JPS6085093A - 浮遊石油生産施設の係留装置 - Google Patents
浮遊石油生産施設の係留装置Info
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- JPS6085093A JPS6085093A JP12356584A JP12356584A JPS6085093A JP S6085093 A JPS6085093 A JP S6085093A JP 12356584 A JP12356584 A JP 12356584A JP 12356584 A JP12356584 A JP 12356584A JP S6085093 A JPS6085093 A JP S6085093A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
本発明は、沖合い油田から浮遊船舶型生産M股への炭化
水素生産に関する。特に本発明は、総合的な設計で船舶
の係留を行い、正常な生産を容易にする方法及び装置に
関する。 ル藍豊直1 現在のタンカーペース浮M生産システムはタンカー係留
ターミナルから発展しlこものである。それら初mの単
純なシステムの成功の後で、一層発達した型式のシステ
ムが開発され操作能力を増大した。本発明を展望づる場
合、2つの基本的に異なる型式のシステムがある。・f
の相異(よタンカー係留/J法、及び海底のウーLルヘ
ツ1:をタンカーに結合りるライIJ”−に在るもの(
−ある。 1つの型式の淫遊生産システムは、通常のカアナリイ係
留スプレッドににり海底に係留されるブイで構成される
。このブイにタンカーがハウザ−にJ、つ−C結合され
、イしCタンカーは海の状態の変化に応じてシイ周り−
(゛自由に揺動て゛きる。このシステムで使われるライ
ザ−」、1可撓竹のホースeある。 他の型式の浮M14−産システムは、カテナリイ係留で
なく、単一・のアンカー脚またはタワーと、このタワー
にタンカーを結合りる剛1りのリンクま1=はヨークを
用いる。ここ(゛b全タンーは用向きに応じ−Cタソー
回りぐ自由に動りる。この場合タワーはライザー及び係
留装置行どしく動く。 光用の目的及び構成 本発明は、非常に動き易く、そして水深に比較的影響さ
れないタンカーベース浮遊生産システムを提供りること
にょっ−C前記方d1を敗良りるものである。本発明の
1つの一般的な特徴にJ:れば、繰出しCきる張力を1
)1ノられるライザ゛−を用い、張ツノと運動の捕1[
が油11シスjムにょっ(行われる。ライザ゛−は、こ
れが船舶に係留されCいる間にライザーの長さを追加(
」るジンバル(=Jぎマストに結合される。 円錐台形の高性能吸入アンカーが高い![1zij保持
性能と高いモーメント抵抗性能を備える。 本発明の他の特徴によれば、本発明は、ライザーで係留
される浮遊生産シス−テムまたは油貯蔵タンカーの船舶
−ライザー界面に、1夕い−C自律的に運動補正を行う
ための独立型システムにおいて、浸漬前タンク内 ー1−上に枢動自在に装架され、前端部が該船舶の船首
に張出リドラスブリッジ構造体、該ブリッジの前端部に
取(d GJられるラブリッジ前ブリッジの両側にまた
がり且つ該ブリッジの垂直運動をカバーするに充分な高
さを有する重重支柱、該船舶の該浸漬前タンク内の該ブ
リッジ構造体の下方へ吊上げられるフD−1−装置、及
び、該1リツジ構込休の前端部内に装架され(生産うr
ンに結合されるジンバル4jきスバイタ内の4部辺ツイ
ンスイベルを備える運動補正システムに関りる。 まlこ更に他の特徴にJ、れば、木ブを明は、ライザ“
−ぐ係留されるタンカーのクー1イI・型運動補止シス
テムにおいて、該ライザーを該タンカーに取(jl
水素生産に関する。特に本発明は、総合的な設計で船舶
の係留を行い、正常な生産を容易にする方法及び装置に
関する。 ル藍豊直1 現在のタンカーペース浮M生産システムはタンカー係留
ターミナルから発展しlこものである。それら初mの単
純なシステムの成功の後で、一層発達した型式のシステ
ムが開発され操作能力を増大した。本発明を展望づる場
合、2つの基本的に異なる型式のシステムがある。・f
の相異(よタンカー係留/J法、及び海底のウーLルヘ
ツ1:をタンカーに結合りるライIJ”−に在るもの(
−ある。 1つの型式の淫遊生産システムは、通常のカアナリイ係
留スプレッドににり海底に係留されるブイで構成される
。このブイにタンカーがハウザ−にJ、つ−C結合され
、イしCタンカーは海の状態の変化に応じてシイ周り−
(゛自由に揺動て゛きる。このシステムで使われるライ
ザ−」、1可撓竹のホースeある。 他の型式の浮M14−産システムは、カテナリイ係留で
なく、単一・のアンカー脚またはタワーと、このタワー
にタンカーを結合りる剛1りのリンクま1=はヨークを
用いる。ここ(゛b全タンーは用向きに応じ−Cタソー
回りぐ自由に動りる。この場合タワーはライザー及び係
留装置行どしく動く。 光用の目的及び構成 本発明は、非常に動き易く、そして水深に比較的影響さ
れないタンカーベース浮遊生産システムを提供りること
にょっ−C前記方d1を敗良りるものである。本発明の
1つの一般的な特徴にJ:れば、繰出しCきる張力を1
)1ノられるライザ゛−を用い、張ツノと運動の捕1[
が油11シスjムにょっ(行われる。ライザ゛−は、こ
れが船舶に係留されCいる間にライザーの長さを追加(
」るジンバル(=Jぎマストに結合される。 円錐台形の高性能吸入アンカーが高い![1zij保持
性能と高いモーメント抵抗性能を備える。 本発明の他の特徴によれば、本発明は、ライザーで係留
される浮遊生産シス−テムまたは油貯蔵タンカーの船舶
−ライザー界面に、1夕い−C自律的に運動補正を行う
ための独立型システムにおいて、浸漬前タンク内 ー1−上に枢動自在に装架され、前端部が該船舶の船首
に張出リドラスブリッジ構造体、該ブリッジの前端部に
取(d GJられるラブリッジ前ブリッジの両側にまた
がり且つ該ブリッジの垂直運動をカバーするに充分な高
さを有する重重支柱、該船舶の該浸漬前タンク内の該ブ
リッジ構造体の下方へ吊上げられるフD−1−装置、及
び、該1リツジ構込休の前端部内に装架され(生産うr
ンに結合されるジンバル4jきスバイタ内の4部辺ツイ
ンスイベルを備える運動補正システムに関りる。 まlこ更に他の特徴にJ、れば、木ブを明は、ライザ“
−ぐ係留されるタンカーのクー1イI・型運動補止シス
テムにおいて、該ライザーを該タンカーに取(jl
【〕
る1」ツカ−ビーム、該ライザ”−の反対側のビーム端
部に取f1りられるつ土イ1−を備え、該■ツカービー
ムは、該タンカーの1n性加速を補止りるにうにビーム
支Jjルを初かり装胃をuI+える、シスj°ムに閏づ
る。 一般的な説明 本発明は更に1lYIには甲−アンカー脚に関するもの
rあるが、係留システムの前車の相配:に関り゛る知識
は本発明の理解を助1ノるeあろう。カデナリイ係留ど
単一タワーどの間の1つの相f/、点は、カテナリイア
ンカーラインが′1/J向だりにffII+ y、従っ
て多方向前用を受1ノるIこめには多くのラインを必要
とりるという点ぐある。しかし主要な相異点は海底Cの
係留にある。 剛性であるタワーが海底に^い重伯伺千を加えるのに対
し、カッーノ“リイ係留は重いヂ1−ンの重量を利用し
、海底に水平向車を加える。しかし海面においCは両シ
ス)−ムとも原理は同じである。 第1図に示されるJ、うにノ′ンカーフィンまIこは夕
1ワー(′「)におりる張力の水平成分によって拘束
1力が作られる。 ここでタワーについてだ()述べると、張力は、タワー
(1−)のI「1部か、あるいはタンカーへのヨークコ
ネクションにお番ノる浮力によって与えられる。 タワーシステムは、特定の場所の水深と海の条件に適合
するように設計される。従つく一タワーを別の場所へ移
り場合にはその新しい水深に合ゎUC改造しなければな
らない。該システムはまた永久的なものであり、タンカ
ーを切!11ツ楊合には相当な解体作業が必要である。 Ii」1様に、浮ぎ]−り引立体は、ヒンジによって
タンカーに取(−J GJられるが、タンカーの永久部
分になり、これは海条f1す〜悪いときのタンカーの場
所の移動を困伺にりる。 水深が人さい場合、タワーシステムは操作が制約される
。該システムではタンカー拘束力(即ち張りの水平成分
)を作るタワーは成る角度に紬け61Nるから、第2B
図に示されるJ:うにタワーの角匡が大きくなるにつれ
てタワーの頂部は下方へ抗力″する。このf!1変位は
水深に比例りる。深い海の場合には、」−り(Y)を人
さく動【ノるJ:うにするか、あるい【よ)フカを人さ
くしCタワーの傾きを小さくしなりれはなら4Tい。い
ずれにし−Cもシスブ全八番体番よ大型になり、イの実
際的及び経流的実施可1先1!Iはイ11りなる。 カデナリイjiンカーシスラムtよタリー−31−クシ
スjムはど永久的でないが、同様4に欠点をイボする。 その運動とヂ1−ン勺法は厳しい海条件と水深の大きい
場所では実用的でなくなる。 ヨーク(Y)は殆んどの大型施設に共通の6の(゛ある
。それはビームガースジインにおいて船舶(S)にヒン
ジ(11)によって結合される。」−りは下記の理由か
ら必然的に大ハリにイTる。 イの長さは自由ににF動及び縦揺れができ、イしてその
幅はガースラインにおいT:flaNまたは船尾に直接
取(JすCぎるようなりのぐなりればならない。 係留及び波の作用にJ、る)1常に人きい引張、ル縮、
及び捩り荷重に耐える構造にするためヨーク重量が大き
くなる。 いずれの場合でもヨークだ1ノが自由に一ト下に枢動す
る。船舶が横描れした場合ヨーク構造体はでの船に追従
りるからヒンジピンに荷重が掛かり、比較的長いヨーク
はライザー−タワー−’フイ・=1ネクション周りで捩
られる。これは重大な荷重の問題になる。まIこヨーク
を一方の側へ「曳晒る」左右動はヒンジにお【ノる力組
合ゼを一層複雑にする。 一言でいえばヨークは非常に頑丈であり、従っ(重石が
大きい。全く静穏な海条件の所で用いられる最も小型の
ものでも500−600トンの重量がある。最もよく知
られたユニツ1−、タゼルカ(TAZ[Rに^)のヨー
クφ聞は20001〜ンを超える。 プイシステムは水深150m (500ノイー1〜)あ
たりを境にしく「消え」る。またヨークと一緒に用いら
れるタワーも水深180 m (600ノイー1〜)で
利点はなくなる。イの理由は、ブイの場合、水深が深け
ればそれだ番ノブ:l−−ンが長くなり、より大型にな
って、弁荷重が大きくなり、コーク−ブイ結合が破損さ
れるl)r +うぐある。タワーの場合、それを水平に
牽引し、イじてIl′13°lにりることがテバしい。 取扱いが悪いど曲つ(しまう。 タワーの中心にlllmjを導入した1リルム(S^F
N)1システムCは改良され(いる。しかし深い海中に
敷設されたシステムは木だない。 1リルス(SA1.S) Jシスラーム(よ独自の乙の
であるが、矢張り、システムを特定の水深の浅い場所に
限定づる1−タワー」の弱IりによつC制約されている
。 それら従来のヨークシステムの全くに共通りることは、
ライザー−スイベル−7ニホルドユニツトが追いことで
ある。これはライリ゛−自体への接近の問題を提示づる
。それら全てのシステム番よ、ただ係留につい(、イの
t!!能[の問題だ)Jを解決しJ:うどりることにに
つて、システム自体の、特にその接近に111りる問題
を残しくいる。いわば発展はないのである。 本発明の特徴は、rII及的に多くの機能上及び操作上
の状況を調べ、独特な運動補正構造によって最高の長所
を実現しようとづるものである。 本発明の目的は、従来技術の前記欠点を改良し、非常に
動ぎ易く、水深に比較的左右されず、著しく安価な自社
型運動補正システムを提供づることぐある。 第1図−第12図の説明 本発明の目的は前記欠点を改良し、そし゛て非常に動き
易く、且つ比較的水深に左右されないタンカーベース浮
遊生産システムを提供することである。この目的は、複
数のセフシコンから作られ、そして第3図に見られるJ
:うに9−産タンカーから繰出されるライザー(R)を
備えることによって達せられる。このライナーはタンカ
ー(1−)からl;げられ、海底のライナーベースに固
定され、そしてタンカー上の油圧式運動補」]−装詔(
0)にJ:つく緊張される。そごでライl/’−(R)
がタンカー(■)の動きを停めるに充ブ)な角亀になる
まひ、タンカーは風、波、海流の作用によつ(゛その最
初の位置から動くことができる。タワー及びヨークシス
テムと同様に第4図に示される如くライ1f−張力の水
平成分がタンカーに対重る拘束力を作る。 本発明の基本ζよライザ゛−にJ、つ(タンカーを直接
係留することである。このラーrザーは、係留何重に耐
える充分な強痕をイ1りることと、生産チューブを収容
していることを除47 G、K、海底IbI!削ライブ
ライデー既に用いられ−(いるものと同様である。 ライナーの張力11)1ノ(緊張)は、掘削ライ1F−
運動補正44e1と同じeあるが係留条イ′1に適@り
るように変更されIこ]自14!型」油圧シリンダ及び
アキュムレータ装胃にJ、って行われる。ここで自((
−型というのは、システムがそれ自体で独立し、外部か
らの1ネルギ一人力または制御なしに操作することを意
味り′る3、従って運動補正シスjムは流体ぽねとし−
C鋤く。 浅い海においC運動補正シリンダは、タンカーの上下動
と縦揺れだ番〕Cなく、ライザーの垂直から約20瓜の
最大操作角1哀;Lr−の動きにも対応ぐぎる充分なス
トロークを右りる。油圧システム(よ、ライIJ’−が
垂直のどき必51な最小張力がライIJ’−に掛けられ
るように構成される。ライザーが最大角度のとき、運動
補正シリンダはス]・ローフの他端で操作し、必要な最
大張力を加える。この特徴【よ油圧アキ、1ムレータを
充填または空にりる作用によって1lti11に得られ
る。タンカーが1廁、波、海流による増大ηる力を受り
lことさ、モの中心位置から動き、そしてライザーは成
る角度に傾く。この角度が大きくなると、ライザー張力
の水平成分が人きくなるだジノ【なく、油J1シスiム
にJ、って張力それ自体も大きくなる。海底掘削ライ1
f−システムの場合そのような一定【ない張力特性は不
都合′Cあるが、ライザー係留タンカーの場合には利点
となる。これは簡単で4a頼性のあるシステムを可能に
する。 水深が大きい場合、ライザーが角曵を変えるときのライ
ザー偵部の垂ぬ麦位を補i「りるに必要なスI・ローフ
は実際り大き過ぎる(先にタワー及びヨークシステムに
ついて述べlこにうに)。この場合ライナー操作角度は
角度の高い方の限W、即ら10度から20度に近い範囲
に限定される。これをi11能にするため、別の特徴が
システムに追加される。この特徴にJ、れば称叶操41
’ Lr’、力が広い増分て変えられる。嵐が生じたと
きタンカーに加わる力によってライIf−の角+aは人
さくされる。数u、1間たつとライザーtit最大角度
に達する、j、うになる。 このときシスツム月力は次のJ、す^い111分へと変
えられ、これにJ:つ(′フイ量アーに畠い張力が加え
られ、そしてシイIj−角麿は最小角瘍の方へ戻る。 増分は2つまたは3つあれば充分であると思われる。そ
れは[他tlIJ制陣を加えることになるが、それが使
用されること喀ま非常に稀であり、での使用のタイミン
グ4J iljイらく、分秒中位(・なく 、 l;5
簡単位eある。従つ(での(l!Ill!条f1の中で
事故が生じても切換え作動の適当イTh間があろう。 運動補1Fを述べる場合、油圧シリンダが考えられる。 殆んどのライ11−運動補jlHrは、クーノル及びシ
ーブシスj=ムを介しく作1を口ノる油ハーシリンタC
椙成される1、クー1ル シーIシスンムはシリンダの
スト[1−りを小さくCさる3、シかしクープルは常に
故障のlff1因なり、多くの保守を必要とする。イこ
ぐ本発明T−(ま肖接長いシリンダを用い、それらシリ
ンダに常詩張力を掛1〕るJ、うにし゛C使用りる。マ
スI−椙成がそ1+を可能にし、長い油圧シリンダに伴
なう座屈の問題を無くり。 上rL!運動補正はタンカーの![)白り向の連動、即
ら士1ζ動に対りるものeある。タンカーの他の連動も
対処しな()ればならない。即Iうライザーから隔離し
bりればならない。タンカーの左右4す」及びクープも
ライず−を水中で水平り向に動か1が、その抵抗は比較
的小さいので大きな問題にはならない。タンカーの三1
−インクG、Lライザーを捩る。 てこでライザ−1自部にスイベル(S)が備えられる。 タンカーの縦揺れと横(九れはライ1f−に泊客できな
い曲げ細小を与える。この/iti重からライリ゛−を
隔剛りるIこめライザ−1自(ツ1、力掛番〕)及び連
動浦正装dが、第5〕図に示されるようにジンバルに装
架されるマストに取(!II +)ら4Iる3、このシ
ンバル多よタンカーの角連動とライザ“−の角運仙どの
間に融通性を備える。マストがン、イI)−ど−緒IJ
動くIこめにマストGJジンバルの[・へ成る距N1延
ぼされ、−でこでイの延長部t、L ’、ライザーをマ
ストにλすして押fす()、マストをライデーと整合し
た状態に維持づるレバーどしく鋤り1.またジンバル周
りのマストのバランスをとるため、該レバーの端部につ
」ニイト50が設【プられる。こうしてマス]・が成る
角度に在るとき、その張出しウェイトが静的にも動的に
もライザーに曲げ応力を11) Gノることがなくなる
。 通常ライザーとマストは海底のような固定貞に対して角
運動りることはなく、波の中のタンカーがライIJ’−
周りぐ動くのである。しかし二次的な力によりマストが
角運動りることがあるから、慣性荷■を最小に覆るため
マストの賀in t、tM小にし、ジンバルに近く保持
りる必要がある。 ジンバル(dきライ1F−支持マストの二次的な特1S
51はライデーの海中ロックA−ンの際の用例ひある。 案内ライン無し及びダイパー無しのライザー海中ロック
オン技術は全システムに操作の1m’a性と経済的利益
を向える。1983年27−] 18日出願のカナダ其
I@i第421,909号に記載の案内ライン無し下部
ライザーパッケージが使用されよう。 これか、あるいはその他の案内コーンシステムを使つ(
、ライザーのベースがコーンの集水区域内に入るように
、該ライIl+″7ベースを海底マンドレルに充分近付
けなければならない。これは、ライザーのベースにおい
てジェットを使用するか、あるいは海面でタンカーを動
か1ことによって行える。本発明はまた、第6図に示さ
れるようにライザーを動かすためにジンバル付きライザ
ーマス(・を使用する。ライ1f−繰出し段階の間マス
トは油圧シリンダによって制御される。マス!・を成る
角度に置くことにより、ライ1f−の底部が垂^に吊下
げられるまで徐々に変化すると成る角度に43いてライ
ザ一番よマストを頗れる。その1味の結宋、ライザーマ
ストの角瓜が変化するとライザー底部は水平に変位りる
。この案内制御プロレスはソノ−と「V情報を使って手
動的に行える。しかし位置情報に接近し、ライ1f−マ
ストを自損制御Igるのにコンピュータを使用するのが
J、り好適であろう。このシステムは、スラスタを制m
+iるのでなくマスト1lll Jfシリンダを制al
lりることを除い−(、船舶の位置決めシステムとJ+
j1じCある。タンカーがスラスタを備え°Cいる場合
には、成る船舶4CJ m決めを行うために、それらス
フスター61タンカーの主推進装侃ど共に制御されJ、
−)。ライ1f−が海底のライザ−マスに固定されIC
後、ライナーマスト制御用油圧シリンダが停められ、そ
し−Cマストがライデーによって案内される。 ライザーをタンカーから繰出り理由の′1つは、任意の
良さに迅速11つ容易に繰出lるから(゛ある。。 仙の理由は、水深が人さく、まIこライザ゛−が成る角
度にされる場合シイ1F−の長さを11嗜大ひきるから
である。この性能はライザ“−の最初の繰出しでタンカ
ーからf’d下げるときのみに必要(−ある1、運動補
正とライザー取扱いはイの作業をiil能にし、また補
正装置の全乙の故障のバックアップを実施りるように行
われる。 ライザ゛−が繰出されるどき、次の継手よl、:はライ
ザーしクシコンが追加される間、ライIJ’−はスパイ
クイの他の保持装置から吊トげられる。既存のライザー
掘削システムに43いくスパイダは、補正されないリグ
の掘削床上に設置されている。補正は酋通、ライザーが
完全に作られ、ぞしr@終吊下げケーブルがライザーの
頂部に取付【〕られてから行われる。本発明においU
tJ、スパイダプシットフA−ムロが運動補正され、こ
れによってライザーが作られている間吊下げられlこラ
イザーが?Rに運動補正されている。スパイダゾラツ1
−フA−ム土にライザー取扱いシステムが備えられてい
る。これは木質的に、既に作りL tJられIこライ1
f−にライザーの次のセフシコンが取イ・Hノられる間
そのしクシコンを保持夛る油1fシリンタフぐ構成され
る。その結合が1jわれlこ後、浦jトシリング7は完
成しにライ11−を下げ、イこCライ11−の新しいヒ
クシ」ンのM部がスパイク内に保1、′1される。 このブ1」レスは、ライIf−の全長がイ′1すI、
Uられるまで繰返される。ライザ゛−かHI3底に取イ
・ロノられ、そし〔タンカーがIa初の位置から移動し
!、:後、シイIf−角度が人さくなるとライザー取扱
い浦11−シリンダ7はライザーのIn部を陪トさ口る
。水深が大きいときには、ライ1y−の更に別のレクシ
]ンを追加りることが必要になろう。スパイダブラット
フオームが運動補i1−され、で−LTプライー取扱い
シリンダはライザーの全張力を掛【ノることがCきるか
ら、上記追加レクションはライ1f−の仙の全ての新し
いセクショ1ンの場合と同様に取扱える。 タンカーがライザーを正しい平均角度にりるに充分なだ
【ノ移動覆ると、ライデー取扱いシリンダはライ1f−
をストツゾに対しく上り向に緊張りる。 取扱いシリンダからの力は運動浦1[シリンダより大き
いが、最大ライ+1−緊張度より小さい。こうしてライ
デーは、運動補正されるスバイダブラットフA−ムに堅
く保持される。もし何等かの予想されない理由ぐ連動補
止シス7ムが動かなくなった場合には、タンカーが汲ぐ
L ljに動き、イしCライデー張力がライIJ’−取
扱いシリンダの張ツノより大きくなるど白ぐ、ぞのソイ
1f−取扱いシリンダは延びる。こうしてソイデー取扱
いシリンダは一時的な運動補正装動どじ(廟り。そのシ
リンダ1、Lそれ自身のアへユムレータ回路をもってい
る。 イのようにして、何等かの入力と関係したり、あるいは
制御または監視り゛る機構を必要としない一時的バツク
アップとして働く完全に独立した運動補正装面が提供さ
れるのである。 ライザーがタンカーの運動に対しく運動補正されると共
に、ライデーの頂部はタンカーのデツ4に対して大きな
距離動く。シス1ムの危険区域を少なくりるため、ライ
ザー頂部とタンカーデツ4との間の流体送りにiiJ
1!j性のホースを使うことができる。環境が厳しい所
では、第7図に示されるように、金属の弾性範囲の小ざ
い角度だ番〕撓曲Jる長い硬質の金属管を使用するのが
よい。この管は、1983年2月12日出願のカナダ共
願第421.909Mに記載のような多管可撓ユニット
の形に束ね−(支持することが′Cきる。その形状はマ
ストのあらゆる方向の運動に適8りるように構成される
。このような流体送りを行うことにより、可撓ホースに
伴なう事故と保守の問題が解決される。ライザーベース
にb l1i1様な構成がなされる。 組合はシステム 第8図から第10図までに示されるJ:うに、浮遊生産
システムは張力の掛かるライザー2によつC海底ライI
J’−ベースノIンカー1に結合される。 ライザーの1一端部には多パススイベル3が備えられ、
下端部にはコネクタ組立体4が備えられ(いる。このコ
ネクタ相へγ休は円鉗形のライザーベースターミネーシ
ョン5に合わさる1、スイベル3は仕事プラットフォー
ムロ土に装架され、そしてこのプラツ1ヘフォームは油
ルジ17ツ:%7に懸架される。これら油圧ジレツキの
シリンダは固定の外枠[18上に装架される。この外枠
組またはマス1ル上部構造体8上に装架された案内レー
ル10内を内枠絹9が走行する。船舶が横1ふれ軸心と
粗描れ軸心とぐ自由に揺動できるJ、うにするため、ン
スト土部m ’IM (48は、内ジンバルリング11
と外ジンバルリング12をイiりるジンバル枠に支持さ
れる。 このジンバルの内リング11はマスト何重をベアリング
13を介しC外リンク12に伝え、そしてこの外リング
はその伺φをベアリング14を介してこれが@肢Jるベ
アリンダブ1:1ツク15へ伝える。このブロック15
は、ムーンプール17を取巻く補強リング16に固定さ
れている。 ムーンプール区域の前方にライ1f−取扱いシステム1
8が備えられ、そしてこのライデー取扱いシステムは、
独立貯蔵構造ベース19、ライザー−Lレベータ20、
及び水平移送スライド21で構成される。取扱いシステ
ム18の役目はライI/’−の各廿りションを水平にマ
ストへ送ることである。 垂直方向の送りは、ムーンプール上の垂直ライザー頂部
いシステムを構成する持」げヘッド22とこれにイ1属
する油圧ジヤツキ23によって行われる。 船舶がライザーベースアンカー1の」−りの位置に設定
されると、ライザーしクシニ1ンが取扱われ、組(1て
られ、そしζ殆んど海底に達り゛るまで降トされる。こ
の時点で運動補正ジ1/ツキ7が(Juされ、充分なラ
イーf−パイプによって最終距離が作られる。ぞこでラ
イザーがライザーベースの上方に設定され、そして結合
が行われる。それから船舶が成るJ’ 11.4CI同
へど移動し、必要に応じてライザーバイブが追加され、
この間ずっと運#J補正が行われる。こうし゛C船舶は
ライザーベースがらずれ、イのずれ用爪が10乃憤20
度ひあるような位置になる。 船舶のデフ4−上に装架されるその伯の装置としで、プ
L1セスブラント24、火炎煙突25、ボート及びスタ
ーボード、製品パイプライン26、製品及び油圧マニホ
ルドハウス27、及びヘリデツキ28がある。 運動補正されるライザー取扱いマスト 第10図と第12図に示される全組立体はジンバル11
.’+2土に411持される。このジンバルは、ライザ
ーとマストのデッドウェイト及び動的荷重を、ベアリン
ダブ1コツク′15を介して船舶のデツキへ伝える。 マス1ル上部構造体8はライス補強され/j開いた枠組
であり、そしく内ジンバル11に堅く固定される。マス
i〜の両脚の十端部はり1]スピーズ枠35によつ(連
結されC剛性構造体を作る。1.〜マストの内面に案内
レール10が取付けられ、全高さに延在する。これらレ
ールは内枠組9の案内を行う。この内枠組はマスト8の
囲いの内部を自由にツ?降りる。 マスト脚8にまた油圧シリンダ7が取付番)られている
。これらシリンダのロッド端部は仕事/ラットフオーム
6に取付番ノられ、油圧シリンダがf4勢されるど全肉
枠組9を上ドさ「る。こうしC仕事ブラットフA−ムロ
はライザー2の端部とこれに取付けられた多バススイベ
ル3を効果的に変位させる。シリンダ7のストロークを
適止に制御することにより、ライザーまたは端部コネク
ションに応力を掛【ノることなく、船舶とライザーとの
相対運動を調整し、ライザーに張ノJを維持し、効果的
な係留を行うことができる。 内枠紺9は、案内レール10に治り(走行する4つの車
輪をもったシュー36を(#6える。枠組の上端部にお
いて、一群の油圧シリンダ23が内枠組37から、テー
パ付き支I粋38にJ、り適当に支持されて上方へ延び
る。ぞれらシリンダ23は持重げヘッド22の駆動装置
となる。持上げヘッドはライザーの継手をイ1事プラツ
1〜〕A−ム土方のスペース内へ持上げ、まIこムーン
1−ルを通して鋳型させ、そしくライザー継手の挿入を
含むマスト内のパイプの全般的な取扱いを行う。仕事ブ
ラツ]パノA−ムロをもった内枠1119はマストがら
完全に分離しくおり、11輪付きシ」−36と油f1ジ
17ツ4−23を介しC間接的に7スト脚に結合されて
いるだりである。ライザーの送り操作と取外し操作にお
いて、仕事プラットフォームロのシーケンスはデツ:1
”に装架されたライザー取扱いシステム18と同調Jる
。 第11図に示されるでのライザー取扱いシス)ムまたは
設備18は組合わさ1またJレベータ20と横送りシス
テム21を協える。構造ベース19内にライデー継干が
貯Mされ、イしくそのベース19内に組込まれ1.:顛
きレール40によつ工中央゛1−レベータギ17ラリー
39へ送Iうれる。ライザー継手は1個ずつ上レベータ
20内へ送込まれる。 このエレベータは土yr L/’tそれら継手を横送り
ガントリー42内の開いたジョー41へa′!l。 運動補正用油圧システムはフェイルセーフ性能を有する
。2つの1油圧ラム78は、甲−の大直径ユニットでな
く、ラムクラスタ43で構成される。スラス1へヘッド
44がクラスタ内の各ユニツI・からのラムの力を統合
づる。通常の操作圧力は105*f/C+g” (15
00ps i )であるが、1つまたはそれ以上のクラ
スタが故障した場合ひもプラットフォーム6が完全な支
持と運動補正を維持り゛る。これは供給油圧を2つに分
け、/j 1き掛【ノの対向位置に設置したシリンダ対
に圧力供給を行うことによって達せられる。最急の場合
油圧持上げ能力の半分が失われる。もし主油1jシステ
ムが駄目になっても、二次(自(1りシステムが前述の
ようにして([事を行う。 自11!油圧制御システムは既に好適な方法として記述
しに0しかし他!’ l1lJ御シスiムーb使川eさ
にう。この制御システムはコンビL−タでa、lJ罪さ
れ、そして油圧回路制御センター、ライザー張力及び偏
向角度モニター、及びライナー取扱い論理システムで構
成されJ:う。荷重が過大になった場合、及び油1■及
び検査装置が故障した場合のアラームシステムら備えら
れよう。荷重放資ど二次システム荷Φ伝達は自動的に(
Jわれるように構成される。 第121図は、典型的な201Jtの係留角度に傾1)
られIごライジ−マスト8を示り。(′を事プラツ1〜
フオーム6と他の対の」−下動捕i[シリンダ7が明瞭
に分かる。このシステ11の優れに特徴は、プラットフ
ォーム6が少数の追加ライナー継手を貯蔵り゛るのに使
用されることCある。それらライザー継手は手で取扱わ
れCライリ°−ストリングの所定位置に取付番)られる
。この取扱いは全て、海底ライザーベースアンカー1へ
の結合と平行して行われる。本発明による取扱いシステ
ムの自動化と、1F動補正の制御により、最少の管理で
生産を11わせることができる。 ライザーペースアンカーシスjム ライザーはタンカーを係w1りる間、非常に畠い垂直楠
重を海底プシンカーに掛番ノる。タワー及びヨーク生産
システムの場合、パイル打ら雨mベースが使われてきた
。これらは必然的にノ1常に大型にしな【プればならな
い。本発明でも重囲ベースを使用できるが、運搬及び据
付りの点からはアンカーは軒昂の方がよい。第3図は円
筒形吸入アンカーを示す。このアンカ一番よ側方及びモ
ーメン1−抵抗が非常こ優れているが、成る地質におい
Cは乎直荷用性能が小さいものになる。第8a図は1つ
の変化形吸入アンカーを示づ。このアンカーはプレート
型アンカーで、これの上に被さる土石の重さが垂直引張
力に対し抵抗する。この原理は、英国のプショナル・エ
ンジニアリング・ラボラi−リーによって特W(出願さ
れた「ハイドUピン」に基いCいる。しかしこの型式の
アンカーはライザーを介してタンカーを係留するに必要
な重重方向の剛性を欠き、流動化できる地質の中にしか
設置できない。 本発明は従つC、ベースの吸入アンカープレー1−に回
転カッターを備え、これに海底ライザー結合用聞放M4
31iiマストを組合1!捉供りるものeある。 マストの頂部分に海底土石内の側方向抵抗を作る。 大型つ]1ブが取付りられる。これら1′)ニブ%末側
方向荷重を受6ノるだ番ノでなく、吸入ベースと組合U
でモーメント抵抗を作る。、第91よ、設、Ih内σ)
1火入、ジェット噴射、及び機械的切削を川(入る吸入
アンカー装rI29を示り。このコニツト番よ、粘土を
含む殆Iυどの地質のJす底にX込めるようl: iu
itされる。下部コーン30の下方に低II)圧力を
川1え・ることによって作られる駆動力r、アンカーI
ffは下方へ動かされる。この運動は高圧水ジェット3
1及びWb息的に備えられる回転機械7Jツタ−32に
よつC促進される。装置が所要σ)深さに辻すると、内
部駆動軸33(もし、使用されれIJ )はその場所に
遺棄される。U転は、海上/JXらの流体供給で駆動さ
れる油1[:L−タによっ1″与えられる。そこで、ス
イベル継手34−Fに装架されlこライジー合わし1−
ン相イI体5が使用”CdるJ、うになる。スイベル継
手kJ:って、ライザー2にtlh Lj’力が加わら
ず、351衰まCのずれ角度が可fIliに4Tる。 ライザーシステム このシステムの実施例は、1983年2月18日付きの
カナダ特許出願用421.909号内に完全に記述され
、そして上部ライIf−スイベル3、ライザーコネクタ
継手45、及び下部ライザーコネクタパッケージ4を備
えるものCある。この説明の中にライザーシステムを含
めるのは、&)f itもライザー係留に直接係わる侵
れた弾痕と疲労特性を強調するためである。 第13図ないし第19図の説明 タワーおよびヨークを備えたシステムの場合のように、
ライザ゛−に作用する張力の水甲分力It、タンカーが
種々の要素の作用により当初の位置hXら離れて移動可
能であるときにタンカーに対し°(拘束)〕を作用する
。 フローテーションは1自山」であると考えら4するij
l成り大きい力を作用りる。流体機械す同“な作用をす
るが、望ましくない複雑さと費用を(′1′なう。 船の近くの海に浮かけた)[1−トは波にJ、り誘起さ
れたツノを受ける。もしもフロー1〜がプツシニl。 ロット、レバー、ケージ構造体よIζはその他の装置に
取りつ()られるどりれば、ノml −l・は絶えず海
中C″動き回ら/jlプればならず、従って、リンク仕
l)1ノに高い葡庄がイ′1川りる。基本的には、フロ
ートを船体の外側に取り・つ番ノることは撃留のための
自由な力を臂るための知的なlj FAではない。例え
ば、船がWJ揺れりるどきは必ず、ノlJ、−1−は崩
屑その最悪の状態に伸長りることになる。このために、
摩擦、横揺れの増幅、望ましくない構造上の負荷等の問
題が起こる。 S A L Sシステムはlj酷な環境に耐えるために
大きい構造体の中に保持されなりれはならない船の外側
のフI−1−1−の最す車装な一例である。 すべてのブイ記f?(装jスには、前述したにうな同じ
問題がある。水深やtl+jの4〜態がl心配になるに
つれ−(、浮力を111さ41(」れは’Jら41い。 しかし、このrP力の増大にも一定の限度があり、bし
もこの限度が無視されると1れば、システムを作動さU
るための唯一の方法は構造体、ノロ−I〜および軸受を
非常に人さくりることr::あり、システムが不体裁に
なり、そのコストも高くなる。 本発明の一実施例により装置を船の内部に配置す゛るこ
とにより、ある明らかな利点がIられる。 その利点は、波により惹き起こされにカまたは飛沫領域
における波1jち作用の影響を受けないこと、フロート
が船と共に横揺れし、縦揺れし、偏部れし、振動し、動
揺すること、装置が近イ4き易い制御され/C環境であ
ること、Aペレータがフロー1〜の挙動、状態を観察し
かつ看視でさること、フロートのバラス(−を除去Jる
ために圧縮空気を使用して浮力を直接に調節できること
、周囲の媒体の比重を変えて最適の浮力、粘麿を得るこ
とができること、ノ1」−トの移動または十王動が船の
トート動と比較すれば小さいこと、ノI:I −1−の
加速麿および速葭(土下動)もまた船の加速爪および速
度と比較ηれば小さいこと、作業環境がJ、り良好に規
制されCいるためにフロ−1・をさらに新規な形状に形
成できること、フロー1〜が船の内部に総体的に収納さ
れ、そしていがなる場合Cも展開工程は不必要であるこ
と、ま/jラライ゛−のRrjl中に基本的な力を生ず
るためにノ[」−1−を使用できることぐある。 本発明は、まIこ、シイIF−取扱装置のニ一つの実施
態様を使用しCおり、両りの実施例其、箱形のホイール
(iきキ鬼1リジを利用している。この二1−ヤリジG
J補正ブリッジ構造の1−1・のレール上を走(うする
。このライ1F−取扱装置は!【直位置におい−(36
6ytt (1200ノイート)のライザーパイプを収
納JるようにB(Jr+Iされ(いる。このライザ−パ
イプは15.2!jllL(50ノイーh ) J3さ
に継手を右している。:1−曳7リジはブリッジのトラ
ス横進の内部に収納されるJ、うtf^さになっている
。 ブリッジはイの内部にキAlリジを固定りるI5めにイ
のに4部に横73向のカイトレールを備えている。 第−実/mlル様にa3いCは、大月クレーンの実際の
4陪機構はグー1ルd3よび多数のシープを使用し!ご
ウィング−11Xンイ木ぐある3、ウィングの装着n目
よ天J1クレーンと一体に構成しl、1月′口、[4艮
らない。 動力どしては、電気まlこは油11を使用りることがで
きる。天)1クレーンをキX7リジに夕4して移f11
Jする親ねじは各々の軸線に沿って同期化される。移動
ライγ−に従って応答する速度は0 、15711./
秒(0,5フイ一1〜/秒)(@人)と予想される。 制御フィードバックシステムは(Q置にllIする情報
のためにジンバルLにピックアップ変換器を使用した簡
単な比例/積分型である。実際のラップ/リフトシーケ
ンスのために、リットヘッド上の円11]形のガイドは
装置の中に段重ノた球継手のためにライザー継手に心合
せJる。 第二実IM態様はジンバルの一部分を形成りるミニチュ
ア1リツクとして考えてもにい。リット機椙は、代表的
には、ケーブルおJ、ひシーブである。 リフトユニットからマニプレータアームにライザー継手
を引き渡11こめには、ジンバル」の変換器により11
1られる完全な位相制til+を行うことが必要(〜あ
る。マニプレータア−11は目ボッ1〜で制御され、イ
して15−20 t〜ンを取り扱うことができ/、71
)れはならない。マニプレータアームは、まlこ、継手
をキA7リジラツクの中に完全に収納4るために、との
萄重能力において十分な到達距離をhしている。 第13図おJこび第14図に示したように、フ[1−テ
ィング産出システム60は引張ライザー62により海底
のライ(f−ベースアンカー61に連結されている。引
張ライリー−62の上側末端はンルチプルパススイベル
63′cあり、引張ライIJ’ −62のIS側末端は
]ネクタ組−°L体64である。」ネクタ組立体64【
よ円釦形ライ1f−ベス末端65と結合している。スイ
ベル63はジンバル4=J eスパイダ66の中に’J
Ar4されている。次いで、スパイダ66は1〜シラス
リッジ構造体67の前端部4形成しているフレーム4f
lJ Zjの中に保持されCいる。 ブリッジ67 G、L 7’ツーVに装置されlこヒン
ジ軸受68にJ、りその船1七側端部に相首されている
。ブリッジ67全体は2個の% el−Eの社69にに
り横/j向に拘束されCいる++ 4169は2個の一
1ラムと、イれと組み合わされI、:横軸受とからなっ
ている。 船がJ−ト動りるにつれて、これらのt169はジンバ
ルの近くの横り向の仙申を除去りる。ブリッジ67の側
部は瞥コーラガイド70を備えIC軸受バッドを担持(
)ている。ローラガイド70は、ブリッジ67が柱69
に対して移1IJ−16ときに摩擦を減少する。前部ブ
リッジの側部に荀東りる垂直ボストJ3よびそれらと組
み合わされたサイドブレーシングがブリッジの垂直運動
を許容するために十分な高さまで上方に延びている。こ
れらのボストは撃留装置の転覆から生ずる横り向の力を
吸収する。 横、〃向の力はブリッジに伝達され、従ってそのあまり
人きくない構造体に伝達される。船が風を受lJC転覆
角に傾りられたときは、必ず、船d側から風に対して完
全に戻るように強制される。ブリッジの各々の側のロー
ラキャリジがポストと係合して容易に走行りる機構を構
成し“(いる。船尾側ブリッジのピンは一平面のみに4
荷され、(張力により惹き起される剪断を受りる)捩り
よlこは横り向の曲げは許容されない。 ジンバル66を「固定貞」と考えると、船が以下に述べ
るtilt脱機構により自由に11下動し、縦揺れし、
横揺れし、偏揺れし、動揺し、振動りることは理解され
よう。 横揺れ、振動、動1:11おJ、び基本的なピッチの影
響をしや所りるジンバル66゜ 上手の揺れおJ、びボ唆されたピッチの]二手の揺れの
影響をし一1!liりる一ノI−1− )−71および
ブリッジ67゜ 偏揺れの影響をしやl!Ji elるスイベル63゜ブ
リッジ67は箱形部分を完成するために横控えを備えた
両側トラスからなる軒昂の透明41椙造林り日うなって
いる。ブリッジ67はフロート71(第14図d3J、
σ第゛1;)図)のバラストを放出りることにより任意
の所望の傾斜角瓜に設定づることができ、また初期のラ
イ−1−の配置に対してV下の揺動を補IYりる能力を
イ1!−iづるために、第15図に示しCある。I:う
に、ニ一連液用シリンダ、づ<1わら、補1Lツム83
が1−ラメの両側にラツヂ′C−締めつCノらtl、
’lいる。 第1/I図番、Lブリッジ椙j告1467の両側の貞ト
に配置された内部のノIj −1−71の(fIiPT
を示し−Cいる。ライザ゛−62J3よびスイベル63
の「1部がジンバル(lきスパイダ66から突出してい
る状fl!iを示し、柱69、横絞え72およびIfi
部りl」スヘッド73もまた例示しである。通常の取扱
装置を上まわるライシーの収容能力は第14図および第
15図にデツキのり欠部分を貫通した垂直軸82により
得られる。 フロート71は抗力、粘性作用および最大の垂直方向の
移動を行うためのプロフィルで低い値に保lごれた悶加
された仮想質は慣性を減少4るために分離している。〕
〕L1−ドアは必要な浮力を得るために必然的に大きく
なる。フロー1〜71をブリッジ67に剛性のリンク7
4で取りつ()ることにより、トラスの構造的な剛性お
J:び1J法が最適化される。フロードア1の全浮力は
ほぼ5.5×106ボンドであり、この値は高いりれど
も例えば5AISシスラムよりもいり′)かの次数だり
小さい。 第15図は内部フロート71の配列を表わづために切り
取って示しIこ図である1、実際には、1分に組み合わ
された4個の長手り向のフII’−1−および4個の横
方向のフロートの一体に構成されたントリツクス列は荒
dIjの状態に43いて必要な浮ツノのために使用され
よう。そのうえ、船li;側のフロートの深さは船首側
シリンダJ:す6人きくなっUJ3す、それによりくさ
び形の配列を構成している。 フ1」−1−71はブリッジ67にリンク74により強
固に固定されCいる。リンク74は貞直ぐで吻るが、タ
ンクカバー・750) rJ通部分を最小限にとどめる
ために奸適にわん曲しIこ形状に形成りることができる
。2.O:33m (6フィート8インチ)までの付加
的な船のタンクヘッドを提供しうる]ファダム76をタ
ンクの船己側端部にボしくある。 ライザー放棄フロー1〜77が補強された」−側ライザ
一部分78の下端部を構成しくいる。上側ライザ一部分
78は、もしも船/ライ1F−が危険になる状態が起こ
れば、ライザーへの船の連結をしゃ断することができる
。ライリ゛−取扱装479の輪郭は熱線で示し又あり、
ライ1F−の配四/除去モードを示している。能動へり
一1+動?ili itクラム3は延長しIC位置で示
しCある。 第17図はブリッジ/ノ1」−ト組立体全体の臣がの釣
合いを助【ノ、そして実際のフロー1−のυイズを僅か
減少可能にする釣合鍾20を示している。 ブリッジストッパー81を示しである。これらのブリッ
ジストッパ−81はブリッジ/ノ【」〜l−II立体が
通過中にデフ4ニブレートをたたくことを8m止しかつ
シーロック(sea−lock) @構を構成している
。ブリッジ・/フロート組立体は、また、ブリッジ67
が船のタンク底部を越えてフロートを押し下げることが
できないことを保シ1している。第17図は第16図と
共に本発明のこの実施態様のムーンプール型である。 二つのメーンタンクが船の構造に利用されている。ジン
バルからの42.7m(140フィー1−)までの設置
1の1−ラバースを取りつGlることができ、またフ[
1−1−が船自体のタンクの内^1目こ保持され(いる
。船首側端部に43いくタンクの、l:わりに1.53
F/l(5フィー1−)の1ツノ′ダムを付加りること
ににす、ジンバルにJ3いて余分のトラバースが得られ
る。北海におい−(必要な代表的なトラバースは42.
