FR2768457A1 - Dispositif de transport sous-marin de produits petroliers a colonne montante - Google Patents

Abstract

Le secteur technique de l'invention est le domaine de la construction d'installations d'extraction de produits pétroliers du sous-sol sous-marin.La présente invention a pour objet un dispositif de transport sous-marin de produits pétroliers â colonne montante.Le dispositif de transport selon l'invention comporte au moins une colonne montante (8) et la colonne montante est fixée au sous-sol (10) par une ancre (11) â friction.

Description

Dispositif de transport sous-marin de produits pétroliers
à colonne montante
La présente invention a pour objet un dispositif de transport sousmarin de produits pétroliers à colonne montante.

Le secteur technique de l'invention est le domaine de la construction d'installations d'extraction de produits pétroliers du soussol sous-marin.

La présente invention est plus particulièrement relative à un dispositif ou système de canalisation pour le transport de produits pétroliers extraits d'un (ou plusieurs) puits creusé(s) dans le sous-sol sous-marin jusqu'à une structure flottante ou semi-submersible (de surface), en particulier jusqu'à une base flottante de production, stockage et chargement (F.P.S.O.).

L'invention s'applique en particulier à la partie de la canalisation qui s'étend depuis la surface du fond sous-marin jusqu'à la structure flottante ou semi-submersible.

Un objectif de la présente invention est de procurer un tel dispositif qui soit bien adapté aux profondeurs importantes, en particulier aux profondeurs supérieures ou égales à 750 mètres, et à son procédé de mise en oeuvre.

Pour l'élévation jusqu'à la surface des produits pétroliers extraits en eaux profondes, il est connu d'utiliser des canalisations rigides, particulièrement en acier, alors que pour l'élévation des produits extraits en eaux peu profondes, il est connu d'utiliser des canalisations souples ou déformables.

I1 est en particulier connu d'utiliser en eaux profondes des colonnes montantes ou risers s 'étendant sensiblement verticalement et étant sensiblement rigides.

De telles colonnes montantes parfois dites hybrides ( hybrid risers ) peuvent être constituées - comme représenté schématiquement en section transversale figure 9 - par un faisceau vertical de canalisations en acier qui sont - en partie au moins - supportées par des moyens de flottaison ; de telles colonnes montantes comportent une structure centrale tubulaire rectiligne en acier qui s'étend verticalement, qui peut être remplie d'air pour participer à la flottaison, et qui est entourée par de la mousse (matière plastique alvéolaire) sur une partie au moins de sa hauteur, par exemple sous forme de modules cylindriques creux empilés (et/ou enfilés) autour de la structure tubulaire centrale ; cette mousse participe à la flottaison des canalisations de production et d'extraction pour le transport vers la surface des produits extraits, et pour le transport vers le fond de fluides de services et le cas échéant d'énergie, s'étendent autour et le long de la structure centrale, au travers de la mousse ces tronçons de canalisations périphériques de transport vertical sont raccordés à leur extrémité inférieure à des canalisations essentiellement rigides et métalliques courant sur le fond sous-marin, jusqu'au puits d'extraction, et sont raccordés à leur extrémité supérieure à des tronçons de canalisations souples s 'étendant jusqu'à la structure flottante, généralement par l'intermédiaire de raccords en col de cygne ( gooseneck ).

De telles structures de colonnes montantes où les canalisations de transport sont entourées par de la mousse synthétique, sont particulièrement intéressantes pour remonter des produits pétroliers depuis le fond sous-marin car la mousse joue un rôle d'isolant thermique, limite ainsi le refroidissement du brut par l'eau de mer froide, et limite ainsi la formation de produits indésirables (paraffine, hydrates) dans les conduits.

Du fait que ces colonnes montantes, qui s'étendent jusqu'à une profondeur de quelques dizaines de mètres sous la surface, ont une grande longueur (hauteur), c'est-à-dire de plusieurs centaines de mètres, il est important de maîtriser leur déformation (courbure) résultant en particulier de l'action hydrodynamique des courants et de leur positionnement sous l'eau, afin de maintenir le déplacement de l'extrémité supérieure de ces colonnes dans des limites acceptables ; à défaut, on peut aboutir à des efforts trop importants sur les canalisations souples reliant ces colonnes à la structure flottante ; on peut également aboutir à des chocs entre deux colonnes montantes disposées à proximité l'une de l'autre, et/ou à des imbrications (ou enchevêtrements) indésirables entre la colonne montante et d'autres structures filiformes (câbles ombilicaux, autres canalisations montantes par exemple) disposées au voisinage de celle-ci.

