DK176278B1 - Fremgangsmåde til hævning af en havplatform fra en underbygning og et flydende legeme velegnet hertil - Google Patents

Description

DK 176278 B1

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til hævning af en havplatform eller lig-5 nende konstruktion fra en underbygning, hvorved der drages brug af i det mindste et flydende legeme.

Under udnyttelsen af oliebrønde i forholdsvis lavvandede områder, f.eks. inden for Europas kontinentalsokkel, er det normalt at placere havplatforme eller lig-10 nende konstruktioner på havbunden ved brug af et fundament og en forankring. Sådanne konstruktioner skal fjernes igen efter en tidsperiode, og de metoder, der kendes hertil, er forholdsvis tidskrævende og dyre.

Fra GB 2231843 A kendes en indretning til at afmontere en offshore-platform i 15 sin helhed. Indretningen omfatter flydelegemer, som arrangeres under vandoverfladen i en ring rundt om platformens fundament og fastgøres til dette. Fly-delegemet forbliver også neddykket under vandoverfladen under platformens efterfølgende transport.

20 Fra GB 2120606 A kendes en fremgangsmåde til at løfte og transportere en off-shore-konstruktions fundament ved hjælp af aflange flydelegemer, som fastgøres til fundamentets konstruktion i en retning parallelt med fundamentets symmetriakse.

25 FR 2476715 A beskriver en offshore konstruktion og en fremgangsmåde til at sætte denne op. Konstruktionen omfatter flydelegemer, som virker som hjælpepontoner under transport og opsætning af konstruktionen. Hjælpepontonerne støtter overbygningen og er fastgjort til denne over vandoverfladen.

30 Formålet med opfindelsen er at tilvejebringe en fremgangsmåde, ved hjælp af hvilken der kan iværksættes løftning eller hævning af havplatforme med om ønsket hele overbygningen intakt på forholdsvis enkel måde, og hvorved havplatformen kan bringes til et sted, hvor det er lettere at foretage total demontering.

DK 176278 B1 2

Dette opnås ved, at der drages brug af i det mindste ét enhedsflydelegeme, som har en i det væsentlige kasseagtig aflang form, og som er indrettet til at blive orienteret på tværs i forhold til en underbygning til havplatformen eller den lignende konstruktion, hvilken fremgangsmåde omfatter følgende trin: 5 - fastgørelse af flydelegemet til en del af underbygningen, - bibringelse af opdrift til det mindst ene flydelegeme ved at fjerne vand, 10 - iværksættelse af en adskillelse i underbygningen under forbindelsespunktet imellem det mindst ene flydelegeme og den nederste del af underbygningen, - øgning af det mindst ene flydelegemes opdrift ved at fjerne mere vand, således at flydelegemet opnår en halv neddykket position og derved rager op af 15 vandet, - flytning af det mindst ene flydelegeme med den adskilte del af underbygningen og platformen eller den lignende konstruktion, som er fastgjort hertil, til et slutsted.

20 På grund af brugen af et flydende legeme, som har en aflang form, som er indrettet til at blive orienteret på tværs af en underbygning, kan det forholdsvis let fastgøres til underbygningen, dvs. fundamentet, er det muligt efter øgning af opdriften og efter adskillelse af underbygningen under forbindelsespunktet med 25 det eller hvert flydende legeme at løfte og fjerne hele konstruktionen inklusive underbygningen eller en del heraf.

Ved først at nedsænke det eller hvert flydende legeme under vandoverfladen før fastgørelsen til underbygningen, f.eks. ved at fylde dette legeme i det mind-30 ste delvis med vand, kan påvirkninger, som kan rive dem fra hinanden, og som skyldes dønninger (bølger og strøm) i vidt omfang undgås, hvorved fastgørelsen indebærer mindre risiko for beskadigelse.

DK 176278 B1 3 I overensstemmelse med en særlig effektiv fremgangsmåde ifølge opfindelsen foreslås der at dreje hvert flydende legeme en forudbestemt vinkel omkring en liggende omdrejningsakse efter fastgørelsen til underbygningen med henblik på at være i stand til at skære vandoverfladen og derved opnå den ønskede stabili-5 tet. Under fastgørelsen af det flydende legeme til underbygningen forbliver dette legeme langt under havoverfladen og er derved rent faktisk upåvirket af dønningerne.

En anden fremgangsmåde drager brug af flydende legemer med variabel volu-10 men for også her at frembringe en overflade, som skærer et vandniveau, og opnå den ønskede stabilitet.

