JPH09100525A - 海洋石油採掘用の甲板昇降式装置 - Google Patents

海洋石油採掘用の甲板昇降式装置

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JPH09100525A
JPH09100525A JP8140026A JP14002696A JPH09100525A JP H09100525 A JPH09100525 A JP H09100525A JP 8140026 A JP8140026 A JP 8140026A JP 14002696 A JP14002696 A JP 14002696A JP H09100525 A JPH09100525 A JP H09100525A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 脚部の重量及び動水力学的抵抗が減少される
海洋石油採掘又は産出用の甲板昇降式装置を提供する。 【解決手段】 本発明の海洋石油採掘用の甲板昇降式装
置は駆動機構（１０）によって支承脚部（２）に沿っ
て、浮遊位置と水から離れた産出位置との間で移動され
ることができるように設けられたバルジ（１）を含み、
その駆動機構（１０）は少なくとも二つの向かい合った
セット（１１）を含み、その各セット（１１）は脚部
（２）に設けられた向かい合うラック（１６）と相互作
用する出力ピニオン（１５）をシャフト（１４）を介し
て駆動する少なくとも一個の減速ギヤ（１３）のセット
と結合されたモーター（１２）から形成され、各ラック
（１６）は浮遊位置と産出位置との間でバルジ（１）を
移動させるために必要な対応する脚部（２）の長さに渡
って備えられ、且つ、それは各脚部（２）の海底又
（７）は支承構造物（６）までの下降を制御する手段
（２０）を含んでいる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、海洋石油採掘又は石油
産出用の甲板昇降式装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】このタイプの甲板昇降式装置は一般に海
底に支持される脚部と、高さによって脚部に沿って移動
されかつ調節されるように設けられたバルジとを含んで
いる。そのバルジは特に採掘リグフロア又はボーリング
タワーを支持している。
【０００３】その甲板昇降式装置の全体は採掘場所又は
産出場所から離れて浮かべられている。そして、その脚
部はそれらが支承構造物と接触されるに至るまで又はそ
れから脚部を支持する海底と接触されるに至るまで下降
される。そのバルジは最大高さの波の到達範囲から離れ
たそれを置く海抜にまで海水面を越えて上昇される。
【０００４】そのバルジはそれゆえに当業者によってい
わゆる「ジャッキハウス」と言われる公知の構造物に格
納された駆動機構によってその装置の脚部に沿って移動
される。
【０００５】これらの駆動機構は少なくとも二つの対向
するセットからなり、その各セットは装置の脚部に設け
られた対向ラックと相互作用する出力ピニオンをシャフ
トを介して駆動する少なくとも一個の減速ギヤのセット
と結合されたモータから形成されている。
【０００６】なおその上、各脚部はその下部に、例え
ば、矩形状、六角形状の基部を有し、その基部は直接に
海底に支持されるか、又は支承構造物に支持される。
【０００７】そのラックは事実上脚部の全長に渡って走
っており、それらの大部分は、その装置が採掘場所又は
産出場所に据え付けられる時点まで、これらの脚部を保
持する役割を果たしている。
【０００８】その装置が据え付けられている間、そのラ
ックは各脚部が海底又は支承構造物に接触する瞬間まで
ピニオンを介して脚部の下降を制動する役割を果たす。
【０００９】それから、そのバルジが海面を越えて上昇
されている間、各脚部の重量が海底又は支承構造物に置
かれ、ピニオンの荷重は逆転されそして次第にバルジの
重量がそのバルジが次第に海面から離れて来るに従って
ラックとピニオンとによって取り上げられる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】ところで、脚部の全長
に渡って事実上走っているラックはその脚部をより一層
重くし、これらの脚部が下降されるに伴ってこれらの脚
