FR2477667A1 - Location monitor for laying submerged pipeline - uses probe within pipeline and processor for coordinate transformation - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L1/00—Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
- F16L1/12—Laying or reclaiming pipes on or under water
- F16L1/20—Accessories therefor, e.g. floats, weights
- F16L1/235—Apparatus for controlling the pipe during laying
Abstract
Description
PROCEDE ET DISPOSITIF D T INFORMATION SUR LA POSITION D'UNE CONDUITE
EN COURS DE POSE SUR UN FOND IMMERGE
L'invention concerne un procédé et un dispositif donnant une information sur la position d'une conduite en cours de pose sur un fond immergé et elle s'applique plus particulièrement à la pose de conduites d'hydrocarbures sur des fonds marins, à partir d'un support de surface.METHOD AND DEVICE FOR INFORMATION ON THE POSITION OF A PIPELINE
DURING LAYING ON AN UNDERWATER BACKGROUND
The invention relates to a method and a device giving information on the position of a pipe being laid on a submerged bottom and it applies more particularly to laying hydrocarbon pipes on the seabed, from '' surface support.
La pose de conduites à partir d'un support de surface sur des fonds immergés doit souvent être effectuée de manière précise, par exemple pour éviter d'endommager des canalisations déjà en place, notamment lorsque l'on se trouve en présence d'un champ encombré, pour installer plusieurs conduites côte à côte sur un meme parcours ou pour éviter des obstacles (rochers, monticules, ravins) ou, au contraire, suivre des chemins naturels tels que des vallées étroites. The laying of pipes from a surface support on submerged funds must often be carried out in a precise manner, for example to avoid damaging pipes already in place, especially when one is in the presence of a field congested, to install several pipes side by side on the same route or to avoid obstacles (rocks, mounds, ravines) or, on the contrary, follow natural paths such as narrow valleys.
On admet généralement, lorsque la profondeur n'est pas trop grande, que la conduite se pose dans l'alignement du support de surface et on ne procède pas à une détermination précise de position réelle, ce qui entraîne évidemment des erreurs. It is generally accepted, when the depth is not too great, that the pipe arises in alignment with the surface support and one does not make a precise determination of actual position, which obviously leads to errors.
Lorsque les profondeurs sont plus importantes et dépassent par exemple 100 à 150 mètres, on s'assure de la position exacte de la conduite au moyen d'un véhicule habité ou télécommandé. L'utilisation d'engins sous-marins mobiles est une opération lourde et couteuse. D'autre part, avec les engins habités se pose le problème de la relève des plongeurs, tandis que les engins télécommandés nécessitent la présence d'un câble ombilical gênant et exposé à des avaries. When the depths are greater and exceed for example 100 to 150 meters, the exact position of the pipe is ensured by means of a manned or remote-controlled vehicle. The use of mobile underwater vehicles is a cumbersome and expensive operation. On the other hand, with manned gear, there is the problem of changing divers, while remotely controlled gear requires the presence of an annoying umbilical cable exposed to damage.
Un objectif de l'invention est de déterminer la position d'une conduite en cours de pose de manière au moins aussi précise qu'avec un véhicule sous-marin en évitant des sujétions du genre de celles d'un tel véhicule. An object of the invention is to determine the position of a pipe during installation at least as precisely as with an underwater vehicle, avoiding subjugations of the kind of that of such a vehicle.
Une caractéristique de l'invention consiste, à cet effet, à'placer à l'intérieur d'un tronçon de conduite en cours de pose une sonde à inertie, de détermination de position, reliée par un câble électrique à un calculateur disposé sur le support de surface, qui recueille les données mesurées par la sonde et les transforme en données exploitables. A characteristic of the invention consists, for this purpose, in placing inside an pipe section during installation an inertia probe, for determining position, connected by an electric cable to a computer placed on the surface support, which collects the data measured by the probe and transforms it into usable data.
On déplace cette sonde jusqu'au droit de la zone de contact du tronçon de conduite avec le fond immergé en déroulant le câble électrique (ou un autre câble porteur) auquel est reliée la sonde, de la longueur voulue, déterminée suivant une méthode de calcul connue tenant compte notamment de la hauteur d'eau dans la zone de pose, du diamètre de la conduite, des efforts sur le tensionneur, etc... This probe is moved to the right of the contact area of the pipe section with the submerged bottom by unwinding the electric cable (or another carrying cable) to which the probe is connected, of the desired length, determined according to a calculation method known taking into account in particular the water height in the laying area, the diameter of the pipe, the forces on the tensioner, etc.
