ES2747764T3 - Offshore stable floating station - Google Patents

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ES2747764T3
ES2747764T3 ES12822127T ES12822127T ES2747764T3 ES 2747764 T3 ES2747764 T3 ES 2747764T3 ES 12822127 T ES12822127 T ES 12822127T ES 12822127 T ES12822127 T ES 12822127T ES 2747764 T3 ES2747764 T3 ES 2747764T3
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Nicolaas Vandenworm
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JURONG SHIPYARD Pte Ltd
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Abstract

Una estructura (10) flotante que comprende: un casco (12) que tiene una parte (12c) troncocónica superior con paredes que se inclinan hacia dentro dispuestas por encima de una parte (12d) troncocónica inferior con paredes que se inclinan hacia afuera, y una quilla (12f) circular; caracterizada por: un túnel (30) con un suelo (35) del túnel formado dentro de dicho casco a una altura de la línea de flotación, abriéndose dicho túnel hacia un exterior de dicho casco y dimensionado para recibir una embarcación (200) en el mismo; y un conjunto (40) elevador de barcos dispuesto dentro de dicho túnel (30) para elevar la embarcación (200) mientras se encuentra dentro del túnel; en donde dicho casco (12) incluye una cubierta (12a) principal que cubre completamente dicho túnel (30).A floating structure (10) comprising: a hull (12) having an upper frusto-conical portion (12c) with inwardly sloping walls arranged above a lower frusto-conical portion (12d) with outward sloping walls, and a circular keel (12f); characterized by: a tunnel (30) with a tunnel floor (35) formed inside said hull at a height from the waterline, said tunnel opening to an exterior of said hull and dimensioned to receive a boat (200) in the same; and a ship lift assembly (40) disposed within said tunnel (30) to lift the vessel (200) while it is within the tunnel; wherein said hull (12) includes a main cover (12a) that completely covers said tunnel (30).

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Estación flotante estable de alta marOffshore stable floating station

Antecedentes de la invenciónBackground of the Invention

1. Campo de la invención1. Field of the invention

La presente invención hace referencia, en general, a embarcaciones, plataformas, cajones de dique, boyas, estructuras de tipo spar, u otras estructuras flotantes en alta mar utilizadas para soportar operaciones relacionadas con el petróleo y el gas en alta mar. En particular, la presente invención hace referencia a una instalación terminal fondeada estable en alta mar, tal como las que se utilizarían para la segura manipulación, escala, y transporte de personal, suministros, barcos, y helicópteros.The present invention relates generally to vessels, platforms, levee boxes, buoys, spar-like structures, or other offshore floating structures used to support offshore oil and gas related operations. In particular, the present invention relates to a stable offshore anchored terminal facility, such as would be used for the safe handling, stopover, and transportation of personnel, supplies, ships, and helicopters.

2. Antecedentes de la técnica2. Background of the technique

Las estructuras flotantes estables para soportar operaciones con petróleo y gas son conocidas en la técnica. Las estructuras de producción en alta mar, que pueden ser embarcaciones, plataformas, cajones de dique, boyas, o estructuras de tipo spar, por ejemplo, cada una incluye habitualmente un casco flotante que soporta una superestructura. El casco incluye una compartimentación interior para el lastrado y almacenamiento, y la superestructura proporciona equipos de perforación y producción, una plataforma de helipuerto, módulos habitacionales para la tripulación, y similares.Stable floating structures to support oil and gas operations are known in the art. Offshore production structures, which may be vessels, platforms, dock crates, buoys, or spar-type structures, for example, each typically includes a floating hull supporting a superstructure. The hull includes an interior compartment for ballasting and storage, and the superstructure provides drilling and production equipment, a helipad platform, crew housing modules, and the like.

En el trabajo en alta mar, en plataformas de perforación y producción, por ejemplo, se genera un coste operativo importante del transporte de soporte y suministros desde instalaciones en la costa. Casi todo debe ser transportado por barco o por aire. Tales líneas de suministro están sujetas al clima adverso y a las condiciones del mar, que tienen un mayor efecto cuanto más lejos deben viajar los suministros. Por consiguiente, son conocidas en la técnica estructuras flotantes estables diseñadas para ser remolcadas mar adentro y amarradas cerca de varias plataformas de producción dentro de un campo determinado. Estas estructuras pueden ser utilizadas para proporcionar un fondeadero para las embarcaciones de transporte y para proporcionar instalaciones de soporte, que incluyen instalaciones de almacenamiento, mantenimiento, extinción de incendios, médicas, y de atraque. Las bases, instalaciones o terminales en alta mar de este tipo pueden proporcionar una reducción en los costes operativos de la plataforma, ya que permitirían un transporte más seguro y más rentable de personal y suministros desde la costa, que hace escala temporalmente y distribuirse a las plataformas locales. La patente de EE.UU. N.° 4.984.935 expedida a de Oliveira Filho et al. describe una estructura de soporte flotante en alta mar de este tipo, que incluye un interior cubierto para recibir barcos.Offshore work, on drilling and production platforms, for example, generates a significant operating cost of transporting support and supplies from offshore facilities. Almost everything must be transported by ship or by air. Such supply lines are subject to adverse weather and sea conditions, which have a greater effect the further supplies must travel. Accordingly, stable floating structures designed to be towed offshore and moored near various production platforms within a given field are known in the art. These structures can be used to provide an anchorage for transport vessels and to provide supporting facilities, including storage, maintenance, fire fighting, medical, and docking facilities. Offshore bases, facilities or terminals of this type can provide a reduction in the platform's operating costs, as they would allow for a safer and more cost-effective transportation of personnel and supplies from the coast, which temporarily stops and is distributed to local platforms. US patent No. 4,984,935 issued to de Oliveira Filho et al. describes such a floating offshore support structure, including a covered interior for receiving ships.

Una estructura flotante está sujeta a fuerzas ambientales del viento, las olas, el hielo, las mareas, y las corrientes. Estas fuerzas ambientales tienen como resultado aceleraciones, desplazamientos y movimientos oscilatorios de la estructura. La respuesta de una estructura flotante a tales fuerzas ambientales se ve afectada no sólo por el diseño de su casco y su superestructura, sino también por su sistema de amarre y cualquier apéndice. Por consiguiente, una estructura flotante tiene varios requisitos de diseño: una flotabilidad de reserva adecuada para soportar de manera segura el peso de la superestructura y de la carga útil, estabilidad bajo todas las condiciones y buenas características de buen comportamiento en el mar. Con respecto al requisito de buen de comportamiento en el mar, la capacidad de reducir el movimiento vertical es muy deseable. Los movimientos de movimiento vertical pueden crear variaciones en la tensión en los sistemas de amarre, lo que puede causar fatiga y fallos. Los movimientos de movimiento vertical grandes aumentan el peligro en el lanzamiento y la recuperación de pequeños barcos y helicópteros y en la carga y descarga de avituallamiento y personal.A floating structure is subject to environmental forces from wind, waves, ice, tides, and currents. These environmental forces result in accelerations, displacements, and oscillatory movements of the structure. The response of a floating structure to such environmental forces is affected not only by the design of its hull and superstructure, but also by its mooring system and any appendages. Accordingly, a floating structure has several design requirements: adequate reserve buoyancy to safely support the weight of the superstructure and payload, stability under all conditions, and good performance characteristics at sea. Regarding the requirement of good behavior at sea, the ability to reduce vertical movement is highly desirable. Vertical motion movements can create tension variations in lashing systems, which can cause fatigue and failure. Large vertical movement movements increase the danger in launching and recovering small boats and helicopters and in loading and unloading supplies and personnel.

Las características de buen comportamiento en el mar de una estructura flotante están influenciadas por una cantidad de factores, entre los que se incluye el área del plano de flotación, el perfil del casco, y el periodo natural de movimiento de la estructura flotante. Es muy deseable que el periodo natural de la estructura flotante sea significativamente mayor que o significativamente menor que los periodos de las olas del mar en el que se encuentra ubicada la estructura, para desacoplar sustancialmente el movimiento de la estructura del movimiento de las olas. El diseño de las embarcaciones implica equilibrar los factores que compiten para llegar a una solución óptima para un conjunto determinado de factores. Las preocupaciones de coste, capacidad de construcción, capacidad de supervivencia, utilidad e instalación se encuentran entre las muchas consideraciones en el diseño de embarcaciones. Los parámetros de diseño de la estructura flotante incluyen el calado, el área del plano de flotación, la tasa de cambio del calado, la localización del centro de gravedad (“CG”), la localización del centro de flotabilidad (“CB”), la altura metacéntrica (“GM”), el área de la vela y la masa total. La masa total incluye la masa añadida, es decir, la masa del agua alrededor del casco de la estructura flotante que es obligada a moverse a medida que se mueve la estructura flotante. Los apéndices conectados a la estructura del casThe characteristics of a good floating structure at sea are influenced by a number of factors, including the float plane area, the hull profile, and the natural period of movement of the floating structure. It is highly desirable that the natural period of the floating structure be significantly greater than or significantly less than the periods of the ocean waves in which the structure is located, to substantially decouple the movement of the structure from the movement of the waves. Vessel design involves balancing competing factors to arrive at an optimal solution for a given set of factors. Cost, build capacity, survivability, utility and installation concerns are among the many considerations in boat design. The design parameters of the floating structure include the draft, the float plane area, the rate of change of the draft, the location of the center of gravity ("CG"), the location of the center of buoyancy ("CB"), the metacentric height (“GM”), the sail area and the total mass. The total mass includes the added mass, that is, the mass of the water around the hull of the floating structure that is forced to move as the floating structure moves. The appendages connected to the structure of the cas

son una manera rentable de realizar un ajuste preciso de la respuesta de la estructura y las características de rendimiento cuando se someten a las fuerzas ambientales.They are a cost-effective way to fine-tune the structure response and performance characteristics when subjected to environmental forces.

Se aplican diversas reglas generales de arquitectura naval al diseño de una embarcación de alta mar. El área del plano de flotación es directamente proporcional a la fuerza de movimiento vertical inducida. Una estructura que es simétrica alrededor de un eje vertical está en general menos sujeta a las fuerzas de guiñada. A medida que aumenta el tamaño del perfil del casco vertical en la zona de las olas, también aumentan las fuerzas del oleaje lateral inducidas por las olas. Una estructura flotante puede modelarse como un resorte con un período natural del movimiento en las direcciones de movimiento vertical y del oleaje. El período natural del movimiento en una dirección en particular es inversamente proporcional a la rigidez de la estructura en esa dirección. A medida que aumenta la masa total (incluida la masa añadida) de la estructura, los períodos naturales del movimiento de la estructura se vuelven más largos.Various general rules of naval architecture apply to the design of an offshore vessel. The float plane area is directly proportional to the induced vertical motion force. A structure that is Symmetrical about a vertical axis is generally less subject to yaw forces. As the size of the vertical hull profile increases in the wave zone, the wave-induced lateral wave forces also increase. A floating structure can be modeled like a spring with a natural period of motion in the vertical motion and wave directions. The natural period of movement in a particular direction is inversely proportional to the stiffness of the structure in that direction. As the total mass (including added mass) of the structure increases, the natural periods of movement of the structure become longer.

