper oder jede Gründungseinheit ein oder mehrere Sahubkörper nach unten hinaus, die ebenfalls mit Druckwasser beaufschlagbare Düsen aufweisen. Hierdurch findet eine Funktionstrennung insofern statt, als der oder die Schubkörper bestimmungsgemäß seitliche Schubkräfte des Bauwerks in den Meeresboden übertragen und andererseits die Gründungskörper im wesentlichen vertikale Kräfte des Bauwerks in den Meeresboden einleiten. According to another embodiment of the invention protrude above each one Foundation body or each foundation unit one or more Sahub bodies down addition, which also have nozzles that can be acted upon by pressurized water. Through this there is a separation of functions insofar as the thrust body (s) is intended transfer lateral shear forces of the structure in the seabed and on the other hand the foundation body is essentially vertical forces of the structure in the seabed initiate.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist jede Düse über eine Leitung mit einem Verteiler verbunden, der durch eine Versorgungsleitung mit Druckwasser belieferbar ist, wobei in dem Verteiler jeder Leitung eine Vorrichtung zur wahlweisen Drosselung oder vollständigen Absperrung der zugehörigen Leitung zugeordnet ist. Damit läßt sich die Energie des Druckwassers nach Bedarf örtlich gezielt konzentrieren, um besondere Spüleffekte zu erzielen. According to one embodiment of the invention, each nozzle is via one Line connected to a distributor, which is through a supply line with pressurized water can be supplied, with a device for optional in the distributor of each line Throttling or complete blocking of the associated line is assigned. This allows the energy of the pressurized water to be concentrated locally as required, to achieve special rinsing effects.

Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung verjüngt sich jeder Gründungskörper nach unten konisch. According to another embodiment of the invention, each is tapered Foundation body conical downwards.

Dadurch entsteht gewissermaßen eine Pfeilung, die den Gründungskörper leichter durch die Mudschicht hindurchdringen läßt. Diesem Ziel dient es auch, wenn erfindungsgemäß jeder Gründungskörper seinen Strömungswiderstand herabsetzende Durchbrechungen aufweist. Diese Durchbrechungen können von Meerwasser und verflüssigtem Mud durchströmt werden. Zur Erhöhung der Stabilität kann erfindungsgemäß jeder Gründungskörper gewellt ausgebildet und mit axial verlaufenden Versteifungen versehen sein.This creates a kind of arrow that forms the foundation body easier to penetrate through the mud layer. It also serves this goal when according to the invention, each foundation body has openings which reduce its flow resistance having. Seawater and liquefied mud can flow through these breakthroughs will. According to the invention, each foundation body can be corrugated to increase the stability be designed and provided with axially extending stiffeners.

Nach einer Aüsfuhrungsform der Erfindung weist jeder Gründungskörper eine Düse in Gestalt eines zentralen, axial durchgehenden Rohres auf. Dabei kann es sich z.B. According to one embodiment of the invention, each foundation body has a nozzle in the form of a central, axially continuous tube. Here can it is e.g.

um ein Eckrohr eines als Gitterfachwerk ausgebildeten Beines einer Bohr- und Produktionsplattform handeln.around a corner tube of a leg designed as a lattice framework Trading drilling and production platform.

