NL8103364A

NL8103364A - Drijvend platform voor gebruik in diep water, en werk- wijze voor de installatie daarvan.

Info

Publication number: NL8103364A
Application number: NL8103364A
Authority: NL
Original assignee: Tecnomare Spa
Priority date: 1980-07-15
Filing date: 1981-07-15
Publication date: 1982-02-01
Also published as: IT8023442A0; ES8204497A1; FR2486902A1; ES504383A0; GB2081659A; IE811590L; NL183989B; DE3127978A1; NL183989C; GB2081659B; NO160067B; IE51255B1; FR2486902B1; DE3127978C2; US4482274A; NO812404L; NO160067C; IT1131573B

Description

__.

* *

813161/Ke/TH

Korte aanduiding: Drijvend platform voor gebruik in diep water, en werkwijze voor de installatie daarvan.

Door aanvraagster worden als uitvinders genoemd:

Roberto Brandi, Giovanni Bucaneve, Antonio Della

Greca, Gaetano Sebastiani, Francesco Tcffano, Paolo

Vielmo.

De uitvinding heeft betrekking op een drijvend platform dat bestemd is voor industrieel gebruik, en meer in het bijzonder voor boor- en produktieoperaties in oliebanken die zich in diep water bevinden, welk platform gedeeltelijk onder water gehouden wordt door 5 een geschikt aantal verticale verankeringslijnen die strak gehouden moeten worden en bestaan uit buisvormige constructiedelen die vast verbonden zijn met de verankeringsblokken die zich op de zeebodem bevinden.

Voor het exploiteren van oliebanken in diep water 10 (meer dan 300 meter) kan het drijvende platform, dat verankerd is door verticale verankeringsorganen die strak gehouden worden, met voordeel het vaste platform vervangen. Er zijn reeds enkele wijzigingen van deze grondgedachte voorgesteld. Een drijvend platform dat wordt verankerd door strak gehouden verticale kabels of touwen heeft 15 de volgende beperkingen en tekortkomingen: - het kan geen diep water bereiken, verder dan 500 meter, omdat de ruk- en stampperioden van de constructie te lang worden, - het kan geen hoge belastingen verdragen, en 20 - het bevat, als het kritieke en essentiële con- structieonderdeel, de verankeringskabel waarvan het gedrag onder spanning niet ver genoeg bekend is, zodat een periodieke vervanging moet worden toegepast.

Een drijvend platform dat wordt verankerd door 25 buisvormige organen die onderling zijn verbonden door mechanische koppelelementen, zoals schroeven of kogelkoppelingen, heeft het bezwaar van te hoge aanvangskosten en te geringe betrouwbaarheid van de mechanische onderdelen; deze moeten worden gecontroleerd en, indien nodig, worden vervangen.

30 Het volgens de uitvinding vervaardigde platform ondervangt de bovengenoemde bezwaren omdat het: - doordat de verankeringsorganen ervan bestaan 8103364 - 2 - * ^ c uit eenvoudige buizen die gelast zijn en aan het ondereinde vastgehouden worden ten opzichte van de zeebodem, geen aanleiding geeft tot problemen voor wat betreft betrouwbaarheid en vermoeidhied omdat het geen mechanische onderdelen bevat of ingewikkelde manieren van 5 construeren; - ruk- en stampperioden van zichzelf heeft die betrekkelijk kort zijn zodat dus het dynamische gedrag goed is tot diepten van ongeveer 1000 meter; - zware belastingen kan hebben, zelfs wanneer het 10 weer uitzonderlijk ruw is;

Alslregel bestaat het platform in kwestie uit: - een aantal Nc verticale staanders; - een bedekconstructie om de installaties te dragen; - een horizontale onderbouw; 15 - verticale en sub-verticale onderdelen die de ho rizontale onderbouw met het dek verbinden; - verticale verankeringsbuizen die de Nc staanders verbinden met evenveel verankeringsblokken die zich bevinden op de waterbodem; 20 - een aantal Nc verankeringsblokken; - een of meer verticale produktieleidingen die de onderzeese installatie (putkoppen en bijbehorende uitrusting) verbinden met de op het dek van het platform geplaatste installaties.

De uitvinding zal hierna worden toegelicht aan de 25 hand van een in de tekening weergegeven uitvoeringsvoorbeeld met vier staanders en vier verankeringsblokken.

