FR2600711A1 - Device and method for positioning and removing a connector block on/from a base - Google Patents
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Abstract
DISPOSITIF ET METHODE DE POSITIONNEMENT ET D'ENLEVEMENT D'UNE BARRETTE 30 SUR UNE BASE 31. LE DISPOSITIF DE POSITIONNEMENT INCLINE ET D'ENLEVEMENT D'UNE BARRETTE EST NOTAMMENT CARACTERISE EN CE QU'IL COMPORTE DES MOYENS DE SUSPENSION 48, 49, DES MOYENS DE GUIDAGE VERTICAUX 32, 33, 34, DES MOYENS DE VERROUILLAGE 43, 44, 45, 46 DU DISPOSITIF DANS UNE POSITION OBLIQUE, DES MOYENS DE BASCULEMENT 41, 42 DUDIT DISPOSITIF RELATIVEMENT A LADITE BASE 31. UTILISATION NOTAMMENT A LA PRODUCTION DES EFFLUENTS PETROLIERS EN MILIEU SOUS-MARIN.DEVICE AND METHOD FOR POSITIONING AND REMOVING A BAR 30 ON A BASE 31. THE DEVICE FOR INCLINED POSITIONING AND REMOVING A BAR IS ESPECIALLY CHARACTERIZED IN THAT IT INCLUDES SUSPENSION MEANS 48, 49, VERTICAL GUIDANCE MEANS 32, 33, 34, LOCKING MEANS 43, 44, 45, 46 OF THE DEVICE IN AN OBLIQUE POSITION, TILTING MEANS 41, 42 OF THE SAID DEVICE RELATING TO THE SAID BASE 31. USE IN PARTICULAR FOR THE PRODUCTION OF EFFLUENTS OIL TANKERS IN THE UNDERWATER ENVIRONMENT.
Description
- 1 La présente invention concerne un dispositif et une méthode deThe present invention relates to a device and a method of
positionnement incliné et d'enlèvement à distance d'une barrette comportant des guides destinés à recevoir des lignes flexibles. Le positionnement est effectué sur une installation sous-marine reposant au fond, à parcir d'une installation de surface. Cette invention peut étre notamment appliquée au domaine de la production d'effluents pétroliers, en mer polaire dans des régions soumises aux passages d'icebergs susceptible de racler le sol marin et 10 aux régions soumises aux conditions métérologiques très sévéres (vent inclined positioning and remote removal of a bar having guides for receiving flexible lines. The positioning is performed on an underwater installation lying at the bottom, to park a surface installation. This invention can be applied in particular to the field of the production of petroleum effluents in the polar sea in areas subject to iceberg passages capable of scouring the seabed and to regions subjected to very severe meteorological conditions (wind
de 150 km/h, vagues atteignant 30 mètres), lorsqu'il s'agit d'évacuer rapidement d'une zone critique une installation principale de surface, telle une plazeforme de traitrement, qui est couplée à une base de fond par des lignes flexibles, l'évacuation s'effectuant en laissant 15 sur place uniquement la ou les installations de fond. 150 km / h, waves up to 30 meters), when rapidly evacuating from a critical area a main surface installation, such as a plazeforme de traitrement, which is coupled to a bottom base by lines flexible, the evacuation being effected while leaving only the bottom installation or installations on the spot.
- 2 La présente invention propose un dispositif et une méthode résolvant The present invention proposes a device and a method that resolves
ce problème.this problem.
Ainsi, la présente invention concerne un dispositif de positionnement 5 et d'enlèvement d'une barrette sur une base, ladite barrette étant abaissée dans une position droite. Le dispositif selon l'invention se caractérise en ce qu'il comporte des moyens de suspension de ladite barrette, des moyens de guidage verticaux de ladite barrette, des moyens de guidage et des moyens de verrouillage de ladite barrette 10 dans une position oblique, et des moyens de basculement de ladite Thus, the present invention relates to a device 5 for positioning and removing a bar on a base, said bar being lowered in an upright position. The device according to the invention is characterized in that it comprises means for suspending said bar, vertical guide means of said bar, guide means and locking means of said bar 10 in an oblique position, and tilting means of said
barrette relativement à ladite base. bar relative to said base.
Le dispositif selon l'invention pourra comporter en outre des moyens de levage adaptés à rapprocher ou à écarter ladite barrette 15 relativement à ladite base. The device according to the invention may further comprise lifting means adapted to bring said bar 15 closer to or away from said base.
De même, il pourra comporter des moyens c'amortissement de la descente Similarly, it may include means of amortization of the descent
de ladite barrette sur ladite Dase.said bar on said Dase.
Les moyens de basculemenz pourront ccmoo,-:er au moins un éiément de roulement, tel un galet, lediz élément de roulement coopérant avec une The tilting means may ccmoo: -: er at least a rolling element, such as a roller, lediz rolling element cooperating with a
surface oblique pour obtenir le oascuiement ce ladite barrette. oblique surface to obtain oascuiement ce said bar.
Les moyens de suspension pourronc comporter au moins deux éléments 25 allongés d'axe vertical et les royer s ce oasculement pourront comporter deux pivots, chacun d'eux étant fixé respectivement à chacune des extrémités de ladite barrette et cnacun des éléments allongés pourra être relié respectivement à chacun cescits pivots.30 La barrette selon l'invention pourra étre allongée et comporter des lignes flexibles montées dans des guides, chacun desdits flexibles ayant une extrémité pouvant coopérer avec un élément solidaire d'une The suspension means for rong comprise at least two elongate elements of vertical axis and the r s s this oasculement may include two pivots, each of them being respectively fixed at each end of said bar and cnacun elongated elements can be respectively connected each of these pivots. The bar according to the invention may be elongate and comprise flexible lines mounted in guides, each of said flexible tubes having an end that can cooperate with an integral member of a
base pour assurer une connexion.base to ensure a connection.
Les moyens de guidage verticaux pourront être escamotables. The vertical guide means may be retractable.