部の動水力学的抗力（動水力学的ドラッグ）を増大させ
る。
【００１１】なおその上、ラックの加工及びこれらのラ
ックの脚部への取り付けは長くて骨の折れる作業とな
り、脚部を製造するコストの増大ひいてはこの装置のコ
ストの増大を招く。
【００１２】実際、各脚部は、格子状の金属梁（メタル
ガーダー）によって互いに連結された三個ないし四個の
垂直弦材からなっている。
【００１３】各弦材は衝頭溶接されたセクションからな
っており、それぞれ、一方は、矩形プレートで形成さ
れ、他方は、そのプレートの主面の一つにそれぞれ溶接
された半骨組の形で堅ろうに形成されている。
【００１４】矩形状のプレートはそれらの側面に歯を含
み、その歯は駆動機構の出力ピニオンと相互作用するこ
とを予定された正反対に対向されるラックを形成してい
る。
【００１５】本発明は、脚部の重量及び動水力学的抗力
が減少される海洋石油採掘又は産出用の甲板昇降式装置
を創造することによって上記欠点を克服することを目的
とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の海洋石油採掘又は産出用の甲板昇降式装置は、従って
上記課題を解決するため、駆動機構によって支承脚部に
沿って、浮遊位置と水から離れた産出位置との間で移動
されることができるように設けられたバルジを含み、そ
の駆動機構は少なくとも二つの向かい合ったセットを含
み、その各セットはその脚部に設けられた向かい合うラ
ックと相互作用する出力ピニオンをシャフトを介して駆
動する少なくとも一個の減速ギヤのセットと結合された
モーターから形成され、その脚部が上昇位置と支承構造
物又は海底に支持される位置との間で移動されるものに
おいて、各ラックは浮遊位置と産出位置との間でバルジ
を移動させるために必要な対応する脚部の長さに渡って
備えられ、且つ、それ（バルジ）は各脚部の海底又は支
承構造物まで下降を制御する手段を含んでいることを特
徴とする。
【００１７】本発明の他の特徴は、各脚部はその下部に
浮力要素を形成する基部を含む。
【００１８】各ラックは対応する脚部の上部に配設され
ている。
【００１９】各脚部の下降を制御する手段は、出力ピニ
オンの駆動シャフトに設けられた噛合部材と相互作用す
る少なくとも１個のチェインから形成され、そして、そ
のチェインの第１端部は対応する脚部の基部に連結さ
れ、その第２端部はバルジに連結され、そのチェインの
長さは支承構造物又は海底まで対応する脚部を下降させ
るに十分である。
【００２０】各脚部の下降を制御する手段は、その各１
個が同一のセットの各出力ピニオンの駆動シャフトに設
けられた噛合部材と相互作用する少なくとも二個のチェ
インによって形成され、各チェインの第１端部が対応す
る脚部の基部に連結され、その第２端部がバルジに連結
され、各チェインの長さは海底又は支承構造物まで対応
する脚部を下降させるに十分である。
【００２１】繰り出される各チェインの速度はラックに
沿ってピニオンによって展開される接線方向の速度より
も大きい。
【００２２】各噛合部材はスプロケットホィール又はキ
ャプスタンホィールから形成されている。
【００２３】各チェインの第１端部は弾性連結部材を介
して対応する脚部の基部に連結されている。
【００２４】各チェィンの第１端部は弾性連結部材から
分離可能である。
【００２５】各チェインの第１端部は対応するチェイン
を回収するための線条によってそのバルジに接続されて
いる。
【００２６】本発明は、単なる実施例として与えられ且
つ添付図面に関連して為された以下に述べる記述によっ
てより一層明瞭に理解されるであろう。
【００２７】
【発明の実施の形態】図１ないし図３は移動可能にかつ
その位置が調節可能でかつ垂直脚部２に設けられたバル
ジ１を含む近海石油掘削用又は近海石油生産用の甲板昇
降式装置を図式的に示している。
【００２８】垂直脚部２のそれぞれは特にこの場合には
断面矩形状を呈し、メタルチューブからなる格子４によ
って共に接合された４個の弦材３から構成されている。
【００２９】垂直脚部２は全くもちろん三角形断面又は
円形断面としても良い。
【００３０】各垂直脚部２はその下部で基部５に終端し
ており、その基部５はこの実施例では矩形であるが、六
角形でも良い。
【００３１】通常の方法で、バルジ１にはまた図示を略
す通常の産出設備と居住区とがボーリングタワーとが同
