FR2486561A1 - Procede de montage en eau relativement peu profonde, ou moyennement profonde, et d'installation sur le site d'exploitation, d'une plate-forme de forage et de production petroliere a embase-poids - Google Patents

Abstract

EN EAU PEU PROFONDE, ON MONTE LE PONT 8 SUR L'EMBASE 1, PUIS LES COLONNES 13 SUR L'EMBASE, AU TRAVERS D'OUVERTURES 10 DU PONT; ENSUITE, L'EMBASE CONSTITUANT UN CORPS FLOTTANT DE TRANSPORT, ON REMORQUE LE TOUT SUR LE SITE, ON BALLASTE L'EMBASE 1, ON LA DESCEND AU FOND, LE PONT 8 FLOTTANT RETENANT ALORS L'EMBASE PAR L'INTERMEDIAIRE DES COLONNES, ET ENFIN, ON HISSE LE PONT 8 A SA HAUTEUR FINALE.

Description

Procédé de montage en eau relativement peu profonde, ou moyennement

profonde, et d'installation sur le site d'exploitation, d'une

plate-forme de forage et de production pétrolière à ernbase-poids.

La présente invention concerne un procédé de montage en eau re-

lativement peu profonde ou moyennement profonde, et d'installation sur le site d'exploitation, d'une plate-forme de forage et de

production pétrolière à embase-poids.

Par les termes "plate-forme à embase-poids", on entend

désigner ici, d'une façon générale, les plates-formes d'ex-

ploitation pétrolière qui sont constituées essentiellement

d'un pont de travail en surface, destiné principalement à re-

cevoir les équipements de forage et autres, et reposant, à quelque distance au-dessus de la surface de l'eau, sur des colonnes dont le pied est fixé sur une embase-poids ancrée

au fond. Pont, colonnes et embase sont essentiellement métal-

liques et constitués en caissons ou ballasts convenablement

charpentés et formant des corps flottants pouvant être bal-

lastés. L'embase-poids pourra être agencée pour constituer ou supporter des réservoirs de stockage de pétrole; il pourra

en être de même, éventuellement, pour au moins la partie in-

férieure des colonnes.

Le but de la présente invention est essentiellement de

réduire le coût total d'une telle structure une fois instal-

lée sur le site d'exploitation.

Un examen des procédés de montage et d'installation habituels montre qu'une partie importante de ce coût total est due à l'utilisation de derrick-barges devant opérer au large pour l'installation du pont et des colonnes et pour le

montage, sur ledit pont, des équipements intégrés ou modulai-

res. Une telle utilisation de derrick-barges pour effectuer ces opérations délicates est très coûteuse, et l'on est en outre tributaire des conditions météorologiques qui, si elles

sont mauvaises au moment o l'on se trouve sur le site, peu-

vent être encore la cause d'une augmentation considérable

des coûts par suite du retard qu'elles entraînent.

Le but de l'invention est par suite d'élaborer un procédé qui permette d'éliminer au maximum les travaux à effectuer sur le site d'exploitation, au large, tant pour ce qui concerne l'assemblage entre pont, colonnes et embase,

que pour ce qui concerne l'équipement du pont.

A cet effet, un procédé conforme à l'invention, dans

l'un de ses modes de réalisation, est essentiellement carac-

térisé en ce qu'il comporte les phases essentielles suivantes: a-) utilisation d'un chantier naval existant et d'un site en eau relativement peu profonde pour effectuer: aa) la construction du pont, des colonnes et de l'embase; ab) la mise à l'eau de l'embase, la mise à l'eau du pont, et l'installation du pont sur l'embase; ac) l'installation des colonnes sur l'embase, au travers d'ouvertures ménagées dans le pont, et le montage, le long des colonnes, sur elles ou parallèlement à elles,

de moyens de hissage propres à créer un déplacement re-

latif, le long des colonnes, du pont et de l'embase; ad) la mise en place, sur le pont, de la majeure partie des équipements de production et autres, et la mise en

oeuvre de moyens de verrouillage provisoire entre l'em-

base et le pont; b) remorquage de l'ensemble ainsi constitué sur le site d'exploitation, l'embase, déballastée, constituant un corps flottant de transport; c) sur le site d'exploitation, mise en oeuvre des ballasts

et desdits moyens de hissage pour effectuer, après li-

bération desdits moyens de verrouillage provisoire: ca) l'immersion de l'embase par descente des colonnes, avec mise à flot du pont, et l'ancrage de l'embase sur le

fond; -

cb) le hissage du pont le long des colonnes, jusqu'à sa position normale de service; cc) la fixation définitive du pont sur les colonnes; cd) le montage sur le pont d'équipements ou accessoires complémentaires. On voit ainsi que l'invention consiste, en résumé, et à la différence des procédés existants, en l'installation complète sur la plate-forme, avant l'opération de remorquage en mer, du maximum possible d'équipements de production, et

en l'utilisation d'une structure pouvant s'installer elle-

même sur le site, sans l'aide de moyens extérieurs coûteux

tels que les derrick-barges.