La présente invention concerne également une méthode de positionnement et d'enlèvement du dispositif décrit précédemment. Cette méthode comporte la succession des étapes suivantes: - on effectue la descente guidée de ladite barrette jusqu'à atteindre la base, ladite barrette étant maintenue par lesdits moyens de suspension, - on effectue au moins une rotation de ladite barrette, et - on met en action lesdits moyens de guidage et de verrouillage dans The present invention also relates to a method of positioning and removal of the device described above. This method comprises the succession of the following steps: - the guided descent of said bar is carried out until reaching the base, said bar being held by said suspension means, - at least one rotation of said bar is carried out, and - it is in action said guiding and locking means in
une position oblique.an oblique position.
La rotation pourra étre obtenue par pivotement oe la barrette sur The rotation can be obtained by pivoting the bar on
elle-même ou par basculement de ladite barrette. itself or by tilting said bar.
Selon la méthode suivant l'invention, les moyens de guicage et de 20 verrouillage oans une posi-ction oblique pourronsr ere mis en oeuvre par rapprochement de ladite barrette avec la base grâce a ces moyens de levage. On ne sortira pas du cadre de la présente invention si, avant que les 25 moyens de guidage oblique ne soient actionnés, on réalise l'effacement According to the method according to the invention, the means for locking and locking in an oblique position can be implemented by bringing said bar closer to the base by means of these lifting means. It will not be departing from the scope of the present invention if, before the oblique guide means are actuated, the erasure is effected.
des moyens de guidage verticaux.vertical guide means.
Selon la présente invention, après avoir réalisé l'effacement des moyens de guidage verticaux et avant d'actionner les moyens de guidage 30 oblique, on pourra produire le déplacement de la barrette le long According to the present invention, after erasing the vertical guide means and before actuating the oblique guide means 30, it will be possible to produce the displacement of the bar along
d'une surface oblique.an oblique surface.
-4 L'invention est illustrée par les figures annexées oO: - la figure 1 schématise une installation 'sous-marine de production pétrolière au cours du montage d'une barrette, - la figure 2 représente une base sous- marine avec une barrette et une vue en éclaté d'un guide, - la figure 3 montre une barrette en cours de pose sur une base dans 10 la phase de descente, la figure 4 illustre cette barrette en cours de pose dans la position finale inclinée, - la figure 5 représente en section une ligne flexible en cours ce montage sur une base durant la phase d'amarrage de cette ligne, la figure 6 montre en section une ligne flexible en cours de montage sur une base durant la pnase de verrouillage de celle-ci, 20 - la figure 6A détaille en section, le dispositif de verrouillage de la canne de commande, - la figure 7 schématise la configuration de la ligne flexible entre 25 les installations de fond et de surface, dans diverses positions de travail, - la figure 8 montre la configuration générale du dispositif de - 5 production lors de la déconnexion du fond, - la figure 9 illustre la configuration générale du dispositif de production après déconnexion du fond, et - la figure 10 représente la configuration générale du dispositif de The invention is illustrated by the attached figures oO: - Figure 1 schematically an underwater installation of oil production during assembly of a bar, - Figure 2 shows an underwater base with a bar and an exploded view of a guide, FIG. 3 shows a bar being laid on a base in the downward phase, FIG. 4 illustrates this bar being laid in the final inclined position, FIG. represents in section a flexible line being mounted on a base during the docking phase of this line, FIG. 6 shows in section a flexible line being mounted on a base during the locking phase thereof, FIG. 6A details in section, the locking device of the control rod; FIG. 7 schematizes the configuration of the flexible line between the bottom and surface installations, in various working positions, FIG. the configuration general ion of the production device during the disconnection of the bottom, - Figure 9 illustrates the general configuration of the production device after disconnection of the bottom, and - Figure 10 shows the general configuration of the device of
production au cours de la reconnexion. production during reconnection.
Sur la figure 1, la référence 1 est relative à la base sous-marine. In Figure 1, the reference 1 relates to the underwater base.
Cette base permet d'effectuer la liaison entre les lignes flexibles 10 provenant de l'installation principale de surface et des lignes de This base makes it possible to make the connection between the flexible lines 10 coming from the main surface installation and the lines of
fond 2, en général rigides, provenant des différentes têtes de puits. bottom 2, generally rigid, from different well heads.
En raison des risques de raclage des icebergs, la base, les lignes de fond, les têtes de puits peuvent être enfouis dans le sol pour ne pas 15 être endommagées. Because of the risk of scraping icebergs, the base, baselines, wellheads can be buried in the ground so as not to be damaged.
Les dimensions d'une telle base peuvent être par exemDle de 45 X 25 X 9 m et son poids une iois allaste, aztteindre 2.50S tonnes. The dimensions of such a base can be for example 45 X 25 X 9 m and its weight one allaste, aztteindre 2.50S tons.
Les extrémités des iignes oe fona aooutissenz à des manchons 3 qui se 20 connecteront avec les extrémités Ges lignes flexibles. Ces exréSmités seront positionnées par des guides 4 placés sur une barrette 5, cette The ends of the lines are attached to sleeves 3 which will connect with the ends of the flexible lines. These excrements will be positioned by guides 4 placed on a bar 5, this
barrette est montrée au cours de sa descente vers la base (Fig. 1,. The bar is shown during its descent to the base (Fig. 1,.
La barrette, qui peut peser 20G tonnes, a par exemple, comme 25 représente, une forme allongée comportant des guides 4 pour les lignes flexibles, lesquels guides débouchent sur le dessus de la barrette pour permettre l'introduction des lignes flexibles et présentent à leurs parties inférieures des sections suffisantes pour autoriser le passage des manchon 3 afin de permettre la connexion - 6 des lignes flexibles avec les manchons 3 avec lesquels elles coopèrent. Par ailleurs, ces sections pourront être suffisamment limitées pour permettre, lors de l'enlèvement de la barrette 5, de retenir les flexibles et éventuellement de les extraire des manchons avec lesquels elles sont connectées. La barrette est maintenue au cours de sa descente vers la base par des moyens de suspension tels deux éléments de suspension, tels deux câbles 6 disposés à chacune des extrémités les plus éloignées. Ces 10 câbles 6 sont fixés sur la barrette 5 par l'intermédiaire de deux The bar, which can weigh 20G tons, has, for example, as 25 represents, an elongated shape with guides 4 for the flexible lines, which guides open on the top of the bar to allow the introduction of flexible lines and present at their lower portions of the sections sufficient to allow the passage of the sleeve 3 to allow the connection - 6 flexible lines with the sleeves 3 with which they cooperate. Moreover, these sections may be sufficiently limited to allow, during the removal of the bar 5, to retain the hoses and possibly extract the sleeves with which they are connected. The bar is held during its descent to the base by suspension means such as two suspension elements, such as two cables 6 arranged at each of the farthest ends. These cables 6 are fixed on the bar 5 via two
pivots 7 qui comportent aussi des moyens de guidage verticaux de la descente, tels des lignes-guides verticales 8 autour desquelles coulissent des fourreaux 9, ces lignes-guides peuvent être montées aux sommets de poteaux-guides 10 assurant le positionnement final de la 15 barrette 5 sur la base. pivots 7 which also comprise vertical guide means of the descent, such as vertical guide lines 8 around which sliders 9 slide, these guide-lines can be mounted at the vertices of guide posts 10 ensuring the final positioning of the bar 5 on the base.