On peut aussi déterminer ltemplacement de la sonde au droit de la zone de contact du tronçon de conduite avec le fond immergé en observant la profondeur de la sonde par rapport au support de surface et en arrêtant le déroulement du câble dès que la sonde indique que cette profondeur cesse de croître. You can also determine the location of the probe in line with the contact area of the pipe section with the submerged bottom by observing the depth of the probe in relation to the surface support and stopping the unwinding of the cable as soon as the probe indicates that this depth stops growing.
La sonde envoie alors au calculateur les coordonnées de sa position par rapport au support de surface. La position de ce dernier exprimée en coordonnées géographiques obtenues par tout moyen connu (satellite, etc..-) est fournie- au calculateur qui en déduit la position de la sonde en coordonnées géographiques. The probe then sends the computer the coordinates of its position relative to the surface support. The position of the latter expressed in geographic coordinates obtained by any known means (satellite, etc.) is supplied to the computer which deduces the position of the probe in geographic coordinates.
Un dispositif de mise en oeuvre de ce procédé d'information sur la position d'#une conduite, conforme à l'invention, comporte : une sonde à inertie, de détermination de position, un moyen de déplacement de ladite sonde dans la portion de conduite en cours de pose pour l'amener au droit de la zone de contact de celle-ci avec le fond immergé, un calculateur installé sur le support de surface et un câble électrique qui, passant dans cette portion de conduite, est relié à une extrémité inférieure à cette sonde et à une extrémité supérieure à ce calculateur. A device for implementing this method of information on the position of # a pipe, in accordance with the invention, comprises: an inertia probe, for determining position, a means for moving said probe in the portion of pipe being laid to bring it in line with its contact area with the submerged bottom, a computer installed on the surface support and an electric cable which, passing through this portion of pipe, is connected to a lower end to this probe and to an upper end to this computer.
Le moyen de déplacement de la sonde dans la portion de conduite en cours de pose comporte un câble qui peut être prévu indépendamment du câble électrique ou qui peut etre confondu avec celui-ci. The means for moving the probe in the pipe portion during installation comprises a cable which can be provided independently of the electric cable or which can be confused with the latter.
La sonde comporte avantageusement des moyens de roulement facilitant son déplacement dans la portion de conduite en cours de pose et permettant le centrage de la sonde dans cette portion de conduite. The probe advantageously includes rolling means facilitating its movement in the pipe portion during installation and allowing the probe to be centered in this pipe portion.
Le moyen de déplacement de la sonde dans le tronçon de conduite comporte aussi des organes de levage qui peuvent être constitués par des treuils bien connus en eux-mèmes et qui sont disposés au niveau du support de surface. The means for moving the probe in the pipe section also includes lifting members which may be constituted by winches well known in themselves and which are arranged at the surface support.
La sonde peut être descendue dans la portion de conduite en cours de pose seulement à des instants opératoirés déterminés séparés par des intervalles réguliers correspondant à des longueurs déterminées de conduite posée, par exemple 100 ou 200 mètres. Elle peut aussi rester en permanence au bas de la portion de conduite en cours de pose. The probe can be lowered into the pipe portion during laying only at specific operating times separated by regular intervals corresponding to determined lengths of laid pipe, for example 100 or 200 meters. It can also remain permanently at the bottom of the pipe portion during installation.
Notamment dans ce dernier cas, il est avantageux de prévoir un bloc support pouvant être fixé à l'extrémité supérieure de la portion de conduite en cours de pose et pouvant etre déplacé dans un nouveau tronçon de conduite ajouté à la portion de conduite en cours de pose et de donner à ce bloc support à la fois des fonctions d'intermédiaire mécanique et d'intermédiaire électrique. Pour cela, ce bloc support porte un treuil électrique qui est mécaniquement relié à la sonde par un câble (qui peut être le câble électrique) et un appareil de connexion-déconnexion électrique relié électriquement d'une part audit câble électrique et d'autre part, de manière déconnectable, audit calculateur.Ce même appareil de connexion-déconnexion électrique sert avantageusement aussi de liaison déconnectable entre le treuil électrique et une source d'énergie placée sur le support de surface et/ou entre la sonde et une source d'énergie électrique placée sur le support de surface. In particular in the latter case, it is advantageous to provide a support block which can be fixed to the upper end of the pipe portion being laid and which can be moved into a new section of pipe added to the pipe portion being pose and give this support block both mechanical and electrical intermediary functions. For this, this support block carries an electric winch which is mechanically connected to the probe by a cable (which may be the electric cable) and an electric connection-disconnection device electrically connected on the one hand to said electric cable and on the other hand , in a disconnectable manner, to said computer. This same electrical connection-disconnection device advantageously also serves as a disconnectable link between the electric winch and an energy source placed on the surface support and / or between the probe and an energy source electric placed on the surface support.