Ovennævnte og yderligere træk vil blive yderligere beskrevet nedenfor under henvisning til tegningen, som viser et antal udførelsesformer, og hvor: 15 figur 1 viser en perspektivisk afbildning af en boreplatform, set ovenfor, og på hvis underbygning, der er fastgjort to flydende legemer, figur 2, 3, 4 og 5 i hvert tilfælde viser den i figur 1 viste boreplatform, set fra si-20 den i stående tilstand med forskellige udførelsesformer for flydende legemer, som kan fastgøres til fundamentet og er flytbare i forhold hertil, figur 6 en perspektivisk afbildning af en konstruktion med en fundamentunderbygning forsynet med flydende legemer med regulerbar volumen, 25 figur 7 en afbildning magen ti! den, der er vist i figur 2, men med til fundamentet fastgjorte flydende legemer, der drager brug af tidevandsbevægelser, figur 8 en perspektivisk afbildning af en detalje med fastgørelsesorganer i form 30 af en spændeindretning anbragt imellem det flydende legeme og en opretstående stolpe i underbygningen, figur 9 en variant af fastgørelsesorganerne, og DK 176278 B1 4 figur 10 en tredje variant af fastgørelsesorganerne.

I figur 1 er der ved henvisningstallet 1 vist en arbejdsplatform, som kan have en vilkårlig funktion og være af en vilkårlig konstruktion. På tegningen er der vist en 5 boreplatform 2, et hejsestativ 3, en landingsplatform 4 og yderligere arbejdsområder og indkvarteringsområder til personale. Platformen er anbragt på en underbygning eller et fundament 5, som her består af et antal lodret rettede stolper 6, der er indbyrdes forbundet ved hjælp af tværstivere til dannelse af en diagonal afstivning.

10

Stolperne står på havbunden (ikke vist).

Formålet med opfindelsen er at frigøre underbygningen 6 fra havbunden og hæve den med flydende legemer 7, så at hele konstruktionen kan bringes til et 15 sted til yderligere demontering.

Flydelegemerne ifølge opfindelsen kan være af en vilkårlig type, f.eks. i form af lastepramme eller i form af lukkede pontoner tildannet i kasseform (se figur 2 og de efterfølgende figurer). Hvert flydende legeme er indrettet til at kunne fyldes 20 med vand og kan tømmes ved hjælp af f.eks. en pumpe 8, således som vist i figur 2, hvor pumpens sugeledning udmunder i det indre af det flydende legeme 7. Det flydende legeme kan være forsynet med tanke (ikke vist), som er placeret over havniveau, og som kan tømmes hurtigt, hvorved opdriftsvirkningen kan øges hurtigt.

25

Den side af det flydende legeme 7, som vender ind imod fundamentet 5, er forsynet med fastgørelsesorganer 9, som beskrives nærmere nedenfor.

Det er hensigten at fylde tanke i det flydende legeme 7 med vand, således at 30 der opnås en forholdsvis lille neddykket vægt (f.eks. imellem 100 og 1,000 ton), hvorved det kommer til at ligge i alt væsentligt under vandet (se figur 2), hvorefter det flydende legeme ved brug af en kran eller lossebom kan bæres i den ved hjælp af en pil P1 viste retning ind imod siden af fundamentet 5, og fastgø- DK 176278 B1 5 relsesorganerne 9 kan fastgøres omkring stolperne 6. Vandet fjernes fra det flydende legeme 7 ved hjælp af pumpen 8, således at når stolperne 6 er blevet overskåret ved positionen i niveau A, kan hele fundamentet med platformen 1 stående herpå bevæges opad, idet stabilitet opnås ved hjælp af de flydende le-5 gemer 7, som rager et vist stykke op over havoverfladen Z. Hele denne konstruktion kan derefter fjernes ved hjælp af slæbebåde.