Avantageusement, l'opération de mise à l'eau de l'em-

base est suivie par la connexion sur ses bords de caissons

étanches de stabilité dépassant vers le haut le toit de l'em-

base et permettant d'en contrôler l'immersion lors de l'opé-

ration suivante d'installation du pont sur l'embase.

Quant à celle-ci, elle peut s'effectuer, l'embase é-

tant immergée par ballastage et maintenue flottante par les-

dits caissons étanches de stabilité, en amenant ledit pont, à l'état flottant, entre les caissons, puis en déballastant l'embase, qui reprend progressivement la charge du pont et le porte hors d'eau, ensuite de quoi lesdits caissons de

stabilité peuvent être déconnectés.

Dans le-cas o la structure devra avoir des capacités de stockage plus importantes et o, en conséquence, on devra conférer aux colonnes, au moins dans leur partie inférieure, un diamètre plus important que celui nécessité seulement par

leur fonction de support du pont, on pourra prévoir d'instal-

ler le pont, lors des opérations préliminaires qui viennent d'être décrites, non pas directement sur l'embase, mais sur des parties inférieures de colonnes, de plus gros diamètre,

elles-mêmes fixées sur l'embase, sur le site d'assemblage.

Bien entendu, cela sera possible si l'on dispose d'une pro-

fondeur d'eau suffisante sur le lieu d'assemblage, et en tout cas nettement supérieure à celle qui est suffisante (une

dizaine de mètres environ) lorsque l'on pose le pont direc-

tement sur l'embase.

Un procédé conforme à l'invention peut donc être aussi caractérisé, dans un autre mode de réalisation, en ce qu'il comporte les phases essentielles suivantes: a) utilisation d'un chantier naval existant et d'un site en eau moyennement profonde pour effectuer: aa') la construction du pont, des colonnes, de l'embase et

de parties inférieures de colonnes,de plus gros dia-

mètre; ab') la mise à l'eau de l'embase, la pose sur elle des parties inférieures de colonnes, la mise à l'eau du pont et l'installation du pont sur lesdites parties inférieures de colonnes;

ac') l'installation des colonnes sur lesdites parties in-

férieures de colonnes, au travers d'ouvertures ménagées dans le pont, et le montage, le long des colonnes, sur elles ou parallèlement à elles, de moyens de hissage propres à créer un déplacement relatif, le long des colonnes, du pont et de l'embase; ad') la mise en place, sur le pont, de la majeure partie des équipements de production et autres, et la mise en oeuvre de moyens de verrouillage provisoire entre le pont et lesdites parties inférieures de colonnes; b) remorquage de l'ensemble ainsi constitué sur le site

d'exploitation, lesdites parties inférieures de colon-

nes constituant un corps flottant de transport, l'emba-

se pouvant être au moins partiellement ballastée; c) sur le site d'exploitation, mise en oeuvre des ballasts

et desdits moyens de hissage pour effectuer, après libé-

ration desdits moyens de verrouillage provisoire: ca) l'immersion complète desdites parties inférieures de colonnes par descente des colonnes, avec mise à flot du pont, et l'ancrage de l'embase sur le fond; les opérations suivantes étant telles que décrites sous

cb), cc)et cd) ci-dessus.

Pour ce qui est de l'opération d'ancrage de l'embase sur le fond, on peut y procéder, quel que soit le mode de réalisation envisagé par ailleurs, par un ballastage complet de celle-ci et des colonnes, pour faire pénétrer dans le sol des jupes de stabilisation de l'embase, avec éventuellement, après hissage partiel du pont pour le mettre hors d'eau,

un ballastage provisoire de celui-ci, pour charger les fondations au-de-

là de la charge ultérieure de fonctionnewent.

Ensuite, bien entendu, le pont est déballasté avant

d'être hissé jusqu'à sa-position normale de service.

Parfois, il peut être nécessaire de procéder-à l'ins-

tallation d'une plate-forme de forage à côté d'une structure

regroupant des têtes de puits forés auparavant.

Dans ce cas, un procédé conforme à l'invention pourra

se caractériser en outre en ce que, pour le support des con-

duites entre lesdites têtes et le pont, on prévoit une structure en treillis ou analogue, s'étendant verticalement à partir d'une extension latérale de l'embase, et propre à

être guidée par des éléments d'une extension latérale corres-

pondante du pont, lors des divers déplacements relatifs du

pont et de l'embase.

