NO136650B - - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en flytedyktig marin konstruksjon av den type som er angitt i innledningen til det etterfølgende hovedkrav.

En marin plattform av den innledningsvis nevnte type kan tjene mange formål og kan nyttes av forskjellige industrier.

I det spesielle tilfellet med petroleumsindustrien, vil plattformen bli anbragt ute i sjøen for boring ned i og for under-søkelse av havbunnen for det formål å produsere råolje og gass. Vanligvis vil slike marine plattformer i vanndybder opptil mer enn 100 meter, bli forankret til borestedet ved hjelp av peler eller lignende fastholdelsesinnretninger.

I forbindelse med marine konstruksjoner og plattformer bygget for bruk i arktiske tidevannsområder, er problemene med fast anbringelse av en slik enhet forbundet med tilstedeværelsen av flytende is. Det er kjent at i mesteparten av året forhindrer eller vanskeliggjør tilstedeværelsen av store isflak såvel som drivis, anvendelsen av enhver sort av fast festede plattformer. De permanente strukturer som er blitt foreslått brukt, er bygget på øyer tilveiebragt på borestedet, hvilke øyer er konstruert til å være av tilstrekkelig størrelse for å motstå forskyvningskrefter fra isflak og/eller isberg som er frem-herskende i områder lik de som er hosliggende til Alaska som f.eks. Beringshavet.

Som et alternativ til de nevnte kunstige øyer og de store utgifter som er forbundet med disse, kan det anvendes en marin; plattform av den innledningsvis nevnte type som er i stand til å motstå iskreftene ved hjelp av peler som er drevet eller boret og sementert på plass i relativt store hellingsvinkler ned i havbunnen. Hvis det senere er ønskelig å bevege plattformen, kan den løsgjøres ved å skjære av pelene under gjørmelinjen ve;d hjelp av konvensjonelt utformede eksplosive ladninger, eller ved hjelp av skjæreredskaper anordnet inne i pelene, og deretter bringes til å flyte og fløtes til et nytt sted.

Por å nytte en marin plattform av nevnte type med optimal fordel, må denne være mobil i den grad at den kan lett, taues til et borested og deretter senkes for å innta en fast stilling. Således må enten den fløtbare enhet selv eller en del av denne være i stand til å bli forsynt-me.d ballast for ned-dykking på b.orestedet for anbringelse. av boreutstyr slik som e,t tårn, dreiebord etc. over vannflaten for å. beskytte utstyret mot naturelementene.

Den innledningsvis nevnte marine konstruksjon har som., nevnt et arbeidsdekk som bæres av konstruksjonens øvre del og som kan heves til en forhøyet arbeidshøyde over vannflaten under eller etter at konstruksjonens skrog er senket til- anlegg mot havbunnen. De nevnte forankringspeler som ved nevnte heving av arbeidsdekket, er bragt i riktig stilling for inndriving i underlaget, kan deretter straks drives ned ved hjelp av drivinn-retninger.

Det er kjent å anordne peleføringer for hver enkelt for-ankringspel til bruk under neddrivningen av disse.

Dette medfører økede omkostninger ved plattformen samt

er uhensiktsmessig idet neddrivningen av pelene fortrinnsvis skjer ved hjelp av neddrivningsutstyr som kun kan betjene en pel ad gangen.

Hensikten med den foreliggende oppfinnelse er derfor å tilveiebringe en peleføringsinnretning som kan forflyttes langsmed arbeidsdekkets kant og som kan bringes til samarbeide med hver enkelt pel under dennes neddrivning hvilket er oppnådd ved hjelp av de karakteristiske trekk som fremgår av karakteristikken til det etterfølgende hovedkrav.

Et utførelseseksempél av den marine konstruksjon og

de karakteristiske trekk ved denne vil bli nærmere omtalt i dén etterfølgende beskrivelse med henvisning til tegningen.