Les pivots 7 ont pour fonction de permettre des variations angulaires de la barrette autour de l'axe passant par les pivots 7 au cours de sa descente et de son positionnement sur la base 1. L'axe des pivots est 20 correctement situé par rapport au centre de gravité de la barrette de manière à ne pas produire un mauvais positionnement de celle-ci sur la The pivots 7 function to allow angular variations of the bar about the axis passing through the pivots 7 during its descent and its positioning on the base 1. The axis of the pivots is 20 correctly positioned relative to the center of gravity of the bar so as not to produce a bad positioning thereof on the
base 1.base 1.
La figure 2 représente une base sous-marine 20 comportant une autre 25 barrette 21, ladite barrette étant positionnée sur la base 20 par les poteaux-guides 22. La descente de la barrette vers les poteaux-guides 22 s'effectue grâce à deux lignes-guides 23 autour desquelles coulissent deux fourreaux 24 placés sur des pivots 25 à chacune des FIG. 2 shows a submarine base 20 comprising another bar 21, said bar being positioned on the base 20 by the guide posts 22. The descent of the bar towards the guide posts 22 is effected by means of two lines -guides 23 around which slide two sleeves 24 placed on pivots 25 to each of
extrémités de la barrette.ends of the bar.
- 7 La barrette est soutenue au niveau des fourreaux 24 par deux éléments de suspension tels des câbles 26. La barrette 21 comporte plusieurs guides 27 d'extrémité de lignes flexibles dont un est montré en vue éclatée sur la figure 2. Ces guides 27 comportent des moyens de retenue 28 des extrémités des lignes avec lesquels elles coopèrent, tels trois chiens auto-verrouillables disposés à 1200 les uns des autres dans un même plan. Le guide 27 peut comporter à sa partie The bar is supported at the sleeves 24 by two suspension elements such as cables 26. The bar 21 comprises a plurality of flexible line end guides 27, one of which is shown in an exploded view in FIG. 2. These guides 27 comprise retaining means 28 of the ends of the lines with which they cooperate, such as three self-locking dogs arranged at 1200 from each other in the same plane. Guide 27 may include in its part
supérieure un cône receptacle de centrage 29. upper one centering receptacle cone 29.
La figure 3 est une illustration de la position une fois descendue d'une barrette 30 au cours de sa pose inclinée sur une base 31. La barrette est descendue vers la base grâce à des moyens de guidage verticaux, tels deux lignes-guides 32 montées à l'extrémité de deux poteaux-guides 33, lesdites lignes-guides et lesdits guides coopérant 15 tour à tour avec deux cônes ouvrables 34 depuis le moment o la barrette est en position relevée jusqu'au moment o elle est dans une position descendue o les cônes 34 s'ouvrent. Ces cônes ouvrables FIG. 3 is an illustration of the position once lowered from a bar 30 during its inclined installation on a base 31. The bar is lowered towards the base by means of vertical guide means, such as two guide lines 32 mounted at the end of two guide posts 33, said guide lines and said guides co-operating in turn with two open cones 34 from the moment the bar is in the raised position until it is in a down position o the cones 34 open. These cones
pourront être actionnés par des vérins 39. may be actuated by cylinders 39.
Au cours de sa descente vers la base, la barrette est soutenue par des moyens suffisants, tels deux câbles 48, chacun monté sur un pivot 49 à chacune des extrémités de la barrette de manière à permettre une During its descent to the base, the bar is supported by sufficient means, such as two cables 48, each mounted on a pivot 49 at each end of the bar so as to allow a
rotation de la barrette autour de l'axe des pivots. rotation of the bar around the axis of the pivots.
Les lignes-guides 32 pourront être fixées sur des poteaux-guides 33, au moyen de plongeurs autonomes, de sous-marins habités ou de sous-marins télécommandés, avec un dispositif de connexion de lignes The guide lines 32 may be fixed on guide posts 33, by means of autonomous divers, inhabited submarines or remotely operated submarines, with a line connection device.
déconnectables tel que celui décrit dans le brevet FR-A-2.497.899. disconnectable such as that described in FR-A-2,497,899.
Pour la mise en place des lignes-guides sur les poteaux-guides, on peut d'abord placer à la partie supérieure du poteau-guide un bicône de centrage fendu que l'on retirera par sa fente une fois la ligne posée. Les poteaux 33 pourront être solidaires- de la base alors que les lignes, qui sont tendues avec une installation de surface, sont placées au moment de la descente de la barrette et retirées gràce à un For the establishment of the guide-lines on the guide posts, it can first be placed at the upper part of the guide post a split centering cone that will be removed by its slot once the line posed. The posts 33 may be integral with the base while the lines, which are tensioned with a surface installation, are placed at the moment of the descent of the bar and removed thanks to a
outil de déconnexion tel celui décrit dans le brevet FR-A-2.525.682. disconnection tool such as that described in FR-A-2,525,682.
La barrette comporte aussi, enjambant dans un plan sensiblement horizontal les lignes ou les poteaux-guides, deux fourchettes 36 permettant, une fois les cônes ouvrables 34 ouverts, que la barrette admette un certain déplacement transversal dans le sens de l'axe des 15 fourchettes 36 tout en étant longitudinalement positionnée. The bar also comprises, spanning in a substantially horizontal plane the lines or the guide posts, two forks 36 allowing, once the open cones 34 open, that the bar has a certain transverse displacement in the direction of the axis of the forks 36 while being longitudinally positioned.