In den Zeichnungen sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 einen teilweisen Längsschnitt durch das untere Ende eines Beines einer Bohr- und Produktionsplattform gemäß Linie I-I in Fig. 2, Fig. 2 die Ansicht gemäß Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 Versteifungen zwischen benachbarten Düsen, Fig. 4 die Ansicht gemäß Linie IV-IV in Fig. 3, Fig. 5 die Schnittansicht nach Linie V-V in Fig. 4 in vergrößerter Darstellung; Fig. 6 einen schematischen Längsschnitt durch einen Verteiler Wr Druckwasser, Fig. 7 eine andere Ausführungsform eines Beines einer Bohr- und Produktionsplattform in fertig gegründetem Zustand, Fig. 8 die Ansicht gemäß Linie VIII-VIII in Fig. 7, Fig. 9 einen Längsschnitt durch einen Gründungskörper gemäß Fig. 7 in vergrößerter Darstellung gemäß Linie IX-IX in Fig. 10, Fig. 10 die Schnittansicht nach Linie X-X in Fig. 9 und Fig. 11 die Schnittansicht nach Linie XI-XI in Fig 10 in vergrößerter Darstellung. In the drawings are several embodiments of the invention shown. 1 shows a partial longitudinal section through the lower end of a leg of a drilling and production platform according to line I-I in Fig. 2, Fig. 2 shows the view along line II-II in FIG. 1, FIG. 3 reinforcements between adjacent ones Nozzles, FIG. 4 the view according to line IV-IV in FIG. 3, FIG. 5 the sectional view along line V-V in FIG. 4 in an enlarged view; Fig. 6 is a schematic Longitudinal section through a distributor Wr pressurized water, Fig. 7 another embodiment one leg of a drilling and production platform in a fully established state, 8 shows the view along line VIII-VIII in FIG. 7, FIG. 9 shows a longitudinal section through a foundation body according to FIG. 7 in an enlarged view along line IX-IX in Fig. 10, Fig. 10 the sectional view along the line X-X in Fig. 9 and Fig. 11 the Sectional view along line XI-XI in FIG. 10 in an enlarged representation.

Fig. 1 zeigt ein Bein 20 einer Bohr- und Produktionsplattform mit Eckrohren 23, 24 und 25, an denen jeweils unten ein Gründungskörper 27, 28 und 29 befestigt ist. Fig. 1 shows a leg 20 with a drilling and production platform Corner tubes 23, 24 and 25, on each of which a foundation body 27, 28 and 29 is attached.

An dem Bein 20 stützt sich ein zentrales Rohr 30 ab, das unten mit einem Schubkörper 33 ausgerüstet ist, der nach unten hin über diemurnfer 27 bis 29 vorsteht.On the leg 20, a central tube 30 is supported, the bottom with a thrust body 33 is equipped, the downward on diemurnfer 27 to 29 protrudes.

Alle Gründungskörper 27 bis 29 sind zu einer Gründungseinheit 35 zusammengefaßt und mit einer aus Fig. 2 erkennbaren gemeinsamen Umrandung 37 versehen. All foundation bodies 27 to 29 are part of a foundation unit 35 summarized and provided with a common border 37 recognizable from FIG.

Jeder Gründungskörper 27 bis 29 ist an seiner Unterseite mit vorstehenden Düsen 40 versehen, aus denen Druckwasser in Richtung von Pfeilen 41 ausströmt. Es können auch noch weitere Düsen 43 vorgesehen sein, die nicht oder kaum über die untere Oberfläche der Gründungskörper 27 bis 29 hervorragen und dem Zweck dienen, den Raum unmittelbar unterhalb der Gründungskörper von Mud 45 freizuspülen, der in einer Schicht auf dem tragfähigen Meeresboden 50 lagert. Each foundation body 27 to 29 is on its underside with protruding Nozzles 40 are provided from which pressurized water flows out in the direction of arrows 41. It Further nozzles 43 can also be provided, which do not or hardly have the the lower surface of the foundation bodies 27 to 29 protrude and serve the purpose of to flush the space immediately below the foundations of Mud 45, the is stored in one layer on the stable seabed 50.

Auch der Schubkörper 33 ist an seiner Unterseite mit Düsen 53 ausgestattet, denen Druckwasser in Richtung von Pfeilen 55 entströmt. The thrust body 33 is also equipped with nozzles 53 on its underside, from which pressurized water flows in the direction of arrows 55.

Die Düsen 40 und 43 sind Jeweils über eine Leitung 57, von denen in Fig. 1 zur Vereinfachung der Darstellung nur eine dargestellt ist, mit einem Verteiler 60 verbunden, dessen Aufbau im einzelnen Fig. 6 zu entnehmen ist. Der Verteiler speist ferner über eine Leitung 61 das Rohr 30 und damit die Düsen 53 in steuerbarer Weise mit Druckwasser. The nozzles 40 and 43 are each via a line 57, one of which In Fig. 1 to simplify the illustration, only one is shown, with one Manifold 60 connected, the structure of which can be seen in detail in FIG. Of the The distributor also feeds the pipe 30 and thus the nozzles 53 via a line 61 controllable with pressurized water.