Le problème posé consiste en particulier à proposer un système d'ancrage performant de la base de la colonne montante dans le sous-sol sous-marin.

Un objectif de l'invention consiste à proposer un système de fixation au sous-sol sous-marin de la base de la colonne montante qui soit facile et peu coûteux à mettre en oeuvre à grande profondeur.

Un autre objectif de l'invention consiste à proposer un système de fixation au sous-sol sous-marin de la base de la colonne montante qui facilite la solidarisation de la colonne montante au sous-sol sous-marin, et le cas échéant sa désolidarisation ultérieure en vue du ré-emploi de la colonne en une autre région du sous-sol sous-marin.

Un autre objectif de l'invention consiste à proposer un système de fixation au sous-sol sous-marin de la base de la colonne montante qui permette une liaison entre le moyen d'ancrage et la base de la colonne, qui puisse être soit articulée, soit encastree.

Un autre objectif de l'invention consiste à proposer un système de fixation au sous-sol sous-marin de la base de la colonne montante qui soit de faible coût (en termes matériel et de mise en oeuvre) pour être abandonné après utilisation.

Selon un premier aspect de l'invention, la colonne montante est fixée au sous-sol par une ancre à friction ; à cet effet, l'ancre est dotée d'une surface de contact importante (et de préférence nervurée) avec le sous-sol.

Selon un autre aspect, la colonne montante est fixée au sous-sol par une ancre poids ; à cet effet, l'ancre est dotée d'une masse importante (plusieurs tonnes ou dizaines de tonnes au moins).

De préférence, dans les deux cas, I'ancre a une forme sensiblement cylindrique dont une base est ouverte.

Dans le cas de l'ancre à friction, l'ancre peut être essentiellement constituée par une coque allongée munie d'une paroi cylindrique nervurée, de section polygonale, qui est fermée (de façon étanche) à une extrémité par une paroi par exemple plane, en forme de disque de contour polygonal, qui, en position d'utilisation (d'ancrage) forme la partie supérieure ; la mise en place de l'ancre s'effectue de la façon suivante : on pose l'ancre sur le fond sous-marin par la face ouverte prévue à l'extrémité inférieure de l'ancre ; on met en dépression (par aspiration ou succion de l'eau par une pompe) l'espace interne délimité par les parois de l'ancre, qui s'enfonce alors (sensiblement verticalement) dans le sol sous l'effet de la pression hydrostatique qui s'applique sur elle, jusqu'à pénétration totale (ou au moins d'une partie importante) de ses parois latérales cylindriques dans le sol généralement, l'extrémité inférieure de l'ancre sera enfoncée dans le sol d'au moins 5 mètres, par exemple de l'ordre de 10 à 25 mètres.

Compte tenu de la surface élevée (de l'ordre de 100 à 1 000 m2) de la face interne et de la face externe des parois de l'ancre enfoncées dans le sol, on obtient une résistance à l'arrachement importante (de l'ordre de plusieurs dizaines ou centaines de tonnes) du fait des forces de friction qu'exerce le sous-sol sous-marin sur ces parois ; en outre, du fait que la cavité (remplie d'eau de mer) résiduelle délimitée par les parois latérales ou périphériques de l'ancre (en forme de cloche) et par la paroi supérieure, est isolée de façon sensiblement étanche de l'eau de mer entourant l'ancre, on obtient une résistance à l'arrachement supplémentaire résultant d'un effet de succion ou de ventouse.

Selon un autre aspect, I'invention consiste à proposer un procédé de construction d'un dispositif de transport de produits pétroliers par colonne montante fixée par une ancre, dans lequel on enfonce l'ancre dans le sous-sol sous-marin par mise en dépression de la cavité délimitée par le sol et de la partie supérieure de l'ancre en forme de cloche.

Dans le cas d'utilisation d'une ancre poids, celle-ci peut être essentiellement constituée par une coque cylindrique de section polygonale, dont la base supérieure est ouverte et dont la base inférieure est en partie au moins fermée.

Une telle ancre forme un conteneur susceptible de recevoir une quantité importante (plusieurs centaines de tonnes) d'un matériau pesant en vrac tel qu'un minerai métallique ou des résidus de traitement d'un tel minerai.