La barrette comporte à sa partie inférieure des moyens de levage constitués d'au moins quatre pieds, dont deux sont visibles 37, 38 suivant la vue de la figure. Ces deux pieds, montrés en position 20 sortie, permettent à la fois d'abaisser la barrette lorsque l'on veut l'immobiliser sur la base et d'autre part le levage de celle-ci lorsque l'on veut produire son enlèvement de la base. La mobilité des pieds, pourra être assurée par des vérins placés dans chacun des pieds. Ces vérins de pieds et les vérins 39 d'ouvertures des cônes ouvrables pourront être commandés depuis la surface par une ligne ombilicale, par exemple maintenue avec l'un des càbles de suspension et fixée à la - 9 barrette. De tels moyens de commandes ne sont pas représentés pour une The bar has at its lower part lifting means consisting of at least four feet, two of which are visible 37, 38 according to the view of the figure. These two feet, shown in the output position, allow both to lower the bar when it is desired to immobilize it on the base and also to lift it when it is desired to produce its removal. the base. The mobility of the feet, can be provided by cylinders placed in each of the feet. These foot cylinders and the cylinders 39 openings of the cones can be controlled from the surface by an umbilical line, for example maintained with one of the suspension cables and fixed to the bar. Such control means are not represented for a
plus grande clarté des figures.greater clarity of the figures.
Sous chacun des pieds est disposé un amortisseur 40 permettant 5 d'atténuer le choc de la descente de la barrette lors de sa rencontre avec la base. Les pieds 37 et 38 pourront comporter des galets 41 qui pourront coopérer avec une surface inclinée 42 permettant de produire, une fois le cône 34 ouvert, le basculement de la barrette vers une position inclinée. Sur la figure 3, les galets sont placés de telle 10 manière qu'il coopèrent avec la surface inclinée après que les Under each of the feet is disposed a damper 40 to 5 mitigate the shock of the descent of the bar when it meets the base. The feet 37 and 38 may include rollers 41 which can cooperate with an inclined surface 42 for producing, once the cone 34 open, the tilting of the bar to an inclined position. In FIG. 3, the rollers are placed in such a way that they cooperate with the inclined surface after the
amortisseurs aient assuré leur fonction d'ammortissement. dampers have ensured their damping function.
La figure 4 représente, après basculement et descente, la barrette 21. FIG. 4 represents, after tilting and lowering, the bar 21.
Dans le mode de réalisation représenté sur cette figure, le basculement a lieu avant la descente. Cette dernière peut être In the embodiment shown in this figure, the tilting takes place before the descent. The latter can be
réalisée par le retrait des pieds 37 et 38. achieved by removing feet 37 and 38.
Des moyens de guidage et de verrouillage, tels des poteaux-guides 43 et 44 coopérant respectivement avec des cheminées 45 et 46 permettront 20 d'assurer le positionnement et le verrouillage de la barrette dans sa Guiding and locking means, such as guide posts 43 and 44 cooperating respectively with chimneys 45 and 46, will make it possible to position and lock the bar in its slot.
position finale.final position.
Sur la figure les poteaux-guides 43 et 44 sont d'inégales longueurs pour permettre de produire une immobilisation efficace de la barrette 25 avec un abaissement relativement faible de celle-ci. In the figure the guide posts 43 and 44 are of unequal length to allow to produce an effective immobilization of the bar 25 with a relatively low lowering thereof.
La référence 47 (Fig. 3) est relative au manchon d'extrémité de ligne de fond qui coopère avec une extrémité de ligne flexible pour assurer la connexion. Le manchon 47 comporte deux ergots permettant un 30 positionnement correct de l'extrémité de la ligne flexible relativement au manchon. L'extrémité de la ligne flexible est positionnée grâce à un guide 27 (Fig. 2) avec lequel elle coopère pour réaliser son amarrage à la barrette, sa connexion au manchon 47 ainsi Reference 47 (Fig. 3) relates to the baseline end sleeve that cooperates with a flexible line end to provide the connection. The sleeve 47 has two lugs allowing a correct positioning of the end of the flexible line relative to the sleeve. The end of the flexible line is positioned by means of a guide 27 (FIG 2) with which it cooperates to achieve its mooring to the bar, its connection to the sleeve 47 and
que son verrouillage sur le manchon. than its locking on the sleeve.
Dans le mode de réalisation décrit, l'inclinaison des poteaux-guides de verrouillage 43 et 44 ainsi que celle des manchons sont identiques et correspondent à l'inclinaison que l'on veut donner à l'extrémité du flexible une fois connecté au manchon. Cette inclinaison est imposée 10 notamment: - par le choix de la configuration de la ligne flexible en forme de S, - par la profondeur d'eau, - par le rayon de courbure minimum imposable au flexible, et In the embodiment described, the inclination of the locking guide posts 43 and 44 as well as that of the sleeves are identical and correspond to the inclination that is to be given to the end of the hose once connected to the sleeve. This inclination is imposed in particular: by the choice of the configuration of the S-shaped flexible line, by the depth of water, by the minimum radius of curvature imposed on the hose, and
- par le tirant d'eau de l'installation principale de surface. - by the draft of the main surface installation.
Un angle d'inclinaison de 180 avec la verticale satisfait l'exigence d'un faisceau usuel de flexibles de production par 90 m de fond dans une région aux conditions météorologiques difficiles. 20 An angle of inclination of 180 with the vertical meets the requirement of a typical production hose bundle per 90 m in a region with harsh weather conditions. 20
La figure 4 illustre la barrette une fois immobilisée sur la base. Figure 4 illustrates the bar once immobilized on the base.