I tegningen Viser

fig. 1 en marin plattform av dén omtalte type,

flytende på Vannflaten,

fig. 2 viser plattformen i fig; i neddykket,

fig. 3 er et toppriss av fig. 1,

fig. 4 er et forstørret riss av en del av platt^

formen i fig. 2,

fig. 5 er ét sideriss i delvis snitt av fig. 4, og

fig. 6 er et enderiss av glidédelen som vist i

fig- 5.

I tegningen viser fig. 1 en plattform 10 av den omtalte type vist i flytende stilling i sjoen 11. Plattformens nedre ende omfatter en basis eller et skrog 12 som hensiktsmessig har en sirkulær, oktagonal eller annen flersidet form. I den normale neddykkede stilling, inntar basis 12 en hovedsakelig horisontal stilling ved havbunnen for å lette arbeidet fra dekket 13.

Basis 12 bærer en oppragende, hovedsakelig langstrakt bæresoyle 14 som er festet med sin nedre ende i et hulrom eller hylse tildannst i basis 12, og som strekker seg i tilstrekkelig hoyde for innstilling av arbeidsdekket 13 over vannflaten. Således kan for hvert spesielt borested eller plass, bæresoylens 14 lengde reguleres ved å fjerne eller tilfoye en spesiell lengde av soyle-segment til denne.

Den primære funksjon til denne del. av den marine konstruksjon 10 er å understotté arbeidsdekket 13 på en slik måte, at dette kan bevege seg langs med bæresoylen. Soylen 14 har for dette formål innretninger for samvirke med jekker, klemmer eller lignende mekanismer som ikke er vist på tegningen, hvorved soylens periferi losbart kan samvirke med jekkene for å heve dekket i en forutbestemt eller onsket lengde langs med soylen. Som nevnt er det essensielle formål ved dette bevegelsestrekk, at dekket 13 kan

■ heves over vannflaten under en boreoperasjon. Videre når konstruksjonen skal forflyttes mellom borestedene, senkes dekket 13 til en stilling så nær skroget 12 som mulig for derved å forbedre sjodyktigheten til hele enheten.

Den marine konstruksjon 10 er utstyrt med innretninger for å oppta et antall langstrakte peler 16 som understøttes mellom skroget 12 og dekket 13. Disse peler er slik arrangiert at de holdes fast mens de blir transportert samt blir lett losgjort for å bli fort ned i havbunnen.

Antall peler som virkelig nyttes ved enhver spesiell arbeidsplass- vil bli bestemt i samsvar med sammensetningen og konsi-stensen av undergrunnen på arbeidsplassen. Skjont den nedre del av konstruksjonens skrog 12 er relativ tung når den er fylt' med ballast for a tilveiebringe en fast fundamentering for den ovre del, er bruken av peler diktert av de ugunstige is og jordforhold som ofte er tilstede i de havområder hvor slike plattformer skål nyttes. Slike forhold nødvendiggjor sikkerhetsfaktoren med forankrings-peling for å holde borekonstruksjonen på arbeidsplassen.

Basis eller skrogdelen 12 omfatter i sin virkning, et lekterlignende fartoy tildannet av et antall lukkede, individuelt styrte oppdriftstanker slik som 17 og l8. Ved å regulere oppdriften i de respektive tanker, kan både oppforselen og stillingen til basis 12 lett styres mellom havbunnen og vannflaten.

Basis 12 er fortrinnsvis tildannet av sveisede stål- eller armerte betongseksjoner av tilstrekkelig styrke og slik armert at de motstår de ytre krefter eller trykk som er ventet på de vanndyp hvor plattformen 10 normalt skal anbringes. He respektive kammere 17 og l8 i skroget, er individuelt atskilt ved hjelp av skott og paneler som er plassert med innbyrdes avstand. Således resulterer selektiv regulering av oppdriften til de nevnte kammere i at hele enheten heves til en flytende stilling ved vannflaten, eller senkes til en onsket dybde eller anbringes i en onsket stilling.

Skjont ikke vist, er hvert kammer 17 og 18 forbundet méd et oppdriftssystem som er styrt fra vannflaten og er beregnet til å presse et fluidumballastmedium slik som vann eller boreslam gjennom de respektive kammere. Ved regulering av strom-men av ballastfluidum oppnås formålet ved å justere den onskede stilling av skroget 12.

