NO147669B

NO147669B - DEVICE FOR THE SUPPLY OF A MARINE VESSEL

Info

Publication number: NO147669B
Application number: NO780119A
Authority: NO
Inventors: Luis Benjamin Serpas; Frederick Scott Ellers; Sam White Small Iii
Original assignee: Bechtel Int Corp
Priority date: 1978-01-12
Filing date: 1978-01-12
Publication date: 1983-02-14
Also published as: NO780119L; NO147669C

Description

Denne oppfinnelse vedrører en anordning til fortøyning This invention relates to a device for mooring

av et sjøgående fartøy til en transport- og fortøyningskonstruk-sjon som omfatter en bom i det vesentlige i oppreist stilling forankret i bunnen av vannlegemet og med en lengde (høyde) som er tilstrekkelig til å nå et sted nær vannoverflaten, i det minste en materialtransportlinje som strekker seg langs bommen fra et sted nær sjøbunnen til et sted nær bommens topp og kan kobles til en materialmottager på fartøyet, og omfattende innretninger nær bommens topp for sammenkobling av bommen med fartøyet og innretninger for å bibringe bommen en i det vesentlige oppadrettet kraft når bommen er i fortøyningsstilling. of a seagoing vessel to a transport and mooring structure comprising a boom in an essentially upright position anchored to the bottom of the body of water and with a length (height) sufficient to reach a place close to the water surface, at least one material transport line which extends along the boom from a location near the seabed to a location near the top of the boom and can be connected to a material receiver on the vessel, and comprising means near the top of the boom for connecting the boom to the vessel and means for imparting a substantially upward force to the boom when the boom is in the mooring position.

I forbindelse med håndtering av råolje som pumpes fra fralands oljebrønner har man utviklet et stort antall forskjellige fralandsterminaler til bruk ved transport av det utvunnede fra slike brønner til tankskip på anker eller til andre mottagere eller fartøyer. Blant slike terminaler er følgende kjent:Kunstig fralandsøy fremstilt som stålkonstruksjon eller prestøpte betong-pæler festet til sjøbunnen og som understøtter betongkonstruksjo-ner støpt på forhånd eller på stedet eller stålkonstruksjoner, videre fortøyningssysterner med flere bøyer omfattende et antall fortøyningsbøyer forankret, rundt en tankskipfortøyning, videre fortøyningstårnsystemer omfattende en stålkonstruksjon som er festet til sjøbunnen ved hjelp av pæler og som har en dreieskive på toppen med fortøyningsline som festes til et tankskip på fortøy-ningsstedet, og videre enkeltpunktfortøyningsanordninger som kan være av to typer, nemlig enkeltbøye med kjettingforankring eller enkeltbøye med bomforankring som begge tillater at et tankskip kan dreies fritt og innta stillingen med minst motstand mot de ytre krefter som skyldes bølger, vind, sjøstrøm osv. Alle disse systemer kan bare sammenlignes med hverandre når det velges et ganske bestemt sted hvor de eventuelt skal installeres. På hvert sted tar man så i betraktning vanndybde, sjø- og værforhold samt fortøyningskrefter mellom systemet og et fartøy som systemet skal samvirke med. In connection with the handling of crude oil pumped from offshore oil wells, a large number of different offshore terminals have been developed for use when transporting the extracted from such wells to tankers at anchor or to other recipients or vessels. Among such terminals the following are known: Artificial offshore island made as a steel structure or pre-cast concrete piles attached to the seabed and which support concrete structures cast in advance or on site or steel structures, further mooring systerns with several buoys comprising a number of mooring buoys anchored around a tanker mooring, further mooring tower systems comprising a steel structure which is attached to the seabed by means of piles and which has a turntable on top with a mooring line which is attached to a tanker at the mooring site, and further single point mooring devices which can be of two types, namely single buoy with chain anchoring or single buoy with boom anchoring which both allow a tanker to turn freely and take up the position with the least resistance to the external forces caused by waves, wind, sea currents etc. All these systems can only be compared to each other when a fairly specific place is chosen where they will possibly be installed es. At each location, water depth, sea and weather conditions as well as mooring forces between the system and a vessel with which the system is to cooperate are taken into account.

Tidligere kjente systemer lider av visse svakheter, særlig når de benyttes i områder hvor bølgevirkningen kan være ganske hard på bestemte tider av året. På visse områder i Nordsjøen hvor meget fralandsboring finner sted, antas at en 100-års bølge skal ha en høyde fra 30 til 35 m, men visse beregnin-ger og iakttagelser synes å vise at bølgen kan være opptil 50 m. Under slike ekstreme bølgeforhold er det faktisk umulig å opprett-holde fortøyningen mellom et fartøy og en av de omtalte fralandsterminaler uten at både fartøyet og terminalen beskadiges. For å frigjøre eller tilkoble fartøyet til terminalen under slike vanskelige forhold vil det dessuten kreves ganske spesielle kon-struksjoner samt tidskrevende fremgangsmåter. Previously known systems suffer from certain weaknesses, particularly when they are used in areas where the wave action can be quite harsh at certain times of the year. In certain areas of the North Sea where a lot of offshore drilling takes place, it is assumed that a 100-year wave should have a height of 30 to 35 m, but certain calculations and observations seem to show that the wave can be up to 50 m. Under such extreme wave conditions is it actually impossible to maintain the mooring between a vessel and one of the mentioned offshore terminals without both the vessel and the terminal being damaged. In order to release or connect the vessel to the terminal under such difficult conditions, quite special constructions and time-consuming procedures will also be required.

Det finnes også andre ulemper i forbindelse med de omtalte fralandsterminaler inklusive restriktive vanndybder og util-børlig store fremstillingsomkostninger eller omkostninger i forbindelse med vedlikehold som følge av deres kompliserte konstruksjon. Den kunstige fralandsøy er f.eks. så kostbar at bruken av denne synes bare rettferdiggjort når oljeproduksjonen som skal gjennom konstruksjonen ligger meget fritt, f.eks. over 200 000 tønner pr. dag og bare når meget store fartøy er til rådighet for å benyttes. Farvannet rundt øya må også beskyttes godt ellers må bølgebeskyttere bygges og de er kostbare. Dybden for den slags systemer kan ikke være større enn ca. 100 m. There are also other disadvantages in connection with the mentioned offshore terminals, including restrictive water depths and unduly large manufacturing costs or costs in connection with maintenance as a result of their complicated construction. The artificial offshore island is e.g. so expensive that the use of this only seems justified when the oil production going through the construction is very free, e.g. over 200,000 barrels per day and only when very large vessels are available for use. The waters around the island must also be well protected, otherwise breakwaters must be built and they are expensive. The depth for such systems cannot be greater than approx. 100 m.

Flerbøyefortøyningssystemer benyttes bare i beskyttede Multi-buoy mooring systems are only used in protected areas

og grunnere farvann eller utsatte steder med mildt bølgeklima og for forholdsvis små tankskip. De har ellers lett for å bli be-skadiget og kan således ikke utstå de ekstreme værforhold som nevnt ovenfor og som opptrer i Nordsjøen. and shallower waters or exposed places with a mild wave climate and for relatively small tankers. They are otherwise easily damaged and thus cannot withstand the extreme weather conditions mentioned above that occur in the North Sea.