Des modes d'exécution de l'invention vont maintenant être décrits à titre d'exemples nullement limitatifs, avec référence aux figures du dessin annexé dans lequel:

- les figures 1 à 17 représentent schématiquement dif-

férentes phases d'un procédé conforme à l'invention, pour le montage d'une plate-forme, les figures 1 à 10 représentant les opérations effectuées en chantier naval ou analogue et dans un site en eau relativement peu profonde, et les figures 11 à 17 les

opérations effectuées sur le site d'exploitation, après re-

morquage de l'ensemble pré-monté; - les figures 18 à 22 représentent une variante avec mise en oeuvre de parties inférieures de colonnes de diamètre plus important que celui des colonnes du mode d'exécution précédent, ces figures représentant seulement les opérations effectuées en eau moyennement profonde avant remorquage de l'ensemble sur le site d'exploitation; et - les figures 23 et 24 représentent respectivement en

plan et de profil une plate-forme modifiée pour une implan-

tation à proximité de têtes de puits préexistantes.

La figure 1 représente une embase 1, destinée à cons-

tituer l'embase-poids de la plate-forme et constituée de

caissons 2 étanches en panneaux plans de tôle d'acier conve-

nablement raidis par une armature de poutres et pouvant être ballastés individuellement. La référence 3 désigne des jupes d'ancrage destinées à permettre une incrustation de l'embase 1 sur le sol du site d'exploitation, par exemple le fond de

la mer, -et à lui conférer une bonne stabilité horizontale.

L'embase est représentée sur un slip 4 de chantier naval, prête à être mouillée en eau peu profonde, en 5. L'embase 1 peut cependant être construite et mise à l'eau en une ou plusieurs fois, comme ce peut aussi être le cas du pont. En tout cas, embase, colonnes et pont peuvent être construits sur tout quai de lancement ou dans tout dock adéquat, avec

mise en oeuvre des simples techniques de construction exis-

tantes.

Il est à noter que selon une particularité supplé-

mentaire de la présente invention, on peut avantageusement envisager que l'embase 1 soit construite dans une position,

au sol, qui est sens dessus dessous par rapport à sa posi-

tion normale mouillée. Cela permet de ne monter les jupes ou bêches 3 qu'au dernier moment, avant lancement, en la partie supérieure de l'embase retournée, et laisse donc à l'utilisateur un temps supplémentaire considérable, qui peut être de l'ordre d'une année après la commande, pour choisir le type de jupes à monter sur l'embase; en effet, ces jupes doivent être choisies précisément en fonction de la nature du sol, sur le site d'ancrage, et le fait de les monter sur l'embase à la fin de la construction de celle-ci, au lieu de les monter au début, permet de réaliser l'important gain de temps sus-indiqué. Dans ce cas, il suffira, après mouillage de l'embase, de la retourner par ballastage statique pour que les jupes 3 se retrouvent dans leur position normale de service. L'embase 1 peut être rectangulaire ou carrée, mais on

peut prévoir aussi que les quatre angles sont coupés ou for-

més en biseaux, comme représenté en 2a sur la figure la, de sorte que l'embase, vue en plan, a une forme générale en octogone régulier ou irrégulier. Cette disposition permet de diminuer le caractère anisotrope de l'embase, considérée en tant que corps susceptible d'exercer des contraintes sur le sol: en effet, on évite ainsi la naissance de contraintes localisées importantes aux angles et qui, sur une embase rectangulaire ou carrée classique, pourraient être excessives et provoquer une rupture du sol; autrement dit, on tend à répartir de façon plus uniforme les contraintes exercées par

l'embase sur le sol, et notamment à diminuer celles qui pour-

raient devenir excessives aux angles, du fait des seules for-

ces de gravité, ou des forces qui s'y ajoutent sous l'action

des courants, de la houle ou du vent.

Dans une optique semblable, on peut aussi envisager avantageusement une embase 1 qui, en son centre, est évidée,

comme représenté en 2b. On obtient ainsi une embase appa-

raissant comme constituée de poutres qui, du fait de la dis-

position précédente concernant l'abattement des angles, ont

une largeur relativement uniforme.

On peut obtenir de la sorte également une meilleure répartition des contraintes sur le sol, et on évite notamment

la naissance des contraintes excessives qui pourraient autre-

ment se produire au centre, par suite des inégalités du ter-

rain. En outre, l'ouverture centrale 2b peut servir au passa-

ge de différents tuyaux venant du pont.

La figure 2 représente l'embase 1 après immersion.