Skroget 12 som nevnt, kan innta et antall former som svarer til dets funksjon. Imidlertid som vist i fig. 3, er i den foreliggende utforelsesform skroget utformet med en hovedsakelig, sirkulær form for en bedre tilpasning til de på forhånd innstilte peler 16 når disse blir transportert til arbeidsplassen.

Den langstrakte bæresoyle 14 er anbragt sentralt på og festet til skroget 12 for det formål å understøtte dekket 13 på denne. Soylen 14 omfatter i sin foretrukne utforelsesform, et sylindrisk, langstrakt legeme som har tilstrekkelig styrke for sikkert å kunne bære den sammentrykkende vekt av arbeidsdekket 13 sammen med boreutstyret. Soylen 14 må også være konstruert for å motstå sammentryknings- og boyekreftene som fremkommer på enheten fra is som beveger seg. Imidlertid forblir det essensielle formål ved denne enhet den samme, nemlig å understotte dekket 13 på onsket måte for å muliggjore at dette kan heves og senkes og reguleres vertikalt for å lette en boreoperasjon.

Soylen 14 er videre utstyrt med innretninger på den ytre flate slik som fordypninger eller slisser eller lignende muligheter for ved hjelp av disse å oppta klemme- eller jekkmeka-nismer som bæres av dekket 13. Disse kan påvirkes for, å samvirke med soylens ytterflate for derved å regulere dekkets horisontale stilling i forhold til vannflaten.

Som videre nevnt, kai soylen enten forlenges eller forkortes for på best mulig måte å samvirke med dekket på en spesiell boreplass. Videre kan soylen 14 forlenges med å sveise soyle-segmenter til denne når plattformen'når arbeidsplassen. Således kan plattformens 10 flytedyktighet reguleres for å gjore den mer sjodyktig under transport når den er mest utsatt for ødeleggelse ved -stormer, dårlig vær 'eller lignende.

Arbeidsdekket 13 som nevnt, er glidbart under-støttet på soylens 14 ytterflate og fores langsmed denne ved hjelp av jekker på eller inne i dekket. Slik apparatur er velkjent innen teknikken og nyttes for det nevnte formål ved heving av en plattform eller dekk på en eller flere ben som normalt er anbragt i havbunnen.

Nok sagt, de respektive klatrejekker er indi-viduélt opererbare og slik arrangert sb de muliggjor nivellering av dekket 13 i forhold til vannflaten under slike forhold hvor soylen' 14 finnes å være kantret i forhold til en vertikal stilling.

Dekkseksjonen 13 har selvsagt det normale komple-ment av boreutstyr som forefinnes på enhver marin konstruksjon som er beregnet for dette formål. F.eks. bærer dekket fortrinnsvis 'ved sitt senter, et oppragende tårn 19 som er slik anbragt at Idet skrever over den ovre ende av soylen 14 hvorved en eller flere bronner kan bores ned gjennom spylen som således beskytter boreopera-sjonen mot bevegelsene fra det omgivende vann. På dekket 13 er også anbragt de nodvendige trekkverk, dreiebor og mannskapsrom efcc. som vil muliggjore en komplett, selvforsynt boreoperasjon.

Dekket bærer videre på vanlig måte en eller flere kraner 21 som er slik anbragt på dekket at de kan rage ut over sidene for å nå et fartoy på vannflaten og for å hjelpe til med peledrivingsoperasjonene.

Under plattformens forankringsoperasjon, under-støtter dekket 13 også en peleforingsinnretning 22 som blir operativt båret av dette og som kan reguleres og bli innstilt i forhold til pelen 16 slik det vil fremgå av det folgende.