Wenn zum Zwecke der Aufstellung und Gründung- der Bohr- und Produktionsplattform das Bein 20 gesteuert und langsam dem Mud 45 von oben genähert wird, wird dem Verteiler 60 durch eine Versorgungsleitung 63 z.B. von einem nicht gezeichneten Arbeitsdeck der Plattform aus, Druckwasser zugeführt, das der Verteiler gesteuert auf die einzelnen Düsen 40, 43 und 53 verteilt. Das die Düsen verlassende Druckwasser dringt in den Mud 45 ein und verflüssigt den Mud zum Abtransport.Der so verflüssigte Mud wird mehr und mehr durch das nachdrückende Druckwasser verdrängt und seitlich unter der Gründungseinheit 35 ausgetrieben. Dieser Vorgang kann z.B. dadurch gefordert werden, daß durch entsprechende Steuerung des Verteilers 60 die Düsen 40 und 43 ausgehend von der Mitte der Gründungseinheit 35 nach außen hin in Folgeschaltung beaufschlagt werden, so daß eine konzentrische Welle verflüssigten Muds 45 nach außen hin ausgetrieben wird. If for the purpose of setting up and establishing the drilling and production platform the leg 20 is steered and slowly approached the mud 45 from above becomes the distributor 60 through a supply line 63, e.g. from a working deck (not shown) the platform is supplied with pressurized water, which the distributor controls on the individual Nozzles 40, 43 and 53 distributed. The pressurized water leaving the nozzles penetrates into the Mud 45 and liquefies the mud for removal. The liquefied mud becomes more and more displaced by the pressurized water and laterally under the Founding unit 35 driven out. This process can be required, for example, by that by appropriate control of the distributor 60 the nozzles 40 and 43 starting from the center of the foundation unit 35 to the outside in a sequential circuit are acted upon, so that a concentric wave of liquefied Muds 45 after is expelled outwards.

Auch der Schubkörper 33 spült sich mit seinen Düsen 53 den Weg nach unten durch den Mud 45 frei bis er durch Steigerung der Auflast des Beines 20 vollständig in den tragfähigen Meeresboden 50 eingedrückt ist. Dies ist im wesentlichen die axiale Endstellung des Beines 20, in der sich die Gründungskörper 27 bis 29 noch in einem gewissen Abstand von dem tragfähigen Meeresboden 50 befinden. Der Zwischenraum zwischen den Gründungskörpern 27 bis 29 und dem tragfähigen Meeresboden 50 wird dann in hier nicht naher beschriebener Weise mit Fundamentschüttgut ausgefüllt. Schließlich wird von oben auf die Gründungskörper 27 bis 29 noch Ballastschüttgut zur Überdeckung der gesamten Gründungseinheit 35 aufgegeben. Sowohl das Fundamentschüttgut als auch das Ballastschüttgut verdrängen jeweils noch vorhandene Mudreste selbsttätig nach außen, so daß die Schüttungen im wesentlichen frei von Mudresten sind. The thrust body 33 also rinses its way with its nozzles 53 down through the mud 45 until it is completely free by increasing the load on the leg 20 is pressed into the load-bearing sea floor 50. This is essentially the axial end position of the leg 20, in which the foundation bodies 27 to 29 are still are at a certain distance from the stable sea floor 50. The gap between the foundation bodies 27 to 29 and the load-bearing sea floor 50 then filled with bulk foundation material in a manner not described here. Finally, bulk ballast material is added to the foundation bodies 27 to 29 from above abandoned to cover the entire foundation unit 35. Both the foundation bulk as well as the bulk ballast displace any remaining mud residue automatically to the outside, so that the beds are essentially free of mud residue.

Gemäß den Fig. 3 und 4 sind zur Versteifung Rippen 65 zwischen den Düsen 40 eingeschweißt. According to FIGS. 3 and 4 ribs 65 between the stiffening Nozzles 40 welded in.