様に備えられている。
【００３２】図１に示されているように、その装置はそ
の場所から離れて浮かべられ、すなわち、バルジ１は海
水に浮かんでおり、その脚部２は、大部分は海水から離
れている。
【００３３】装置がその場所に位置すると、まず脚部２
はその基部５が海底７に置かれた支承構造物又は海底７
に直接支承されるように下降され、次に、バルジ１が図
２に示されるように海面を越えて最高波の到達から離れ
た海抜にまで持ち上げられる。
【００３４】脚部２は各脚部２の下降を制御する手段に
よって支承構造物６又は海底７に支承される位置と上昇
位置との間で移動され、バルジ１は駆動手段によって海
水から離れた産出位置と浮遊位置との間で移動される。
【００３５】図３に示されるように、駆動機構１０は垂
直脚部２の各弦材３に備え付けられ、当業者によってい
わゆる「ジャッキハウス」と呼ばれる公知の構造物に格
納されている。
【００３６】ここで、図４−図６を参照すると、ある脚
部２の１個の弦材３と結合された駆動機構１０が描かれ
ており、他の駆動機構は同一である。
【００３７】各駆動機構１０は少なくとも２個の向かい
合うセット１１からなり、各１個は減速ギヤ１３のセッ
トと結合されたモータ１２から形成されている。
【００３８】その図に示されている実施例では、各駆動
機構１０はあるものの上に他のものを重ねた三対のセッ
ト１１からなっており、重ねられるセットの数は動かさ
れるべきバルジ１の質量に依存している。
【００３９】各セット１１のモータ１２及び減速ギヤ１
３は、シャフト１４を介して、対応する弦材３に備えら
れたラック１６と相互作用する出力ピニオン１５を駆動
する。
【００４０】このように、本発明に係わる装置のピニオ
ン１５とラック１６とはバルジ１を浮遊位置（図１参
照）と海水から離れた産出位置（図２参照）との間で移
動させる唯一つの目的を有するので、各脚部２の各弦材
３は、その脚部２の所定の長さに沿ってのみ走っている
向かい合う２個のラック１６を含んでいる。
【００４１】この結果、各ラック１６は、図１及び図２
に示されているように、脚部２の弦材３の上部にのみ配
設されている。
【００４２】そのラック１６は脚部２の全高さの２０％
から３０％の高さに渡って走っている。
【００４３】実施例では、高さが１３２ｍの脚部２に対
して、ラック１６は２９ｍの長さに渡って走っており、
これは脚部２の全高さの約２２％を意味している。
【００４４】海底７まで又は支承構造物６まで脚部２を
下降させるために、本発明に係わる装置は各脚部２の下
降を制御する手段２０を備え付けられている。
【００４５】図４−図６を参照すると、１個の脚部の下
降を制御する１個の手段が描かれており、他の手段は同
一である。
【００４６】各脚部２は対応する脚部２の下降を制御す
る４個の手段が備え付けられており、そして、各手段は
各駆動機構１０の下部セット１１と相互作用する２個の
チェイン２１からなっている。
【００４７】このように、各脚部２は、対応する脚部の
下降のための８個のチェインと結合されている。
【００４８】各チェイン２１は対応する基部５に分離可
能に連結された第１端部２１ａとバルジ１に連結された
第２端部２１ｂとを有する。
【００４９】なおその上、各チェイン２１は出力ピニオ
ン１５の駆動シャフト１４に設けられた噛合部材２２と
相互作用する。
【００５０】各チェインは対応する脚部２をその上昇位
置から海底７又は支承構造物６に支承される位置まで下
降させるために十分な長さである。
【００５１】このように、各脚部２が図１に示された上
昇位置にあるときに、各チェイン２１の余り部分はバル
ジ１に形成されたピット（格納筒）２３にストア（蓄
積）されている。
【００５２】チェイン２１と相互作用する各噛合部材２
２は、例えば、スプロケットホィール又はキャプスタン
ホィールから構成されている。
【００５３】各噛合部材２２の直径は、出力ピニオン１
５の直径よりも大きく、これは各チェイン２１の繰り出
される速度がラック１６のピニオン１５によって展開さ
れる接線方向の速度よりも大きいことを意味している。
【００５４】そのうえ、各チェイン２１の第１端部２１
ａはフック２５によって基部５に連結され、そのフック
２５はそれ自体弾性連結部材２６によって基部５に連結
され、その弾性連結部材２６は、例えば、多重の弾性ワ
ッシャー、又は他の何か適当な装置から構成されてい
