JPS61250291A - 海洋立ち上がりベ−ス装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は海洋立ち上がり管装置のフローラインを海中流
体源等に流体的に連結する手段、より詳しくは海洋立ち
上がり管により担持されるフローラインを前身て海底に
設置された海中フローラインマニホールド等の液密殻体
の内部と流体的に連結する可撓連結手段を有する海洋立
ち上がり管ペース装置に関するものである。

（従来技術及び問題点） ある海洋領域（例えば数百メーター以下の水深）では、
海中生産及び収集装置が海底に完成されている海中井戸
から流体を産出するために使用される。斯かる装置では
、産出流体、液圧制御流体。

注入流体等のための海中フローラインが隣接場所と遠隔
場所の少な（とも一方から中央集積点まで海底に沿って
敷設され、そこで海洋立ち上がり管に連結され海面にま
で延びる。

或海中装置では、海中フローラインは海中外気立ち上が
り管マニホールドの液密殻体内に収容されている流体処
理装置を介して海洋立ち上がり管に連結され、前記マニ
ホールドは中央集積点で海底に配置されている。立ち上
がり管の下端が海中外気立ち上がり管マニホールド又は
均等構造に連結されている点では可なりの力に耐えなけ
ればならないので、立ち上がり管は、海中外気立ち上が
り管マニホールドにかかつており、そして海底にパイル
等により固定されている支持構造に連結されている。普
通には「ストロングバック」と言われる支持装置は立ち
上がり管が連結されている海中立ち上がり管マニホール
ドの上にあるプラットホームを有する。該支持装置は海
中外気立ち上がり管マニホールドを、立ち上がり管にそ
れを垂直位置へ及び垂直位置から動かすように海流が作
用するとき、プラットホームにより生じる力から効果的
に絶縁する。

ストロングバック構造は海中外気立ち上がり管マニホー
ルドを立ち上がり管に生じる力から絶縁するには効果的
であるが、異なる問題が、立ち上がり管の色々のフロー
ライン、立ち上がり管自身、該フローラインに補完的な
フローラインに関して生じる。即ち立ち上がり管の瞬間
的力はストロングバックのプラットホームに伝達され、
内在的にプラットホームの或周期的動きの原因となる。

従って海中外気立ち上がり管マニホールドからのフロー
ラインがその海中外気立ち上がり管マニホールドの頂部
から直接プラットホームのフローライン連結器に固定導
管等により固定されると、プラットホームの周期的運動
は連続的にこれらの導管に応力を加えそしめ緩め、導管
を早急に損傷を起こす可能性を引き起こす。

更に、ストロングバックが海中外気立ち上がり管マニホ
ールドの頂部に極く接近することと、ストロングバック
が比較的可撓的であることが海中外気立ち上がり管マニ
ホールドの頂部とプラットホームのフローライン連結器
との間に使用される任意の連結を複雑にする。そこで、
海中外気立ち上がり管マニホールドの内部等支持プラッ
トホーム上の立ち上がり管フローラインに流体的に連結
する手段には、プラットホームの殆んど一定の周期的運
動を、内蔵する応力により損傷が生じるのが早過ぎるよ
うなことなく、補償することが可能である必要性が存在
することが認められる。

（問題点を解決する手段及び作用） 本発明は海洋立ち上がり管により担持されるフローライ
ンを海中構造内の補足的流体源に流体的に連結する可撓
連結手段を有し、立ち上がり管により普通に加えられる
力が連結手段の損傷を速めないような海洋立ち上がり管
ベース装置を提供する。

更に特別には、本発明の海洋立ち上がり管ベース装置は
、海中構造からなり、例えば海底に配置された海中外気
立ち上がり管マニホールドからなる。支持部材は海中外
気立ち上がり管マニホールドにかけられ、該海中外気立
ち上がり管マニホールドの上に配置されそして海中外気
立ち上がり管マニホールドの液密殻体から絶縁されるプ
ラットホームを有する。プラットホームには海洋立ち上
がり管の下端をプラットホームに固定する手段が設けら
れる。プラットホームは殻体から絶縁されるので、立ち
上がり管に生じプラットホームを前後に動かすか周期的
に運動させる傾向のある力は直接には海中外気立ち上が
り管マニホールドの殻体には伝達されない。