Elle est à ce moment équipée de caissons étanches de stabi-

lité 6 connectés sur ses bords et dépassant vers le haut le toit 7 de l'embase; ces caissons 6 permettent de contrôler

l'immersion de l'embase 1 lorsqu'elle est totalement imoergée.

La figure 3 représente, de même que la figure 1, le pont 8 sur un slip 4 du chantier et prêt à être immergé en

site peu profo'id, en 5.

La figure 4 est une vue en plan du pont 8.

Le pont est constitué lui aussi essentiellement sous la forme d'une boite flottante, laquelle est raidie par des poutres principal-es en caissons étanches et ballastables. On

voit qu'il y a notamment quatre poutres principales 9a re-

liant quatre noeuds formés par des poutres principales dis-

posées en anneaux 9b. Ces noeuds forment des ouvertures de passage 10 pour les colonnes. Le pont 8, dont on ne voit que la structure résistante sur la figure 4, est bien entendu pourvu d'un tablier et d'un fond. Deux extrémités opposées

11 du pont peuvent être en porte-à-faux, ce qui permet d'aug-

menter sa surface utile.

Pour l'installation du pont 8 sur l'embase 1, on pro-

cède de préférence comme suit: le pont 8 étant mis à flot et remorqué jusqu'à l'endroit o l'embase 1 est mouillée, on

ballaste partiellement celle-ci, de sorte qu'elle soit en-

tièrement immergée et maintenue flottante seulement par ses caissons étanches de stabilité 6 (figure 5); on introduit le pont 8 entre les caissons 6, puis on déballaste au moins partiellement l'embase 1, ce qui lui fait reprendre le poids du pont, des cales 12 étant interposées entre le pont et

l'embase (figure 6). Le pont 8 est alors émergé, et les cais-

sons 6 peuvent être déconnectés de l'embase 1 (figure 7).

Pour toutes ces opérations, il est à noter qu'une profondeur

d'eau d'environ 10 mètrespeut suffire, la hauteur de l'emba-

se et du pont étant, pour fixer les idées, de par exemple

7 mètres.

On peut ensuite procéder au montage des colonnes 13

sur l'embase 1 (figure 8), en les faisant passer par les ou-

vertures 10 précitées des noeuds du pont. Pour ce faire, on peut utiliser une grue à quai 14 et monter les colonnes en

une ou plusieurs fois.

Les colonnes peuvent être cylindriques et à base car-

rée et avoir un diamètre de l'ordre de 7 mètres; elles

constituent au moins en partie des caissons étanches ballas-

tables ou utilisables comme réservoirs de stockage. Les co-

lonnes sont convenablement renforcées par des structures an-

nulaires internes, aux endroits o elles sont susceptibles de subir des efforts importants, notamment à l'emplacement

de leur future jonction avec le pont.

En même temps (figure 9), on monte le long des colon-

nes 13 des moyens de hissage propres à créer au moment voulu,

(c'est-à-dire ultérieurement, après la phase de montage pré-

sentement décrite, et lorsque la plate-forme est arrivée sur le site), un déplacement relatif, le long de colonnes, du

pont 8 et de l'embase 1, pour la mise en place du pont.

On peut utiliser tout système de hissage connu adéquat.

On peut utiliser par exemple un système à vérins à - double effet agencés et commandés de sorte à grimper pas à

pas le long d'une crémaillère suspendue en tête des colonnes, se-

lon les trois phases de fonctionnement itératives suivantes: 1. verrouillage des extrémités supérieures des vérins

sur la crémaillère et rentrée des vérins, pour que leurs ex-

trémités inférieures, attachées au pont, remontent celui-ci d'un pas (ou descendent l'embase d'un pas) 2. verrouillage des extrémités inférieures des vérins sur la crémaillère et déverrouillage de leurs extrémités supérieures; 3. sortie des vérins et reverrouillage de leurs extré- mités supérieures sur la crémaillère, en un emplacement, plus

haut d'un pas de déplacement, que l'emplacement précédent.

On peut utiliser aussi un système à crémaillère et

pignons dentés entraînés par moteurs électriques et réduc-

teurs, ou encore un système à câbles suspendus.

Sur la figure 9, on a représenté schématiquement en

des crémaillères attachées en tête des colonnes 3.

Lesdits moyens de hissage comprennent des parties supplémentaires de colonnes démontables 13a, pourvues à leur

sommet de poutres de suspension 16 des crémaillères 15.

Ces opérations étant faites, on peut procéder, au

moyen de grues, à la mise en place, sur le pont 8, de la ma-

jeure partie de ses équipements de production et autres, symbolisés en 17 (figure 10). On met en place, entre le pont

et l'embase, des moyens de verrouillage temporaire 18.

