KR102006923B1 - 스퍼드캔 플랫폼 유닛 및 이를 갖는 부유식 구조물 - Google Patents

스퍼드캔 플랫폼 유닛 및 이를 갖는 부유식 구조물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 부유식 구조물을 제공한다. 본 발명의 부유식 구조물은 물에 부유할 수 있는 본체; 상기 본체를 상하 방향으로 관통하는 레그; 상기 레그 하단부에 제공되는 스퍼드캔; 및 상기 본체가 해상에서 이동시에는 상기 본체의 저면에 매달리고, 상기 본체가 해상의 특정 위치에서 작업을 수행할때에는 자중에 의해 해저면에 가라앉아 상기 스퍼드캔의 해저면 고정시 해저면의 펀치 쓰로우를 방지하는 플랫폼 유닛을 포함할 수 있다.

Description

스퍼드캔 플랫폼 유닛 및 이를 갖는 부유식 구조물{SPUDCAN PLATFORM UNIT AND FLOATING TYPE STRUCTURE HAVINF THE SAME}
본 발명은 부유식 구조물에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 잭업 작업에서의 안전성을 향상시킨 스퍼드캔 플랫폼 유닛 및 이를 갖는 부유식 구조물에 관한 것이다.
현재 주로 사용되는 Jacket rig 혹은 MODU는 일반적인 상선에 비하여, 폭(breadth)이 크며, Depth가 작고, 길이가 짧은 특징을 지니고 있다. 또한 일반 선박과는 달리, 정해진 해역에 설치되면 이동을 하지 않는다. Jack-up mode시 사용하게 되는 leg구조는 설치 해역에서 환경 외하중 (wave/current/wind etc)에 충분히 견뎌 낼 수 있는 구조강성을 확보하기 위하여, 고강도의 재질 및 환경하중을 적게 받도록 설계되어지고 있다.
OFFSHORE RIG 설비의 설치 시 가장 중요한 고정 역활을 하는 leg 구조는 여러 가지 형태(lattic, rectangular, cylinder)등으로 사용되고 있으며, 선체와 leg의 연결방식 및 구조에 따라서, 다양한 형상을 지니게 된다.
잭업리그의 최근 30년간의 사고사례를 분석해보면, 약 54%가 프리 로딩(pre-loading)시 지반과 스퍼드캔(spudcan)을 포함한 레그(leg)에서 문제가 발생하여 침몰하였다. 침몰사고가 발생하게 되면, 잭업 리그(jackup rig)내 있는 각종 기름 유출 및 인명피해가 발생하며, 이로 인하여 주변 해역의 환경복구에 막대한 비용과 시간이 투입되게 된다.
이러한 잭업리그의 사고는 프리 로딩(Pre-loading)시 바닥면의 평탄도가 0도가 아니기 때문에, 일정이상의 상대각이 발생하게 되면, 레그(leg)에서 좌굴이 발생하면서, 구조 전체가 붕괴하기 때문에 발생된다. 이를 사전에 방지하기 위해서 실시간으로 상대각 변화를 잭킹 시스템(jacking system)에 전달하고 허용치를 초과하였을 경우에는 프리 로딩(pre-loading)을 중단하고, 바로 레그(leg)를 뽑아 올리게 되는 경우가 일반적인 절차이다.
그러나, 정해진 유정이 있는 위치라면 프리 로딩(Pre-loading)을 안정적으로 제 위치에 성공하지 못하면 시추 및 생산에 막대한 영향이 발생하게 된다. 따라서 해저면의 경사에 따른 영향이 잭업 리그의 안정적인 위치 고정에 아주 중요한 인자라고 할 수 있다.
실제 해양 유정공사의 일례를 살펴보면, 지질의 경사도는 최소 4도부터 최대 11도로 분포되어 있으며, 현재의 잭업 리그 스퍼드캔(Spudcan) 설계의 경우, 7도 이상부터는 추가적인 편심하중 작용에 의해서 레그 강도에 문제가 되는 수준이다. 또한, 해저경사도가 각 방향별로 다른 경우에는 위 영향이 더욱더 커지게 되며, 업무 매뉴얼(operating manual)을 수정해야 할 만큼 복잡한 위험요소로 작용하게 된다.