又、プラットホームには、立ち上がり管により担持され
るフローラインの下端に連結される少なくとも一つのフ
ローライン連結器が設けられる。

本発明により、プラットホーム上のフローライン連結器
は殻体内部に殻体の下側を通す点で殻体に入り込む可撓
手段により流体的に連結される。更に、特別には、この
可撓手段は、プラットホーム及びフローライン連結手段
に一端を固定され、入り込む点で殻体に可撓手段が固定
されている殻体の下側に隣接した点で殻体の外部に延び
る剛性管（例えば鋼製）からなる。管の外部に延びる部
分は殻体の表面に一致するように円形に湾曲しており、
その表面から離れているので、その表面には接触しない
。

立ち上がり管の作用によりプラットホームに生じる力は
管に伝達されるので、管が比較的可撓性であることによ
り、力は管の曲線部分に分散され、損傷を早期忙生じる
応力点を固定的に湾曲部分に設定しない。本発明の可撓
連結手段は、理論的には、本発明の立ち上がり管ベース
装置により加えられるように合理的に予期される条件の
下で、無限の周期寿命をもつように決定される。

（実　施　例） 本発明の実際の構造、操作、及び明白な利点が図面に基
づき良好に理解されよう、図面中では同様の部材には同
じ符号を付す。

図において、第１図は本発明の連結手段が使用されるこ
とができる代表的な環境を示す。より特定的には第１図
には、沖合場所の操作可能な位置の代表的な要求に適う
海洋立ち上がり管装置１０が示される。立ち上がり管装
置１０は下部剛性部１１と上部可撓部１２とからなる。

剛性部１１は芯部１３と該芯部に担持される複数の立ち
上がり管フローライン１４とからなる（第２図）。剛性
部１１はその下端が、海底１７に前取て設置されたペー
ス１６に固定され、上端には剛性部１１を海中にほぼ垂
直に維持するためにブイ１８を有する。

可撓部１２はそれぞれ立ち上がり管フローライン１４に
連結される複数の可撓フローラインからなり、浮き生産
設備１９に連結される海面に延びる。

図示するように、ベーステンプレート２１により海底１
６に支持される海中外気立ち上がり管マニホールド２０
からなる。該海中外気立ち上がり管マニホールド２０は
マニホールド配管と、弁等と、好ましくは十分な外気圧
環境内で人間生命を維持するための制御室とを封入する
液密圧力殻体からなる。「ストロングバック」と呼ばれ
る支持構造２３は、殻体２２の上に配置されるプラット
ホーム２６と、テンプレート２１のパイルガイド２５に
爆接その他の方法で固定される複数の脚２４とを有する
。ストロングバック２３を直接テンプレート２１に組み
付けることにより、殻体２２はプラットホーム２６に生
じる任意の力から効果的に絶縁されることができること
が認められる。

海中井戸又は井戸群２７（第１図）から産出される流体
は海中フローライン２８（第１図、第２図）を通して流
され、そして入り込み部２９を通して殻体２２内に流さ
れる。海中外気立ち上がり管マニホールド２０及び支持
構造２５のより詳細な説明は米国特許第４，３９８，８
４６号参照。

第３図に最も良好に示すように、プラットホーム２６は
、立ち上がり管芯１６が液圧連結器６１により連結され
ている直立マンドレル６０を有する。プラットホーム２
６は又以下に説明するように、殻体２２内のそれぞれの
流体源に立ち上がり管フローライン１４を連結するため
、プラットホーム２６の上に離れた複数のフローライン
連結器ヘッド６２（第３図には一つのみを示す）を有す
る。連結器ヘッド５２と、該連結器ヘッド５２にフロー
ライ／１４を連結するための連結手段のより詳細な説明
は１９８５年４月１１日に出願の米国特許出願第７７２
，０８７号参照。

この種の以前の装置では、殻体２２内の流体源をプラッ
トホーム２６の連結器ヘッドに殻体２２の頂部を通して
延びる図示しない固定された剛性導管により連結するこ
とが提案された。海水条件（例えば海流）が力を立ち上
がり管１０に加えるので、立ち上がり管１０の＋ｉｉ＋
＋＋性部１１は垂部１１および垂直への限定された周期
的運動を受け、それはマンドレル６０に従ってプラット
ホーム２６に周期的力（第３図矢印１６ａ）を加える。

プラットホーム２６のこの前後動又は周期的運動はプラ
ットホーム２６と殻体２２の間の任意の剛性導管に連続
的に応力を加え、軽減することと、斯かる力が導管内の
損傷しやすい固定点に集中することとが認められる。ま
た、装置を早期に損傷しやすい場所である剛性導管が殻
体に入り込む殻体外表面に十分な力が伝達される。