Un método para proporcionar estabilidad es mediante el amarre de la estructura con tendones verticales bajo tensión, tales como en las plataformas en tensión (del inglés Tensión leg platforms). Las plataformas de este tipo son ventajosas, debido a que tienen el beneficio añadido de estar sustancialmente restringidas en cuanto al movimiento vertical. Sin embargo, las plataformas en tensión son estructuras costosas y, por consiguiente, su uso no es factible en todas las situaciones.One method of providing stability is by tying the structure with tensioned vertical tendons, such as in tension leg platforms. Platforms of this type are advantageous because they have the added benefit of being substantially restricted in vertical movement. However, live platforms are expensive structures and therefore their use is not feasible in all situations.

Puede lograrse la auto-estabilidad (es decir, la estabilidad no dependiente del sistema de amarre) creando una gran área del plano de flotación. A medida que la estructura cabecea y se balancea, el centro de flotabilidad del casco sumergido se desplaza para proporcionar un momento de adrizamiento. Aunque el centro de gravedad puede estar por encima del centro de flotabilidad, la estructura puede permanecer, no obstante, estable bajo ángulos de escora relativamente grandes. Sin embargo, las características de buen comportamiento en el mar en cuanto al movimiento vertical de una gran área del plano de flotación en la zona de olas son, en general, poco deseables.Self-stability (that is, stability not dependent on the mooring system) can be achieved by creating a large float plane area. As the structure tilts and sways, the buoyancy center of the submerged hull shifts to provide a righting moment. Although the center of gravity may be above the center of buoyancy, the structure may nevertheless remain stable under relatively large heeling angles. However, the characteristics of good behavior at sea in terms of vertical movement of a large float plane area in the wave zone are generally undesirable.

Se proporciona una auto-estabilidad inherente cuando el centro de gravedad se sitúa por debajo del centro de flotabilidad. El peso combinado de la superestructura, el casco, la carga útil, el lastre y otros elementos puede estar dispuesto para bajar el centro de gravedad, pero una disposición de este tipo puede ser difícil de lograr. Un método para bajar el centro de gravedad es la adición de lastre fijo debajo del centro de flotabilidad para contrarrestar el peso de la superestructura y la carga útil. El lastre fijo estructural, tal como arrabio, mineral de hierro, y hormigón, se coloca dentro de, o se une a la estructura del casco. La ventaja de una disposición del lastre de este tipo es que puede lograrse la estabilidad sin un efecto adverso en el rendimiento del buen comportamiento en el mar debido a una gran área del plano de flotación.Inherent self-stability is provided when the center of gravity is below the center of buoyancy. The combined weight of the superstructure, hull, payload, ballast, and other elements may be arranged to lower the center of gravity, but such an arrangement may be difficult to achieve. One method of lowering the center of gravity is by adding fixed ballast below the buoyancy center to offset the weight of the superstructure and the payload. Structural fixed ballast, such as pig iron, iron ore, and concrete, is placed within, or attached to, the hull structure. The advantage of such a ballast arrangement is that stability can be achieved without an adverse effect on the performance of good behavior at sea due to a large float plane area.

Las estructuras auto-estables tienen la ventaja de una estabilidad independiente de la función del sistema de amarre. Aunque las características de buen comportamiento en el mar del movimiento vertical de las estructuras flotantes auto-estabilizadoras son en general inferiores a las de las plataformas basadas en tendones, las estructuras auto-estabilizadoras pueden ser, sin embargo, preferibles en muchas situaciones debido a los costes más altos de las estructuras basadas en tendones.Self-supporting structures have the advantage of stability independent of the function of the lashing system. Although the well-behavioral characteristics at sea of vertical movement of self-stabilizing floating structures are generally inferior to those of tendon-based platforms, self-stabilizing structures may, however, be preferable in many situations due to the Higher costs of tendon-based structures.

Las estructuras flotantes de la técnica anterior se han desarrollado con una variedad de diseños para las características de flotabilidad, estabilidad y buen comportamiento en el mar. Se proporciona un análisis adecuado de las consideraciones e ilustraciones de diseño de diversas estructuras flotantes a modo de ejemplo, en la patente de Estados Unidos N.° 6.431.107, expedida el 13 de agosto de 2002 a Byle y titulada “Tendon-Based Floating Structure” (“Byle”).The prior art floating structures have been developed with a variety of designs for buoyancy, stability and good behavior characteristics at sea. A proper discussion of the design considerations and illustrations of various floating structures is provided by way of example, in US Patent No. 6,431,107, issued August 13, 2002 to Byle and titled "Tendon-Based Floating Structure ”(“ Byle ”).

Byle describe diversos diseños de boya de tipo spar como ejemplos de estructuras flotantes inherentemente estables, en las que el centro de gravedad (“CG”) está dispuesto por debajo del centro de flotabilidad (“CB”). Los cascos de boyas de tipo spar son alargados, extendiéndose habitualmente más de 182,88 metros (seiscientos pies) por debajo de la superficie del agua cuando se instalan. La dimensión longitudinal del casco debe ser lo suficientemente grande como para proporcionar una masa, de tal manera que el período natural de movimiento vertical sea largo, reduciendo de este modo el movimiento vertical inducido por las olas. Sin embargo, debido al gran tamaño del casco de tipo spar, aumentan los costes de fabricación, transporte e instalación. Es deseable proporcionar una estructura con una superestructura integrada que pueda fabricarse en la zona del muelle para reducir los costes, pero que todavía sea inherentemente estable debido a un CG situado por debajo del CB.Byle describes various spar buoy designs as examples of inherently stable floating structures, in which the center of gravity ("CG") is arranged below the center of buoyancy ("CB"). Spar-type buoy hulls are elongated, typically extending more than six hundred feet (182.88 meters) below the water surface when installed. The longitudinal dimension of the hull must be large enough to provide a mass such that the natural period of vertical movement is long, thereby reducing wave-induced vertical movement. However, due to the large size of the spar type helmet, manufacturing, transportation and installation costs increase. It is desirable to provide a structure with an integrated superstructure that can be manufactured in the dock area to reduce costs, but is still inherently stable due to a CG below the CB.

La patente de Estados Unidos N.° 6.761.508, expedida a Haun el 13 de julio de 2004 y titulada “Satellite Separator Platform (SSP)” (“Haun”) describe una plataforma de alta mar que emplea una columna central retráctil. La columna central se eleva por encima del nivel de la quilla para permitir que la plataforma se arrastre a través de aguas poco profundas en ruta hacia un emplazamiento de instalación en aguas profundas. En el emplazamiento de instalación, la columna central se baja para extenderse por debajo del nivel de la quilla para mejorar la estabilidad de la embarcación, bajando el CG. La columna central también proporciona una amortiguación del cabeceo para la estructura. Sin embargo, la columna central añade complejidad y costes a la construcción de la plataforma.United States Patent No. 6,761,508, issued to Haun on July 13, 2004, entitled "Satellite Separator Platform (SSP)" ("Haun") describes an offshore platform employing a retractable central column. The center column rises above the keel level to allow the platform to be dragged through shallow water en route to a deep water installation site. At the installation site, the center column is lowered to extend below the keel level to improve the stability of the boat, lowering the CG. The central column also provides a damping of the pitch for the structure. However, the central column adds complexity and cost to the construction of the platform.

Son conocidos en la técnica otros diseños de casco de sistemas en alta mar. Por ejemplo, la publicación de solicitud de patente de Estados Unidos N.° 2009/0126616, publicada el 21 de mayo de 2009 a nombre de Srinivasan (“Srinivasan”), muestra una estructura de casco octagonal con esquinas afiladas y lados de pendiente muy pronunciada para cortar y romper hielo para operaciones árticas de una embarcación. A diferencia de la mayoría de las estructuras en alta mar convencionales, que están diseñadas para movimientos reducidos, la estructura de Srinivasan está diseñada para inducir movimientos de movimiento vertical, balanceo, cabeceo y oleaje para llevar a cabo el corte del hielo. Other offshore systems hull designs are known in the art. For example, United States Patent Application Publication No. 2009/0126616, published on May 21, 2009 in the name of Srinivasan ("Srinivasan"), shows an octagonal hull structure with sharp corners and very sloping sides. pronounced for cutting and breaking ice for arctic boat operations. Unlike most conventional offshore structures, which are designed for reduced movements, the Srinivasan structure is designed to induce vertical movement, roll, pitch, and swell movements to perform ice cutting.

La patente de Estados Unidos N.° 6.945.736, expedida a Smedal et al., el 20 de septiembre de 2005 y titulada “Offshore Platform for Drilling After or Production of Hydrocarbons” (“Smedal”), describe una plataforma de perforación y producción con un casco cilíndrico. La estructura de Smedal tiene un CG situado por encima del CB y, por lo tanto, se basa en una gran superficie del plano de flotación para su estabilidad, con una característica concomitante de buen comportamiento en el mar de movimiento vertical reducido. Aunque, la estructura de Smedal tiene un rebaje circunferencial formado alrededor del casco cerca de la quilla para la amortiguación del cabeceo y del balanceo, la situación y el perfil de un rebaje de este tipo tiene poco efecto en la amortiguación del movimiento vertical.United States Patent No. 6,945,736, issued to Smedal et al., On September 20, 2005, entitled "Offshore Platform for Drilling After or Production of Hydrocarbons"("Smedal"), describes a drilling rig and production with a cylindrical hull. The Smedal structure has a CG located above the CB and is therefore based on a large surface area of the float plane for stability, with a concomitant feature of good behavior in the sea with reduced vertical movement. Although, the Smedal structure has a circumferential recess formed around the hull near the keel for damping of pitch and roll, the location and profile of such a recess has little effect on damping vertical movement.

El documento US 4.640.214 describe una construcción de múltiples niveles de forma anular flotando en una masa de agua. La construcción se conecta a una estructura fija en tierra mediante un armazón en o sobre el cual pueden construirse estructuras de puente. Una abertura de túnel se extiende lateralmente a través de una parte de lateral de la construcción, para proporcionar una vía de desplazamiento hacia el interior y el exterior del eje central. En uso, los barcos acceden a y dejan la construcción a través del túnel.US 4,640,214 describes a multi-level annular construction floating in a body of water. The construction is connected to a fixed ground structure by a framework in or on which bridge structures can be built. A tunnel opening extends laterally through a lateral part of the construction, to provide a path of travel in and out of the central axis. In use, ships enter and leave construction through the tunnel.

El documento US 2011/0107951 describe una estructura de alta mar que tiene un casco verticalmente simétrico, una pared vertical superior, una pared superior ahusada hacia dentro dispuesta bajo la pared vertical superior, una pared inferior ahusada hacia fuera dispuesta bajo la pared superior inclinada, y una pared vertical inferior dispuesta bajo la pared inferior inclinada.US 2011/0107951 describes an offshore structure having a vertically symmetrical hull, an upper vertical wall, an inwardly tapered upper wall arranged under the upper vertical wall, an outwardly tapered lower wall arranged under the inclined upper wall, and a lower vertical wall arranged under the sloping lower wall.