Selon un autre aspect, l'invention consiste à proposer un procédé de construction d'un dispositif de transport de produits pétroliers par colonne montante fixée par une ancre, dans lequel on dépose par gravité un matériau pesant dans la coque de l'ancre en acheminant ce matériau par la structure tubulaire centrale creuse de la colonne montante.

Les nombreux avantages procurés par l'invention seront mieux compris au travers de la description suivante qui se réfère aux dessins annexés, qui illustrent sans aucun caractère limitatif des modes préférentiels de réalisation de l'invention.

Dans les dessins, les éléments identiques ou similaires portent, sauf indication contraire, les mêmes références d'une figure à l'autre.

La figure 1 illustre en vue latérale schématique les principaux constituants d'un dispositif de transport de produits pétroliers pour leur remontée depuis la surface du fond sous-marin jusqu'à la surface de l'eau.

La figure 2 illustre en vue latérale schématique à une échelle agrandie, un détail de réalisation d'une ancre à friction et ses moyens de liaison avec la colonne montante selon un mode préféré de réalisation de l'invention.

La figure 3 illustre en vue de dessus un mode de réalisation de l'invention, dans lequel trois faisceaux de canalisations courant sur le fond sous-marin sont raccordés à la base d'une colonne montante fixée au sous-sol par une ancre à friction, et est sensiblement une vue de dessus du dispositif illustré figure 2.

Les figures 5 à 7 illustrent en vue en perspective schématique trois variantes de réalisation de l'invention.

Les figures 5a, 5b, 6a, 6b, 7a, 7b sont des vues de détail selon A et
B, à une échelle agrandie, des figures 5 à 7 respectivement.

La figure 4 illustre en vue de dessus schématique une structure flottante de production, stockage et chargement de produits pétroliers, ses moyens d'ancrage propres ainsi que ses moyens de liaison à quatre colonnes montantes de transport de produits pétroliers.

La figure 8 illustre en vue en perspective schématique un mode préféré de réalisation d'une structure entrant dans la constitution d'une ancre poids pour la fixation d'une colonne montante conformément à l'invention.

La figure 9 illustre en vue en coupe transversale schématique la structure d'une colonne montante isolée et rigide.

Par référence à la figure 9, la colonne montante 8 comporte une structure centrale tubulaire 23 constituée par un tube en acier délimitant une cavité cylindrique 25 qui peut être remplie d'air pour contribuer à la flottabilité de la colonne montante et qui peut en outre servir pour le transport et la chute par gravité de matériaux pesants, qui peuvent être ainsi transportés depuis la surface de l'eau (ou depuis l'extrémité supérieure de la colonne située à faible profondeur), jusqu'au fond sous-marin situé en eaux profondes pour le remplissage de la structure d'une ancre poids permettant l'ancrage de la colonne montante.

Cette structure centrale 23 est sensiblement rectiligne d'axe longitudinal 26 s'étendant en position d'utilisation sensiblement verticalement, comme illustré notamment figure 1.

La structure centrale 23 est entourée de blocs de mousse 21 sensiblement cylindriques, à l'intérieur desquels s'étendent des canalisations 22 et 24 parallèles à la structure tubulaire centrale 23 et réparties autour de celle-ci, qui sont ainsi isolées par la mousse 21 ; les canalisations 22, par exemple métalliques et rigides, servent à la remontée de produits pétroliers extraits du sous-sol sous-marin, tandis que des canalisations ou câbles ombilicaux 24 servent au transport vers le fond de fluides de service ou d'énergie électrique par exemple.

Par référence aux figures 1, 5 et 6 particulièrement, cette colonne montante 8 s'étendant verticalement selon l'axe 26 est fixée à son extrémité inférieure 9 à une ancre 11 à succion par l'intermédiaire de moyens de liaison mécaniques 13, et est fixée mécaniquement par son extrémité supérieure 7 à un flotteur 4 tel qu'un conteneur rempli d'air qui contribue également à la flottabilité de la colonne, en exerçant sur celle-ci une force verticale ascendante.

Les canalisations de transport de produits pétroliers que comporte la colonne montante 8, sont raccordées à leur extrémité supérieure, par l'intermédiaire de canalisations coudées 6 en forme de col de cygne, à des canalisations souples 3 s'étendant en chaînette entre l'extrémité supérieure 7 de la colonne montante 8 et la structure 1 flottant (ou semi-immergée) à la surface 2 de la mer, à laquelle les conduits flexibles 3 sont mécaniquement fixés par des moyens d'attache 5 illustrés schématiquement plus en détail figures 5 à 7 particulièrement.

