NL8901834A

NL8901834A - Vessel mounted lowering unit - positions steel-concrete base sections for under water oil platform

Info

Publication number: NL8901834A
Application number: NL8901834A
Authority: NL
Original assignee: Volker Stevin Offshore B V
Priority date: 1989-07-14
Filing date: 1989-07-14
Publication date: 1991-02-01

Abstract

Oil or gas exploration artificial island, serving as working platform, is constructed from steel and or concrete blocks. Blocks (9) are mounted on pontoon (10) and stored on deck of vessel (7). Deck mounted lifting beam (1) pivots outwards and includes winches (8) and cables (6), enabling the pontoon mounted foundation blocks to be lowered in required positions.

Description

Werkwijze en inrichting voor het vanaf een wateroppervlak tot op dedaaronder gelegen bodem neerlaten van een lichaam.Method and device for lowering a body from a water surface to the ground below it.

De uitvinding betreft een werkwijze voor het, met behulp van drijvendemiddelen, in het bijzonder een vaartuig, tot op een onder water gelegenbodem neerlaten van een lichaam, waarbij dit lichaam aan tenminste éénkabel of takel hangt die door middel van een op het vaartuiggemonteerde lier of soortgelijke inrichting wordt gevierd. In hetbijzonder betreft de uitvinding een werkwijze voor het neerlaten vanéén of meer lichamen van staal en/of beton voor het op een zeebodemopbouwen van de voet van een kunstmatig eiland of onderzeeswerkplatform voor de exploitatie van een zich onder de zeebodembevindend aardolie- of gasveld.The invention relates to a method for lowering a body, with the aid of floating means, in particular a vessel, onto an underwater bottom, wherein this body hangs from at least one cable or hoist which is mounted on a vessel or the like by means of a winch decoration is celebrated. In particular, the invention relates to a method of lowering one or more bodies of steel and / or concrete for building up the base of an artificial island or subsea work platform on a seabed for the exploitation of an oil or gas field located under the seabed.

Tot nu toe worden dergelijke lichamen, die een onderwatergewicht vanenkele tot meerdere duizenden tonnen kunnen hebben, tot op de zeebodemneergelaten met behulp van een op een vaartuig gemonteerde hijskraan,welk samenstel een kraanschip wordt genoemd. Daarbij wordt het lichaamdoor middel van de hijskraan van een ponton of dergelijk vaartuigopgehesen en dan hangend aan de hijskabel boven de plaats vanbestemming gebracht en aldaar door het vieren van de hijskabelafgezonken.Heretofore, such bodies, which can have an underwater weight of from several to several thousand tons, have been lowered to the seabed by means of a vessel-mounted crane, which assembly is called a crane vessel. The body is thereby hoisted by means of the crane of a pontoon or similar vessel and then suspended from the hoisting cable above the destination and then sunk there by celebrating the hoisting cable.

Het gebruik van zo'n kraanschip is echter zeer kostbaar. Bovendien moetdaarbij de zee betrekkelijk kalm zijn, aangezien door het betrekkelijkgrote waterdoorsnijdend oppervlak van een kraanschip, reeds bijbetrekkelijk geringe zeebewegingen, het kraanschip te veel gaat rollenen/of stampen en/of deinen om efficiënt te kunnen worden toegepast voorhet uitvoeren van de hierboven genoemde stappen.However, using such a crane vessel is very expensive. In addition, the sea must be relatively calm, since the relatively large water-intersecting surface of a crane vessel, already with relatively small sea movements, causes the crane vessel to roll and / or pitch and / or heave too efficiently in order to be efficiently used to carry out the above-mentioned steps.

Het doel van de uitvinding is een verbeterde werkwijze van hethierboven genoemde type te verschaffen.The object of the invention is to provide an improved method of the above-mentioned type.