De langstrakte peler 16 blir innstilt på den marine konstruksjon på en slik måte at de lett kan fores til en boreplass og deretter losgjores mens de er i en stilling til å

blir drevet ned i havbunnen under det neddykkede skrog 12. For dette formål er skroget utstyrt med et antall hylser eller gjennomgående åpninger 23 beregnet til glidbar opptagelse av en pel 16 derigjennom for å fore denne mot dens innleirede stilling i havbunnen. Således kan pelene 16 som normalt ér sylindriske

og har en relativ tykk vegg, motstå både skjær- og ' boyningspåkjenninger som frembringes på disse som et resultat av bolge- og ispåvirkninger på plattformen.

Som vist- i fig. 1, er de respektive peler 16

båret med sine nedre ender anbragt i flukt med de gjennomgående åpninger eller hylser 23 tildannet i skroget 12. De respektive peler 16 er skråstilt innover med sine ovre ender mot plattformens 10 senter, og er videre understøttet ved arbeidsdekkets 13 periferi. For å lette bæring eller foring av disse forankringsdeler, kan dekket 13 heves eller senkes til enhver onsket stilling langsmed sentral- eller bæresoylen 14. Denne er videre utstyrt med innrett ninger for losbar fastholdelse av de respektive- peler i en fiksert stilling ved dekkets periferi for å bibeholde enhetens stabilitet selv om denne blir utsatt for meget vanskelige bolgeforhold som vil bevirke stamping og_ rulling.

Den bevegelige peleforingsinnretning 22 som

bæres av arbeidsdekket 13,er slik at den kan operere langsmed dekket og er slik innstilt ved kanten av dette at den opptar og forer en enkel pel i det denne blir drevet ned i havbunnen. ' Således og som vist i fig. 4 °g 5 etter at plattformen 10 er fort til et borested, blir det styrte oppdriftsskrog 12 fylt eller forsynt -med ballast slik at det synker til havbunnen på arbeidsplassen. Dekket 13 omfatter et vanntett skrog og frembringer både oppdrift og en stabiliserende virkning under senkeoperasjonen. Idet basis 12 senkes mot bunnen, jekkes dekket 13 opp langsmed soylen 14. Under denne operasjon blir selvsagt innretningene som sikrer pelene, re-gulert for å muliggjore at det stigende dekk 13 kan gli langsmed pelekantene og samtidig opprettholde et losbart grep på disse slik at de ikke blir forstilt vertikalt på grunn av dekkets og/eller hele plattformens bevegelse.

Når skroget 1.2 er fast anbragt på havbunnen, og dekket 13 er hevet over vannet til onsket hoyde, blir pelene 16 bragt i flukt med.åpningene 23 og losgjort og innleiret én etter en i havbunnen. Dette blir oppnådd ved å bringe pelefdringsmeka-nismen 22 i flukt med en pel 1~6 som skal drives ned og deretter senke denne eller tilføye peleseksjoner til denne ifall de nød-vendige pelelengder skulle nødvendiggjore en slik operasjon.

PelefSringsmekanismen 22 omfatter en vogn 26 som operativt understøttes av et par spor 27 og 28 og som er vist i fig. 5* Det forste av de nevnte spor 27 er anordnet på dekkets overflate og strekker seg rundt dettes periferi. Det nedre spor. 28 er på samme vis anbragt ved (dekkets periferi og anordnet til å utove en horisontal kraft mot vognen 26 "for riktig understøttelse av en pel. ;Et antall understottelseshjul 31 er lagret på vognens ovre ende og understottes av det sirkulære ovre spor 27- ;På tilsvarende måte samvirker, et antall sideveis anbragte, foringshjul 33 og 34» med sporet 27 for derved å stabilisere vognen idet denne blir beveget mellom operasjonsstillingene. Et lignende arrangement er anordnet ved den nedre del av vognen 26 og omfatter et antall foringshjul 36 og 37 som samvirker med en flens på det nedre spor 28. ;I fig. 5 er den langstrakte peleforing eller glider 40 vist ragende ut fra plattformen og er understøttet på vognen ved hjelp av et hengsel 35 nær vognens ovre ende og forbundet med bolter 39* Peleforingen 40 er således arrangert at den kan reguleres i vertikal vinkelstilling for derved på;best måte å oppta en pel idet denne blir drevet ned i havbunnen.