Se cree que ninguna de las estructuras de alta mar de la técnica anterior, en particular estaciones o terminales en alta mar, que están dispuestas para proporcionar un fondeadero a los barcos que se utilizan para el transporte de suministros y personal a las plataformas en alta mar, están caracterizados por todos los siguientes atributos ventajosos: simetría del casco alrededor de un eje vertical; el CG situado por debajo del CB para una estabilidad inherente sin el requisito de columnas retráctiles complejas o similares, características excepcionales de amortiguación de movimiento vertical sin el requisito de un amarre con tendones verticales, y la capacidad de integración en el muelle de la superestructura y un tránsito con “la orientación de cubierta correcta” al emplazamiento de instalación, que incluye la capacidad de tránsito a través de aguas poco profundas. Es deseable una instalación o terminal flotante de alta mar que posea todas estas características.None of the prior art offshore structures, in particular offshore stations or terminals, are believed to be arranged to provide an anchorage for ships used to transport supplies and personnel to offshore platforms , are characterized by all the following advantageous attributes: hull symmetry around a vertical axis; the CG located below the CB for inherent stability without the requirement for complex retractable columns or the like, exceptional vertical motion damping characteristics without the requirement for a vertical tendon tie, and the ability to integrate into the superstructure spring and a transit with “correct deck orientation” to the installation site, which includes the ability to transit through shallow water. A floating offshore facility or terminal having all these characteristics is desirable.

3. Identificación de objetos de la invención3. Identification of objects of the invention

Un objeto primario de la invención es proporcionar una estación o terminal flotante de alta mar caracterizada por todos los siguientes atributos ventajosos: simetría del casco alrededor de un eje vertical; el centro de gravedad situado por debajo del centro de flotabilidad para una estabilidad inherente sin el requisito de columnas retráctiles complejas o similares, características excepcionales de amortiguación de movimiento vertical sin el requisito de un amarre con tendones verticales, y un diseño que proporcione la integración en el muelle de la superestructura y un tránsito con “la orientación de cubierta correcta” al emplazamiento de instalación, que incluya la capacidad de tránsito a través de aguas poco profundas.A primary object of the invention is to provide a floating offshore station or terminal characterized by all of the following advantageous attributes: hull symmetry about a vertical axis; the center of gravity located below the buoyancy center for inherent stability without the requirement for complex retractable columns or the like, exceptional vertical motion damping characteristics without the requirement for a tie-down with vertical tendons, and a design that provides integration into the superstructure pier and a transit with “the correct deck orientation” to the installation site, including transit capacity through shallow water.

Otro objeto de la invención es proporcionar una estación o terminal flotante de alta mar que puede estar posicionado estratégicamente cerca de una o más plataformas de alta mar para actuar como un fondeadero y punto de distribución seguros para suministrar barcos, helicópteros, avituallamiento y personal.Another object of the invention is to provide a floating offshore station or terminal that can be strategically positioned near one or more offshore platforms to act as a secure anchorage and distribution point for supplying ships, helicopters, provisioning and personnel.

Otro objeto de la invención es proporcionar una estación o terminal flotante de alta mar con una resistencia al cabeceo, al balanceo y al movimiento vertical mejorados.Another object of the invention is to provide a floating offshore station or terminal with improved pitch, roll and vertical motion resistance.

Otro objeto de la invención es proporcionar una estación o terminal flotante de alta mar que permita el ajuste preciso de la respuesta de todo el sistema para cumplir con los requerimientos operativos específicos y ante las condiciones medioambientales regionales.Another object of the invention is to provide a floating offshore station or terminal that allows precise adjustment of the response of the entire system to meet specific operational requirements and in the face of regional environmental conditions.

Otro objeto de la invención es proporcionar una estación o terminal flotante de alta mar que pueda ser construida sin la necesidad de un dique seco, permitiendo de este modo su construcción en prácticamente cualquier planta de fabricación.Another object of the invention is to provide a floating offshore station or terminal that can be built without the need for a dry dock, thus allowing its construction in virtually any manufacturing plant.

Otro objeto de la invención es proporcionar una estación o terminal flotante de alta mar que sea fácilmente escalable.Another object of the invention is to provide a floating offshore station or terminal that is easily scalable.

Compendio de la invenciónSummary of the invention

De acuerdo con la presente invención se proporciona una estructura flotante tal como se define en la reivindicación 1.In accordance with the present invention there is provided a floating structure as defined in claim 1.

Las características preferidas de la invención se citan en las reivindicaciones dependientes.The preferred features of the invention are cited in the dependent claims.

Los objetos descritos anteriormente y otras ventajas y características de la invención se incorporan, en una realización preferida, en una estación o terminal de alta mar que tiene un casco simétrico alrededor de un eje vertical con una pared lateral vertical superior que se extiende hacia el exterior desde la cubierta principal, una pared lateral ahusada hacia dentro superior dispuesta por debajo de la pared vertical superior, una pared lateral ahusada hacia afuera inferior dispuesta por debajo de la pared lateral inclinada superior, y una pared lateral vertical inferior dispuesta por debajo de la pared lateral inclinada inferior. La planta del casco puede ser circular, oval, elíptica o poligonal, por ejemplo.The objects described above and other advantages and features of the invention are incorporated, in a preferred embodiment, into an offshore station or terminal having a symmetrical hull around a vertical axis with an upper vertical side wall extending outwardly. from the main deck a side wall upper inward taper arranged below the upper vertical wall, a lower outward taper side wall arranged below the upper sloping side wall, and a lower vertical side wall arranged below the lower sloping side wall. The hull plan can be circular, oval, elliptical or polygonal, for example.

La pared lateral superior ahusada hacia dentro, se inclina preferiblemente en un ángulo con respecto al eje vertical de la embarcación de entre 10 y 15 grados. La pared lateral inferior ahusada hacia fuera, se inclina preferiblemente en un ángulo con respecto al eje vertical de la embarcación de entre 55 y 65 grados. Las paredes laterales ahusadas inferiores cooperan para producir una cantidad significativa de amortiguación de radiación, lo que tiene como resultado casi ninguna amplificación del movimiento vertical para cualquier periodo de las olas. Pueden proporcionarse unos apéndices en forma de aleta opcionales cerca del nivel de la quilla para crear una masa añadida para reducir aún más y ajustar con mayor precisión el movimiento vertical.The inwardly tapered upper side wall is preferably tilted at an angle to the vertical axis of the vessel of between 10 and 15 degrees. The outwardly tapered bottom side wall is preferably inclined at an angle to the vertical axis of the vessel of between 55 and 65 degrees. The lower tapered side walls cooperate to produce a significant amount of radiation damping, resulting in almost no amplification of vertical motion for any wave period. Optional fin tabs can be provided near the keel level to create added mass to further reduce and more precisely adjust vertical movement.

El centro de gravedad de la estación de alta mar de acuerdo con una realización de la invención, está situado por debajo de su centro de flotabilidad para proporcionar una estabilidad inherente. La adición de lastre a las partes inferior y exterior del casco se utiliza para bajar el CG para diversas configuraciones de superestructuras y cargas útiles que van a ser transportadas por el casco. El lastre crea momentos de adrizamiento grandes y aumenta el periodo natural de la estructura hasta por encima del periodo de las olas más comunes, limitando de este modo la aceleración inducida por las olas en todos los grados de libertad.The center of gravity of the offshore station according to an embodiment of the invention is located below its center of buoyancy to provide inherent stability. The addition of ballast to the lower and outer parts of the hull is used to lower the CG for various superstructure configurations and payloads to be carried by the hull. The ballast creates large righting moments and increases the structure's natural period to above the most common wave period, thus limiting wave-induced acceleration at all degrees of freedom.

La altura h del casco está preferiblemente limitada a una dimensión que permita que la estructura sea ensamblada en la costa o en el muelle utilizando métodos convencionales de construcción naval, y a continuación sea remolcada en posición vertical hasta una localización de alta mar.The hull height h is preferably limited to a dimension that allows the structure to be assembled on shore or at the dock using conventional shipbuilding methods, and then towed upright to an offshore location.

La estación de alta mar incluye un túnel formado dentro o a través del casco en la línea de flotación que proporciona un área cubierta en el interior del casco para una botadura/atraque de barcos, y un embarque/desembarque de personal, seguro y sencillo. La entrada o entradas del túnel presentan puertas estancas al agua, que están equipadas con defensas de goma robustas. El interior del túnel puede también incluir defensas para facilitar el atraque. Cuando las puertas estancas al agua del túnel están todas cerradas, el túnel puede drenarse para crear un entorno de dique seco dentro del casco.The offshore station includes a tunnel formed inside or through the hull on the waterline that provides a covered area inside the hull for a launch / dockage of ships, and a personal and safe boarding / disembarking. The tunnel entrance or entrances feature watertight doors, which are equipped with robust rubber fenders. The interior of the tunnel may also include fenders to facilitate docking. When the waterproof doors of the tunnel are all closed, the tunnel can be drained to create a dry dock environment within the hull.

El túnel puede incluir una única o múltiples ramificaciones con múltiples entradas a través del casco. El túnel puede incluir secciones rectas, curvas o cónicas e intersecciones en una variedad de alturas y configuraciones. La estación de alta mar está idealmente amarrada de manera que una o más entradas del túnel están a sotavento de los vientos, olas y corrientes predominantes. Un conjunto elevador de barcos está dispuesto dentro del túnel. El conjunto elevador de barcos se utiliza para elevar barcos de transporte con la finalidad de eliminar cualquier movimiento vertical y balanceo con respecto a la estación de alta mar, estableciendo de este modo una condición segura en la que embarcar y desembarcar pasajeros. Además de un conjunto elevador de barcos, pueden disponerse boquillas de aire y/o agua a alta presión en diversos puntos en el túnel por debajo de la línea de flotación, para atacar con aire la columna de agua, influenciando de este modo la ola y la acción localizada del oleaje dentro del túnel.The tunnel can include single or multiple branches with multiple entries through the hull. The tunnel can include straight, curved or conical sections and intersections in a variety of heights and configurations. The offshore station is ideally moored so that one or more tunnel entrances are leeward of prevailing winds, waves and currents. A boat lift assembly is arranged within the tunnel. The boat lift assembly is used to lift transport ships in order to eliminate any vertical movement and sway with respect to the offshore station, thereby establishing a safe condition in which to board and disembark passengers. In addition to a ship lift assembly, high pressure air and / or water nozzles can be arranged at various points in the tunnel below the waterline, to air attack the water column, thereby influencing the wave and the localized action of the waves within the tunnel.

La estación de alta mar incluye una superestructura que idealmente incluye instalaciones para alojamiento y comida, instalaciones médicas, talleres, talleres mecánicos, un helipuerto, y similar. La superestructura puede también incluir una o más grúas, pescantes o similar según sea apropiado para los servicios que van a proveerse.The offshore station includes a superstructure that ideally includes accommodation and food facilities, medical facilities, workshops, mechanical workshops, a heliport, and the like. The superstructure may also include one or more cranes, davits or the like as appropriate for the services to be provided.