Dit doel wordt bereikt doordat bij de werkwijze volgens de uitvindinghet lichaam in drijvende toestand naar het vaartuig wordt gevaren enaldaar onder een, van het vaartuig uitstekende armconstructie wordtgepositioneerd, die aan de ene kant zodanig draaibaar met het vaar¬tuig is verbonden dat hij vrij op en neer kan zwaaien en die aan deandere kant is voorzien van tenminste één op het wateroppervlakrustende drijver, waarna aan de bovenkant van het lichaam het vrije eind van de kabel of takel wordt bevestigd, die van de armconstructienaar beneden hangt en vervolgens het drijfvermogen van het lichaamwordt verminderd en de lier wordt bediend, met als laatste stap hetlaten uitlopen van de kabel of takel voor het tot op de onder watergelegen bodem neerlaten van het lichaam, waarbij op voordelige wijzehet drijfvermogen van de drijver regelbaar is en dit drijfvermogen insamenhang met het verminderen van het drijfvermogen van het lichaamwordt geregeld.This object is achieved in that in the method according to the invention the body is floated to the vessel in floating condition and is then positioned under an arm construction projecting from the vessel, which on one side is rotatably connected to the vessel in such a way that it is freely mounted on and can swing down and on the other side is equipped with at least one float resting on the surface of the water, after which the free end of the cable or hoist is attached to the top of the body, which hangs from the arm construction downwards and the buoyancy of the body is then reduced and the winch is operated, with the final step of deflating the cable or hoist to lower the body to the submerged bottom, advantageously controlling the buoyancy buoyancy and this buoyancy associated with decreasing buoyancy of the body is regulated.

Bij voorkeur is de armconstructie voorzien van twee drijvers waarbijhet neer te laten lichaam tussen deze drijvers wordt gepositioneerd.The arm construction is preferably provided with two floats, the body to be lowered being positioned between these floats.

Bij de werkwijze volgens de uitvinding behoeft dus geen duur kraanschipte worden ingezet. In wezen kan elk bestaand vaartuig op eenvoudigewijze worden voorzien van de genoemde armconstructie, die doordat dedrijver(s) een betrekkelijk gering waterdoorsnijdend oppervlak heeft(hebben) slechts in geringe mate zal bewegen in aanspreking op dezeegang, waarbij de meer heftige bewegingen van het vaartuig zelf, alsgevolg van de zeegang, niet worden overgebracht op de armconstructieaangezien deze vrij zwaaibaar met het vaartuig is verbonden. Bovendienkan de plaats van het vaartuig zodanig worden gekozen dat dearmconstructie door het vaartuig wordt beschut en in de luwte ligt.Verder kan de snelheid waarmee het lichaam wordt geplaatst op dezeebodem worden geregeld door de snelheid waarmee het drijfvermogen vande drijver wordt verminderd te regelen.Thus, an expensive crane vessel need not be used in the method according to the invention. In essence, any existing vessel can be simply provided with the said arm construction, which, because the float (s) has (have) a relatively small water-intersecting surface, will move only slightly in response to this passage, whereby the more violent movements of the vessel itself , as a result of the sea passage, should not be transferred to the arm assembly since it is freely pivotally connected to the vessel. In addition, the location of the vessel can be selected so that the arm structure is sheltered by the vessel and lies in lee. Furthermore, the speed at which the body is placed on this bottom can be controlled by controlling the speed at which the buoyancy of the float is reduced.

De werkwijze volgens de uitvinding kan bij elke waterdiepte wordentoegepast, doch is in het bijzonder geschikt voor betrekkelijk grotewaterdieptes bijvoorbeeld van 300 m of meer.The method according to the invention can be applied at any water depth, but is particularly suitable for relatively large water depths, for example of 300 m or more.

De uitvinding betreft eveneens een inrichting, in het bijzonder eenvaartuig voor het uitvoeren van de werkwijze, welk vaartuig is voorzienvan een lier of soortgelijke inrichting met een hijskabel of takel,waarbij het vaartuig volgens de uitvinding is voorzien van eenarmconstructie die bij één eind daarvan zodanig draaibaar met hetvaartuig is verbonden dat de constructie vrij op en neer kan zwaaien enwaaraan tenminste één drijver is bevestigd, zodat de armconstructie ineen buitenboord stekende, zich in wezen boven het wateroppervlakbevindende toestand, door deze op het wateroppervlak drijvende drijver wordt ondersteund, waarbij de armconstructie de hijskabel of takelondersteunt die van de constructie naar beneden hangt, en waarbij bijvoorkeur het drijfvermogen van de drijver regelbaar is.The invention also relates to a device, in particular a vessel for carrying out the method, which vessel is provided with a winch or similar device with a hoisting cable or hoist, wherein the vessel according to the invention is provided with a one-arm construction which is rotatable at one end thereof connected to the vessel that the structure can swing freely up and down and to which at least one float is attached, so that the arm structure protrudes outboard, essentially above the surface of the water surface, is supported by this float floating on the surface of the water, the arm structure supporting the hoisting cable or hoist support that hangs down from the structure, preferably with float buoyancy controllable.