Fortøyningstårnsystemet er kostbart å reise og også driften er kostbar og det er meget utsatt når det gjelder kollisjoner. Det antas at det egner seg best til forholdvis grunne farvann hvor systemet er beskyttet mot altfor stor bølgevirkning. Systemet er derfor ikke brukbart for drift i den åpne Nordsjøen. The mooring tower system is expensive to travel and also the operation is expensive and it is very vulnerable when it comes to collisions. It is believed that it is best suited to relatively shallow waters where the system is protected against excessive wave action. The system is therefore not usable for operation in the open North Sea.

Enkeltbøyefortøyningssystemet kan ikke brukes under ekstreme bølgeforhold fordi kablene som holder skipet forankret, brister under strekket som skyldes støt på grunn av store bølge-krefter. Disse bølger tvinger også bøyen til å skille seg fra fartøyet og deretter å støte mot det igjen med den følge at det oppstår skade både på bøyen og på fartøyet. I tilfelle av enkelt-bøye med bomfortøyning binder en ankerkjetting bøyelegemet med en stort sett stiv, vertikal stigesøyle som går opp fra sjøbunnen, men også denne kjetting kan briste på grunn av den ekstreme bølge-virkning som skiller bøyen fra stigesøylen, slik at det forårsa-kes skader på systemet som betinger utskiftning av bøyen, hvilket krever avbrekk i driften i lang tid for reparssjoner. The single buoy mooring system cannot be used in extreme wave conditions because the cables that keep the ship anchored break under the strain caused by impact due to large wave forces. These waves also force the buoy to separate from the vessel and then collide with it again, with the result that damage occurs both to the buoy and to the vessel. In the case of a single buoy with boom mooring, an anchor chain connects the buoy body with a largely rigid, vertical riser rising from the seabed, but this chain too can break due to the extreme wave action that separates the buoy from the riser, causing - there is damage to the system that necessitates the replacement of the buoy, which requires an interruption in operation for a long time for reparations.

De ovenfor omtalte problemer har man søkt å unngå på forskjellige måter. I norsk patentsøknad 76 3610 er en fortøy-ningsanordning beskrevet omfattende en stiv bom som er svingbart festet til sjøbunnen og rager opp over vannflaten og som ved sin øvre ende er innrettet til å forbindes svingbart med en stiv bunn som er dreibart anordnet på et fartøy. En lignende anordning er beskrevet i norsk patentsøknad 77 2792. Ved de to kjente anord-ninger består forbindelsen mellom fartøyet og sjøbunnen av stive konstruksjonselementer som leddbart/dreibart/svingbart er forbundet med hverandre. Fartøybommens løfte/senke-bevegelse opptas av en hydraulisk (sylinder), mekanisk (vinsj) anordning eller en motvekt avhengig av hvilken utførelse det dreier seg om.. Også norsk patentsøknad 77 4428 omtaler fortøyningsanordninger av lignende art. En fortøyningssøyle strekker seg opp fra sjøbunnen og er ved sin nedre ende svingbart forbundet med en forankring og ved sin øvre ende svingbart forbundet med en stiv bom som kan være utført som utligger eller som en vektarm og som er anordnet på fartøyets baugparti. Også i dette tilfelle opptas bommens vertikale bevegelse ved hjelp av en hydraulisk sylinder eller dempes ved hjelp av en motvekt. Ved de kjente utførelser som net-topp er omtalt, opptas alle bevegelser mellom forankringen, stige-søylen og bommen på fartøyet ved hjelp av dreie/svinge-ledd som utsettes for støt- og trykkpåkjenninger. Forbindelsesleddene er særlig utsatt når fartøyet og fortøyningsanordningen utsettes for kombinerte bevegelser med sideveisrettede komponenter i tillegg til dreiebevegelsen. The problems mentioned above have been tried to be avoided in various ways. In Norwegian patent application 76 3610, a mooring device is described comprising a rigid boom which is pivotally attached to the seabed and projects above the water surface and which is arranged at its upper end to be pivotally connected to a rigid bottom which is rotatably arranged on a vessel. A similar device is described in Norwegian patent application 77 2792. In the case of the two known devices, the connection between the vessel and the seabed consists of rigid structural elements which are connected to each other in an articulated/rotatable/swingable manner. The lifting/lowering movement of the vessel's boom is taken up by a hydraulic (cylinder), mechanical (winch) device or a counterweight, depending on which version it is. Norwegian patent application 77 4428 also mentions mooring devices of a similar nature. A mooring column extends up from the seabed and is pivotably connected at its lower end to an anchor and at its upper end pivotably connected to a rigid boom which can be designed as an outrigger or as a weight arm and which is arranged on the vessel's bow. In this case too, the boom's vertical movement is absorbed by means of a hydraulic cylinder or dampened by means of a counterweight. In the known designs such as net-top mentioned, all movements between the anchoring, the ladder column and the boom of the vessel are recorded by means of turning/swinging joints which are exposed to shock and pressure stresses. The connecting links are particularly exposed when the vessel and the mooring device are subjected to combined movements with laterally directed components in addition to the turning movement.

Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe en anordning av den innledningsvis nevnte art som til enhver tid holder den opp fra sjøbunnen stigende bom i avstand fra fartøyets skrog, bom, utligger etc. ved hjelp av innretninger som bare kan overfø-re strekk, såsom kabler, vaiere o.l. På denne måte er det oppnådd en meget myk forbindelse mellom fortøyningsbommen og fartøykon-struksjonen samtidig som det er oppnådd full sikkerhet for at far-tøyet aldri kan komme bort i bommen og ødelegge denne. Anordningen ifølge oppfinnelsen utmerker seg i det vesentlige ved at strekkinnretninger, såsom kabler, vaiere, kjettinger e.l. er koblet til bommens øvre parti i vesentlig avstand fra toppen av samme og forbundet med fartøyets på tvers utover fra bommen og utfor fartøyets baug fremstikkende over nivået for strekkinnretningenes sammenkoblingssted med bommen beliggende partier. The purpose of the invention is to provide a device of the kind mentioned at the outset which at all times keeps the boom rising from the seabed at a distance from the vessel's hull, boom, outriggers etc. by means of devices which can only transfer tension, such as cables, wires etc. In this way, a very soft connection has been achieved between the mooring boom and the vessel structure, while at the same time full security has been achieved that the vessel can never get into the boom and destroy it. The device according to the invention is essentially distinguished by the fact that tensioning devices, such as cables, wires, chains etc. is connected to the boom's upper part at a significant distance from the top of the same and connected to the vessel's parts located transversely outward from the boom and out the vessel's bow projecting above the level of the connection point of the tension devices with the boom.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere nedenfor ved hjelp The invention will be explained in more detail below with help

av eksempler og under henvisning til tegningene, hvor: of examples and with reference to the drawings, where:

Fig. 1 viser skjematisk den leddede strekkbom ifølge oppfinnelsen og illustrerer en av flere anvendelser for samme, nemlig for overføring av råolje fra en undervannsbrønn til et fartøy fortøyet ved bommens øvre ende, fig. 2 er et sideriss av bommens øvre parti og viser hvordan bommen utsettes for strekk når den er koblet til utstikkere ved fartøyets baug, og fig. 2a viser en detalj ved bommen og strekkanordningen når bommen er i vertikal stilling. Fig. 3 er et grunnriss av strekkanordningen ifølge fig. 2, og fig. 4 et frontriss til fig. 2. Fig. 5 er et perspektivriss av en foretrukket utførelse av et anker for bommen.,, fig. 6 er et sideriss tildels i snitt av ankeret innleiret i bunnen av et vannlegeme og som viser kule-leddfeste for bommen, fig. 7 ligner fig. 6, men viser en annen ankerutførelse til bruk når bunnen er dekket med et lag av slam eller gjørme, fig. 7a viser en annen sammenkobling mellom bommen og ankeret, og fig. 7 b viser enda en annen sammenkobling, hvor ankeret omfatter også en tripod. Fig. 8 viser den øvre ende av bommen og illustrerer gjen-nemføringen av ledningene for fluidumstrømmen gjennom bommen som ved hjelp av svivelkoblinger er forbundet med en svivelkjerne og som omfatter flere leveringsrør eller -slanger for levering til et fartøy eller en annen mottager, og fig. 9 viser et snitt langs linjen 9-9 på fig. 8. Fig. 10 ligner fig. 2, men viser en annen strekkanordning anordnet mellom bommen og et fartøy, hvor fartøyet trekker i bommen på grunn av vinden, fig. 11 ligner fig. 10, men viser en si-tuasjon hvor fartøyet presser mot bommen, og fig. 12 er et grunnriss til fig. 10. Fig. 13 viser enda en utførelse av strekkanordningen med bommen i samme stilling som på fig. 2 og 10, mens fig. 14 viser utførelsen fra fig. 13 i en stilling som på fig. 11, og fig. 1-j er et grunnriss til fig. 13 eller 14. Fig. 16 viser det øvre parti av bommen og det fremre parti av fartøyet ved anordningen ifølge fig. 13-15 når de befinner seg på toppen av en bølge, fig. 16a viser kraftfordelingen på grunn av bølger og det strekk som utøves mot bommen når forholdene er som vist på fig. 16, fig.16b viser kraftforholdene i en bølgedal når bølgen beveger seg som vist på fig. 16, og fig. 17 svarer til fig. 16 og viser stillingen for fartøybaugen og bomtoppen i en bølgedal. Fig. 1 schematically shows the articulated tension boom according to the invention and illustrates one of several applications for the same, namely for the transfer of crude oil from an underwater well to a vessel moored at the upper end of the boom, fig. 2 is a side view of the boom's upper part and shows how the boom is subjected to tension when it is connected to protrusions at the bow of the vessel, and fig. 2a shows a detail of the boom and tension device when the boom is in a vertical position. Fig. 3 is a plan view of the stretching device according to fig. 2, and fig. 4 a front view of fig. 2. Fig. 5 is a perspective view of a preferred embodiment of an anchor for the boom.,, fig. 6 is a side view, partly in section, of the anchor embedded in the bottom of a body of water and showing the ball-and-socket attachment for the boom, fig. 7 is similar to fig. 6, but shows another anchor design for use when the bottom is covered with a layer of silt or mud, fig. 7a shows another connection between the boom and the anchor, and fig. 7 b shows yet another connection, where the anchor also includes a tripod. Fig. 8 shows the upper end of the boom and illustrates the passage of the lines for the fluid flow through the boom which is connected by means of swivel joints to a swivel core and which comprises several delivery pipes or hoses for delivery to a vessel or another recipient, and fig. . 9 shows a section along the line 9-9 in fig. 8. Fig. 10 is similar to fig. 2, but shows another tension device arranged between the boom and a vessel, where the vessel pulls on the boom due to the wind, fig. 11 is similar to fig. 10, but shows a situation where the vessel presses against the boom, and fig. 12 is a plan view of fig. 10. Fig. 13 shows yet another embodiment of the stretching device with the boom in the same position as in fig. 2 and 10, while fig. 14 shows the embodiment from fig. 13 in a position as in fig. 11, and fig. 1-j is a plan view of fig. 13 or 14. Fig. 16 shows the upper part of the boom and the front part of the vessel with the device according to fig. 13-15 when they are on top of a wave, fig. 16a shows the force distribution due to waves and the tension exerted on the boom when the conditions are as shown in fig. 16, fig. 16b shows the force conditions in a wave valley when the wave moves as shown in fig. 16, and fig. 17 corresponds to fig. 16 and shows the position of the vessel's bow and boom top in a wave valley.

Materialleveringssystemiet ifølge oppfinnelsen skal nedenfor beskrives i forbindelse med levering av råolje eller gass fra en fundamentmanifold eller basismanifold som er koblet til en eller flere brønner i bunnen av en sjø,til et fartøy som flyter i overflaten på et sted over brønnene. Oppfinnelsen er selvfølgelig ikke begrenset til levering av råolje eller gass, men kan også brukes til løfting fra sjøbunnen av partikkelformet eller klumpformet materiale, såsom mangannoduler eller malm, og som kan fåes opp ved hjelp av transportører. The material delivery system according to the invention will be described below in connection with the delivery of crude oil or gas from a foundation manifold or base manifold which is connected to one or more wells at the bottom of a sea, to a vessel floating on the surface at a place above the wells. The invention is of course not limited to the delivery of crude oil or gas, but can also be used for lifting from the seabed particulate or lumpy material, such as manganese nodules or ore, which can be brought up using conveyors.

Prinsippet ved oppfinnelsen fremgår av fig. 1 som viser et leveringsanlegg 10, som omfatter en langstrakt, rørformet bom 12 som er festet til et fundament 14, som nedenfor skal kalles anker, på sjøbunnen 16. Bommen 12 strekker seg oppover fra ankeret til sjøens overflate 18 og ender i nærheten av et fartøys 22 baug 20, som i dette tilfelle er et tankskip selv om fartøyet også kan være et hvilket som helst annet fartøy, såsom lekter, malmskip, flytekai o.l. The principle of the invention appears from fig. 1 which shows a delivery facility 10, which comprises an elongated, tubular boom 12 which is attached to a foundation 14, hereinafter referred to as an anchor, on the seabed 16. The boom 12 extends upwards from the anchor to the sea surface 18 and ends near a vessel's 22 bow 20, which in this case is a tanker although the vessel can also be any other vessel, such as a barge, ore barge, floating dock etc.

Ankeret 14 er anordnet på sjøbunnen i nærheten av f.eks. seks oljebrønner som kan være i forskjellig avstand fra hverandre. Ledninger fra de forskjellige brønner samt alt det nødvendige ut-styr, såsom ventiler, styringer, kontroller, pumper o.l., er anordnet på bunnen for føring av råolje fra brønnhodene til en an-kermanifold 27 og deretter inn i bommen 12 for føring gjennom en eller flere ledninger som strekker seg langs og gjennom bommen til bommens øvre ende og deretter ved hjelp av andre ledninger til tankskipet. The anchor 14 is arranged on the seabed in the vicinity of e.g. six oil wells which can be at different distances from each other. Lines from the various wells as well as all the necessary equipment, such as valves, controls, controls, pumps etc., are arranged on the bottom for guiding crude oil from the wellheads to an anchor manifold 27 and then into the boom 12 for guiding through one or several wires extending along and through the boom to the upper end of the boom and then by means of other wires to the tanker.