Gemäß Fig. 5 weist jede Düse 40 ein Rohr 67 auf, in das unten ein Leitkörper 69 mit mehreren seitlich gerichteten DüsenöfRn~ungen 70 eingeschweißt ist. According to FIG. 5, each nozzle 40 has a tube 67 into which a bottom Guide body 69 with several laterally directed nozzle openings 70 are welded in is.

In Fig. 6 sind Einzelheiten des Verteilers 60 dargestellt. In einem Gehäuse 73 sind Stellmotoren 75 montiert, die mit Spindeln abgedichtet durch einen Zwischenboden 77 des Gehäuses 73 hindurchragen. Am unteren Ende jeder Spindel befindet sich ein Ventilkörper 79, der in Eingriff mit einem jeweils an den Leitungen 57 und 61 befestigten Ventilsitz 80 bringbar ist. In Fig. 6 details of the manifold 60 are shown. In one Housing 73 servomotors 75 are mounted, which are sealed with spindles by a Intermediate bottom 77 of the housing 73 protrude. Located at the bottom of each spindle a valve body 79, which engages with one on each of the lines 57 and 61 attached valve seat 80 can be brought.

Die Versorgungsleitung 63 führt bis zu einem nicht dargestellten Arbeitsdeck der Bohr- und Produktionsplattform hinauf und ist dort mit einem Manometer 82 versehen. Über ein Kabel 83 wird der Verteiler 60, z.B. The supply line 63 leads to a not shown Working deck up the drilling and production platform and is there with a pressure gauge 82 provided. Via a cable 83 the distributor 60, e.g.

von dem vorerwähnten Arbeitsdeck aus, mit Energie und Steuersignalen versorgt. Eine Leitung 85 überträgt von dem Verteiler 60 z.B. zu dem vorerwähnten Arbeitsdeck Signale, die Auskunft über die axiale Stellung jedes Ventilkörpers 79 relativ zu seinem Ventilsitz 80 geben.from the aforementioned working deck, with power and control signals provided. A line 85 transmits from the distributor 60 to the aforesaid, for example Working deck signals that provide information about the axial position of each valve body 79 relative to its valve seat 80.

Damit haben die Bedienungspersonen auf dem Arbeitsdeck einen vollständigen Überblick über den Öffnungszustand aller Ventile in dem Verteiler 60.This gives the operators on the working deck a complete Overview of the opening status of all valves in the manifold 60.

Wenn nun beim Durchdringen des Muds 45 Widerstände an einem Bein auftreten, kann zur Lokalisierung und Beseitigung dieser Widerstände in folgender Weise vorgegangen werden: Es werden zunächst sämtliche Ventile 79, 80 innerhalb des Verteilers 60 geschlossen. Dann wird ein Ventil nach dem anderen geöffnet und für jedes Ventil der Druck innerhalb der Versorgungsleitung 63 an dem Manometer 82 abgelesen. Ein geringer Druckwert an dem Manometer bedeutet, daß die zu dem betreffenden Ventil 79, 80 gehörende Düse frei ist, sich dort also kein Widerstand im Mud 45 befindet. Wenn dagegen der Druckwert an dem Manometer 82 verhältnismäßig hoch liegt, deutet dies auf Strömungswiderstände an der zugehörigen Düse hin. If now, when penetrating the mud, there is 45 resistance on one leg can occur to localize and eliminate these resistances in the following To be proceeded in a manner: First of all, all valves 79, 80 are within of the distributor 60 closed. Then one valve after the other is opened and for each valve, the pressure within the supply line 63 on the manometer 82 read. A low pressure value on the manometer means that the relevant Valve 79, 80 belonging to the nozzle is free, so there is no resistance in the mud 45 is located. If, on the other hand, the pressure value on the manometer 82 is relatively high, this indicates flow resistance at the associated nozzle.

Auf diese behinderte Düse kann dann die gesamte Druckwasserenergie konzentriert werden, was in allen praktisch denkbaren Fällen die Beseitigung des Hindernisses vor dieser Düse zur Folge haben wird.The entire pressurized water energy can then be applied to this obstructed nozzle be concentrated, which in all practically conceivable cases the elimination of the Obstacle in front of this nozzle will result.