7m(140ノイート)である。 船のタンク間の横隔壁は取り外し、イして曲u部の周囲
を補強しイ目ノれば/、Tらない。縦隔壁は現在の位置
に残される。 之イヂー取扱装置 ライ+f−取扱装四はライ−f−を配属しかつ引っ込め
る場合のみに必要で(hるのC1操作中にライザー取扱
装胃を所定粒4に移動しかつそれを収容づることが大き
い特r1tある。ライザー取扱装買を1リツジ構貼休の
4=軸受の1)jに据えっ()ることにより、シイデー
取扱装首自体の4 illは船のfツ4°に伝達され、
ソ1−.1− l−の配列には伝達されない。ライデー
取扱装首は特殊に構成されたりフタ−機構を備えたii
J、 *h 、+ 1yリジの形態に41つている。 第18a図および第’1ul1図はライザー取扱装圓の
一実/Il!l!ll様を、J: L/ tいる。−I
鬼Iリジ30は二つの軸線、ずなわら、水平1ノ向に自
由に移動り−る大月クレーン十に1111直されかつ’
I IIの1・1」す車32を使用してレール31[−
を走行づる。1:17リジ30の運動J3J、び位置は
2相の親ねしにJ、り決+?;x−trス:−++I:
、rntu+1+=tr組io+:st+t=−J−=
*t−クレーンにより真下のライザーの移動を追跡する
。 ライデーパイブのための収容ラックも設(〕られている
。キャリジ30の内部にtよ、リブのついた金属板で構
成された作業プラツ1〜ボーム34が配じされている。 ラッチ35Gよジンバル36上に適正に整列さゼたとき
にキャリジ30をレール311J固定り′る。ジンバル
と親ねじのし一夕機構との間には、簡単なフィードバッ
ク制御の特徴が包含されている。例示したにうに−V1
7リジ30をブリッジ67に沿って引っ張るためにケー
ブル装昭37が設けられている。天井クレーンど一ム3
8および車付きトロリ39が船首および船尾側のオヤリ
ジレール40を横切る。中央ウィンチドラム41および
リフ1〜ヘツド42がレールKFi43上のクレーンビ
ームを横切る。玉継¥44お、」、び円錐形のラッチ1
1椙45がリフター]ニツ1〜を構成している。2組の
親ねじ46が完全に同期化された油D:を一タ/電動機
47により駆動される大J1クレーンビーム38および
ウィン1トノム41と係合りる。フィードバック制御ル
ー148もまた例小しCある。 移動ライブ−を絶えず追跡することにより、リフj・ヘ
ッドは極めく近接して保持されそれにより接続を行うこ
とがplる。円相形のラッヂm構45がライザーの角旋
回により生じた最終の心出し不良を補償φる。す71〜
ヘツド42が〜・たんライザーまで下ろされると、円相
形のラッチMMM45が端部と係合し、看座し、次いで
確実なラッチを行う。次いC、ライIf−は上界させる
ことができる。 第19図につい−C述べると、ジンバルに装着されたデ
リック描へ体50を例示しである。この構造体50はそ
の頂部にシー1型クラウン滑車51を備えている。リフ
1〜ウィンf−52が1″覧フリジに取りつ・ノられl
ご基礎の1に据えっ参ノられ(いる。 このリノ+−m構の目的はライIJ’−を固定しがっ胃
降りることであり、従っ4巻1げlI椙は軽ω椙んにな
゛つている。内部ラップ機構を何11え!ごリフ1〜ヘ
ツド53がシンバル540) L /jに示しである。 ジンバル54にd5いCは、シイ1f−継f55がト方
に突出している。グリップヘッド57を備えたマニプレ
ータアーム装置ff56はライザーパイプの継手を固定
しかつ該継手をキャリジ収容ラックの中に配置°づるこ
とができるように配置されている。 フィードバック制御ループは58T:示している。 継手が−たん引っ張られると、リフターが遊ぶ状態にな
り、一方マニブレータアーム56は継手を固定し、継手
をリフターから−1れるように引っ張る。次いで、この
継手は千I7リジ上のラックの内部に収容される。マニ
プレータアーム56がジンバル54の角移動に基づい(
ノイードバックル=158によって制御されるので、マ
ニプレータアーム56は移動するライザーを「追跡し」
、ソれにより時間位相の問題を9−じないで継手に到達
し、その継手を引っ張ることがCきる。 第18図の実施態様では、犬J1クレーンが横方向の運
動を追跡しそして内部ラッチを備えIこ円相形の装置に
より昇隣接続を錐台りるJ:うに4にっている。第19
図の実施態様(よ追跡の問題を生じないでバイブを引っ
張り、次いC11移動中Jの引張継手を半[1ボット作
動マニプレータアームに伝達し、該マニプレータ77−
ムが移動を統【)る、ジンバルに駅名8れlこシス−ツ
ムをイJしくいる。 1 船がスノーシミ1ンに5゛り石し、ライザーパッケ
ージ62おJ、びジンバル66の1個のライザー継手を
降ろり。 2 シーElツクが聞かれ、ノリフジ1M造体が自由な
状態になる。 3 内部ノ+−+ −t−71のバラストが放出され(
ブリッジをブラー1ストツパーから離しく持ち上げる。 4、 キ覧7リジクレーン30が1個のライザー継手を
捕捉し、リッターが移動せしめられるジンバル十に継1
を配4りる。継手が降ろされ、でしく持I幾しCいる継
にとの連結が行われる。 5、 ライデー取扱装置のリット装ytがト側ライザー
パッケージ(13J、び2個の継手を降るす。スパイダ
が開いてライザーを再び固定する。 6、 ライプ−が十分に配回されるまで繰り返し、ラッ
チが作動する前に最後の継手をさしひく。ライザーが(
J加されるどきに、−]D−)−からのより人さい浮力
を利用しくブリッジが前述したように浮遊lしめられる
。 r 主上F動補1E47&βの液圧ラムがブリッジにラ
ッチされ、ラムが(J勢される。そのとぎ、ブリッジは
能動的な補正制罪状態にある。ブリッジおよびライザ゛
−の1べての重0iはフロー1〜により担持されている
ので、ラムが慣性、摩擦および抗ツノの出発vJ以外の
力を作用する必要番まない。 8 キャリジクレーン装置が前述したよう(L。 最終の継手を配置し、イして降ろし、能動型(油辻)制
御がそのラムに加えられてヒープ補正プロセス全体を「
精密に調@!!I4る。この方法、JなわI)、ライザ
ーベースカイトコーンへのほぼ完全なラッチ操作は高ま
つ1.:尚の状態(’、j−6)で川面であるべきぐあ
る、。 9 スーjツブE3の場合と同様に、船が(305FI
L (1000フィー1−)の水深で’l 11 m
(、,36/Iノイー1〜)の片寄りで)はぼ20°の
係留角をどることができるようにそれ以外の(約21f
/、Iのン継手が付加される。操作中にlリッジの力お
J:び/または能動型液Ir制n++にょリノイザーに
対しC必!2な張力が軒1荀さ1する、。 10−lζん、撃留位置に達づると、スイベルが取りつ
【)rうれ、かつ流れ管系が接続される。フロート番よ
特定の天候状BJ3よび船の吃水のために必要なン′2
力まで膨らまされる。 ブリッジラムの能動的41液圧制911が終わり、ラム
のシップが外される。そのどき、ブリッジ、フIll
−l−お、1、びライザ゛−が1−分に相lj、に連結
されて、シス7ムが受動補j丁−[−ドになる。 b)悪人奴にお【ノるシイγ−の離脱 1 キ17リジクレーンがブリッジのル−ムm造の内部
の収納位置からジンバルステーションに移動せしめられ
る。 2 リフティングヘッドを使用し゛(スイベルが移動さ
れ、そし−C収納される。 3、リフティングヘッドを使用してライ17’−を取り
つけかつ持ら上げ、適当な張力を維持づる。(、スパイ
ダーがライザーを釈放してリセットりる。)船は筋力に
移動しなりればならない。 4 第1継手がM脱せしめられ、そして収納される。 5 ライデーが離脱覆るまで作業が継続される。 C) 危険な状況〜ライデーの1ii束下配のいずれか
を考慮覆る。 1) 海中での吹出し。 ii) ライザー取扱装買の故郷。 1ii) 極めて悪い天候状態ま/S Gよ放@づる位
置に達することがめちに必要であること。 iv) いチ41かのシスツム(ライ’F−1船)が切
り川されることによりのみ救われる場合に一1側を釈h
’i ’JるkめのYの他の4N拠。 ■) 便宜のための1−1常の切離し。 この点については、1・記の手順が提案される。 1、 産出の()や期、スイベルを除去Jる。ノ1−ム
ジンバルがラップを釈放する。 2、準備の整つIこ取りつ【ノられたライザ“−放棄フ
I:1−1−のバラストを成用りるかまたは待機しくい
るフI:I −1−を取りつ()る。 3 二11幾1111の回1転を1!目1” i”i
l幾づる。 4 普幾関からのllf力を逆にりる。lリッジを能動
的な液1tうlh ’(” I向きに急に[ゲrさ見る
。ジンバルラツf−を釈放りる。 !〕、ライ+1−、フ[1−1・おJ、び−1側保設ク
一ジ構造体が切り離され、イしく垂線に対しC自動的に
m !iiりる。シイ1F−が十分に緊張され、小さい
水線面J3よび補強されlこ上側部分が残存りるJとを
保−1りる。、船は係6、 ライザーの上部取付【)点
は水面の上方にあるので、再接続は簡11ぐある。 以下記載りる本発明のf1加的な特徴は理解されよう。 (水面上からポンプで送られたコンクリートのバラスj
・を負荷した軽小のベースと仮定すると、)ライザーの
ベースはタンカーから配回しかつ海底、トに据えつける
ことがぐきよう。抗または吸着アンカー装置も使用でき
る。 第16図に示したようなシス】ムのムーンブールjlQ
は氷がまん延りる水域に使用される。叩−の重要な変っ
ている点はムーンプールの設δ1に必要な船の改造であ
る。 第17図に示したように、2 /14 m (800−
)イー1− )を超える水深が予期されるなら番、【、
ブリッジ、フロート、ライデーおJ、びリフターの重n
1の釣合いを助ける釣合錘が使用される。ピボットの船
尾側にモーメン1〜の腕を付加することにJ:り所定の
海の状態に対してフロー1−のサイズを1苧か爪、【ど
+t X、 、−1−梶り専ス 4八% /IN Kr
Fd t−ソz1.Jl−すると、1「口りが人e
< hるので、釣合鍾のΦmの選定にあたり、妥協が必
要(゛ある。 フロートをブリッジ4M ’14441に連結するわん
曲した?+1によりタンクカバーのC1通おJ、び飛沫
の11用を最小にどどめることを4A’+ 1ilrり
ることができる。 筒中なカフスシール、ゴムは液体を収容しくいる。 端部がピンで連結されイしU PI斜したまたはわん曲
した軌道が71」−1−の配列を船の前部また(、■船
尾に変位し−C〕+] −l−に起因りる残りの力の変
化に反作用り゛る場合に、ノn −1−ど1リツジとの
間の可変形状のリンクイ1掛りにJ、す′gffiiお
J、び抗力がイl加された。 第206図ないし!124図の説明 本発明は二次的な力を最小限にとどめるライリ゛−とタ
ンカーどの間の移動を補iL Jる1不活竹(incr
t ) I 、1なわら、受動的な方法を提供りること
を目的どりるもの(゛あり、そし−C広範囲の用途に使
用される。ここで)ボベている二次的な力は浮力か^、
に作用りる抗力おJ、びこの装rの憎14Cある。本発
明の目的tit耐用Xi命を増大づるためにライザーに
お()る荷重変動を減少させることである。ある既知の
装置は枢動ビームを使用してd3す、枢動ビームの一端
部にライ1f−が取りつけられ、そしてその他方の端部
に釣合鍾が取りつ番ノられている。第20図はこの方法
を図解的に示しCいる。従って、ライず−からの垂1夕
1重は釣合錘により釣り合わされ、そしてライザーから
の水平何重はピボットを経てタンカーに伝達される。タ
ンカーの垂直り向の運動はビームの枢動により一合され
る。これは古典的な機構である1ノれども、この機構を
タンカーの係留に使用するには、このm椙を実用化覆る
ための改造が必要になる。 このタンカーの運動を補正りるIJ的は、タンカーの垂
直方向の運動をライ1f−からしゃ断づることぐある。 タンカーの垂直方向の運動が釣合tφを加速しC1その
結!ll!W4竹荷重がライl)−にイ′1用りる張力
を直接に変える。釣合鍾の加速は必fシbピボット点に
お番プるタンカーの加速にはならず、てこの腕によって
左右される。(第21図参照)従って、もしもピボット
がライリー−ど釣合鍾との間に両方から雪しいj!rI
+m+にあるとりれば、係数2が適用される。この結果
はL向きの垂il′jh向の力を適用りるためにlft
ll1iが使用されるf1意の釣合紳装置に固有のbの
eある。例えば、もしし釣合錘が綱車の土りに通されシ
イシーまで1・方に延びたケープ−ルから吊り1ζげら
れるどりれば、釣合鍾は綱車に対りる距11の248走
11シ、従って、(ライザーが静什状態にとどまり、綱
車が移動りると仮定りるど、) 2 (i’iの加速度
を右りることに4する。 この重錘、ケーfルお、j、び綱車を(iりる装置は構
造が非常に筒中ぐあるために油封1:リルライIJ’
−の運動を補i[4るために過去に、15いて使用され
てぎkが、慣性り1φの変動が人さいために最早や使用
されていない。本発明は重鍾望の運動補1F方法のtt
’l PI (’+川をiり成り減少J\Vることがで
さる。 クイ+p−にf1川りる前車は釣合鍾およびビーム/ピ
ボットの形状に仕例りる。本発明はビーム/ピボットの
形状を慣111の変化に比例して変更する装置、す4c
わIう、111(’I向小の変化を補11−りるために
ビボツL−r気を移動りる装置を提供ηるものである。 これはピボットを揺動向と置き換え、ロッカーのVイズ
および形状を必要な特性に適合りるJ、うに選択づるこ
とにより行われる。 ピボット点にお1]るタンカーの運動はほぼ正弦波の形
状になる。釣合錘が最も低い位置にあるどきに、その速
度が10になりかつその加速度が最大になり釣合錘に起
因するi; 1ii4さの力を増大する。 この状態に対して、釣合錘のモーメン1〜の腕を減少し
かつライザーのモーメントの腕を増大するために、ピボ
ッI一点を釣合錘の近くに配Fi!lることが必要であ
る。イの逆に、釣合錘が最も高い位置にあるときに、釣
合錘が再びHL−]速度および反対り向の最大加速度を
右づることになり、釣合鍾に起因する下向きの力を減少
づる。従って、この場合には、ピボットをライザーの近
くに配胃りることが必要である。これらはピボッ1〜点
のための一゛つの末端位置である。また、釣合錘の連動
に基づいC1中間位Wが得られる。もしも運動が11弦
波の形状であれば、ロッカーが円弧に基づいてイの範囲
全体にわたるピボット点のjF Lい位4をL7える。 上記の[1ツカ−興酊【、1ピボット点の移動をirl
能にしかつ完全77揺動ビームのΦmを支える。しかし
、このロッカー装■は係留駅同の↑な目的Cあるいかな
る水ゝ11h向の71t重を伝達りることがeきhい。 それ故に、−ノックJ3 J:びピニオンギV装四が使
用されそれに、J、す1:1ツカ−がビニメンぐあり、
支持部材がラックである。いがなる相対的なスリップを
bm1りるために、1」ツカ−の揺動面はラックa3よ
びビニオン−1:1/の形状のビッグ円肯径と合致しな
番)ればなら<jい。簡qt化するために、ロッカーに
対しては円弧が使用され、そして支持部材に対しては平
面が使用されてきた。しかしながら、必要’J ’Ts
11tの類例にJ:す、[41ツカ−および支持部材
のいヂれについ〔″b任意の形状を使用覆ることかぐき
る。、 bしb44効なビボッl−J^1におtJるタ
ンカーの動さがI[弦波の形状で(よなく、スラーツブ
機能のある型式であるならば、この[1的番、目:1ツ
カ−の形状を変えることに、J、り達成りることができ
る。実際には、運動特1りはtJIiの状態の無作為杓
およびタンカーの応答の類例により連続して変化する。 しかし、ロッカーに与えられた運動特性からの変化は、
おそらくは、ライザーの疲労荷重の観点から最小になろ
う。 2)! 第23図はライ11−により繋留されているノE!−ア
イング産出船を示している。この装置はタンカーの船首
に配置されるライず−を示しているが、ライザーをムー
ンプールを介して配置づることがeさよう。繋留および
運動補j1. M &?fのllpHは第24図に示し
Cある。ライザー101はライIJ’−支持マスト10
2に推力軸受により取りつ番ノられそれにJ:リライザ
−101は回転中を除いCリベての自由度における移動
をII Jlされる。従って、タンカー はライザーを
捩らないでライザーのまわりに回vlジることがeさる
。シイIf−支持マスト102は運動補正揺動ビーム1
03にジンバル104により取りつ番ノられている。ジ
ンバル104はライザー受持マスト102をリベCの方
向に枢動可能ならしめる。シイザー支持マスト102は
ジンバル″104の十りに延びてマスト102が通常型
fJ位置にありかつライザーの曲げ荷重を減少りること
を保−1りるために釣合鍾を使用可能ならしめ−Cいる
。ライ1r−支持マスト102の最も(1(い位「lに
は、ラーイ11−支持マスト102を常にライザーに整
列した状態に保持りるために、ライザ“−ガイド105
が使用されている。 ライザーマストジンバル104 LL J3S動ビーム
103の一端部に配r1され(いる。揺動ビーム103
の他りの端部には、タンク106の形態の重錘が配置さ
れ−(いる1、釣合鍾を調節J゛るために、タンク10
6に水またはその□他の流体を渦たすことができる。釣
合鍾の必要な小川は装置とライザーに対して必要な引張
繭重とを加えIこ値と釣り合うために」分な値になつC
いる。揺動ビーム103は揺動ビームリボ−1〜107
f7) Iジ1部に着座している。揺動ビームリボ−
1−107は、デツ4−のレベルの1万に移動補止11
稈の八さのtよぼIL−分の高さに配rされ(いる1、
これLL 103のジンバルの端部が円弧に沿つ−(l
lj仙りることに起因りるライザーの水平方向の移動を
最小限にとどめるためである。この特徴は本発明の総合
的な機能にとって重要ではなく、有用な特徴として選択
されている。揺動ビーム103は隔鰐したザボーI−を
備えたスペースフレーム構造体としC示しCある。 このIM造は軽聞梢造を使用可能ならしめるのみでなく
、またライザーの側荷重をサボー!・において容易に反
作用さゼることを可能にする。船首尾方向ならびに横方
向の両方にJ3 LJる水平荷車は前述したギA7装置
によりVボートにおいて反作用せしめられる。ビーム1
03が揺動りるとき、ビーム103のわん曲面が支持面
に沿って横揺れりる。 ギX7の歯のピッチ円直径が横揺れ/揺動面に合致して
いるので、リベリは発生しない。ライザーの横方向荷重
または重錘の横方向の慣性荷重により」−した移動はビ
ーム103の各々の側のギ17の歯に作用りる荷重の差
としC反作用μしめられる。 実際の横方向の荷重はギヤの歯またはその他の好適な推
ツノを受りる而に作用4る喘未的車としく反作用μしめ
られる。 複数個のライ1f−(継子と貯ばれくいる)′がライナ
ー装填収納装同108の中のビーム103の前端部に収
納され−(いる。この装fJf 1081;J >イザ
ーの台片をライザーマスト102の中に持ち]Tげろ。 ライザーマスト102におい(は、ライI7’−継手を
一緒に連結しかつ該シイ1f−継手を海底に向かって一
トNりるために、)イヂー取扱装に109が使用され゛
(いる。ライ1F−を通して油が産出される場合に、ラ
イ1f−の1n^;にマルブバススイベル110が使用
され(いる。スイベルからタンカー上の処理装置に油を
輸送りる/jめに1り撓性のホースおよび配管が使用さ
れている。 11立lI 海底のライザーベースへのライザーの取付番プはカナダ
特許出願用4.:30,623号明mm肉に記載された
方法と同じ方法で行われる。タンカーは海底のライ1f
−ベースの上ljに配置される。ライザーマスト102
は液ハシリンダにより垂1位−に配置されている。次い
ぐ、ライザー装填収納装置108がライγ−の端N’r
がライヂー取扱装「109の真下に配置されるまで1木
のライザーをライザーマスト102に向かって移動(る
。ライザー取扱装Ff108はtJ稈が小さい液L1運
動補止装置を備えたフローティングドリルリグのドリル
パイプおよびケーシングを取り扱うために通常使用され
る装置に類似したウィンチおよび走行滑車装置を有して
いる。この補止装置は通常ライシーベースにライザーを
固定するときのみに使用される。 ライず一取扱@11109の走行滑車はライシーの端部
を固定してライザーをL方に持ち上げる。 次いで、ライザーは水平位−からライザーマス1へ10
2の中の垂直位置まで揺動づる。ライザーの下端部はラ
イザー装置1装w108により案内される。ライザー継
手(1本のライナー)が垂直位置にある状態でライザー
が既存りる1本のライIJ’ −の下側ライザーパッケ
ージの[に下降せしめられ、該ライーf−パックージと
連結される。次いで、ライIf−取扱装置109がライ
ザーの上端部がジンバルの支持プラットホームに11す
るまで完全なライザー組立体を干降りる。次いで、ライ
ザーのその他のm丁が同じ方法ぐ(、J加される。 正規の長さのライザーが配f!iされ!ごときに、釣合
タンクに水がmklこされ、それによりビーム103が
1]ツクしてジンバル104およびライザーマスト10
2をイの最も^い位nの(J近に配置する。ライシーの
最終の新しいtrl:Tが取りっ【)られたとぎに、ラ
イIJ” −G、Lライ1f−取扱装置109によりシ
イ1f−ベースに向かっ(’l−降せしめられる。水平
面にa月Jる)11柊の11/置決め藝よジンバル10
4を移動りることにJ、す(」われる。ジンバル104
各よライザーをある角度にl1li勅さ11従って、ラ
イ1f−の底部は買なる位jにIt1リドげられる。 この操作中の![!め運動の組合わlは、一般的には、
揺動ビームによりfjわれるが、−1どしく取扱装置i
の補止装置ににり行われる1、シイIF−が゛シイ1r
−4゜ベースに固定された後、タンh−のJlt進おJ
、びスミ−ジョン保持肢蒔が休11uしめられ、かつ釣
合タンクに水が満たされCシイデーに対しcjましい張
力が作用りる。イのとさ、能動的にil+lJ all
されるシステムが作動しなくなり、ライザーがその平衡
位置に達するまで、タンカーは波、風および潮流による
ツノにより偏流μしめられる。 以上、本発明を特定の実11A態様および特定の用途に
ついて説明したが、当業省は特許請求の範囲に記載の本
発明の精神および範囲から逸脱しない範囲で種々の変型
を思いつくぐあろう。 この明ml!に使用した用iiIおJ:び表現は説明の
ための用語として使用しkbのぐあり、これらの用語お
よび表現に限定されるものでなく、またこのJ:うな川
811および表現を使用りる場合に図示しかつ説明した
特徴またはそれらの部分と同等の特徴を除外づることを
意図していないが、種々の変!1すを本発明の特許請求
の範囲内で実熱用面であることを理解すべきである。
る1」ツカ−ビーム、該ライザ”−の反対側のビーム端
部に取f1りられるつ土イ1−を備え、該■ツカービー
ムは、該タンカーの1n性加速を補止りるにうにビーム
支Jjルを初かり装胃をuI+える、シスj°ムに閏づ
る。 一般的な説明 本発明は更に1lYIには甲−アンカー脚に関するもの
rあるが、係留システムの前車の相配:に関り゛る知識
は本発明の理解を助1ノるeあろう。カデナリイ係留ど
単一タワーどの間の1つの相f/、点は、カテナリイア
ンカーラインが′1/J向だりにffII+ y、従っ
て多方向前用を受1ノるIこめには多くのラインを必要
とりるという点ぐある。しかし主要な相異点は海底Cの
係留にある。 剛性であるタワーが海底に^い重伯伺千を加えるのに対
し、カッーノ“リイ係留は重いヂ1−ンの重量を利用し
、海底に水平向車を加える。しかし海面においCは両シ
ス)−ムとも原理は同じである。 第1図に示されるJ、うにノ′ンカーフィンまIこは夕
1ワー(′「)におりる張力の水平成分によって拘束
1力が作られる。 ここでタワーについてだ()述べると、張力は、タワー
(1−)のI「1部か、あるいはタンカーへのヨークコ
ネクションにお番ノる浮力によって与えられる。 タワーシステムは、特定の場所の水深と海の条件に適合
するように設計される。従つく一タワーを別の場所へ移
り場合にはその新しい水深に合ゎUC改造しなければな
らない。該システムはまた永久的なものであり、タンカ
ーを切!11ツ楊合には相当な解体作業が必要である。 Ii」1様に、浮ぎ]−り引立体は、ヒンジによって
タンカーに取(−J GJられるが、タンカーの永久部
分になり、これは海条f1す〜悪いときのタンカーの場
所の移動を困伺にりる。 水深が人さい場合、タワーシステムは操作が制約される
。該システムではタンカー拘束力(即ち張りの水平成分
)を作るタワーは成る角度に紬け61Nるから、第2B
図に示されるJ:うにタワーの角匡が大きくなるにつれ
てタワーの頂部は下方へ抗力″する。このf!1変位は
水深に比例りる。深い海の場合には、」−り(Y)を人
さく動【ノるJ:うにするか、あるい【よ)フカを人さ
くしCタワーの傾きを小さくしなりれはなら4Tい。い
ずれにし−Cもシスブ全八番体番よ大型になり、イの実
際的及び経流的実施可1先1!Iはイ11りなる。 カデナリイjiンカーシスラムtよタリー−31−クシ
スjムはど永久的でないが、同様4に欠点をイボする。 その運動とヂ1−ン勺法は厳しい海条件と水深の大きい
場所では実用的でなくなる。 ヨーク(Y)は殆んどの大型施設に共通の6の(゛ある
。それはビームガースジインにおいて船舶(S)にヒン
ジ(11)によって結合される。」−りは下記の理由か
ら必然的に大ハリにイTる。 イの長さは自由ににF動及び縦揺れができ、イしてその
幅はガースラインにおいT:flaNまたは船尾に直接
取(JすCぎるようなりのぐなりればならない。 係留及び波の作用にJ、る)1常に人きい引張、ル縮、
及び捩り荷重に耐える構造にするためヨーク重量が大き
くなる。 いずれの場合でもヨークだ1ノが自由に一ト下に枢動す
る。船舶が横描れした場合ヨーク構造体はでの船に追従
りるからヒンジピンに荷重が掛かり、比較的長いヨーク
はライザー−タワー−’フイ・=1ネクション周りで捩
られる。これは重大な荷重の問題になる。まIこヨーク
を一方の側へ「曳晒る」左右動はヒンジにお【ノる力組
合ゼを一層複雑にする。 一言でいえばヨークは非常に頑丈であり、従っ(重石が
大きい。全く静穏な海条件の所で用いられる最も小型の
ものでも500−600トンの重量がある。最もよく知
られたユニツ1−、タゼルカ(TAZ[Rに^)のヨー
クφ聞は20001〜ンを超える。 プイシステムは水深150m (500ノイー1〜)あ
たりを境にしく「消え」る。またヨークと一緒に用いら
れるタワーも水深180 m (600ノイー1〜)で
利点はなくなる。イの理由は、ブイの場合、水深が深け
ればそれだ番ノブ:l−−ンが長くなり、より大型にな
って、弁荷重が大きくなり、コーク−ブイ結合が破損さ
れるl)r +うぐある。タワーの場合、それを水平に
牽引し、イじてIl′13°lにりることがテバしい。 取扱いが悪いど曲つ(しまう。 タワーの中心にlllmjを導入した1リルム(S^F
N)1システムCは改良され(いる。しかし深い海中に
敷設されたシステムは木だない。 1リルス(SA1.S) Jシスラーム(よ独自の乙の
であるが、矢張り、システムを特定の水深の浅い場所に
限定づる1−タワー」の弱IりによつC制約されている
。 それら従来のヨークシステムの全くに共通りることは、
ライザー−スイベル−7ニホルドユニツトが追いことで
ある。これはライリ゛−自体への接近の問題を提示づる
。それら全てのシステム番よ、ただ係留につい(、イの
t!!能[の問題だ)Jを解決しJ:うどりることにに
つて、システム自体の、特にその接近に111りる問題
を残しくいる。いわば発展はないのである。 本発明の特徴は、rII及的に多くの機能上及び操作上
の状況を調べ、独特な運動補正構造によって最高の長所
を実現しようとづるものである。 本発明の目的は、従来技術の前記欠点を改良し、非常に
動ぎ易く、水深に比較的左右されず、著しく安価な自社
型運動補正システムを提供づることぐある。 第1図−第12図の説明 本発明の目的は前記欠点を改良し、そし゛て非常に動き
易く、且つ比較的水深に左右されないタンカーベース浮
遊生産システムを提供することである。この目的は、複
数のセフシコンから作られ、そして第3図に見られるJ
:うに9−産タンカーから繰出されるライザー(R)を
備えることによって達せられる。このライナーはタンカ
ー(1−)からl;げられ、海底のライナーベースに固
定され、そしてタンカー上の油圧式運動補」]−装詔(
0)にJ:つく緊張される。そごでライl/’−(R)
がタンカー(■)の動きを停めるに充ブ)な角亀になる
まひ、タンカーは風、波、海流の作用によつ(゛その最
初の位置から動くことができる。タワー及びヨークシス
テムと同様に第4図に示される如くライ1f−張力の水
平成分がタンカーに対重る拘束力を作る。 本発明の基本ζよライザ゛−にJ、つ(タンカーを直接
係留することである。このラーrザーは、係留何重に耐
える充分な強痕をイ1りることと、生産チューブを収容
していることを除47 G、K、海底IbI!削ライブ
ライデー既に用いられ−(いるものと同様である。 ライナーの張力11)1ノ(緊張)は、掘削ライ1F−
運動補正44e1と同じeあるが係留条イ′1に適@り
るように変更されIこ]自14!型」油圧シリンダ及び
アキュムレータ装胃にJ、って行われる。ここで自((
−型というのは、システムがそれ自体で独立し、外部か
らの1ネルギ一人力または制御なしに操作することを意
味り′る3、従って運動補正シスjムは流体ぽねとし−
C鋤く。 浅い海においC運動補正シリンダは、タンカーの上下動
と縦揺れだ番〕Cなく、ライザーの垂直から約20瓜の
最大操作角1哀;Lr−の動きにも対応ぐぎる充分なス
トロークを右りる。油圧システム(よ、ライIJ’−が
垂直のどき必51な最小張力がライIJ’−に掛けられ
るように構成される。ライザーが最大角度のとき、運動
補正シリンダはス]・ローフの他端で操作し、必要な最
大張力を加える。この特徴【よ油圧アキ、1ムレータを
充填または空にりる作用によって1lti11に得られ
る。タンカーが1廁、波、海流による増大ηる力を受り
lことさ、モの中心位置から動き、そしてライザーは成
る角度に傾く。この角度が大きくなると、ライザー張力
の水平成分が人きくなるだジノ【なく、油J1シスiム
にJ、って張力それ自体も大きくなる。海底掘削ライ1
f−システムの場合そのような一定【ない張力特性は不
都合′Cあるが、ライザー係留タンカーの場合には利点
