KR101256164B1 - 자세유지형 심해저 플랜트기초용 파일 - Google Patents

자세유지형 심해저 플랜트기초용 파일 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자세유지형 심해저 플랜트기초용 파일에 관한 것으로, 자세하게는 상부에 심해저용 플랜트가 상부에 설치되는 심해저에 설치되는 파일에 있어 상기 파일을 심해저 지반에 시공시 파일이 기울어져 설치되는 현상을 방지할 수 있는 자세유지형 심해저 플랜트기초용 파일에 관한 것이다.

Description

자세유지형 심해저 플랜트기초용 파일{PILE FOR DEEP SEA}
본 발명은 자세유지형 심해저 플랜트기초용 파일에 관한 것으로, 자세하게는 상부에 심해저용 플랜트가 상부에 설치되는 심해저에 설치되는 파일에 있어 상기 파일을 심해저 지반에 시공시 파일이 기울어져 설치되는 현상을 방지할 수 있는 자세유지형 심해저 플랜트기초용 파일에 관한 것이다.
심해저에 매장되어 있는 원유를 채취하기 위해서는 심해저 저면에 유정을 설치해야 한다.
이러한 유정은 개략 1km 정도의 심해저에 설치되므로 심해저를 굴착하여 원유를 수상으로 채굴하기 위해서는 여러 장비가 필요하지만 가장 중요한 것은 압력펌프를 구비한 플랜트설비이다.
즉, 채굴된 원유를 수상에 강제로 압송하기 위한 플랜트 설비가 반드시 필요하게 된다.
이러한 플랜트설비는 도 1과 같이 유정 근처에 별도의 심해저용 파일 상단에 상기 플랜트설비를 고정시켜 심해저용 파일을 설치함으로서 설치하게 된다.
이러한 심해저용 파일은 통상 도 2와 같은 석션파일을 이용하게 되는데 이러한 석션파일은 하면이 개방된 원통형 강관파일을 이용하게 된다.
즉, 하면이 개방된 원통형 강관파일을 심해저 저면에 밀착시켜 놓은 상태에서 하면이 개방된 원통형 강관파일 내부 압력을 석션을 통해 감압시켜 수압에 의하여 하면이 개방된 원통형 강관파일이 심해저 저면에 압입되도록 하는 방식을 사용하게 된다.
하지만 이때, 상기 하면이 개방된 원통형 강관파일은 내부가 중공상태이며 달리 자세유지가 어려워 심해저 저면에 압입되는 과정에서 자세유지가 매우 어렵다는 문제가 있으며,
이러한 자세유지를 위하여 잠수부 및 잠수정을 이용할 수 없는 경우 이를 해결하는 것은 매우 어려울 수 밖에 없고, 하면이 개방된 원통형 강관파일의 자세유지가 되지 않으면 플랜트설비 세팅 및 작동에 문제가 생길 수 밖에 없었다.
이에 종래에는 심해저 플랜트기초용 파일은 도 1과 같이 3개가 1구조로 형성되도록 하여 1개의 파일이 기울어질 경우 다른 파일을 석션을 조정하는 등의 방법을 사용하기도 하는데 이럴 경우 다수의 파일을 사용함에 따른 공기 및 경제성이 문제시 될 수 밖에 없었다.
이에 본 발명은 심해저에서도 자세유지가 가능한 자세유지형 심해저 플랜트기초용 파일을 제공함으로써 플랜트설비의 세팅 및 작동에 문제점이 발생하지 않아 효과적인 유정에 의한 원유 채굴이 가능한 자세유지형 심해저 플랜트기초용 파일 제공을 해결하고자 하는 기술적 과제로 한다.
본 발명은 상기 종래 심해저 플랜트기초용 파일의 시공상의 문제점을 해결하기 위하여
본 발명에 의한 심해저 플랜트기초용 파일은 하면이 개방된 심해저 플랜트기초용 중공파일과,
상기 심해저 플랜트기초용 중공파일 하부 내측면 사이에 수직판 형태로서. 서로 교차되어 십자형으로 형성된 블레이드; 및
상기 블레이드의 중앙교차부에 하단이 수직으로 박혀져 설치되는 중공파이프로서 상방으로 연장되어 상단이 상기 중공 파일의 상면으로 연장 설치된 자세유지축;을 포함하며,
상기 자세유지축에 형성된 관통홈 내부에는 수중카메라와 수중펌프가 설치되어,
상기 심해저 플랜트기초용 중공파일이 석션에 의하여 심해저 저면에 압입될 때, 자세가 기울어지는 현상을 수중카메라로 확인하여 수중펌프를 작동시켜 고압의 해수가 심해저 저면을 교란시켜 자세유지에 방해가 되는 심해저 지반을 연약화 시키는 자세유지형 심해저 플랜트기초용 파일을 제공하게 된다.
즉, 종래 심해저 플랜트기초용 파일과 달리 내부에 블레이드와 자세유지축을 설치하여 파일 압입 시 자세유지를 가능하도록 하되, 이는 수중카메라와 수중펌프를 이용하여 가능하도록 하게 된다.
이에 본 발명은 심해저 플랜트기초용 파일을 설치함에 있어 심해저에 제어가 어려워 자세유지가 어려운 경우라도 본 발명의 블레이드와 축을 이용하여 심해저 플랜트기초용 파일 설치가 가능하고, 이를 통해 파일 상단에 설치되는 플랜트설비의 효과적인 설치가 가능하게 된다.
도 1 및 도 2는 종래 플랜트설비가 설치된 심해저 플랜트기초용 파일 및 심해저 플랜트기초용 파일의 사진,
도 3은 본 발명에 의한 심해저 플랜트기초용 파일의 사시도이다.
본 발명은 이를 위하여 도 2와 같이 자세유지형 심해저 플랜트기초용 중공파일에 있어 자세유지를 위한 구성을 포함시키게 된다.
즉, 도 3과 같이 하면이 개방된 심해저 플랜트기초용 중공파일(150) 하부 내측면에는 블레이드(110)가 십자형으로 설치되도록 하게 된다.
이러한 블레이드(110)는 수직판 형태로 형성되도록 하여 심해저 플랜트기초용 중공파일(150) 압입에 방해되지 않도록 하게 된다.
이러한 블레이드(110)는 십자형으로 형성되도록 하여 심해저 플랜트기초용 중공파일(150) 압입 시 변형 등이 발생하지 않도록 하는 역할을 기본적으로 하게 된다.
이러한 블레이드(110)의 중앙교차부에는 파이프 형태의 자세유지축(120)이 설치된다.
즉, 자세유지축(120)의 하단에 블레이드(110)가 수직으로 박혀져 위치가 구속되도록 설치되면서 자세유지축(120)의 상단은 심해저 플랜트기초용 중공파일(150)의 상면으로 연장되어 돌출되도록 하게 된다.
이러한 자세유지축(120) 내부에는 수중펌프(130)와 수중카메라(140)가 장착된다.
이를 위해 수중펌프(130)는 자세유지축(120)에 형성된 관통홈(121)을 통해 심해저 플랜트기초용 중공파일(150) 내부로 해수가 고압으로 분사될 수 있도록 한다.
또한 수중카메라(140)는 외부에서 심해저 플랜트기초용 중공파일(150) 내부를 식별할 수 있도록 카메라 연결라인(미도시)이 설치된다.
이에 유정근처 수상 선박에서는 심해저 플랜트기초용 중공파일(150)이 석션에 의하여 심해저 저면에 압입될 때, 자세가 기울어지는 현상을 수중카메라(140)로 확인하게 되면 수중펌프(130)를 작동시켜 고압의 해수가 심해저 저면을 교란시켜 자세유지에 방해가 되는 심해저 지반을 연약화 시키게 된다.
이를 통해 심해저 플랜트기초용 중공파일(150)은 경화된 심해저 지반에 의한 자세유지 방해요인을 제거할 수 있게 된다.
이에 심해저 플랜트기초용 중공파일(150)을 심해저에 계속하여 압입시킬 때 자세유지축(120)이 심해저에 함께 압입되면서 심해저 플랜트기초용 중공파일(150)이 자세유지축(120)을 기준으로 심해저에 압입되도록 하게 된다.