Breve descripción de los dibujosBrief description of the drawings

La invención se describe en detalle de aquí en adelante en base a las realizaciones representadas en las figuras adjuntas, en las que:The invention is described in detail hereafter on the basis of the embodiments represented in the attached figures, in which:

La Figura 1 es una vista en perspectiva de una instalación flotante de alta mar amarrada al lecho marino de acuerdo con una realización preferida de la invención, que se muestra con una superestructura transportada por el casco para soportar operaciones de alta mar y con un túnel formado a través del casco para recibir de forma segura pequeños barcos para el transbordo de personal y similar;Figure 1 is a perspective view of a floating offshore installation moored to the seabed in accordance with a preferred embodiment of the invention, shown with a superstructure carried by the hull to support offshore operations and with a tunnel formed through the hull to safely receive small boats for transshipment of personnel and the like;

La Figura 2 es un dibujo transversal axial del perfil del casco de la estación flotante de alta mar de acuerdo con una realización preferida de la invención, que muestra una parte de la pared vertical, una sección de la pared superior ahusada hacia dentro, una sección de la pared inferior ahusada hacia afuera, y una sección de la pared vertical inferior;Figure 2 is an axial cross-sectional drawing of the hull profile of the high seas floating station according to a preferred embodiment of the invention, showing a part of the vertical wall, a section of the upper wall tapered inward, a section of the outwardly tapered lower wall, and a section of the lower vertical wall;

La Figura 3 es una vista en perspectiva alargada de la estación de alta mar de la Figura 1, que muestra un detalle del túnel, las puertas del túnel, y un pequeño barco para el transbordo de personal amarrado a la misma;Figure 3 is an elongated perspective view of the offshore station of Figure 1, showing a detail of the tunnel, the tunnel doors, and a small ship for the transshipment of personnel moored thereto;

La Figura 4 es una vista en perspectiva de un conjunto de elevador de barcos de la estación de alta mar de la Figura 1 que está, de acuerdo con una realización preferida, dispuesto dentro del túnel;Figure 4 is a perspective view of a ship lift assembly of the high seas station of Figure 1 which is, according to a preferred embodiment, arranged within the tunnel;

La Figura 5 es una sección transversal horizontal tomada a través del casco de la estación de alta mar de la Figura 1, que muestra un túnel recto formado completamente a través del mismo; Figure 5 is a horizontal cross section taken through the hull of the offshore station of Figure 1, showing a straight tunnel formed entirely therethrough;

La Figura 6 es una sección transversal horizontal tomada a través del casco de una estación de alta mar de acuerdo con otra realización de la invención, que muestra un túnel cruciforme que tiene entradas formadas a través del casco a intervalos de noventa grados;Figure 6 is a horizontal cross section taken through the hull of an offshore station in accordance with another embodiment of the invention, showing a cruciform tunnel having inlets formed through the hull at ninety degree intervals;

La Figura 7 es una vista lateral en alzado en sección transversal parcial del casco de la estación de alta mar de la Figura 1, que muestra deflectores para reducir las olas dentro del túnel; yFigure 7 is a partial cross-sectional side elevational view of the hull of the offshore station of Figure 1, showing baffles to reduce waves within the tunnel; Y

La Figura 8 es una vista lateral en alzado en sección transversal parcial del casco de una estación de alta mar de acuerdo con una realización alternativa de la invención, que muestra la abertura de una piscina lunar (del inglés “moon pool’) entre el túnel y la quilla y deflectores opcionales para reducir las olas dentro del túnel.Figure 8 is a partial cross-sectional side elevational view of the hull of an offshore station according to an alternative embodiment of the invention, showing the opening of a moon pool between the tunnel and the optional keel and deflectors to reduce the waves inside the tunnel.

Descripción de las realizaciones preferidas de la invenciónDescription of the preferred embodiments of the invention

La Figura 1 ilustra una estación 10 flotante de alta mar para soportar operacionalmente instalaciones de exploración, producción y almacenamiento de alta mar, de acuerdo con una realización preferida de la invención. La estación 10 de alta mar incluye un casco 12 flotante que puede transportar una superestructura 13 sobre el mismo. La superestructura 13 puede incluir un grupo diverso de equipos y estructuras, tales como dormitorios para la tripulación, almacenamiento de los equipos, un helipuerto, y una infinidad de otras estructuras, sistemas y equipos, dependiendo del tipo de operaciones de alta mar que van a ser soportadas. El casco 12 está preferiblemente amarrado al fondo marino mediante una serie de líneas 16 de amarre catenarias.Figure 1 illustrates an offshore floating station 10 for operationally supporting offshore exploration, production and storage facilities, in accordance with a preferred embodiment of the invention. The offshore station 10 includes a floating hull 12 that can carry a superstructure 13 thereon. Superstructure 13 can include a diverse group of equipment and structures, such as crew quarters, equipment storage, a heliport, and a myriad of other structures, systems, and equipment, depending on the type of offshore operations they are going to be endured. The hull 12 is preferably moored to the seabed by a series of catenary mooring lines 16.

La Figura 2 es una vista simplificada del perfil vertical del casco 12 de acuerdo con una realización preferida de la invención. En referencia a ambas, las Figuras 1 y 2, en una realización preferida, el casco 12 de la estación 10 de alta mar tiene una cubierta 12a principal circular, una sección 12b lateral cilindrica superior que se extiende hacia fuera desde la cubierta 12a, una sección 12c lateral troncocónica superior ahusada hacia dentro situada por debajo de la parte 12b cilindrica superior, una sección 12d lateral troncocónica inferior que se extiende hacia fuera y que se ensancha hacia afuera desde la sección 12c lateral troncocónica, una sección 12e lateral cilindrica inferior que se extiende hacia fuera desde la sección 12d troncocónica inferior, y una quilla 12f circular plana. Preferiblemente, la sección 12c lateral troncocónica superior tiene una altura vertical sustancialmente mayor que la sección 12d troncocónica inferior, y una sección 12b cilindrica superior tiene una altura vertical ligeramente mayor que la sección 12e cilindrica inferior. Tal como se muestra, la sección 12b cilindrica superior puede conectarse opcionalmente a una sección 12g troncocónica superior de transición para proporcionar una cubierta principal de un radio mayor y una superestructura 13 mayor concomitante. La sección 12g de transición se sitúa idealmente por encima de la linea de flotación.Figure 2 is a simplified view of the vertical profile of the helmet 12 according to a preferred embodiment of the invention. Referring to both, Figures 1 and 2, in a preferred embodiment, the hull 12 of offshore station 10 has a circular main deck 12a, an upper cylindrical side section 12b extending outwardly from deck 12a, a inwardly tapered upper frusto-conical side section 12c located below upper cylindrical portion 12b, a lower frusto-conical lateral section 12d extending outwardly and widening outward from frusto-conical lateral section 12c, a lower cylindrical lateral section 12e extending extends outward from the lower frustoconical section 12d, and a flat circular keel 12f. Preferably, the upper frusto-conical side section 12c has a substantially greater vertical height than the lower frusto-conical section 12d, and an upper cylindrical section 12b has a slightly greater vertical height than the lower cylindrical section 12e. As shown, the upper cylindrical section 12b can optionally be connected to a transitional upper frustoconical section 12g to provide a larger radius main deck and a concomitant larger superstructure 13. The transition section 12g is ideally located above the waterline.

La cubierta 12a principal circular, la sección 12b lateral cilindrica superior, la sección 12g de transición, la sección 12c lateral troncocónica superior, la sección 12d lateral troncocónica inferior, la sección 12e cilindrica inferior, y la quilla 12f circular son todas coaxiales con un eje 100 vertical común (Figura 2). Por consiguiente, el casco 12 está caracterizado por una sección transversal circular cuando se toma perpendicular al eje 100 a cualquier altura.The circular main cover 12a, the upper cylindrical side section 12b, the transition section 12g, the upper frusto-conical side section 12c, the lower frusto-conical side section 12d, the lower cylindrical section 12e, and the circular keel 12f are all coaxial with one axis 100 common vertical (Figure 2). Accordingly, hull 12 is characterized by a circular cross section when taken perpendicular to axis 100 at any height.

Debido a su planta circular, la respuesta dinámica del casco 12 es independiente de la dirección de las olas (pasando por alto cualquier asimetria en el sistema de amarre, elevadores, y apéndices bajo el agua), minimizando de este modo las fuerzas de guiñada inducidas por las olas. Adicionalmente, la forma cónica del casco 12 es estructuralmente eficiente, ofreciendo un alto volumen de carga útil y almacenamiento por tonelada de acero, en comparación con las estructuras tradicionales de alta mar en forma de barco. El casco 12 tiene preferiblemente paredes redondas que son circulares en una sección transversal radial, pero puede lograrse una aproximación a una forma de este tipo utilizando un gran número de placas de metal planas en lugar de placas plegadas para formar una curvatura deseada. Aunque se prefiere una planta circular del casco, pueden utilizarse plantas de casco poligonales de acuerdo con realizaciones alternativas.Due to its circular layout, the dynamic response of hull 12 is independent of the direction of the waves (overlooking any asymmetry in the mooring system, risers, and underwater appendages), thereby minimizing the induced yaw forces by the waves. Additionally, the conical shape of hull 12 is structurally efficient, offering a high volume of payload and storage per tonne of steel, compared to traditional offshore ship-shaped structures. The hull 12 preferably has round walls that are circular in radial cross section, but such an approach can be achieved using a large number of flat metal plates instead of folded plates to form a desired curvature. Although a circular hull plan is preferred, polygonal hull plants can be used in accordance with alternative embodiments.

En una realización alternativa (no se ilustra), el casco 12 puede tener una planta oval o eliptica. Una forma eliptica puede resultar ventajosa cuando la estación 10 está amarrada estrechamente adyacente a otra plataforma de alta mar para permitir un paso de tipo pasarela entre las dos estructuras. Un casco 12 eliptico puede minimizar o eliminar la interferencia de las olas de las patas de la plataforma en forma “ataludada”.In an alternative embodiment (not illustrated), the hull 12 can have an oval or elliptical sole. An elliptical shape can be advantageous when station 10 is moored closely adjacent to another offshore platform to allow a walkway-like passage between the two structures. An elliptical hull 12 can minimize or eliminate wave interference from the platform legs in a "caked" manner.

El diseño especifico de las paredes 12c, 12d superior e inferior inclinadas, genera una cantidad significativa de amortiguación de la radiación, lo que tiene como resultado casi ninguna amplificación del movimiento vertical para cualquier periodo de las olas, según se describe más adelante.The specific design of the sloping top and bottom walls 12c, 12d generates a significant amount of radiation damping, resulting in almost no amplification of vertical motion for any wave period, as described below.

La sección 12c de pared ahusada hacia dentro está situada en la zona de olas. En un boceto de diseño, la linea de flotación se sitúa en la sección 12c troncocónica superior justo por debajo de la intersección con la sección 12b lateral cilindrica superior. La sección 12c ahusada hacia dentro superior se inclina preferiblemente en un ángulo a con respecto al eje 100 vertical de la embarcación de entre 10 y 15 grados. El ensanchamiento interior antes de alcanzar la linea de flotación amortigua significativamente el movimiento vertical descendente, debido a que un movimiento hacia abajo del casco 12 aumenta el área del plano de flotación. En otras palabras, el área del casco perpendicular al eje 100 vertical que rompe la superficie del agua aumentará con el movimiento del casco hacia abajo, y dicho aumento del área está sujeto a la resistencia opuesta de la interfaz aire/agua. Se ha observado que 10-15 grados de ensanchamiento proporciona una cantidad deseable de amortiguación del movimiento vertical hacia abajo sin sacrificar demasiado el volumen de almacenamiento para la embarcación.The inwardly tapered wall section 12c is located in the wave zone. In a design sketch, the waterline is located in the upper frustoconical section 12c just below the intersection with the upper cylindrical lateral section 12b. The upper inwardly tapered section 12c preferably inclines at an angle a with respect to the vertical axis 100 of the vessel between 10 and 15 degrees. Inner widening before reaching the waterline significantly dampens downward vertical movement, because a downward movement of hull 12 increases the area of the float plane. In other words, the hull area perpendicular to the vertical axis 100 that breaks the water surface will increase with the downward movement of the hull, and such increased area is subject to the opposite resistance of the air / water interface. It has been observed that 10-15 degrees widening provides a desirable amount of vertical downward motion damping without sacrificing too much storage volume for the boat.