Cette position est obtenue par descente le long des lignes-guides 50 de la barrette jusqu'à son amortissement par les amortisseurs 40, le basculement par relachement des moyens de suspension 51, l'ouverture 25 du cône de centrage permettant de prolonger le basculement par roulement des galets 41 (Fig. 4) sur la surface inclinée 52 jusqu'à la position inclinée, o le retrait des pieds par purge des vérins de levage et le guidage par les poteaux 53 et 54 produit le positionnement de la barrette sur la base 55. 30 Ce positionnement terminé, les lignes-guides 50 sont remontées en surface alors que les câbles de suspension 51 sont maintenus par des This position is obtained by descent along the guide lines 50 of the bar until its damping by the dampers 40, the tilting by release of the suspension means 51, the opening 25 of the centering cone to prolong the tilting by rolling the rollers 41 (Fig. 4) on the inclined surface 52 to the inclined position, o removing the feet by purging the lifting cylinders and guiding by the posts 53 and 54 produces the positioning of the bar on the base 55. 30 This positioning completed, the guide lines 50 are raised to the surface while the suspension cables 51 are maintained by
bouées reliées à l'installation de surface. buoys connected to the surface installation.
La figure 5 montre, après positionnement et éventuellement verrouillage de la barrette sur la base, la phase d'amarrage d'une première extrémité de lignes flexibles 60 sur la base, au moyen d'un premier outil 61 placé sur un chariot transbordeur 62 montées sur des guides solidaires de la base. La barrette 63 comporte une pluralité de FIG. 5 shows, after positioning and possibly locking the bar on the base, the docking phase of a first end of flexible lines 60 on the base, by means of a first tool 61 placed on a mounted trolley 62 mounted on solidarity guides of the base. The bar 63 has a plurality of
guides 64 d'extrémités de lignes flexibles 60. Ces guides sont munis de moyens de retenue de ladite ligne, tels des chiens auto-bloquants 65 libérables par actionnement d'un vérin de déverrouillage 66 situé en dessous de chacun des chiens et dont la commande n'est pas figurée 10 pour des raisons de clarté. guides 64 of ends of flexible lines 60. These guides are provided with retaining means of said line, such as self-locking dogs 65 releasable by actuating an unlocking jack 66 located below each of the dogs and whose control is not shown 10 for the sake of clarity.
Juxtaposé au guide 64, est placé un premier élément 67 de connexion des lignes de commandes, telles des lignes hydrauliques, destinées à commander différents éléments de la ligne flexible comme le 15 verrouillage du connecteur 68 d'extrémité de flexible avec le manchon 47. L'extrémité de la conduite flexible initialement en surface est descendue vers le guide au moyen d'une fourchette 70 ouvrable par des 20 moyens appropriés, tels des vérins hydrauliques, et prenant prise sur un manchon 69 tournant autour de l'extrémité du flexible. Ce manchon 69 est immobilisé en translation sur l'extrémité par deux anneaux Adjoined to the guide 64 is a first control line connecting member 67, such as hydraulic lines, for controlling various members of the flexible line such as locking the hose end connector 68 to the sleeve 47. The end of the flexible pipe initially at the surface is lowered towards the guide by means of a fork 70 which can be opened by suitable means, such as hydraulic cylinders, and taking hold of a sleeve 69 rotating around the end of the hose. This sleeve 69 is immobilized in translation on the end by two rings
d'arrêt 71 et 72.stop 71 and 72.
Le bras de guidage 73, qui maintient la fourchette 70, est descendue dans un tube fendu au moyen d'un câble 74 passant sur un renvoi, tel une poulie 75, avant de remonter à la surface o il est tiré. Le bras 73 coopère avec le tube fendu 76 afin de réaliser la fonction de The guide arm 73, which holds the fork 70, is lowered into a slotted tube by means of a cable 74 passing over a return, such as a pulley 75, before going up to the surface where it is pulled. The arm 73 cooperates with the split tube 76 to perform the function of
guidage de la fourchette 70.guiding the fork 70.
Une fois que l'extrémité du flexible a atteint la barrette, le bras de guidage 73 pénètre dans un tube fendu 76 par une embouchure en forme de cône tronqué par un plan incliné relativement à l'axe du cône. La rainure du tube 76 est positionnée angulairement de manière à s'ouvrir - 12 Once the end of the hose has reached the bar, the guide arm 73 enters a split tube 76 through a cone-shaped mouth truncated by a plane inclined relative to the axis of the cone. The groove of the tube 76 is angularly positioned so as to open - 12
sur le point le plus bas du bord libre du cône. on the lowest point of the free edge of the cone.
Un doigt de guidage 77, situé sur le bras 73, sous l'action de la traction exercée sur le câble 74, coopère avec les bords du cône pour atteindre le point le plus bas et s'engage dans la rainure du tube 5 fendu 76 permettant alors de positionner correctement l'extrémité du flexible dans son guide 64. A guide pin 77, located on the arm 73, under the action of the traction exerted on the cable 74, cooperates with the edges of the cone to reach the lowest point and engages in the groove of the split tube 76 allowing then to correctly position the end of the hose in its guide 64.
Prolongeant sa course dans le tube, le bras entraîne plus profondément le flexible dans le guide pour assurer son amarrage grâce aux moyens 10 de retenue 65. Une fois la ligne amarrée, la fourchette est ouverte, par exemple au moyen d'une commande hydraulique 79 depuis la surface, et le flexible relaché. Pour éviter un choc trop fort dû au relachement de la ligne, l'extrémité de ligne comporte des dispositifs Extending its travel in the tube, the arm drives the hose deeper into the guide to ensure its mooring with the retaining means 65. Once the line is moored, the fork is opened, for example by means of a hydraulic control. from the surface, and the hose released. To avoid a shock too strong due to the relaxation of the line, the end of line comprises devices
amortisseurs 80.dampers 80.
Dégagée du flexible, la fourchette 70 est remontée pour une autre Unobstructed hose, the fork 70 is raised for another
utilisation grâce au câble de relevage 81. use with lifting cable 81.
La poulie de renvoi 75 ainsi que le tube fendu 76 sont tous deux 20 placés sur le plateau inclinable 83 d'un chariot qui a été préalablement descendu par des lignes-guides montées sur les postes de guidage 82. Le chariot est guidé par des cônes ouvrables 84 (Fig. 6) The deflection pulley 75 and the slotted tube 76 are both placed on the tilting tray 83 of a carriage which has previously been lowered by guide lines mounted on the guide stations 82. The carriage is guided by cones 84 (Fig. 6)
traversé par des lignes-guides et des poteaux-guides. crossed by guide lines and guide posts.