Den i figur 2 og 3 viste konstruktion er med hensyn til flydelegemerne velegnet til svag dønning. Hvis der imidlertid er forventning om, at dønningen vil være 10 kraftigere, anbefales det at fastgøre flydelegemerne 7 til fundamentet 5 ved et lavere niveau. Dette er vist i figur 4. Flydelegemerne 7 neddykkes til et stykke under havoverfladen Z, hvorefter fastgørelsesorganerne 9 kan forbindes med stolperne 6 ved et lavere niveau. På grund af at fastgørelsesorganerne 9 er forbundet med flydelegemet 7 ved hjælp af den vandrette omdrejningsakse, kan 15 flydelegemet 7 svinges opad i den ved hjælp af en pil P2 viste retning efter fastgørelsen af organerne 9 til stolperne 6, hvorved den ydre sidevæg 11 kommer til at ligge over havoverfladen Z. Ved at tilføre luft til et forholdsvis lille rum i det flydende legeme kan vandet presses ud af det flydende legeme 7, og der kan iværksættes den ønskede rotation, således som vist i figur 4. En buffer 11' be-20 grænser den opadgående rotation, idet den rammer imod siden af underbygningen. Det er kendt, at bølgevirkninger dæmpes ved større dybde, ligesom det er tilfældet med overfladestrømme, som skyldes vinden. På grund af den lavere sammenkobling af de flydende legemer 7 med fundamentet 5 vil bølgekræfter af første og anden orden, dvs. henholdsvis høje og lave frekvenser, næppe på-25 virke de flydende legemer 7 selv i hårdt vejr eller under kraftige dønninger, hvorved fastgørelsen sker lettere. Selvom de ovenfor nævnte kræfter på ny vil påvirke de flydende legemer, når disse stiger opad, er de nu fastgjort til fundamentet, og legemerne kan lettere styres ved hjælp af ballast eller buffere og trækwirer.

30

Figur 5 viser en alternativ udførelsesform for et fuldstændigt neddykkeligt flydende legeme 7, som er forsynet med en afstandsindretning imellem et hængsel 10 med vandret omdrejningsakse og det flydende legeme 7. På denne må DK 176278 B1 6 de kan fastgørelsesorganeme 9 arrangeres ved et endnu lavere niveau, medens pontonen efter svingning i den ved hjælp af en pil P2 viste retning på ny kan bæres med sidevæggen 11 beliggende over overfladen Z.

5 Figur 6 viser en udføretsesform, hvor hvert flydende legeme langs den øvre væg, er forsynet med foldelige eller opadglidbare klapper 13, 14, som kan svinges opad i den ved hjælp afen pil P3 viste retning omkring hængsler 15. Medens det således er muligt at koble de flydende legemer 7 fast til fundamentet 5 under overfladen Z, er det også muligt, ved derefter at bevæge klapperne 13, 10 14 opad, at frembringe en vandskærende overflade i havoverfladen Z. De fly dende legemers 7 opdriftsvirkning bringes i stand ved at pumpe volumenet i det flydende legeme og imellem klapperne 12 tomt, således at platformen kan hæves på stabil måde.

15 Figur 7 viser en udførelsesform for de neddykkelige flydende legemer 7, som er tildannet med fastgørelsesorganer 9, 9', så at de flydende legemer 7 ved brug af tidevandsbevægelserne kan fastgøres til fundamentet 5 ved en højt beliggende havoverflade Zh, således at de flydende legemer 7 kommer til at rage op over havoverfladen Z ved lavvande Zl. Efter adskillelsen af fundamentets stol-20 per 6 bevæger det flydende legeme 7 sig automatisk opad og bærer platformen 1 med sig.

Herefter følger en beskrivelse af de i figur 8, 9, 10 og 11 viste fastgørelsesorganer.

25

Figur 8 viser et tværsnit af det flydende legeme 7, som her er et lukket kasselignende legeme forstærket med tværstivere 15. På en skrå væg 16 er der monteret to ører 17, hvorimellem en U-formet holder 18 er drejeligt arrangeret omkring en aksel 19. Denne aksel 19 er monteret i at øje i øret 17.

30 I den U-formede holder 18 findes der en lodret aksel 20, hvoromkring to skaller 21, 22 er drejeligt lejret. Hver skal er koblet sammen med en cylinder 23, 24, som bæres på det flydende legemes 7 sidevæg 16. Hver skal 21, 22 kan be- DK 176278 B1 7 væges væk fra eller ind imod hinanden ved hjælp af cylindrene 23, 24. Hver skal er således tildannet, at den kan anbringes fastspændende omkring en stolpe 16 i fundamentet. Med omdrejningsakselen 19 kan det flydende legeme 7 bæres fra den lavere beliggende til den opad drejede position, således som vist 5 i figur 4.

Ørerne 17 kan også være anbragt på en legemsdel 17', som er forskydelig langs den skrå væg via en langsgående føring 15' heri for at kunne regulere afstanden imellem spændeindretningerne og tilpasse den til afstanden imellem 10 underbygningens stolper.