Lesdites canalisations de transport de produits pétroliers sont en outre raccordées à 1 extrémité inférieure 9 de la colonne montante 8, aux faisceaux de canalisations 20 qui courent à la surface 14 du sous-sol 10 sous-marin (et qui proviennent d'un ou plusieurs puits d'extraction), de la manière suivante, illustrée en particulier figures 1 à 3 et 5 et 6
l'extrémité inférieure 22a d'une canalisation 22 de transport de produits pétroliers, est raccordée à une canalisation 18 formant une manchette, elle-même raccordée à 1 extrémité d'une canalisation 20b faisant partie du faisceau 20 courant à la surface 14 du sous-sol sousmarin 10 ; le faisceau 20 de canalisations peut être constitué par exemple par deux canalisations 20b de remontée de produits pétroliers et par deux canalisations 20a de transport de fluides, notamment de gaz ou d'eau, pour assurer notamment la pressurisation ou l'entretien du système de canalisations ; les extrémités des portions 20a, 20b du faisceau 20 de canalisations, sont fixées à une structure mécanique 19 formant une luge ou traîneau ( sled ), qui est équipée de patins 19a favorisant son glissement sur le sous-sol 10 sous-marin et qui peut être remorquée par un crochet 19b dont elle est équipée lors de la mise en place sur le fond sous-marin du faisceau 20 de canalisations, préalable au raccordement de celui-ci à la colonne montante.

Par référence aux figures 2 et 3 particulièrement, l'ancre 11 à friction servant à la fixation de la base 9 de la colonne montante au sous-sol 10 sous-marin, comporte une structure métallique constituée de huit facettes latérales 30 nervurées et formant en vue de dessus, comme illustré particulièrement figure 3, une paroi de section octogonale, de forme générale cylindrique, d'axe 26 vertical en position d'utilisation la hauteur des facettes 30 latérales de la structure de l'ancre 11 permet l'enfoncement selon une profondeur 31 de ces parois dans le sous-sol 10 sous-marin, comme illustré figure 2, par exemple d'une valeur comprise entre 10 et 20 mètres, la portion supérieure des parois 30 latérales s 'étendant au-dessus de la surface 14 du sous-sol 10 sur une hauteur 32, par exemple de l'ordre de un ou plusieurs mètres ; une paroi supérieure horizontale 12 prévue à l'extrémité supérieure de l'ancre 11 forme avec ces parois latérales un genre de cloche qui (lorsque l'ancre a été enfoncée dans le sous-sol 10, comme illustré figure 2), délimite avec la surface 14 du sous-sol une cavité résiduelle 33 remplie d'eau ; ceci permet de provoquer par un effet de ventouse une résistance à l'arrachement de l'ancre 11, qui s'ajoute à la résistance à l'arrachement résultant des forces de friction importantes s'exerçant sur toute la surface des facettes ou parois latérales 30 de l'ancre enfoncée dans le sous-sol 10 ; le diamètre ou la largeur 38 de l'ancre 11 est de préférence de l'ordre de quelques mètres, par exemple de l'ordre de 5 à 10 mètres.

Par référence à la figure 2 particulièrement, la base 9 de la colonne montante est rigidement fixée, par soudure par exemple, à un tronçon 35 tubulaire renforcé, dont l'extrémité inférieure est mécaniquement solidaire d'un connecteur 34, lui-même mécaniquement solidaire de la paroi supérieure horizontale plane 12 de la structure de l'ancre 11 ; une telle fixation par encastrement permet par exemple de limiter les déplacements de l'extrémité supérieure 7 de la colonne montante 8, de sorte qu'ils s'inscrivent dans un cône de demi-angle au sommet 60, par exemple de l'ordre de 1 à 5 degrés, afin de limiter le déplacement de ladite extrémité supérieure 7, dans un plan horizontal, à une valeur de l'ordre d'une ou plusieurs dizaines de mètres, compte tenu de la longueur (ou hauteur) importante de cette colonne 8, qui est par exemple de l'ordre de 1000 à 2 000 mètres ; cette extrémité 7 supérieure de la colonne 8 est par exemple située à une profondeur 61 de l'ordre de quelques dizaines de mètres, par exemple voisine de 100 mètres, et la structure flottante 1 est par exemple située à une distance 62 de l'axe 26 vertical de la colonne montante 8, également voisine de 100 mètres environ ; ceci permet par référence à la figure 4 particulièrement, de raccorder plusieurs colonnes montantes 8, relativement éloignées les unes des autres, par des faisceaux de canalisations flexibles 3 correspondants, en permettant un déplacement de ladite extrémité 7 de chacune des colonnes 8, sans que celles-ci s'entrechoquent ou s'entremêlent; par référence à cette figure, la structure 1 est positionnée à la surface de l'eau par des moyens d'ancrage tels que des lignes 15 d'ancrage équipées à leur extrémité de moyens d'ancrage symboliquement représentés par des ancres.