Die Ventile 79, 80 in dem Verteiler 60 können auch nach einem bestimmten Plan einzeln und/oder gruppenweise nach einem bestimmten Plan geöffnet und geschlossen werden, woraus sich ein entsprechender Beaufschlagungsablauf an den zugehörigen Düsen ergibt. In jedem Fall läßt sich durch diese differenzierte Steuerung und Beaufschlagung der Düsen eine schnelle und vollständige Verdrängung des Muds 45 aus dem Bereich der Gründungseinheit 35 hinaus erreichen. The valves 79, 80 in the manifold 60 can also according to a specific Plan opened and closed individually and / or in groups according to a specific plan from which a corresponding loading process to the associated Nozzles results. In any case, this differentiated control and Loading the nozzles rapidly and completely displace the mud 45 from the area the founding unit 35 also reach.

Fig. 7 und 8 zeigen ein anderes Bein 90 einer Bohr-und Produktionsplattform mit drei durchgehenden Eckrohren 93, 94 und 95. Am unteren Ende jedes Eckrohres 93 bis 95 ist ein Gründungskörper 97, 98 und 99 befestigt, der sich nach unten hin konisch verJüngt. Die dadurch entstehende, nach unten gerichtete Spitze erleichtert das Durchdringen des Muds 45 und auch das ganze oder teilweise Eindringen der Gründungskörper 97 bis 99 in den tragfähigen Meeresboden 50. Figures 7 and 8 show another leg 90 of a drilling and production platform with three continuous corner tubes 93, 94 and 95. At the lower end of each corner tube 93 to 95 a foundation body 97, 98 and 99 is attached, which extends downwards conically tapered. The resulting downward tip makes it easier the penetration of the mud 45 and also the whole or partial penetration of the foundation bodies 97 to 99 in the stable seabed 50.

Jedes Eckrohr 93 bis 95 bildet an seinem unteren Ende eine Düse 100, 101 und 102, von denen aus sich durch die Eckrohre 92 bis 95 zugeführtes Druckwasser in Richtung der in Fig. 8 eingetragenen Pfeile verteilt und dadurch den thd 45 verwässert und verdrängt. Each corner tube 93 to 95 forms a nozzle 100 at its lower end, 101 and 102, from which pressurized water supplied through the corner tubes 92 to 95 distributed in the direction of the arrows entered in FIG. 8 and thereby watered down the thd 45 and displaced.

Wenn sich die Grtindungskörper 97 bis 99 genügend in den tragfähigen Meeresboden 50 eingedrückt haben, wird in Richtung eines Pfeiles 105 Ballastschüttgut 107 oben auf die Gründungskörper 97 bis 99 geschüttet, bis sich der in Fig. 7 eingezeichnete Schüttkegel ausgebildet und den Mud 45, ausgehend von der Mitte des Beines 90, nach außen hin verdrängt hat. Das Ballastschüttgut kann z.B. aus Kies und/oder Sand bestehen. If the founding bodies 97 to 99 are sufficiently in the viable Have depressed sea floor 50, is in the direction of an arrow 105 ballast bulk 107 poured on top of the foundation bodies 97 to 99 until the one shown in FIG. 7 is drawn Pouring cone formed and the mud 45, starting from the middle of the leg 90, after has displaced from the outside. The bulk ballast material can consist of gravel and / or sand, for example.

In Fig. 9 ist der Eckstiel 93 unten mit einer Düse 110 ausgerüstet, die eine senkrecht nach unten abstrahlende Düsenöffnung 113 und eine Anzahl über den Umfang verteilte, nach außen abstrahlende Düsenöffnungen 115 aufweist. In Fig. 9 the corner post 93 is equipped with a nozzle 110 at the bottom, the one nozzle opening 113 radiating vertically downwards and a number above has outwardly radiating nozzle openings 115 distributed around the circumference.

Die Düsenöffnung 113 sitzt in einer Querwand 117 des Eckrohres 93.The nozzle opening 113 is seated in a transverse wall 117 of the corner tube 93.