Figur 9 viser på ny et sæt af fastgørelsesorganer 9, som består af to skaller 21, 22, som er drejelige omkring en aksel 20 i forhold til hinanden. I den lukkede position danner skallerne en muffe med en konisk tilspidset indre væg. Omkring 15 fundamentets stolpe 6 er der anbragt kiler 13, så at den tragtformede indre væg, der dannes af de lukkede skaller, presses an imod ydersiden af kilerne 31 med henblik på at blive klemt fast hertil, når de lukkede skaller bevæges opad i den ved hjælp af en pil P4 viste retning. I tilfældet af en opadrettet kraft på muffen 21,22 vil denne kraft blive overført til stolpen 6 og bære denne med sig op-20 ad. Skallen 21 er forbundet med det flydende legeme via en vilkårlig forbindelse 32. Dette kan f.eks. være den i figur 5 viste afstandsindretning 12.

Figur 10 viser en udførelsesform for en forbindelsesindretning 9, som er en kombination af den i figur 8 viste udførelsesform og den i figur 9 viste udførel-25 sesform. Den ydre skal 22 kan spændes fast til den indre skal 21 ved hjælp af et hvilket som helst passende presseorgan. Den indre skal er forsynet med en omdrejningsaksel, som svarer ti! akselen 19 i figur 8, og som er drejeligt monteret i ører 17, der er fastgjort til den øvre del af det flydende legeme 7, ligesom i den i figur 4 viste udførelsesform. Med denne omdrejningsaksel 19 kan det fly-30 dende legeme svinges opad i den ved hjælp af en pil P2 viste retning.

Sammenlignet med den i figur 8 viste udførelsesform har denne udførelsesform en mere favorabel belastning af underbygningens stolpe. Kraftlinien løber her DK 176278 B1 8 igennem stolpens centrum, hvorfor stolpen ikke udsættes for nogen bøjningsbelastning.

Opfindelsen er ikke begrænset til de ovenfor beskrevne udførelsesformer. Det 5 bemærkes, at opfindelsen ikke blot tjener til at fjerne hele under- og overbygninger under én operation, idet dette også kan foregå i flere dele. Dette kan være særligt vigtigt i tilfældet af dybtvandsfundamenter, hvor overbygningen med en del af fundamentet først fjernes, og derefter fjernes den eller de resterende dele af fundamentet, til hvilket formål det flydende legeme i alle tilfælde skal 10 være fuldstændigt neddykkeligt.

Det bemærkes til sidst, at spændeindretningeme, som beskrevet, kan erstattes af fastgørelsesorganer, som er tildannet på anden måde. Her kan detf.eks. dreje sig om: 15 - en krog, - en hejsestrop, 20 - en krog eller et øje, der er fastgjort til et skæringspunkt på fundamentet ved hjælp af en plastmatriksstøbning omkring skæringen, - et understøtningspunkt, som presser an under overbygningens dæk.

25

Claims (4)

1. Fremgangsmåde til løftning af en havplatform (1) eller lignende konstruktion, hvor der drages brug af i det mindste ét enhedsflydelegeme (7), som har en 5. det væsentlige kasseagtig aflang form, og som er indrettet til at blive orienteret på tværs i forhold til en underbygning (5) til havplatformen eller den lignende konstruktion, hvilken fremgangsmåde omfatter følgende trin: - fastgørelse af ftydelegemet (7) til en del (6) af underbygningen (5), 10 - bibringelse af opdrift til det mindst ene flydelegeme (7) ved at fjerne vand, - iværksættelse af en adskillelse i underbygningen (5) under forbindelsespunktet imellem det mindst ene flydelegeme og den nederste del af underbygningen, 15 - øgning af det mindst ene flydelegemes opdrift ved at fjerne mere vand, således at flydelegemet opnår en halv neddykket position og derved rager op af vandet, 20. flytning af det mindst ene flydelegeme med den adskilte del af underbygningen og platformen eller den lignende konstruktion, som er fastgjort hertil, til et slutsted.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den før det mindst 25 ene flydende legemes fastgørelse til underkonstruktionen yderligere omfatter det trin, at neddykke legemet under vandoverfladen ved at fylde legemet i det mindste delvis med vand.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at den efter det 30 mindst ene flydende legemes fastgørelse til underkonstruktionen yderligere omfatter det trin, at dreje det flydende legeme en forudbestemt vinkel omkring en drejeakse, som defineres i fastgørelsestrinnet, og i en retning (P2) opad for at opnå den ønskede stabilitet. DK 176278 B1 10

4. Fremgangsmåde ifølge et af de foregående krav, kendetegnet ved, at volumen af det mindst ene flydelegeme ændres. 5