Bij een de voorkeur hebbende uitvoeringsvorm omvat de armconstructieeen in het algemeen horizontaal lopende langgerekte balk-constructiewaaraan, nabij beide einden, een drijver is gemonteerd, waarbij aandere balkconstructie ten minste twee uitstekende armen zijn bevestigddie bij hun vrije einden draaibaar met het vaartuig zijn of kunnenworden verbonden.In a preferred embodiment, the arm structure includes a generally horizontally extending elongated beam structure to which a float is mounted near both ends, the beam structure having at least two protruding arms attached which are pivotally connected to the vessel at their free ends .

Op voordelige wijze is daarbij het vaartuig voorzien van middelen doormiddel waarvan de armconstructie vanuit de buiten boord stekendestand,, omhoog en voorbij het dode punt omlaag, naar een bergstand kanworden gezwaaid en omgekeerd, in welke bergstand de armconstructiegeheel op het vaartuig rust.Advantageously, the vessel is thereby provided with means by which the arm construction can be swung from the outboard projection position, up and down beyond the dead center, to a storage position and vice versa, in which storage position the arm construction unit rests on the vessel.

De uitvinding wordt nader uiteengezet onder verwijzing naar de tekeningwaarin:The invention is further explained with reference to the drawing, in which:

Figuur 1 een armconstructie volgens de uitvinding in perspectief toont,die aan een willekeurig vaartuig kan worden bevestigd, enFigure 1 shows a perspective view of an arm construction according to the invention which can be attached to any vessel, and

Figuren 2 t/m 6 schematisch de opeenvolgende stappen bij het uitvoerenvan de werkwijze volgens de uitvinding tonen.Figures 2 to 6 schematically show the successive steps in carrying out the method according to the invention.

Zoals getoond in figuur 1 omvat de armconstructie een horizontaallopende, langgerekte balk-constructie die is opgebouwd uit twee balken1 en 11. Nabij beide einden van deze balk-constructie is tussen debalken 1 en 1' een drijver of drijflichaam 2, 2' gemonteerd, waarbijdeze drijvers 2, 2' zijn voorzien van niet getoonde middelen waarmeehun drijfvermogen kan worden geregeld, door bijvoorbeeld een bepaaldehoeveelheid water in de hol uitgevoerde drijvers te laten lopen of uitde drijvers te pompen. Verder omvat de armconstructie twee armen 3 en 4en een schor 5 die aan de ene kant met het samenstel van debalkconstructie 1, 1' en drijvers 2, 2' zijn verbonden en aan de anderekant, bij respectievelijk 3', 4' en 5' draaibaar zijn verbonden met een vaartuig 1, zoals schematisch getoond in de figuren 2 t/m 6.As shown in figure 1, the arm construction comprises a horizontal running, elongated beam construction which is built up of two beams 1 and 11. Near both ends of this beam construction a float or floating body 2, 2 'is mounted between beams 1 and 1', whereby floats 2, 2 'are provided with means (not shown) for controlling their buoyancy, for example by running a certain amount of water into the hollow floats or pumping them out of the floats. Furthermore, the arm construction comprises two arms 3 and 4 and a marsh 5 which are connected on one side to the assembly of the beam construction 1, 1 'and floats 2, 2' and on the other side, rotatable at 3 ', 4' and 5 'respectively are connected to a vessel 1, as shown schematically in Figures 2 to 6.

Zoals ook getoond in de figuren 2 t/m 6, ondersteunt de balkconstructie1, 1' een viertal takels 6 met ingeschoren kabels die om dekabeltrommels van een tweetal op het vaartuig 7 gemonteerde lieren 8zijn gewikkeld.As also shown in Figures 2 to 6, the beam construction 1, 1 'supports four hoists 6 with recessed cables which are wound around the cable drums of two winches 8 mounted on the vessel 7.

Zoals getoond in figuur 2 kan de in figuur 1 getoonde armconstructieomhoog tot voorbij het dode punt en omlaag worden gezwaaid totdat degehele armconstructie, in een bergstand, op het vaartuig 7 rust.As shown in Figure 2, the arm structure shown in Figure 1 can be swung up past dead center and down until the entire arm structure rests on vessel 7 in a stowed position.

Het vaartuig 7 met de armconstructie in de bergstand wordt naar eenplaats gevaren alwaar een lichaam tot op de onder water gelegen bodemmoet worden neergelaten. Dit lichaam 9 wordt, bijvoorbeeld door middelvan een ponton 10 in de buurt van het vaartuig 7 gebracht. Dan wordt opde een of andere wijze het lichaam 9, dat een zeker drijfvermogenheeft, van de ponton 10 gelost, zoals getoond in figuur 3. Dearmconstructie is inmiddels buitenboord gezwaaid, zoals ook getoond infiguur 3, zodat deze constructie door de op het water drijvendedrijvers 2, 2' wordt ondersteund en daarbij vrij op en neer kan zwaaienten opzichte van het vaartuig 7.The vessel 7 with the arm construction in the stowed position is sailed to a place where a body must be lowered to the submerged bottom. This body 9 is brought near the vessel 7, for example by means of a pontoon 10. Then somehow the body 9, which has a certain buoyancy, is released from the pontoon 10, as shown in figure 3. The arm construction has meanwhile been swung outboard, as also shown in figure 3, so that this construction is floated by the floats 2 on the water , 2 'is supported and can swing freely up and down relative to the vessel 7.