An dem Eckrohr 93 ist ein Gründungskörper 120 befestigt, der oben eine in Umfangsrichtung gewellte und nach unten hin gepfeilte Platte 123 aufweist. Die Platte 123 weist gemäß Fig. 10 Durchbrechungen 125 auf, die den Strömungswiderstand der Platte 123 herabsetzen. A foundation body 120 is attached to the corner tube 93, the top has a plate 123 which is corrugated in the circumferential direction and swept downwards. The plate 123 has, as shown in FIG. 10, openings 125 which provide the flow resistance of the plate 123 lower.

Zur Versteifung trägt wie Platte 123 an ihrer Unterseite radial verlaufende Stege 127, an denen unten jeweils eine auch in einer Radialebene verlaufende Rippe 129 befestigt ist. Die Steitigkeit der Konstruktion wird noch durch Spanten 130 und 131 erhöht, die gemäß den Fig. 10 und 11 jeweils zwischen benachbarten Stegen 127 und Rippen 129 eingeschweißt sind. For stiffening, like plate 123 carries radially extending on its underside Web 127, on each of which a rib also running in a radial plane at the bottom 129 is attached. The continuity of the construction is further enhanced by frames 130 and 131 increased, according to FIGS. 10 and 11, respectively, between adjacent webs 127 and ribs 129 are welded.

Über einen nicht gezeigten Verteiler können die Eckrohre 93 bis 95 einzeln oder in Kombinationen zu Je zweien oder gemeinsam mit Druckwasser beaufschlagt werden. The corner tubes 93 to 95 individually or in combinations of two or together with pressurized water will.

So läßt sich auch hier die Druckwasserenergie bei Bedarf örtlich konzentrieren.In this way, the pressurized water energy can also be concentrated locally if required.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims (15)