En foretrukket utførelse av ankeret 14 er vist på fig. 5 og 6. Ankeret kan ha en hvilken som helst hensiktsmessig form, men i dette tilfelle er det utformet som et firkantet, åttekantet A preferred embodiment of the anchor 14 is shown in fig. 5 and 6. The anchor may have any suitable shape, but in this case it is designed as a square, octagonal

eller rundt, hult hus 24 med en topp 26 med et par rør 28 og 30 or round, hollow housing 24 with a top 26 with a pair of tubes 28 and 30

i forbindelse med husets indre. Rørene 28,30 er enten ført inn i bommen 12 eller strekker seg utenpå bommen opp til overflaten 18. Rørene benyttes til å transportere ballast inn i huset 24 når det skal forankres i sjøbunnen 16. in connection with the interior of the house. The pipes 28,30 are either led into the boom 12 or extend outside the boom up to the surface 18. The pipes are used to transport ballast into the housing 24 when it is to be anchored in the seabed 16.

Typisk ballast er oppslemming av jernmalm, magnetitt, sand eller annet tungt materiale i oppslemmet tilstand som kan pumpes fra overflaten inn i huset 24. Denne type ballast tillater god kontroll av nedsenkningen av ankeret 14 da ingen sammen-pressbar gass eller væske benyttes til dette formål. Ved hjelp av ledningene 28 og 30 kan ballasten i huset 24 fluidiseres om . nødvendig for utstøtelse når f.eks. ankeret 14 skal flyttes til et annet arbeidssted. Ankeret 14 er fremstilt med en viss posi-tiv oppdrift, slik at det er lett å transportere. Vanlig ballast-vekt er på 1500 tonn eller mer. Typical ballast is a slurry of iron ore, magnetite, sand or other heavy material in a slurry state that can be pumped from the surface into the housing 24. This type of ballast allows good control of the immersion of the anchor 14 as no compressible gas or liquid is used for this purpose . With the help of the lines 28 and 30, the ballast in the housing 24 can be fluidized again. necessary for expulsion when e.g. the anchor 14 must be moved to another workplace. The anchor 14 is produced with a certain positive buoyancy, so that it is easy to transport. Normal ballast weight is 1,500 tonnes or more.

Huset 2 4 kan ha flere kammere som kan være forbundet med hverandre. Hvis de ikke er det, må hvert kammer ha egne rør 28 og 30. Kamrene kan være rørformede og kan være satt opp etter bestemte geometriske konfigurasjoner for tilpasning til forholdene på stedet. The housing 2 4 can have several chambers which can be connected to each other. If they are not, each chamber must have its own tubes 28 and 30. The chambers can be tubular and can be set up according to specific geometric configurations to adapt to site conditions.

Huset 24 har et kontinuerlig nedgravningsskjørt 32 som stikker ned fra husets bunn som vist på fig. 5 og 6. Dette skjørt er innrettet til å trenge ned i sjøbunnen og sikre feste for ankeret. Skjørtet danner en hydraulisk tetning for husets 24 bunn og avlastningsrør 34,36, som er ført ut av husets motsatte side, kan brukes til å frembringe undertrykk i skjørtekammeret for økning av den hydrostatiske trykkdifferanse for nedpresning av skjørtet 32 ned i sjøbunnen. Rørene 34,36 forbindes da med en hensiktsmessig sugekilde, f.eks. på et fartøy,som brukes under installering av ankeret. The housing 24 has a continuous burial skirt 32 which projects down from the bottom of the housing as shown in fig. 5 and 6. This skirt is designed to penetrate the seabed and secure the anchor. The skirt forms a hydraulic seal for the bottom of the housing 24 and relief pipes 34,36, which are led out from the opposite side of the housing, can be used to create negative pressure in the skirt chamber to increase the hydrostatic pressure difference for pressing the skirt 32 down into the seabed. The tubes 34,36 are then connected to a suitable suction source, e.g. on a vessel, used during installation of the anchor.

For frigjøring av huset 24 fra sjøbunnen utsettes området under husets 24 bunn for trykk ved hjelp av rørene 34,36 for å tvinge skjørtet 32 til å løftes opp fra sjøbunnen. Deretter fjernes ballasten fra huset 24 og ankeret kan forflyttes til et nytt arbeidssted. Ballasten kan spyles ut av huset enten gjennom husets bunn eller gjennom andre rør som er ført gjennom huset. To release the housing 24 from the sea bed, the area under the bottom of the housing 24 is subjected to pressure by means of the pipes 34,36 to force the skirt 32 to be lifted up from the sea bed. The ballast is then removed from the housing 24 and the anchor can be moved to a new work location. The ballast can be flushed out of the house either through the bottom of the house or through other pipes that are routed through the house.

I noen tilfelle kan sjøbunnen ha et lag 38 (fig. 7) av bløt, fin sand og slam og dette lag kan være 5 eller flere meter tykt og dekke en god bærebunn 40. I et slikt tilfelle er laget 38 for svakt til å bære ankeret 14. Ankeret vil da måtte utføres anderledes enn vist på fig. 5 og 6 og vil omfatte en kontinuerlig sidevegg 41 (fig. 7) som er festet til et hus 43 og strekker seg nedover fra samme. Veggen 4l vil så være et kontinuerlig nedgravningsskjørt 42. Huset 43 er da hult og utført med rør 44 og 46 til samme formål som rørene 28 og 30 ved utførelsen ifølge fig. 5 og 6. Den kontinerlige sidevegg 41 benyttes til økning av trykket på laget 38, slik at skjørtet 42 har lettere for å trenge gjennom dette lag og deretter ned i det godt bæren-de materiale 40. Innerrommet 48 innenfor sideveggen 41 kan tøm-mes ved hjelp av to rør 50 som er forbundet med en passende suge-innretning. Rommet 48 kan utsettes for trykk når det er ønske-lig å fjerne ankeret 14 fra sjøbunnen for forflytning til et annet sted. In some cases, the seabed may have a layer 38 (Fig. 7) of soft, fine sand and silt and this layer may be 5 or more meters thick and cover a good bearing base 40. In such a case, the layer 38 is too weak to support the anchor 14. The anchor will then have to be made differently than shown in fig. 5 and 6 and will comprise a continuous side wall 41 (fig. 7) which is attached to a housing 43 and extends downwards from the same. The wall 4l will then be a continuous burial skirt 42. The housing 43 is then hollow and made with pipes 44 and 46 for the same purpose as the pipes 28 and 30 in the design according to fig. 5 and 6. The continuous side wall 41 is used to increase the pressure on the layer 38, so that the skirt 42 has an easier time penetrating through this layer and then down into the well-bearing material 40. The inner space 48 within the side wall 41 can be emptied by means of two pipes 50 which are connected with a suitable suction device. The space 48 can be subjected to pressure when it is desirable to remove the anchor 14 from the seabed for movement to another location.