となる。これは簡単で4a頼性のあるシステムを可能に
する。 水深が大きい場合、ライザーが角曵を変えるときのライ
ザー偵部の垂ぬ麦位を補i「りるに必要なスI・ローフ
は実際り大き過ぎる(先にタワー及びヨークシステムに
ついて述べlこにうに)。この場合ライナー操作角度は
角度の高い方の限W、即ら10度から20度に近い範囲
に限定される。これをi11能にするため、別の特徴が
システムに追加される。この特徴にJ、れば称叶操41
’ Lr’、力が広い増分て変えられる。嵐が生じたと
きタンカーに加わる力によってライIf−の角+aは人
さくされる。数u、1間たつとライザーtit最大角度
に達する、j、うになる。 このときシスツム月力は次のJ、す^い111分へと変
えられ、これにJ:つ(′フイ量アーに畠い張力が加え
られ、そしてシイIj−角麿は最小角瘍の方へ戻る。 増分は2つまたは3つあれば充分であると思われる。そ
れは[他tlIJ制陣を加えることになるが、それが使
用されること喀ま非常に稀であり、での使用のタイミン
グ4J iljイらく、分秒中位(・なく 、 l;5
簡単位eある。従つ(での(l!Ill!条f1の中で
事故が生じても切換え作動の適当イTh間があろう。 運動補1Fを述べる場合、油圧シリンダが考えられる。 殆んどのライ11−運動補jlHrは、クーノル及びシ
ーブシスj=ムを介しく作1を口ノる油ハーシリンタC
椙成される1、クー1ル シーIシスンムはシリンダの
スト[1−りを小さくCさる3、シかしクープルは常に
故障のlff1因なり、多くの保守を必要とする。イこ
ぐ本発明T−(ま肖接長いシリンダを用い、それらシリ
ンダに常詩張力を掛1〕るJ、うにし゛C使用りる。マ
スI−椙成がそ1+を可能にし、長い油圧シリンダに伴
なう座屈の問題を無くり。 上rL!運動補正はタンカーの![)白り向の連動、即
ら士1ζ動に対りるものeある。タンカーの他の連動も
対処しな()ればならない。即Iうライザーから隔離し
bりればならない。タンカーの左右4す」及びクープも
ライず−を水中で水平り向に動か1が、その抵抗は比較
的小さいので大きな問題にはならない。タンカーの三1
−インクG、Lライザーを捩る。 てこでライザ−1自部にスイベル(S)が備えられる。 タンカーの縦揺れと横(九れはライ1f−に泊客できな
い曲げ細小を与える。この/iti重からライリ゛−を
隔剛りるIこめライザ−1自(ツ1、力掛番〕)及び連
動浦正装dが、第5〕図に示されるようにジンバルに装
架されるマストに取(!II +)ら4Iる3、このシ
ンバル多よタンカーの角連動とライザ“−の角運仙どの
間に融通性を備える。マストがン、イI)−ど−緒IJ
動くIこめにマストGJジンバルの[・へ成る距N1延
ぼされ、−でこでイの延長部t、L ’、ライザーをマ
ストにλすして押fす()、マストをライデーと整合し
た状態に維持づるレバーどしく鋤り1.またジンバル周
りのマストのバランスをとるため、該レバーの端部につ
」ニイト50が設【プられる。こうしてマス]・が成る
角度に在るとき、その張出しウェイトが静的にも動的に
もライザーに曲げ応力を11) Gノることがなくなる
。 通常ライザーとマストは海底のような固定貞に対して角
運動りることはなく、波の中のタンカーがライIJ’−
周りぐ動くのである。しかし二次的な力によりマストが
角運動りることがあるから、慣性荷■を最小に覆るため
マストの賀in t、tM小にし、ジンバルに近く保持
りる必要がある。 ジンバル(dきライ1F−支持マストの二次的な特1S
51はライデーの海中ロックA−ンの際の用例ひある。 案内ライン無し及びダイパー無しのライザー海中ロック
オン技術は全システムに操作の1m’a性と経済的利益
を向える。1983年27−] 18日出願のカナダ其
I@i第421,909号に記載の案内ライン無し下部
ライザーパッケージが使用されよう。 これか、あるいはその他の案内コーンシステムを使つ(
、ライザーのベースがコーンの集水区域内に入るように
、該ライIl+″7ベースを海底マンドレルに充分近付
けなければならない。これは、ライザーのベースにおい
てジェットを使用するか、あるいは海面でタンカーを動
か1ことによって行える。本発明はまた、第6図に示さ
れるようにライザーを動かすためにジンバル付きライザ
ーマス(・を使用する。ライ1f−繰出し段階の間マス
トは油圧シリンダによって制御される。マス!・を成る
角度に置くことにより、ライ1f−の底部が垂^に吊下
げられるまで徐々に変化すると成る角度に43いてライ
ザ一番よマストを頗れる。その1味の結宋、ライザーマ
ストの角瓜が変化するとライザー底部は水平に変位りる
。この案内制御プロレスはソノ−と「V情報を使って手
動的に行える。しかし位置情報に接近し、ライ1f−マ
ストを自損制御Igるのにコンピュータを使用するのが
J、り好適であろう。このシステムは、スラスタを制m
+iるのでなくマスト1lll Jfシリンダを制al
lりることを除い−(、船舶の位置決めシステムとJ+
j1じCある。タンカーがスラスタを備え°Cいる場合
には、成る船舶4CJ m決めを行うために、それらス
フスター61タンカーの主推進装侃ど共に制御されJ、
−)。ライ1f−が海底のライザ−マスに固定されIC
後、ライナーマスト制御用油圧シリンダが停められ、そ
し−Cマストがライデーによって案内される。 ライザーをタンカーから繰出り理由の′1つは、任意の
良さに迅速11つ容易に繰出lるから(゛ある。。 仙の理由は、水深が人さく、まIこライザ゛−が成る角
度にされる場合シイ1F−の長さを11嗜大ひきるから
である。この性能はライザ“−の最初の繰出しでタンカ
ーからf’d下げるときのみに必要(−ある1、運動補
正とライザー取扱いはイの作業をiil能にし、また補
正装置の全乙の故障のバックアップを実施りるように行
われる。 ライザ゛−が繰出されるどき、次の継手よl、:はライ
ザーしクシコンが追加される間、ライIJ’−はスパイ
クイの他の保持装置から吊トげられる。既存のライザー
掘削システムに43いくスパイダは、補正されないリグ
の掘削床上に設置されている。補正は酋通、ライザーが
完全に作られ、ぞしr@終吊下げケーブルがライザーの
頂部に取付【〕られてから行われる。本発明においU
tJ、スパイダプシットフA−ムロが運動補正され、こ
れによってライザーが作られている間吊下げられlこラ
イザーが?Rに運動補正されている。スパイダゾラツ1
−フA−ム土にライザー取扱いシステムが備えられてい
る。これは木質的に、既に作りL tJられIこライ1
f−にライザーの次のセフシコンが取イ・Hノられる間
そのしクシコンを保持夛る油1fシリンタフぐ構成され
る。その結合が1jわれlこ後、浦jトシリング7は完
成しにライ11−を下げ、イこCライ11−の新しいヒ
クシ」ンのM部がスパイク内に保1、′1される。 このブ1」レスは、ライIf−の全長がイ′1すI、
Uられるまで繰返される。ライザ゛−かHI3底に取イ
・ロノられ、そし〔タンカーがIa初の位置から移動し
!、:後、シイIf−角度が人さくなるとライザー取扱
い浦11−シリンダ7はライザーのIn部を陪トさ口る
。水深が大きいときには、ライ1y−の更に別のレクシ
]ンを追加りることが必要になろう。スパイダブラット
フオームが運動補i1−され、で−LTプライー取扱い
シリンダはライザーの全張力を掛【ノることがCきるか
ら、上記追加レクションはライ1f−の仙の全ての新し
いセクショ1ンの場合と同様に取扱える。 タンカーがライザーを正しい平均角度にりるに充分なだ
【ノ移動覆ると、ライデー取扱いシリンダはライ1f−
をストツゾに対しく上り向に緊張りる。 取扱いシリンダからの力は運動浦1[シリンダより大き
いが、最大ライ+1−緊張度より小さい。こうしてライ
デーは、運動補正されるスバイダブラットフA−ムに堅
く保持される。もし何等かの予想されない理由ぐ連動補
止シス7ムが動かなくなった場合には、タンカーが汲ぐ
L ljに動き、イしCライデー張力がライIJ’−取
扱いシリンダの張ツノより大きくなるど白ぐ、ぞのソイ
1f−取扱いシリンダは延びる。こうしてソイデー取扱
いシリンダは一時的な運動補正装動どじ(廟り。そのシ
リンダ1、Lそれ自身のアへユムレータ回路をもってい
る。 イのようにして、何等かの入力と関係したり、あるいは
制御または監視り゛る機構を必要としない一時的バツク
アップとして働く完全に独立した運動補正装面が提供さ
れるのである。 ライザーがタンカーの運動に対しく運動補正されると共
に、ライデーの頂部はタンカーのデツ4に対して大きな
距離動く。シス1ムの危険区域を少なくりるため、ライ
ザー頂部とタンカーデツ4との間の流体送りにiiJ
1!j性のホースを使うことができる。環境が厳しい所
では、第7図に示されるように、金属の弾性範囲の小ざ
い角度だ番〕撓曲Jる長い硬質の金属管を使用するのが
よい。この管は、1983年2月12日出願のカナダ共
願第421.909Mに記載のような多管可撓ユニット
の形に束ね−(支持することが′Cきる。その形状はマ
ストのあらゆる方向の運動に適8りるように構成される
。このような流体送りを行うことにより、可撓ホースに
伴なう事故と保守の問題が解決される。ライザーベース
にb l1i1様な構成がなされる。 組合はシステム 第8図から第10図までに示されるJ:うに、浮遊生産
システムは張力の掛かるライザー2によつC海底ライI
J’−ベースノIンカー1に結合される。 ライザーの1一端部には多パススイベル3が備えられ、
下端部にはコネクタ組立体4が備えられ(いる。このコ
ネクタ相へγ休は円鉗形のライザーベースターミネーシ
ョン5に合わさる1、スイベル3は仕事プラットフォー
ムロ土に装架され、そしてこのプラツ1ヘフォームは油
ルジ17ツ:%7に懸架される。これら油圧ジレツキの
シリンダは固定の外枠[18上に装架される。この外枠
組またはマス1ル上部構造体8上に装架された案内レー
ル10内を内枠絹9が走行する。船舶が横1ふれ軸心と
粗描れ軸心とぐ自由に揺動できるJ、うにするため、ン
スト土部m ’IM (48は、内ジンバルリング11
と外ジンバルリング12をイiりるジンバル枠に支持さ
れる。 このジンバルの内リング11はマスト何重をベアリング
13を介しC外リンク12に伝え、そしてこの外リング
はその伺φをベアリング14を介してこれが@肢Jるベ
アリンダブ1:1ツク15へ伝える。このブロック15
は、ムーンプール17を取巻く補強リング16に固定さ
れている。 ムーンプール区域の前方にライ1f−取扱いシステム1
8が備えられ、そしてこのライデー取扱いシステムは、
独立貯蔵構造ベース19、ライザー−Lレベータ20、
及び水平移送スライド21で構成される。取扱いシステ
ム18の役目はライI/’−の各廿りションを水平にマ
ストへ送ることである。 垂直方向の送りは、ムーンプール上の垂直ライザー頂部
いシステムを構成する持」げヘッド22とこれにイ1属
する油圧ジヤツキ23によって行われる。 船舶がライザーベースアンカー1の」−りの位置に設定
されると、ライザーしクシニ1ンが取扱われ、組(1て
られ、そしζ殆んど海底に達り゛るまで降トされる。こ
の時点で運動補正ジ1/ツキ7が(Juされ、充分なラ
イーf−パイプによって最終距離が作られる。ぞこでラ
イザーがライザーベースの上方に設定され、そして結合
が行われる。それから船舶が成るJ’ 11.4CI同
へど移動し、必要に応じてライザーバイブが追加され、
この間ずっと運#J補正が行われる。こうし゛C船舶は
ライザーベースがらずれ、イのずれ用爪が10乃憤20
度ひあるような位置になる。 船舶のデフ4−上に装架されるその伯の装置としで、プ
L1セスブラント24、火炎煙突25、ボート及びスタ
ーボード、製品パイプライン26、製品及び油圧マニホ
ルドハウス27、及びヘリデツキ28がある。 運動補正されるライザー取扱いマスト 第10図と第12図に示される全組立体はジンバル11
.’+2土に411持される。このジンバルは、ライザ
ーとマストのデッドウェイト及び動的荷重を、ベアリン
ダブ1コツク′15を介して船舶のデツキへ伝える。 マス1ル上部構造体8はライス補強され/j開いた枠組
であり、そしく内ジンバル11に堅く固定される。マス
i〜の両脚の十端部はり1]スピーズ枠35によつ(連
結されC剛性構造体を作る。1.〜マストの内面に案内
レール10が取付けられ、全高さに延在する。これらレ
ールは内枠組9の案内を行う。この内枠組はマスト8の
囲いの内部を自由にツ?降りる。 マスト脚8にまた油圧シリンダ7が取付番)られている
。これらシリンダのロッド端部は仕事/ラットフオーム
6に取付番ノられ、油圧シリンダがf4勢されるど全肉
枠組9を上ドさ「る。こうしC仕事ブラットフA−ムロ
はライザー2の端部とこれに取付けられた多バススイベ
ル3を効果的に変位させる。シリンダ7のストロークを
適止に制御することにより、ライザーまたは端部コネク
ションに応力を掛【ノることなく、船舶とライザーとの
相対運動を調整し、ライザーに張ノJを維持し、効果的
な係留を行うことができる。 内枠紺9は、案内レール10に治り(走行する4つの車
輪をもったシュー36を(#6える。枠組の上端部にお
いて、一群の油圧シリンダ23が内枠組37から、テー
パ付き支I粋38にJ、り適当に支持されて上方へ延び
る。ぞれらシリンダ23は持重げヘッド22の駆動装置
となる。持上げヘッドはライザーの継手をイ1事プラツ
1〜〕A−ム土方のスペース内へ持上げ、まIこムーン
1−ルを通して鋳型させ、そしくライザー継手の挿入を
含むマスト内のパイプの全般的な取扱いを行う。仕事ブ
ラツ]パノA−ムロをもった内枠1119はマストがら
完全に分離しくおり、11輪付きシ」−36と油f1ジ
17ツ4−23を介しC間接的に7スト脚に結合されて
いるだりである。ライザーの送り操作と取外し操作にお
いて、仕事プラットフォームロのシーケンスはデツ:1
”に装架されたライザー取扱いシステム18と同調Jる
。 第11図に示されるでのライザー取扱いシス)ムまたは
設備18は組合わさ1またJレベータ20と横送りシス
テム21を協える。構造ベース19内にライデー継干が
貯Mされ、イしくそのベース19内に組込まれ1.:顛
きレール40によつ工中央゛1−レベータギ17ラリー
39へ送Iうれる。ライザー継手は1個ずつ上レベータ
20内へ送込まれる。 このエレベータは土yr L/’tそれら継手を横送り
ガントリー42内の開いたジョー41へa′!l。 運動補正用油圧システムはフェイルセーフ性能を有する
。2つの1油圧ラム78は、甲−の大直径ユニットでな
く、ラムクラスタ43で構成される。スラス1へヘッド
44がクラスタ内の各ユニツI・からのラムの力を統合
づる。通常の操作圧力は105*f/C+g” (15
00ps i )であるが、1つまたはそれ以上のクラ
スタが故障した場合ひもプラットフォーム6が完全な支
持と運動補正を維持り゛る。これは供給油圧を2つに分
け、/j 1き掛【ノの対向位置に設置したシリンダ対
に圧力供給を行うことによって達せられる。最急の場合
油圧持上げ能力の半分が失われる。もし主油1jシステ
ムが駄目になっても、二次(自(1りシステムが前述の
ようにして([事を行う。 自11!油圧制御システムは既に好適な方法として記述
しに0しかし他!’ l1lJ御シスiムーb使川eさ
にう。この制御システムはコンビL−タでa、lJ罪さ
れ、そして油圧回路制御センター、ライザー張力及び偏
向角度モニター、及びライナー取扱い論理システムで構
成されJ:う。荷重が過大になった場合、及び油1■及
び検査装置が故障した場合のアラームシステムら備えら
れよう。荷重放資ど二次システム荷Φ伝達は自動的に(
Jわれるように構成される。 第121図は、典型的な201Jtの係留角度に傾1)
られIごライジ−マスト8を示り。(′を事プラツ1〜
フオーム6と他の対の」−下動捕i[シリンダ7が明瞭
に分かる。このシステ11の優れに特徴は、プラットフ
ォーム6が少数の追加ライナー継手を貯蔵り゛るのに使
用されることCある。それらライザー継手は手で取扱わ
れCライリ°−ストリングの所定位置に取付番)られる
。この取扱いは全て、海底ライザーベースアンカー1へ
の結合と平行して行われる。本発明による取扱いシステ
ムの自動化と、1F動補正の制御により、最少の管理で
生産を11わせることができる。 ライザーペースアンカーシスjム ライザーはタンカーを係w1りる間、非常に畠い垂直楠
重を海底プシンカーに掛番ノる。タワー及びヨーク生産
システムの場合、パイル打ら雨mベースが使われてきた
。これらは必然的にノ1常に大型にしな【プればならな
い。本発明でも重囲ベースを使用できるが、運搬及び据
付りの点からはアンカーは軒昂の方がよい。第3図は円
筒形吸入アンカーを示す。このアンカ一番よ側方及びモ
ーメン1−抵抗が非常こ優れているが、成る地質におい
Cは乎直荷用性能が小さいものになる。第8a図は1つ
の変化形吸入アンカーを示づ。このアンカーはプレート
型アンカーで、これの上に被さる土石の重さが垂直引張
力に対し抵抗する。この原理は、英国のプショナル・エ
ンジニアリング・ラボラi−リーによって特W(出願さ
れた「ハイドUピン」に基いCいる。しかしこの型式の
アンカーはライザーを介してタンカーを係留するに必要
な重重方向の剛性を欠き、流動化できる地質の中にしか
設置できない。 本発明は従つC、ベースの吸入アンカープレー1−に回
転カッターを備え、これに海底ライザー結合用聞放M4
31iiマストを組合1!捉供りるものeある。 マストの頂部分に海底土石内の側方向抵抗を作る。 大型つ]1ブが取付りられる。これら1′)ニブ%末側
方向荷重を受6ノるだ番ノでなく、吸入ベースと組合U
でモーメント抵抗を作る。、第91よ、設、Ih内σ)
1火入、ジェット噴射、及び機械的切削を川(入る吸入
アンカー装rI29を示り。このコニツト番よ、粘土を
含む殆Iυどの地質のJす底にX込めるようl: iu
itされる。下部コーン30の下方に低II)圧力を
川1え・ることによって作られる駆動力r、アンカーI
ffは下方へ動かされる。この運動は高圧水ジェット3
1及びWb息的に備えられる回転機械7Jツタ−32に
よつC促進される。装置が所要σ)深さに辻すると、内
部駆動軸33(もし、使用されれIJ )はその場所に
遺棄される。U転は、海上/JXらの流体供給で駆動さ
れる油1[:L−タによっ1″与えられる。そこで、ス
イベル継手34−Fに装架されlこライジー合わし1−
ン相イI体5が使用”CdるJ、うになる。スイベル継
手kJ:って、ライザー2にtlh Lj’力が加わら
ず、351衰まCのずれ角度が可fIliに4Tる。 ライザーシステム このシステムの実施例は、1983年2月18日付きの
カナダ特許出願用421.909号内に完全に記述され
、そして上部ライIf−スイベル3、ライザーコネクタ
継手45、及び下部ライザーコネクタパッケージ4を備
えるものCある。この説明の中にライザーシステムを含
めるのは、&)f itもライザー係留に直接係わる侵
れた弾痕と疲労特性を強調するためである。 第13図ないし第19図の説明 タワーおよびヨークを備えたシステムの場合のように、
ライザ゛−に作用する張力の水甲分力It、タンカーが
種々の要素の作用により当初の位置hXら離れて移動可
能であるときにタンカーに対し°(拘束)〕を作用する
。 フローテーションは1自山」であると考えら4するij
l成り大きい力を作用りる。流体機械す同“な作用をす
るが、望ましくない複雑さと費用を(′1′なう。 船の近くの海に浮かけた)[1−トは波にJ、り誘起さ
れたツノを受ける。もしもフロー1〜がプツシニl。 ロット、レバー、ケージ構造体よIζはその他の装置に
取りつ()られるどりれば、ノml −l・は絶えず海
中C″動き回ら/jlプればならず、従って、リンク仕
l)1ノに高い葡庄がイ′1川りる。基本的には、フロ
ートを船体の外側に取り・つ番ノることは撃留のための
自由な力を臂るための知的なlj FAではない。例え
ば、船がWJ揺れりるどきは必ず、ノlJ、−1−は崩
屑その最悪の状態に伸長りることになる。このために、
摩擦、横揺れの増幅、望ましくない構造上の負荷等の問
題が起こる。 S A L Sシステムはlj酷な環境に耐えるために
大きい構造体の中に保持されなりれはならない船の外側
のフI−1−1−の最す車装な一例である。 すべてのブイ記f?(装jスには、前述したにうな同じ
問題がある。水深やtl+jの4〜態がl心配になるに
つれ−(、浮力を111さ41(」れは’Jら41い。 しかし、このrP力の増大にも一定の限度があり、bし
もこの限度が無視されると1れば、システムを作動さU
るための唯一の方法は構造体、ノロ−I〜および軸受を
非常に人さくりることr::あり、システムが不体裁に
なり、そのコストも高くなる。 本発明の一実施例により装置を船の内部に配置す゛るこ
とにより、ある明らかな利点がIられる。 その利点は、波により惹き起こされにカまたは飛沫領域
における波1jち作用の影響を受けないこと、フロート
が船と共に横揺れし、縦揺れし、偏部れし、振動し、動
揺すること、装置が近イ4き易い制御され/C環境であ
ること、Aペレータがフロー1〜の挙動、状態を観察し
かつ看視でさること、フロートのバラス(−を除去Jる
ために圧縮空気を使用して浮力を直接に調節できること
、周囲の媒体の比重を変えて最適の浮力、粘麿を得るこ
とができること、ノ1」−トの移動または十王動が船の
トート動と比較すれば小さいこと、ノI:I −1−の
加速麿および速葭(土下動)もまた船の加速爪および速
度と比較ηれば小さいこと、作業環境がJ、り良好に規
制されCいるためにフロ−1・をさらに新規な形状に形
成できること、フロー1〜が船の内部に総体的に収納さ
れ、そしていがなる場合Cも展開工程は不必要であるこ
と、ま/jラライ゛−のRrjl中に基本的な力を生ず
るためにノ[」−1−を使用できることぐある。 本発明は、まIこ、シイIF−取扱装置のニ一つの実施
態様を使用しCおり、両りの実施例其、箱形のホイール
(iきキ鬼1リジを利用している。この二1−ヤリジG
J補正ブリッジ構造の1−1・のレール上を走(うする
。このライ1F−取扱装置は!【直位置におい−(36
6ytt (1200ノイート)のライザーパイプを収
納JるようにB(Jr+Iされ(いる。このライザ−パ
イプは15.2!jllL(50ノイーh ) J3さ
に継手を右している。:1−曳7リジはブリッジのトラ
ス横進の内部に収納されるJ、うtf^さになっている
。 ブリッジはイの内部にキAlリジを固定りるI5めにイ
のに4部に横73向のカイトレールを備えている。 第−実/mlル様にa3いCは、大月クレーンの実際の
4陪機構はグー1ルd3よび多数のシープを使用し!ご
ウィング−11Xンイ木ぐある3、ウィングの装着n目
よ天J1クレーンと一体に構成しl、1月′口、[4艮
らない。 動力どしては、電気まlこは油11を使用りることがで
きる。天)1クレーンをキX7リジに夕4して移f11
Jする親ねじは各々の軸線に沿って同期化される。移動
ライγ−に従って応答する速度は0 、15711./
秒(0,5フイ一1〜/秒)(@人)と予想される。 制御フィードバックシステムは(Q置にllIする情報
のためにジンバルLにピックアップ変換器を使用した簡
単な比例/積分型である。実際のラップ/リフトシーケ
ンスのために、リットヘッド上の円11]形のガイドは
装置の中に段重ノた球継手のためにライザー継手に心合
せJる。 第二実IM態様はジンバルの一部分を形成りるミニチュ
ア1リツクとして考えてもにい。リット機椙は、代表的
には、ケーブルおJ、ひシーブである。 リフトユニットからマニプレータアームにライザー継手
を引き渡11こめには、ジンバル」の変換器により11
1られる完全な位相制til+を行うことが必要(〜あ
る。マニプレータア−11は目ボッ1〜で制御され、イ
して15−20 t〜ンを取り扱うことができ/、71
)れはならない。マニプレータアームは、まlこ、継手
をキA7リジラツクの中に完全に収納4るために、との
萄重能力において十分な到達距離をhしている。 第13図おJこび第14図に示したように、フ[1−テ
ィング産出システム60は引張ライザー62により海底
のライ(f−ベースアンカー61に連結されている。引
張ライリー−62の上側末端はンルチプルパススイベル
63′cあり、引張ライIJ’ −62のIS側末端は
]ネクタ組−°L体64である。」ネクタ組立体64【
よ円釦形ライ1f−ベス末端65と結合している。スイ
ベル63はジンバル4=J eスパイダ66の中に’J
Ar4されている。次いで、スパイダ66は1〜シラス
リッジ構造体67の前端部4形成しているフレーム4f
lJ Zjの中に保持されCいる。 ブリッジ67 G、L 7’ツーVに装置されlこヒン
ジ軸受68にJ、りその船1七側端部に相首されている
。ブリッジ67全体は2個の% el−Eの社69にに
り横/j向に拘束されCいる++ 4169は2個の一
1ラムと、イれと組み合わされI、:横軸受とからなっ
ている。 船がJ−ト動りるにつれて、これらのt169はジンバ
ルの近くの横り向の仙申を除去りる。ブリッジ67の側
部は瞥コーラガイド70を備えIC軸受バッドを担持(
)ている。ローラガイド70は、ブリッジ67が柱69
に対して移1IJ−16ときに摩擦を減少する。前部ブ
リッジの側部に荀東りる垂直ボストJ3よびそれらと組
み合わされたサイドブレーシングがブリッジの垂直運動
を許容するために十分な高さまで上方に延びている。こ
れらのボストは撃留装置の転覆から生ずる横り向の力を
吸収する。 横、〃向の力はブリッジに伝達され、従ってそのあまり
人きくない構造体に伝達される。船が風を受lJC転覆
角に傾りられたときは、必ず、船d側から風に対して完
全に戻るように強制される。ブリッジの各々の側のロー
ラキャリジがポストと係合して容易に走行りる機構を構
成し“(いる。船尾側ブリッジのピンは一平面のみに4
荷され、(張力により惹き起される剪断を受りる)捩り
よlこは横り向の曲げは許容されない。 ジンバル66を「固定貞」と考えると、船が以下に述べ
るtilt脱機構により自由に11下動し、縦揺れし、
横揺れし、偏揺れし、動揺し、振動りることは理解され
よう。 横揺れ、振動、動1:11おJ、び基本的なピッチの影
響をしや所りるジンバル66゜ 上手の揺れおJ、びボ唆されたピッチの]二手の揺れの
影響をし一1!liりる一ノI−1− )−71および
ブリッジ67゜ 偏揺れの影響をしやl!Ji elるスイベル63゜ブ
リッジ67は箱形部分を完成するために横控えを備えた
両側トラスからなる軒昂の透明41椙造林り日うなって
いる。ブリッジ67はフロート71(第14図d3J、
σ第゛1;)図)のバラストを放出りることにより任意
の所望の傾斜角瓜に設定づることができ、また初期のラ
イ−1−の配置に対してV下の揺動を補IYりる能力を
イ1!−iづるために、第15図に示しCある。I:う
に、ニ一連液用シリンダ、づ<1わら、補1Lツム83
が1−ラメの両側にラツヂ′C−締めつCノらtl、
’lいる。 第1/I図番、Lブリッジ椙j告1467の両側の貞ト
に配置された内部のノIj −1−71の(fIiPT
を示し−Cいる。ライザ゛−62J3よびスイベル63
の「1部がジンバル(lきスパイダ66から突出してい
る状fl!iを示し、柱69、横絞え72およびIfi
部りl」スヘッド73もまた例示しである。通常の取扱
装置を上まわるライシーの収容能力は第14図および第
15図にデツキのり欠部分を貫通した垂直軸82により
得られる。 フロート71は抗力、粘性作用および最大の垂直方向の
移動を行うためのプロフィルで低い値に保lごれた悶加
された仮想質は慣性を減少4るために分離している。〕
〕L1−ドアは必要な浮力を得るために必然的に大きく
なる。フロー1〜71をブリッジ67に剛性のリンク7
4で取りつ()ることにより、トラスの構造的な剛性お
J:び1J法が最適化される。フロードア1の全浮力は
ほぼ5.5×106ボンドであり、この値は高いりれど
も例えば5AISシスラムよりもいり′)かの次数だり
小さい。 第15図は内部フロート71の配列を表わづために切り
取って示しIこ図である1、実際には、1分に組み合わ
された4個の長手り向のフII’−1−および4個の横
方向のフロートの一体に構成されたントリツクス列は荒
dIjの状態に43いて必要な浮ツノのために使用され
よう。そのうえ、船li;側のフロートの深さは船首側
シリンダJ:す6人きくなっUJ3す、それによりくさ
び形の配列を構成している。 フ1」−1−71はブリッジ67にリンク74により強
固に固定されCいる。リンク74は貞直ぐで吻るが、タ
ンクカバー・750) rJ通部分を最小限にとどめる
ために奸適にわん曲しIこ形状に形成りることができる
。2.O:33m (6フィート8インチ)までの付加
的な船のタンクヘッドを提供しうる]ファダム76をタ
ンクの船己側端部にボしくある。 ライザー放棄フロー1〜77が補強された」−側ライザ
一部分78の下端部を構成しくいる。上側ライザ一部分
78は、もしも船/ライ1F−が危険になる状態が起こ
れば、ライザーへの船の連結をしゃ断することができる
。ライリ゛−取扱装479の輪郭は熱線で示し又あり、
ライ1F−の配四/除去モードを示している。能動へり
一1+動?ili itクラム3は延長しIC位置で示
しCある。 第17図はブリッジ/ノ1」−ト組立体全体の臣がの釣
合いを助【ノ、そして実際のフロー1−のυイズを僅か
減少可能にする釣合鍾20を示している。 ブリッジストッパー81を示しである。これらのブリッ
ジストッパ−81はブリッジ/ノ【」〜l−II立体が
通過中にデフ4ニブレートをたたくことを8m止しかつ
シーロック(sea−lock) @構を構成している
。ブリッジ・/フロート組立体は、また、ブリッジ67
が船のタンク底部を越えてフロートを押し下げることが
できないことを保シ1している。第17図は第16図と
共に本発明のこの実施態様のムーンプール型である。 二つのメーンタンクが船の構造に利用されている。ジン
バルからの42.7m(140フィー1−)までの設置
1の1−ラバースを取りつGlることができ、またフ[
1−1−が船自体のタンクの内^1目こ保持され(いる
。船首側端部に43いくタンクの、l:わりに1.53
F/l(5フィー1−)の1ツノ′ダムを付加りること
ににす、ジンバルにJ3いて余分のトラバースが得られ
る。北海におい−(必要な代表的なトラバースは42.