本発明により、可撓流体連結手段６５はフローライン連
結器ヘッド５２を殻体２２の内部に連結するために使用
される。連結手段６３は一定の長さの十分に剛性のある
管（例えば鋼性管）からなり、導管は円形湾曲部を有す
る。管ろろの上端はプラットホーム２６に固定され、そ
の上忙連結器λツド３２を担持する。管ろ６はプラット
ホーム２６に剛性的に固定されるので両者間には滑り摩
耗が生じない。管５６の下端は海中外気立ち上がり管マ
ニホールド２０に固定的に連結され、そこでは管が爆接
又は適当なフランジ（図示せず）により殻体２２に入り
込んでいる。管６６が殻体２２に入り込んでいる点６５
は好ましくは管６６を普通に殻体２２内に存在する汚水
５６（例えば最も深い点で約６″）の外に維持するに必
要な距離ｄだけ殻体２２の垂直中心線からずれている。

第３図に示すように、管６６は殻体２２に入り込んで後
はぼ垂直に延び、そして管３５が殻体２２内の弁等（図
示せず）に連結される海中外気立ち上がり管マニホール
ド２０の内部のフロア−６８の開口部５７を緩く貫通し
ている。

管６６の円形湾曲部分５４は殻体２２の外側表面にほぼ
一致するように形成されており、かつ該表面から殻体２
２に接触しないように離れている。

マンドレル６０と立ち上がり管部１１を通して加えられ
る力によってプラットホーム２６が前後動又は周期運動
されるとき、湾曲部分６４はこの目的のために以前に提
案された剛性連結器の場合のように連結手段のほぼ１固
定点にこの力を集中するよりも、むしろこれらの力を分
散管６６の全長に亙って分散するための可撓手段として
作用する。

【図面の簡単な説明】

第１図は成人的な環境、例えば本発明が使用される海洋
立ち上がり管装置の斜視図、第２図は本発明の海洋立ち
上がり管ベースの斜視図、第３図は第２図の？Ｓろ−３
に沿った海洋立ち上がり管装置の断面図である。 図において、 １０・・・・・・海洋立ち上がり管装置１４・・・・・
・立ち上がり管フローライン１６・・・・・・ペ　−　
ス　　　　１７・・・・・・海底２２・・・・・・殻体
　　　　　２５・・・・・・支持構造２６・・・・・・
プラットホーム　２９・・・・・・入り込み部５１・・
・・・・連結器　　　６２・・・・・・連結器ヘッド６
３・・・・・・連結手段　　　　３７・・・・・・開　
口　部５８・・・・・・フロア−

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）海底に配置される液密殻体と、支持装置とからな
   り、 該支持装置がプラットホームと、 該プラットホームを前記殻体の上に固定する手段と、 前記プラットホーム上に設けた前記プラットホームに海
   洋立ち上がり管の下端を固定する手段と、 前記海洋立ち上がり管により担持されるフローラインの
   下端に連結される前記プラットホーム上に設けたフロー
   ライン連結器と、 前記プラットホーム上のフローライン連結器を前記殻体
   の下側の一点を通して前記殻体の内部に流体的に連結す
   る連結手段とからなる、 海洋立ち上がり管装置。
2. （２）前記フローライン連結器を前記殻体の内部に流体
   的に連結する連結手段が前記殻体の表面にほぼ一致し該
   表面から離れている円形湾曲部を有する一定の長さの剛
   性管からなり、該管の一端は前記プラットホームに固定
   された前記フローライン連結器を有し、他端が前記殻体
   の下側に固定され、前記殻体の内部に入り込んでいる特
   許請求の範囲第１項に記載の海洋立ち上がり管。
3. （３）前記管の他端が前記殻体の内部に入り込んでいる
   点が前記殻体の垂直中心線から前記他端が普通には前記
   殻体の底にある汚水の中に入るのを防ぐのに必要な距離
   だけずれている、特許請求の範囲第２項に記載の海洋立
   ち上がり管装置。
4. （４）前記殻体が海中外気立ち上がり管マニホールドか
   らなる特許請求の範囲第３項に記載の海洋立ち上がり管
   装置。
5. （５）前記殻中のフロアーを含み、 前記管の他端が前記フロアーの開口部を通して前記殻の
   内部に入り込む点からほぼ垂直にのびている特許請求の
   範囲第４項に記載の海洋立ち上がり管装置。
6. （６）前記管が鋼製である特許請求の範囲第５項に記載
   の海洋立ち上がり管装置。