En måte å feste bommen 12 til ankeret 14 er å benytte en kuleleddkobling 54 (fig. 6 og 7). Leddets kule er festet til en sokkel 56 på toppen 26 av ankeret 14, mens bommen 12 er utstyrt med en muffedel 58 som griper om kulen. Bommen kan derfor svinge i alle retninger i forhold til ankeret 14. Koblingen er imidlertid utstyrt med innretninger (ikke vist) som-hindrer at bommen 12 dreies i forhold til leddet om sin langsgående akse. Istedenfor kuleledd kan et universalledd (kardangledd) benyttes til samme formål. One way to attach the boom 12 to the anchor 14 is to use a ball joint coupling 54 (fig. 6 and 7). The ball of the joint is attached to a base 56 on the top 26 of the anchor 14, while the boom 12 is equipped with a sleeve part 58 which grips the ball. The boom can therefore swing in all directions in relation to the anchor 14. However, the coupling is equipped with devices (not shown) which prevent the boom 12 from turning in relation to the joint about its longitudinal axis. Instead of a ball joint, a universal joint (cardan joint) can be used for the same purpose.

Andre forbindelser mellom bommen og ankeret er vist på Other connections between the boom and the anchor are shown on

fig. 7a og 7b. På fig. 7a er sokkelen 56 utstyrt med en elastisk ring eller med elastiske blokker 60 som ligger på sokkelens topp-flate 62, som er forbundet med bunnen av bommen 12 og bærer denne. For å begrense sammenpresningen av blokkene 60 når bommen 12 sø-ker å svinge i forhold til vertikalen, kan et antall begrensnings-skinner eller fjærer 64 være anordnet, som kan være festet mellom sokkelen 56 og sideører 66 anbragt på den nedre ende av bommen 12. Begrensningsskinnene 64 forhindrer at blokkene 60 deformeres fig. 7a and 7b. In fig. 7a, the base 56 is equipped with an elastic ring or with elastic blocks 60 which lie on the top surface 62 of the base, which is connected to the bottom of the boom 12 and supports this. In order to limit the compression of the blocks 60 when the boom 12 seeks to swing relative to the vertical, a number of limiting rails or springs 64 can be arranged, which can be fixed between the base 56 and side lugs 66 placed on the lower end of the boom 12 The limiting rails 64 prevent the blocks 60 from being deformed

varig. Blokkene 60 tillater allikevel at bommen 12 kan svinge lasting. The blocks 60 still allow the boom 12 to swing

i forhold til ankeret 14 i alle retninger om akser som stort sett forløper horisontalt, men hindrer bommen 12 i å dreie seg om sin langsgående akse i forhold til ankeret. in relation to the anchor 14 in all directions about axes which mostly run horizontally, but prevents the boom 12 from turning about its longitudinal axis in relation to the anchor.

Til bruk på ganske dypt vann hvor bommen kan være ganske lang,kan ankeret 14 omfatte en tripod eller en pyramidekonstruk-sjon med tre eller flere ben 67, som vist på fig. 7b. Alle transportledninger kan strekke seg gjennom ankeret og benene 67 og inn i bommen 12. På toppen av pyramiden finnes en plattform 69 for montering av sokkelen 56,54 samt muffedelen 58. En slik ut-førelse gjør det mulig at det kan benyttes en forholdsvis kort bom fordi benene 67 kan gjøres forholdsvis lange. For use in fairly deep water where the boom can be quite long, the anchor 14 can comprise a tripod or a pyramid construction with three or more legs 67, as shown in fig. 7b. All transport lines can extend through the anchor and the legs 67 and into the boom 12. At the top of the pyramid there is a platform 69 for mounting the base 56,54 and the sleeve part 58. Such a design makes it possible to use a relatively short boom because the legs 67 can be made relatively long.

Bommen 12 er utført som en konstruksjon med en vegg av stål som ikke er særlig tykk, f.eks. har en tykkelse på ca. 5 cm, og diameteren er også forholdsvis liten, f.eks. ca. 3 m. Bommen kan også være utført av betong og stål eller annet hensiktsmessig materiale. Bommens lengde er vanligvis fra 75 til 150 meter, men kan være så lang som 600 meter eller mer. Lengden vil være slik at det øvre parti av bommen vil rage opp over vannflaten 18 og inn i et mellomrom 70 (fig. 3) mellom to adskilte stort sett parallelle baugutstikkere 72 anordnet hensiktsmessig på baugen 20 av tankskipet 22. Bommens øvre ende ender over baugutstikkerne, f.eks. som vist på fig. 1 og 2. The boom 12 is made as a construction with a wall of steel that is not very thick, e.g. has a thickness of approx. 5 cm, and the diameter is also relatively small, e.g. about. 3 m. The boom can also be made of concrete and steel or other suitable material. The length of the boom is usually from 75 to 150 meters, but can be as long as 600 meters or more. The length will be such that the upper part of the boom will protrude above the water surface 18 and into a space 70 (Fig. 3) between two separate, largely parallel bow projections 72 suitably arranged on the bow 20 of the tanker 22. The upper end of the boom ends above the bow projections , e.g. as shown in fig. 1 and 2.

Bommen 12 er utstyrt med en flytetank 7 4 (fig. 1) anordnet nær tankens øvre ende, men under overflaten 18. Tanken 74 skaper flyteevne for bommen 12 og tilveiebringer en strekkraft som virker på bommen i oppadrettet, aksial retning og som er til stede til enhver tid selv om et tankskip 22 ikke er koblet til bommen. Derfor kan bommen ha forholdsvis liten diameter. Når et tankskip er fortøyet ved bommen, utsettes bommen for ytterli-gere strekk fra en strekkanordning som skal beskrives nærmere nedenfor. The boom 12 is equipped with a flotation tank 74 (Fig. 1) arranged near the upper end of the tank, but below the surface 18. The tank 74 creates buoyancy for the boom 12 and provides a tensile force acting on the boom in the upward, axial direction and which is present at all times even if a tanker 22 is not connected to the boom. Therefore, the boom can have a relatively small diameter. When a tanker is moored at the boom, the boom is subjected to further tension from a tensioning device which will be described in more detail below.

Flytetanken 74 kan enten være utført for å fylles med luft eller med et flytemateriale som fyller tankens flytekammere. Tanken kan så være utført noe større enn nødvendig, slik at den kan inneholde en eller flere ledningsmanifolder som vil tillate nedsettelse av strømningstrykk i ledningene fra f.eks. 210 til omtrent 21 kg/cm 2. Nar et stort antall transportledninger er plassert i bommen, vil en eller flere manifolder på dette sted redusere uttaksledningene til en eller flere fra bommen til tankeren . The floating tank 74 can either be designed to be filled with air or with a floating material that fills the tank's floating chambers. The tank can then be made somewhat larger than necessary, so that it can contain one or more line manifolds which will allow a reduction of flow pressure in the lines from e.g. 210 to approximately 21 kg/cm 2. When a large number of transport lines are located in the boom, one or more manifolds at this location will reduce the outlet lines to one or more from the boom to the tanker.