L'inclinaison du plateau est réalisée grâce au vérin 85 de manière à ce que l'axe du tube fendu 76 et du guide 64 soient sensiblement parallèles. Le chariot est mobile sur des guides grâce à des moyens appropriès. Les guides peuvent se composer par exemple de rails courbés ou droits desservant plusieurs postes de travail. Le chariot 62 repose grâce à deux rangées de galets 87 et 88 sur les rails 89 et 90. Le guidage horizontal du chariot est effectué par des galets d'axes verticaux enserrant les flancs 91 du rail 90. Certains de ces galets mus par des - 13 moteurs non représentés, peuvent assurer de plus les déplacements curvilignes du chariot grâce au serrage des galets sur les deux flancs opposés du rail qui produit un accroissement du coefficient de The inclination of the plate is achieved by the cylinder 85 so that the axis of the slotted tube 76 and the guide 64 are substantially parallel. The trolley is mobile on guides thanks to appropriate means. The guides may consist for example of curved or straight rails serving several workstations. The carriage 62 rests thanks to two rows of rollers 87 and 88 on the rails 89 and 90. The horizontal guidance of the carriage is carried out by rollers of vertical axes enclosing the flanks 91 of the rail 90. Some of these rollers moved by - 13 engines not shown, can further ensure the curvilinear movements of the truck by clamping the rollers on the two opposite sides of the rail which produces an increase in the coefficient of
frottement entre eux et le rail.friction between them and the rail.
Un troisième rail d'accrochage 92 permet en coopérant avec un système d'agrafage 93 solidaire du chariot, de maintenir ce chariot sur la base 20, de plus ce rail d'accrochage 92 et ce système d'agrafage 93 permettent d'immobiliser le chariot dans une position correspondant 10 au(x) poste(s) de travail de ou des outils monté(s) sur le plateau 83. A third hooking rail 92 makes it possible, by cooperating with a stapling system 93 integral with the carriage, to hold this carriage on the base 20, moreover this hooking rail 92 and this stapling system 93 make it possible to immobilize the carriage in a position corresponding to the (x) workstation (s) of or tools mounted on the plate 83.
Le système d'agrafage composé d'au moins un couple de griffes The stapling system consisting of at least one pair of claws
montées sur articulations, emprisonne le rail sous l'action d'un vérin commandé depuis la surface. Le chariot comporte en outre plusieurs pieds de pont 94 destinés à l'asseoir une fois qu'il a été remonté sur 15 le pont d'une installation de surface. mounted on joints, traps the rail under the action of a cylinder controlled from the surface. The carriage further includes a plurality of bridge legs 94 for seating once it has been reassembled on the deck of a surface installation.
La figure 6 montre, après son amarrage dans le guide, la phase finale de connexion et de verrouillage du connecteur 101 au manchon 102 au moyen d'un deuxième outil 103 monté sur le chariot. Les fonctions de 20 cet outil 103 sont d'abord d'indexer l'extrémité de la ligne flexible avec le manchon 102, ensuite de produire le rapprochement de l'extrémité du flexible 100 avec le manchon 102 d'extrémité de ligne de fond de manière à réaliser l'engagement de l'un dans l'autre (i.e. leur connexion), puis la connexion et le verrouillage sur la ligne 25 flexible des lignes de commandes qui agiront entre autre sur le connecteur 101 pour assurer le verrouillage du flexible sur le manchon. L'outil 103 devant réaliser un serrage entre le manchon et le flexible 30 100, dont la tendance est de remonter du fait de sa flottabilité, par traction sur l'extrémité du flexible 100, comporte à sa partie supérieure une fourchette 105, prenant prise sur le manchon 106 libre en rotation et solidaire en translation du flexible grâce à deux anneaux d'arrêt 107, et comporte à sa partie inférieure un doigt de - 14 réaction 108 pouvant pénétrer dans la base 109 pour assurer le serrage. Figure 6 shows, after docking in the guide, the final phase of connection and locking of the connector 101 to the sleeve 102 by means of a second tool 103 mounted on the carriage. The functions of this tool 103 are first to index the end of the flexible line with the sleeve 102, then to bring the end of the hose 100 into contact with the end line sleeve 102. in order to carry out the engagement of one into the other (ie their connection), then the connection and locking on the flexible line of the control lines which will act among other things on the connector 101 to ensure the locking of the hose on the sleeve. The tool 103 to be clamped between the sleeve and the hose 100, whose tendency is to rise due to its buoyancy, by pulling on the end of the hose 100, has at its upper part a fork 105, taking on the sleeve 106 free in rotation and integral in translation of the hose with two stop rings 107, and has at its bottom a reaction finger 108 can penetrate the base 109 to ensure clamping.
Le serrage entre le flexible 100 et le manchon 102 par l'intermédiaire 5 du doigt 108 et de la fourchette 105 est produit au moyen du vérin 110 qui effectue le rapprochement du doigt et de la fourchette par coulissement de leurs supports respectifs l'un dans l'autre. Cet ensemble constitué de la fourchette 105 et du doigt 108 est positionné selon l'axe de traction grâce aux galets-111 situés dans une rainure 10 112 parallèle audit axe. The clamping between the hose 100 and the sleeve 102 via the finger 108 and the fork 105 is produced by means of the jack 110 which moves the finger and the fork by sliding their respective supports, one in each case. the other. This assembly consisting of the fork 105 and the finger 108 is positioned along the axis of traction thanks to the rollers-111 located in a groove 112 parallel to said axis.
La maniement de cet ensemble se fait de la même manière que le dispositif de connexion à distance présenté dans la demande de brevet The handling of this set is done in the same way as the remote connection device presented in the patent application
français EN. 85/15.500.French EN. 85 / 15,500.
L'enfourchement de l'ensemble est exécuté par une translation latérale par rapport à l'axe de traction de l'ensemble du portique 113, dans The interlocking of the assembly is performed by a lateral translation relative to the traction axis of the assembly of the gantry 113, in
lequel l'ensemble coulisse suivant l'axe de traction. which assembly slides along the axis of traction.