7m(140ノイート)である。 船のタンク間の横隔壁は取り外し、イして曲u部の周囲
を補強しイ目ノれば/、Tらない。縦隔壁は現在の位置
に残される。 之イヂー取扱装置 ライ+f−取扱装四はライ−f−を配属しかつ引っ込め
る場合のみに必要で(hるのC1操作中にライザー取扱
装胃を所定粒4に移動しかつそれを収容づることが大き
い特r1tある。ライザー取扱装買を1リツジ構貼休の
4=軸受の1)jに据えっ()ることにより、シイデー
取扱装首自体の4 illは船のfツ4°に伝達され、
ソ1−.1− l−の配列には伝達されない。ライデー
取扱装首は特殊に構成されたりフタ−機構を備えたii
J、 *h 、+ 1yリジの形態に41つている。 第18a図および第’1ul1図はライザー取扱装圓の
一実/Il!l!ll様を、J: L/ tいる。−I
鬼Iリジ30は二つの軸線、ずなわら、水平1ノ向に自
由に移動り−る大月クレーン十に1111直されかつ’
I IIの1・1」す車32を使用してレール31[−
を走行づる。1:17リジ30の運動J3J、び位置は
2相の親ねしにJ、り決+?;x−trス:−++I:
、rntu+1+=tr組io+:st+t=−J−=
*t−クレーンにより真下のライザーの移動を追跡する
。 ライデーパイブのための収容ラックも設(〕られている
。キャリジ30の内部にtよ、リブのついた金属板で構
成された作業プラツ1〜ボーム34が配じされている。 ラッチ35Gよジンバル36上に適正に整列さゼたとき
にキャリジ30をレール311J固定り′る。ジンバル
と親ねじのし一夕機構との間には、簡単なフィードバッ
ク制御の特徴が包含されている。例示したにうに−V1
7リジ30をブリッジ67に沿って引っ張るためにケー
ブル装昭37が設けられている。天井クレーンど一ム3
8および車付きトロリ39が船首および船尾側のオヤリ
ジレール40を横切る。中央ウィンチドラム41および
リフ1〜ヘツド42がレールKFi43上のクレーンビ
ームを横切る。玉継¥44お、」、び円錐形のラッチ1
1椙45がリフター]ニツ1〜を構成している。2組の
親ねじ46が完全に同期化された油D:を一タ/電動機
47により駆動される大J1クレーンビーム38および
ウィン1トノム41と係合りる。フィードバック制御ル
ー148もまた例小しCある。 移動ライブ−を絶えず追跡することにより、リフj・ヘ
ッドは極めく近接して保持されそれにより接続を行うこ
とがplる。円相形のラッヂm構45がライザーの角旋
回により生じた最終の心出し不良を補償φる。す71〜
ヘツド42が〜・たんライザーまで下ろされると、円相
形のラッチMMM45が端部と係合し、看座し、次いで
確実なラッチを行う。次いC、ライIf−は上界させる
ことができる。 第19図につい−C述べると、ジンバルに装着されたデ
リック描へ体50を例示しである。この構造体50はそ
の頂部にシー1型クラウン滑車51を備えている。リフ
1〜ウィンf−52が1″覧フリジに取りつ・ノられl
ご基礎の1に据えっ参ノられ(いる。 このリノ+−m構の目的はライIJ’−を固定しがっ胃
降りることであり、従っ4巻1げlI椙は軽ω椙んにな
゛つている。内部ラップ機構を何11え!ごリフ1〜ヘ
ツド53がシンバル540) L /jに示しである。 ジンバル54にd5いCは、シイ1f−継f55がト方
に突出している。グリップヘッド57を備えたマニプレ
ータアーム装置ff56はライザーパイプの継手を固定
しかつ該継手をキャリジ収容ラックの中に配置°づるこ
とができるように配置されている。 フィードバック制御ループは58T:示している。 継手が−たん引っ張られると、リフターが遊ぶ状態にな
り、一方マニブレータアーム56は継手を固定し、継手
をリフターから−1れるように引っ張る。次いで、この
継手は千I7リジ上のラックの内部に収容される。マニ
プレータアーム56がジンバル54の角移動に基づい(
ノイードバックル=158によって制御されるので、マ
ニプレータアーム56は移動するライザーを「追跡し」
、ソれにより時間位相の問題を9−じないで継手に到達
し、その継手を引っ張ることがCきる。 第18図の実施態様では、犬J1クレーンが横方向の運
動を追跡しそして内部ラッチを備えIこ円相形の装置に
より昇隣接続を錐台りるJ:うに4にっている。第19
図の実施態様(よ追跡の問題を生じないでバイブを引っ
張り、次いC11移動中Jの引張継手を半[1ボット作
動マニプレータアームに伝達し、該マニプレータ77−
ムが移動を統【)る、ジンバルに駅名8れlこシス−ツ
ムをイJしくいる。 1 船がスノーシミ1ンに5゛り石し、ライザーパッケ
ージ62おJ、びジンバル66の1個のライザー継手を
降ろり。 2 シーElツクが聞かれ、ノリフジ1M造体が自由な
状態になる。 3 内部ノ+−+ −t−71のバラストが放出され(
ブリッジをブラー1ストツパーから離しく持ち上げる。 4、 キ覧7リジクレーン30が1個のライザー継手を
捕捉し、リッターが移動せしめられるジンバル十に継1
を配4りる。継手が降ろされ、でしく持I幾しCいる継
にとの連結が行われる。 5、 ライデー取扱装置のリット装ytがト側ライザー
パッケージ(13J、び2個の継手を降るす。スパイダ
が開いてライザーを再び固定する。 6、 ライプ−が十分に配回されるまで繰り返し、ラッ
チが作動する前に最後の継手をさしひく。ライザーが(
J加されるどきに、−]D−)−からのより人さい浮力
を利用しくブリッジが前述したように浮遊lしめられる
。 r 主上F動補1E47&βの液圧ラムがブリッジにラ
ッチされ、ラムが(J勢される。そのとぎ、ブリッジは
能動的な補正制罪状態にある。ブリッジおよびライザ゛
−の1べての重0iはフロー1〜により担持されている
ので、ラムが慣性、摩擦および抗ツノの出発vJ以外の
力を作用する必要番まない。 8 キャリジクレーン装置が前述したよう(L。 最終の継手を配置し、イして降ろし、能動型(油辻)制
御がそのラムに加えられてヒープ補正プロセス全体を「
精密に調@!!I4る。この方法、JなわI)、ライザ
ーベースカイトコーンへのほぼ完全なラッチ操作は高ま
つ1.:尚の状態(’、j−6)で川面であるべきぐあ
る、。 9 スーjツブE3の場合と同様に、船が(305FI
L (1000フィー1−)の水深で’l 11 m
(、,36/Iノイー1〜)の片寄りで)はぼ20°の
係留角をどることができるようにそれ以外の(約21f
/、Iのン継手が付加される。操作中にlリッジの力お
J:び/または能動型液Ir制n++にょリノイザーに
対しC必!2な張力が軒1荀さ1する、。 10−lζん、撃留位置に達づると、スイベルが取りつ
【)rうれ、かつ流れ管系が接続される。フロート番よ
特定の天候状BJ3よび船の吃水のために必要なン′2
力まで膨らまされる。 ブリッジラムの能動的41液圧制911が終わり、ラム
のシップが外される。そのどき、ブリッジ、フIll
−l−お、1、びライザ゛−が1−分に相lj、に連結
されて、シス7ムが受動補j丁−[−ドになる。 b)悪人奴にお【ノるシイγ−の離脱 1 キ17リジクレーンがブリッジのル−ムm造の内部
の収納位置からジンバルステーションに移動せしめられ
る。 2 リフティングヘッドを使用し゛(スイベルが移動さ
れ、そし−C収納される。 3、リフティングヘッドを使用してライ17’−を取り
つけかつ持ら上げ、適当な張力を維持づる。(、スパイ
ダーがライザーを釈放してリセットりる。)船は筋力に
移動しなりればならない。 4 第1継手がM脱せしめられ、そして収納される。 5 ライデーが離脱覆るまで作業が継続される。 C) 危険な状況〜ライデーの1ii束下配のいずれか
を考慮覆る。 1) 海中での吹出し。 ii) ライザー取扱装買の故郷。 1ii) 極めて悪い天候状態ま/S Gよ放@づる位
置に達することがめちに必要であること。 iv) いチ41かのシスツム(ライ’F−1船)が切
り川されることによりのみ救われる場合に一1側を釈h
’i ’JるkめのYの他の4N拠。 ■) 便宜のための1−1常の切離し。 この点については、1・記の手順が提案される。 1、 産出の()や期、スイベルを除去Jる。ノ1−ム
ジンバルがラップを釈放する。 2、準備の整つIこ取りつ【ノられたライザ“−放棄フ
I:1−1−のバラストを成用りるかまたは待機しくい
るフI:I −1−を取りつ()る。 3 二11幾1111の回1転を1!目1” i”i
l幾づる。 4 普幾関からのllf力を逆にりる。lリッジを能動
的な液1tうlh ’(” I向きに急に[ゲrさ見る
。ジンバルラツf−を釈放りる。 !〕、ライ+1−、フ[1−1・おJ、び−1側保設ク
一ジ構造体が切り離され、イしく垂線に対しC自動的に
m !iiりる。シイ1F−が十分に緊張され、小さい
水線面J3よび補強されlこ上側部分が残存りるJとを
保−1りる。、船は係6、 ライザーの上部取付【)点
は水面の上方にあるので、再接続は簡11ぐある。 以下記載りる本発明のf1加的な特徴は理解されよう。 (水面上からポンプで送られたコンクリートのバラスj
・を負荷した軽小のベースと仮定すると、)ライザーの
ベースはタンカーから配回しかつ海底、トに据えつける
ことがぐきよう。抗または吸着アンカー装置も使用でき
る。 第16図に示したようなシス】ムのムーンブールjlQ
は氷がまん延りる水域に使用される。叩−の重要な変っ
ている点はムーンプールの設δ1に必要な船の改造であ
る。 第17図に示したように、2 /14 m (800−
)イー1− )を超える水深が予期されるなら番、【、
ブリッジ、フロート、ライデーおJ、びリフターの重n
1の釣合いを助ける釣合錘が使用される。ピボットの船
尾側にモーメン1〜の腕を付加することにJ:り所定の
海の状態に対してフロー1−のサイズを1苧か爪、【ど
+t X、 、−1−梶り専ス 4八% /IN Kr
Fd t−ソz1.Jl−すると、1「口りが人e
< hるので、釣合鍾のΦmの選定にあたり、妥協が必
要(゛ある。 フロートをブリッジ4M ’14441に連結するわん
曲した?+1によりタンクカバーのC1通おJ、び飛沫
の11用を最小にどどめることを4A’+ 1ilrり
ることができる。 筒中なカフスシール、ゴムは液体を収容しくいる。 端部がピンで連結されイしU PI斜したまたはわん曲
した軌道が71」−1−の配列を船の前部また(、■船
尾に変位し−C〕+] −l−に起因りる残りの力の変
化に反作用り゛る場合に、ノn −1−ど1リツジとの
間の可変形状のリンクイ1掛りにJ、す′gffiiお
J、び抗力がイl加された。 第206図ないし!124図の説明 本発明は二次的な力を最小限にとどめるライリ゛−とタ
ンカーどの間の移動を補iL Jる1不活竹(incr
t ) I 、1なわら、受動的な方法を提供りること
を目的どりるもの(゛あり、そし−C広範囲の用途に使
用される。ここで)ボベている二次的な力は浮力か^、
に作用りる抗力おJ、びこの装rの憎14Cある。本発
明の目的tit耐用Xi命を増大づるためにライザーに
お()る荷重変動を減少させることである。ある既知の
装置は枢動ビームを使用してd3す、枢動ビームの一端
部にライ1f−が取りつけられ、そしてその他方の端部
に釣合鍾が取りつ番ノられている。第20図はこの方法
を図解的に示しCいる。従って、ライず−からの垂1夕
1重は釣合錘により釣り合わされ、そしてライザーから
の水平何重はピボットを経てタンカーに伝達される。タ
ンカーの垂直り向の運動はビームの枢動により一合され
る。これは古典的な機構である1ノれども、この機構を
タンカーの係留に使用するには、このm椙を実用化覆る
ための改造が必要になる。 このタンカーの運動を補正りるIJ的は、タンカーの垂
直方向の運動をライ1f−からしゃ断づることぐある。 タンカーの垂直方向の運動が釣合tφを加速しC1その
結!ll!W4竹荷重がライl)−にイ′1用りる張力
を直接に変える。釣合鍾の加速は必fシbピボット点に
お番プるタンカーの加速にはならず、てこの腕によって
左右される。(第21図参照)従って、もしもピボット
がライリー−ど釣合鍾との間に両方から雪しいj!rI
+m+にあるとりれば、係数2が適用される。この結果
はL向きの垂il′jh向の力を適用りるためにlft
ll1iが使用されるf1意の釣合紳装置に固有のbの
eある。例えば、もしし釣合錘が綱車の土りに通されシ
イシーまで1・方に延びたケープ−ルから吊り1ζげら
れるどりれば、釣合鍾は綱車に対りる距11の248走
11シ、従って、(ライザーが静什状態にとどまり、綱
車が移動りると仮定りるど、) 2 (i’iの加速度
を右りることに4する。 この重錘、ケーfルお、j、び綱車を(iりる装置は構
造が非常に筒中ぐあるために油封1:リルライIJ’
−の運動を補i[4るために過去に、15いて使用され
てぎkが、慣性り1φの変動が人さいために最早や使用
されていない。本発明は重鍾望の運動補1F方法のtt
’l PI (’+川をiり成り減少J\Vることがで
さる。 クイ+p−にf1川りる前車は釣合鍾およびビーム/ピ
ボットの形状に仕例りる。本発明はビーム/ピボットの
形状を慣111の変化に比例して変更する装置、す4c
わIう、111(’I向小の変化を補11−りるために
ビボツL−r気を移動りる装置を提供ηるものである。 これはピボットを揺動向と置き換え、ロッカーのVイズ
および形状を必要な特性に適合りるJ、うに選択づるこ
とにより行われる。 ピボット点にお1]るタンカーの運動はほぼ正弦波の形
状になる。釣合錘が最も低い位置にあるどきに、その速
度が10になりかつその加速度が最大になり釣合錘に起
因するi; 1ii4さの力を増大する。 この状態に対して、釣合錘のモーメン1〜の腕を減少し
かつライザーのモーメントの腕を増大するために、ピボ
ッI一点を釣合錘の近くに配Fi!lることが必要であ
る。イの逆に、釣合錘が最も高い位置にあるときに、釣
合錘が再びHL−]速度および反対り向の最大加速度を
右づることになり、釣合鍾に起因する下向きの力を減少
づる。従って、この場合には、ピボットをライザーの近
くに配胃りることが必要である。これらはピボッ1〜点
のための一゛つの末端位置である。また、釣合錘の連動
に基づいC1中間位Wが得られる。もしも運動が11弦
波の形状であれば、ロッカーが円弧に基づいてイの範囲
全体にわたるピボット点のjF Lい位4をL7える。 上記の[1ツカ−興酊【、1ピボット点の移動をirl
能にしかつ完全77揺動ビームのΦmを支える。しかし
、このロッカー装■は係留駅同の↑な目的Cあるいかな
る水ゝ11h向の71t重を伝達りることがeきhい。 それ故に、−ノックJ3 J:びピニオンギV装四が使
用されそれに、J、す1:1ツカ−がビニメンぐあり、
支持部材がラックである。いがなる相対的なスリップを
bm1りるために、1」ツカ−の揺動面はラックa3よ
びビニオン−1:1/の形状のビッグ円肯径と合致しな
番)ればなら<jい。簡qt化するために、ロッカーに
対しては円弧が使用され、そして支持部材に対しては平
面が使用されてきた。しかしながら、必要’J ’Ts
11tの類例にJ:す、[41ツカ−および支持部材
のいヂれについ〔″b任意の形状を使用覆ることかぐき
る。、 bしb44効なビボッl−J^1におtJるタ
ンカーの動さがI[弦波の形状で(よなく、スラーツブ
機能のある型式であるならば、この[1的番、目:1ツ
カ−の形状を変えることに、J、り達成りることができ
る。実際には、運動特1りはtJIiの状態の無作為杓
およびタンカーの応答の類例により連続して変化する。 しかし、ロッカーに与えられた運動特性からの変化は、
おそらくは、ライザーの疲労荷重の観点から最小になろ
う。 2)! 第23図はライ11−により繋留されているノE!−ア
イング産出船を示している。この装置はタンカーの船首
に配置されるライず−を示しているが、ライザーをムー
ンプールを介して配置づることがeさよう。繋留および
運動補j1. M &?fのllpHは第24図に示し
Cある。ライザー101はライIJ’−支持マスト10
2に推力軸受により取りつ番ノられそれにJ:リライザ
−101は回転中を除いCリベての自由度における移動
をII Jlされる。従って、タンカー はライザーを
捩らないでライザーのまわりに回vlジることがeさる
。シイIf−支持マスト102は運動補正揺動ビーム1
03にジンバル104により取りつ番ノられている。ジ
ンバル104はライザー受持マスト102をリベCの方
向に枢動可能ならしめる。シイザー支持マスト102は
ジンバル″104の十りに延びてマスト102が通常型
fJ位置にありかつライザーの曲げ荷重を減少りること
を保−1りるために釣合鍾を使用可能ならしめ−Cいる
。ライ1r−支持マスト102の最も(1(い位「lに
は、ラーイ11−支持マスト102を常にライザーに整
列した状態に保持りるために、ライザ“−ガイド105
が使用されている。 ライザーマストジンバル104 LL J3S動ビーム
103の一端部に配r1され(いる。揺動ビーム103
の他りの端部には、タンク106の形態の重錘が配置さ
れ−(いる1、釣合鍾を調節J゛るために、タンク10
6に水またはその□他の流体を渦たすことができる。釣
合鍾の必要な小川は装置とライザーに対して必要な引張
繭重とを加えIこ値と釣り合うために」分な値になつC
いる。揺動ビーム103は揺動ビームリボ−1〜107
f7) Iジ1部に着座している。揺動ビームリボ−
1−107は、デツ4−のレベルの1万に移動補止11
稈の八さのtよぼIL−分の高さに配rされ(いる1、
これLL 103のジンバルの端部が円弧に沿つ−(l
lj仙りることに起因りるライザーの水平方向の移動を
最小限にとどめるためである。この特徴は本発明の総合
的な機能にとって重要ではなく、有用な特徴として選択
されている。揺動ビーム103は隔鰐したザボーI−を
備えたスペースフレーム構造体としC示しCある。 このIM造は軽聞梢造を使用可能ならしめるのみでなく
、またライザーの側荷重をサボー!・において容易に反
作用さゼることを可能にする。船首尾方向ならびに横方
向の両方にJ3 LJる水平荷車は前述したギA7装置
によりVボートにおいて反作用せしめられる。ビーム1
03が揺動りるとき、ビーム103のわん曲面が支持面
に沿って横揺れりる。 ギX7の歯のピッチ円直径が横揺れ/揺動面に合致して
いるので、リベリは発生しない。ライザーの横方向荷重
または重錘の横方向の慣性荷重により」−した移動はビ
ーム103の各々の側のギ17の歯に作用りる荷重の差
としC反作用μしめられる。 実際の横方向の荷重はギヤの歯またはその他の好適な推
ツノを受りる而に作用4る喘未的車としく反作用μしめ
られる。 複数個のライ1f−(継子と貯ばれくいる)′がライナ
ー装填収納装同108の中のビーム103の前端部に収
納され−(いる。この装fJf 1081;J >イザ
ーの台片をライザーマスト102の中に持ち]Tげろ。 ライザーマスト102におい(は、ライI7’−継手を
一緒に連結しかつ該シイ1f−継手を海底に向かって一
トNりるために、)イヂー取扱装に109が使用され゛
(いる。ライ1F−を通して油が産出される場合に、ラ
イ1f−の1n^;にマルブバススイベル110が使用
され(いる。スイベルからタンカー上の処理装置に油を
輸送りる/jめに1り撓性のホースおよび配管が使用さ
れている。 11立lI 海底のライザーベースへのライザーの取付番プはカナダ
特許出願用4.:30,623号明mm肉に記載された
方法と同じ方法で行われる。タンカーは海底のライ1f
−ベースの上ljに配置される。ライザーマスト102
は液ハシリンダにより垂1位−に配置されている。次い
ぐ、ライザー装填収納装置108がライγ−の端N’r
がライヂー取扱装「109の真下に配置されるまで1木
のライザーをライザーマスト102に向かって移動(る
。ライザー取扱装Ff108はtJ稈が小さい液L1運
動補止装置を備えたフローティングドリルリグのドリル
パイプおよびケーシングを取り扱うために通常使用され
る装置に類似したウィンチおよび走行滑車装置を有して
いる。この補止装置は通常ライシーベースにライザーを
固定するときのみに使用される。 ライず一取扱@11109の走行滑車はライシーの端部
を固定してライザーをL方に持ち上げる。 次いで、ライザーは水平位−からライザーマス1へ10
2の中の垂直位置まで揺動づる。ライザーの下端部はラ
イザー装置1装w108により案内される。ライザー継
手(1本のライナー)が垂直位置にある状態でライザー
が既存りる1本のライIJ’ −の下側ライザーパッケ
ージの[に下降せしめられ、該ライーf−パックージと
連結される。次いで、ライIf−取扱装置109がライ
ザーの上端部がジンバルの支持プラットホームに11す
るまで完全なライザー組立体を干降りる。次いで、ライ
ザーのその他のm丁が同じ方法ぐ(、J加される。 正規の長さのライザーが配f!iされ!ごときに、釣合
タンクに水がmklこされ、それによりビーム103が
1]ツクしてジンバル104およびライザーマスト10
2をイの最も^い位nの(J近に配置する。ライシーの
最終の新しいtrl:Tが取りっ【)られたとぎに、ラ
イIJ” −G、Lライ1f−取扱装置109によりシ
イ1f−ベースに向かっ(’l−降せしめられる。水平
面にa月Jる)11柊の11/置決め藝よジンバル10
4を移動りることにJ、す(」われる。ジンバル104
各よライザーをある角度にl1li勅さ11従って、ラ
イ1f−の底部は買なる位jにIt1リドげられる。 この操作中の![!め運動の組合わlは、一般的には、
揺動ビームによりfjわれるが、−1どしく取扱装置i
の補止装置ににり行われる1、シイIF−が゛シイ1r
−4゜ベースに固定された後、タンh−のJlt進おJ
、びスミ−ジョン保持肢蒔が休11uしめられ、かつ釣
合タンクに水が満たされCシイデーに対しcjましい張
力が作用りる。イのとさ、能動的にil+lJ all
されるシステムが作動しなくなり、ライザーがその平衡
位置に達するまで、タンカーは波、風および潮流による
ツノにより偏流μしめられる。 以上、本発明を特定の実11A態様および特定の用途に
ついて説明したが、当業省は特許請求の範囲に記載の本
発明の精神および範囲から逸脱しない範囲で種々の変型
を思いつくぐあろう。 この明ml!に使用した用iiIおJ:び表現は説明の
ための用語として使用しkbのぐあり、これらの用語お
よび表現に限定されるものでなく、またこのJ:うな川
811および表現を使用りる場合に図示しかつ説明した
特徴またはそれらの部分と同等の特徴を除外づることを
意図していないが、種々の変!1すを本発明の特許請求
の範囲内で実熱用面であることを理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2A図及び第2B図はサルス(SALS)単
アンカー脚システムの概略図、第3図は本発明の概念を
示!l[略図、第4図はプラン1〜フオームに対する力
のh向を承り図面、 第5】図はライ1f・−取扱い及び運動補正システムの
立面図、 第6図はつ1ルヘツドに固定りる前のライザーの位置決
め方法を承り図面、 第7図は吃り川からの41: jjr流体Aフデークを
示゛り図面、 第8Sは本発明を火熱りるクラツI〜の斜視図、第9図
は高性能吸入ノ′ンカーの概略0而図、第10図、第1
11ii1、及び第12図は第5図に示される装置の\
ン面図、 第13図は船負に装架される本光明の変化形実第′15
図は第1/I図に小される船i1 L?クションの立面
図、 第16図は本発明の他の実施例のtt r(ii図、第
17゛図G、L第16図のクシハ・のセクションのシス
テムの別々の実施例の図面、 第20図は船舶に対して作用する力を示!j概略立面図
、 第21図は第20図と同様な図面、 第22図Cよ本発明を用いる力の変化を承り図面、そし
て、 第23図と第24図は本発明の斜視図である。 1・・・海底ベースアンカー 2・・・ライザー 3・・・スイベル 4・・・コネクタ組立体 5・・・ベースターミネーション 6・・・仕事プラツ1−)A−ム 7・・・油l王ジ−7ツニ1 8・・・外枠組 9・・・内枠組 11.12・・・ジンバル 17・・・ムーンブール 18・・・ライザー取扱いシステム 23・・・油圧ジA2ツキ 29・・・吸入カンカー装買 30・・・十部二1−ン 31・・・水ジJツ]〜 32・・・カッター 34・・・スイベル継1 代理人 浅 利 皓 図面の浄書(内容に変更なし) FIG、 2A FIG、+7 FIG、18a FIG、+8b 第1頁の続き 優先権主張 619842月13日[相]カナダ(CA
)[相]447301■1優4年5月2日[相]カナダ
(CA)[相]453365@発 明 者 アルフレッ
ド エイ・ カナダ国ブイ3エイフオルティン イ 2
36 ストリート0発 明 者 ロス ジー・クロウス
カナダ国ブイ6ワイトン ドウルーカス ロード 0発 明 者 フランク アール・フ カナダ国ブイ5
ゼットオーラー バー、ウェスト トウ バー 701 0発 明 者 ラリ−バーゴルツ カナダ国ビー・シー
・0783 4アール1.ピー・シー・ラングリ 066 1イー8.と−参シー・リツチモン 211 1エム3.ビー・シー・バンク− エルフス ストリート 550.ナン エヌ・デルタ、ダンロップ ロード −1−貌毎1ili jF書 1゜ 昭和59年9月77日 2、発明の名称 浮遊石油生産施設の係留装詔 8 補正を4る者 事f1との関係 特訂出腐1人 住所 名 称 ツバコープ インターノショプルコン1ノルア
イング リミテッド 4代理人 居 所 〒100東Jλ都千代11.1区人r町:’I
’1−12番1号5 補iE@令の日イ(1 昭和 年 月 日 明細書を別紙訂正明細書の通り「訂正する。 訂 正 明 111 内 1、発明の名称 )マ遊石油生産m説の係留独n 2、特許請求の範囲 (1) 1!出し白石の、張力を掛番ノられるライザー
による大型船舶型浮遊生産システムの係留装置において
、該ライザーの張力と運動が油圧式補正システムによっ
て調整され、該ライザーが該船舶を係留している間に該
ライナーの長さを追加でる装置を含む、該i′iI′I
f1生産システムに該ライザーを結合づるジンバル(l
ぎマストを備える係留装置。 (2) 特許請求の範囲第1項の係留装置においC1該
ジンバルイリきライIJ”−支持マストに取付番ノられ
る案内及びバランス腕を備え、これによって該ライザー
が該支持マストk二整合し、そしてつ■イI〜が該マス
トの張出しつ」−イl〜の静的及び動的バランスをとる
、係留装置。 (3) 特ii′V請求の範囲第1項の係留装置におい
て、該ライザーの下端部が海底のライザーベースと係合
づるための正確な位置決めをされるように該ジンバル付
きライザー支持マス1へを傾りる装置l友空五111・ (4) 高い垂直保持性能と高いモーメント抵抗を備え
る高性能吸入アンカーにおいて、吸入アンカープレート
、このプレートの下端部上の回転カッター、該ベースに
取付けられてそこから上方へ延びる問いた構造マスト、
及び該ベースから該マストの上端部へ上方向内方向へ延
びるウェブ部材を備える吸入アンカー。 (5) ライザーで係留されるi?遊生産シスγムまた
は油貯蔵タンカーの船舶とライIJ”−との界面におい
て自律的に運動補正を行うための独立型システムにおい
て、 浸漬1ゑ前タンクを有する船舶、 後端部が該船舶のデツキ上に41S動自在に装架され、
前端部が該船舶の船首に張出リドラスブリッジ構造体、 該ブリッジの前端部に取付けられるライIJ’−1前ブ
リッジの両側にまIこがリロつ該ブリッジの垂直運動を
カバーするに充分な高さを右する重信支柱、 該船舶の該浸漬前タンク内の該1リッジ構造体の下方へ
吊Fげられるノu −17装置、及び、該ブリッジ構造
体の前端部内に装架されて生産ライザーに結合されるジ
ンバル付きスパイダ内の生産ラインスイベル を備える運動補正システム。 (6) 特FFfn求の範囲第5flのシステムにおい
て、該70一トgi置が、リンク腕によって該ブリッジ
構造体の下側に結合される個別の相Hに連結されたフロ
ートタンクを備える、システム。 (7)特許請求の範囲第631のシステムにおいて、該
船舶のタンク内の最後部ノ1」−トの深さが前端部フロ
ートJ:り大きく、これによって模形配列が作られる、
システム。 (8) 特許請求の範囲II J項のシステムにおいて
、補強された上ライザーヒクションの下端部を形成Jる
ライザー11i棄フl」−トを協えるシステム。 (9) 特許請求の範1111第5項のシステムにおい
て、該ジンバル上の操作位置との間を動tノるライザー
取扱いシステムを備え、この取扱いシステムが、2つの
軸心内で水平方向に自由に動Cノる天井クレーン、この
クレーンを駆動するためのモータ装置及びリードスクリ
ュ、ライザーパイプの貯蔵装置、該ジンバル上に整合し
たキャリジをレールに同定するだめのラッチ%N@、該
ライザーパイプと係合Jるための円錐ラッチ機構を含む
ウィンチ装置及び持上げヘッドを備える、システム。 (10)特許請求の範囲第5項のシステムにおいて、該
ライザー取扱いシステムが、 該ライザーパイプの貯蔵ラック、 1セツトのレールを有するキlIリジシステム、該キャ
リジ上に装架されるシーブ型クラウンブロックを有りる
ジンバル装架デリック構造体、該ライザーを固定且つ持
上げるための内部ラッチ機構を有する持上げヘッド、及
び、 該ライザーパイプを該貯蔵ラック内へ動か11こめ該ラ
イザーパイプの継手を固定する把持ヘッドを備える、シ
ステム。 (11)特許請求の範囲第5項のシステムにおいて、該
ブリッジ構造体の枢点の後方にカウンタウェイ1−を備
えるシステム。 (12)ライザーで係留されるタンカーのウェイト型運
動補正システムにおいC1該ライザーを該タンカーに取
付()るロッカービーム、該ライナーの反対側のビーム
端部に取イ・HJられるつ1イトを備え、該ロッカービ
ームは、該タンカーの慣性加速を補正りるようにビーム
支持点を勅かり#&置を備える、システム。 (13) 1H’r品求の範囲第12項のシステムにお
いて、該ウェイトが流体充填タンクを備える、システム
。 (14) tl!!出し自在なライザ゛−にJ、る船舶
型浮遊生産システムの係留方法におい(、該ライザーは
該浮遊生産システムのj゛ツキ−に装架されるウェイト
型運動補正システムによって張力を掛けられ、そして該
つ]〕イ1〜の損性による該ライザーの?t!ja変動
を少なくりるロッカー装置を使用づる方法。 (15)特許請求の範囲第141負の方法において、1
コツカービームの水平力をラック及び歯車装置を介して
伝達する階段を備え、該歯車のピッチ円直径がロッカー
の回転面と一致する、方法。 3、発明の詳細な説明 本発明は、沖合い油田から浮遊船舶型生産施設への炭化
水素生産に関する。特に本発明は、総合的な設計で船舶
の係留を行い、正常な生産を容易にりる方法及び装置に
関する。 発明の背順 現在のタンカーベース浮遊生産システムはタンカー係留
ターミナルから発展したものである。イれら初期の単純
なシステムの成功の接ぐ、一層発達した型式のシステム
が開発され操作能力を増大した。本発明を展望する場合
、2一つの基本的に異なる゛型式のシステムがある。そ
の相異はタンカー係留方法、及び海底のウェルヘッドを
タンカーに結合するライザーに在るものである。 1つの型式の浮遊生産システムは、通常のカラノーリイ
係留スプレッドにより海底に係留されるブイぐ構成され
る。このfイにタンカーがハウザーにJ、つ(611合
され、でしくタンカーは海の状態の変化に応じCシイ周
り(・自由に線動できる。このシステム(使われるライ
ザ゛−は司撓性のホースである。 他の型式の浮遊生産システムは、カテナリイ係留でなく
、単一・のアンカー脚またはタワーと、このタワーにタ
ンカーを6−合Jる剛性のリンクまたはヨークを用いる
。ここでもタンカーは風向きに応じ(タワー回りC自由
に動レノる。この場合タワーはライ1J″−及び係留装
置どして働く。 発明の目的及び構成 本発明は、非111に動さ易く、そして水深に比較的影
費されないタンカーベース)′7遊生産システムを提供
りることによつ(前記Ij法を改良するもの?lSある
。本発明の′1つの一般的な特徴によれば、繰出しでき
る張力を11目)られるライザーを用い、張力と運動の
補正が油斤システムによって行われる。ライIJ’−は
、これが船舶に係留されている間にライザーの良さを追
加づるジンバル付きマストに結合される。 円錐台形の高性能吸入アンカーが高い垂直保持性能と八