Under visse forhold kan bommen 12 være utstyrt med en ballasttank 75 (fig. 1) anordnet nær bommens nedre ende for ballast som skal bidra til lettere anbringelse av bommen på plass. Ballasttanken 75 reduserer de oppadrettede krefter som virker på ankeret 14 og bidrar til å holde bommen 12 i opprettstående stilling hvis den av en eller annen grunn skulle skilles fra ankeret. Ballasttanken 75 kan omfatte et antall kammere og kan være nyttig ved sleping av bommen til arbeidsstedet, fordi tanken 75 vil virke som flytetank når'den er uten ballast og kan samvirke med-ankeret 14 når det er befridd for ballast for sikring av nødvendig flyteevne på den nedre del av bommen, slik at bommen kan slepes i stort sett horisontal stilling, idet bommens fremre ende holdes oppe av flytetanken 74. Under certain conditions, the boom 12 can be equipped with a ballast tank 75 (fig. 1) arranged near the lower end of the boom for ballast which will contribute to easier placement of the boom in place. The ballast tank 75 reduces the upward forces acting on the anchor 14 and helps to keep the boom 12 in an upright position if for some reason it should be separated from the anchor. The ballast tank 75 can comprise a number of chambers and can be useful when towing the boom to the work site, because the tank 75 will act as a flotation tank when it is without ballast and can cooperate with the anchor 14 when it is freed from ballast to ensure the necessary buoyancy on the lower part of the boom, so that the boom can be towed in a largely horizontal position, the forward end of the boom being held up by the float tank 74.

En første utførelse av bomstrekkanordningen er vist på A first embodiment of the boom pulling device is shown on

fig. 2-4. Ved denne utførelse har bommen en krave 76 som er anordnet dreibar på bommen på et sted enten over eller under vannflaten. To strekkelementer 78, såsom kabler eller kjettinger, forbinder kraven 76 med tankskipet. En ende av hver strekkabel 78 er forbundet med en øreflens 80 nær den ytre ende av baugens tilsvarende utstikker 72 og den motsatte ende av strekkabelen er forbundet med en innretning 82 som holder strekket i kabelen konstant og som er anordnet på tankskipet i nærheten av vedkommende utstikkers bakre ende. Hver strekkabel 78 er ført ned og rundt en kabelskive 84 anbragt på hver sin side av kraven 76 (fig. 4). Således strekker de to partier av hver strekkabel seg oppover fig. 2-4. In this embodiment, the boom has a collar 76 which is arranged rotatably on the boom at a location either above or below the water surface. Two tensile elements 78, such as cables or chains, connect the collar 76 to the tanker. One end of each tension cable 78 is connected to an ear flange 80 near the outer end of the bow's corresponding protrusion 72 and the opposite end of the tension cable is connected to a device 82 which keeps the tension in the cable constant and which is arranged on the tanker in the vicinity of the relevant protrusion rear end. Each extension cable 78 is led down and around a cable disc 84 placed on each side of the collar 76 (fig. 4). Thus, the two parts of each tension cable extend upwards

fra den tilsvarende skive 84 og danner en spiss vinkel med bommens 12 lengdeakse. Kablene 78 strekker seg også oppover og si-deveis utover (fig. 4) for tilveiebringelse av like store og motsatt virkende sidekraftkomponenter på bommen for å holde den i det vesentlige sentrert mellom baugutstikkerne og forhindre sammen-støt med disse. from the corresponding disc 84 and forms an acute angle with the longitudinal axis of the boom 12. The cables 78 also extend upwards and laterally outwards (Fig. 4) to provide equal and oppositely acting lateral force components on the boom to keep it essentially centered between the bow projections and prevent collision with them.

Under ytterst vanskelige og stormige forhold kan strekket fra strekkablene 78 som virker på bommen være 300 tonn. En slik belastning krever en kraftig utførelse av hvert strekkelement. In extremely difficult and stormy conditions, the tension from the tension cables 78 which act on the boom can be 300 tonnes. Such a load requires a strong performance of each tensile element.

En hensiktsmessig kjetting til dette formål er en 4 tommers Di-Lok-kjetting. Hvert ledd i en slik kjetting er ca. 63 cm lang og 38 cm bred. Forsøksprøver med kjettingen omfatter belastninger på opp til 600 tonn. Alle skiver som benyttes ved en slik kjetting er utformet slik at de passer til kjettingleddene av samme art som vanligvis benyttes for vinsjer for prøvebrønner. Denne kjettingstørrelse vil være tilfredsstillende for permanent drift, dvs. når tankskipet forblir permanent forbundet med bommen ved hjelp av kjettingen. Hvis en transporttanker skal kobles til bommen, vil kjettingstyrken bare behøve å være en liten brøkdel av styrken for permanent drift og en transporttanker vil være for-tøyet under mindre vanskelige værforhold. En gjennomsnitts transporttanker vil også være mindre enn en tanker som er fortøyet permanent. A suitable chain for this purpose is a 4 inch Di-Lok chain. Each link in such a chain is approx. 63 cm long and 38 cm wide. Test samples with the chain include loads of up to 600 tonnes. All discs used in such a chain are designed so that they fit the chain links of the same type that are usually used for winches for test wells. This chain size will be satisfactory for permanent operation, i.e. when the tanker remains permanently connected to the boom by means of the chain. If a transport tanker is to be connected to the boom, the chain strength will only need to be a small fraction of the strength for permanent operation and a transport tanker will be moored in less difficult weather conditions. An average transport tanker will also be smaller than a permanently moored tanker.

Når bølgebelastningen som innvirker på bommen øker, vil tankeren som er koblet til bommen ved hjelp av strekkkablene (kjettingene 78) utøve en større belastning på bommen som igjen vil bli mer motstandsdyktig mot tverrgående bølgebelastninger, slik at bøyepåkjenningene blir mindre. Denne bomutførelse søker å kompensere for bølgebelastninger på selve bommen og reduserer påkjenningene som skyldes flytetankens 74 og strekkanordningens geometrivirkning. Når bommen befinner seg i sin opprettstående stilling (fig. 2a), danner partiene av hver strekkabel 78 som strekker seg bort fra vedkommende skive 84,stort sett samme vinkel med bommens lengdeakse, slik at den resulterende strekkraft T blir i det vesentlige vertikal. When the wave load acting on the boom increases, the tanker connected to the boom by means of the tension cables (chains 78) will exert a greater load on the boom which will in turn become more resistant to transverse wave loads, so that the bending stresses will be smaller. This boom design seeks to compensate for wave loads on the boom itself and reduces the stresses caused by the geometry effect of the floating tank 74 and the stretching device. When the boom is in its upright position (fig. 2a), the parts of each tension cable 78 that extend away from the disc 84 in question form roughly the same angle with the longitudinal axis of the boom, so that the resulting tension force T is essentially vertical.

Hovedhensikten med å la bommen 12 svinge er å gjøre det mulig at bommen kan følge tankerens horisontale bevegelser istedenfor å bevege seg i forhold til tankeren og itav fasen med tankerens bevegelse med etterfølgende sammenstøt og beskadigelse av tankeren eller bommen eller begge. Hvis bommen f.eks. tvinges til svinge eller skråstille seg noe mot tankeren, som vist på fig. 2, vil skivene 84 bevege seg en kort strekning langs de respektive strekkabler 78, slik at det vil være en ikke utbalansert kraft i fremoverretningen, dvs. mot høyre på fig. 2, som kommer i tillegg til flytekraften fra tanken 74 og vil søke å føre bommen tilbake til dens normale opprettstående stilling. Hvis bommen skrå-stilles i den motsatte retning i forhold til fig. 2, vil den motsatte virkning gjøre seg gjeldende. The main purpose of letting the boom 12 swing is to make it possible for the boom to follow the tanker's horizontal movements instead of moving in relation to the tanker and out of phase with the tanker's movement with subsequent collision and damage to the tanker or the boom or both. If the boom e.g. is forced to turn or tilt somewhat towards the tanker, as shown in fig. 2, the disks 84 will move a short distance along the respective tension cables 78, so that there will be an unbalanced force in the forward direction, i.e. to the right in fig. 2, which is in addition to the buoyant force from the tank 74 and will seek to return the boom to its normal upright position. If the boom is tilted in the opposite direction compared to fig. 2, the opposite effect will apply.