On va donner un exemple particulier de réalisation de l'invention en se référant au dessin joint où - la figure 1 représente une vue schématique et partielle, en élévation et coupe, d'une installation de pose de conduite munie d'un dispositif conforme à l'invention; et - la figure 2 représente une vue similaire, mais agrandie, de la région supérieure de la portion de conduite en cours de pose. We will give a particular embodiment of the invention with reference to the accompanying drawing where - Figure 1 shows a schematic and partial view, in elevation and section, of a pipe laying installation provided with a device according to the invention; and - Figure 2 shows a similar view, but enlarged, of the upper region of the pipe portion being laid.
Dans cet exemple, on a supposé qu'il s'agissait d'une pose dite "en J", mais l'invention s'applique aussi bien à une pose classique "en S". In this example, it has been assumed that this is a so-called "J" pose, but the invention applies equally well to a conventional "S" pose.
Sur la figure 1, une portion de conduite ] repose sur un fond marin 2, tandis qu'une autre portion 3 est en cours de pose et se trouve encore dirigée vers le haut et retenue par un support de surface 4. La portion de conduite 3 en cours de pose se compose d'une succession de tronçons qui n'ont pas été représentés sur la figure, mais dont on peut disinguer pour faciliter l'expose, un tronçon inférieur 5 en cours de pose et un tronçon supérieur 6 qui est le dernier tronçon ajouté à l'instant considéré. In FIG. 1, a portion of pipe] rests on a seabed 2, while another portion 3 is being laid and is still directed upwards and retained by a surface support 4. The portion of pipe 3 during installation consists of a succession of sections which have not been shown in the figure, but which can be distinguished to facilitate the exposure, a lower section 5 during installation and an upper section 6 which is the last section added at the instant considered.
Une sonde 7 à inertie, du type à gyroscopes ou à gyroscopes et accéléromètres, telle que celles utilisées dans les opérations de forage, donnant des informations de position dans trois directions, se trouve placée dans la portion de conduite 3 en cours de pose au droit de la zone de contact 8 du tronçon inférieur 5 avec le fond marin 2. Cette sonde 7 est munie de galets de roulement 9 pour en faciliter le déplacement et en assurer le centrage. An inertia probe 7, of the gyroscope or gyroscope and accelerometer type, such as those used in drilling operations, giving position information in three directions, is placed in the portion of pipe 3 being laid at right of the contact zone 8 of the lower section 5 with the seabed 2. This probe 7 is provided with rolling rollers 9 to facilitate movement and ensure centering thereof.
La sonde 7 est reliée à la surface par un câble électrique 10 à conducteurs multiples. On a supposé dans cet exemple que ce-câble électrique 10 jouait en même temps le rôle de câble mécanique de positionnement de la sonde 7 dans la portion de conduite 3,maisonpourraitavoir un câble mecanique distinct. The probe 7 is connected to the surface by an electrical cable 10 with multiple conductors. It has been assumed in this example that this electrical cable 10 simultaneously plays the role of mechanical cable for positioning the probe 7 in the pipe portion 3, house could have a separate mechanical cable.
Ce câble 10 assure la liaison électrique entre la sonde 7 et le treuil 16 d'une part et un calculateur il et une source d'énergie électrique 12 placés en surface d'autre part. La source 72 n'est pas nécessairement reliée à la sonde 7 car celle-ci possède une batterie électrique qui peut suffire à l'alimentation de la sonde, notamment lorsque la sonde n'est pas laissée de manière permanente au bas de la portion de conduite en cours de pose. This cable 10 provides the electrical connection between the probe 7 and the winch 16 on the one hand and a computer il and a source of electrical energy 12 placed on the surface on the other hand. The source 72 is not necessarily connected to the probe 7 because the latter has an electric battery which can be sufficient to supply the probe, in particular when the probe is not left permanently at the bottom of the portion of driving during installation.
Si la sonde 7 est simplement descendue de temps en temps pour déterminer la position de la conduite en des points séparés par des intervalles déterminés, d'une centaine de mètres par exemple, un dispositif de levage à treuil classique suffit pour assurer le déplacement de la sonde, le positionnement de celle-ci étant fixe d'après la longueur du câble 10 ou d'après l'information de hauteur donnée par la sonde. If the probe 7 is simply lowered from time to time to determine the position of the pipe at points separated by determined intervals, of a hundred meters for example, a conventional hoist lifting device is sufficient to ensure the movement of the probe, the positioning of the latter being fixed according to the length of the cable 10 or according to the height information given by the probe.
Si la sonde 7 reste en permanence au fond, il faut prévoir une déconnexion pour pouvoir ajouter un nouveau tronçon supérieur de conduite 6. If the probe 7 remains permanently at the bottom, a disconnection must be provided in order to be able to add a new upper section of pipe 6.