De manera similar, la superficie 12d ahusada inferior amortigua el movimiento vertical ascendente. La sección de pared 12d inclinada inferior está situada por debajo de la zona de las olas (aproximadamente 30 metros por debajo de la línea de flotación). Debido a que la totalidad de la superficie 12d de la pared inferior inclinada hacia abajo está por debajo de la superficie del agua, se desea una mayor área (perpendicular al eje 100 vertical) para lograr una amortiguación hacia arriba. Por consiguiente, el diámetro Di de la sección inferior del casco es preferentemente mayor que el diámetro D2 mayor de la sección 12c troncocónica superior. La sección 12d de la pared inferior inclinada hacia fuera se inclina preferiblemente a un ángulo y con respecto al eje 100 vertical de la embarcación de entre 55 y 65 grados. La sección inferior se ensancha hacia afuera a un ángulo mayor que o igual a 55 grados para proporcionar una mayor inercia para los movimientos de balanceo, cabeceo y movimiento vertical por encima de la energía esperada de las olas. El límite superior de 65 grados está basado en evitar cambios abruptos en la estabilidad durante el lastrado inicial en la instalación. Es decir, la superficie 12d podría ser perpendicular al eje 100 vertical y lograr una cantidad deseada de amortiguación del movimiento vertical ascendente, pero un perfil del casco de este tipo tendría como resultado un cambio radical no deseable en la estabilidad durante el lastrado inicial en la instalación.Similarly, the lower tapered surface 12d dampens upward vertical movement. The lower sloping wall section 12d is located below the wave zone (approximately 30 meters below the waterline). Because the entire surface 12d of the downward sloping bottom wall is below the water surface, a greater area (perpendicular to the vertical axis 100) is desired to achieve upward damping. Accordingly, the diameter Di of the lower hull section is preferably greater than the larger diameter D2 of the upper frustoconical section 12c. The outwardly inclined bottom wall section 12d is preferably inclined at an angle and with respect to the vertical axis 100 of the vessel between 55 and 65 degrees. The bottom section flares outward at an angle greater than or equal to 55 degrees to provide greater inertia for roll, pitch, and vertical motion above the expected energy of the waves. The upper limit of 65 degrees is based on avoiding abrupt changes in stability during the initial ballast at installation. That is, the surface 12d could be perpendicular to the vertical axis 100 and achieve a desired amount of damping from the upward vertical motion, but such a hull profile would result in an undesirable radical change in stability during initial ballasting in the installation.

Tal como se ilustra en la Figura 2, el centro de gravedad de la embarcación 10 de alta mar se sitúa por debajo de su centro de flotabilidad para proporcionar una estabilidad inherente. La adición de lastre al casco 12 se utiliza para bajar el CG. Idealmente, se añade suficiente lastre para bajar el CG por debajo del CB para cualquiera que sea la configuración de la superestructura 13 (Figura 1) y la carga útil que va a ser transportada por el casco 12.As illustrated in Figure 2, the center of gravity of offshore vessel 10 is located below its center of buoyancy to provide inherent stability. The addition of ballast to hull 12 is used to lower the CG. Ideally, enough ballast is added to lower the CG below the CB for whatever the configuration of superstructure 13 (Figure 1) and the payload to be carried by hull 12.

La forma del casco de la estación 10 se caracteriza por un metacentro relativamente alto. Pero, debido a que el CG es bajo, la altura metacéntrica se ve adicionalmente mejorada, lo que tiene como resultado unos momentos de adrizamiento grandes. Adicionalmente, la ubicación periférica del lastre fijo aumenta adicionalmente los momentos de adrizamiento. Por consiguiente, la estación 10 de alta mar resiste enérgicamente el balanceo y el cabeceo y se dice que es “rígida”. Las embarcaciones se caracterizan habitualmente por aceleraciones con sacudidas abruptas a medida que los momentos de adrizamiento contrarrestan el cabeceo y el balanceo. Sin embargo, la inercia asociada con la elevada masa total de la estación 10, específicamente mejorada por el lastre fijo, mitiga tales aceleraciones. En particular, la masa del lastre fijo aumenta el periodo natural de la estación 10 hasta por encima del periodo de las olas más comunes, limitando de este modo la aceleración inducida por las olas en todos los grados de libertad. Las Figuras 1, 2, 5, y 6 muestran unos apéndices 84 opcionales en forma de aleta que pueden utilizarse para crear masa añadida y para reducir el movimiento vertical y afianzar de otro modo la estación 10 de alta mar. La una o más aletas 84 están acopladas a una parte inferior y exterior de la sección 12e lateral cilíndrica del casco 12. En una o más realizaciones tal como se muestra, las aletas 84 comprenden cuatro secciones de aleta separadas entre sí por huecos 86. Los huecos 86 alojan unas líneas 16 de anclaje en el exterior del casco 12 sin contacto con las aletas 84. En referencia a la Figura 2, se muestra una aleta 84 para reducir el movimiento vertical en sección transversal. En una realización preferida, la aleta 84 tiene la forma de un triángulo recto en una sección transversal vertical, en la que el ángulo recto se sitúa adyacente a la pared lateral exterior más baja de la sección 12e cilíndrica inferior del casco 12, de tal manera que el borde 84e inferior de la forma en triángulo es coplanar con la superficie 12f de la quilla, y la hipotenusa 84f de la forma de triángulo se extiende desde un extremo distal del borde 84e inferior de la forma de triángulo hacia arriba y hacia dentro para unirse a la pared lateral exterior de la sección 12e cilíndrica inferior.The shape of the station 10 hull is characterized by a relatively high metacenter. But, because the CG is low, the metacentric height is further improved, resulting in large righting moments. Additionally, the peripheral location of the fixed ballast further increases righting moments. Accordingly, offshore station 10 vigorously resists roll and pitch and is said to be "stiff". Boats are typically characterized by abrupt jerk accelerations as righting moments counteract pitch and roll. However, the inertia associated with the high total mass of station 10, specifically enhanced by the fixed ballast, mitigates such accelerations. In particular, the mass of the fixed ballast increases the natural period of station 10 to above the period of the most common waves, thereby limiting wave-induced acceleration at all degrees of freedom. Figures 1, 2, 5, and 6 show optional fin-shaped appendages 84 that can be used to create added mass and to reduce vertical movement and otherwise secure offshore station 10. The one or more fins 84 are coupled to a lower and outer portion of the cylindrical side section 12e of the hull 12. In one or more embodiments as shown, the fins 84 comprise four fin sections separated from each other by recesses 86. The recesses 86 house anchor lines 16 on the outside of hull 12 without contact with fins 84. Referring to Figure 2, fin 84 is shown to reduce vertical movement in cross section. In a preferred embodiment, the flap 84 is in the shape of a right triangle in a vertical cross section, in which the right angle is situated adjacent to the lower outer side wall of the lower cylindrical section 12e of the hull 12, in such a way that the lower edge 84e of the triangle shape is coplanar with the keel surface 12f, and the hypotenuse 84f of the triangle shape extends from a distal end of the lower edge 84e of the triangle shape upward and inward to join the outer side wall of the lower cylindrical section 12e.

La cantidad, tamaño, y orientación de las aletas 84 puede ser variada para una efectividad óptima a la hora de suprimir el movimiento vertical. Por ejemplo, el borde 84e inferior puede extenderse radialmente hacia el exterior una distancia que es aproximadamente la mitad de la altura vertical de la sección 12e cilíndrica inferior, con la hipotenusa 84f uniéndose a la sección 12e cilíndrica inferior aproximadamente un cuarto hacia arriba en la altura vertical de la sección 12e cilíndrica inferior desde el nivel de la quilla. Alternativamente, con el radio R de la sección 12e cilíndrica inferior definida como Di/2, entonces el borde 84e inferior de la aleta 84 puede extenderse radialmente hacia fuera una distancia r adicional, donde 0,05R > r > 0,20R, preferiblemente aproximadamente 0,10R > r > 0,15R, y más preferiblemente r= 0,125R. Aunque se muestran cuatro aletas 84 de una configuración en particular que definen una cobertura radial determinada en la Figura 5 y 6, puede utilizarse una cantidad diferente de aletas que definen más o menos cobertura radial para variar la cantidad de masa añadida según se requiera. La masa añadida puede ser o no deseable dependiendo de los requerimientos de una estructura flotante en particular. La masa añadida, sin embargo, es generalmente el método menos caro de incrementar la masa de una estructura flotante con la finalidad de influenciar el periodo natural del movimiento.The quantity, size, and orientation of the fins 84 can be varied for optimum effectiveness in suppressing vertical movement. For example, the lower edge 84e may extend radially outward a distance that is approximately half the vertical height of the lower cylindrical section 12e, with hypotenuse 84f joining the lower cylindrical section 12e approximately one quarter up in height. vertical of the lower cylindrical section 12e from the keel level. Alternatively, with the radius R of the lower cylindrical section 12e defined as Di / 2, then the lower edge 84e of the flap 84 may extend radially outward an additional distance r , where 0.05R>r> 0.20R, preferably approximately 0.10R>r> 0.15R, and more preferably r = 0.125R. Although four fins 84 of a particular configuration are shown defining a given radial coverage in Figures 5 and 6, a different number of fins defining more or less radial coverage can be used to vary the amount of added mass as required. The added mass may or may not be desirable depending on the requirements of a particular floating structure. Added mass, however, is generally the least expensive method of increasing the mass of a floating structure in order to influence the natural period of movement.

Es deseable que la altura h del casco 12 esté limitada a una dimensión que permita que la estación 10 de alta mar sea ensamblada en la costa o en el muelle utilizando métodos convencionales de construcción naval, y luego sea remolcada en su posición vertical hasta una localización de alta mar. Una vez instalada, las líneas 16 de anclaje (Figura 1) se sujetan a las anclas en el lecho marino, amarrando de este modo la estación 10 de alta mar en una localización deseada. It is desirable that the height h of hull 12 be limited to a dimension that allows offshore station 10 to be assembled on shore or at the dock using conventional shipbuilding methods, and then towed in its upright position to a location offshore. Once installed, anchor lines 16 (Figure 1) are attached to anchors on the seabed, thereby mooring offshore station 10 at a desired location.