Strekkanordningen ifølge fig. 2-4 tjener også til å plas-sere og holde bommen midt i mellom og i avstand fra baugutstikkerne 72 og foran og i avstand fra baugen 20. Strekkanordningen tillater at tankeren kan stampe i forhold til bommen selv om de er koblet sammen og bommen vil holde seg i det vesentlige på midten mellom baugutstikkerne. Bommen kan kobles fra og kobles sammen på ny med tankeren uten at det er nødvendig å benytte yt-terligere fartøy. Forskjellige vertikalkrefter som utøves mot tankskipet, utkompenseres ved hjelp av strekkanordningen som omfatter strekkablene 78. The stretching device according to fig. 2-4 also serves to place and hold the boom in the middle of and at a distance from the bow projections 72 and in front of and at a distance from the bow 20. The tensioning device allows the tanker to bump in relation to the boom even if they are connected and the boom will stay essentially in the middle between the bow projections. The boom can be disconnected and reconnected with the tanker without the need to use additional vessels. Different vertical forces that are exerted against the tanker are compensated by means of the tension device which includes the tension cables 78.

Bommen trenger både forankring og flyteevne for å kunne holdes i opprettstående stilling. Ankeret 14 tilveiebringer den nødvendige tyngde. Ved tilpassing av flytetankens 74 oppdrift og hensiktsmessig belastning av ankeret 14 kan bommen lett tilpas-ses for tauing, nedsenkning og endelig plassering med liten eller ingen bruk av luftkammere. The boom needs both anchorage and buoyancy to be able to be held in an upright position. The anchor 14 provides the necessary weight. By adapting the buoyancy of the floating tank 74 and appropriate loading of the anchor 14, the boom can be easily adapted for towing, lowering and final positioning with little or no use of air chambers.

Konstant strekk i kablene 78 kan også tilveiebringes ve.rl hjelp av andre innretninger enn strekkinnretningene 82. En motvekt kan f.eks. være anbragt på baugen av tankskipet eller på bommen og være koblet til strekkablene 78 for tilveiebringelse, Constant tension in the cables 78 can also be provided with the help of devices other than the tension devices 82. A counterweight can e.g. be placed on the bow of the tanker or on the boom and be connected to the tension cables 78 for provision,

av det nødvendige eller ønskede strekk på f.eks. omkring 300 tonn. Strekk av denne størrelse ville være tilstrekkelig til å kunne møte forholdene ved 50-års stormer og langt over det som ville kreves ved normal drift. Motvekten kan være av forskjellig utfø-relse, det kan f.eks. være en som er fylt med sjøvann eller et annet fluidum, slik at den kan innstilles etter de rådende forhold. of the necessary or desired stretch of e.g. around 300 tonnes. Stretches of this size would be sufficient to meet the conditions of 50-year storms and far exceed what would be required in normal operation. The counterweight can be of different design, it can e.g. be one that is filled with seawater or another fluid, so that it can be adjusted according to the prevailing conditions.

Variabelt strekk kan tilføres strekkablene 78 ved hjelp av en eller flere trykkluftsylindere. En sådan anordning kan f. eks. være ca. 15 m lang og ha en diameter på ca. 90 cm og arbeide med et trykk på 70 kg/cm 2 når værforholdene er ytterst vanskelige. Det finnes også kompensatorer på markedet som tillater opprett-holdelse av konstant strekk i strekkablene 78. Noen av dem omfatter multippelskiver og kabler, men er ikke så hensiktsmessige eller praktiske i bruk som vinsjer eller motvekter. Når et tankskip utfører stadig den samme bevegelse,"vil kabel- og skivebeve-gelsen antagelig føre til utilbørlig stor slitasje på disse. Det antas imidlertid at kabelskivekompensatorer allikevel kunne brukes . Variable tension can be supplied to the tension cables 78 by means of one or more compressed air cylinders. Such a device can e.g. be approx. 15 m long and have a diameter of approx. 90 cm and work with a pressure of 70 kg/cm 2 when the weather conditions are extremely difficult. There are also compensators on the market that allow constant tension to be maintained in the tension cables 78. Some of them include multiple sheaves and cables, but are not as convenient or practical in use as winches or counterweights. When a tanker constantly performs the same movement, the cable and sheave movement will presumably lead to undue wear and tear on these. However, it is assumed that cable sheave compensators could still be used.

I visse tilfelle kan kraftige nylonliner benyttes for å holde bommen under strekk. Strekkliner av nylon må ha en slik totallengde at den totale maksimale forlengelse ikke blir over 25%. Innenfor denne grense virker nylon elastisk. In certain cases, strong nylon lines can be used to keep the boom under tension. Nylon tension lines must have such a total length that the total maximum extension does not exceed 25%. Within this limit, nylon appears elastic.

En svivelkobling 90 (fig. 8 og 9) ble anbragt ved den øvre ende av bommen 12 for å tillate at tankeren 22 kan svinge rundt bommen 12. Svivelkoblingen 90 omfatter en avlang, rørfor-met sviveikjerne 9 2 festet ved hjelp av adskilte øvre og nedre lågere 94 hhv. 96 til bommens 12 øvre parti, slik at kjernen 92 kan dreies rundt bommen. Et antall leveringsslanger 98 (bare en av dem er vist på tegningene) som er i forbindelse med kjernens 92 indre, er koblet til en bærer 100 (fig. 2) anbragt på baugen av tankeren. Bæreren er utført med transportledninger (ikke vist) som er koblet til slangene 98 og som fører råolje fra de respektive transportledninger på bommen til kammere eller tanker for gass eller olje på tankskipet. A swivel joint 90 (Figs. 8 and 9) was placed at the upper end of the boom 12 to allow the tanker 22 to swing around the boom 12. The swivel joint 90 comprises an elongated, tubular swivel core 9 2 attached by means of separate upper and lower lower 94 respectively 96 to the upper part of the boom 12, so that the core 92 can be rotated around the boom. A number of delivery hoses 98 (only one of which is shown in the drawings) which are in communication with the interior of the core 92, are connected to a carrier 100 (Fig. 2) placed on the bow of the tanker. The carrier is made with transport lines (not shown) which are connected to the hoses 98 and which carry crude oil from the respective transport lines on the boom to chambers or tanks for gas or oil on the tanker.

En ledning 102 for kontroll av brønnen strekker seg ned gjennom midten av kjernen 92 og kan bære så mange som 60 eller flere høytrykks hydrauliske ledninger med liten diameter samt seks elektriske ledninger for indikering av trykket i hullet. Ledningen 102 er festet slik til bommen at kjernen 92 roterer om ledningen 102. En brønnkontrollsvivel 104 er anbragt på den øvre ende av ledningen 102 og har en forbindelseskabel 106 som strekker seg til tankeren. Kabelen 106 er koblet til forskjellige ledninger i kontrolledningen 102. A well control line 102 extends down through the center of core 92 and may carry as many as 60 or more small diameter high pressure hydraulic lines as well as six downhole pressure indicating electrical lines. The line 102 is attached to the boom so that the core 92 rotates around the line 102. A well control swivel 104 is placed on the upper end of the line 102 and has a connecting cable 106 which extends to the tanker. The cable 106 is connected to various wires in the control wire 102.