Vervolgens wordt het lichaam 9 naar het vaartuig 7 toe gevaren entussen de drijvers 2, 2' en onder de armconstructie gepositioneerdzoals getoond in figuur 4. Dan worden de takels 6 bevestigd aan, op debovenkant van het lichaam 9 aangebrachte ogen 11, zoals ook getoond infiguur 4.Subsequently, the body 9 is sailed towards the vessel 7 and between the floats 2, 2 'and positioned under the arm construction as shown in figure 4. Then the hoists 6 are attached to eyes 11 mounted on the top of the body 9, as also shown. 4.

Vervolgens wordt het drijfvermogen van het lichaam 9 verminderd,bijvoorbeeld door het inlaten van water in de holle ruimtes binnen hetlichaam 9, het drijfvermogen van de drijvers 2, 2' geregeld en delieren 8 bediend zodat de in figuur 5 getoonde toestand wordt bereikt.Subsequently, the buoyancy of the body 9 is reduced, for example by the introduction of water into the cavities within the body 9, the buoyancy of the floats 2, 2 'is controlled and the winches 8 are operated so that the situation shown in figure 5 is achieved.

Tenslotte wordt het lichaam 9 tot op de onder water gelegen bodem 12afgezonken, zoals getoond in figuur 6, waarbij het drijfvermogen vanhet lichaam 9 in toenemende mate wordt verminderd.Finally, the body 9 is sunk to the submerged bottom 12, as shown in Figure 6, increasing the buoyancy of the body 9.

Andere uitvoeringsvormen dan de in de tekening getoonde zijn vanzelfsprekend mogelijk.Embodiments other than those shown in the drawing are of course possible.

Zo kan de balkconstructie 1, 1' ook de vorm hebben van een drijflichaam. Verder kan aan de getoonde armconstructie een tweede in wezen identieke armconstructie draaibaar worden gekoppeld.For example, the beam construction 1, 1 'can also have the shape of a floating body. Furthermore, a second essentially identical arm construction can be rotatably coupled to the arm construction shown.

Claims

Method for lowering a body to a submerged bottom by means of floating means, in particular a vessel, said body being suspended from at least one cable or hoist which is secured by means of a winch or similar device mounted on the vessel celebrated, characterized in that the body is floated to the vessel in the floating state and there is positioned below it the arm construction projecting from the vessel, which on one side is rotatably connected to the vessel so that it can swing freely up and down and which on the other hand is provided with at least one float resting on the water surface, after which the free end of the cable or hoist is attached to the top of the body, which hangs down from the arm construction and subsequently the buoyancy of the body is reduced and delirium becomes operated, with the last step being to let the cable or hoist run down to the underwater g Lower the bottom of the body.

Method according to claim 1, characterized in that the buoyancy of the float is controllable and this buoyancy is controlled in conjunction with the reduction of the buoyancy of the body.

Method according to claims 1 or 2, characterized in that the arm construction is provided with two floats and the body to be lowered is positioned between these floats.

Device, in particular a vessel for carrying out the method according to claims 1-3, wherein this vessel is provided with a winch or similar device with a hoisting cable or hoist, characterized in that the vessel is provided with an arm construction which is at one end is pivotally connected thereto with the vessel such that the structure can swing freely up and down and to which at least one float is attached, so that the arm structure is supported in an outboard projection, essentially above the water level, supported on the water float, the arm structure supporting the cable or hoist hanging down from the arm structure.

Device according to claim 4, characterized in that the buoyancy of the float is adjustable.

Device as claimed in claims 4 or 5, characterized in that the arm construction comprises a generally horizontally extending, elongated beam construction on which, near both ends, a float is mounted, wherein at least two protruding arms are fixed to this beam construction, which at their free ends rotatable or connectable to the vessel.

Device as claimed in claims 4-6, characterized in that the vessel is provided with means by which the arm construction, from the outboard projection, can be swung up and down the dead center, into a storage position and vice versa, in which the arm construction rests entirely on the vessel.