Tal como se ilustra en las Figuras 1-3, y 5-8, la estación 10 de alta mar incluye un túnel 30 formado dentro o a través del casco 12 en la línea de flotación. El túnel 30 proporciona un área cubierta dentro del casco 12 para la botadura/atraque de barcos, y el embarque/desembarque de personal, seguro y sencillo. La superficie 12d ahusada inferior proporciona un “efecto de playa” que absorbe la mayor parte de la energía de las olas de superficie en la entrada o entradas del túnel, reduciendo de este modo los efectos de los impactos de carena y armónicos en los barcos cuando realizan una travesía o están amarrados dentro del túnel 30. El túnel 30 puede ser opcionalmente parte de o incluir una piscina 150 lunar (Figura 8) que se abre a través de la quilla 12f. Dicha piscina lunar, si se encuentra provista, puede estar abierta al mar por debajo, utilizando un enjaretado 152 para evitar que los objetos se caigan a través de la misma, por ejemplo, o puede presentar posibilidad de cierre mediante una escotilla (no se ilustra) estanca al agua, si se desea. Una piscina 150 lunar abierta puede proporcionar una respuesta ligeramente mejor del movimiento en general.As illustrated in Figures 1-3, and 5-8, offshore station 10 includes a tunnel 30 formed within or through hull 12 on the waterline. Tunnel 30 provides a covered area within hull 12 for the launching / docking of ships, and the loading / unloading of personnel, safe and simple. The tapered bottom surface 12d provides a “beach effect” that absorbs most of the energy from surface waves at the entrance or entrances of the tunnel, thereby reducing the effects of harmonic hull impacts on ships when they traverse or are moored within tunnel 30. Tunnel 30 may optionally be part of or include a lunar pool 150 (Figure 8) that opens through keel 12f. Said moon pool, if provided, may be open to the sea below, using a grating 152 to prevent objects from falling through it, for example, or it may have the possibility of being closed by a hatch (not illustrated ) watertight, if desired. An open lunar pool 150 can provide a slightly better response to overall movement.

El túnel 30 tiene, en cada entrada, puertas 34 estancas al agua o estancas a la intemperie que pueden abrirse and cerrarse según se requiera. Las puertas 34 también funcionan como sistemas de guiado y enclavamiento, porque las puertas 34 están equipadas con defensas 36 de goma robustas para reducir el daño potencial al casco 12 y que pudiera ocurrir un impacto a un barco 200 pequeño. El interior del túnel 30 puede también incluir defensas 38 para facilitar el atraque. Cuando las puertas 34 estancas al agua están todas cerradas, el túnel puede ser drenado, utilizando, por ejemplo, un sistema de drenaje basado en la gravedad o bombas de alta capacidad, para crear un entorno de dique seco en el interior del casco 12. Pueden utilizarse puertas estancas a la intemperie, que pueden incluir aberturas por debajo de la línea de flotación, en lugar de puertas estancas al aire para permitir una circulación controlada de agua entre el túnel 30 y el exterior. Las puertas 34 pueden ser articuladas, o pueden deslizarse vertical u horizontalmente, tal como se conoce en la técnica.Tunnel 30 has, at each entrance, weatherproof or weatherproof doors 34 that can be opened and closed as required. Gates 34 also function as guiding and interlocking systems, because gates 34 are equipped with robust rubber fenders 36 to reduce potential damage to hull 12 and an impact to a small boat 200 could occur. The interior of tunnel 30 may also include fenders 38 to facilitate docking. When the watertight doors 34 are all closed, the tunnel can be drained, using, for example, a gravity based drainage system or high capacity pumps, to create a dry dock environment inside the hull 12. Weatherproof doors can be used, which may include openings below the waterline, instead of air tight doors to allow controlled water circulation between tunnel 30 and the exterior. Doors 34 can be hinged, or can slide vertically or horizontally, as is known in the art.

El túnel 30 puede incluir una única o múltiples ramificaciones con múltiples entradas a través del casco 12. El túnel 30 puede incluir secciones rectas, curvas, o ahusadas e intersecciones en una variedad de alturas y configuraciones. Por ejemplo, la Figura 5 ilustra un túnel 30 recto que atraviesa completamente el casco 12 en un diámetro. La Figura 6 ilustra un túnel 30 cruciforme que proporciona cuatro entradas dispuestas a intervalos de noventa grados alrededor del casco 12. La estación 10 está idealmente amarradas de manera que una o más entradas de túnel están a sotavento de los vientos, olas y corrientes predominantes.Tunnel 30 can include single or multiple branches with multiple entries through shell 12. Tunnel 30 can include straight, curved, or tapered sections and intersections at a variety of heights and configurations. For example, Figure 5 illustrates a straight tunnel 30 that completely passes through the hull 12 in one diameter. Figure 6 illustrates a cruciform tunnel 30 providing four entrances arranged at ninety degree intervals around hull 12. Station 10 is ideally moored such that one or more tunnel entrances are leeward of prevailing winds, waves, and currents.

Las Figuras 7 y 8 ilustran umbrales 33 opcionales dispuestos cerca de las entradas del túnel 30, que reducen la energía de las olas que se introducen en el túnel 30. Uno o más deflectores 37 interiores pueden incluirse en el suelo 35 del túnel para reducir adicionalmente la tendencia al chapoteo (o “sloshing” en la técnica) dentro del túnel 30.Figures 7 and 8 illustrate optional thresholds 33 arranged near the tunnel inlets 30, which reduce the energy of the waves entering the tunnel 30. One or more interior baffles 37 may be included in the tunnel floor 35 to further reduce the tendency to splash (or “sloshing” in the art) inside the tunnel 30.

Dispuesto dentro del túnel 30 se encuentra un conjunto 40 elevador de barcos. El conjunto 40 elevador de barcos puede incluir un bastidor 42 rígido que porta unas guías 44 de amarre que están posicionadas y dispuestas para soportar el barco 200. En una realización preferida, el bastidor 42 está formado de vigas en I en una forma rectangular de aproximadamente 15 metros por 40 metros, con una carga útil de seguridad de 200 a 300 toneladas. Un bastidor 42 de este tipo es adecuado para levantar una unidad de transporte rápido (“FTU”) -- un barco de tipo trimarán para tripulación de aluminio a propulsión por chorro de agua, capaz de transportar hasta 200 personas con una velocidad en tránsito de hasta 40 nudos. Un conjunto 46 de accionamiento, que puede incluir engranajes de cremallera y piñón, disposiciones de pistón-cilindro, o un sistema de aparejo de labor, por ejemplo, eleva y baja el bastidor 42 con su carga útil. El conjunto elevador de barcos es preferiblemente capaz de elevar un barco 200 de 1 a 2 metros o más para eliminar cualquier movimiento vertical y balanceo del barco 200 con respecto a la estación 10, estableciendo de este modo una condición segura en la que embarcar y desembarcar pasajeros.Arranged within tunnel 30 is a ship lift assembly 40. The boat lift assembly 40 may include a rigid frame 42 carrying mooring guides 44 that are positioned and arranged to support boat 200. In a preferred embodiment, frame 42 is formed of I-beams in a rectangular shape of approximately 15 meters by 40 meters, with a safety payload of 200 to 300 tons. Such a frame 42 is suitable for lifting a Rapid Transport Unit ("FTU") - a water jet powered aluminum crew trimaran type boat capable of carrying up to 200 people at transit speed of up to 40 knots. A drive assembly 46, which may include rack and pinion gears, piston-cylinder arrangements, or a rigging system, for example, raises and lowers frame 42 with its payload. The ship lift assembly is preferably capable of lifting a ship 200 by 1 to 2 meters or more to eliminate any vertical movement and rocking of ship 200 with respect to station 10, thereby establishing a safe condition in which to board and disembark passengers.

Además del conjunto 40 elevador de barcos, pueden disponerse unas boquillas 39 de aire y/o agua a alta presión (Figura 5) en varios puntos en el túnel 30 por debajo del agua para atacar con aire la columna de agua, influenciando de este modo la acción de las olas y el oleaje localizado dentro del túnel 30.In addition to the ship lift assembly 40, high pressure air and / or water nozzles 39 (Figure 5) can be arranged at various points in the tunnel 30 under water to air attack the water column, thereby influencing the action of waves and waves located inside tunnel 30.

Como una alternativa a utilizar un conjunto elevador de barcos activo para elevar el barco 200, la estación 10 de alta mar puede ser lastrada para reducir su posición en el agua para permitir que el barco 200 se introduzca en el túnel 30. Una vez que el barco 200 se posiciona por encima de unas guías de amarre adecuadas, la estación 10 de alta mar puede ser deslastrada, elevando de este modo la estación 10 más afuera del agua, drenando agua del túnel 30, y haciendo que el barco 200 se asiente en sus guías de amarre en una condición de dique seco.As an alternative to using an active ship lift assembly to lift ship 200, offshore station 10 may be ballasted to reduce its position in the water to allow ship 200 to enter tunnel 30. Once the As ship 200 is positioned above suitable mooring guides, offshore station 10 can be de-sheeted, thereby raising station 10 further out of the water, draining water from tunnel 30, and causing ship 200 to settle in their mooring guides in a dry dock condition.

Durante su operación, un FTU o barco 200 similar llegará a las proximidades de una estación 10 de alta mar estable y amarrada. El barco 200 se acerca idealmente a la entrada del túnel 30 que sea la más resguardada de los efectos del viento, las olas y la corriente. Si no se encuentra aún en un estado inundado, el túnel 30 se inunda. Las puertas 34 correspondientes se abren, y el barco 200 se introduce en el túnel 30 por sus propios medios. Las defensas 36, 38 del túnel y las puertas, además de la forma del dique de enclavamiento de auto-guiado del propio túnel 30, proporciona un guiado a través del espacio seguro y fiable. Las defensas 36, 38 también eliminan o reducen drásticamente el desplazamiento y la inestabilidad vertical del barco 200 contra el lado de dique interno del túnel 30. Después de que el barco 200 deje libre la entrada, una o ambas puertas 34 pueden cerrarse para reducir los efectos de las condiciones ambientales externas como las olas, el viento y el oleaje. El barco 200 se alinea sobre el conjunto 40 elevador de barcos, ayudado opcionalmente por el uso de cámaras subacuáticas controladas y monitorizadas y sistemas transportadores. El barco 200 puede entonces ser elevado mediante el conjunto 40 elevador de barcos según se desee. El procedimiento inverso se utilizará para la botadura de un barco 200.During operation, a FTU or similar ship 200 will arrive in the vicinity of a stable and moored offshore station 10. Boat 200 ideally approaches the entrance to tunnel 30 which is the most sheltered from the effects of wind, waves and current. If it is not yet in a flooded state, tunnel 30 is flooded. Corresponding doors 34 open, and ship 200 enters tunnel 30 by its own means. The fenders 36, 38 of the tunnel and the doors, in addition to the shape of the self-guiding interlocking dike of the tunnel 30 itself, provide safe and reliable guidance through the space. Fenders 36, 38 also eliminate or dramatically reduce the displacement and vertical instability of ship 200 against the inner dock side of tunnel 30. After ship 200 clears the entrance, one or both of doors 34 can be closed to reduce the effects of external environmental conditions such as waves, wind and waves. Boat 200 is aligned on the boat lift assembly 40, optionally aided by the use of controlled and monitored underwater cameras and conveyor systems. Boat 200 can then be lifted by boat lift assembly 40 as desired. The reverse procedure will be used for launching a 200 boat.