본 발명의 일 과제는, 펀치 스루(punch-through) 방지 기능을 갖춘 재활용이 가능한 스퍼드캔 플랫폼 및 이를 갖는 부유식 구조물을 제공하는데 있다.
본 발명의 일 과제는, 선체의 무게중심을 낮춰 경심과 무게중심 간의 거리를 늘림으로써, 복원성이 향상된 부유식 구조물을 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 여기에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 스퍼드캔 및 러그가 통과하는 개구들이 형성되며 자중에 의해 해저면에 안착되어 스퍼드캔의 해저면 고정시 해저면의 펀치 쓰로우를 방지하는 플랫폼 몸체; 및 상기 개구들 각각에 설치되고, 상기 플랫폼 몸체를 해상으로 인양시 상기 스퍼드캔과의 고정을 위한 클램프를 포함하는 스퍼드캔 고정 플랫폼 유닛이 제공될 수 있다.
또한, 상기 플랫폼 몸체의 측면에 장착되고, 해상으로 인양시 부력을 제공하기 위한 팽창식 부력 부재를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 팽창식 부력 부재는 내부로 기체가 주입되면 팽창하여 상기 플랫폼 몸체에 부력을 인가하고, 내부에 채워져 있는 기체가 제거되면 수축되는 에어벌룬 스토리지; 및 상기 에어벌룬 스토리지를 팽창시키기 위해 기체를 공급하는 주입 팽창부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 플랫폼 몸체는 해수보다 밀도가 높은 물질을 포함할 수 있다.
또한, 상기 클램프는 상기 스퍼드캔과 연결되는 그립부; 및 상기 그립부가 상기 스퍼드캔에 연결되도록 상기 그립부를 동작시키는 액추에이터를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 물에 부유할 수 있는 본체; 상기 본체를 상하 방향으로 관통하는 레그; 상기 레그 하단부에 제공되는 스퍼드캔; 및 상기 본체가 해상에서 이동시에는 상기 본체의 저면에 매달리고, 상기 본체가 해상의 특정 위치에서 작업을 수행할때에는 자중에 의해 해저면에 가라앉아 상기 스퍼드캔의 해저면 고정시 해저면의 펀치 쓰로우를 방지하는 플랫폼 유닛을 포함하는 부유식 구조물이 제공될 수 있다.
또한, 상기 플랫폼 유닛은 상기 스퍼드캔이 통과하는 개구들이 형성되며, 해수보다 밀도가 높은 물질을 포함하는 플랫폼 몸체; 상기 개구들 각각에 설치되고, 상기 플랫폼 몸체를 상기 본체로 인양시 상기 스퍼드캔과의 고정을 위한 클램프를 포함할 수 있다.
또한, 상기 플랫폼 유닛은 상기 플랫폼 몸체의 측면에 장착되고, 해상으로 인양시 부력을 제공하기 위한 팽창식 부력 부재를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 팽창식 부력 부재는 내부로 기체가 주입되면 팽창하여 상기 플랫폼 몸체에 부력을 인가하고, 내부에 채워져 있는 기체가 제거되면 수축되는 에어벌룬 스토리지; 및 상기 에어벌룬 스토리지를 팽창시키기 위해 기체를 공급하는 주입 팽창부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 클램프는 상기 스퍼드캔과 연결되는 그립부; 및 상기 그립부가 상기 스퍼드캔에 연결되도록 상기 그립부를 동작시키는 액추에이터를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 항해 모드시 부유식 구조물의 무게 중심을 낮춰 복원성을 향상시킬 수 있는 각별한 효과를 갖는다.
본 발명의 실시예에 의하면, 잭업 모드시 해저면 경사에 따른 펀치 스루(punch-through) 현상을 원천적으로 상쇄시킬 수 있는 각별한 효과를 갖는다.
본 발명의 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 구조물의 측면도이다.