Fig. 1 is een zijaanzicht van het drijvend platform in de werkzame stand;

Fig. 1A t/m 1C zijn dwarsdoorsneden die genomen 50 zijn op drie verschillende hoogten in fig. 1;

Fig. 2 toont de vormgeving van een verankerings- lijn;

Fig. 3 toont het platform tijdens de constructie in een dok; 35 Fig. k toont het voltooide platform; _ Fig. 5 toont de tewaterlating van de verankerings- lijnen.

Men ziet in fig. 1 dat de romp in hoofdzaak bestaat

-•iClBÏfSÊlC

8103364 .7 < * - 3 - uit de onderste sectie van de staanders 1 en de horizontale basisconstructies 2. De verankering is samengesteld uit vier bundels veranker ingsl ij nen 3* die elk een staander 1 verbinden met het bijbehorende, op de zeebodem gelegde verankeringsblok 4.

5 Een op deze manier verankerde constructie kan zij delings worden verplaatst en kan ook worden gedraaid om een verticale as. De ruk- en stampbewegingen worden bijna geheel verhinderd door de axiale stijfheid van de bundels verankeringsbuizen; deze laatste worden strak gehouden door het platform als geheel dat, in 10 de getekende stand, een drijfvermogen heeft dat groter is dan het eigen gewicht.

De verbinding tussen het olie-extractie systeem van de onderzeese putten 5 en de op het dek 6 geïnstalleerde machines wordt gerealiseerd door een of meer produktiepijpen 7· 15 Men ziet in fig. 2 een verankeringslijn die samen- 8 gesteld is uit stalen buis/met een voldoende sterkte om de spanningen op te vangen. De einden ervan zijn geschikt gevormd, en wel: a) Het boveneinde 2 is een stalen stang' met een stijfheid tegen buiging die afneemt vanaf het verbindingspunt met 20 de constructie van de staander, en zodanig dat de van de horizontale verplaatsingen van het drijvende lichaam afkomstige buigspanningen beperkt worden tot een zekere waarde. Voor de meest zware weersomstandigheden, en dus in een beperkt aantal gevallen, wordt dit con-structiedeel, wanneer de zijdelingse bewegingen groot zijn, vastge- 25 houden door het speciaal aangebrachte klokvormige draagorgaan, waarbij het aangepast is aan de kromming daarvan. Aldus kunnen grote hoekwaarden worden bereikt van de verankeringslijnen terwijl de buigspanningen worden beperkt.

b) Het ondereinde 10 is zo ontworpen dat het op 30 volledig betrouwbare wijze bestand is tegen de maximale buigspanning die afkomstig is van de maximale verplaatsing van de drijvende constructie. Het is hol uitgevoerd en het vaste einde ervan bevindt zich op het verankeringsblok om een optimale benutting van het con-structiemateriaal te bereiken.

35 Fig. 3 toont het platform tijdens de voortgang van de bouw in een dok. De bouw omvat de volgende stappen: - de constructie van de verankeringsblokken 4- en van de ondersectie van de verankeringslijnen 10; 8103364

* V

* r - k - - de constructie van de verankeringssectie voor-het platform en het dek door toepassing van de gebruikelijke gang van zaken en typische middelen daartoe; - het pompen van water in het droogdok en het te*» 5 water laten van het geheel van het platform en de verankeringsblok- ken.

De constructie, die op zijn verankeringsblokken drijft, wordt naar stil water gesleept. De verankeringsblokken laat men vol lopen en de machinerie wordt op het dek geïnstalleerd. Als 10 alternatief kan het dek op het platform in een enkele stap worden geïnstalleerd. Het platform laat men dan gedeeltelijk zinken door een geschikt ballastsysteem waarbij men slechts een gedeelte van de staanders boven het waterniveau laat uitstéken; het voltooide dek met de machines erop wordt, hetzij drijvend, hetzij op pontons, boven 15 het platform gesleept, waarna men dit laatste weer naar boven laat komen en constructief verbindt met het dek.

Fig. 4 toont het voltooide platform met de machinerieën, terwijl het zijn verankeringsblokken meeneemt die men heeft laten vollopen en met de constructie heeft verbonden door middel van 20 de ondereinden van de verankeringslijnen 10; het platform wordt dan door een of meer sleepboten 11 gesleept naar de plaats waar het moet werken.