La estación 10 de alta mar puede diseñarse y dimensionarse para cumplir con los requerimientos de una aplicación en particular. Las dimensiones pueden escalarse utilizando la bien conocida técnica de escalado de Froude. Las dimensiones del túnel 30, que pueden escalarse según sea adecuado, son aproximadamente 17 metros de ancho por 21 metros de alto. Tales dimensiones son apropiadas para las FTU de casco triple descritas anteriormente. Además del túnel 30, el casco 12 incluye compartimentos de almacenamiento, que pueden ser utilizados para productos de hidrocarburos, combustible diésel marino para barcos, combustible de propulsión a chorro tal como el JP-5 para helicópteros, y agua potable, por ejemplo, y compartimentos de lastre. Tal como se muestra en la Figura 3, el exterior del casco 12 puede incluir uno o más puntos de alta resistencia sobre los que se montan bitas, cáncamos, enganches 60 de remolque, o dispositivos de conexión similares, que pueden ser utilizados para remolcar la estación 10 de alta mar o amarrar otras embarcaciones.The offshore station 10 can be designed and sized to meet the requirements of a particular application. Dimensions can be scaled using the well-known Froude scaling technique. The dimensions of tunnel 30, which can be scaled as appropriate, are approximately 17 meters wide by 21 meters high. Such dimensions are appropriate for the triple hull FTUs described above. In addition to tunnel 30, hull 12 includes storage compartments, which can be used for hydrocarbon products, marine diesel fuel for ships, jet-powered fuel such as JP-5 for helicopters, and drinking water, for example, and ballast compartments. As shown in Figure 3, the exterior of hull 12 may include one or more high strength points on which bitts, eyebolts, tow hitches 60, or similar connection devices are mounted, which can be used to tow the station 10 offshore or mooring other boats.

La superestructura 13 puede incluir instalaciones 50 para alojamiento y comida, instalaciones médicas, talleres, talleres mecánicos, y similar. Se proporcionan, preferiblemente, una o más cubiertas 52 para helicópteros, una torre 54 de control, hangares 56 para aeronaves, y una pared 58 de protección contra propulsión a chorro. La superestructura 13 puede además incluir una o más grúas 70, pescantes o similar según sea adecuado para los servicios que van a proveerse.The superstructure 13 may include food and lodging facilities 50, medical facilities, workshops, machine shops, and the like. Preferably one or more covers 52 are provided for helicopters, a control tower 54, hangars 56 for aircraft, and a jet propulsion protection wall 58. The superstructure 13 may further include one or more cranes 70, jibs or the like as appropriate for the services to be provided.

Aunque algunas realizaciones de la invención se han ilustrado en detalle, la invención no está limitada a las realizaciones que se muestran; pueden tener lugar modificaciones y adaptaciones de la realización anterior para las personas expertas en la técnica, dentro del alcance de la invención como se expone en las reivindicaciones. Although some embodiments of the invention have been illustrated in detail, the invention is not limited to the shown embodiments; Modifications and adaptations of the foregoing embodiment may occur to persons skilled in the art, within the scope of the invention as set forth in the claims.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Una estructura (10) flotante que comprende:1. A floating structure (10) comprising:
un casco (12) que tiene una parte (12c) troncocónica superior con paredes que se inclinan hacia dentro dispuestas por encima de una parte (12d) troncocónica inferior con paredes que se inclinan hacia afuera, y una quilla (12f) circular;a hull (12) having an upper frustoconical portion (12c) with inwardly sloping walls arranged above a lower frustoconical portion (12d) with outwardly inclining walls, and a circular keel (12f);
caracterizada por:characterized by:
un túnel (30) con un suelo (35) del túnel formado dentro de dicho casco a una altura de la línea de flotación, abriéndose dicho túnel hacia un exterior de dicho casco y dimensionado para recibir una embarcación (200) en el mismo; ya tunnel (30) with a tunnel floor (35) formed within said hull at a height from the waterline, said tunnel opening to an exterior of said hull and dimensioned to receive a boat (200) therein; Y
un conjunto (40) elevador de barcos dispuesto dentro de dicho túnel (30) para elevar la embarcación (200) mientras se encuentra dentro del túnel;a ship lift assembly (40) disposed within said tunnel (30) to lift the vessel (200) while it is within the tunnel;
en donde dicho casco (12) incluye una cubierta (12a) principal que cubre completamente dicho túnel (30).wherein said hull (12) includes a main cover (12a) that completely covers said tunnel (30).
2. La estructura (10) según la reivindicación 1 en donde:2. The structure (10) according to claim 1 wherein:
dicho túnel (30) está formado dentro de dicha parte (12c) troncocónica superior y dicha parte (12d) troncocónica inferior.said tunnel (30) is formed within said upper frusto-conical part (12c) and said lower frusto-conical part (12d).
3. La estructura según la reivindicación 1 o 2, en donde dicho casco (12) está caracterizado por una sección transversal horizontal generalmente circular.3. The structure according to claim 1 or 2, wherein said helmet (12) is characterized by a generally circular horizontal cross section.
4. La estructura (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores que comprende además:4. The structure (10) according to any of the preceding claims further comprising:
una puerta (34) dispuesta en una abertura de dicho túnel (30) en dicho casco (12) para proporcionar un aislamiento selectivo de dicho túnel de dicho exterior;a door (34) arranged in an opening of said tunnel (30) in said helmet (12) to provide selective isolation of said tunnel from said exterior;
por lo que dicho túnel puede mantenerse en o bien una condición húmeda o bien una condición seca mientras dicha estructura (10) flota en una masa de agua.whereby said tunnel can be maintained in either a wet condition or a dry condition while said structure (10) floats in a body of water.
5. La estructura (10) según la reivindicación 4 en donde:5. The structure (10) according to claim 4 wherein:
dicha puerta (34) es estanca al agua;said door (34) is watertight;
por lo que dicho túnel puede mantenerse en o bien una condición húmeda o bien una condición seca mientras dicha estructura (10) flota en una masa de agua.whereby said tunnel can be maintained in either a wet condition or a dry condition while said structure (10) floats in a body of water.
6. La estructura (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en donde:6. The structure (10) according to any of the preceding claims wherein:
dicho túnel (30) está formado para atravesar dicho casco (12), dicho túnel definiendo primeras y segundas aberturas en dicho casco hacia dicho exterior.said tunnel (30) is formed to cross said helmet (12), said tunnel defining first and second openings in said helmet towards said exterior.
7. La estructura (10) según la reivindicación 6 en donde:7. The structure (10) according to claim 6 wherein:
dicho túnel (30) incluye primeras y segundas ramificaciones en donde cada ramificación tiene una entrada a través del casco (12).said tunnel (30) includes first and second branches where each branch has an entrance through the hull (12).
8. La estructura (10) según la reivindicación 7 en donde:8. The structure (10) according to claim 7 wherein:
dicho túnel (30) está caracterizado por una forma cruciforme y define además terceras y cuartas aberturas en dicho casco hacia dicho exterior.Said tunnel (30) is characterized by a cruciform shape and further defines third and fourth openings in said hull towards said exterior.
9. La estructura (10) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en donde:9. The structure (10) according to any of the preceding claims wherein:
dicha cubierta (12a) principal transporta una superestructura (13) sobre la misma; ysaid main deck (12a) transports a superstructure (13) thereon; Y
dicha superestructura incluye al menos uno del grupo que consiste en una instalación de alojamiento, un helipuerto, una grúa, una torre de control, y un hangar de aeronaves.Said superstructure includes at least one of the group consisting of an accommodation facility, a heliport, a crane, a control tower, and an aircraft hangar.
10. La estructura según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde dicha parte (12c) troncocónica superior tiene una altura vertical sustancialmente mayor que dicha parte (12d) troncocónica inferior.The structure according to any one of the preceding claims, wherein said upper frusto-conical part (12c) has a substantially greater vertical height than said lower frusto-conical part (12d).
11. La estructura según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además una sección (12b) cilindrica superior y una sección (12e) cilindrica inferior. The structure according to any of the preceding claims, further comprising an upper cylindrical section (12b) and a lower cylindrical section (12e).
12. La estructura según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el centro de gravedad de la estructura se sitúa por debajo de su centro de flotabilidad.12. The structure according to any of the preceding claims, wherein the center of gravity of the structure is below its center of buoyancy.
13. La estructura según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el túnel incluye una piscina lunar (150) que se abre a través de la quilla (12f).13. The structure according to any of the preceding claims, wherein the tunnel includes a lunar pool (150) that opens through the keel (12f).
14. La estructura según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde dicha parte (12d) troncocónica inferior tiene una superficie ahusada que proporciona un efecto de playa que absorbe la energía de las olas de superficie en la entrada del túnel.14. The structure according to any of the preceding claims, wherein said lower frusto-conical part (12d) has a tapered surface that provides a beach effect that absorbs the energy of surface waves at the entrance to the tunnel.
15. La estructura según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además boquillas de aire y/o agua a alta presión dispuestas en diversos puntos en el túnel por debajo de la línea de flotación para atacar con aire la columna de agua, influenciando de este modo la acción de las olas y del oleaje localizado dentro del túnel. 15. The structure according to any of the preceding claims, further comprising high pressure air and / or water nozzles arranged at various points in the tunnel below the waterline to attack the water column with air, influencing this mode the action of waves and waves located inside the tunnel.
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2684939C2 (ru) * 2015-02-24 2019-04-16 Джуронг Шипъярд Пте Лтд. Плавучая установка
US8869727B1 (en) * 2009-11-08 2014-10-28 Ssp Technologies, Inc. Buoyant structure
US9266587B1 (en) 2009-11-08 2016-02-23 Jurong Shipyard Pte Ltd. Floating vessel
WO2016137644A2 (en) * 2015-02-24 2016-09-01 Jurong Shipyard Pte Ltd. Method using a floatable offshore depot
US9180941B1 (en) 2009-11-08 2015-11-10 Jurong Shipyard Pte Ltd. Method using a floatable offshore depot
US10093394B2 (en) 2009-11-08 2018-10-09 Jurong Shipyard Pte Ltd. Method for offshore floating petroleum production, storage and offloading with a buoyant structure
SG11201605693TA (en) * 2013-12-13 2016-09-29 Ssp Technologies Inc Buoyant structure
CA2966018A1 (en) * 2014-10-27 2016-05-06 Jurong Shipyard Pte Ltd. Buoyant structure
ES2747764T3 (es) 2011-08-09 2020-03-11 Jurong Shipyard Pte Ltd Offshore stable floating station
NO337762B1 (no) * 2011-11-24 2016-06-20 Sevan Marine Asa Flytende installasjon for midlertidig opphold av objekter og fremgangsmåte for transport av personal og materiell mellom fastland og en flytende installasjon.
NO339535B1 (no) * 2013-01-11 2016-12-27 Moss Maritime As Flytende enhet og fremgangsmåte for å redusere stampe og rullebevegelser til en flytende enhet
ITAR20130018A1 (it) * 2013-04-18 2014-10-19 Raffaela Vasapollo Piattaforma mobile ad azionamento elettrico-meccanico per hangar interrato per elicotteri con sistema automatizzato di chiusura elettro-meccanica del piano di copertura
ES2524491B2 (es) * 2013-05-06 2015-06-17 Universidad De Cantabria Plataforma flotante para aplicaciones en mar abierto
US9415843B1 (en) 2013-08-30 2016-08-16 Jurong Shipyard Pte Ltd. Floating driller
US20150093197A1 (en) * 2013-10-01 2015-04-02 Docker, Llc Boat docking guide
WO2015084758A1 (en) * 2013-12-04 2015-06-11 Shell Oil Company Cassette barge receiving platform
US9567044B2 (en) 2013-12-13 2017-02-14 Jurong Shipyard Pte. Ltd. Semisubmersible with tunnel structure
GB2538275B (en) 2015-05-13 2018-01-31 Crondall Energy Consultants Ltd Floating production unit and method of installing a floating production unit
CN107161291A (zh) * 2017-05-03 2017-09-15 武汉理工大学 一种适用于水上设备的稳定云台
US10450038B2 (en) 2017-06-27 2019-10-22 Jurong Shipyard Pte Ltd Continuous vertical tubular handling and hoisting buoyant structure
CN109250043A (zh) * 2018-08-17 2019-01-22 招商局重工(江苏)有限公司 一种用于极地冰区海洋油气钻探的浮式平台