る。
【００５５】各チェィン２１の各端部２１ａはそれゆえ
に対応する基部５に除去可能に連結され、かつ、回収線
条２７によってバルジ１に連結され、その回収線条２７
の第１端部２７ａは対応するチェインの端部２１ａに連
結され、かつ、その回収線条２７の第２端部２７ｂは、
後で見られるように、対応する各チェィン２１を持ち上
げて戻させるウィンチ２８のドラムに固定されている。
【００５６】各チェイン２１の端部２１ａは、例えば、
ロボット又は何か他の適当な手段によってフック２５か
ら分離される。
【００５７】最後に、装置の基部５は脚部２が下降され
るに伴ってそれらの重量を減少させかつ脚部２の下降速
度を減速することを可能にする浮力要素からなってい
る。
【００５８】その装置は以下に述べるようにして海底７
又は支承構造物６に置かれる。
【００５９】装置がバルジ１を浮遊させることによって
採掘又は産出場所に持って来られたとき、モータ１２と
減速ギヤ１３とは、シャフト１４、ピニオン１５、噛合
部材２２を回転させ、これはチェイン２１の繰り出しに
よって脚部２の下降を引き起こす効果とチェイン２１を
駆動する効果をもたらす。
【００６０】そのチェイン２１は次第に走り出し、これ
らのチェインの長さは支承構造物６まで又は海底７まで
脚部２を下降させるに十分である。
【００６１】脚部２の基部５が支承構造物６又は海底７
に達する前に、ラック１６は次第にピニオン１５と噛み
合い、バルジ１が海水から離れて来るので、バルジ１の
重量が徐々にピニオン１５に取り上げられる。
【００６２】脚部２が下降される間、浮力要素を形成す
る基部５は、チェイン２１及び噛合部材２２に加わる負
荷を減じるように脚部２を拘束する。
【００６３】次に、バルジ１は次第にラック１６とピニ
オン１５とを用いて海水から離れて持ち上げられる。
【００６４】装置が産出位置に達すると、すなわち、バ
ルジ１が海水から離れると、チェイン２１の端部２１ａ
が何か適当な手段で基部５から分離され、チェイン２１
は回収線条２７とウインチ２８とを用いてバルジ１に持
ち上げて戻される。
【００６５】脚部２の弦材３に沿ってのラック１６の長
さの制限と、ラック１６と独立に確実に脚部２の下降を
制御することとは脚部２を一層軽くすること、これらの
脚部２の動水力学的抗力を減少させること、脚部２の製
造コストを低減させることを可能にする。
【００６６】
【発明の効果】本発明に係わる甲板昇降式装置によれ
ば、ラックの長さが制限され、脚部の下降をラックとは
独立に制御しているので、脚部の動水力学的抗力を減少
させ、脚部の製造コストの低減を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図１】 脚部の下降形態における本発明に係わる甲板
昇降式装置の図解的正面図である。
【図２】 産出形態における本発明に係わる甲板昇降式
装置の図解的正面図である。
【図３】 本発明に係わる甲板昇降式装置の図解的平面
図である。
【図４】 本発明に係わる甲板昇降式装置の脚部の弦材
の拡大図である。
【図５】 図４の５−５線に沿う断面図である。
【図６】 図４の６−６線に沿う断面図である。
【図７】 本発明に係わる甲板昇降式装置の脚部の基部
へのチェィンの取り付けを示す図解的部分図である。
【符号の説明】
１…バルジ ２…支承脚部 ６…支承構造物 ７…海底 １０…駆動機構 １１…セット １３…減速ギヤ １５…出力ピニオン １６…ラック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 594160979 Ｔｏｕｒ Ｔｅｃｈｎｉｐ−170 Ｐｌａ ｃｅ Ｈｅｎｒｉ Ｒｅｇｎａｕｌｔ, 92090 Ｐａｒｉｓ Ｌａ Ｄｅｆｅｎｓ ｅ，Ｆｒａｎｃｅ

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 駆動機構（１０）によって支承脚部
    （２）に沿って、浮遊位置と水から離れた産出位置との
    間で移動されることができるように設けられたバルジ
    （１）を含み、その駆動機構（１０）は少なくとも二つ
    の向かい合ったセット（１１）を含み、その各セット
    （１１）は脚部（２）に設けられた向かい合うラック
    （１６）と相互作用する出力ピニオン（１５）をシャフ
    ト（１４）を介して駆動する少なくとも一個の減速ギヤ