도 2는 플랫폼 유닛의 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 플랫폼 유닛의 평면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 플랫폼 유닛의 측면도이다.
도 5는 클램프가 스퍼드캔을 클램핑한 상태를 보여주는 도면이다.
도 6 내지 도 8은 부유식 구조물의 잭업 과정을 단계적으로 보여주는 도면이다.
도 9 내지 도 11은 부유식 구조물의 철수 과정을 단계적으로 보여주는 도면들이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부유식 구조물의 측면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 측면에 따른 부유식 구조물(10)은 해상에 부유할 수 있는 본체(110), 본체(110)를 상하 방향으로 관통하는 레그(Leg, 120), 레그(120)와 본체(110)를 상하 방향으로 상대 운동시키며 레그(120)를 지지하는 레그 지지부(130), 레그(120)의 하단부에 제공되는 스퍼드캔(140) 그리고 플랫폼 유닛(200)을 포함할 수 있다.
본 발명에서 부유식 구조물(10)은 예를 들어, 원유, 가스, 해저광물 등의 탐사, 채취, 시추, 가공, 정제, 재기화, 풍력 발전 설비, 저장이나 수송을 위한 터미널 설비 등을 탑재하여 목적으로 하는 해양 작업을 수행할 수 있다. 도 1에 도시된 예에서, 부유식 구조물(10)은 웰헤드(wellhead)로부터 라이저 파이프(riser pipe)(미도시됨)를 통해 원유를 시추하도록 제공되나, 본 발명은 언급되지 않은 다양한 목적 및 용도를 갖는 해양 구조물에 적용될 수 있으며, 특정 용도나 목적으로 한정되지는 않는다.
부유식 구조물(10)은 원유 시추를 위한 잭업 플랫폼(jack-up platform)이나 풍력 발전기 설치 선박(wind turbine installation vessel)일 수 있으나, 본 발명은 예시되지 않은 다양한 부유식 구조물(10)에 적용될 수도 있다.
본체(110)는 부유 가능한 직사각형 형태의 평면 구조를 가질 수 있으며, 일반적인 상선(예: 컨테이너선)에 비해 폭이 넓고 높이가 낮으며 길이가 짧은 구조로 형성될 수 있다. 그러나, 이는 일 예에 불과하며, 본 발명의 사상에 따른 본체(110)는 레그(120) 및 레그 지지부(130)가 설치될 수 있는 임의의 입체적 구조를 가질 수 있다. 본체(110)에는 부유식 구조물의 기능에 따른 피적재물이 적재될 수 있다. 그리고, 본체(110)에는 이동 및 위치 제어를 위한 추진장치(미도시)가 제공될 수 있다.
부유식 구조물(10)은 항해 모드(Transit Mode)시 본체(110)의 저면에 플랫폼 유닛(200)이 위치될 수 있다.
부유시 구조물(10)은 복수의 레그(120)에 의하여 잭업(jack-up)되기 이전에는 해상에 부유할 수 있도록 제공되고, 레그(120)에 의한 잭업 이후에는 복수의 레그(120)에 의해 지지된다.
복수의 레그(120)는 부유식 구조물(10)에 상하 방향으로 이동 가능하게 설치된다. 부유식 구조물(10)은 레그(120)를 상하 방향으로 상대 운동시키는 승강구동장치(미도시)를 구비한다. 부유식 구조물(10)에는 복수의 레그(120)의 승강을 위한 구동장치의 작동을 제어하는 제어부(미도시)가 마련될 수 있다. 레그(120)는 부유식 구조물(10)을 지지하는데 필요한 개수로 구비될 수 있다.
레그(120)를 승강하는 구동장치는 모터, 기어 등을 갖는 잭킹 유닛(jacking unit)을 구비할 수 있다. 잭킹 유닛의 작동에 의해 레그(120)가 부유식 구조물(10)에 대해 상하 방향으로 이동되거나, 부유식 구조물(10)이 레그(120)에 대해 상하 방향으로 이동될 수 있다. 잭킹 유닛은 예를 들어, 레그(120)에 형성된 랙(rack) 기어와 결합하는 피니언(pinion) 기어 및 피니언 기어를 구동하기 위한 모터를 포함할 수 있으며, 피니언과 랙의 연동에 의해 부유식 구조물(10)과 레그(120) 사이에 상하 방향으로 상대 운동이 이루어질 수 있다.