On peut alors remorquer l'ensemble de plate-forme ain-

si prémonté et pré-assemblé sur le site d'exploitation 19

(figure 11).

Il est à remarquer que ce remorquage peut s'effectuer dans de très bonnes conditions de stabilité, car le centre

de gravité de l'ensemble est très bas, et en tout cas consi-

dérablement plus bas que si le pont occupait sa position normale de service en haut des colonnes. En outre, dans ce cas, il faudrait donner à la structure un grand tirant d'eau

en immergeant complètement l'embase et une partie des colon-

nes par ballastage, ce qui n'est pas le cas présentement, o

le tirant d'eau est faible. On obtient ainsi, grâce à l'in-

vention, un avantage que l'on pouvait déjà obtenir, certes, avec certains procédés de mise en place de plates-formes de forage, mais non pas avec les procédés de mise en place de

plates-formes de production.

Sur le site 19, les moyens de verrouillage temporaire 18 sont retirés ou libérés, et l'on ballaste partiellement l'embase 1, pour en provoquer l'immersion et la mise en flottation du pont 8. Le pont ne repose plus sur l'embase,

et les cales 12 peuvent aussi être retirées.

On peut alors procéder à une augmentation du ballas-

tage de l'embase 1 et à sa descente, par mise en marche des moyens de hissage susdéfinis (figure 12). Le système de his- sage fonctionne ici en retenue et l'ensemble est suspendu au pont flottant 8; la descente de l'embase 1 est facilement

contrôlée du fait de l'augmentation de flottabilité du sys-

tème, provenant de l'immersion progressive des colonnes 13.

1O Lorsque l'embase 1 a touché le fond 20 (figure 13), on la ballaste complètement, ainsi que les colonnes 13, de manière à précharger les fondations et à faire pénétrer dans

le sol les jupbs de stabilisation horizontale 3.

On peut d'ailleurs parfaire l'implantation de l'emba-

se en mettant le pont 8 hors d'eau grâce au système de his-

sage, et en ballastant provisoirement certains de ses cais-

sons (figure 14); ainsi, on charge les fondations au-delà

de la charge normale de fonctionnement ultérieure.

On déballaste alors le pont 8 et l'on procède à l'o-

pération de hissage du pont le long des colonnes 13, par mi-

se en oeuvre des moyens de hissage susdécrits (ou analogues),

jusqu'à ce que le pont atteigne sa hauteur normale de servi-

ce (figure 15).

On peut alors bloquer verticalement le pont en posi--

tion, par l'intermédiaire desdits moyens de hissage (blocage

des vérins, moteurs d'entraînement ou autres).

On peut mettre en oeuvre des moyens de blocage provi-

soire annexes, par exemple des systèmes à vis. Notamment, on prévoit de bloquer le pont 8 latéralement par rapport aux colonnes 13 en utilisant deux ensembles de quatre vis, à deux niveaux différents (huit vis en tout par colonne) pour verrouiller provisoirement, en direction transversale, le

pont sur les colonnes, à l'emplacement des noeuds du pont.

Ensuite de quoi on procède à la solidarisation défi-

nitive des colonnes 13 et du pont 8, de même à l'emplacement

des noeuds du pont.

Pour ce faire, on met en oeuvre quatre pai-

res de voiles verticaux 21 par colonne, reliant deux voiles horizontaux 22 situés respectivement au niveau il du tablier et du fond du pont (figures 16 et 17), tous ces voiles étant soudés d'une part sur la colonne 13 correspondante, d'autre part sur les

poutres principales 9a ou 9b du pont 8.

Les moyens de blocage provisoire éventuels peuvent alors être re-

tirés, de même que tout le système de hissage, y compris les parties

supplémentaires de colonnes 13a et les poutres 16.

Les équipements manquants sont alors installés sur la plate-forme.

On voit en tout cas que les plus gros travaux de montage et d'as-

semblage ont pu être réalisés en chantier, sans l'aide de derrick-barges, tandis que la mise en place définitive du pont a pu être menée à bien par

les propres moyens de la plate-forme, de même sans avoir recours aux der-

rick-barges ou autre matériel coûteux de montage ou de manutention au large.

Un autre avantage notable de 1 'invention est obtenu grâce aux moyens de hissage particuliers qui sont utilisés et qui, notamment, font appel, comme sus-indiqué, à une suspension des crémaillères du système de hissage en tête des colonnes. Grâce à cette disposition, en effet, on peut utiliser des colonnes d'un diamètre quelconque, notamment de gros

diamètre, et l'on ne rencontre pas les problèmes de résistance au cisail-

lement des parois des colonnes, tels que oeux-ci pourraient apparaître si l'on prévoyait de fixer les crémaillères tout le long des colonnes. De plus, après mise en place définitive du pont, tout le système de hissage

peut être enlevé et réutilisé, alors qu'il serait perdu autrement.