Le coulissement du portique 113 sur le plateau 114 est réalisé au The sliding of the gantry 113 on the plate 114 is carried out at
moyen du vérin 115, et guidé par des rainures placées dans le plateau 114 et coopérant avec des galets 116 dont les axes sont solidaires du support. L'inclinaison du plateau ainsi que le guidage et le mouvement du chariot sont réalisés comme dans la description illustrée par la 25 figure 5. the cylinder 115, and guided by grooves placed in the plate 114 and cooperating with rollers 116 whose axes are integral with the support. The inclination of the plate as well as the guiding and the movement of the carriage are realized as in the description illustrated by FIG.
Une fois que la fourchette 105 et le doigt 108 ont été positionnés sur le flexible et dans la base, un moteur 117, tel un moteur hydraulique, produit l'indexation du flexible par un jeu d'engrenages comportant un 30 pignon moteur 118, un pignon intermédiaire 119 et une couronne 120 Once the fork 105 and the finger 108 have been positioned on the hose and in the base, a motor 117, such as a hydraulic motor, produces the indexing of the hose by a gear set having a motor pinion 118, a intermediate gear 119 and a crown 120
solidaire du flexible.integral with the hose.
La position correcte est par exemple signifiée par une clé d'indexation 121 comprenant un pion coopérant avec une gorge, laquelle - 15 clé est placée en concordance avec les ergots d'indexations placés sur The correct position is for example signified by an indexing key 121 comprising a pin cooperating with a groove, which key is placed in concordance with the lugs of indexing placed on
la partie supérieure du mandrin 102. the upper part of the mandrel 102.
Des moyens de contrôle tels une caméra de télévision ou des capteurs 5 de position ou de proximité permettent de suivre la phase d'indexation. L'indexation réalisée, on produit le rapprochement, par l'intermédiaire de la fourchette 105 et du doigt 108, du flexible 100 10 avec le manchon 102 jusqu'à obtenir leur connexion. A ce moment, une canne 122 porteuse des lignes de télécommande provenant de l'installation de surface est relevée au moyen d'un ergot de la canne coopérant avec une fourchette de manoeuvre 123 actionnée par des moyens non représentés tels un vérin. La canne pénètre alors dans une 15 ouverture 124 correctement indexée, située dans la couronne 120 et réalisée de façon.à ce que la canne puisse coopérer avec elle pour transmettre les informations de commande vers la ligne flexible par Control means such as a television camera or sensors 5 position or proximity to follow the indexing phase. The indexing performed, it produces the approximation, through the fork 105 and the finger 108, the hose 100 10 with the sleeve 102 to get their connection. At this moment, a rod 122 carrying remote control lines coming from the surface installation is raised by means of a pin of the rod cooperating with an operating fork 123 actuated by means not shown such as a jack. The rod then enters a correctly indexed aperture 124, located in the ring 120 and made so that the rod can cooperate with it to transmit the control information to the flexible line by
des lignes débouchant dans l'ouverture 124 de la couronne 120. lines opening into the opening 124 of the crown 120.
Ces lignes 125, qui peuvent être par exemple électriques ou hydrauliques, (Fig. 6A) permettent entre autre de verrouiller le connecteur 101 sur le manchon 102. Les lignes arrivant à la canne 122 sont amenées, soit par un cordon le long du câble de levage de la barrette, soit par un flexible de commande dont l'extrémité coopère 25 avec un multiconnecteur hydraulique ou électrique du type fabriqué par la Société MATRA A.C.B. pour réaliser une fois l'amarrage du flexible de commande effectué, une alimentation des lignes de commande sur la barrette. Ces lignes de commande alimentent entre autre, par l'intermédiaire des These lines 125, which may be for example electrical or hydraulic, (FIG 6A) allow among other things to lock the connector 101 on the sleeve 102. The lines arriving at the rod 122 are brought either by a cord along the cable of lifting the bar, either by a control hose whose end cooperates with a hydraulic or electrical multi-connector of the type manufactured by MATRA ACB to achieve once the mooring of the control hose made, a supply of control lines on the bar. These command lines feed, among other things, through
cannes 122 des lignes flexibles.canes 122 flexible lines.
L'extrémité de la canne 122 est munie d'une collerette 126 permettant, lors du retrait de l'outil de connexion, de coopérer avec un - 16 dispositif de verrouillage 127, tel une guillotine normalement fermée en position repos, pour assurer le maintien de la canne dans The end of the rod 122 is provided with a flange 126 allowing, during removal of the connecting tool, to cooperate with a locking device 127, such as a guillotine normally closed in the rest position, to maintain cane in
l'ouverture 124 de la couronne 120.the opening 124 of the crown 120.
Le dispositif de verrouillage 127 de la canne est automatiquement dégagé par l'intermédiaire d'un téton placé sur l'outil de connexion lorsque l'outil est positionné à la fois par sa fourchette 105 sur le flexible et par son doigt 108 sur la base 109. Le retrait de l'outil libérant la guillotine immobilise la collerette 126 solidaire de la 10 canne entre le guillotine et la couronne. Les lignes de commandes débouchent à l'extrémité de la canne par des trous dans des gorges 128 de la canne qui coopèrent avec les trous d'entrée 129 des lignes de commandes de la couronne et des joints 15 toriques 130 situés dans des gorges de la canne pour réaliser la connexion. On aurait très bien pu, au lieu de placer les gorges et les The locking device 127 of the rod is automatically released via a pin placed on the connection tool when the tool is positioned both by its fork 105 on the hose and by its finger 108 on the base 109. The removal of the tool releasing the guillotine immobilizes the collar 126 integral with the rod between the guillotine and the crown. The control lines open at the end of the cane through holes in grooves 128 of the cane which cooperate with the inlet holes 129 of the crown control lines and O-rings 130 located in grooves of the cane. cane to make the connection. We could very well have, instead of placing the gorges and
joints toriques sur la canne, les placer dans la couronne. O-rings on the cane, place them in the crown.
La partie inférieure du guide de ligne flexible comporte un dispositif 20 de sécurité, tel un anneau 131 cisaillable sous une contrainte The lower portion of the flexible line guide comprises a safety device 20, such as a ring 131 shearable under a constraint
déterminée, qui permet, dans l'hypothèse o l'extrémité du flexible n'est pas libérée du manchon 102 lors de son déverrouillage d'urgence, de produire un certain effort sur le connecteur 101 pour le dégager sans pour autant risquer d'endommager la barrette et toutes les autres 25 lignes flexibles présentes. determined, which allows, in the event that the end of the hose is not released from the sleeve 102 during its emergency unlocking, to produce some effort on the connector 101 to release it without risking damage the bar and all other flexible lines present.