복수의 레그(120)는 해저면(50)의 지형에 따라 승강되며, 해저면(50)에 대해 부유식 구조물(10)을 지지한다. 레그(120)는 부유식 구조물(10)을 상하 방향으로 관통하도록 설치되고, 잭업(jack-up) 상태에서 부유식 구조물(10)의 하중을 견딜 수 있을 정도의 강성을 갖도록 형성된다. 본 실시예에서 레그(120)와 본체(110)의 "상하 방향의 상대 운동"은 레그(120)가 본체(110)에 대해 상하 방향으로 이동하는 것과, 본체(110)가 레그(120)에 대해 상하 방향으로 이동하는 것을 모두 포함하는 개념으로 이해될 수 있다.
레그(120)는 원기둥, 사각 트러스 구조, 삼각 트러스 구조 혹은 그 밖의 다양한 형태로 형성될 수 있다. 복수의 레그(120)는 본체(hull) 및 캔틸레버(cantilever) 부분을 포함하는 부유식 구조물(10)을 수면 위로 들어 올리기 위해, 부유식 구조물(10)에 대해 해저면 측으로 하강될 수 있다.
스퍼드캔(140)은 레그(120)의 하단부에 구비되고, 레그(120)의 말단을 해저면(50)에 안정적으로 고정시키도록 제공될 수 있다. 스퍼드캔(140)은 잭업(jack-up) 모드에서 해저면(50) 지반으로 침투(penetration)될 수 있다. 스퍼드캔(140)은 레그(120)의 안정적인 고정을 위해 레그(120)의 평면적보다 더 넓은 평면적을 갖도록 형성될 수 있다.
플랫폼 유닛(200)은 부유식 구조물(10)의 항해 모드(Transit Mode)시 본체(110)의 저면에 매달리고, 부유식 구조물(10)의 잭업 모드시 자중에 의해 해저면에 가라앉아 스퍼드캔(140)의 해저면 고정시 해저면(50)의 펀치 쓰로우를 방지한다.
도 2는 플랫폼 유닛의 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 플랫폼 유닛의 평면도이며, 도 4는 도 2에 도시된 플랫폼 유닛의 측면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 플랫폼 유닛(200)은 플랫폼 몸체(210)와 클램프(220) 그리고 팽창식 부력 부재(230)를 포함할 수 있다.
플랫폼 몸체(210)는 해수보다 밀도가 높은 고밀도 물질을 포함할 수 있다.
본 실시예에서 플랫폼 몸체(210)는 전체가 콘크리트로 이루어지거나 또는 내부에 콘크리트가 채워지는 형태로 제공될 수 있으나, 고밀도 물질을 콘크리트로 한정하는 것은 아니며, 콘크리트 이외에도 암석, 금속, 또는 모래 등을 포함할 수 있다. 플랫폼 몸체(210)는 항해 모드시 부유식 구조물(10)의 복원성을 향상시키는 역할을 갖는다. 항해 모드시 플랫폼 유닛(200)은 부유식 구조물(10)의 본체(110) 저면에 위치됨으로써 무게가 부유식 구조물(10)의 본체(110) 하부에 국소적으로 집중될 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 부유식 구조물(10)은 무게중심이 종래에 비하여 낮아질 수 있다.
플랫폼 몸체(210)는 일정각도 이상 경사진 해저면과의 접촉시 발생 가능한 편심모멘트에 대응하기 위해 큰 면적을 갖는 것이 바람직하다. 일 예로, 플랫폼 몸체(210)는 부유식 구조물의 본체(110)와 거의 유사한 면적을 가질 수 있다.