L'utilisation de crémaillères suspendues permet également de s'af-

franchir des problèmes de tolérances qui surviendraient si, contrairement

à la disposition de l'invention, on prévoyait une fixation des crémail-

lères tout le long des colonnes, ce qui, d'ailleurs, impliquerait l'éla-

boration d'un grand nombre de soudures. En outre, on s'affranchit du même coup des déformations non négligeables que les colonnes subissent lors de l'opération de hissage: ces déformations ne se répercutent pas sur les

crémaillères.

Dans certains cas, si l'on dispose sur le site d'assemblage d'une profondeur d'eau plus importante, et si la structure doit présenter des capacités de stockage plus grandes, on peut mettre en oeuvre des parties

inférieures de colonnes de plus grand diamètre que celui qui a été indi-

qué plus haut, et installer le pont non plus directement sur l'embase,

mais sur ces parties inférieures de colonnes, elles-mêmes fixées à l'em-

base, pour le transport sur le site.

Pour ce faire, l'embase 1 étant mouillée sur le site d'assemblage 5', on l'équipe desdites parties inférieures de

colonnes de plus gros diamètre, lesquelles ont été référen-

cées en 13' sur la figure 18. L'ensemble est ensuite conve-

nablement ballasté et les extrémités émergeantes desdites parties de colonnes 13' sont équipées de caissons étanches de stabilité 6 dont le rôle est le même que celui des cais-

sons 6 du mode d'exécution précédemment décrit (fiqure 19).

Les parties de colonnes 13' sont facultativement pourvues

* d'entretoises 13" à leurs extrémités supérieures.

Le pont 8 est alors mouillé et le ballastage de l'em-

1 base et des colonnes étant légèrement augmenté, on peut ame-

ner le pont entre les caissons 6, au-dessus des extrémités

alors immergées des parties de colonnes 13' (figure 20).

Par déballastage partiel, on amène ensuite le pont 8 hors d'eau (figure 21), en faisant reprendre son poids par l'embase 1, par l'intermédiaire de cales 12, et les caissons

6, n'ayant plus d'utilité, sont déconnectés.

Etant toujours sur le site de montage et d'assemblage ', on peut alors procéder à l'installation des colonnes 13,

de plus petit diamètre, sur les parties inférieures de co-

lonnes 13' (figure 22), au travers des ouvertures 10 du pont 8. On peut procéder de même au montage des moyens de hissage à crémaillères 15 ou analogues, des parties supplémentaires de colonnes 13a, poutres 16 et gros équipements 17, le tout

comme décrit à propos du mode d'exécution précédent.

Ensuite de quoi, l'ensemble peut être remorqué sur le

site d'exploitation et le pont être hissé et fixé définiti-

vement sur les colonnes 13, en son emplacement de service, le tout également comme déjà décrit dans ce qui précède

[opérations désignées plus haut ca) à cd)j.

Enfin, il est à remarquer que l'invention, dans l'une ou l'autre des deux variantes de réalisation qui précèdent, ou dans toute autre variante équivalente mettant en oeuvre les mêmes moyens généraux, peut également être mise à profit pour l'installation d'une plate-forme à proximité d'une

structure 23 regroupant différentes têtes de puits préexis-

tantes (figures 23 et 24).

Dans ce cas, on prévoit une structure supplémentaire

24, en treillis ou analogue, liée à la plate-forme, et des-

tinée à supporter les tubes conducteurs 25 qui devront re-

lier les têtes de puits de la structure 23 au pont 8, et lc-s

maintenir, notamment à l'encontre de l'actior.orizortal-

la houle.

La structure 24 est elle-même supportée par une ex-

tension latérale 26 de l'embase 1, extension formée par exemple de deux poutres en caisson. Le pont 8 est de même pourvu d'une extension latérale correspondante 27, pouvant aussi être formée de deux poutres en caissons,reliées par deux autres poutres 28, à section en I. 1a Ces deux poutres 28 pourront constituer ou supporter des moyens de guidage de la structure en treillis 24, lors de la descente de l'embase 1 sur le site, laquellepourra en tout point s'effectuer de la façon décrite plus haut. Des

moyens quelconques de guidage sont bien entendu mis en oeu-

vre pour le positionnement précis de la structure 24 au-des-

sus des têtes de puits pré-installées.

Lorsque la mise en place de l'embase 1 et de la struc-

ture 24 est effectuée, le pont 8 est hissé jusqu'à sa posi-

tion normale de service, également de la façon décrite plus haut et, une fois ce pont fixé définitivement aux colonnes 13, on pourra fixer aussi définitivement la structure en treillis 24 entre les poutres 27 et entre les poutres 28

(fixation par soudage symbolisée en 29).

