JPS5820330B2 - 氷海域における石油掘削用人工島 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は氷海域に建設する石油掘削用人工島に２関し、
詳しくは水深が約２０ｍ以下で、定着氷あるいは流氷の
移動量が少ない氷海域に建設するのに適した氷海域にお
ける石油掘削用人工島に関するものである。

例えば北極海域などの定着氷海域では、定着氷Ｊの移動
量は少なく、−冬の間に最大２０ｍ程度であるといわれ
ている。

このような定着氷海域で、かつ水深が浅い海域（２０ｍ
以下）における石油掘削に際しては、従来、砂、砂利あ
るいは水盤を利用して人工島を建Ｊ設し、この人工島に
石油掘削設備を設置している。

しかしこの場合は、 （１）流氷の乗り上げや強大な水力に耐えるために、必
要以上の大きな面積に人工島を建設する必要があり、 （２）従って人工島の建設に長い期間と多くの費用を必
要とするばかシでなく、 （３）人工島を砂や砂利で建設した場合には、掘削完了
後の人工島撤去作業が困難であり、環境汚染の問題があ
る。

（４）さらに石油掘削機器や資材の全てを、人工島建設
後に陸から運ばねばならないので大変で、多くの費用を
要する。

（５）また人工島を水盤によって建設した場合には、掘
削可能期間が厳冬期の１〜２箇月間に限定されるばかシ
でなく、水盤の移動によって掘削用のドリルなどが破損
する恐れがある。

など、多くの解決すべき問題点があるのが現状である。

そこで本発明は、上述の現状に鑑みなされたもので、上
記従来技術の各問題点を解決し、定着氷海域において、
冬期あるいは夏期にかかわらず、極めて安全に、かつ経
済的に石油掘削を行うことができる氷海域における石油
掘削用人工島を提供することを目的とするものである。

以下本発明の石油掘削用人工島を実施例により図面を参
照して説明する。

第１図および第２図に示す、本発明の石油掘削用人工島
は、石油掘削設備Ａを設置する海域ａを取り囲むように
、サンドチューブ１を積み重ねて形成した防水堤２を、
少なくとも内外二重に所定の間隔すをおいて頂部が海面
から突出するよう沈設し、この防水堤２のうち外側に位
置する防水堤２ａには、その基部に、滑り止め手段３を
施すと共に、外側面に、耐水傾斜壁４を取付けて構成さ
れている。

前記サンドチューブ１は、可撓性と通水性を有する筒状
袋体１ａ内に、後述する方法によシスラリ−状の砂、砂
利を圧入して成形され、このサンドチューブ１を第２図
に示すように、頂部が海面上に所要高さく風波や氷片が
みだりに乗越えない高さ）突出するよう順次海底から上
方に向って積み重ねると共に、長手方向にも積み重ねて
前記防氷堤２および２ａを形成する。

（防水堤２および２ａの具体的な工築方法は後述する） 前記防水堤のうち外側に位置する防水堤２ａの基部に施
した前記滑り止め手段３は、この実施例においては第３
図に示すように、鋼鉄製載置板３ａの下面に滑シ止め突
起３ｂを、間隔をおいて突設して構成されており、との
載置板３ａ上に載置される防水堤２ａの重量により、前
記滑り止め突起３ｂを海底にめシ込ませ、防水堤２ａが
、定着氷や流氷の移動による押圧力によって、容易に移
動しないようにするものである。

しかしながら氷海域によっては、定着氷や流氷の移動量
が多く、前記滑り止め手段３では、防水堤２ａが移動す
ることが予測される場合には、第５図に示すように、各
防氷堤２および２ａの間隔す内に、水海の氷を切り出し
て積み重ねたり、または第６図に示すように、前記間隔
す内に砂や砂利を入れることによシ、各防水堤の重量を
増加せしめて、その移動を防止するものである。

また例えば、外側の防氷堤２ａが前記水圧によって移動
したとしても、内側の防水堤２がこれに伴なって移動し
なければ、結果としては、この内側の防水堤２内に設け
られている前記石油掘削設備Ａには石油掘削作業中の移
動など影響を及ぼさないのであるから、第７図に示すよ
うに、チューブ５ａ内に空気を圧入し、また圧力調整弁
５ｂを備えた耐圧体５を、前記各防氷堤２および２ａの
間隔すの海面に、相互に両側縁が接触するよう並べて浮
設しておくことにより、前記間隔す内の海面が直接外気
と接触するのを防止して、その氷結を防止し、水圧によ
って外側の防水堤２ａが少許矢印Ｃ方向に移動しても、
前記耐圧体５が変形するだけで、内側の防水堤２が移動
しないようにすることができる。

そして外側の防水堤２ａの移動量が大きくなり、耐圧体
５の内圧が許容圧力を越えた時は、前記圧力調整弁５ｂ
が働いて耐圧体５内の圧力を調整することができるのは
勿論である。

なお第７図中５０はそれぞれアンカーウェイトで、前記
各耐圧体５を海底に係留するものである。

前記防水堤のうち外側に位置する防水堤２ａの外側面に
取付けられている前記耐水傾斜壁４は、鋼鉄製板体によ
り形成されており、第３図に示すように、基部４ａを前
記載置板３ａの外側端にピン４ｂで軸着すると共に、上
端部４ｃはバンド６を介して前記載置板３ａの内側端に
係止されている。

そしてこの耐水傾斜壁４の水面とのなす角度αは、第４
図に示すように、押し寄せる流氷Ｅを、耐水傾斜壁４に
乗り上がらせ、これを砕氷するには３０°〜６５°が望
ましいという実験結果を、本発明の発明者は得ている。