플랫폼 몸체(210)는 개구(212)들을 가지며, 스퍼드캔(140)은 개구(212)를 통해 해저면(50)에 박히거나 또는 개구(212)상에 위치될 수 있다. 부유식 구조물(10)의 잭업 모드시 플랫폼 몸체(210)는 자중에 의해 해저면(50)에 안착되어 스퍼드캔(140)의 해저면 고정시 해저면의 펀치 쓰로우를 방지할 수 있다.
도 5는 클램프가 스퍼드캔을 클램핑한 상태를 보여주는 도면이다.
도 3 및 도 5에서와 같이, 클램프(220)는 개구(212)들 각각에 설치될 수 있다. 클램프(220)는 플랫폼 몸체(210)를 부유식 구조물의 본체로 인양시 스퍼드캔9140)과의 고정을 위해 제공된다. 클램프(220)는 스퍼드캔과 연결되는 그립부(222) 그리고 그립부가 스퍼드캔(140)에 연결되도록 그립부(222)를 동작시키는 액추에이터(224)를 포함할 수 있다.
팽창식 부력 부재(230)는 플랫폼 몸체(210)에 장착된다. 팽창식 부력 부재(230)는 플랫폼 몸체(210)를 해저면으로부터 해상으로 인양시 원활한 인양이 가능하도록 부력을 제공할 수 있다. 일 예로, 팽창식 부력 부재(230)는 에어벌룬 스토리지(232)와 주입 팽창부(234)를 포함할 수 있다. 에어벌룬 스토리지(232)는 내부로 기체가 주입되면 팽창하여 플랫폼 몸체(210)에 부력을 인가하고, 내부에 채워져 있는 기체가 제거되면 수축되는 에어백 형태로 제공될 수 있다. 에어벌룬 스토리지(232)는 플랫폼 몸체(210)의 측면에 다수개가 장착될 수 있다.
주입 팽창부(234)는 에어벌룬 스토리지(232)를 팽창시키기 위해 기체를 공급한다. 여기서 기체는 압축된 기체일 수 있다.
위와 같은 구성을 갖는 부유식 구조물(10)은 항해 모드(Transit Mode)와 잭업 모드(Jack-up Mode)로 운용될 수 있다.
도 1에서와 같이, 부유식 구조물(1)은 원유 시추를 하고자 하는 위치까지 항해 모드로 이동한다. 일반 항해 모드에서, 부유식 구조물(10)은 레그(20)에 의한 저항을 줄이고자 레그(20)를 상측 방향으로 이동시킨 상태로 이동할 수 있다. 또한, 부유식 구조물은 복원성 향상을 위해 플랫폼 유닛을 본체 저면에 고정시킨 상태로 이동할 수 있다.
도 6 내지 도 8은 부유식 구조물의 잭업 과정을 단계적으로 보여주는 도면이다.
도 6 내지 도 8에서와 같이, 부유식 구조물(10)은 목적 위치까지 이동한 후, 자동 위치 제어(Dynamic Positioning)를 이용해 플랫폼 몸체(210) 및 레그(120)를 내리기 위한 정확한 위치를 잡을 수 있다. 자동 위치 제어는 플랫폼 몸체(210)를 해저면(50)에 안착시키는 과정과 레그(120)가 하강하여 스퍼드캔(140)이 플랫폼 몸체(210)의 개구(212)를 통해 해저면(50)에 닿을 때까지 지속될 수 있다. 한편, 플랫폼 몸체(210)는 인양 케이블(154)을 통해 본체(110)와 연결되며, 본체(110)에는 인양 케이블(154)을 권취하는 윈치(152)가 설치될 수 있다.
우선, 목적 위치로 이동한 부유식 구조물(10)은 플랫폼 몸체(210)을 해저면에 안착시킨다. 이 과정에서 경사진 해저면(50)은 플랫폼 몸체(210)의 무게에 의해 다져지고 눌리면서 최초 해저면의 경사도보다 상대적으로 완만해질 수 있다.