On prévoit a cet effet de disposer un connecteur électrique 13 sur un bloc support 14 qui se fixe sur le tronçon supérieur 6. Un câble électrique 15 assure les liaisons électriques entre le support de surface 4 et le bloc 14. Ce bloc 14, que l'on voit mieux sur la figure 2, comporte un treuil electrique 16 recevant son alimentation électrique par le câhle 15 ou-éventuellement par un câble séparé également déconnectable. Ce treuil 16 permet l'enroulement ou le déroulement du câble 30 pour régler la position de la sonde 7. Provision is made for this purpose to have an electrical connector 13 on a support block 14 which is fixed to the upper section 6. An electrical cable 15 provides the electrical connections between the surface support 4 and the block 14. This block 14, which the 'best seen in Figure 2, comprises an electric winch 16 receiving its power supply by the cable 15 or-optionally by a separate cable also disconnectable. This winch 16 allows the winding or unwinding of the cable 30 to adjust the position of the probe 7.
Des contacts tournants, non représentés, permettent la liaison électrique de l'extrémité supérieure du câble 10 avec le connecteur 13.Rotating contacts, not shown, allow the electrical connection of the upper end of the cable 10 with the connector 13.
Le bloc 74 est muni à sa partie supérieure d'un anneau 17 dans lequel peut s'engager un crochet 18 solidaire d'un câble mécanique 19 lié à un engin de levage, non représenté, qui permet, à chaque addition d'un nouveau tronçon supérieur 6, de remonter le bloc 14 pour l'installer à l'extrémité supérieure de ce nouveau tronçon. Un système, non représenté, de griffes escamotables assure le maintien du bloc ] 4.à l'extrémité supérieure de la portion de conduite 3 en cours de pose et permet, en s'effaçant, au bloc 14 de remonter dans un nouveau tronçon supérieur 6 amené en bout à ltextremite supérieure de la portion de conduite 3. The block 74 is provided at its upper part with a ring 17 in which can engage a hook 18 secured to a mechanical cable 19 linked to a lifting machine, not shown, which allows, with each addition of a new upper section 6, to reassemble the block 14 to install it at the upper end of this new section. A system, not shown, of retractable claws maintains the block] 4.at the upper end of the pipe portion 3 during installation and allows, by disappearing, the block 14 to go up in a new upper section 6 brought to the end at the upper end of the pipe portion 3.
Ainsi, le treuil 16 n'assure que des variations de longueur du câble 10 de l'ordre de la longueur d'un tronçon de conduite, et il peut facilement être logé dans le bloc 14. Thus, the winch 16 only ensures variations in the length of the cable 10 of the order of the length of a pipe section, and it can easily be accommodated in the block 14.
Bien entendu, l'exemple de réalisation qui vient d'être décrit n'est donne qu a titre illustratif, de nombreux autres modes de mise en oeuvre de l'invention pouvant être adoptés sans sortir du cadre de celle-ci. Of course, the embodiment which has just been described is given for illustrative purposes only, numerous other modes of implementing the invention can be adopted without going beyond the scope thereof.
Claims (5)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8005004A FR2477667A1 (en) | 1980-03-06 | 1980-03-06 | Location monitor for laying submerged pipeline - uses probe within pipeline and processor for coordinate transformation |
| OA57481A OA06888A (en) | 1980-03-06 | 1981-08-22 | Method of intervention on a pipe transporting a fluid, in particular on a submerged pipe. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8005004A FR2477667A1 (en) | 1980-03-06 | 1980-03-06 | Location monitor for laying submerged pipeline - uses probe within pipeline and processor for coordinate transformation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2477667A1 true FR2477667A1 (en) | 1981-09-11 |
Family
ID=9239368
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8005004A Withdrawn FR2477667A1 (en) | 1980-03-06 | 1980-03-06 | Location monitor for laying submerged pipeline - uses probe within pipeline and processor for coordinate transformation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2477667A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999001689A2 (en) * | 1997-07-05 | 1999-01-14 | Seateam (Uk) Limited | Apparatus and method for monitoring the laying of an underwater pipeline |
-
1980
- 1980-03-06 FR FR8005004A patent/FR2477667A1/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999001689A2 (en) * | 1997-07-05 | 1999-01-14 | Seateam (Uk) Limited | Apparatus and method for monitoring the laying of an underwater pipeline |
| WO1999001689A3 (en) * | 1997-07-05 | 1999-03-25 | Seateam Uk Limited | Apparatus and method for monitoring the laying of an underwater pipeline |
| US6354764B1 (en) | 1997-07-05 | 2002-03-12 | Philip Gwyn Brown | Apparatus for monitoring the laying of an underwater pipeline |
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