いモーメント抵抗性能を備える。 本発明の他の特徴によれば、本発明は、ライザーで係留
される浮遊生産システムまたは油貯蔵タンカーの船舶−
ライザー界面において自律的に運動補正を行うための独
立型システムにおいて、浸漬前タンクを有する船舶、後
端部が該船舶のデツキ上に枢動自在に装架され、前端部
が該船舶の船首に張出リドラスブリッジmフジ、該ブリ
ッジの前端部に取イ1けられるライザー、前ブリッジの
両側にまたがり且つ該ブリッジの垂直運動をカバー覆る
に充分な高さを有Jる垂直支柱、該船舶の該浸漬前タン
ク内の該ブリッジ8造休の下方へh1下げられるフロー
ト装置、及び、該ブリッジ構造体の前端部内に装架され
て生産ラインに結合されるジンバル付きスパイダ内の生
産ラインスイベルを備える運動補正システムに関する。 また更に他の特徴によれば、本発明は、ライザ′−で係
留されるタンカーのウェイト型運動補正システムにおい
で、該ライ1f−を該タンカーに取付りる1コツカービ
ーム、該ライ量f−の反対側のビーム端部に取付tJら
れるつ]イトを備え、該LIツカービームは、該タンカ
ーの慣性加速を補正するようにビーム支点を勅か1J装
爵な備える、システムに関する。 二1m (1’J IX阪」 本発明は更に詳細には単一)?ンカー脚に関するものぐ
あるが、係留システムの萄電の相異に関Jる知識は本発
明の理解を助りるーCあろう。カテナリイ係留と単一タ
ワーとの間の1つの相異点は、カテナリイアンカーライ
ンが1方向だりに働き、従って多方向荷重を受りるため
には多くのラインを必要とりるという点である。しかし
主要な相異点は海底での係留にある。 剛性であるタワーが海底に高い垂直拘止を加えるのに対
し、カテノーリイ係留は重いチェーンのΦmを利用し、
海底に水平葡場を加える。しかし満面においでは両シス
テムと6原理は同じである。 第1図に示されるようにアンカーラインまたはタワー(
T)における張力の水平成分によつ゛C拘束力が作られ
る。 ここでタワーについてだり述べると、張力は、タワー(
T)の頂部か、あるいはタンカーへのヨークコネクショ
ンにお
アンカー脚システムの概略図、第3図は本発明の概念を
示!l[略図、第4図はプラン1〜フオームに対する力
のh向を承り図面、 第5】図はライ1f・−取扱い及び運動補正システムの
立面図、 第6図はつ1ルヘツドに固定りる前のライザーの位置決
め方法を承り図面、 第7図は吃り川からの41: jjr流体Aフデークを
示゛り図面、 第8Sは本発明を火熱りるクラツI〜の斜視図、第9図
は高性能吸入ノ′ンカーの概略0而図、第10図、第1
11ii1、及び第12図は第5図に示される装置の\
ン面図、 第13図は船負に装架される本光明の変化形実第′15
図は第1/I図に小される船i1 L?クションの立面
図、 第16図は本発明の他の実施例のtt r(ii図、第
17゛図G、L第16図のクシハ・のセクションのシス
テムの別々の実施例の図面、 第20図は船舶に対して作用する力を示!j概略立面図
、 第21図は第20図と同様な図面、 第22図Cよ本発明を用いる力の変化を承り図面、そし
て、 第23図と第24図は本発明の斜視図である。 1・・・海底ベースアンカー 2・・・ライザー 3・・・スイベル 4・・・コネクタ組立体 5・・・ベースターミネーション 6・・・仕事プラツ1−)A−ム 7・・・油l王ジ−7ツニ1 8・・・外枠組 9・・・内枠組 11.12・・・ジンバル 17・・・ムーンブール 18・・・ライザー取扱いシステム 23・・・油圧ジA2ツキ 29・・・吸入カンカー装買 30・・・十部二1−ン 31・・・水ジJツ]〜 32・・・カッター 34・・・スイベル継1 代理人 浅 利 皓 図面の浄書(内容に変更なし) FIG、 2A FIG、+7 FIG、18a FIG、+8b 第1頁の続き 優先権主張 619842月13日[相]カナダ(CA
)[相]447301■1優4年5月2日[相]カナダ
(CA)[相]453365@発 明 者 アルフレッ
ド エイ・ カナダ国ブイ3エイフオルティン イ 2
36 ストリート0発 明 者 ロス ジー・クロウス
カナダ国ブイ6ワイトン ドウルーカス ロード 0発 明 者 フランク アール・フ カナダ国ブイ5
ゼットオーラー バー、ウェスト トウ バー 701 0発 明 者 ラリ−バーゴルツ カナダ国ビー・シー
・0783 4アール1.ピー・シー・ラングリ 066 1イー8.と−参シー・リツチモン 211 1エム3.ビー・シー・バンク− エルフス ストリート 550.ナン エヌ・デルタ、ダンロップ ロード −1−貌毎1ili jF書 1゜ 昭和59年9月77日 2、発明の名称 浮遊石油生産施設の係留装詔 8 補正を4る者 事f1との関係 特訂出腐1人 住所 名 称 ツバコープ インターノショプルコン1ノルア
イング リミテッド 4代理人 居 所 〒100東Jλ都千代11.1区人r町:’I
’1−12番1号5 補iE@令の日イ(1 昭和 年 月 日 明細書を別紙訂正明細書の通り「訂正する。 訂 正 明 111 内 1、発明の名称 )マ遊石油生産m説の係留独n 2、特許請求の範囲 (1) 1!出し白石の、張力を掛番ノられるライザー
による大型船舶型浮遊生産システムの係留装置において
、該ライザーの張力と運動が油圧式補正システムによっ
て調整され、該ライザーが該船舶を係留している間に該
ライナーの長さを追加でる装置を含む、該i′iI′I
f1生産システムに該ライザーを結合づるジンバル(l
ぎマストを備える係留装置。 (2) 特許請求の範囲第1項の係留装置においC1該
ジンバルイリきライIJ”−支持マストに取付番ノられ
る案内及びバランス腕を備え、これによって該ライザー
が該支持マストk二整合し、そしてつ■イI〜が該マス
トの張出しつ」−イl〜の静的及び動的バランスをとる
、係留装置。 (3) 特ii′V請求の範囲第1項の係留装置におい
て、該ライザーの下端部が海底のライザーベースと係合
づるための正確な位置決めをされるように該ジンバル付
きライザー支持マス1へを傾りる装置l友空五111・ (4) 高い垂直保持性能と高いモーメント抵抗を備え
る高性能吸入アンカーにおいて、吸入アンカープレート
、このプレートの下端部上の回転カッター、該ベースに
取付けられてそこから上方へ延びる問いた構造マスト、
及び該ベースから該マストの上端部へ上方向内方向へ延
びるウェブ部材を備える吸入アンカー。 (5) ライザーで係留されるi?遊生産シスγムまた
は油貯蔵タンカーの船舶とライIJ”−との界面におい
て自律的に運動補正を行うための独立型システムにおい
て、 浸漬1ゑ前タンクを有する船舶、 後端部が該船舶のデツキ上に41S動自在に装架され、
前端部が該船舶の船首に張出リドラスブリッジ構造体、 該ブリッジの前端部に取付けられるライIJ’−1前ブ
リッジの両側にまIこがリロつ該ブリッジの垂直運動を
カバーするに充分な高さを右する重信支柱、 該船舶の該浸漬前タンク内の該1リッジ構造体の下方へ
吊Fげられるノu −17装置、及び、該ブリッジ構造
体の前端部内に装架されて生産ライザーに結合されるジ
ンバル付きスパイダ内の生産ラインスイベル を備える運動補正システム。 (6) 特FFfn求の範囲第5flのシステムにおい
て、該70一トgi置が、リンク腕によって該ブリッジ
構造体の下側に結合される個別の相Hに連結されたフロ
ートタンクを備える、システム。 (7)特許請求の範囲第631のシステムにおいて、該
船舶のタンク内の最後部ノ1」−トの深さが前端部フロ
ートJ:り大きく、これによって模形配列が作られる、
システム。 (8) 特許請求の範囲II J項のシステムにおいて
、補強された上ライザーヒクションの下端部を形成Jる
ライザー11i棄フl」−トを協えるシステム。 (9) 特許請求の範1111第5項のシステムにおい
て、該ジンバル上の操作位置との間を動tノるライザー
取扱いシステムを備え、この取扱いシステムが、2つの
軸心内で水平方向に自由に動Cノる天井クレーン、この
クレーンを駆動するためのモータ装置及びリードスクリ
ュ、ライザーパイプの貯蔵装置、該ジンバル上に整合し
たキャリジをレールに同定するだめのラッチ%N@、該
ライザーパイプと係合Jるための円錐ラッチ機構を含む
ウィンチ装置及び持上げヘッドを備える、システム。 (10)特許請求の範囲第5項のシステムにおいて、該
ライザー取扱いシステムが、 該ライザーパイプの貯蔵ラック、 1セツトのレールを有するキlIリジシステム、該キャ
リジ上に装架されるシーブ型クラウンブロックを有りる
ジンバル装架デリック構造体、該ライザーを固定且つ持
上げるための内部ラッチ機構を有する持上げヘッド、及
び、 該ライザーパイプを該貯蔵ラック内へ動か11こめ該ラ
イザーパイプの継手を固定する把持ヘッドを備える、シ
ステム。 (11)特許請求の範囲第5項のシステムにおいて、該
ブリッジ構造体の枢点の後方にカウンタウェイ1−を備
えるシステム。 (12)ライザーで係留されるタンカーのウェイト型運
動補正システムにおいC1該ライザーを該タンカーに取
付()るロッカービーム、該ライナーの反対側のビーム
端部に取イ・HJられるつ1イトを備え、該ロッカービ
ームは、該タンカーの慣性加速を補正りるようにビーム
支持点を勅かり#&置を備える、システム。 (13) 1H’r品求の範囲第12項のシステムにお
いて、該ウェイトが流体充填タンクを備える、システム
。 (14) tl!!出し自在なライザ゛−にJ、る船舶
型浮遊生産システムの係留方法におい(、該ライザーは
該浮遊生産システムのj゛ツキ−に装架されるウェイト
型運動補正システムによって張力を掛けられ、そして該
つ]〕イ1〜の損性による該ライザーの?t!ja変動
を少なくりるロッカー装置を使用づる方法。 (15)特許請求の範囲第141負の方法において、1
コツカービームの水平力をラック及び歯車装置を介して
伝達する階段を備え、該歯車のピッチ円直径がロッカー
の回転面と一致する、方法。 3、発明の詳細な説明 本発明は、沖合い油田から浮遊船舶型生産施設への炭化
水素生産に関する。特に本発明は、総合的な設計で船舶
の係留を行い、正常な生産を容易にりる方法及び装置に
関する。 発明の背順 現在のタンカーベース浮遊生産システムはタンカー係留
ターミナルから発展したものである。イれら初期の単純
なシステムの成功の接ぐ、一層発達した型式のシステム
が開発され操作能力を増大した。本発明を展望する場合
、2一つの基本的に異なる゛型式のシステムがある。そ
の相異はタンカー係留方法、及び海底のウェルヘッドを
タンカーに結合するライザーに在るものである。 1つの型式の浮遊生産システムは、通常のカラノーリイ
係留スプレッドにより海底に係留されるブイぐ構成され
る。このfイにタンカーがハウザーにJ、つ(611合
され、でしくタンカーは海の状態の変化に応じCシイ周
り(・自由に線動できる。このシステム(使われるライ
ザ゛−は司撓性のホースである。 他の型式の浮遊生産システムは、カテナリイ係留でなく
、単一・のアンカー脚またはタワーと、このタワーにタ
ンカーを6−合Jる剛性のリンクまたはヨークを用いる
。ここでもタンカーは風向きに応じ(タワー回りC自由
に動レノる。この場合タワーはライ1J″−及び係留装
置どして働く。 発明の目的及び構成 本発明は、非111に動さ易く、そして水深に比較的影
費されないタンカーベース)′7遊生産システムを提供
りることによつ(前記Ij法を改良するもの?lSある
。本発明の′1つの一般的な特徴によれば、繰出しでき
る張力を11目)られるライザーを用い、張力と運動の
補正が油斤システムによって行われる。ライIJ’−は
、これが船舶に係留されている間にライザーの良さを追
加づるジンバル付きマストに結合される。 円錐台形の高性能吸入アンカーが高い垂直保持性能と八
いモーメント抵抗性能を備える。 本発明の他の特徴によれば、本発明は、ライザーで係留
される浮遊生産システムまたは油貯蔵タンカーの船舶−
ライザー界面において自律的に運動補正を行うための独
立型システムにおいて、浸漬前タンクを有する船舶、後
端部が該船舶のデツキ上に枢動自在に装架され、前端部
が該船舶の船首に張出リドラスブリッジmフジ、該ブリ
ッジの前端部に取イ1けられるライザー、前ブリッジの
両側にまたがり且つ該ブリッジの垂直運動をカバー覆る
に充分な高さを有Jる垂直支柱、該船舶の該浸漬前タン
ク内の該ブリッジ8造休の下方へh1下げられるフロー
ト装置、及び、該ブリッジ構造体の前端部内に装架され
て生産ラインに結合されるジンバル付きスパイダ内の生
産ラインスイベルを備える運動補正システムに関する。 また更に他の特徴によれば、本発明は、ライザ′−で係
留されるタンカーのウェイト型運動補正システムにおい
で、該ライ1f−を該タンカーに取付りる1コツカービ
ーム、該ライ量f−の反対側のビーム端部に取付tJら
れるつ]イトを備え、該LIツカービームは、該タンカ
ーの慣性加速を補正するようにビーム支点を勅か1J装
爵な備える、システムに関する。 二1m (1’J IX阪」 本発明は更に詳細には単一)?ンカー脚に関するものぐ
あるが、係留システムの萄電の相異に関Jる知識は本発
明の理解を助りるーCあろう。カテナリイ係留と単一タ
ワーとの間の1つの相異点は、カテナリイアンカーライ
ンが1方向だりに働き、従って多方向荷重を受りるため
には多くのラインを必要とりるという点である。しかし
主要な相異点は海底での係留にある。 剛性であるタワーが海底に高い垂直拘止を加えるのに対
し、カテノーリイ係留は重いチェーンのΦmを利用し、
海底に水平葡場を加える。しかし満面においでは両シス
テムと6原理は同じである。 第1図に示されるようにアンカーラインまたはタワー(
T)における張力の水平成分によつ゛C拘束力が作られ
る。 ここでタワーについてだり述べると、張力は、タワー(
T)の頂部か、あるいはタンカーへのヨークコネクショ
ンにお
【ノる浮力によって与えられる。
タワーシステムは、特定の場所の水深と海の条件に適合
するように設計される。従ってタワーを別の場所へ移す
場合にはその新しい水深に合わせて改造しなければなら
ない。該システムはまた永久的なものであり、タンカー
を切lit場合には相当な解体作業が必要である。同様
に、浮きヨーク組立体は、ヒンジによってタンノJ−に
取付番ノられるが、タンカーの永久部分になり、これ各
よ海条件が悪いときのタンカーの場所の移動を困ガに】
る。 水深が大きい場合、タワーシステムは操作が制約される
。該システムではタンカー拘束力(即ち張力の水平成分
)を作るタワーは成る角度に傾りられるから、第2B図
に示されるようにタワーの角度が大きくなるにつれてタ
ワーの頂部は下方へ地動する。この垂直変位は水深に比
例する。深い海の場合には、ヨーク(Y)を大きりwJ
りるようにするか、あるいは浮力を大きクシ(タワーの
傾きを小さくしな番)ればならない。いずれにしてもシ
ステム全体は大型になり、ての実際的及び経済的実m1
iJ能性は低くなる。 カテナリイアン力−システムはタワー−コークシステム
はど永久的でないが、1ijJ様な欠点を有する。その
運動とヂエーンj法は厳しい海条件と水深の大きい場所
では実用的ぐなくなる。 ヨーク(Y)は殆んどの大型施設に共通のものである。 それはビームガースラインにおいて船舶(S)にヒンジ
(1−1)に五っ(結合される。ヨークは下記の311
山から必然的に大型になる。 その長さは自由に」ニート動及び縦揺れができ、そして
その幅はガースジインにおいC船首または船尾にI播取
イ]すCぎるようなものでなければならない。 係留及び波の作用による非常に大きい引張、圧縮、及び
捩り繭重に耐える構造にJるためヨーク重石が大きくな
る。 いずれの場合でもヨークだりが自由に上下に枢動する。 船舶が横揺れした場合ヨーク構造体はその船に追従する
からヒンジピンに荷重が掛かり、比較的長いヨークはラ
イザー−−タワー−ブイ・コネクション周りで捩られる
。これは重大な?i+i重の問題になる。またヨークを
一方の側へ1−曳摺る」左右動はヒンジにお番ノる力組
合Uを一層複雑にする。 一言でいえばヨークは非常に鎮火であり、従って@量が
大きい。全く静穏な海条件の所で用いられる最も小型の
ものでも500−6001−ンの重量がある。最もよく
知られたユニット、夕ぜルカ(■^Z[Rに^)のヨー
ク重量は20001−ンを超える。 ブイシステムは水深150m (500フイート)あた
りを境にして「消え」る。またヨークと一緒に用いられ
るタワーも水21’180m (600フイート)で利
点はなくなる。その理由は、ブイの場合、水深が深けれ
ばそれだけチェーンが長くなり、より大型になって弁仙
重が大きくなり、ヨーク−ブイ結合が破損されるからC
ある。タワーの場合、それを水平に牽引し、そしくM立
にすることか難しい。取扱いが悪いと曲つ(しまう。 タワーの中心に関節をη人した「勺ルム(S^「H)」
システムでは改良されている。しかし深い海中に敷設さ
れたシステムは未だない。 「ナルス(S^〔S)」システムは独自のものであるが
、矢張り、システムを特定の水深の浅い場所に限定づる
「タワー」の弱点によって制約されている。 それら従来のヨークシステムの全てに共通することは、
ライ’f−−スイベル マニホルドユニットが遠いこと
である。これは”ソイ1f−白休への接近の問題を提示
する。それら全“(のシステムは、ただ係留につい(、
(の機能上の問題だ番]を解決しようとすることによっ
て、システム自体の、特にその接近にIll’lる問題
を残している。いわば発展はないのである。 本発明の特徴は、可及的に多くの機能上及び操作上の状
況を調べ、独特な運動補正構造によって最高の長所を実
現しようとり゛るものである。 本発明の目的は、従来技術の前記欠点を改良し、非常に
動き易く、水深に比較的左右されず、著しく安価な自律
型運動補正システムを提供Jることである。 第1図−12の普明 本発明の1嗜は前記欠点を改良し、そして非常に動き易
く、且つ比較的水深に左右されないタンカーベース浮遊
生産システムを提供することである。この目的は、複数
のセクションから作られ、そして第3図に見られるよう
に生産タンカーから繰出されるライザー(R)を備える
ことによって達Uられる。このライザーはタンカー(1
−)から1・けられ、海底のライザーペースに固定され
、そしてタンカー上の油圧式運動補正装置I(C)によ
って緊張される。そこでライザー(R)がタンカー(T
>の動きを停めるに充分な角度になるまで、タンカーは
風、波、海流の作用によってその最初の位置から動くこ
とができる。タワー及びヨークシステムと同様にm4図
に小される如くライザー張力の水平成分がタンカーに対
りる掬束力を作る。 本発明の基本はカー(IJ″−によってタンカーをめ接
係留することである。このライザーは、係留向重に耐え
る充分な強度を右Jることと、生産チューブを収容して
いることを除りば、海底掘削ライザーとして既に用いら
れ′Cいるものと同様である。 ライザーの張力掛り(緊張)は、掘削ライザー運動補正
装置と同じであるが係留条f1に適合するように変更さ
れ1.:1−自律型[油圧シリンダ及びアキュムレータ
装置にJ、って1’Jわれる。ここで自律型というのは
、シス゛1ムがそれ自体で独立し、外部からの1ネルギ
−人力または制御なしに操作することを意味する。従っ
て運動補正システムは流体ばねとしC働く。 浅い海におい゛C運動補正シリンダは、タンカーの上下
動と縦1■れだけでなく、ライーアーの垂直から約20
度の最大操作角度までの動きにも対応できる充分なスト
1」−りを右りる。油圧システムは、ライナーが垂泊の
とき必要な最小張力がライザーに掛番プられるように構
成される。ライザーが最大角度のとき、運動補正シリン
ダはストロークの他端で操作し、必要な最大張力を加え
る。この特徴は油圧アキュムレータを充填または空に覆
る作用によって簡単に臂られる。タンカーが風、波、海
流による増大する力を受けたとき、その中心位置から動
き、そしてライザーは成る角度に傾く。この角度が大き
くなると、ライ17 %、力の水平成分が大きくなるだ
するように設計される。従ってタワーを別の場所へ移す
場合にはその新しい水深に合わせて改造しなければなら
ない。該システムはまた永久的なものであり、タンカー
を切lit場合には相当な解体作業が必要である。同様
に、浮きヨーク組立体は、ヒンジによってタンノJ−に
取付番ノられるが、タンカーの永久部分になり、これ各
よ海条件が悪いときのタンカーの場所の移動を困ガに】
る。 水深が大きい場合、タワーシステムは操作が制約される
。該システムではタンカー拘束力(即ち張力の水平成分
)を作るタワーは成る角度に傾りられるから、第2B図
に示されるようにタワーの角度が大きくなるにつれてタ
ワーの頂部は下方へ地動する。この垂直変位は水深に比
例する。深い海の場合には、ヨーク(Y)を大きりwJ
りるようにするか、あるいは浮力を大きクシ(タワーの
傾きを小さくしな番)ればならない。いずれにしてもシ
ステム全体は大型になり、ての実際的及び経済的実m1
iJ能性は低くなる。 カテナリイアン力−システムはタワー−コークシステム
はど永久的でないが、1ijJ様な欠点を有する。その
運動とヂエーンj法は厳しい海条件と水深の大きい場所
では実用的ぐなくなる。 ヨーク(Y)は殆んどの大型施設に共通のものである。 それはビームガースラインにおいて船舶(S)にヒンジ
(1−1)に五っ(結合される。ヨークは下記の311
山から必然的に大型になる。 その長さは自由に」ニート動及び縦揺れができ、そして
その幅はガースジインにおいC船首または船尾にI播取
イ]すCぎるようなものでなければならない。 係留及び波の作用による非常に大きい引張、圧縮、及び
捩り繭重に耐える構造にJるためヨーク重石が大きくな
る。 いずれの場合でもヨークだりが自由に上下に枢動する。 船舶が横揺れした場合ヨーク構造体はその船に追従する
からヒンジピンに荷重が掛かり、比較的長いヨークはラ
イザー−−タワー−ブイ・コネクション周りで捩られる
。これは重大な?i+i重の問題になる。またヨークを
一方の側へ1−曳摺る」左右動はヒンジにお番ノる力組
合Uを一層複雑にする。 一言でいえばヨークは非常に鎮火であり、従って@量が
大きい。全く静穏な海条件の所で用いられる最も小型の
ものでも500−6001−ンの重量がある。最もよく
知られたユニット、夕ぜルカ(■^Z[Rに^)のヨー
ク重量は20001−ンを超える。 ブイシステムは水深150m (500フイート)あた
りを境にして「消え」る。またヨークと一緒に用いられ
るタワーも水21’180m (600フイート)で利
点はなくなる。その理由は、ブイの場合、水深が深けれ
ばそれだけチェーンが長くなり、より大型になって弁仙
重が大きくなり、ヨーク−ブイ結合が破損されるからC
ある。タワーの場合、それを水平に牽引し、そしくM立
にすることか難しい。取扱いが悪いと曲つ(しまう。 タワーの中心に関節をη人した「勺ルム(S^「H)」
システムでは改良されている。しかし深い海中に敷設さ
れたシステムは未だない。 「ナルス(S^〔S)」システムは独自のものであるが
、矢張り、システムを特定の水深の浅い場所に限定づる
「タワー」の弱点によって制約されている。 それら従来のヨークシステムの全てに共通することは、
ライ’f−−スイベル マニホルドユニットが遠いこと
である。これは”ソイ1f−白休への接近の問題を提示
する。それら全“(のシステムは、ただ係留につい(、
(の機能上の問題だ番]を解決しようとすることによっ
て、システム自体の、特にその接近にIll’lる問題
を残している。いわば発展はないのである。 本発明の特徴は、可及的に多くの機能上及び操作上の状
況を調べ、独特な運動補正構造によって最高の長所を実
現しようとり゛るものである。 本発明の目的は、従来技術の前記欠点を改良し、非常に
動き易く、水深に比較的左右されず、著しく安価な自律
型運動補正システムを提供Jることである。 第1図−12の普明 本発明の1嗜は前記欠点を改良し、そして非常に動き易
く、且つ比較的水深に左右されないタンカーベース浮遊
生産システムを提供することである。この目的は、複数
のセクションから作られ、そして第3図に見られるよう
に生産タンカーから繰出されるライザー(R)を備える
ことによって達Uられる。このライザーはタンカー(1
−)から1・けられ、海底のライザーペースに固定され
、そしてタンカー上の油圧式運動補正装置I(C)によ
って緊張される。そこでライザー(R)がタンカー(T
>の動きを停めるに充分な角度になるまで、タンカーは
風、波、海流の作用によってその最初の位置から動くこ
とができる。タワー及びヨークシステムと同様にm4図
に小される如くライザー張力の水平成分がタンカーに対
りる掬束力を作る。 本発明の基本はカー(IJ″−によってタンカーをめ接
係留することである。このライザーは、係留向重に耐え
る充分な強度を右Jることと、生産チューブを収容して
いることを除りば、海底掘削ライザーとして既に用いら
れ′Cいるものと同様である。 ライザーの張力掛り(緊張)は、掘削ライザー運動補正
装置と同じであるが係留条f1に適合するように変更さ
れ1.:1−自律型[油圧シリンダ及びアキュムレータ
装置にJ、って1’Jわれる。ここで自律型というのは
、シス゛1ムがそれ自体で独立し、外部からの1ネルギ
−人力または制御なしに操作することを意味する。従っ
て運動補正システムは流体ばねとしC働く。 浅い海におい゛C運動補正シリンダは、タンカーの上下
動と縦1■れだけでなく、ライーアーの垂直から約20
度の最大操作角度までの動きにも対応できる充分なスト
1」−りを右りる。油圧システムは、ライナーが垂泊の
とき必要な最小張力がライザーに掛番プられるように構
成される。ライザーが最大角度のとき、運動補正シリン
ダはストロークの他端で操作し、必要な最大張力を加え
る。この特徴は油圧アキュムレータを充填または空に覆
る作用によって簡単に臂られる。タンカーが風、波、海
流による増大する力を受けたとき、その中心位置から動
き、そしてライザーは成る角度に傾く。この角度が大き
くなると、ライ17 %、力の水平成分が大きくなるだ
【プでなく、油圧システムによって張力それ自体も大き
くなる。海底掘削ライザーシステムの場合そのような一
定eない張力特性は不都合であるが、ライザー係留タン
カーの場合には利点となる。これは簡単で信頼性のある
システムを可能にする。 水深が大きい場合、ライザーが角度を変えるときのライ
ザー頂部の垂直変位を補正り゛るに必要なスト o−り
は実際上大き過ぎる(先にタワー及びヨークシステムに
ついて述べたように)。この場合ライザー操作角度は角
度の^い方の限、界、即ち10度から20度に近い範囲
に限定される。これを1u能にする1=め、別の特徴が
システムに追加される。この特徴によれば称呼操作11
力が広い増分で変えられる。嵐が生じたときタンカー【
加わるツノによつ〔ライIJ”−の角曵は人さくさ1し
る。数時間たつとライザー・は最大角度に達りるように
なる。 このときシステムIJ力は次のJ、す^い増分へと変え
られ、Cれによってライザーに高い張力が加えられ、そ
してライ1f−角度は最小角度のIjへ戻る。 増分は2つよIこは3つあれば充分であると思われる。 それは[仙什]制御を加λることになるが、それが使用
されるCどtよノド常に幅ぐあり、イの使用のタイミン
グはd3(らく、分秒単位でなく、IL+S間単位であ
る。従ってぞの他什条f1の中ぐ事故が生じても切換え
作動の適当な11.’1間があろう。 運動補正を述べる場合、油圧シリンダが考えられる。l
υどのライ11−運動補正装置は、ケーブル及びシーブ
システムを介して作用づ−る油圧シリンダで構成される
。グーブルーシーブシステムはシリンダのスト〇−りを
小さくできる。しかしケーブルは常に故障の原因なり、
多くの保守を必要とりる。そこで本発明では直接長いシ
リンダを用い、それらシリンダに常時張力を訃けるよう
にし“(使用する。マスト構成がそれを可能にし、長い
油圧シリンダに伴なう座屈の問題を無く1゜上記運動補
正はタンカーの!!!直方内方向動、即ち上下動に対づ
るものである。タンカーの他の運動も対処しなければな
らない。即ちライザーから隔離しなければならない。タ
ンカーの左右動及びザージもライザーを水中で水平方向
に勅か1が、その抵抗は比較的小さいので大きな問題に
はならない。タンカーのヨーイングはライザーを捩る。 。 そこでライザー旧都にスイベル(S)が1mえられる。 タンカーの縦揺れと横線れはライザーに許容できない曲
げ荷重をりえる。この荷重からライザーを隔離するため
ライデー緊張(張力IHJ)及び運動補正装置が、第5
図に示されるようにジンバルに装架されるマストに取イ
]りられる。このジンバルはタンカーの角運動とライザ
ーの角運動との間に融通性を備える。マストがライ−f
−と一緒に動くlこめにマストはジンバルの1./\成
るn!離延ばされ、そこでその延長部番よ、ライザ5−
をマス1へに対して押イリ番ノ、マストをライザ゛−と
整合した状態に維持づるレバーとして鋤く。またジンバ
ル周りのマストのバランスをどるIこめ、該レバーの端
部につ1イト50が設【ノられる。こうしくマストが成
る角度に在るどき、その張出しウェイ1〜が静的にもV
j的にもライザーに曲げ応力をli)けることがなくな
る。 通常ライ1f−とマストは海底のような固定点に対して
角逐f!1JtlることLLなく、波の中のタンカーが
ライザー周りで動くのぐある。しかし二次的な力により
マストが角運動りることがあるから、慣性?i+i重を
最小にづるためマストの質量は最小にし、シンバルに近
く保持りる必要がある。 ジンバルfりぎライザー支1(′JマスI・の二次的な
特徴はライ+y−の海中l」ツクオンの際の用例である
。 案内ライン無し及びダイパー無しのライザー海中ロック
オン技術は全システムに操作の融通性と経杭的利益をり
える。1t、)s 3it 2月1811出願のカナダ
共願第421.909号に記載の案内ライン無−し下部
ライザーパッケージが使用されよう。 己れか、あるいはその他の案内コーンシステムを使つ°
C1ライザーのベースがコーンの集水区域内に入るよう
に、該ライザーベースを海底マンドレルに充分近付けな
iJればならない。これは、ライザーのベースにおいて
ジエツ1−を使用づるか、あるいは海面でタンカーを動
かりことによつ14jえる。本発明はまた、第6図に示
されるようにライIJ’−を勅かりためにジンバル付き
ライ1f−マストを使用ηる。ライザー繰出し段階の間
マストtよ油圧シリンダによって制御される。マストを
成る角度に置くことにより、ライザーの底部が垂直に吊
下げられるまで徐々に変化づる成る角度においてライザ
ーはマストを離れる。イの正味の結果、ライザーマスト
の角度が変化りるとソイ9−底部は水平に変位りる。こ
の案内制御ブut!スはツブ−と1− V情報を使って
手動的に11える。しかし位首情報に接近し、ライザー
マストを直接!jIIllIりるのに一]ンピュータを
使用づるのがより好適であろう。 このシステムは、スラスタを制御りるのでく↑く・マス
ト油圧シリンダを制御りることを除いて、船舶の荀置決
めシステムど同じCある。タンカーがスラスタを備えて
いる場合にtよ、成る船舶位置決めを(jうために、そ
れらスラスタも、タンカーの主推進装置と共に制御され
よう。ライ1f−が海底のライザーベースに固定された
後、ライザーマスト制御用油圧シリンダが停められ、ぞ
し−CマストがライIJ’−にJ、つ(案内される。 ライザーをタンカーから繰出i11!l!由の1つは、
任意の長さに迅速11”つ容易に繰出μるからである。 池の理由は、水深が大さく、ま!こライ+y−が成る角
1衰にされる場合フィダーの長さを増大eきるからぐあ
る。この性能tよライIJ’−の最初の繰出しCタンカ
ーから吊下げるときのみに必要である。運動補正とライ
ザー取扱いはその作業を可能にし、また補止装四の全【
の故障のバックアップを実施するように行われる。 ライIJ’−が繰出されるとき、次の継手またはライ+
y −tクシ」ンが追加される間、ライザーはスパイダ
その他の保持装置から吊下げられる。既存のライザー掘
削システムにおい−てスパイクは、補正されないリグの
掘削床上に設置されている。補正は普通、ライザーが完
全に作られ、そして最終吊下げケーブルがライザーの頂
部に取付t〕られてから行われる。本発明においては、
スパイダプラットフォーム6が運動補正され、これによ
ってライザーが作られている聞出下げられたライザーが
常に運動補正されている。スパイダプラットフォ−ム土
にライザー取扱いシステムが備えられ゛ている。これは