Vinkelstillingen til peleglideren 40 blir regu-lert ved en eller flere lavere hydrauliske sylindre 43 eller en tilsvarende mekanisk lenkforbindelse som bæres av vognen 26, hvilke sylindre eller lenkforbindelser er festet til foringene 46 og 47 ved gliderens underflate. Ved således å regulere stillingen til de respektive sylindre eller lenkforbindelser, kan pelegliderens 40 vinkel reguleres for å understotte den ovre ende av pelen 16 under neddrivningsoperasjonen.

Peleforingen eller glideren 40 omfatter ét par parallelt forløpende sider 46 og 47 som er festet ved hjelp av tverrgående rammer 51 som strekker seg mellom disse og som vist i fig. 4 og 6. Et antall ruller 52 med konkave flater, er anordnet langsmed peleglideren og lagret for å tillate fri bevegelse av disse idet pelen 16 progressivt drives nedad.

Fig. 6 viser et tverrsnitt av glideren 40 med peledrivingshammeren 50 operativt understottet på denne ved hjelp av ruller 48 og 49• Hammeren er understottet vertikalt av pelen under driveoperasjonen og blir manovrert til og fra pelen ved hjelp av en kran 33 m loper på spor 31 og 32.

I drift når pelen 16 blir holdt på den omtalte måte langsmed peleforingen 40, blir den drevet nedad gjennom denne ved hjelp av en peledriver 50. Peledriveren omfatter et i og for seg kjent apparat som kan innstilles i ønsket vinkel. I det foreliggende

arrangement, vil den bli beregnet til å kunne tilpasse seg den spesielle pel som skal drives ned. Således er peledrivingsmeka-nismen anordnet hosliggende til pelunderstottelsesvognen 26 og drivmekanismen blir aktivert under styring for å drive en pel ned langsmed foringen 40. Idet den ovre enden av pelen når den nedre ende av foringen 40, kan en losbar pele'fSiger eller forlengelse innsettes i pelen og hammeren forflyttes til forlengelsen for å komplettere nedrivningsoperasjonen.

Skulle den nodvendige lengde av pelen nodvendig-gjore bruk av ytterligere pelesegmenter, kan den sistnevnte til-foyes ved hjelp av sveising eller andre hensiktsmessige forbind-elser som er kjent innen industrien.

Idet pelen 16 blir drevet ned til den onskede dybde, blir den ovre ende av denne festet i skrogpassasjen eller

hylsen 23. En slik festing kan enten være mekanisk eller det kan nyttes fastholdelsesinnretninger mellom skroget og pelen, eller på vanlig måte ved å nytte sement for å oppnå den nodvendige binding.

Andre modifikasjoner og variasjoner av oppfinnel-sen som omtalt i det foregående, kan gjores uten å gå ut over opp-finnelsens ramme, og derfor skal kun slike begrensninger innfores som er indikert i de etterfølgende krav.

Claims (1)

1. Flytedyktig marin konstruksjon beregnet til å bli fast anbragt på havbunnen og omfattende et skrog (12) med styrbare oppdriftsinnretninger (17,18) for å regulere den ' marine konstruksjons stilling i vann; en understøttelsesinn-retning (14) som bæres av skroget (12) og strekker seg oppad fra dette; et arbeidsdekk (13) bevegelig anordnet på under-støttelsesinnretningen (14) slik at det er bevegelig langsmed understøttelsesinnretningen (14) i dennes lengderetning for å regulere stillingen til arbeidsdekket (13) i forhold til skroget (12); og forankringspeler (16) løsbart understøttet på den marine konstruksjonen og som er bragt i stilling for å bli innleiret i havbunnen når skroget (12) er senket til anlegg mot havbunnen, karakterisert ved at en peleføringsinnretning ('40) bæres av en vogn (26) som løper på et spor (27) understøttet av arbeidsdekket, hosliggende til eller som strekker seg ut forbi dettes peri-ferielle kant, for understøttelse av pelene (16) under inn-leiring i havbunnen.