On pourra alors descendre les conduites 25 vers les

puits, au travers de la structure 24, en utilisant une struc-

ture supplémentaire 30 positionnée sur l'extension 27 du

pont 8.

On voit que ce mode d'exécution de l'invention peut s'effectuer selon les mêmes procédures générales et selon les

mêmes principes que les modes d'exécution précédemment dé-

crits, et présenter par suite les mêmes avantages.

Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui precède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés; elle en embrasse, au

contraire, toutes les variantes.

Claims (15)

REVENDICATIONS

1. Procédé de montage en eau relativement peu profon-

de, et d'installation sur le site d'exploitation, d'une pla-

te-forme de forage et de production pétrolière à embase-

poids, pont, colonnes et embase étant essentiellement métal- liques et constitués en caissons ou ballasts convenablement

charpentés et formant au moins partiellement des corps flot-

tants pouvant être ballastés, caractérisé en ce qu'il compor-

te les phases essentielles suivantes: a) utilisation d'un chantier naval existant et d'un site en eau relativement peu profonde pour effectuer: aa) la construction du pont, des colonnes et de l'embase; ab) la mise à l'eau de l'embase, la mise à l'eau du pont et l'installation du pont sur l'embase; ac) l'installation des colonnes sur l'embase, au travers d'ouvertures ménagées dans le pont, et le montage, le long des colonnes, sur elles ou parallèlement à elles,

de moyens de hissage propres à créer un déplacement re-

latif, le long des colonnes, du pont et de l'embase ad) la mise en place, sur le pont, de la majeure partie des

équipements de production et autres, et la mise en oeu-

vre de moyens de verrouillage provisoire entre l'embase et le pont b) remorquage de l'ensemble ainsi constitué sur le site d'exploitation,l'embase, déballastée, constituant un corps flottant de transport; c) sur le site d'exploitation, mise en oeuvre des ballasts

et desdits moyens de hissage pour effectuer, après li-

bération desdits moyens de verrouillage provisoire: ca) l'immersion de l'embase par descente des colonnes, avec mise à flot du pont, et l'ancrage de l'embase sur le fond; cb) le hissage du pont le long des colonnes, jusqu'à sa position normale de service; cc) la fixation définitive du pont sur les colonnes; cd) le montage sur le pont d'équipements ou accessoires complémentaires.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'opération de mise à l'eau de l'embase est suivie

par la connexion sur ses bords de caissons étanches de sta-

bilité dépassant vers le haut le toit de l'embase et permet-

tant d'en contrôler l'immersion.

3. Procédé selon les revendications 1 et 2, caracté-

risé en ce que l'installation du pont sur l'embase s'effectue,

l'embase étant immergée par ballastage et maintenue flottan-

te par lesdits caissons étanches de stabilité, en amenant le-

dit pont, à l'état flottant, entre les caissons, puis en dé-

ballastant l'embase, qui reprend progressivement la charge du pont et le porte hors d'eau, ensuite de quoi lesdits caissons

de stabilité peuvent être déconnectés.

4. Procédé de montage en eau moyennement profon-

de, et d'installation sur le site d'exploitation, d'une pla-

te-forme de forage et de production pétrolière à einbase-poids, pont, colonnes et embase étant essentiellement métalliques et constitués en caissons ou ballasts convenablement charpentés et formant au moins partiellement des corps flottants pouvant être ballastés, caractérisé en ce qu'il comporte les phases essentielles suivantes: a) utilisation d'un chantier naval existant et d'un site en eau moyennement profonde pour effectuer: aa') la construction du pont, des colonnes, de l'embase et

de parties inférieures de colonnes, de plus gros dia-

mètre; ab') la mise à l'eau de l'embase, la pose sur elle des parties inférieures de colonnes, la mise à l'eau du pont et l'installation du pont sur lesdites parties inférieures de colonnes;

ac') l'installation des colonnes sur lesdites parties in-

férieures de colonnes, au travers d'ouvertures ména-

gées dans le pont, et le montage, le long des colon-

nes, sur elles ou parallèlement à elles, de moyens de hissage propres à créer un déplacement relatif, le long des colonnes, du pont et de l'embase; ad') la mise en place, sur le pont, de la majeure partie des équipements de production et autres, et la mise en oeuvre de moyens de verrouillage provisoire entre le pont et lesdites parties inférieures de colonnes b) remorquage de l'ensemble ainsi constitué sur le site d'exploitation, lesdites parties inférieures de colonnes constituant un corps flottant de transport, l'embase pouvant être au moins partiellement ballastée; c) sur le site d'exploitation, mise en oeuvre des ballasts et desdits moyens de hissage pour effectuer, après li- bération desdits moyens de verrouillage provisoire: ca) l'immersion complète desdites parties inférieures de colonnes par descente des colonnes, avec mise à flot du pont, et l'ancrage de l'embase sur le fond; cb) le hissage du pont le long des colonnes, jusqu'à sa position normale de service; cc) la fixation définitive du pont sur les colonnes; cd) le montage sur le pont d'équipements ou accessoires complémentaires.