Family Cites Families (82)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2156635A (en) * 1935-01-17 1939-05-02 Breeze Corp Bulkhead door
US2386650A (en) * 1943-03-11 1945-10-09 Leroy V Bell Mother ship
US3041639A (en) * 1959-07-06 1962-07-03 Gerald D Atlas Multiple boat anchorage
US3352118A (en) * 1965-08-11 1967-11-14 Exxon Production Research Co Frictional drag reducer for immersed bodies
US3581692A (en) * 1969-01-31 1971-06-01 Domenico Mortellito Amphibious structure
US3653354A (en) 1970-03-02 1972-04-04 Flume Stabilization Syst Catamaran stabilizer
US3763809A (en) 1972-05-25 1973-10-09 H Pazos Semi-submersible work platform
JPS4996474A (es) 1973-01-23 1974-09-12
US3919958A (en) 1974-06-13 1975-11-18 Global Marine Inc Deep ocean mining ship
US4070979A (en) * 1977-03-22 1978-01-31 Otis Roger W Floating dry storage facility for small boats
US4281615A (en) 1977-10-31 1981-08-04 Sedco, Inc. Self-propelled semi-submersible service vessel
US4282822A (en) * 1978-03-06 1981-08-11 Robert Jackson Boat hull anti-fouling shroud
US4174671A (en) 1978-05-18 1979-11-20 Pacific Marine & Supply Co., Ltd. Semisubmerged ship
US4406243A (en) 1980-01-16 1983-09-27 Chul Ho Kim Waterborne structure
US4446808A (en) 1980-01-29 1984-05-08 Ateliers Et Chantiers De Bretagne A.C.B. Barge-tug connection apparatus
US4565149A (en) 1982-03-11 1986-01-21 Richard Clasky Semi-submergible spherical residential structure
US4502551A (en) 1982-04-01 1985-03-05 Rule Kenneth C Deep draft drilling platform
US4549835A (en) 1983-11-23 1985-10-29 Hitachi Zosen Corporation Docking apparatus for ships
GB8412540D0 (en) 1984-05-17 1984-06-20 Worley Eng Ltd Multi-hulled vessels
US4606673A (en) 1984-12-11 1986-08-19 Fluor Corporation Spar buoy construction having production and oil storage facilities and method of operation
US4640214A (en) * 1985-01-18 1987-02-03 Bruns John H Modular multi-storage building
SE447141B (sv) 1985-04-24 1986-10-27 Hans Georgii OFFSHORE ANLEGGNING
DE3517863C2 (es) 1985-05-17 1990-03-29 Blohm + Voss Ag, 2000 Hamburg, De
WO1986007326A1 (en) 1985-06-03 1986-12-18 Brian Watt Associates, Inc. Offshore mooring/loading system
US4679517A (en) 1986-03-27 1987-07-14 The B. F. Goodrich Company Fender protective structures
US4660677A (en) * 1986-07-28 1987-04-28 Conoco Inc. Personnel evacuation apparatus for an offshore platform
BR8606370A (pt) 1986-12-22 1988-07-12 Petroleo Brasileiro Sa Estrutura flutuante de apoio oceanico fechada
US4786210A (en) * 1987-09-14 1988-11-22 Mobil Oil Corporation Arctic production/terminal facility
US4837989A (en) 1988-04-15 1989-06-13 Levy Jacques S Combined above and below grade dwelling with marine habitat
GB8908097D0 (en) 1989-04-11 1989-05-24 Hampton James E Mooring system
US5265549A (en) 1992-02-03 1993-11-30 Cernier Edward J Hydro-propelled ship
US5573353A (en) * 1994-05-24 1996-11-12 J. Ray Mcdermott, S.A. Vertical reel pipe laying vessel
US5702206A (en) 1996-03-14 1997-12-30 Ope, Inc. Offshore support structure method and apparatus
FR2748717B1 (fr) 1996-05-14 1998-08-07 Anthinea Limited Module d'habitation autonome flottant
US5941192A (en) * 1996-08-06 1999-08-24 John H. Tavone Ship borne lifts for tenders and methods for using same
US6340273B1 (en) 1997-11-07 2002-01-22 Ope, Inc. Support structure for wells, production facilities, and drilling rigs
US6782950B2 (en) 2000-09-29 2004-08-31 Kellogg Brown & Root, Inc. Control wellhead buoy
US6431107B1 (en) 1998-04-17 2002-08-13 Novellant Technologies, L.L.C. Tendon-based floating structure
US6073573A (en) 1998-09-24 2000-06-13 Gruber; Matthew Floating multi-unit dwelling
NL1010884C2 (nl) 1998-12-23 2000-06-26 Hans Van Der Poel Werkschip.
US6340272B1 (en) 1999-01-07 2002-01-22 Exxonmobil Upstream Research Co. Method for constructing an offshore platform
US20040240946A1 (en) 2001-10-22 2004-12-02 Ope Technology, Llc Floating platform with separators and storage tanks for LNG and liquid gas forms of hydrocarbons
US6739804B1 (en) 1999-04-21 2004-05-25 Ope, Inc. SCR top connector
US20040258484A1 (en) 2001-10-22 2004-12-23 Ope Technology, Llc Floating platform with storage tanks for compressed gas and/or hydrate forms of hydrocarbons
US6761508B1 (en) 1999-04-21 2004-07-13 Ope, Inc. Satellite separator platform(SSP)
US6371697B2 (en) 1999-04-30 2002-04-16 Abb Lummus Global, Inc. Floating vessel for deep water drilling and production
FR2800349B1 (fr) * 1999-10-27 2002-01-18 Bouygues Offshore Barge de stokage de gaz liquefie a structure flottante en beton
US20020038623A1 (en) * 2000-09-28 2002-04-04 Irish John T. Garage and swimming area for yachts, trawlers and the like
US6401647B1 (en) 2001-01-12 2002-06-11 Lorenzo E. Boston Floatation building structure
US6561290B2 (en) 2001-01-12 2003-05-13 Performance Boring Technologies, Inc. Downhole mud motor
NO319971B1 (no) 2001-05-10 2005-10-03 Sevan Marine As Offshore-plattform for boring etter eller produksjon av hydrokarboner
EP1560747A4 (en) 2002-11-12 2007-01-17 Lockheed Corp Variable-draft vessel
US6976443B2 (en) 2002-12-20 2005-12-20 Narve Oma Crude oil transportation system
US6942427B1 (en) 2003-05-03 2005-09-13 Nagan Srinivasan Column-stabilized floating structure with telescopic keel tank for offshore applications and method of installation
US7143710B2 (en) * 2003-12-11 2006-12-05 Lang Thomas G Low drag ship hull
US20050212285A1 (en) 2004-03-29 2005-09-29 Ope International, L.P. Dual-walled piping system and methods
SE527745C2 (sv) 2004-04-02 2006-05-30 Gva Consultants Ab A semi-submersible offshore vessel and methods for positioning work modules on said vessels
US7278801B2 (en) 2004-05-28 2007-10-09 Deepwater Marine Technology L.L.C. Method for deploying floating platform
US7431622B2 (en) 2004-06-10 2008-10-07 Haun Richard D Floating berth system and method
US7070468B2 (en) 2004-07-01 2006-07-04 Lockheed Martin Corporation Multi-hull watercraft with amidships-mounted propellers
US7086810B2 (en) 2004-09-02 2006-08-08 Petróleo Brasileiro S.A. - Petrobras Floating structure
FR2886956B1 (fr) * 2005-06-10 2008-12-19 Vab Sarl Batiment escamotable
CA2518146C (en) 2005-09-02 2012-05-01 Nicu Cioceanu Bearing assembly for downhole mud motor
US7654211B2 (en) 2005-12-07 2010-02-02 Textron Inc. Marine vessel transfer system
US7509919B2 (en) 2006-02-17 2009-03-31 Single Buoy Moorings, Inc. Deep water installation vessel
WO2008094171A2 (en) * 2006-06-01 2008-08-07 Munson David Murray Jr Floating dock
EP1873051A1 (en) * 2006-06-30 2008-01-02 Technische Universiteit Delft Ship
US7958835B2 (en) 2007-01-01 2011-06-14 Nagan Srinivasan Offshore floating production, storage, and off-loading vessel for use in ice-covered and clear water applications
NO336984B1 (no) 2008-05-09 2015-12-07 Sevan Marine As Flytende plattform og fremgangsmåte for operasjon derav
BRPI0823079A2 (pt) 2008-09-11 2015-06-16 Sevan Marine Asa Unidade flutuante para aramazenamento de gás
US8007204B2 (en) 2008-10-03 2011-08-30 The Seasteading Institute Floating structure for support of mixed use facilities
US9180941B1 (en) * 2009-11-08 2015-11-10 Jurong Shipyard Pte Ltd. Method using a floatable offshore depot
RU2684939C2 (ru) * 2015-02-24 2019-04-16 Джуронг Шипъярд Пте Лтд. Плавучая установка
KR101771907B1 (ko) 2009-11-08 2017-08-28 주롱 쉽야드 피티이. 엘티디. 근해 부력식 시추, 생산, 저장 및 하역 구조물
WO2012005587A1 (en) 2010-07-08 2012-01-12 Itrec B.V. Semi-submersible vessel and operating method
NO336206B1 (no) 2011-02-01 2015-06-15 Sevan Marine Asa Produksjonsenhet med slakt hengende stigerør og med tilpasset skrog og moonpool
ES2747764T3 (es) 2011-08-09 2020-03-11 Jurong Shipyard Pte Ltd Offshore stable floating station
NO337762B1 (no) 2011-11-24 2016-06-20 Sevan Marine Asa Flytende installasjon for midlertidig opphold av objekter og fremgangsmåte for transport av personal og materiell mellom fastland og en flytende installasjon.
US20130133563A1 (en) 2011-11-26 2013-05-30 Stephan Vincent Kroecker Mono Semi-Submersible Platform
US9802683B2 (en) 2012-10-15 2017-10-31 Dalian University Of Technology Sandglass type ocean engineering floating structure
US9802682B2 (en) 2012-10-15 2017-10-31 Dalian University Of Technology Butt joint octagonal frustum type floating production storage and offloading system
US9834287B2 (en) 2014-03-20 2017-12-05 Dalian University Of Technology Floating platform and method of floating state keeping and stability control during loading and unloading process

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