도 6에서는 과도한 경사를 갖는 해저면을 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 스퍼드캔(140)이 위치되는 해저면(50)의 일부 영역이 경사지거나 바닥이 고르지 않을 경우에도 플랫폼 몸체(210)가 해저면(50)에 안착되면서 바닥을 고르게 하고 일부 영역의 경사를 완만하게 해줌으로써 플랫폼 몸체(210)의 면적보다 작은 경사에 대해서는 스퍼드캔(140)의 추가적인 경사는 발생하기 않는다.
이후, 부유식 구조물(10)은 잭업 모드로 전환하여 레그(120)를 해저면(50)에 박는다. 이 과정에서, 레그(120)는 중력 및 레그 지지부(130)의 구동장치에 의해 본체(110)의 하방으로 이동되고, 스퍼드캔(140)은 플랫폼 몸체(210)의 개구(212)를 통해 해저면(50)에 닿게 된다(도 7 참조).
레그(120)의 하단부에 설치된 스퍼드캔(140)이 해저면(50)에 닿게 되면, 레그(120)는 더 이상 하방으로 이동할 수 없게 된다. 이 상태에서, 부유식 구조물(10)은 레그 지지부(130)의 구동장치를 작동시켜 본체(110)를 레그(120)를 따라 상방으로 이동시킨다(도 8 참조). 본체(110)의 하중은 스퍼드캔(140)을 해저면(50)로 침투시키는 힘으로 작용하게 되고, 그에 의해, 스퍼드캔(140)는 해저면(50)로 침투하여 고정된다.
본체(110)를 레그(120)를 따라 상방으로 이동시킴에 따라 본체(110)는 해수면으로부터 소정 거리 이격된 상태가 될 수 있으며, 본체(110)가 해수면으로부터 이격되어 기설정된 작업 위치에 다다른 상태를 잭업 상태라고 할 수 있다.
상기와 같은 부유식 구조물(1)의 잭업 상태로의 전환 방법은 일 예에 불과하며, 본 발명의 사상이 유지되는 범위 내에서 다양하게 변경될 수 있다.
부유식 구조물(10)은 잭업 상태에서 원유, 가스, 해저광물 등의 탐사, 채취, 시추, 가공, 정제, 재기화, 등의 해양 작업을 수행한다. 한편, 이러한 해양 작업이 완료되면 위의 순서의 역순으로 진행하여 다시 운항을 개시할 수 있다.
도 9 내지 도 11은 부유식 구조물의 철수 과정을 단계적으로 보여주는 도면들이다.
우선, 스퍼드캔(140)이 해저면으로부터 상승되어 플랫폼 몸체의 개구(212)상에 위치되면, 클램프(220)가 스퍼드캔(140)을 클램핑한다. 이 과정은 본체(110)가 해수면에 부유된 상태에 이루어질 수 있다. 스퍼드캔(140)이 클램프(220)에 의해 클램핑된 상태에서 레그(120)를 상방향으로 들어올리면 플랫폼 몸체(210)가 레그(120)와 함께 인양된다. 인양 과정에서 부족한 인양력을 보강하기 위해 본체(110)에 설치된 윈치(152)와 인양 케이블(154)이 사용될 수 있다.
또한, 플랫폼 몸체(210)의 인양력을 보강하기 위해 팽창식 부력 부재(230)의 주입 팽창부(234)는 에어벌룬 스토리지(232)에 기체를 공급하고, 에어벌룬 스토리지(232)는 팽창되어 플랫폼 몸체(210)에 부력을 제공한다.