Alors que, comme illustré figures 1, 2, 5 et 6 particulièrement, chaque colonne montante 8 peut être fixée rigidement et de façon sensiblement encastrée dans le sous-sol sous-marin par les ancres 11 à friction ou en variante par des ancres poids illustrées schématiquement figure 8, la fixation de ces colonnes montantes peut également, comme illustré figure 7, s'effectuer par des moyens de liaison permettant un plus grand déplacement de ces colonnes montantes, c'est-à-dire par des liaisons sensiblement articulées qui, comme illustré figures 7 et 7a, peuvent être essentiellement réalisées par des tronçons de câble métallique 40, fixés par leur première extrémité supérieure à des pattes ou moyens d'attache prévus à la partie inférieure 9 de la colonne montante d'une part, et fixés par leur deuxième extrémité à des ancres à friction lia identiques ou similaires à celles décrites ci-avant ; dans le mode de réalisation illustré figures 7 et 7a, la base 9 de chaque colonne montante 8 est fixée au sous-sol sous-marin par deux ancres lia a friction ; les trois colonnes montantes 8 illustrées sur cette figure, qui utilisent des ancres lia communes, utilisent au total quatre ancres lia pour cette fixation par l'intermédiaire de câbles 40 ; ces colonnes montantes 8 sont mises en traction par leur extrémité supérieure 7 par un flotteur 4 commun de forme sensiblement cylindrique d'axe horizontal, auquel elles sont fixées par des moyens 42 illustrés schématiquement plus en détail figure 7b, et constituant des genres de pinces ; ce flotteur 4 est lui-même relié au sous-sol 10 par des ancres à friction iib enfoncées dans le sous-sol, de la même manière que décrit précédemment, le flotteur 4 étant relié à ces deux ancres llb par deux câbles 39 limitant ainsi les déplacements possibles du flotteur 4.

Par référence à la figure 7a, le raccordement de la base de la colonne 9 aux faisceaux 20 courant sur le fond, s'effectue par une portion de canalisation coudée et par un raccord 41 qui est de préférence un raccord susceptible d'être mis en place ou activé par un dispositif sous-marin télécommandé ( remote operated vessel ).

Par référence à la figure 8, la structure de l'ancre poids destinée à recevoir un matériau pesant est de manière similaire à la structure des ancres à friction décrite précédemment, essentiellement constituée par des facettes 30 sensiblement planes et ondulées, formant ensemble une structure cylindrique de section octogonale, d'axe longitudinal 26 vertical en position d'utilisation, dont la face supérieure est ouverte et dont la face inférieure est en partie au moins fermée ; cette structure délimitant la cavité 33 apte à recevoir un matériau pesant, est de préférence renforcée par des traverses 50 disposées en croix selon un ou plusieurs plans horizontaux notamment.

La figure 10 illustre en vue latérale une variante de réalisation d'un flotteur de tête pour une colonne montante.

Les figures 11 et 12 sont des vues respectives selon XI et XII de la figure 10.

La figure 13 illustre l'utilisation du flotteur des figures 10 à 12 pour l'accrochage de l'extrémité supérieure d'une colonne montante et le guidage des canalisations flexibles de raccordement de la colonne montante à la structure flottante.