En cas d'échec, la conduite flexible est cisaillée par un moyen approprié, tel une charge creuse, au-dessus du niveau du guide. Ceci permet alors de relever de la base, la barrette et -les flexibles 30 solidaires de la barrette. In case of failure, the flexible pipe is sheared by a suitable means, such as a hollow charge, above the level of the guide. This then makes it possible to raise from the base, the bar and the hoses 30 integral with the bar.
Un câble de manoeuvre 132 est monté au sommet du portique 113 pour An operating cable 132 is mounted at the top of the gantry 113 for
permettre la descente et le relevage du chariot porte outil-s. allow lowering and raising of the tool carrier.
- 17 La figure 7 schématise la configuration du faisceau 140 de lignes flexibles entre les installations de fond 141 enfouies et de surface FIG. 7 schematizes the configuration of the beam 140 of flexible lines between buried and surface ground installations 141.
142 dans diverses positions de travail. 142 in various working positions.
On assimile le comportement du faisceau au comportement de la ligne la plus fragile, en tenant compte que, pour le même type de flexible, le rayon de courbure minimum possible du flexible diminue lorsque son The behavior of the beam is assimilated to the behavior of the weakest line, taking into account that, for the same type of hose, the minimum possible bending radius of the hose decreases when its
diamètre croit.diameter believes.
La position moyenne du faisceau, pour laquelle est calculée l'inclinaison de la barrette, est mentionnée en trait mixte 143 alors que les positions extrêmes permises sont figurées en trait plein 144 The average position of the beam, for which the inclination of the bar is calculated, is mentioned in dotted line 143 while the permitted extreme positions are shown in full lines.
et en trait pointillé 145.and dashed line 145.
Les positions extrêmes sont définies par l'angle maximal que peut The extreme positions are defined by the maximum angle that can be
supporter en service l'extrémité du faisceau attaché à la base 141. Le rayon minimal de courbure du faisceau est voisin de 9 mètres. La traction des flexibles sur la barrette est dûe à leur flottabilité générée par des bouées fixées aux flexibles et située sensiblement au 20 niveau de la concavité dirigée vers le bas 145 du flexible. support in service the end of the beam attached to the base 141. The minimum radius of curvature of the beam is close to 9 meters. The pull of the hoses on the bar is due to their buoyancy generated by buoys attached to the hoses and located substantially at the downward concavity 145 of the hose.
Suivant les différentes positions, la bouée 147 tire plus ou moins verticalement sur les moyens de suspensions 148. Partant de la bouée 147, les câbles de suspension rejoignent ensuite sans être tendus 25 l'installation de surface 142. According to the various positions, the buoy 147 pulls more or less vertically on the suspension means 148. Starting from the buoy 147, the suspension cables then join without being stretched to the surface installation 142.
La figure 8 montre la configuration générale du dispositif de production lors de la déconnexion de la base 150 depuis l'installation FIG. 8 shows the general configuration of the production device when the base 150 is disconnected from the installation
de surface 151.surface 151.
Pour déconnecter, on déverrouille chacun des connecteurs de son manchon extrémité de ligne de fond. La traction verticale exercée par les bouées de flexibles permet alors la déconnexion du manchon, mais To disconnect, each of the connectors is unlatched from its end-of-line end sleeve. The vertical tension exerted by the hose buoys then allows the disconnection of the sleeve, but
n'est pas suffisante pour séparer la barrette 153 de la base. is not sufficient to separate the bar 153 from the base.
- 18 La barrette 153 est ensuite levée grâce aux pieds 37 et 38 (Fig. 3) de manière à produire son déverrouillage de la base. Enfin, on exerce une traction suffisante à partir de l'installation de surface 151 sur les The bar 153 is then raised by means of the feet 37 and 38 (FIG 3) so as to unlock the base. Finally, sufficient traction is exerted from the surface installation 151 on the
moyens de suspension 152 pour séparer la barrette 153 de la base 150. Aprés levage de la barrette, partiellement grâce à la bouée 154 et à un suspension means 152 for separating the bar 153 from the base 150. After lifting the bar, partially thanks to the buoy 154 and to a
effort de traction sur le câble 152, on obtient la disposition dessinée à la figure 9 o la dissociation de l'installation de surface de celle du fond permet à l'installation de surface de s'éloigner sans 10 risque pour elle et pour les lignes flexibles de production. tensile force on the cable 152, we obtain the arrangement shown in Figure 9 o dissociation of the surface installation from that of the bottom allows the surface installation to move away without risk for it and for the lines flexible production.
La figure 10 représente la configuration générale du dispositif de Figure 10 shows the general configuration of the device of
production au courd de la reconnexion. production over the reconnection.
L'installation de surface 155 ainsi que le faisceau de flexible 156 se The surface installation 155 and the hose bundle 156 are
retrouve au niveau de la base dans une configuration analogue à celle de la figure 9. On descend alors depuis l'installation de surface les lignesguides 157 à travers les cônes ouvrables 34 (Fig. 3) de la barrette jusqu'à la base 158 o l'on positionne les lignes-guides sur 20 les poteaux-guides comme par exemple avec un sous-marin 159. found at the base in a configuration similar to that of Figure 9. Then descends from the surface installation linesguides 157 through the cones 34 (Fig 3) of the bar to the base 158 o the guide lines are positioned on the guide posts, for example with a submarine 159.
La barrette est alors descendue sur la base, en maintenant l'extrémité des flexibles, puis positionnée comme elle l'avait été la première fois lorsqu'elle ne comprenait pas encore les flexibles. Une fois 25 verrouillée comme explicité par la description des figuresprécédentes, les lignes sont connectées et verrouillées comme déjà The bar is then lowered on the base, holding the end of the hoses, and positioned as it was the first time when it did not understand the hoses. Once locked as explained by the description of the preceding figures, the lines are connected and locked as already
décrit.described.
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