Claims (2)

  1. 하면이 개방된 심해저 플랜트기초용 중공파일(150)과,
    상기 심해저 플랜트기초용 중공파일(150) 하부 내측면 사이에 수직판 형태로서. 서로 교차되어 십자형으로 형성된 블레이드(110); 및
    상기 블레이드(110)의 중앙교차부에 하단이 수직으로 박혀져 설치되는 중공파이프로서 상방으로 연장되어 상단이 상기 중공 파일(150)의 상면으로 연장 설치된 자세유지축(120);을 포함하며,
    상기 자세유지축(120)에 형성된 관통홈(121) 내부에는 수중카메라(140)와 수중펌프(130)가 설치되어,
    상기 심해저 플랜트기초용 중공파일(150)이 석션에 의하여 심해저 저면에 압입될 때, 자세가 기울어지는 현상을 수중카메라(140)로 확인하여 수중펌프(130)를 작동시켜 고압의 해수가 심해저 저면을 교란시켜 자세유지에 방해가 되는 심해저 지반이 연약화되도록 하는 것을 특징으로 하는 자세유지형 심해저 플랜트기초용 파일.
  2. 삭제
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KR101529097B1 (ko) * 2013-05-02 2015-06-16 한국건설기술연구원 해상풍력발전용 매입식 대구경 강관파일 및 그 매입시공 방법

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KR20090099162A (ko) * 2008-03-17 2009-09-22 한국해양연구원 말뚝시공을 위한 석션 파일 가시설 공법

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