Par référence à ces figures 10 à 13, le flotteur 4 est essentiellement constitué de deux caissons 104 cylindriques d'axes 105 parallèles entre eux, qui sont obturés à leurs extrémités inférieures et supérieures et reliés par deux portions tubulaires 102 d'axe longitudinal 103 parallèles entre elles et perpendiculaires aux axes 105 ; la partie inférieure du tronçon tubulaire 102 situé en partie basse des figures 10 et 11 reçoit une articulation mécanique 101 telle qu'une chape permettant l'articulation selon un axe perpendiculaire au plan de la figure 11 d'un bras 100 permettant la fixation mécanique au flotteur 4 de l'extrémité 7 supérieure de la colonne montante ; sur les figures 10 et 11, seules des portions des canalisations flexibles 3 sont représentées ; sur la figure 13, on voit que la portion tubulaire 102 supérieure du flotteur 4 illustré figures 10 à 12, sert au guidage de la partie des canalisations souples 3 situées au voisinage du raccordement avec l'extrémité supérieure de la colonne montante 8.

Les figures 14 à 28 illustrent respectivement des opérations successives de mise en place d'une colonne montante et sa fixation à une ancre préalablement posée ou enfoncée dans le sous-sol sous-marin
- figure 14 : l'ancre 11 amarrée dans le sous-sol sous-marin et émergeant par sa partie supérieure au-dessus du fond 14 sous-marin, est équipée d'une poulie 112 dans laquelle sont engagés deux brins de câble 111 qui s'étendent jusqu'à la surface 2, où ils sont attachés à une bouée 110
- figure 15 : le transport de la colonne montante 8 solidarisée à son flotteur 4 jusqu'au site où est située l'ancre 11 pour sa fixation, s'effectue par l'intermédiaire d'un vaisseau tracteur 113 relié au flotteur 4 par une ligne ou câble de traction 115, et par un vaisseau suiveur 114a relié à l'extrémité 9 de la colonne montante 8 par un deuxième câble 116 ; afin d'acheminer la colonne 8 jusqu'au site d'implantation, celle-ci est de préférence munie temporairement de bouées 120 assurant sa flottaison à la surface 2;
- figure 16 : sur le site, le vaisseau tracteur 113 est amarré à une ancre 118 qui peut être utilisée ultérieurement pour l'ancrage de la structure flottante 1 d'exploitation, laquelle ancre 118 peut être une ancre à succion ou friction ; cet amarrage s'effectue par l'intermédiaire d'une ligne ou câble 117
- figure 17 : le vaisseau suiveur 114a se dirige vers la bouée 110 reliée à la poulie 112 équipant l'ancre 11 en exerçant un effort 119 de traction sur l'extrémité 9 de la colonne 8, qui a été désolidarisée des bouées repérées 120 figures 2 et 3, et qui de ce fait s'enfonce sous le niveau de la mer d'une hauteur 130, par exemple de l'ordre de quelques dizaines de mètres
- figure 18 : l'extrémité supérieure des deux brins ilia et Illb précédemment reliés à la bouée repérée 110 figure 14, est respectivement attachée à l'extrémité 9 de la colonne 8 pour ce qui concerne le brin plia, et à un vaisseau 114b pour ce qui concerne le brin elle; l'extrémité 9 de la colonne 8 reste en outre solidaire du vaisseau 114a par l'intermédiaire de la ligne ou câble 116 dont le déroulement est contrôlé par le vaisseau 114a
- figures 19 à 21 : l'allongement ou déroulement de la ligne 116 par le vaisseau 114a et la traction simultanée sur le brin iiib par le vaisseau 114b, provoquent l'immersion régulière et contrôlée de l'extrémité inférieure 9 de la colonne 8 dont l'extrémité 7 reste en surface grâce au flotteur 4 (auquel elle est reliée par la liaison 100, 101 articulée), jusqu'à ce que la colonne montante 8 se trouve dans une position allongée selon un axe vertical illustrée figure 21
- figures 22 à 25 un navire 121 équipé de pompes permettant le remplissage et le vidage du flotteur 4 par de l'eau, est relié à cet effet par des canalisations et câbles 200 ; le flotteur 4 est progressivement et en partie rempli d'eau, de sorte qu'il s'incline et s'enfonce, permettant la descente de la colonne montante 8, dont l'extrémité inférieure 9 reste guidée en direction de la bouée 11 grâce à l'action des filins villa, iîib fixés à son extrémité inférieure 9 et simultanément tirés par le vaisseau 114b selon les flèches 120, jusqu'à ce que l'extrémité inférieure 9 de la colonne 8 soit sensiblement au contact de la partie supérieure de l'ancre 11 destinée à recevoir la colonne, ce qui correspond à la configuration représentée figures 24, 25 et 29
- figures 26 à 28 : on peut ensuite, comme illustré sur ces figures, après désolidarisation du câble alla, iitb de l'ancre 11, par exemple à l'aide d'un véhicule sous-marin téléopéré 131, engager l'extrémité inférieure 9 de la colonne 8 dans les moyens de liaison prévus en partie supérieure de l'ancre 11, notamment comme représenté à une échelle agrandie sur la figure 29 ; comme illustré figures 27 et 28, on peut ensuite raccorder les canalisations flexibles 3, tout d'abord à 1 extrémité supérieure des canalisations de transport prévues dans la colonne montante 8, comme illustré figure 27, puis raccorder ces canalisations flexibles 3 à la structure de surface 1 d'exploitation, de stockage et de production.