Wanneer deze plaats eenmaal bereikt is wordt het platform verankerd door een tijdelijke kettinglijnverankering.

25 Fig. 5 laat zien hoe de verankeringslijnen onder water gebracht worden, alle secties achtereenvolgend.

Het eerste gedeelte van elke verankeringslijnen is reeds met het ondereinde verbonden, zodat het te water laten van de eerste secties op een moment wordt uitgevoerd. De sectie die zich 30 reeds in het water bevindt wordt in de juiste stand gehouden door een klem 12. De volgende secties worden door de zwaaikraan 13 geplaatst in de speciaal aangebrachte geleidingsinrichting 1*l· en gecentreerd door een inwendig centreerwerktuig. De verbinding tussen de ene sectie en de volgende wordt uitgevoerd door een snelle en betrouwbare 35 lasmethode.

Benedenstrooms van het lasstation 13 bevindt zich een station 16 voor het controleren van de lasnaden en het eventueel herstellen daarvan.

8103364 » * * - 5 -

Wanneer eenmaal alle verankeringslijnen zijn gelast worden ze allemaal gelijktijdig omlaag gebracht door hydraulische vijzelmechanismen 17 die allemaal tegelijk worden bekrachtigd. Bij voltooiing van het in het water brengen van de verankeringslijneri 5 liggen de verankeringsblokken op de zeebodem.

De geleidingsinrichting 1½ (fig. 6) bestaat uit drie rollen 18 die verbonden zijn met evenveel buisvormige organen 19 en deze zijn scharnierend bij A en B.

De verende organen 20 zorgen, doordat ze werken op 10 de centreringsinrichtingen 21, voor de benodigde aanrakingskracht tussen de rollen 8 en het gedeelte van de te plaatsen verankerings-lijnen.

De hydraulische vijzelmechanismen 17 zijn (zie fig. 7) opgebouwd uit twee drukcilinders 22, een beweegbaar vergren-15 delingsorgaan of een beweegbare klem 23 en een vast vergrendelings-orgaan of vaste klem 24.

Tijdens de bovenwaartse slag van de drukcilinders 22 wordt door de vaste klem 24 de reeds te water gelaten verankerings-lijn vastgezet. Bij voltooiing van die slag wordt de beweegbare klep 20 23 bekrachtigd, terwijl de aktivering van de vaste klem 24 wordt weggenomen om het de vijzels 22 mogelijk te maken de benedenwaartse slag uit te voeren.

De volgortte van deze stappen maakt het mogelijk dat alle verankeringslijnen, en dus de bijbehorende blokken, gelijk-25 tijdig omlaag worden gebracht.

Om het platform in de veiligheidsstand te brengen worden de verankeringsblokken gevuld met een vaste ballast die een geschikt soortelijk gewicht heeft, wordt de spanning in de verschillende verankeringslijnen uitgebalanceerd en worden de boveneinden 30 van de verankeringslijnen vastgezet aan de platformconstructie.

Dan worden de verankeringslijnen tot de gewenste waarde voorgespannen door de vloeibare ballast te verwijderen uit de ballasttanks van de romp van het platform.

8103364 "'

Claims

2. Werkwijze voor het installeren van een drijvend platform volgens conclusie 1,met het kenmerk, dat tijdens het transport naar de plaats van werken het platform zichzelf draagt op de verankeringsblokken, terwijl de ondereinden van de verankeringslijnen die met die blokken verbonden zijn zich bevinden 25 in de speciale klokvormige huizen die in de staanders zijn aangebracht.
5. Werkwijze volgens conclusie 2, m e t het kenmerk, dat de verankeringslijnen, die strak gehouden worden door het gewicht van de zich onder water bevindende verankeringsblok-30 ken, sectie na sectie te water gelaten worden terwijl de verbindingen gemaakt worden door lassen, welke verbindingsnaden vervolgens worden gecontroleerd terwijl de verankeringslijnen gelijktijdig omlaag gebracht worden door middel van hydraulische vijzels. if.' Werkwijze volgens conclusie 2 of 3, met het 35 kenmerk, dat bij voltooiing van het te water laten van de verankeringslijnen het platform in de veiligheidsstand wordt^ingesteld door de verankeringsblokken te vullen met een vast ballastmateriaal dat een geschikte dichtheid heeft en dat ingébracht wordt door de verankeringslijnen zelf. ____ 8103364 90S966LC W 1 V W W