5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'opération de mise à l'eau de l'embase et de pose sur elle des parties inférieures de colonnes est suivie par la connexion, sur les extrémités supérieures desdites parties inférieures de colonnes, de caissons étanches de stabilité dépassant vers le haut lesdites extrémités et permettant d'en

contrôler l'immersion.

6. Procédé selon les revendications 4 et 5, caracté-

risé en ce que l'installation du pont sur lesdites parties inférieures de colonnes s'effectue, l'embase et les parties inférieures de colonnes étant immergées par ballastage et

maintenues flottantes par lesdits caissons étanches de sta-

bilité, en amenant ledit pont, à l'état flottant, entre les caissons, puis en déballastant lesdites parties inférieures de colonnes, qui reprennent progressivement la charge du

pont et le portent hors d'eau, ensuite de quoi lesdits cais-

sons de stabilité peuvent être déconnectés.

7. Procédé selon l'une quelconque des revendications

4 à 6, caractérisé en ce que lesdites parties inférieures de colonnes sont reliées entre elles, facultativement, à leur

extrémité supérieure, par des entretoises.

8. Procédé selon l'une quelconque des revendications

précédentes, caractérisé en ce que l'opération d'ancrage de l'embase sur le fond s'effectue par un ballastage complet de celle-ci et des colonnes, pour faire pénétrer dans le sol des jupes de stabilisation de l'embase, avec cventuelle;:,r:t, après hissage partiel du pont pour le mettre hors d'eau, un

ballastage provisoire de celui-ci, pour charger les fonda-

tions au-delà de la charge ultérieure de fonctionnemer.t.

9. Procedé selon l'une quelconque des revendlcationr. précédentes, pour l'installation d'une plate-forme de forage à côté d'une structure regroupant des têtes de puits forés

auparavant, caractérisé en ce que, pour le support des con-

duites entre lesdites têtes et le pont, on prévoit une struc-

ture en treillis ou analogue, s'étendant verticalement à par-

tir d'une extension latérale de l'embase, et propre à être

guidée par des éléments d'une extension latérale correspon-

dante du pont, lors des divers déplacements relatifs du pont

et de l'embase.

10. Procédé selon la revendication 9, caractérise on

ce que, après hissage du pont à sa hauteur finale, la struc-

ture en treillis, en sa partie haute, esL oliiavis pFDnrt.

11. Procédé selon l'une quelconque des revendications

précédentes, caractérisé en ce que l'opération désignée aa)

go ou aa') inclut une construction de l'embase sens dessus des-

sous par rapport à sa position normale mouillée, ce qui per-

met de n'y fixer les jupes, en sa partie supérieure, qu'au dernier moment, avant lancement, ensuite de quoi l'embase une fois mouillée est retournée par ballastage statique pour que lesdites jupes se retrouvent dans leur position normale

de service.

12. Procédé selon l'une quelconque des revendications

précédentes, caractérisé en ce que l'on utilise un système

de hissage comprenant des crémaillères ou analogues suspen-

dues en tête des colonnes, ce qui permet de mettre en oeuvre des colonnes d'un diamètre aussi important que voulu, sans problème de résistance au cisaillement sur leurs parois, et

ce qui permet, une fois effectuée la mise en place définiti-

ve du pont, de réutiliser tout le système de hissage pour la

mise en place d'une autre plate-forme.

13. Procédé selon l'une quelconque des revendications

précédentes, caractérisé en ce que l'on relie le pont aux colonnes par des plaques soudées lorsque le pont a été amené

à sa position définitive.

14. Procédé selon l'une quelconque des revendications

précédentes, caractérisé en ce qu'on élabore l'embase de telle

sorte que, vue en plan, elle ait la forme générale d'un octo-

gone régulier ou irrégulier, à savoir la forme générale d'un carré ou d'un rectangle dont les coins ou angles seraient abattus.

15. Procédé selon l'une quelconque des revendications

précédentes, caractérisé en ce qu'on élabore l'embase avec un évidement central, de sorte qu'elle se présente en plan sous la forme d'un assemblage de poutres de largeur relativement uniforme.