이렇게, 플램폼 몸체(210)가 본체(110)의 저면에 위치되면, 에어벌룬 스토리지(232)에 주입된 기체를 제거한다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110 : 본체 120 : 레그
140 : 스퍼드캔 200 : 플랫폼 유닛
210 : 플랫폼 몸체

Claims (12)

  1. 스퍼드캔 및 러그가 통과하는 개구들이 형성되며 자중에 의해 해저면에 안착되어 스퍼드캔의 해저면 고정시 해저면의 펀치 쓰로우를 방지하는 플랫폼 몸체;
    상기 개구들 각각에 설치되고, 상기 플랫폼 몸체를 해상으로 인양시 상기 스퍼드캔과의 고정을 위한 클램프; 및
    상기 플랫폼 몸체의 측면에 장착되고, 해상으로 인양시 부력을 제공하기 위한 팽창식 부력 부재를 포함하는 스퍼드캔 고정 플랫폼 유닛.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 팽창식 부력 부재는
    내부로 기체가 주입되면 팽창하여 상기 플랫폼 몸체에 부력을 인가하고, 내부에 채워져 있는 기체가 제거되면 수축되는 에어벌룬 스토리지; 및
    상기 에어벌룬 스토리지를 팽창시키기 위해 기체를 공급하는 주입 팽창부를 포함하는 스퍼드캔 고정 플랫폼 유닛.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 플랫폼 몸체는
    해수보다 밀도가 높은 물질을 포함하는 스퍼드캔 고정 플랫폼 유닛.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 클램프는
    상기 스퍼드캔과 연결되는 그립부; 및
    상기 그립부가 상기 스퍼드캔에 연결되도록 상기 그립부를 동작시키는 액추에이터를 포함하는 스퍼드캔 고정 플랫폼 유닛.
  6. 물에 부유할 수 있는 본체;
    상기 본체를 상하 방향으로 관통하는 레그;
    상기 레그 하단부에 제공되는 스퍼드캔; 및
    상기 본체가 해상에서 이동시에는 상기 본체의 저면에 매달리고, 상기 본체가 해상의 특정 위치에서 작업을 수행할때에는 자중에 의해 해저면에 가라앉아 상기 스퍼드캔의 해저면 고정시 해저면의 펀치 쓰로우를 방지하는 플랫폼 유닛을 포함하되;
    상기 플랫폼 유닛은
    상기 스퍼드캔이 통과하는 개구들이 형성되며, 해수보다 밀도가 높은 물질을 포함하는 플랫폼 몸체; 및
    상기 플랫폼 몸체의 측면에 장착되고, 해상으로 인양시 부력을 제공하기 위한 팽창식 부력 부재를 포함하는 부유식 구조물.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 플랫폼 유닛은
    상기 개구들 각각에 설치되고, 상기 플랫폼 몸체를 상기 본체로 인양시 상기 스퍼드캔과의 고정을 위한 클램프를 더 포함하는 부유식 구조물.
  8. 삭제
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 팽창식 부력 부재는
    내부로 기체가 주입되면 팽창하여 상기 플랫폼 몸체에 부력을 인가하고, 내부에 채워져 있는 기체가 제거되면 수축되는 에어벌룬 스토리지; 및
    상기 에어벌룬 스토리지를 팽창시키기 위해 기체를 공급하는 주입 팽창부를 포함하는 부유식 구조물.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 클램프는
    상기 스퍼드캔과 연결되는 그립부; 및
    상기 그립부가 상기 스퍼드캔에 연결되도록 상기 그립부를 동작시키는 액추에이터를 포함하는 부유식 구조물.
  11. 청구항 6의 부유식 구조물을 이용한 작업 방법에 있어서,
    상기 부유식 구조물을 목적 위치까지 운항하는 단계;
    상기 목적 위치에서 상기 플랫폼 유닛을 해저면에 가라앉혀 해저면의 경사도를 완만하게 하는 평탄화 단계; 및
    상기 레그를 하강시켜 상기 플랫폼 유닛의 개구를 통해 상기 스퍼드캔을 해저면으로 침투시키고 상기 본체를 해수면으로부 이격시키는 잭업 단계를 포함하는 부유식 구조물에서의 작업 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 본체의 잭업 단계 이후 철수 과정은 상기 스퍼드캔을 해저면으로부터 상승시켜 상기 플랫폼 유닛과 결합되면, 상기 레그를 상방향으로 들어올리면서 상기 플랫폼 유닛이 함께 이양하도록 하되,
    상기 플랫폼 유닛의 인양력 보강을 위해 상기 팽창식 부력부재를 팽창시켜 상기 플랫폼 몸체에 부력을 제공하는 부유식 구조물에서의 작업 방법.

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