    （１３）のセットと結合されたモーター（１２）によっ
    て形成され、その脚部（２）が上昇位置と支承構造物
    （６）又は海底（７）に支持される位置との間で移動可
    能な海洋石油採掘用の甲板昇降式装置において、各ラッ
    ク（１６）は浮遊位置と産出位置との間でバルジ（１）
    を移動させるために必要な対応する脚部（２）の長さに
    渡って備えられ、且つ、それは各脚部（２）の海底又
    （７）は支承構造物（６）まで下降を制御する手段（２
    ０）を含んでいることを特徴とする、海洋石油採掘用の
    甲板昇降式装置。
  2. 【請求項２】 各脚部（２）がその下部に浮力要素を形
    成する基部（５）を含むことを特徴とする、請求項１に
    記載の海洋石油採掘用の甲板昇降式装置。
  3. 【請求項３】 各ラック（１６）が対応する脚部（２）
    の上部に配置されている、請求項１に記載の海洋石油採
    掘用の甲板昇降式装置。
  4. 【請求項４】 各脚部（２）の下降を制御する手段（２
    ０）は、出力ピニオン（１５）の駆動シャフト（１４）
    に設けられた噛合部材（２２）と相互作用する少なくと
    も１個のチェイン（２１）から形成され、そして、その
    チェイン（２１）の第１端部（２１ａ）は対応する脚部
    （２）の基部（５）に連結され、その第２端部（２１
    ｂ）はバルジ（１）に連結され、そのチェイン（２１）
    の長さはベアイリング構造物（６）又は海底（７）まで
    対応する脚部（２）を下降させるに十分であることを特
    徴とする、請求項１又は請求項２に記載の海洋石油採掘
    用の甲板昇降式装置。
  5. 【請求項５】 各脚部（２）の下降を制御する手段（２
    ０）は、その各１個が同一のセット（１１）の各出力ピ
    ニオン（１５）の駆動シャフト（１４）に設けられた噛
    合部材（２２）と相互作用する少なくとも二個のチェイ
    ンによって形成され、各チェイン（２１）の第１端部
    （２１ａ）が対応する脚部（２）の基部（５）に連結さ
    れ、その第２端部（２１ｂ）がバルジ（１）に連結さ
    れ、各チェイン（２１）の長さは海底（７）又は支承構
    造物（６）まで対応する脚部（２）を下降させるに十分
    であることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載
    の海洋石油採掘用の甲板昇降式装置。
  6. 【請求項６】 繰り出される各チェイン（２１）の速度
    はラック（１６）に沿ってピニオン（１５）によって展
    開される接線方向の速度よりも大きいことを特徴とす
    る、請求項４又は請求項５に記載の海洋石油採掘用の甲
    板昇降式装置。
  7. 【請求項７】 各噛合部材（２２）はスプロケットホィ
    ールから形成されていることを特徴とする、請求項４又
    は請求項５に記載の海洋石油採掘用の甲板昇降式装置。
  8. 【請求項８】 各噛合部材（２２）はキャプスタンホィ
    ールから形成されていることを特徴とする、請求項４又
    は請求項５に記載の海洋石油採掘用の甲板昇降式装置。
  9. 【請求項９】 各チェイン（２１）の第一端部（２１
    ａ）が弾性連結部材（２６）によって対応する脚部
    （２）の基部（５）に連結されていることを特徴とす
    る、請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の海
    洋石油採掘用の甲板昇降式装置。
  10. 【請求項１０】 各チェイン（２１）の第一端部（２１
    ａ）が弾性連結部材（２６）から分離可能であることを
    特徴とする、請求項９に記載の海洋石油採掘用の甲板昇
    降式装置。
  11. 【請求項１１】 各チェイン（２１）の第一端部（２１
    ａ）が、対応する各チェィン２１を回収するための線条
    （２７）によってバルジ（１）に接続されていることを
    特徴とする、請求項１ないし請求項１０のいずれか１項
    に記載の海洋石油採掘用の甲板昇降式装置。
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