次に上述した石油掘削用人工島の建設方法を、第８図乃
至第１３図を参照して説明する。

まず第８図に示すように、前記サンドチューブ１を形成
する筒状袋体１ａを一段分載置した載置板３ａを、クレ
ーン支援船Ｂにより所定の海底に吊り降し、次に第９図
に示すように、スラリー圧送支援船Ｃによって、前記各
筒状袋体１ａ内に砂、砂利などのスラリーを圧入して次
々とサンドチューブ１を形成し、前記一段分のサンドチ
ューブ１の形成が終了すると、この各サンドチューブ上
に、二段目を形成する筒状袋体１ａを載置しく図示しな
い）、一段目と同様に砂、砂利などのスラリーを圧入し
て二段目のサンドチューブを形成し、この作業を繰り返
えすことにより、前記防氷堤２および２ａを、第１２図
に示すように、石油掘削設備Ａを設置する海域ａを取り
囲むよう、少なくとも内外二重に間隔すをおいて建設す
る。

この各防氷堤２および２ａを建設するに当って、防水堤
完成後、前記石油掘削設備Ａを防水堤内に曳航できる範
囲だけ各防水堤を開口しておく。

また上記内外各防氷堤２および２ａの建設に平行して、
外側に位置する防水堤２ａには、その完成に伴って防水
堤２ａの外側に前記耐水傾斜壁４を取付けて行く。

この耐水傾斜壁４の取付は方法は、第１０図に示すよう
に、クレーン支援船Ｂにより耐水傾斜壁４を防水堤２ａ
の外側に吊り降し、ダイパーが海中に潜行して耐水傾斜
壁４の基部４ａと、前記載置板３ａの外側端とを前述の
ようにピン４ｂで軸着すると共に、第１１図に示すよう
にバンド６を防氷堤２ａの内側に吊り降し、その上端を
耐水傾斜壁４の上端部に、下端を載置板３ａの内側にそ
れぞれ取付けることにより耐水傾斜壁４を防水堤２ａに
しっかりと固定することができると共に、耐水傾斜壁４
とバンド６とによって防水堤２ａを構成する各サンドチ
ューブ１の積み重ね状態の形くずれを完全に防止するこ
とができる。

なお内側に位置する防水堤２にも、その形くずれを防止
するためバンドを一定の間隔をおいて取付けてもよいの
は勿論である。

上述のようにして内外二重の各防氷堤２および２ａが完
成した後、第１２図に示すように、あらかじめ開口しで
ある各防水堤の開口部ｄから石油掘削設備Ａを、支援船
りにより防水堤によって取り囲まれた海域ａ内に曳航し
、第１３図に示すように石油掘削設備Ａをアンカーなど
（図示しない）により固定するか、または、石油掘削設
備Ａを搭載したリブを沈設着底することにより、本石油
掘削用人工島の建設を完了するものである。

なお、前述の石油掘削設備Ａを搬入量する各防水堤の開
口部ｄは、流氷の移動方向によってはそのまま開口した
状態のままでもよいが、この開口部ｄから流氷が防水堤
内に流入する恐れがある場合は、前記方法と同様の方法
により開口部ｄを閉塞する。

本発明は上述のように構成したから、次のような効果を
奏する。

すなわち本発明は、サンドチューブを石油掘削設備の周
囲を取り囲むように積み重ねるだけで、防水堤を形成で
きるから、人工島の現地建設工事が極めて簡単となり、
従って、前記従来の人工島建設と比較して短期間で人工
島を建設することができるので、人工島建設コストを著
しく低減することができるのは勿論、石油掘削完了後の
人工島撤去作業も容易であり、これによる環境汚染の問
題も引き起す恐れがない。

また前記防水堤は、石油掘削設備の周囲を少なくとも内
外二重に取り囲んでこれを設けたから、定着氷あるいは
流氷が移動することに起因する石油掘削設備への種々の
悪影響を、完全に除去することができるので、石油掘削
設備の安全性を著しく向上することができ、加えてこの
防水堤で囲まれた水盤は移動しないので、掘削用資材基
地として有効に利用することができるので、従来の人工
島のように資材基地用をわざわざ埋立る必要がない。

さらに本発明は、前記防水堤のうちすくなくとも外側に
位置する防水堤には、その基部に滑り止め手段を施すと
共に外側面に耐水傾斜壁を取付けたから、流氷力などに
よって防水堤が移動するのを防止できると共に、押し寄
せて来る流氷は、前記耐水傾斜壁に衝突して折れ曲り、
傾斜面を乗り越えるので、防水堤に大きな水力が作用す
るのを回避することができ、前記滑り止め手段と相俟っ
て、本石油掘削用人工島を強大な流氷力などから守るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は平面図、
第２図は第１図■−■矢視断面図、第３図は防水堤の一
部切欠した斜視図、第４図は内外二重の防水堤の断面図
、第５図および第６図はそれぞれ内外二重の防水堤内に
重量物を投入した状態を示す断面図、第７図は内外二重
の防水堤内に耐圧体を設置した状態を示す断面図、第８
図乃至第１３図はそれぞれ本発明の石油掘削用人工島を
建設する方法を示す説明図である。 １・・・・・・サンドチューブ、２・・・・・・防氷堤
、３・・・・・・滑り止め手段、４・・・・・・耐水傾
斜壁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 石油掘削設備を設置する海域を取シ囲むように、サ
   ンドチューブを積み重ねて形成した防水堤を、少なくと
   も内外二重に間隔をおいて、頂部が海面から突出するよ
   う沈設臥この防水堤のうちすくなくとも外側に位置する
   防水堤には、その基２部に滑り止め手段を施すと共に、
   外側面に耐水傾斜壁を取付けてなる氷海域における石油
   掘削用人工島。