木質的に、既に作り上げられたライザーにライシーの次
のセクションが取(lt)られる間そのセクションを保
持りる油(丁シリンダ7で構成される。その結合が11
われた優、油圧シリンダ7は完成したライザーを下げ、
そこCライザーの新しい[クションの頂部がスパイダ内
に保持される。 このプロセスは、ライザーの全長が作り上げられるまで
繰返される。ライザーが海底に取(jJけられ、そして
タンカーが最初の位置から移動した後、ライザー角度が
−大きく、なるとライデー取扱い油圧シリンダ7は)イ
1f−のIr1部を降十さUる。水深が大きいどきには
、う・(f−の更に別のセクションを追加づることが必
要に41ろう。スパイダプラットフォームが運動補正さ
れ、イしてライナー取扱いシリンダはライザ゛−の全張
力を掛りることができるから、上記追加セクションはラ
イナーの他の全ての新しいしクシ玉1ンの場合ど同様に
取扱える。 タンカーがライIJ’−を正しい平均角度にづるに充分
なだり移動りるど、ライIJ’−取扱いシリンダはライ
ザーをストップに対して上方向に緊張づる。 取扱いシリンダからの力は運動補正シリンダより大きい
が、最大ライデー緊張麿J:り小さい。こうしてライI
f−は、運動補J1されるスパイダ1ンツトソA−ムに
堅く保持される。、もし何等かの予想されない即山ぐ運
@補i[シスラムが動かなくなった場合には、タンカー
が波?’ 、tx方に動き、ぞしてライザー張)」がラ
イザー取扱いシリンダの張力より大きくなると直ぐ、イ
のライザー取扱いシリンダは延びる。こうしてライザー
取扱いシリンダは一時的な運動補正装置として働く。そ
のシリンダはそれ自身のアキ1ムレータ回路をbつ(い
る。 ぞのようにしで、何等かの入力と関係し)こり、あるい
は制御または監視する機構を必要としない一時的バツク
アップとして働く完全に独立した運動補正装置が提供さ
れるのである。 ライγ−がタンカーの運動曝こ対し工運動補■されると
共に、ライザーの頂部はタンカーのデツキに対しで大き
な距離動く。システムの危険区域を(( 少なくするため、ライザー頂部とタンカーデツキとの間
の流体送りに可換性のホースを使うことかぐきる。rM
境が厳しい所では、第7図に示されるように、金属の弾
性範囲の小さい角度だけ撓曲゛する艮い硬質の金属管を
使用づるのがよい。この管は、1983 ff2月12
日出願のカプダ共願第i21,9o9号に記載のような
多管1す撓」−ニットの形に束ねて支vJすることかで
きる。その形状はマストのあらゆる方向の運動に適合覆
るように構成される。このような流体送りを行うことに
より、可撓ホースに伴なう事故と保守の問題が解決され
る。ライザーベースにも同様な構成がなされる。 組Ot!システム 1iD8図から第゛10図まCt小されるように、浮遊
生産システムは張力の掛かるライザ゛−2によって海底
ライザーベースアンカー1に結合される。 ライナーの上端部には多パススイベル3が備えられ、下
端部には]ネクタ組立体4が備えられている。この]ネ
クタ組\γ体は円錐形のライザーベースターミネーショ
ン5に合わさる。スイベル3は仕事ブラットノA−ムロ
」に装架され、そしてこのプラットフォームは油圧シャ
ツ4.7に懸架される。これら油圧ジ\7ツキのシリン
ダは固定の外枠組8土に装架される。この外枠組または
マスI・」一部構造体8上に装架され!、:案内レール
10内を内枠組9が走(jする6船舶が#l佐れ軸心と
[すれ軸心とで自由に揺動できるJ、うにするlこめ、
マスト上部Is造休体は、内ジンバルリング11と外ジ
ンバルリング12を有づるジンバル枠に支持される。 このジンバルの内リング11はマスト萄毘をベアリング
13を介して外リング12に伝え、そしてこの外リング
はその荷重をベアリング14を介してこれが看座りるベ
アリングブロック15へ伝える。このブロック15は、
ムーンプール17を取巻く補強リング16に固定されて
いる。 ムーンプール区域の館方にライナー取扱いシステム18
が備えられ、そし゛にのライザー取扱いシステムは、独
立貯蔵構造ベース19、ライザーエレベータ20、・及
び水平移送スライド21で構成される。取扱いシステム
18の役目はライザーの各ヒクションを水平にマストへ
送ることである。 垂直方向の送りは、ムーンプール上の垂直ライザー取扱
いシステムを構成する持重げヘッド22とこれにイ」属
する油圧ジA7ツー1:23によって行われる。 船舶がライザーベースアンカー1の1方の位置に設定さ
れると、ライ1アーセクシコンが取扱われ、組立てられ
、そして殆んど海底に達するまで降下される。この時点
で運動補正ジヤツキ7が付勢され、充分なライザーバイ
ブにJ、って最終距離が作られる。そこでライザーがラ
イザーベースのkfiに設定され、そして結合が行われ
る。それから船舶が成るずれ位置へと移動し、必要に応
じてライザーバイブが追加され、この間ずつと運動補正
が(1われる。こうしC船舶番、1ライ11−ベースか
らずれ、そのずれ角11が10乃争20度(”あるよう
な位Uになる。 船舶のデツニ1十に装架されるその他の装置として、プ
ロセスプラン1〜24、火炎煙突25、ボート及びスタ
ーボード、製品バイブライン26、製品及び油圧マニホ
ルドAlシス27、及びへりデツキ28がある。 正されるライI/’−取扱いマス1ル 第10図と第12図に小される全組立体はジンバル11
.121に担持される。このジンバルは、ライザーとマ
ストのデッドウェイト及び動的何重を、ベアリングブロ
ック15を介しく船舶の1ツキへ伝える。 マスト上部114に休8はライス補強された開いた枠組
であり、そしく内ジンバル11に堅く固定される。マス
トの両脚の上端部はり1」スピース枠35によって連結
されて剛性構造体を作る。マストの内面に案内レール1
0が取f4IJられ、全^さに延在する。これらレール
は内枠組9の案内を行う。この内枠組はマスト8の囲い
の内部を自由に昇降づる。 マスト脚8にまた油圧シリンダ7が取(lIノられてい
る。これらシリンダの0ラド端部は仕事プラン1−フA
−ムロに取付番ノられ、油圧シリンダが付勢されると全
肉枠組9を上下さl゛る。こうして仕事プラットフォー
ム6はライザー2の端部とこれに取(=lけられた多パ
ススイベル3を効果的に変位させる。シリンダ7のスト
U−りを適止に制御IIすることにより、ライザーまた
は端部コネクションに応力を掛けることなく、船舶どラ
イシーとの相対運動を調整し、ライザーに張力を維持し
、効果的な係留をbうことができる。 内枠組9は、案内レール10に沿っC走行りる4つの1
1輪をもったシュー36を備える。枠組の上端部におい
て、一群の油圧シリンダ23が内枠組37から、テーパ
付き支柱44’38ににり適当に支持され(17jへ延
びる。それらシリンダ23は持上げヘッド22の駆動装
置となる。持上げヘッドはライザーの継手を41小ブラ
ツ!・)A−ム上方のスペース内へ持上げ、まIこムー
ンプールを通しUM下さμ、イしくシイ11−11’
T−の挿入を含むマスト内のパイプの全般的な取扱いを
行う。仕事ブラフ1−フA−ムロをLつに内枠119は
マストから完全に分離しCおり、車輪(酬Jきシュー3
6と油圧ジヤツキ23を介しC間接的にマスト脚に結合
されているだけCある。ライザーの送り操作と取外し操
作におい−C、イ1事プシツト)A−ムロのシーケンス
はデツキに装架されIこライデー取扱いシステム18と
同調りる。 第11図に示されるそのライ17”−取扱いシステムま
たは設備18は引合わされに−1−レベータ20と横送
りシステム21を備える。、構造ベース19内にライデ
ー継手が貯蔵され、ぞしてそのべ〜ス19内に組込まれ
Iこ傾きレール40にj、って中央ルベータギ曳1ラリ
−39へ送られる。ライザー継手は1個ずつルベータ2
0内へ送込まれる。 このエレベータは上昇してそれら継手を横送りガン1〜
リ−42内の開いたジョー41へ渡り。 運動補正用油圧システムはフエイルレーフ性能を有りる
。2つの1油1■ラム78は、甲−の大直径ユニットで
なく、ラムクラスタ43′c4m成される。スラストヘ
ッド44がクラスタ内の各−1−ニラ1−からのラムの
ノコを統合する。通常の操作圧ツノは105Ng/cm
2 (1500DS i )であるが、1つまたはそれ
以上のクラスタが故障した場合でbプラツトフA−ムロ
が完全な支持と運動補正を維持りる。これは供給油圧を
2つに分GJ、たすき川りの対向%t、 Wlに設置し
たシリンダ対に1−U、力供給を行うことによって達せ
られる。最熱の場合油圧持重げ能力の半分が失われる。 −6し主油口、シス7ムが駄目になっても、二次(自(
1りシステムが前述のようにしT (L ’Jを1)う
。 自律油圧制御システムは既にりf適な方法として記述し
た。しかし伯仲制御シスラムも使用Cきよう。この制御
システムはコンピュータで制御され、そして油圧回路l
1JI!llセンター、ライザー張力及び偏向川石しニ
ラ〜、及びライリ゛−取扱い論便システムC構成されJ
、う、、Mjj小が過大になった場合、及び油几及び検
^装問が故Ht、 jc鴨含のアラームシステムも佑1
えられJ、・)、+ rIXi重bk mと二次システ
ム前jn (j、達は自動的LJ’ljわれるj、うに
構成される。 第12図は、曲型的な20瓜の係留角匪に傾りられたラ
イザ−継手1−8を示り。イ1事プラット)A−ムロと
他の対の1−上動補正シリンダ7が明瞭に分かる。この
シスj−ムの優れた特徴は、ブラン1〜フA−ムロが少
数の追加ライザー継手を貯蔵するのに使用されることで
ある。それらライザー継手は手ぐ取扱われてライザース
トリングの所定位四に取tJ tノられる。1この取扱
いは全−C,海底うイlF−ベースアン)J−1への結
合と平行して11われる。本発明にJ:る瑣扱いシステ
ムの自動化と、上−ト動補正の11111 til+に
より、最少の管理で生産を11わUることが′Cさる。 ライザーベース石/ h T ’:/ノ土ムラムライ1
F−ンカーを係留りる聞、非常に高い垂直釣用をtBI
底アシアンカーtプる。タワー及びヨーり生産システム
の場合、パイル1」ち手早ベースが使われてきIこ。こ
れらは必然的に非常に大型にしな番ノればならない。本
発明r4J重がベースを使用できるが、運搬及び据付け
の点からはアンカーは軽量の7j /J< J、い。第
3図は円部形吸入アン)j−を示す。このアンカーは側
方及びモーメント抵抗が非常に優れでいるが、成る地質
においては垂直?iXi@性能が小さいものになる。第
8a図は1つの変化形吸入アンカーを示す。このアンカ
ーはプレー1〜型アンカーで、これの上に被さる1石の
重さが垂直引張力に対し抵抗する。この原理は、英国の
ナショナル・エンジニアリング・ラボラ1〜リーによつ
C特許出願された「ハイド【二1ピン」に基いている。 しかしこの型式のアンカーはライず−を介してタンカー
を係留】るに必要な垂自方向の剛性を欠き、流動化でき
る地質の中にしか設置 r−きない。 本発明は従って、ベースの吸入アンカープレーl〜に回
転カッターを備え、これに海底ライ’J” t!1合用
開放11i造マストを組合μ提供りるもの−Cある。 マストの1内部分に、#底土〇内の側り面抵抗を作る大
型つ1ブが取イ」りられる。これらウェブは側方向荷重
を受【ノるだりぐ41り、吸入ベースと相合せ7:し−
メント抵抗をvl”る。第9図は、設備内の吸入、ジ1
ツ1−哨用、及び機械的切削を用いる吸入アンカー装置
29を示り。このユニツ1−は、粘土を含む殆んどの地
穎の海底に差込めるように設轟1される。下部」−ン3
oの1q方にイ[(い圧力を加えることにJ:つて伯ら
′4する駆動力ぐ、)1ンカー駅畷はF方へ動かされる
。この運動は高圧水ジ1ツ1〜31及び随意的に備えら
れる回転機械カッター32によって促進される。装置が
所要の深さに達りると、内部駆動Ih1133(bL、
使用されれば)はその場所に遺棄される。回転は、海上
がらの流体供給で駆動される油珪−し一夕によって与え
られる。ぞこで、スイベル継手34上に装架されたライ
ジー合わせコーン組立体5が使用できるようになる。ス
イベル継手にょっ(、ライザー2に曲げ力が加わらず、
35度までのずれ川石が可能になる。 ライザーシステム このシステムの実施例は、1983年2月18日イ]き
のカナダ特j1出願第421,909号内に完全に記述
され、そして上部ライザースイベル3、ライザーコネク
タ継手45、及びト部ライ1f−コネクタパッケージ4
を籠えるものである。Cの説明の中にライザーシステム
を含めるのは、いす゛れもライザー係留に直接係わる優
れた強度ど疲労特性を強調するためである。 第13図ないし第19図の説明 タワーおにびヨークを備えたシステムの場合のように、
ライザーに作用する張力の水平成分は、種々の要素の作
用により当初の位置から移動可能であるようなタンカー
に対して拘束力を竹用肇る。 フローチージョンは「自由1r:′あると考えられる可
成り大きい力を作用する。流体機械も同様’rr作用を
づるが、望ましくない複雑さと費用を伴なう。 船の近くの海に浮かしたフロートは波により誘起される
力を受番ノる。もしもフロートがプツシ11−1ツ1ベ
レバー、ラージ414造体またはその他の装「1に取り
つ【ノられるどりIl、 IJ、ノ1」−1・は絶えず
海中で動ぎ回らなlJれば<rらず、従って、リンク(
,1,l11)に^い荷重が作用りる。基本的には、フ
ll−1・を船体の外側に取りつ()ることは係留のた
めの自由な力を冑るkめの知的な/J法Cはない。例え
ば、船が横揺れするどさは必f、フO−1−は明層イの
最悪の状態に伸長することになる。このICめに、摩擦
、横1工れの増幅、望J、しくない溝造上の負葡等の問
題が起こる。 SAI Sシステムは苛N+1<’L iff境に耐え
るIこめに太さいJFi造体にされなりればならない船
の外側のフD −l−の最ら中Iy、な一例(“ある。 リベU O) ’、fイ係留装gllには、前述し!、
:ような同じ問題がある。1水深やHnの状態が苛酷に
なるにつれ−(、)7カを増さ1.T L、)れば<−
・ら41い。しかし、この浮力の増大にb一定の限庶が
あり、ししもこの限磨が無視されるとりれば、システム
を作動さlるための唯一の方法は構造体、フロートおよ
び軸受をノl常に人きくりることぐあり、システムが不
体裁になり、そのコストも高くなる。 本発明の一実施例により装置を船の内部に配置すること
により、ある明らかな利点が胃られる。 その利点は、波により惹き起こされる力またtよ飛沫領
域にお【ノる波打ち作用の影響を受りhいこと、フロー
トが船と共に横揺れし、縦揺れし、ヨーイングし、左右
動じ、動揺りること、装置が近イ」き易い制罪された環
境Cあること、Aベレータがフロー(・の挙動、状態を
観察しかつ看視できること、フロー1−のバラストを除
ムするために汁縮空気を使用して浮力を直接に調節でき
ること、周囲の媒体の比重を変えて最適の浮ツノ、粘度
を得ることがでさること、フロー1〜の移動よIこは上
下動が船の上下動と比較1れば小さいこと、フロー1〜
の加速度J3よび速曵(上ト勤)bまだ船の加速度およ
び速度と比較りれば小さいこと、作vJ環境がより良好
に規制されCいる/jめ1Jフロートをさらに新規な形
状に形成ぐぎること、フ0−1−が船の内部に総体的に
収納され、そし−(いかなる場合でも繰出しは不必要で
あること、まlJプライアーの繰出し中に基本的な力を
/I 量J’るlこめにノ1」−l−を使用C′さるこ
とeある。 本発明は、まlこ、′ノrす゛−取汲装置の二つの実施
態様を使用し4おり、両力の実施例ノ(、箱形のホイー
ルイ4さキX7リジ4利用しCいる1、このキA7リジ
はン山止1リッジ椙〃−の11・のレール−1を走1j
りる。このライリ゛−取汲装置は重置位置においで36
61五(1200ハr −1−)のライザ−継手1を収
納Jるにうに設a1され(いる。このライ1f−パイプ
は15.25111 (jiOノイー1〜) A3さに
11手をイ1している。Ilブリッジまブリッジの1〜
ラス構造の内部に収納されるJ、うな高さに41ってい
る。 ブリッジはその内部にt 17リジを固定りるためにそ
の槓部に横り向のガイトレールを備えている。 第−実11fAfi!様におい((,11人月クレーン
の実際の昇降機構はクープルJJJ、び多数のシーブを
使用したウィンチ組立体Cある。ウィンチの狼看部は天
井クレーンと一体に構成しt「りればならない。 動力としては、電気よlJIよ油圧を使用りることが(
゛さる。大月クレーンをキA7リジに対しく動が゛す親
ねじは各々の軸線において同!!IJ的に駆動される。 動くライザーに従う応答達磨は0 、1 Ei m/秒
(0,5フイ一1〜/秒) (最大)と予想される。 制御フィードバックシステム1.L、位置情報を発信す
るジンバル上のピックアップ変換器を使用した簡単な比
例/積分型である。実際のラッチ/リフトシーケンスに
J3いて、リフトヘッド上の円錐形のガイドが装置の中
に設【ノた球継1′O−によってライ1F−継手に心合
せされる。 第二実施態様はジンバルの一部分を形成するミニブー’
Lアゾ゛リックとし°C考えてもよい。リフi−機構は
、代表的には、ケーブルおよびシーブである。 リフトユニツ]・からマニプレータアームにライザー継
手を引き渡りためには、シンバル1−の変換器により冑
られる完全な位相制御をf−iうことか必要Cある。マ
ニプレータアームはロボットて一制御され、そして15
−20 l〜ンを取り扱うことがぐきなければならない
。マニプレータアームは、ま1=、その重罪の継手をキ
亀7リジシツクの中に安全に収納するに十分なリーチを
備え(いな11ればならない。 第13図J3 J、び第14図に示しlこJ、うに、浮
遊生産シスミームロ 0 G、L引張ライ量J’ −6
2により海底のライIf−ベースアンカ・−61に連結
されCいる。 引張ライ+f −62の上側末端kl: v′ルブグル
バススイベル63ぐd9す、引張−)・イl/ −62
の下側末端はコネクタ組立体64T:ある、−1ネクタ
組立体64は円錐形シイ1f−ベース末端65ど結合し
−Cいる。スイベル63はジンバル(lぎスパーrダ6
6の中に装着さit tいる。次いe1スパイタ66は
1−ラスブリッジ構造体67の前端部を形成しCいるフ
レーム構造の中に保1)されている。ブリッジ67はデ
ツキに装着されlこヒンジ軸受68にJ、りその船尾側
端部に化石されCいる。ブリッジ67全体は2個の垂直
の社69にJ、り横Iノ向に拘束されている。柱69は
211J11の工Iシムと、それと組み合わされIこ横
J1ノーシングとからなっている。船が十士動するどさ
、こ41らの社69はジンバルの近くの横方向の荷Φを
吸収り′る。、ブリッジ67の側部はローラガイド70
を備えた軸受パッドを担持している。ローラガイド70
は、ブリッジ67が柱69に対して動くときの摩擦を減
少する。前部ブリッジの側部に跨乗する卸直ボストおよ
びそれらと組み合わされたサイドブレーシングがブリッ
ジの垂直運動をW[容するに十分な烏さまe上方に延び
ている。これらのボストは係留装置の転覆から生ずる横
方向の力を吸収Jる。従って横方向の力がブリッジに、
従ってそのあまり人きくない構造体に伝達されることは
ない。船が風を受けて転覆角に傾りられたときは、必ず
、船首側から風に対して完全に戻るように強制される。 ブリッジの各々の側のローラキA7リジがボストと係合
して容易に走行する機構を構成しくいる。船尾側ブリッ
ジのピンは一平面内のみぐ荷重が11Fかり(剪断応力
)、捩りまlこは横方向の曲げ力は掛からない。 ジンバル66を「固定点1と19えると、船が以下に述
べる離脱機構により自由に」上動し、縦揺れし、横揺れ
し、ヨーイングし、クレーンし、左右動することは理解
されよう。 横揺れ、左右動、シーブおよび基本的な縦揺れをしゃ断
覆るジンバル66゜ 上下動およびill揺れ状の十手動をし’+”[iする
フロート71およびブリッジ67゜ 三1−イングをしやl1liりるスイベル63゜ブリッ
ジ67は箱形部分を作る横控えと両側1−ラスとからな
る軒Wの透明な椙造体からなっCいる。ブリッジ67は
)+−+ −1−71(第14図おJ:び第15図)の
バラストを放出りることにより任意の所望の傾斜角度に
設定覆ることかぐき、また、初期のライナーの繰出しに
際しc1十の揺動を補iEする能力を付与するlこめの
、第11)図に示しであるJ、うな、ニニ連液1−1シ
リンダ、す’Jわち、補■ラム83が1−ラスの両側に
ラッチで締めつlJられCいる。 第14図11ブリツジ4143省休67の両側の真トに
配置された内部の711−1−71の位置を示している
。ライjJ” −62Jj J、びスーfベル63の1
0部がジンバル付きスパイダ66から突出している状態
を示し、柱69、横控え72 JJ J、び頂部クロス
ヘッド73もまた例示しである11通常の取扱装置を上
まわるライザーの収容能力は第゛14図および!115
図にデツキの切欠部分を貫通した垂直シVフト82によ
り管られる。 フロー!・71は抗力、粘性作用および質量慣性を小さ
くすると共に、できるだ【ノ大ぎく上下動できるようプ
ロフィルを低くするように、分離した形にされる。70
−]・71は必要な浮力を得るために必然的に大きくな
る。フ[l−1〜71をブリッジ67に剛性のリンク7
4で取りつけることにより、トラスの構造的な剛性およ
び1法が最適化される。フロー1−71の全浮ツノはほ
ぼ5.5×106ボンドであり、この値は高い旧1ども
例えば5ALSシステムよりもいくつかの次数だけ小さ
い。 f!15図は内部)[−1−1へ71の配列を表わ1/
こめに切り取って示しIC図である。実際に(,1、十
分に組み合わされた411Iの長手り向の〕11−トお
J。 び4個の横方向のフロー1〜の一体に構成されたマトリ
ックス列が荒海の状態におい−C必要な浮力のために使
用されよう。そのうえ、船尾側のノ[1−トの深さは船
市側シリンダJ、リム人きくなってJ3す、それにより
くさび形の配列を構成し−Cいる。 )[J −1−71はブリッジ67にリンク74にJ、
り強固に固定され−(いる。リンク74は貞直ぐである
が、タンクカバー75の貫通部分を最小限にとどめるた
めに好適にわん曲した形状に形成することができる。、
2.033711 (6フイー1−8インチ)まぐのイ
1加的な船のタンクヘッドを提(JJ、しつる]ファダ
ム76をタンクの船首側端部に示しCある。 ライデー放棄フ1」−1〜77が補強された」−側、ラ
イザ一部分78の下端部を構成している。上側ライIF
一部分78は、ムしb船/ライザーが危険になる状態が
起これば、ライ1F−への船の連結をしや19iりるこ
とがでさる、1ラーイ+f−取扱装置fff79の輪郭
は点線C゛示してあり、ライIj−の繰出し/引込みモ
ードを示しくいる。、能動!S1! 1 ト動補jEラ
ム83は延長しlζ位賄e小しCある。 第17図はノリツジ/フ11−ト組立体全体の重量の釣
合いを助1ノ、イして実際のフロー1−のりイズを多少
とし小さくでさる釣合錘20を示している。ブリッジス
トッパー81を示しである。これらのブリッジストッパ
−81はブリッジ/フロート組立体が通過中にデフ4ブ
レー1・をlこたくことを阻止しかつシーロック(se
a−lock) II構を構成している。ストッパー8
1は、また、ブリッジ67がフロー1−を船のタンク底
部よりFへ押し下げることができないように保シ1して
いる。第17図は第16図と共に本発明のこの実#1態
様のムーンプール型である。 二つのメーンタンクが船の’lFrTiに利用されCい
る。ジンバルからの42.7m(140フィート)まで
の設n1のトラバースを取りつけることができ、またフ
ロートが船自体のタンクの内部に保持されCいる。船首
側端部におい゛Cタンクのまわりに1.53m(5フィ
ート)Iの−J−)アダムをイ1加することにより、ジ
ンバルにおいC余分のトラバースが得られる。元高にお
いて必要な代表的なI−ラバースは42.77Jl(1
40フィー1−)である。 船のタンク間の横隔壁は取り外し、そして間口部の周囲
を補強しなければならない。縦隔壁は現在の位置に残さ
れる。 久イJ−取扱装置 ライIJ’−取扱1% V’(はライザーを繰出しかつ
引っ込める場合のみに必要であるの(゛、操作中にライ
IJ’−取扱装置を所定(iIiF/に移動しかつそれ
を収容りることが大きい特徴ぐある。ライザー取扱装置
をデリック構造体の?L@受の上りに据えつけることに
より、ライ9“−取扱装置自体の重量tよ船のデツキに
伝達され、ノロートの配列には伝達されない。ライ1f
−取扱装同は特殊に構成されたりフターI1m横を備え
!、:!す動キーlリジの形態になっている。 第゛18a図および第1331)図はライザー取扱装置
の一実施態様を小しCいる。′4+rIリジ30は二つ
の軸線、?lなわち、水ψ方向に自由に移動覆る大月ク
レーン十lこ載i6されかつ1紺の1〜L]り申32を
使用しCレール31上を走行する。−V17リジ30の
運動および信置は2紺の親ねじにより決定される。これ
らの親ねじは、駆動されたときに、クレーンに真上のラ
イ1f−の移動を追跡さUる。 ライザーパイプのl〔めの収容ラックも設けられている
。キャリジ30の内部には、す1のついた金属板−ぐ構
成された作業プラットホーム34が配置されている。ラ
ッチ35は、ジンバル36上に適正に整合したキ\7リ
ジ30をレール31に固定する。ジンバルと親ねじのモ
ータ機構との間には、簡単なフィードバック制御装置が
備えられる。例示したようにキA7リジ30をブリッジ
67に沿つ−C引っ張るlこめにケーブル装同37が設
りられている。天井クレーンビーム38および車付きト
ロリ39が船首および船尾側の一1鬼7リジレール40
を横切る。中央ウィンチドラム41およびリフトヘッド
42がレール装[43上のクレーンビームを横切る。玉
継手44および円錐形のラッチ機構45がリフター1ニ
ツ1−を構成している。2組の親ねじ46が完全に同期
化された油圧[−タ/電fj1機47により駆動される
大月クレーンビーム38おにびウィンチドラム41ど係
合する。ライードバツク制御ルー148もまた例示しC
ある。 動くライザーを絶えず追跡りることにより、リフトヘッ
ドは極めて近接して保持されそれにJ:り接続を1jう
ことがひきる。円錐形のラッチjam45がライIJ”
−の角旋回により生じる最終の心出し不良を4IIff
りる。リフ1〜ヘツド42が−たんライ1f−ま′c[
ζろされると、円錐形のラッチは構45が端・部ど係合
し、看外し、次いで確実41ラツヂを行う。そこC1シ
イザーは持上げることがeきる。 第19図について述べると、ジンバルに89されたデリ
ック構造体50を例示しである。この構造体50はその
11部にシーブ望クラウン滑車51を備えている。リフ
1−ウィンチ52がキャリジに取りつ【)られた基礎の
−1に据えっ番ノられている。 このす71〜I!l構の目的はライ1f−を固定しかつ
胃降りることぐあり、従つ1巻」げ機構は軽量m造にな
っている。内部ラップ機構を備えIこリフ1−ヘッド5
3がジンバル54の一1/′Jに示しである。ジンバル
54において、ライ奢F−継手55が上方に突出づる。 グリフ1ヘツド57を備えたマニプレータアーム装置5
6がライザーパイプの継手を固定しかつ該継1をキX7
リジ収容ラックの中に配置−りることができるような位
置に備えられる。フィードバック制御ループが58′c
示される。 継手が−たん引っ張られると、リフターが遊ぶ状態にな
り、一方マニブレータアーム56は継手を固定し、継手
をリフターから剛れるように引っ張る。次いで、この継
手はヤA7リジ上のラックの内部に収容される。マニプ
レータアーム56はジンバル54の角移動に基づいてフ
ィードバックルー158によって制御されるので、マニ
プレータアーム56は移動するライザーを「追跡し」、
それにより時間位相の問題を9−しないで継手に到達し
、その継手を引っ張ることができる。 第18図の実施態様では、天井クレーンが横方向の運動
を追跡しそして内部ラッチを備えた円錐形の装置により
4降接続を確立りるようになっている。第19図の実施
態様は追跡の問題を生じないでパイプを引っ張り、次い
で、1移動中」の引張継手を半ロボット作動マニプレー
クアームに伝達し、該マニプレータアームが移動を続り
る、ジンバルに装着されたシステムを有している。 Iの原理、典」Uyケ2ニーグーλノ 1 船がスj−シフ1ンに到着し、ライ晋アーパツクー
ジ62お、j、びジンバル66の1個のライザー継−[
を降ろり。 2 シー1−1ツクが開かれ、1リツジ椙造休が自由な
状態にイ「る、。 3 内部)11−1・7′1のバシス(〜が放出されて
ブリッジをデフ1ストツパーがら離しく持ち十げろ。 4 二17リジクレーン3oが1個のライ1f−継手を
捕捉し、リフターが移動じしぬられCジンバル」に紺1
を配置する。継手が降ろされ、ぞして待機しCいる継手
どの連結が(j゛(つれる、。 5 ライジー取扱装どのリフ1〜装釘が上側シイIJ”
−バツクージAjJ、び2個の継手を降ろJ0スパイク
が聞いCライ−f−を再び同定する。 6、 最終継手を除くライザーが完全に繰出されるまで
繰り返した後でシップが掛けられる。ライザーがf=J
加されるときに、ノロ−1〜からのより大きい浮力を利
用してブリッジが前述したように浮遊せしめられる。 7 主上下動補i[装置の液ハラムがブリッジにラッチ
され、ラムが付勢される。そのとき、ブリッジは能動的
な補jE制御状態にある。ブリッジおよびライザーのη
べての重量はフロートにより担持されているので、ラム
は慣性、摩擦おにび抗力以外の力をもつ必要はない。 8 キA7リジクレーン装置が前述したように最終の継
手を配置し、そして降ろし、能動型(油圧)制til+
がそのラムに加えられて上l−動補正プ11[ス全体を
l t6密に調整」Jる。このようにして、荒れた向c
、ライザ”−ベースカイトコーンへのはば完全なラッチ
操作が可能になろう(j)−6)。 9、 ステップ8の場合と同様に、船が(305In
(1000フィート)の水深C11’I yIL(3G
4ノイート)の片寄りで)はぼ20”の係留角をどる
ことかできるようにそれ以外の(約2111.1の)継
手がf」加される。操作中にブリッジの力J3よび/ま
たは能動型液汁制御にJ:リライザーに対して必要41
張力がiff Iejされる。 10、 −たん、係留位置に達づると、スイベルが取り
つ1ノられ、かつ流れ管系がIn続される。ノロ−1−
は1?i定の天候状態および船の吃水の!こめに必要1
.t i1カニLで膨らまされる。 1リツジラムの能動的な液圧制御が終わり、ラムのラッ
プ−が外される、1そのどき、ブリッジ、フ11−1〜
おJ、びライ+J’−が十分に相nに連結され(、シス
テムが受動補止を一ドになる。 1))悪人奴にJjlノるライ1f−のPjJIl12
14−\7リジクレーンがブリッジのフレーム構造の内
部の収納位置からジンパルステーン」ンに移動Iしめら
れる。 2 リフティングヘッドを使用してスイベルが移動され
、そして収納される。 ′ リフティングヘッドを使用してライザーを取りつ(
)かつ持ち上げ、適当な張力を紐持する。(スパイダー
がライザーを釈放してリセツ1〜する。)船は前方に移
動しな【ノればならない。 4、 第1継手が離脱せしめられ、ぞして収納される。 5 ライナーが離脱するJ:でイ1業が継続される。 C)危険な状況−ライif−の放棄 下記のいずれかを考慮りる、。 i) 海中での吹出し。 ii) ライIJ’−取扱装置の故障。 1ii) t4Aめで悪い天候状態まIこは放棄ηる位
置に達づることが直ちに必9jt 7.あること。 iv) いずれかのシステム(ライリ゛−1船)が切り
離されることによりのみ救われるIJ−”に上側を釈放
づるためのぞの他の根拠。 V) 便宜のための日常の切離し。 この点に゛ついCは、1・記の1順が提案される。 1 生産のしAゝ’19i、スイベルを除去する。アー
ムジンバルがシップ庖釈放りる。 2、 準備の整つlこ取りつ【−Jられたライザー敢棄
フ[1−1−のバラストを放出りるかまたは待機しCい
る)[1−1・を取りつ(−〕る。 311幾Il+の回転をピIl’r持機する。 4 機関からの11力を逆にする。ブリッジを能動的な
液)■ラムぐ1向きに急に1胃さける。ジンバルシップ
を釈放りる。 5 ライIJ’−、フl’l −l・おJ、び+側保訛
ケージ構造体が切り前され、ぞして垂線に対しく自動的
に復1iit !Iる。ノー((r−が十分に懸張され
、小ざい水線面おにび補強された上側部分が残存りるご
とを保−1りる。船は係留位置を安全にh’i !i!