Par référence à la figure 29, l'extrémité inférieure 9 de la colonne 8 peut être munie d'un pivot 125 prévu à l'extrémité inférieure d'une pièce de raccordement 35, lequel pivot 125 présente une partie proéminente par rapport à la pièce 35 et présente des faces d'appui 128, qui sont susceptibles de venir en regard de faces 127 d'une pièce de liaison prévue en partie supérieure 12 de l'ancre 11, laquelle pièce de liaison délimite une ouverture ou encoche 124, à l'intérieur de laquelle peut s'engager par mouvement de translation horizontale sensiblement la partie 35 des moyens de liaison, tandis que le pivot ou téton 125 s'engage dans la cavité 126 s'étendant sous l'ouverture ou encoche 124 comme illustré sur cette figure 29, l'ancre 11 est pourvue dans sa partie supérieure d'un conduit 122 de raccordement temporaire à une pompe permettant la mise en dépression de la cavité délimitée par l'ancre 11 en forme de cloche.

La figure 29 illustre en vue en perspective schématique la base de la colonne montante et la partie supérieure d'une ancre, avant leur solidarisation.

Claims (10)

REVENDICATIONS

1. Dispositif de transport de produits pétroliers, du fond sousmarin jusqu'en surface, qui comporte au moins une colonne montante (8), caractérisé en ce que la colonne montante est fixée au sous-sol (10) par une ancre (11) à friction.

2. Dispositif de transport de produits pétroliers, du fond sousmarin jusqu'en surface, qui comporte au moins une colonne montante (8), caractérisé en ce que la colonne montante est fixée au sous-sol (10) par une ancre (11) poids.

3. Dispositif de transport de produits pétroliers, du fond sousmarin jusqu'à une structure flottante ou semi-submersible (1) de surface, qui comporte au moins une canalisation montante, sensiblement rigide et rectiligne et s'étendant sensiblement verticalement, caractérisé en ce que la canalisation montante est fixée au sous-sol par une ancre (11) dotée d'une masse importante (plusieurs tonnes ou dizaines de tonnes au moins) et d'une surface de contact importante (et de préférence nervurée) avec le sous-sol (10).

4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 3, dans lequel l'ancre comporte une coque en forme de cloche allongée, ouverte à son extrémité inférieure et fermée à son extrémité supérieure.

5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4; dans lequel l'ancre comporte une coque de forme sensiblement cylindrique et de section transversale polygonale.

6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel la surface de chacune des faces internes et externes des parois latérales (30) ou périphériques de l'ancre est comprise entre 100 et 1 000 m2. et i 000 m

7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel la colonne montante (8) comporte une structure tubulaire centrale rigide (23) entourée de mousse (21) et le long de laquelle s 'étendent plusieurs canalisations rigides (22) de transport de produits pétroliers, et dans lequel les canalisations (22) sont prolongées par des canalisations flexibles (3) fixées à la structure (1).

8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel la colonne montante est fixée par sa base à l'ancre par une liaison (13, 34, 35) démontable assurant un encastrement ou une articulation.

9. Procédé de construction d'un dispositif de transport selon l'une quelconque des revendications 1 ou 3 à 8, dans lequel on enfonce l'ancre dans le sol par mise en dépression de la cavité (33) délimitée par le sol et de la partie supérieure de l'ancre en forme de cloche.

10. Procédé de construction d'un dispositif de transport selon la revendication 2, dans lequel on dépose par gravité un matériau pesant dans la coque de l'ancre en acheminant ce matériau par la structure tubulaire centrale creuse (23) de la colonne montante.