Patentansprüche G Verfahren zum Aufstellen und Gründen eines bodenfesten Bauwerks am Meeresboden, gekennzeichnet durch folgende Schritte: (a) Gründungskörper des Bauwerks werden einer nicht tragfähigen Mudschicht auf dem tragfähigen Meeresboden genähert, (b) eine oder mehrere Düsen an der Unterseite der GrUndungskörper werden zur Verflüßsigung und Verdrängung des Muds mit Druckwasser beaufschlagt, bis das Bauwerk nach weiterer Absenkung und Durchdringung der Xudschicht in definierten Kontakt mit dem tragähigen Meeresboden gebracht worden ist, und (c) die Gründungskörper werden gegenüber dem tragfähigen Meeresboden mit Schüttgut gegründe, das spezifisch schwerer als der Mud ist, Claims G A method for setting up and establishing a solid floor Structure on the seabed, characterized by the following steps: (a) Foundation body of the structure become a non-load-bearing mud layer on the load-bearing seabed approximated, (b) one or more nozzles on the underside of the foundation body pressurized water to liquefy and displace the mud until the Structure after further subsidence and penetration of the xud layer in defined Has been brought into contact with the load-bearing seabed, and (c) the foundations are built with bulk material opposite the load-bearing seabed, that is specifically heavier than the mud, 2, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Schritt (b) zur Uberwindung eventueller örtlicher Hindernisse in der Mudschicht die Düsen einzeln und/oder in Gruppen gesteuert mit Druckwasser beaufschlagt werden.2, method according to claim 1, characterized in, that in step (b) to overcome any local obstacles in the mud layer pressurized water is applied to the nozzles individually and / or in groups in a controlled manner. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Schritte (b) und (c) folgender Schritt eingeschaltet wird: (bl) Der Raum zwischen jedem Gründungskörpvr und dem tragfähigen Meeresboden wird durch gesteuerte Beaufschlagung der Düsen mit Druckwasser von Mud freigespült. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the following step is switched on between steps (b) and (c): (bl) The Space between each foundation body and the load-bearing seabed is controlled by Pressurizing the nozzles with pressurized water rinsed from Mud. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Schritt (c) Fundamentschüttgut von der Mitte jedes Gründungskörpers konzentrisch nach außen fortschreitend in den Raum zwischen dem Gründungskörper und dem tragfähigen Meeresboden eingebracht wird. 4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that that in step (c) foundation bulk from the center of each foundation body concentrically progressing outwards into the space between the foundation body and the load-bearing Seabed is introduced. 5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Schritt (b) die Gründungskörper in definierten Kontakt mit dem tragfähigen Meeresboden gebracht und im Schritt (c) mit Ballastschüttgut überschüttet werden. 5. The method according to claim 1 or 2, characterized in that in step (b) the foundation bodies in defined contact with the stable seabed brought and covered with bulk ballast in step (c). 6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite jedes Gründungskörpers (27 bis 29;97 bis 99;120) eine (100 bis 102) oder mehrere (40,43) mit Druckwasser beaufschlagbare Düsen angeordnet sind. 6. Device for performing the method according to one of the claims 1 to 5, characterized in that on the underside of each foundation body (27 to 29; 97 to 99; 120) one (100 to 102) or several (40, 43) can be acted upon with pressurized water Nozzles are arranged. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (40;43) unterschiedlichen Höhenabstand von dem zugehörigen Gründungskörper (27 bis 29) aufweisen. 7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the nozzles (40; 43) different height distance from the associated foundation body (27 to 29). 8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Düse (40;110) eine oder mehrere seitlich gerichtete Düsenöffnungen (70;115) aufweist. 8. Apparatus according to claim 6 or 7, characterized in that each nozzle (40; 110) one or more laterally directed nozzle openings (70; 115) having. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere jeweils mit Düsen (40, 43) ausgerüstete Gründungskörper (27 bis 29) zu einer Gründungseinheit (35) zusammengesetzt sind. 9. Device according to one of claims 6 to 8, characterized in that that several foundation bodies (27 to 29) each equipped with nozzles (40, 43) are assembled to form a foundation unit (35). 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß über jeden Gründungskörper (27 bis 29) oder jede Gründungseinheit (35) ein oder mehrere Schubkörper (33) nach unten hinausragen, die ebenfalls mit Druckwasser beaufschlagbare Düsen (53) aufweisen. 10. Device according to one of claims 6 to 9, characterized in that that over each foundation body (27 to 29) or each foundation unit (35) one or several thrust bodies (33) protrude downwards, which can also be acted upon with pressurized water Have nozzles (53). 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jede Düse (40;43;53) über eine Leitung (57;61) mit einem Verteiler (60) verbunden ist, der durch eine Versorgungsleitung (63) mit Druckwasser belieferbar ist, und daß in dem Verteiler (6Q) jeder Leitung (57;61) eine Vorrichtung zur wahlweisen Drosselung oder vollständigen Absperrung der zugehörigen Leitung zugeordnet ist. 11. Device according to one of claims 6 to 10, characterized in that that each nozzle (40; 43; 53) is connected to a manifold (60) via a line (57; 61) is, which can be supplied with pressurized water through a supply line (63), and that in the distributor (6Q) of each line (57; 61) a device for optional Throttling or complete blocking of the associated line is assigned. 12. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß sich jeder Gründungskörper (97 bis 99; 120) nach unten hin konisch verjüngt. 12. Apparatus according to claim 6 or 11, characterized in that that each foundation body (97 to 99; 120) tapers conically downwards. 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6, 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Gründungskörper (120) seinen Strömungswiderstand herabsetzende Durchbrechungen (125) aufweist. 13. Device according to one of claims 6, 11 and 12, characterized in that that each foundation body (120) its flow resistance reducing openings (125). 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 und 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Gründungskörper (120) gewellt ausgebildet und mit Versteifungen versehen ist, 14. Device according to one of claims 6 and 11 to 13, characterized characterized in that each foundation body (120) is formed corrugated and with stiffeners is provided 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 und 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Gründungskörper (97 bis 99;120) eine Düse (100 bis 102;110) in Gestalt eines zentralen, axial durchgehenden Rohres aufweist.15. Device according to one of claims 6 and 11 to 14, characterized characterized in that each foundation body (97 to 99; 120) has a nozzle (100 to 102; 110) in the form of a central, axially continuous tube.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4619556A (en) * 1983-11-14 1986-10-28 Parra Ernest P Method and apparatus for severing a tubular member
DE102010032259B4 (en) * 2010-07-26 2013-03-07 Werner Möbius Engineering GmbH Method for installing a gravity foundation for an offshore installation

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