りることがぐきる。 6 ライ+7’−の1部取イ・H〕点は水内の1方にあ
るので、出接続は簡単である。 以−ト記載りる本発明の(J棚内な特徴は哩解されよう
。 (水面上からポンプで送られた]ンクリートのバラスト
を負荷した軽量のベースと仮定覆ると、)ライザーのベ
ースはタンカーから配置しかつ海底上に据えつ番ノるこ
とができよう。抗または吸盾アンカー装置も使用ぐきる
。 第16図に示したJ、うなシス7ムのムーンプール型は
氷がまlυ延する水域に使用される。唯一の重要な変つ
Cいる点はムーンブールの設君1に必要な船の改造であ
る。 第17図に示したように、244m(800フィート)
を超える水深が予期されるならば、ブリッジ、フロート
、ライ11−およびリフターの1mの釣合いを助()る
釣合錘が使用される。ピボツhの船尾側にモーメントの
腕を(=1加りることににり所定の海の状態に対して)
[1−1・のりイズを僅か小さくり−ることができる。 釣合鍾のψmを過大にJると、慣性が大きくなるので、
釣合鍾の重量の選定にあたり、妥協が必要である。 )0−1〜をブリッジ構造体に連結りるわlυ曲した支
柱によりタンクカバーの貫通および飛沫の(’1川を最
小にとどめるJとを保1,11りることができる。 簡単hカノスシール、r lxは液体を収容している。 端部がピンで連結されft、(傾斜したまた【よりん曲
した軌道が〕11−1〜の配列を船の前部まIこは船尾
に変位し−てノ11−1−に起因りる残りの力の変化に
反(′1用づる場合に、)[1−l〜とブリッジとの間
の可変形状のリンク什−掛りにJ、り質量お五〇抗力が
イ」加されIご。 第20図ないし第2/I図の説明 本発明は二次的な力を最小限にどどめるライザ゛−どタ
ンカーどの間の移動を?+li dりる1不1Ir11
1I(1ncrt ) J 、す4Yわl゛)、受動的
な方法を提供づることを]]的どりるb (1) T:
あり、ぞし−C広範囲の用途に使用される。こし′c述
べ(いる二次的な力はηカかlυに作用りる抗力a;
J、びこの装置のll’311である。本発明の1]的
は耐用ノ1命を増入りるためにライザーにa3りる?r
i+ I変動を減少さUることである。ある既知の装置
6は枢動ビームを使用しくおり、枦動ビームの一端部に
ライIF−が取りつりられ、そしくその他/Jの端部に
釣合錘が取りつ(−Jられている。第20図はこの方法
を図解的に示している。従つC、ライザーからの単1葡
場は釣合錘により釣り合わされ、そし又カーrIJ″−
からの水平何重はピボットを経−Cタンカーに伝達され
る。タンカーの垂直方向の運動はビームの枢動により許
容されるゎこれは古典的なtinである【)れども、こ
の機構をタンカーの係留に使用するには、この機構を実
用化Jるための改造が必要になる。 このタンカーの運動を補正りる1」的は、タンカーの垂
直り向の運動をライザーからしゃ断することぐある。タ
ンカーの垂直方向の運動が釣合錘を加速し−C1その結
果10@向重がライ1f−に作用する張力を直接にaえ
る。釣合鍾の加速は必ずしもビボツI−魚にA3Lノる
タンカーの加速にはならず、てこの腕1.lJ:つで左
右される。(第21図参照)従つ−C,t)しbピボッ
ト−がライ1f−と釣合鍾との間に両方から等しい距離
にあるとり−れば、係数2が適用される。この結果は」
向きの垂直り向の力を適用りるために重錘が使用される
任意の釣合綽装置に固有のものである。例えば、もしも
釣合紳が網車の1 /Jに通i\れう、(’J’−まe
l・/jに延びたクープルから+llす(・げられるど
りれ(、[、釣合錘は網中に対りる距Hの2 (rj
7.l’、 b L/、従一つC1(ライザーが静止状
態にとどまり、網中が移動Jると仮定Jるど、)2椙の
加速度を右づることになる。 この重錘、クープルおよび網中を右りる装置は構造が非
常に簡IIぐあるI5−めに油11ドリルライIJ’
−の運動を補正するために過去において使用されCきた
が、l[l 1’1. (4+小の変動が人さいIこめ
に最5色や使用されていない。本発明1.1Φ錘型の運
動補1F方法の慣性性用を司成り減少さμることができ
る。 ライザーに作用JるC−:1Φ(ま釣合錘おJ、びビー
ム/ピボットの形状に比I11+ iJる。本発明はビ
ーム/ピボツ1〜の形状を慣性の変化に比例して変更づ
る装置、1なわI)、Il’l 1!l仙中の変化を補
11りるIcめにピボット点を移動りる装置を提供覆る
ものひある。これはピボットを揺りノ面と岡キ換え、[
Jツカ−のナイスおよび形状を必要な特性に適合する、
J:うに選択りることIc J、す1jわれる。 ピボット白に43 +Jるタンカーの運動はほぼ正弦波
の形状になる。釣合錘が最も低い位置にあるときに、そ
の速度がゼロになりかつその加速度が最大になり釣合錘
に起因する一ト向きの力を増大する。 この状態に対し−C1釣合錘のモーメン1〜の腕を減少
しかつライザーのモーメン(−の腕を増大でるために、
ピボット点を釣合錘の近くに配@づることが必要である
。その逆に、釣合錘が最も高い位置にあるときに、釣合
錘が再びぜ1」速度おJ:び反対方向の最大加速度を有
づることになり、釣合錘に起因づる下向きの力を減少す
る。従つC1この場合には、ビボツhをライザーの近く
に配置づることか必要である。これらはピボット点のた
めの二つの末端位置である。また、釣合錘の運動に基づ
い゛C1C6位v 7J1得られる。もしも運動が正弦
波の形状であれば、ロッカーが円弧に基づいてその範囲
全体にわIこるピボット魚の11シい位置を月える。 −V記の1コツカー装買はピボツ+−Sニルの移動を用
能にしかつ完全な揺動ビームの小川を支える。しかし、
このロッカー装置は係留装置の:[な[1的であるいか
なる水平り向の荷重を伝達することができない。それ敢
に、ラックおよびビニオンギヤ装置が使用されこの場合
「1ツカ−がビニAンrあり、支持部材がラックである
。いかなる相対的なスリップをも阻止りるためには、【
]ツカ−の揺動面はラックおよびビニAンギ−7のピッ
チ円直径と合致しな【ノればならない。@!11化づる
ために、L1ツカ−に対しては円弧が使用され、そして
支持部材に対しでは平面が使用され′【きた。しかしな
がら、必要な特性の如何により、Iコツカーおよび支持
部材のいずれについても41息の形状を使用することが
できる。もしも有効なピボツ1へ点におt」るタンカー
の動きが正弦波の形状ではなく、何等かのステップ状の
動きであるならば、そのような動きはロッカーの形状を
変えることにJ、り対応することができる。実際には、
運動特性は一定でない海の状態およびタンカーの応答の
如何により連続して変化する。しかし、ロッカーに組込
まれる運動特性の変動は、おそらくは、ライザーの疲労
何重の観点から最小にされよう。 システムの説明 第23図はライザーにより係留されている浮遊生産船を
示している。この装置はタンカーの船首に配置されるラ
イ(f−を示しているが、ライザーをムーンプールを介
して配置することができよう。 係留および運動補正装置の細部は第24図に示しである
。ライザー101はライザー支持マスト102にスラス
ト軸受により取りつ番)られそれによりライザー101
は回転を除いてづべての自由な動きを阻止される。従っ
て、タンカーはライザーを捩らないでライザーのまわり
に回転づることかできる。ライザー支持マスト102は
運動補正揺動ビーム103にジンバル104により取り
つ番ノられ【いる。ジンバル104はライザー支持マス
ト102をすべての方向に枢動可能ならしめる。 ライザー支持マスト102はジンバル104の下方に延
びて、マスト102を通常垂直位置にしかつライザーの
曲げ荷重を減少する釣合錘を使用することができる。ラ
イザー支持マスト102の最も低い位置には、ライザー
支持マスI〜102を常にライIf−に整合し!ご状態
に保持りる、ライザーガイド105が備えられる。ライ
ザ−マス1へジンバル104は揺動ビーム103の一端
部に配置さ、 れている。揺動ビーム103の他方の端
部には、゛ タンク106の形のt[が配置され−Cい
る。釣合錘を調節覆るために、タンク106に水または
その他の流体を満たりことがぐきる。釣合錘の必要な@
場は、装置とライデーに対して必要な引張何重とを加え
た値と釣り合うに十分な値になっている。揺動ビーム1
03は揺動ビームサボ−1〜107の頂部に着座してい
る。揺動ビームザボー1〜107は、デツキのレベルの
上方に移動補正行程の高さのほぼ半分の畠iキに配置さ
れている。これはビーム103のジンバルの端部が円弧
に沿って揺動りることに起因りるシイ1f−の水平り向
の移動を最小限にとどめるlこめ1’ +1’)る。こ
の特徴は本発明の総合的な機能にとってψ要ぐはなく、
右用な特徴として選択されている。揺動ビーム103は
隔顕した勺ボー1〜を備えたスペースフレーム構造体と
して示しである。この構造は軽IIIII造を使用可能
ならしめるのみでなく、またライザーの側荷重をサポー
トにおいて容易に反作用さけることを可能にする。船首
辱方向ならびに横方向の両方における水平荷重は前述し
たギヤ装置によリサボーi−において反作用される。ビ
ーム103が揺動するとき、ビーム103のわん曲面が
支持面に沿って横揺れする。ギヤの歯のピッチ円直径が
横揺れ/揺動面に合致しているので、すべりは発生しな
い。ライザーの横方向vJ重または重錘の横方向の慣性
荷重により生じた移動はビーム103の各々の側のギヤ
の歯に作用する荷重の差として反作用される。実際の横
方向の荷重はギヤの歯またはその他の適当なスラスト面
に作用する端末荷重として反作用される。 複数個のライザー(継手と呼ばれCいる)がビーム10
3の前端部においてライザー装填収納装置108の中に
収納される。この装W108は各ライザーをライザーマ
スト102の中に持ち−l二げる。ライザーマスト10
2においては、ライザー継手を一緒に連結しかつ該ライ
ザー継手を海底に向かって下降するために、シイ+y−
取扱装飴109が使用され(いる。う(IJ’−を通し
て油が産出される場合に、ライ1f−の頂部にマルチパ
ススイベル110が使用されCいる。スイベルからタン
カー上の51!111!装同に油を輸送するために可撓
性のホースおよび配管が使用されている。 操作の説明 海底のライザーバースへのライザーの取(=J I]は
カナダ特許出願第430..623号明1Iり書に記載
された方法と同じ方法で1−jねれる。タンカーは海底
のライザーベースのVljに配置される。ライザーマス
ト102は液1Lシリンダにより垂直位置に配置されて
いる。次いぐ、ライIJ’−装填収納装置108が、ラ
イデーの端部がライザー取扱装置109の真下にくるま
r1本のライザーをライザーマスI−102に向かつ°
(移動させる。ライザー取扱装置108は11程が小さ
い液圧運動補正装置を備えた70−ティングドリルリグ
のドリルパイプおよびケーシングを取り扱うために通常
使用される装置に類似したウィングおよび走行ブロック
装置を有している。この補正装置は通常ライザーベース
にライザーを固定するときのみに使用される。 ライ1f−取扱装置109の走行ブロックはライザーの
端部を固定してライザーを上方に持ち上げる。次いで、
ライザーは水平位置からライザーマスト102の中の垂
直位置まで揺動づる。ライザーの下端部はライザー装填
装置108により案内される。ライザー継手(1本のラ
イザー)が垂直位置にある状態でライザーが既存する1
本のライザーの下側ライザーパッケージの上に下降せし
められ、該ライザーパッケージと連結される。次いで、
ライザー取扱装[109がライザーの上端部がジンバル
の支持プラットボームに達するまで完全なライザー組立
体を下降づる。次いで、ライザーのその他の継手が同じ
方法で付加される。 正規の長さのライプ−が配置されたときに、釣合タンク
に水が満たされ、それによりビーム103が揺動してジ
ンバル104およびライI7−マスト102をその最も
高い位置の付近に配W1る。ライ1F−のJrit終の
新しい継手が取りつけられたどきに、ライ1F−1よラ
イ1f−取扱装置109にJ、リライゾーベースに向か
って下降μしめられる。 水平面におりる@終の位置決めはジンバル104を移l
Jすることにより(Jわれる。ジンバル104はライず
−をある角度に揺動させ、従って、ライザーの底部は異
なる位置tこ吊り下げられる。この操作中の垂直運動の
紺合わVは、57一般的には、揺動ビームにより1jわ
れるが、主どして取扱装置の補正IIにJζり行われる
。ライザーがライザーベースに固定された後、タンカー
のJ11進およびステーション保持装置が休止lしめら
れ、かつ釣合タンクに水が満たされてライザーに対し−
C正しい張力を掛c)る1、イのとき、能動的に制御さ
れるシステムが作動しなり41す、ライザ゛−がその平
衡位置に達するよ℃、タンカー(よ波、風および潮流に
よる力により偏流Iしめられる。 以上、本発明を特定の実施態様および特定の用途につい
て説明したが、当業者は特許請求の範囲に記載の本発明
の精神および範囲から逸脱しない範囲で種々の変型を思
いつくであろう。 この明Ill@に使用した用語および表現は説明のため
の用語として使用したものであり、これらの用語および
表現に限定されるものでなく、またこのような用語およ
び表現を使用づる場合に図示しかつ説明した特徴または
それらの部分と同等の特徴を除外することを意図しCい
ないが、種々の変型を本発明の特許請求の範囲内で実施
可能であることを理解すべきである。 4、図面の簡単な説明 第1図、第2A図及び第2B図はサルス(SΔLS)単
アンカー脚システムの概略図、第3図は本発明の概念を
示η概略図、 第4図はプラツI〜フオームに対する力の方向を示1図
面、 第5図はライデー取扱い及び運動補止システムの立面図
、 第6図はウェルヘッドに固定りる前のライザーの位置決
め方法を示1図向、 第7図は河川からの生産流体Aフテークを示1図面、 第8図は本発明を実施するクラフトの斜視図、第9図は
高性能吸入17ンカーの概略立面図、第10図、第11
図、及び第12図は第5図に示される装置の立向図、 第13図は船iに装架される本発明の変化形実施例の立
面図、 第14図は第13図のクラットの船首の平面図第15図
は第14図に示される船首セクションの立面図、 第16図は本発明の他の実施例の立面図、第17図は第
16図のクラットのセクションの立面図、 第18図と第19図は本発明のシイジー取扱いシステム
の別々の実施例の図11、 第20図は船舶に対しくイ′1川りる力を示す概略立面
図、 第21図は第20図と同様な図面、 第22図は本発明を用いるノjの変化を示す図面そして
、 第23図と第24図は本発明の斜視図である。 1・・・海底ベースアンカー 2・・・ライザー 3・・・スイベル 4・・・コネクタ組立体 5・・・ベースターミネーション 6・・・仕事プラツトフオーム 、7・・・油圧ジヤツキ 8・・・外枠組 9・・・内枠組 11.12・・・ジンバル 17・・・ムーンプール 18・・・ライナー取扱いシステム 23・・・油圧ジレツキ 29・・・吸入カンカー装置 30・・・下部]−ン 31・・・水ジェノ1〜 32・・・カッター 、34・・・スイベル継手 50・・・デリック 52・・・ウィンチ 54・・・ジンバル 55・・・ライIJ’−継1・ 56・・・マニプレータアーム装U 58・・・フィードバック制御v装置 61・・・ライIJ’−ベースアンノJ−62・・・ラ
イザ゛− 63・・・スイベル 64・・・]ネクク組立体 67・・・1〜クラスリッジ4M ’IM 4本69・
・・柱 71・・・フL1−1〜 74・・・リンク 77・・・ライザーtlI棄フ1」−1〜79・・・ラ
イザー取扱装置 101・・・ライIf− 102・・・ライザー支持マスト 103・・・運動補止揺動ビーム 104・・・ジンバル 106・・・ル錘タンク 108・・・ライザー装填収納装置 109・・・ライザー取扱装置 代理人 浅 利 皓 手続補正書(方式) 昭和夛メ年/ρ月ノZ日 特許庁長官殿 1、事件の表示 昭和Aプ年特許願第1ン3りΔよ号 2、発明の名称 6でy乏5イ)ン11Y写りへヤシ・) する\今g−
トと )(3、補正をする者 事件との関係 持、1′1出隙出入 1、代理人 昭和q年 7月 24日 6、補正により増加する発明の数 +l+ 明細書第67頁第8行の 「斜視図・」の次に次の文言を加入する。1「第8A図
は第8図の補助説明図、」 12: 同第10行の「第10図、」の次に次の文言を
加入する。 「第1OA図は第10図の1OAにおける局部断面図、
」
くなる。海底掘削ライザーシステムの場合そのような一
定eない張力特性は不都合であるが、ライザー係留タン
カーの場合には利点となる。これは簡単で信頼性のある
システムを可能にする。 水深が大きい場合、ライザーが角度を変えるときのライ
ザー頂部の垂直変位を補正り゛るに必要なスト o−り
は実際上大き過ぎる(先にタワー及びヨークシステムに
ついて述べたように)。この場合ライザー操作角度は角
度の^い方の限、界、即ち10度から20度に近い範囲
に限定される。これを1u能にする1=め、別の特徴が
システムに追加される。この特徴によれば称呼操作11
力が広い増分で変えられる。嵐が生じたときタンカー【
加わるツノによつ〔ライIJ”−の角曵は人さくさ1し
る。数時間たつとライザー・は最大角度に達りるように
なる。 このときシステムIJ力は次のJ、す^い増分へと変え
られ、Cれによってライザーに高い張力が加えられ、そ
してライ1f−角度は最小角度のIjへ戻る。 増分は2つよIこは3つあれば充分であると思われる。 それは[仙什]制御を加λることになるが、それが使用
されるCどtよノド常に幅ぐあり、イの使用のタイミン
グはd3(らく、分秒単位でなく、IL+S間単位であ
る。従ってぞの他什条f1の中ぐ事故が生じても切換え
作動の適当な11.’1間があろう。 運動補正を述べる場合、油圧シリンダが考えられる。l
υどのライ11−運動補正装置は、ケーブル及びシーブ
システムを介して作用づ−る油圧シリンダで構成される
。グーブルーシーブシステムはシリンダのスト〇−りを
小さくできる。しかしケーブルは常に故障の原因なり、
多くの保守を必要とりる。そこで本発明では直接長いシ
リンダを用い、それらシリンダに常時張力を訃けるよう
にし“(使用する。マスト構成がそれを可能にし、長い
油圧シリンダに伴なう座屈の問題を無く1゜上記運動補
正はタンカーの!!!直方内方向動、即ち上下動に対づ
るものである。タンカーの他の運動も対処しなければな
らない。即ちライザーから隔離しなければならない。タ
ンカーの左右動及びザージもライザーを水中で水平方向
に勅か1が、その抵抗は比較的小さいので大きな問題に
はならない。タンカーのヨーイングはライザーを捩る。 。 そこでライザー旧都にスイベル(S)が1mえられる。 タンカーの縦揺れと横線れはライザーに許容できない曲
げ荷重をりえる。この荷重からライザーを隔離するため
ライデー緊張(張力IHJ)及び運動補正装置が、第5
図に示されるようにジンバルに装架されるマストに取イ
]りられる。このジンバルはタンカーの角運動とライザ
ーの角運動との間に融通性を備える。マストがライ−f
−と一緒に動くlこめにマストはジンバルの1./\成
るn!離延ばされ、そこでその延長部番よ、ライザ5−
をマス1へに対して押イリ番ノ、マストをライザ゛−と
整合した状態に維持づるレバーとして鋤く。またジンバ
ル周りのマストのバランスをどるIこめ、該レバーの端
部につ1イト50が設【ノられる。こうしくマストが成
る角度に在るどき、その張出しウェイ1〜が静的にもV
j的にもライザーに曲げ応力をli)けることがなくな
る。 通常ライ1f−とマストは海底のような固定点に対して
角逐f!1JtlることLLなく、波の中のタンカーが
ライザー周りで動くのぐある。しかし二次的な力により
マストが角運動りることがあるから、慣性?i+i重を
最小にづるためマストの質量は最小にし、シンバルに近
く保持りる必要がある。 ジンバルfりぎライザー支1(′JマスI・の二次的な
特徴はライ+y−の海中l」ツクオンの際の用例である
。 案内ライン無し及びダイパー無しのライザー海中ロック
オン技術は全システムに操作の融通性と経杭的利益をり
える。1t、)s 3it 2月1811出願のカナダ
共願第421.909号に記載の案内ライン無−し下部
ライザーパッケージが使用されよう。 己れか、あるいはその他の案内コーンシステムを使つ°
C1ライザーのベースがコーンの集水区域内に入るよう
に、該ライザーベースを海底マンドレルに充分近付けな
iJればならない。これは、ライザーのベースにおいて
ジエツ1−を使用づるか、あるいは海面でタンカーを動
かりことによつ14jえる。本発明はまた、第6図に示
されるようにライIJ’−を勅かりためにジンバル付き
ライ1f−マストを使用ηる。ライザー繰出し段階の間
マストtよ油圧シリンダによって制御される。マストを
成る角度に置くことにより、ライザーの底部が垂直に吊
下げられるまで徐々に変化づる成る角度においてライザ
ーはマストを離れる。イの正味の結果、ライザーマスト
の角度が変化りるとソイ9−底部は水平に変位りる。こ
の案内制御ブut!スはツブ−と1− V情報を使って
手動的に11える。しかし位首情報に接近し、ライザー
マストを直接!jIIllIりるのに一]ンピュータを
使用づるのがより好適であろう。 このシステムは、スラスタを制御りるのでく↑く・マス
ト油圧シリンダを制御りることを除いて、船舶の荀置決
めシステムど同じCある。タンカーがスラスタを備えて
いる場合にtよ、成る船舶位置決めを(jうために、そ
れらスラスタも、タンカーの主推進装置と共に制御され
よう。ライ1f−が海底のライザーベースに固定された
後、ライザーマスト制御用油圧シリンダが停められ、ぞ
し−CマストがライIJ’−にJ、つ(案内される。 ライザーをタンカーから繰出i11!l!由の1つは、
任意の長さに迅速11”つ容易に繰出μるからである。 池の理由は、水深が大さく、ま!こライ+y−が成る角
1衰にされる場合フィダーの長さを増大eきるからぐあ
る。この性能tよライIJ’−の最初の繰出しCタンカ
ーから吊下げるときのみに必要である。運動補正とライ
ザー取扱いはその作業を可能にし、また補止装四の全【
の故障のバックアップを実施するように行われる。 ライIJ’−が繰出されるとき、次の継手またはライ+
y −tクシ」ンが追加される間、ライザーはスパイダ
その他の保持装置から吊下げられる。既存のライザー掘
削システムにおい−てスパイクは、補正されないリグの
掘削床上に設置されている。補正は普通、ライザーが完
全に作られ、そして最終吊下げケーブルがライザーの頂
部に取付t〕られてから行われる。本発明においては、
スパイダプラットフォーム6が運動補正され、これによ
ってライザーが作られている聞出下げられたライザーが
常に運動補正されている。スパイダプラットフォ−ム土
にライザー取扱いシステムが備えられ゛ている。これは
木質的に、既に作り上げられたライザーにライシーの次
のセクションが取(lt)られる間そのセクションを保
持りる油(丁シリンダ7で構成される。その結合が11
われた優、油圧シリンダ7は完成したライザーを下げ、
そこCライザーの新しい[クションの頂部がスパイダ内
に保持される。 このプロセスは、ライザーの全長が作り上げられるまで
繰返される。ライザーが海底に取(jJけられ、そして
タンカーが最初の位置から移動した後、ライザー角度が
−大きく、なるとライデー取扱い油圧シリンダ7は)イ
1f−のIr1部を降十さUる。水深が大きいどきには
、う・(f−の更に別のセクションを追加づることが必
要に41ろう。スパイダプラットフォームが運動補正さ
れ、イしてライナー取扱いシリンダはライザ゛−の全張
力を掛りることができるから、上記追加セクションはラ
イナーの他の全ての新しいしクシ玉1ンの場合ど同様に
取扱える。 タンカーがライIJ’−を正しい平均角度にづるに充分
なだり移動りるど、ライIJ’−取扱いシリンダはライ
ザーをストップに対して上方向に緊張づる。 取扱いシリンダからの力は運動補正シリンダより大きい
が、最大ライデー緊張麿J:り小さい。こうしてライI
f−は、運動補J1されるスパイダ1ンツトソA−ムに
堅く保持される。、もし何等かの予想されない即山ぐ運
@補i[シスラムが動かなくなった場合には、タンカー
が波?’ 、tx方に動き、ぞしてライザー張)」がラ
イザー取扱いシリンダの張力より大きくなると直ぐ、イ
のライザー取扱いシリンダは延びる。こうしてライザー
取扱いシリンダは一時的な運動補正装置として働く。そ
のシリンダはそれ自身のアキ1ムレータ回路をbつ(い
る。 ぞのようにしで、何等かの入力と関係し)こり、あるい
は制御または監視する機構を必要としない一時的バツク
アップとして働く完全に独立した運動補正装置が提供さ
れるのである。 ライγ−がタンカーの運動曝こ対し工運動補■されると
共に、ライザーの頂部はタンカーのデツキに対しで大き
な距離動く。システムの危険区域を(( 少なくするため、ライザー頂部とタンカーデツキとの間
の流体送りに可換性のホースを使うことかぐきる。rM
境が厳しい所では、第7図に示されるように、金属の弾
性範囲の小さい角度だけ撓曲゛する艮い硬質の金属管を
使用づるのがよい。この管は、1983 ff2月12
日出願のカプダ共願第i21,9o9号に記載のような
多管1す撓」−ニットの形に束ねて支vJすることかで
きる。その形状はマストのあらゆる方向の運動に適合覆
るように構成される。このような流体送りを行うことに
より、可撓ホースに伴なう事故と保守の問題が解決され
る。ライザーベースにも同様な構成がなされる。 組Ot!システム 1iD8図から第゛10図まCt小されるように、浮遊
生産システムは張力の掛かるライザ゛−2によって海底
ライザーベースアンカー1に結合される。 ライナーの上端部には多パススイベル3が備えられ、下
端部には]ネクタ組立体4が備えられている。この]ネ
クタ組\γ体は円錐形のライザーベースターミネーショ
ン5に合わさる。スイベル3は仕事ブラットノA−ムロ
」に装架され、そしてこのプラットフォームは油圧シャ
ツ4.7に懸架される。これら油圧ジ\7ツキのシリン
ダは固定の外枠組8土に装架される。この外枠組または
マスI・」一部構造体8上に装架され!、:案内レール
10内を内枠組9が走(jする6船舶が#l佐れ軸心と
[すれ軸心とで自由に揺動できるJ、うにするlこめ、
マスト上部Is造休体は、内ジンバルリング11と外ジ
ンバルリング12を有づるジンバル枠に支持される。 このジンバルの内リング11はマスト萄毘をベアリング
13を介して外リング12に伝え、そしてこの外リング
はその荷重をベアリング14を介してこれが看座りるベ
アリングブロック15へ伝える。このブロック15は、
ムーンプール17を取巻く補強リング16に固定されて
いる。 ムーンプール区域の館方にライナー取扱いシステム18
が備えられ、そし゛にのライザー取扱いシステムは、独
立貯蔵構造ベース19、ライザーエレベータ20、・及
び水平移送スライド21で構成される。取扱いシステム
18の役目はライザーの各ヒクションを水平にマストへ
送ることである。 垂直方向の送りは、ムーンプール上の垂直ライザー取扱
いシステムを構成する持重げヘッド22とこれにイ」属
する油圧ジA7ツー1:23によって行われる。 船舶がライザーベースアンカー1の1方の位置に設定さ
れると、ライ1アーセクシコンが取扱われ、組立てられ
、そして殆んど海底に達するまで降下される。この時点
で運動補正ジヤツキ7が付勢され、充分なライザーバイ
ブにJ、って最終距離が作られる。そこでライザーがラ
イザーベースのkfiに設定され、そして結合が行われ
る。それから船舶が成るずれ位置へと移動し、必要に応
じてライザーバイブが追加され、この間ずつと運動補正
が(1われる。こうしC船舶番、1ライ11−ベースか
らずれ、そのずれ角11が10乃争20度(”あるよう
な位Uになる。 船舶のデツニ1十に装架されるその他の装置として、プ
ロセスプラン1〜24、火炎煙突25、ボート及びスタ
ーボード、製品バイブライン26、製品及び油圧マニホ
ルドAlシス27、及びへりデツキ28がある。 正されるライI/’−取扱いマス1ル 第10図と第12図に小される全組立体はジンバル11
.121に担持される。このジンバルは、ライザーとマ
ストのデッドウェイト及び動的何重を、ベアリングブロ
ック15を介しく船舶の1ツキへ伝える。 マスト上部114に休8はライス補強された開いた枠組
であり、そしく内ジンバル11に堅く固定される。マス
トの両脚の上端部はり1」スピース枠35によって連結
されて剛性構造体を作る。マストの内面に案内レール1
0が取f4IJられ、全^さに延在する。これらレール
は内枠組9の案内を行う。この内枠組はマスト8の囲い
の内部を自由に昇降づる。 マスト脚8にまた油圧シリンダ7が取(lIノられてい
る。これらシリンダの0ラド端部は仕事プラン1−フA
−ムロに取付番ノられ、油圧シリンダが付勢されると全
肉枠組9を上下さl゛る。こうして仕事プラットフォー
ム6はライザー2の端部とこれに取(=lけられた多パ
ススイベル3を効果的に変位させる。シリンダ7のスト
U−りを適止に制御IIすることにより、ライザーまた
は端部コネクションに応力を掛けることなく、船舶どラ
イシーとの相対運動を調整し、ライザーに張力を維持し
、効果的な係留をbうことができる。 内枠組9は、案内レール10に沿っC走行りる4つの1
1輪をもったシュー36を備える。枠組の上端部におい
て、一群の油圧シリンダ23が内枠組37から、テーパ
付き支柱44’38ににり適当に支持され(17jへ延
びる。それらシリンダ23は持上げヘッド22の駆動装
置となる。持上げヘッドはライザーの継手を41小ブラ
ツ!・)A−ム上方のスペース内へ持上げ、まIこムー
ンプールを通しUM下さμ、イしくシイ11−11’
T−の挿入を含むマスト内のパイプの全般的な取扱いを
行う。仕事ブラフ1−フA−ムロをLつに内枠119は
マストから完全に分離しCおり、車輪(酬Jきシュー3
6と油圧ジヤツキ23を介しC間接的にマスト脚に結合
されているだけCある。ライザーの送り操作と取外し操
作におい−C、イ1事プシツト)A−ムロのシーケンス
はデツキに装架されIこライデー取扱いシステム18と
同調りる。 第11図に示されるそのライ17”−取扱いシステムま
たは設備18は引合わされに−1−レベータ20と横送
りシステム21を備える。、構造ベース19内にライデ
ー継手が貯蔵され、ぞしてそのべ〜ス19内に組込まれ
Iこ傾きレール40にj、って中央ルベータギ曳1ラリ
−39へ送られる。ライザー継手は1個ずつルベータ2
0内へ送込まれる。 このエレベータは上昇してそれら継手を横送りガン1〜
リ−42内の開いたジョー41へ渡り。 運動補正用油圧システムはフエイルレーフ性能を有りる
。2つの1油1■ラム78は、甲−の大直径ユニットで
なく、ラムクラスタ43′c4m成される。スラストヘ
ッド44がクラスタ内の各−1−ニラ1−からのラムの
ノコを統合する。通常の操作圧ツノは105Ng/cm
2 (1500DS i )であるが、1つまたはそれ
以上のクラスタが故障した場合でbプラツトフA−ムロ
が完全な支持と運動補正を維持りる。これは供給油圧を
2つに分GJ、たすき川りの対向%t、 Wlに設置し
たシリンダ対に1−U、力供給を行うことによって達せ
られる。最熱の場合油圧持重げ能力の半分が失われる。 −6し主油口、シス7ムが駄目になっても、二次(自(
1りシステムが前述のようにしT (L ’Jを1)う
。 自律油圧制御システムは既にりf適な方法として記述し
た。しかし伯仲制御シスラムも使用Cきよう。この制御
システムはコンピュータで制御され、そして油圧回路l
1JI!llセンター、ライザー張力及び偏向川石しニ
ラ〜、及びライリ゛−取扱い論便システムC構成されJ
、う、、Mjj小が過大になった場合、及び油几及び検
^装問が故Ht、 jc鴨含のアラームシステムも佑1
えられJ、・)、+ rIXi重bk mと二次システ
ム前jn (j、達は自動的LJ’ljわれるj、うに
構成される。 第12図は、曲型的な20瓜の係留角匪に傾りられたラ
イザ−継手1−8を示り。イ1事プラット)A−ムロと
他の対の1−上動補正シリンダ7が明瞭に分かる。この
シスj−ムの優れた特徴は、ブラン1〜フA−ムロが少
数の追加ライザー継手を貯蔵するのに使用されることで
ある。それらライザー継手は手ぐ取扱われてライザース
トリングの所定位四に取tJ tノられる。1この取扱
いは全−C,海底うイlF−ベースアン)J−1への結
合と平行して11われる。本発明にJ:る瑣扱いシステ
ムの自動化と、上−ト動補正の11111 til+に
より、最少の管理で生産を11わUることが′Cさる。 ライザーベース石/ h T ’:/ノ土ムラムライ1
F−ンカーを係留りる聞、非常に高い垂直釣用をtBI
底アシアンカーtプる。タワー及びヨーり生産システム
の場合、パイル1」ち手早ベースが使われてきIこ。こ
れらは必然的に非常に大型にしな番ノればならない。本
発明r4J重がベースを使用できるが、運搬及び据付け
の点からはアンカーは軽量の7j /J< J、い。第
3図は円部形吸入アン)j−を示す。このアンカーは側
方及びモーメント抵抗が非常に優れでいるが、成る地質
においては垂直?iXi@性能が小さいものになる。第
8a図は1つの変化形吸入アンカーを示す。このアンカ
ーはプレー1〜型アンカーで、これの上に被さる1石の
重さが垂直引張力に対し抵抗する。この原理は、英国の
ナショナル・エンジニアリング・ラボラ1〜リーによつ
C特許出願された「ハイド【二1ピン」に基いている。 しかしこの型式のアンカーはライず−を介してタンカー
を係留】るに必要な垂自方向の剛性を欠き、流動化でき
る地質の中にしか設置 r−きない。 本発明は従って、ベースの吸入アンカープレーl〜に回
転カッターを備え、これに海底ライ’J” t!1合用
開放11i造マストを組合μ提供りるもの−Cある。 マストの1内部分に、#底土〇内の側り面抵抗を作る大
型つ1ブが取イ」りられる。これらウェブは側方向荷重
を受【ノるだりぐ41り、吸入ベースと相合せ7:し−
メント抵抗をvl”る。第9図は、設備内の吸入、ジ1
ツ1−哨用、及び機械的切削を用いる吸入アンカー装置
29を示り。このユニツ1−は、粘土を含む殆んどの地
穎の海底に差込めるように設轟1される。下部」−ン3
oの1q方にイ[(い圧力を加えることにJ:つて伯ら
′4する駆動力ぐ、)1ンカー駅畷はF方へ動かされる
。この運動は高圧水ジ1ツ1〜31及び随意的に備えら
れる回転機械カッター32によって促進される。装置が
所要の深さに達りると、内部駆動Ih1133(bL、
使用されれば)はその場所に遺棄される。回転は、海上
がらの流体供給で駆動される油珪−し一夕によって与え
られる。ぞこで、スイベル継手34上に装架されたライ
ジー合わせコーン組立体5が使用できるようになる。ス
イベル継手にょっ(、ライザー2に曲げ力が加わらず、
35度までのずれ川石が可能になる。 ライザーシステム このシステムの実施例は、1983年2月18日イ]き
のカナダ特j1出願第421,909号内に完全に記述
され、そして上部ライザースイベル3、ライザーコネク
タ継手45、及びト部ライ1f−コネクタパッケージ4
を籠えるものである。Cの説明の中にライザーシステム
を含めるのは、いす゛れもライザー係留に直接係わる優
れた強度ど疲労特性を強調するためである。 第13図ないし第19図の説明 タワーおにびヨークを備えたシステムの場合のように、
ライザーに作用する張力の水平成分は、種々の要素の作
用により当初の位置から移動可能であるようなタンカー
に対して拘束力を竹用肇る。 フローチージョンは「自由1r:′あると考えられる可
成り大きい力を作用する。流体機械も同様’rr作用を
づるが、望ましくない複雑さと費用を伴なう。 船の近くの海に浮かしたフロートは波により誘起される
力を受番ノる。もしもフロートがプツシ11−1ツ1ベ
レバー、ラージ414造体またはその他の装「1に取り
つ【ノられるどりIl、 IJ、ノ1」−1・は絶えず
海中で動ぎ回らなlJれば<rらず、従って、リンク(
,1,l11)に^い荷重が作用りる。基本的には、フ
ll−1・を船体の外側に取りつ()ることは係留のた
めの自由な力を冑るkめの知的な/J法Cはない。例え
ば、船が横揺れするどさは必f、フO−1−は明層イの
最悪の状態に伸長することになる。このICめに、摩擦
、横1工れの増幅、望J、しくない溝造上の負葡等の問
題が起こる。 SAI Sシステムは苛N+1<’L iff境に耐え
るIこめに太さいJFi造体にされなりればならない船
の外側のフD −l−の最ら中Iy、な一例(“ある。 リベU O) ’、fイ係留装gllには、前述し!、
:ような同じ問題がある。1水深やHnの状態が苛酷に
なるにつれ−(、)7カを増さ1.T L、)れば<−
・ら41い。しかし、この浮力の増大にb一定の限庶が
あり、ししもこの限磨が無視されるとりれば、システム
を作動さlるための唯一の方法は構造体、フロートおよ
び軸受をノl常に人きくりることぐあり、システムが不
体裁になり、そのコストも高くなる。 本発明の一実施例により装置を船の内部に配置すること
により、ある明らかな利点が胃られる。 その利点は、波により惹き起こされる力またtよ飛沫領
域にお【ノる波打ち作用の影響を受りhいこと、フロー
トが船と共に横揺れし、縦揺れし、ヨーイングし、左右
動じ、動揺りること、装置が近イ」き易い制罪された環
境Cあること、Aベレータがフロー(・の挙動、状態を
観察しかつ看視できること、フロー1−のバラストを除
ムするために汁縮空気を使用して浮力を直接に調節でき
ること、周囲の媒体の比重を変えて最適の浮ツノ、粘度
を得ることがでさること、フロー1〜の移動よIこは上
下動が船の上下動と比較1れば小さいこと、フロー1〜
の加速度J3よび速曵(上ト勤)bまだ船の加速度およ
び速度と比較りれば小さいこと、作vJ環境がより良好
に規制されCいる/jめ1Jフロートをさらに新規な形
状に形成ぐぎること、フ0−1−が船の内部に総体的に
収納され、そし−(いかなる場合でも繰出しは不必要で
あること、まlJプライアーの繰出し中に基本的な力を
/I 量J’るlこめにノ1」−l−を使用C′さるこ
とeある。 本発明は、まlこ、′ノrす゛−取汲装置の二つの実施
態様を使用し4おり、両力の実施例ノ(、箱形のホイー
ルイ4さキX7リジ4利用しCいる1、このキA7リジ
はン山止1リッジ椙〃−の11・のレール−1を走1j
りる。このライリ゛−取汲装置は重置位置においで36
61五(1200ハr −1−)のライザ−継手1を収
納Jるにうに設a1され(いる。このライ1f−パイプ
は15.25111 (jiOノイー1〜) A3さに
11手をイ1している。Ilブリッジまブリッジの1〜
ラス構造の内部に収納されるJ、うな高さに41ってい
る。 ブリッジはその内部にt 17リジを固定りるためにそ
の槓部に横り向のガイトレールを備えている。 第−実11fAfi!様におい((,11人月クレーン
の実際の昇降機構はクープルJJJ、び多数のシーブを
使用したウィンチ組立体Cある。ウィンチの狼看部は天
井クレーンと一体に構成しt「りればならない。 動力としては、電気よlJIよ油圧を使用りることが(
゛さる。大月クレーンをキA7リジに対しく動が゛す親
ねじは各々の軸線において同!!IJ的に駆動される。 動くライザーに従う応答達磨は0 、1 Ei m/秒
(0,5フイ一1〜/秒) (最大)と予想される。 制御フィードバックシステム1.L、位置情報を発信す
るジンバル上のピックアップ変換器を使用した簡単な比
例/積分型である。実際のラッチ/リフトシーケンスに
J3いて、リフトヘッド上の円錐形のガイドが装置の中
に設【ノた球継1′O−によってライ1F−継手に心合
せされる。 第二実施態様はジンバルの一部分を形成するミニブー’
Lアゾ゛リックとし°C考えてもよい。リフi−機構は
、代表的には、ケーブルおよびシーブである。 リフトユニツ]・からマニプレータアームにライザー継
手を引き渡りためには、シンバル1−の変換器により冑
られる完全な位相制御をf−iうことか必要Cある。マ
ニプレータアームはロボットて一制御され、そして15
−20 l〜ンを取り扱うことがぐきなければならない
。マニプレータアームは、ま1=、その重罪の継手をキ
亀7リジシツクの中に安全に収納するに十分なリーチを
備え(いな11ればならない。 第13図J3 J、び第14図に示しlこJ、うに、浮
遊生産シスミームロ 0 G、L引張ライ量J’ −6
2により海底のライIf−ベースアンカ・−61に連結
されCいる。 引張ライ+f −62の上側末端kl: v′ルブグル
バススイベル63ぐd9す、引張−)・イl/ −62
の下側末端はコネクタ組立体64T:ある、−1ネクタ
組立体64は円錐形シイ1f−ベース末端65ど結合し
−Cいる。スイベル63はジンバル(lぎスパーrダ6
6の中に装着さit tいる。次いe1スパイタ66は
1−ラスブリッジ構造体67の前端部を形成しCいるフ
レーム構造の中に保1)されている。ブリッジ67はデ
ツキに装着されlこヒンジ軸受68にJ、りその船尾側
端部に化石されCいる。ブリッジ67全体は2個の垂直
の社69にJ、り横Iノ向に拘束されている。柱69は
211J11の工Iシムと、それと組み合わされIこ横
J1ノーシングとからなっている。船が十士動するどさ
、こ41らの社69はジンバルの近くの横方向の荷Φを
吸収り′る。、ブリッジ67の側部はローラガイド70
を備えた軸受パッドを担持している。ローラガイド70
は、ブリッジ67が柱69に対して動くときの摩擦を減
少する。前部ブリッジの側部に跨乗する卸直ボストおよ
びそれらと組み合わされたサイドブレーシングがブリッ
ジの垂直運動をW[容するに十分な烏さまe上方に延び
ている。これらのボストは係留装置の転覆から生ずる横
方向の力を吸収Jる。従って横方向の力がブリッジに、
従ってそのあまり人きくない構造体に伝達されることは
ない。船が風を受けて転覆角に傾りられたときは、必ず
、船首側から風に対して完全に戻るように強制される。 ブリッジの各々の側のローラキA7リジがボストと係合
して容易に走行する機構を構成しくいる。船尾側ブリッ
ジのピンは一平面内のみぐ荷重が11Fかり(剪断応力
)、捩りまlこは横方向の曲げ力は掛からない。 ジンバル66を「固定点1と19えると、船が以下に述
べる離脱機構により自由に」上動し、縦揺れし、横揺れ
し、ヨーイングし、クレーンし、左右動することは理解
されよう。 横揺れ、左右動、シーブおよび基本的な縦揺れをしゃ断
覆るジンバル66゜ 上下動およびill揺れ状の十手動をし’+”[iする
フロート71およびブリッジ67゜ 三1−イングをしやl1liりるスイベル63゜ブリッ
ジ67は箱形部分を作る横控えと両側1−ラスとからな
る軒Wの透明な椙造体からなっCいる。ブリッジ67は
)+−+ −1−71(第14図おJ:び第15図)の
バラストを放出りることにより任意の所望の傾斜角度に
設定覆ることかぐき、また、初期のライナーの繰出しに
際しc1十の揺動を補iEする能力を付与するlこめの
、第11)図に示しであるJ、うな、ニニ連液1−1シ
リンダ、す’Jわち、補■ラム83が1−ラスの両側に
ラッチで締めつlJられCいる。 第14図11ブリツジ4143省休67の両側の真トに
配置された内部の711−1−71の位置を示している
。ライjJ” −62Jj J、びスーfベル63の1
0部がジンバル付きスパイダ66から突出している状態
を示し、柱69、横控え72 JJ J、び頂部クロス
ヘッド73もまた例示しである11通常の取扱装置を上
まわるライザーの収容能力は第゛14図および!115
図にデツキの切欠部分を貫通した垂直シVフト82によ
り管られる。 フロー!・71は抗力、粘性作用および質量慣性を小さ
くすると共に、できるだ【ノ大ぎく上下動できるようプ
ロフィルを低くするように、分離した形にされる。70
−]・71は必要な浮力を得るために必然的に大きくな
る。フ[l−1〜71をブリッジ67に剛性のリンク7
4で取りつけることにより、トラスの構造的な剛性およ
び1法が最適化される。フロー1−71の全浮ツノはほ
ぼ5.5×106ボンドであり、この値は高い旧1ども
例えば5ALSシステムよりもいくつかの次数だけ小さ
い。 f!15図は内部)[−1−1へ71の配列を表わ1/
こめに切り取って示しIC図である。実際に(,1、十
分に組み合わされた411Iの長手り向の〕11−トお
J。 び4個の横方向のフロー1〜の一体に構成されたマトリ
ックス列が荒海の状態におい−C必要な浮力のために使
用されよう。そのうえ、船尾側のノ[1−トの深さは船
市側シリンダJ、リム人きくなってJ3す、それにより
くさび形の配列を構成し−Cいる。 )[J −1−71はブリッジ67にリンク74にJ、
り強固に固定され−(いる。リンク74は貞直ぐである
が、タンクカバー75の貫通部分を最小限にとどめるた
めに好適にわん曲した形状に形成することができる。、
2.033711 (6フイー1−8インチ)まぐのイ
1加的な船のタンクヘッドを提(JJ、しつる]ファダ
ム76をタンクの船首側端部に示しCある。 ライデー放棄フ1」−1〜77が補強された」−側、ラ
イザ一部分78の下端部を構成している。上側ライIF
一部分78は、ムしb船/ライザーが危険になる状態が
起これば、ライ1F−への船の連結をしや19iりるこ
とがでさる、1ラーイ+f−取扱装置fff79の輪郭
は点線C゛示してあり、ライIj−の繰出し/引込みモ
ードを示しくいる。、能動!S1! 1 ト動補jEラ
ム83は延長しlζ位賄e小しCある。 第17図はノリツジ/フ11−ト組立体全体の重量の釣
合いを助1ノ、イして実際のフロー1−のりイズを多少
とし小さくでさる釣合錘20を示している。ブリッジス
トッパー81を示しである。これらのブリッジストッパ
−81はブリッジ/フロート組立体が通過中にデフ4ブ
レー1・をlこたくことを阻止しかつシーロック(se
a−lock) II構を構成している。ストッパー8
1は、また、ブリッジ67がフロー1−を船のタンク底
部よりFへ押し下げることができないように保シ1して
いる。第17図は第16図と共に本発明のこの実#1態
様のムーンプール型である。 二つのメーンタンクが船の’lFrTiに利用されCい
る。ジンバルからの42.7m(140フィート)まで
の設n1のトラバースを取りつけることができ、またフ
ロートが船自体のタンクの内部に保持されCいる。船首
側端部におい゛Cタンクのまわりに1.53m(5フィ
ート)Iの−J−)アダムをイ1加することにより、ジ
ンバルにおいC余分のトラバースが得られる。元高にお
いて必要な代表的なI−ラバースは42.77Jl(1
40フィー1−)である。 船のタンク間の横隔壁は取り外し、そして間口部の周囲
を補強しなければならない。縦隔壁は現在の位置に残さ
れる。 久イJ−取扱装置 ライIJ’−取扱1% V’(はライザーを繰出しかつ
引っ込める場合のみに必要であるの(゛、操作中にライ
IJ’−取扱装置を所定(iIiF/に移動しかつそれ
を収容りることが大きい特徴ぐある。ライザー取扱装置
をデリック構造体の?L@受の上りに据えつけることに
より、ライ9“−取扱装置自体の重量tよ船のデツキに
伝達され、ノロートの配列には伝達されない。ライ1f
−取扱装同は特殊に構成されたりフターI1m横を備え
!、:!す動キーlリジの形態になっている。 第゛18a図および第1331)図はライザー取扱装置
の一実施態様を小しCいる。′4+rIリジ30は二つ
の軸線、?lなわち、水ψ方向に自由に移動覆る大月ク
レーン十lこ載i6されかつ1紺の1〜L]り申32を
使用しCレール31上を走行する。−V17リジ30の
運動および信置は2紺の親ねじにより決定される。これ
らの親ねじは、駆動されたときに、クレーンに真上のラ
イ1f−の移動を追跡さUる。 ライザーパイプのl〔めの収容ラックも設けられている
。キャリジ30の内部には、す1のついた金属板−ぐ構
成された作業プラットホーム34が配置されている。ラ
ッチ35は、ジンバル36上に適正に整合したキ\7リ
ジ30をレール31に固定する。ジンバルと親ねじのモ
ータ機構との間には、簡単なフィードバック制御装置が
備えられる。例示したようにキA7リジ30をブリッジ
67に沿つ−C引っ張るlこめにケーブル装同37が設
りられている。天井クレーンビーム38および車付きト
ロリ39が船首および船尾側の一1鬼7リジレール40
を横切る。中央ウィンチドラム41およびリフトヘッド
42がレール装[43上のクレーンビームを横切る。玉
継手44および円錐形のラッチ機構45がリフター1ニ
ツ1−を構成している。2組の親ねじ46が完全に同期
化された油圧[−タ/電fj1機47により駆動される
大月クレーンビーム38おにびウィンチドラム41ど係
合する。ライードバツク制御ルー148もまた例示しC
ある。 動くライザーを絶えず追跡りることにより、リフトヘッ
ドは極めて近接して保持されそれにJ:り接続を1jう
ことがひきる。円錐形のラッチjam45がライIJ”
−の角旋回により生じる最終の心出し不良を4IIff
りる。リフ1〜ヘツド42が−たんライ1f−ま′c[
ζろされると、円錐形のラッチは構45が端・部ど係合
し、看外し、次いで確実41ラツヂを行う。そこC1シ
イザーは持上げることがeきる。 第19図について述べると、ジンバルに89されたデリ
ック構造体50を例示しである。この構造体50はその
11部にシーブ望クラウン滑車51を備えている。リフ
1−ウィンチ52がキャリジに取りつ【)られた基礎の
−1に据えっ番ノられている。 このす71〜I!l構の目的はライ1f−を固定しかつ
胃降りることぐあり、従つ1巻」げ機構は軽量m造にな
っている。内部ラップ機構を備えIこリフ1−ヘッド5
3がジンバル54の一1/′Jに示しである。ジンバル
54において、ライ奢F−継手55が上方に突出づる。 グリフ1ヘツド57を備えたマニプレータアーム装置5
6がライザーパイプの継手を固定しかつ該継1をキX7
リジ収容ラックの中に配置−りることができるような位
置に備えられる。フィードバック制御ループが58′c
示される。 継手が−たん引っ張られると、リフターが遊ぶ状態にな
り、一方マニブレータアーム56は継手を固定し、継手
をリフターから剛れるように引っ張る。次いで、この継
手はヤA7リジ上のラックの内部に収容される。マニプ
レータアーム56はジンバル54の角移動に基づいてフ
ィードバックルー158によって制御されるので、マニ
プレータアーム56は移動するライザーを「追跡し」、
それにより時間位相の問題を9−しないで継手に到達し
、その継手を引っ張ることができる。 第18図の実施態様では、天井クレーンが横方向の運動
を追跡しそして内部ラッチを備えた円錐形の装置により
4降接続を確立りるようになっている。第19図の実施
態様は追跡の問題を生じないでパイプを引っ張り、次い
で、1移動中」の引張継手を半ロボット作動マニプレー
クアームに伝達し、該マニプレータアームが移動を続り
る、ジンバルに装着されたシステムを有している。 Iの原理、典」Uyケ2ニーグーλノ 1 船がスj−シフ1ンに到着し、ライ晋アーパツクー
ジ62お、j、びジンバル66の1個のライザー継−[
を降ろり。 2 シー1−1ツクが開かれ、1リツジ椙造休が自由な
状態にイ「る、。 3 内部)11−1・7′1のバシス(〜が放出されて
ブリッジをデフ1ストツパーがら離しく持ち十げろ。 4 二17リジクレーン3oが1個のライ1f−継手を
捕捉し、リフターが移動じしぬられCジンバル」に紺1
を配置する。継手が降ろされ、ぞして待機しCいる継手
どの連結が(j゛(つれる、。 5 ライジー取扱装どのリフ1〜装釘が上側シイIJ”
−バツクージAjJ、び2個の継手を降ろJ0スパイク
が聞いCライ−f−を再び同定する。 6、 最終継手を除くライザーが完全に繰出されるまで
繰り返した後でシップが掛けられる。ライザーがf=J
加されるときに、ノロ−1〜からのより大きい浮力を利
用してブリッジが前述したように浮遊せしめられる。 7 主上下動補i[装置の液ハラムがブリッジにラッチ
され、ラムが付勢される。そのとき、ブリッジは能動的
な補jE制御状態にある。ブリッジおよびライザーのη
べての重量はフロートにより担持されているので、ラム
は慣性、摩擦おにび抗力以外の力をもつ必要はない。 8 キA7リジクレーン装置が前述したように最終の継
手を配置し、そして降ろし、能動型(油圧)制til+
がそのラムに加えられて上l−動補正プ11[ス全体を
l t6密に調整」Jる。このようにして、荒れた向c
、ライザ”−ベースカイトコーンへのはば完全なラッチ
操作が可能になろう(j)−6)。 9、 ステップ8の場合と同様に、船が(305In
(1000フィート)の水深C11’I yIL(3G
4ノイート)の片寄りで)はぼ20”の係留角をどる
ことかできるようにそれ以外の(約2111.1の)継
手がf」加される。操作中にブリッジの力J3よび/ま
たは能動型液汁制御にJ:リライザーに対して必要41
張力がiff Iejされる。 10、 −たん、係留位置に達づると、スイベルが取り
つ1ノられ、かつ流れ管系がIn続される。ノロ−1−
は1?i定の天候状態および船の吃水の!こめに必要1
.t i1カニLで膨らまされる。 1リツジラムの能動的な液圧制御が終わり、ラムのラッ
プ−が外される、1そのどき、ブリッジ、フ11−1〜
おJ、びライ+J’−が十分に相nに連結され(、シス
テムが受動補止を一ドになる。 1))悪人奴にJjlノるライ1f−のPjJIl12
14−\7リジクレーンがブリッジのフレーム構造の内
部の収納位置からジンパルステーン」ンに移動Iしめら
れる。 2 リフティングヘッドを使用してスイベルが移動され
、そして収納される。 ′ リフティングヘッドを使用してライザーを取りつ(
)かつ持ち上げ、適当な張力を紐持する。(スパイダー
がライザーを釈放してリセツ1〜する。)船は前方に移
動しな【ノればならない。 4、 第1継手が離脱せしめられ、ぞして収納される。 5 ライナーが離脱するJ:でイ1業が継続される。 C)危険な状況−ライif−の放棄 下記のいずれかを考慮りる、。 i) 海中での吹出し。 ii) ライIJ’−取扱装置の故障。 1ii) t4Aめで悪い天候状態まIこは放棄ηる位
置に達づることが直ちに必9jt 7.あること。 iv) いずれかのシステム(ライリ゛−1船)が切り
離されることによりのみ救われるIJ−”に上側を釈放
づるためのぞの他の根拠。 V) 便宜のための日常の切離し。 この点に゛ついCは、1・記の1順が提案される。 1 生産のしAゝ’19i、スイベルを除去する。アー
ムジンバルがシップ庖釈放りる。 2、 準備の整つlこ取りつ【−Jられたライザー敢棄
フ[1−1−のバラストを放出りるかまたは待機しCい
る)[1−1・を取りつ(−〕る。 311幾Il+の回転をピIl’r持機する。 4 機関からの11力を逆にする。ブリッジを能動的な
液)■ラムぐ1向きに急に1胃さける。ジンバルシップ
を釈放りる。 5 ライIJ’−、フl’l −l・おJ、び+側保訛
ケージ構造体が切り前され、ぞして垂線に対しく自動的
に復1iit !Iる。ノー((r−が十分に懸張され
、小ざい水線面おにび補強された上側部分が残存りるご
とを保−1りる。船は係留位置を安全にh’i !i!
りることがぐきる。 6 ライ+7’−の1部取イ・H〕点は水内の1方にあ
るので、出接続は簡単である。 以−ト記載りる本発明の(J棚内な特徴は哩解されよう
。 (水面上からポンプで送られた]ンクリートのバラスト
を負荷した軽量のベースと仮定覆ると、)ライザーのベ
ースはタンカーから配置しかつ海底上に据えつ番ノるこ
とができよう。抗または吸盾アンカー装置も使用ぐきる
。 第16図に示したJ、うなシス7ムのムーンプール型は
氷がまlυ延する水域に使用される。唯一の重要な変つ
Cいる点はムーンブールの設君1に必要な船の改造であ
る。 第17図に示したように、244m(800フィート)
を超える水深が予期されるならば、ブリッジ、フロート
、ライ11−およびリフターの1mの釣合いを助()る
釣合錘が使用される。ピボツhの船尾側にモーメントの
腕を(=1加りることににり所定の海の状態に対して)
[1−1・のりイズを僅か小さくり−ることができる。 釣合鍾のψmを過大にJると、慣性が大きくなるので、
釣合鍾の重量の選定にあたり、妥協が必要である。 )0−1〜をブリッジ構造体に連結りるわlυ曲した支
柱によりタンクカバーの貫通および飛沫の(’1川を最
小にとどめるJとを保1,11りることができる。 簡単hカノスシール、r lxは液体を収容している。 端部がピンで連結されft、(傾斜したまた【よりん曲
した軌道が〕11−1〜の配列を船の前部まIこは船尾
に変位し−てノ11−1−に起因りる残りの力の変化に
反(′1用づる場合に、)[1−l〜とブリッジとの間
の可変形状のリンク什−掛りにJ、り質量お五〇抗力が
イ」加されIご。 第20図ないし第2/I図の説明 本発明は二次的な力を最小限にどどめるライザ゛−どタ
ンカーどの間の移動を?+li dりる1不1Ir11
1I(1ncrt ) J 、す4Yわl゛)、受動的
な方法を提供づることを]]的どりるb (1) T:
あり、ぞし−C広範囲の用途に使用される。こし′c述
べ(いる二次的な力はηカかlυに作用りる抗力a;
J、びこの装置のll’311である。本発明の1]的
は耐用ノ1命を増入りるためにライザーにa3りる?r
i+ I変動を減少さUることである。ある既知の装置
6は枢動ビームを使用しくおり、枦動ビームの一端部に
ライIF−が取りつりられ、そしくその他/Jの端部に
釣合錘が取りつ(−Jられている。第20図はこの方法
を図解的に示している。従つC、ライザーからの単1葡
場は釣合錘により釣り合わされ、そし又カーrIJ″−
からの水平何重はピボットを経−Cタンカーに伝達され
る。タンカーの垂直方向の運動はビームの枢動により許
容されるゎこれは古典的なtinである【)れども、こ
の機構をタンカーの係留に使用するには、この機構を実
用化Jるための改造が必要になる。 このタンカーの運動を補正りる1」的は、タンカーの垂
直り向の運動をライザーからしゃ断することぐある。タ
ンカーの垂直方向の運動が釣合錘を加速し−C1その結
果10@向重がライ1f−に作用する張力を直接にaえ
る。釣合鍾の加速は必ずしもビボツI−魚にA3Lノる
タンカーの加速にはならず、てこの腕1.lJ:つで左
右される。(第21図参照)従つ−C,t)しbピボッ
ト−がライ1f−と釣合鍾との間に両方から等しい距離
にあるとり−れば、係数2が適用される。この結果は」
向きの垂直り向の力を適用りるために重錘が使用される
任意の釣合綽装置に固有のものである。例えば、もしも
釣合紳が網車の1 /Jに通i\れう、(’J’−まe
l・/jに延びたクープルから+llす(・げられるど
りれ(、[、釣合錘は網中に対りる距Hの2 (rj
7.l’、 b L/、従一つC1(ライザーが静止状
態にとどまり、網中が移動Jると仮定Jるど、)2椙の
加速度を右づることになる。 この重錘、クープルおよび網中を右りる装置は構造が非
常に簡IIぐあるI5−めに油11ドリルライIJ’
−の運動を補正するために過去において使用されCきた
が、l[l 1’1. (4+小の変動が人さいIこめ
に最5色や使用されていない。本発明1.1Φ錘型の運
動補1F方法の慣性性用を司成り減少さμることができ
る。 ライザーに作用JるC−:1Φ(ま釣合錘おJ、びビー
ム/ピボットの形状に比I11+ iJる。本発明はビ
ーム/ピボツ1〜の形状を慣性の変化に比例して変更づ
る装置、1なわI)、Il’l 1!l仙中の変化を補
11りるIcめにピボット点を移動りる装置を提供覆る
ものひある。これはピボットを揺りノ面と岡キ換え、[
Jツカ−のナイスおよび形状を必要な特性に適合する、
J:うに選択りることIc J、す1jわれる。 ピボット白に43 +Jるタンカーの運動はほぼ正弦波
の形状になる。釣合錘が最も低い位置にあるときに、そ
の速度がゼロになりかつその加速度が最大になり釣合錘
に起因する一ト向きの力を増大する。 この状態に対し−C1釣合錘のモーメン1〜の腕を減少
しかつライザーのモーメン(−の腕を増大でるために、
ピボット点を釣合錘の近くに配@づることが必要である
。その逆に、釣合錘が最も高い位置にあるときに、釣合
錘が再びぜ1」速度おJ:び反対方向の最大加速度を有
づることになり、釣合錘に起因づる下向きの力を減少す
る。従つC1この場合には、ビボツhをライザーの近く
に配置づることか必要である。これらはピボット点のた
めの二つの末端位置である。また、釣合錘の運動に基づ
い゛C1C6位v 7J1得られる。もしも運動が正弦
波の形状であれば、ロッカーが円弧に基づいてその範囲
全体にわIこるピボット魚の11シい位置を月える。 −V記の1コツカー装買はピボツ+−Sニルの移動を用
能にしかつ完全な揺動ビームの小川を支える。しかし、
このロッカー装置は係留装置の:[な[1的であるいか
なる水平り向の荷重を伝達することができない。それ敢
に、ラックおよびビニオンギヤ装置が使用されこの場合
「1ツカ−がビニAンrあり、支持部材がラックである
。いかなる相対的なスリップをも阻止りるためには、【
]ツカ−の揺動面はラックおよびビニAンギ−7のピッ
チ円直径と合致しな【ノればならない。@!11化づる
ために、L1ツカ−に対しては円弧が使用され、そして
支持部材に対しでは平面が使用され′【きた。しかしな
がら、必要な特性の如何により、Iコツカーおよび支持
部材のいずれについても41息の形状を使用することが
できる。もしも有効なピボツ1へ点におt」るタンカー
の動きが正弦波の形状ではなく、何等かのステップ状の
動きであるならば、そのような動きはロッカーの形状を
変えることにJ、り対応することができる。実際には、
運動特性は一定でない海の状態およびタンカーの応答の
如何により連続して変化する。しかし、ロッカーに組込
まれる運動特性の変動は、おそらくは、ライザーの疲労
何重の観点から最小にされよう。 システムの説明 第23図はライザーにより係留されている浮遊生産船を
示している。この装置はタンカーの船首に配置されるラ
イ(f−を示しているが、ライザーをムーンプールを介
して配置することができよう。 係留および運動補正装置の細部は第24図に示しである
。ライザー101はライザー支持マスト102にスラス
ト軸受により取りつ番)られそれによりライザー101
は回転を除いてづべての自由な動きを阻止される。従っ
て、タンカーはライザーを捩らないでライザーのまわり
に回転づることかできる。ライザー支持マスト102は
運動補正揺動ビーム103にジンバル104により取り
つ番ノられ【いる。ジンバル104はライザー支持マス
ト102をすべての方向に枢動可能ならしめる。 ライザー支持マスト102はジンバル104の下方に延
びて、マスト102を通常垂直位置にしかつライザーの
曲げ荷重を減少する釣合錘を使用することができる。ラ
イザー支持マスト102の最も低い位置には、ライザー
支持マスI〜102を常にライIf−に整合し!ご状態
に保持りる、ライザーガイド105が備えられる。ライ
ザ−マス1へジンバル104は揺動ビーム103の一端
部に配置さ、 れている。揺動ビーム103の他方の端
部には、゛ タンク106の形のt[が配置され−Cい
る。釣合錘を調節覆るために、タンク106に水または
その他の流体を満たりことがぐきる。釣合錘の必要な@
場は、装置とライデーに対して必要な引張何重とを加え
た値と釣り合うに十分な値になっている。揺動ビーム1
03は揺動ビームサボ−1〜107の頂部に着座してい
る。揺動ビームザボー1〜107は、デツキのレベルの
上方に移動補正行程の高さのほぼ半分の畠iキに配置さ
れている。これはビーム103のジンバルの端部が円弧
に沿って揺動りることに起因りるシイ1f−の水平り向
の移動を最小限にとどめるlこめ1’ +1’)る。こ
の特徴は本発明の総合的な機能にとってψ要ぐはなく、
右用な特徴として選択されている。揺動ビーム103は
隔顕した勺ボー1〜を備えたスペースフレーム構造体と
して示しである。この構造は軽IIIII造を使用可能
ならしめるのみでなく、またライザーの側荷重をサポー
トにおいて容易に反作用さけることを可能にする。船首
辱方向ならびに横方向の両方における水平荷重は前述し
たギヤ装置によリサボーi−において反作用される。ビ
ーム103が揺動するとき、ビーム103のわん曲面が
支持面に沿って横揺れする。ギヤの歯のピッチ円直径が
横揺れ/揺動面に合致しているので、すべりは発生しな
い。ライザーの横方向vJ重または重錘の横方向の慣性
荷重により生じた移動はビーム103の各々の側のギヤ
の歯に作用する荷重の差として反作用される。実際の横
方向の荷重はギヤの歯またはその他の適当なスラスト面
に作用する端末荷重として反作用される。 複数個のライザー(継手と呼ばれCいる)がビーム10
3の前端部においてライザー装填収納装置108の中に
収納される。この装W108は各ライザーをライザーマ
スト102の中に持ち−l二げる。ライザーマスト10
2においては、ライザー継手を一緒に連結しかつ該ライ
ザー継手を海底に向かって下降するために、シイ+y−
取扱装飴109が使用され(いる。う(IJ’−を通し
て油が産出される場合に、ライ1f−の頂部にマルチパ
ススイベル110が使用されCいる。スイベルからタン
カー上の51!111!装同に油を輸送するために可撓
性のホースおよび配管が使用されている。 操作の説明 海底のライザーバースへのライザーの取(=J I]は
カナダ特許出願第430..623号明1Iり書に記載
された方法と同じ方法で1−jねれる。タンカーは海底
のライザーベースのVljに配置される。ライザーマス
ト102は液1Lシリンダにより垂直位置に配置されて
いる。次いぐ、ライIJ’−装填収納装置108が、ラ
イデーの端部がライザー取扱装置109の真下にくるま
r1本のライザーをライザーマスI−102に向かつ°
(移動させる。ライザー取扱装置108は11程が小さ
い液圧運動補正装置を備えた70−ティングドリルリグ
のドリルパイプおよびケーシングを取り扱うために通常
使用される装置に類似したウィングおよび走行ブロック
装置を有している。この補正装置は通常ライザーベース
にライザーを固定するときのみに使用される。 ライ1f−取扱装置109の走行ブロックはライザーの
端部を固定してライザーを上方に持ち上げる。次いで、
ライザーは水平位置からライザーマスト102の中の垂
直位置まで揺動づる。ライザーの下端部はライザー装填
装置108により案内される。ライザー継手(1本のラ
イザー)が垂直位置にある状態でライザーが既存する1
本のライザーの下側ライザーパッケージの上に下降せし
められ、該ライザーパッケージと連結される。次いで、
ライザー取扱装[109がライザーの上端部がジンバル
の支持プラットボームに達するまで完全なライザー組立
体を下降づる。次いで、ライザーのその他の継手が同じ
方法で付加される。 正規の長さのライプ−が配置されたときに、釣合タンク
に水が満たされ、それによりビーム103が揺動してジ
ンバル104およびライI7−マスト102をその最も
高い位置の付近に配W1る。ライ1F−のJrit終の
新しい継手が取りつけられたどきに、ライ1F−1よラ
イ1f−取扱装置109にJ、リライゾーベースに向か
って下降μしめられる。 水平面におりる@終の位置決めはジンバル104を移l
Jすることにより(Jわれる。ジンバル104はライず
−をある角度に揺動させ、従って、ライザーの底部は異
なる位置tこ吊り下げられる。この操作中の垂直運動の
紺合わVは、57一般的には、揺動ビームにより1jわ
れるが、主どして取扱装置の補正IIにJζり行われる
。ライザーがライザーベースに固定された後、タンカー
のJ11進およびステーション保持装置が休止lしめら
れ、かつ釣合タンクに水が満たされてライザーに対し−
C正しい張力を掛c)る1、イのとき、能動的に制御さ
れるシステムが作動しなり41す、ライザ゛−がその平
衡位置に達するよ℃、タンカー(よ波、風および潮流に
よる力により偏流Iしめられる。 以上、本発明を特定の実施態様および特定の用途につい
て説明したが、当業者は特許請求の範囲に記載の本発明
の精神および範囲から逸脱しない範囲で種々の変型を思
いつくであろう。 この明Ill@に使用した用語および表現は説明のため
の用語として使用したものであり、これらの用語および
表現に限定されるものでなく、またこのような用語およ
び表現を使用づる場合に図示しかつ説明した特徴または
それらの部分と同等の特徴を除外することを意図しCい
ないが、種々の変型を本発明の特許請求の範囲内で実施
可能であることを理解すべきである。 4、図面の簡単な説明 第1図、第2A図及び第2B図はサルス(SΔLS)単
アンカー脚システムの概略図、第3図は本発明の概念を
示η概略図、 第4図はプラツI〜フオームに対する力の方向を示1図
面、 第5図はライデー取扱い及び運動補止システムの立面図
、 第6図はウェルヘッドに固定りる前のライザーの位置決
め方法を示1図向、 第7図は河川からの生産流体Aフテークを示1図面、 第8図は本発明を実施するクラフトの斜視図、第9図は
高性能吸入17ンカーの概略立面図、第10図、第11
図、及び第12図は第5図に示される装置の立向図、 第13図は船iに装架される本発明の変化形実施例の立
面図、 第14図は第13図のクラットの船首の平面図第15図
は第14図に示される船首セクションの立面図、 第16図は本発明の他の実施例の立面図、第17図は第
16図のクラットのセクションの立面図、 第18図と第19図は本発明のシイジー取扱いシステム
の別々の実施例の図11、 第20図は船舶に対しくイ′1川りる力を示す概略立面
図、 第21図は第20図と同様な図面、 第22図は本発明を用いるノjの変化を示す図面そして
、 第23図と第24図は本発明の斜視図である。 1・・・海底ベースアンカー 2・・・ライザー 3・・・スイベル 4・・・コネクタ組立体 5・・・ベースターミネーション 6・・・仕事プラツトフオーム 、7・・・油圧ジヤツキ 8・・・外枠組 9・・・内枠組 11.12・・・ジンバル 17・・・ムーンプール 18・・・ライナー取扱いシステム 23・・・油圧ジレツキ 29・・・吸入カンカー装置 30・・・下部]−ン 31・・・水ジェノ1〜 32・・・カッター 、34・・・スイベル継手 50・・・デリック 52・・・ウィンチ 54・・・ジンバル 55・・・ライIJ’−継1・ 56・・・マニプレータアーム装U 58・・・フィードバック制御v装置 61・・・ライIJ’−ベースアンノJ−62・・・ラ
イザ゛− 63・・・スイベル 64・・・]ネクク組立体 67・・・1〜クラスリッジ4M ’IM 4本69・
・・柱 71・・・フL1−1〜 74・・・リンク 77・・・ライザーtlI棄フ1」−1〜79・・・ラ
イザー取扱装置 101・・・ライIf− 102・・・ライザー支持マスト 103・・・運動補止揺動ビーム 104・・・ジンバル 106・・・ル錘タンク 108・・・ライザー装填収納装置 109・・・ライザー取扱装置 代理人 浅 利 皓 手続補正書(方式) 昭和夛メ年/ρ月ノZ日 特許庁長官殿 1、事件の表示 昭和Aプ年特許願第1ン3りΔよ号 2、発明の名称 6でy乏5イ)ン11Y写りへヤシ・) する\今g−
トと )(3、補正をする者 事件との関係 持、1′1出隙出入 1、代理人 昭和q年 7月 24日 6、補正により増加する発明の数 +l+ 明細書第67頁第8行の 「斜視図・」の次に次の文言を加入する。1「第8A図
は第8図の補助説明図、」 12: 同第10行の「第10図、」の次に次の文言を
加入する。 「第1OA図は第10図の1OAにおける局部断面図、
」
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)繰出し自在の、張力を掛けられるライザーによる
大型船舶型浮遊生産システムの係留装置において、該ラ
イザーの張力と運動が油圧式補正システムによって調整
され、該ライザーが該船舶を係留している間に該ライザ
ーの長さを追加する装置を含む、該浮遊生縮シスラムに
該ライザーを結合りるジンバルイリきマストを備える係
留装置、1(2) 特許請求の範111第1項の係留装
置において、該ジンバル付きライ1f−支持マストに取
fJ GJられる案内及びバランス腕を備え、これにJ
、って該ライ1F−が該支持マス1へに整合し、そして
つ1イトが該マストの張出しウー[イ]〜の静的及び動
的バランスをとる、係i+旧L (3) 特許請求の範囲第1項の係留装置において、該
ライザーの下端部が海底のライザーベースど係合するI
こめの1[確な位眠決めをされるように該ジンバル付き
ライザー支持マストを傾1)る装置。 (4) 高い垂直保持性能と高いモーメント抵抗を備え
る高性能吸入アンカーにおいて、吸入アンカープレー1
〜、このプレートの下端部上の回転カッター、該ベース
に取(1番プられ−(そこから上方へ延びる開いた構造
マスト、及び該ベースから該マス]・の上端部へ上方向
内方向へ延びるウェー1部材を備える吸入アンカー。 (5) ライザーで係留される浮遊生産システムまたは
油貯蔵タンカーの船舶とライザーとの界面において自律
的に運動補正を行うlこめの独立型システムにおいて、 浸漬前タンクを右づる船舶、 後端部が該船舶のデツキ上に枦動自イ1−に装架され、
前端部が該船舶の船首に張出す]・フスブリッジfS造
体、 該ブリッジの前端部に取(J ’GJられるライ1f−
1前ブリツジの両側−にまたがり且つ該ブリッジの垂直
運動をカバーりるに充分な畠さを右づる垂i支柱、 該船舶の該浸漬前タンク内の該ブリッジ構造体の下方へ
吊トげられるフml −1−装置、及び、該ブリッジ構
造体の前端部内に装架されて生産ライ+p−に結合され
るジンバル付きスパイダ内の生産ラインスイベル を尚える運動補止システム。 (6) 特許請求の範囲第5項のシステムにおいて、該
フロート装置が、リンク腕にJ:っ−C該ブリッジ構造
体の下側に結合される個別の相Uに連結されたフD−1
−タンクを備える、システム。 (7)特許請求の範囲第61f1のシステムにおいC1
該船舶のタンク内の最後部フD −l−の深さが前端部
フ0−1−より大きく、これにJ、っC楔形配列が作ら
れる、システム。 (8) 特許請求の範囲第;)srIのシスフームにJ
3い(、補強された土ライ1f−セクシ]ンの十端部を
形成りるライ1F−放棄フ1コー1へを備えるシステム
。 (9) 特許請求の範囲第5項のシステムにおいて、該
ジンバル及びライザーから離れ!こ非操作位置と、該ジ
ンバル上の操作位置どの間を動番ノるライ1f−取扱い
システムを備え、この取扱いシステムが2つの軸心内で
水平方向に自由に動りる天井クレーン、このクレーンを
駆動り−るための−し一夕装置及びリードスクリュ、ラ
イザーバイブの貯蔵装置、該ジンバル上に整合したキ1
7リジをレールに固定りるためのラッチ装置、該ライ1
f−パイプと係合りるための円錐ラッチ機構を含むウィ
ンチ装置及び持上げヘッドを備える、シス1ム。 (10) 特許請求の範囲第5項のシスラムにおいで、
該ライザー取扱いシステムが、 該ライザーバイブの貯蔵ラック、 1t?ツ]・のレールをイiするキ髪7リジシスアム、
該キャリジ上に装架されるシーブ5ククラウンブロツク
を有するジンバル装架デリック構造体、該ライザーを固
定且つ持上げる!こめの内部シッヂ機構を右する持上げ
ヘッド、及び、 該ライ1f−パイプを該貯蔵ラック内へ動かりため該ラ
イザーバイブの継手を固定づる把持ヘッドと操作腕シス
テム を備える、システム。 (11)特許請求の範囲第りIfIのシステムにJ3い
て該1リッジ構造体の41考貞の後方にカウンタウェイ
1〜を備えるシステム。 (12)ライ1f−T−係留されるタンカーのつ]、イ
ト型運動補正システムにおいで、該ライデーを該タンカ
ーに取イNJ1ノるロッカービーム、該ライザーの反対
側のビーム端部に取(=Jりられるウェイ1〜を備え、
該″0ツカービーl\は、該タンカーの10性加速を補
止りるようにビーム支i’j点をV)か[i置を備える
、システム。 f+3) 特ム′1晶求の範囲第12項のシスラムにお
い(、該ウェイトが流体充填タンクを備える、システム
。 (14)繰出し自在なライず−による船舶型浮遊生産シ
ス)−ムの係留方法にJ3いC1該ライザーは該浮遊生
産システムのj゛ツ:1」に装架されるつ1イl J、
l!j運動補正シス7ムに、j、って張力を11Fけら
れ、そしC該つ土イI・の10竹による該ライ1f−の
荷重変動を少なくりるロッカーμlを使用りる方法。 (15)特yr 請求ノ荀聞第14Jj’j(7Jh法
ニa3 イ?、ロッカービームの水平力をラック及び歯
車装置を介して伝達Jる階段を備え、該歯車のピッ升円
直径がロッカーの回転面ど一致り゛る、方法。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CA000430623A CA1223486A (en) | 1983-06-17 | 1983-06-17 | Riser moored floating production system |
CA430623 | 1983-06-17 | ||
CA447301 | 1984-02-13 | ||
CA453365 | 1984-05-02 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6085093A true JPS6085093A (ja) | 1985-05-14 |
Family
ID=4125501
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12356584A Pending JPS6085093A (ja) | 1983-06-17 | 1984-06-15 | 浮遊石油生産施設の係留装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6085093A (ja) |
CA (1) | CA1223486A (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2586774A (en) * | 2019-06-04 | 2021-03-10 | Dublin Offshore Consultants Ltd | A load reduction device and load reduction system |
CN115743407B (zh) * | 2022-11-24 | 2023-07-21 | 广东精铟海洋工程股份有限公司 | 一种具有补偿功能的系泊系统及其控制方法 |
-
1983
- 1983-06-17 CA CA000430623A patent/CA1223486A/en not_active Expired
-
1984
- 1984-06-15 JP JP12356584A patent/JPS6085093A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA1223486A (en) | 1987-06-30 |
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