Det kan være flere transportledninger fra brønnene som strekker seg oppover gjennom bommen til et område ved kjernen 92. Vanligvis vil det være syv hydrauliske transportledninger gjennom svivelen, hvorav seks vil brukes til å føre råoljen oppover og inn i kjernen 92 for transport gjennom slangen 98 til tankskipet. Den syvende ledning vil benyttes til testing av brønnen og vil brukes til føring av naturgass eller råolje tilbake nedover langs bommen og deretter til nærmeste transport- og fortøyningsbøye eller ved hjelp av en ledning til en mottagningsterminal på land. Ifølge eksemplet er tre slike ledninger koblet ved hjelp av sine respektive svivler til kjernen 92 på tre forskjellige steder av kjernens lengde. Som vist på fig. 8 finnes en øvre svivel 108, There may be several transport lines from the wells extending up through the boom to an area at core 92. Typically there will be seven hydraulic transport lines through the swivel, six of which will be used to carry the crude oil up into core 92 for transport through tubing 98 to the tanker. The seventh line will be used for testing the well and will be used to lead natural gas or crude oil back down along the boom and then to the nearest transport and mooring buoy or by means of a line to a reception terminal on land. According to the example, three such wires are connected by means of their respective swivels to the core 92 at three different places along the length of the core. As shown in fig. 8 there is an upper swivel 108,

en midtre svivel 110 og en nedre svivel 112 og alle tre er anordnet dreibare om kjernen 92 og er utstyrt med hensiktsmessige tet-ninger ved forbindelsen til kjernen for å sikre fluidumtett sammenkobling. Forskjellig antall transportinnretninger kan benyttes etter denne anordning. Transportledningene 114,116,118 er koblet til henholdsvis svivlene 108,110,112. a middle swivel 110 and a lower swivel 112 and all three are arranged rotatable about the core 92 and are equipped with appropriate seals at the connection to the core to ensure fluid-tight connection. Different numbers of transport devices can be used according to this arrangement. The transport lines 114,116,118 are connected to the swivels 108,110,112 respectively.

Kjernen 92 er ifølge eksemplet oppdelt i tre kammere 120, 122,124 og kammeret 124 er i forbindelse med transportledningen 118, som vist på fig. 9. Transportledningene 114,116 er på lignende måte forbundet med kamrene 120 hhv. 122. Brønnhodetrykket om det er tilstrekkelig høyt, vil tvinge råoljen til å strømme gjennom ledningene 114,116,118. Eventuelt kan pumper benyttes til samme formål. Det vil være tilsvarende ledninger eller slanger 98 i forbindelse med de tre kammere 120,122,124. Uansett tankskipets vinkelstilling i forhold til bommen vil det alltid være strømningsforbindelse av råolje gjennom slangene 98 til tankeren. Hvis bommen er utstyrt med en transportledningsmanifold, vil det være nødvendig med bare en slange 98. According to the example, the core 92 is divided into three chambers 120, 122, 124 and the chamber 124 is in connection with the transport line 118, as shown in fig. 9. The transport lines 114,116 are connected in a similar way to the chambers 120 and 122. The wellhead pressure, if sufficiently high, will force the crude oil to flow through the lines 114,116,118. Optionally, pumps can be used for the same purpose. There will be corresponding lines or hoses 98 in connection with the three chambers 120,122,124. Regardless of the tanker's angular position in relation to the boom, there will always be a flow connection of crude oil through the hoses 98 to the tanker. If the boom is equipped with a transport line manifold, only one hose 98 will be required.

En nedgangssjakt 126 for personell er anordnet i det øvre parti av bommen, som vist på fig. 8 og 9 og vil strekke seg i det minste til flytetanken 74, men muligens enda lengre ned. A descent chute 126 for personnel is arranged in the upper part of the boom, as shown in fig. 8 and 9 and will extend at least to the float tank 74, but possibly even further down.

En annen utførelse av strekkanordningen er vist på fig. 10-12, hvor det øvre parti av bommen er utstyrt med en fdrtøy-ningssvivel 130 som er anbragt dreibar på bommen over f lyta i.ar;/.: 74 på bommen 12, som vist på fig. 10 (tanken er ikke vist). men har også en glidering 132 som er anordnet dreibar på bommen og befinner seg mellom to baug utstikkere 134 på tankerens baug 20. Et første par strekkabler 136 er ved sine nedre ender festet til de respektive sider av fortøyningssviveien 130 og strekkablene strekker seg oppover til og rundt en felles skive 138 på baugen 20 og deretter til en innretning 140 for konstant strekk, f.eks. en vinsj som sikrer konstant kabelstrekk. Kablene 136 utøver derfor en strekkraft på bommen 12. Plasseringen av fortøynings-svivelen 130 langs bommen 12 er slik at vinkelen A (fig. 10) mellom hver strekkabel 136 og bommens 12 lengdeakse er ganske spiss, f.eks. 10 til 15°. Strekkablene 136 er plassert i denne vinkel i forhold til bommen for at det alltid skal være en sidekomponent 137 i strekkraften T som utøves langs strekkabelen 136 for å tvinge bommen mot tankeren. På denne måte forhindres at bommen og tankeren ikke beveger seg i fase for derved å unngå skader som måtte skyldes sammenstøt mellom de to. Another embodiment of the stretching device is shown in fig. 10-12, where the upper part of the boom is equipped with a spring tensioning swivel 130 which is placed rotatably on the boom above the f lyta i.ar;/.: 74 on the boom 12, as shown in fig. 10 (the tank is not shown). but also has a sliding ring 132 which is arranged rotatably on the boom and is located between two bow projections 134 on the tanker's bow 20. A first pair of tension cables 136 are attached at their lower ends to the respective sides of the mooring swingway 130 and the tension cables extend upwards to and around a common disk 138 on the bow 20 and then to a device 140 for constant tension, e.g. a winch that ensures constant cable tension. The cables 136 therefore exert a tensile force on the boom 12. The location of the mooring swivel 130 along the boom 12 is such that the angle A (fig. 10) between each tension cable 136 and the longitudinal axis of the boom 12 is quite acute, e.g. 10 to 15°. The tension cables 136 are placed at this angle in relation to the boom so that there will always be a side component 137 in the tension force T which is exerted along the tension cable 136 to force the boom towards the tanker. In this way, it is prevented that the boom and the tanker do not move in phase, thereby avoiding damage that may be caused by collisions between the two.

Et annet par strekkelementer , såsom kabler, 142 er med sine fremre ender koblet til de respektive sider av glideringen 132 og ført til de respektive skiver 144 nær de ytre ender av baugens utstikkere 134 og deretter til hver sin innretning 146 for konstant strekk anordnet på baugens motsatte sider, som vist på fig. 12. Strekkablene 142 samvirker med glideringen 132 og holder bommen midt mellom baugutstikkerne 134 og i avstand frem-over fra baugen for å hindre sammenstøt mellom bommen og tankeren. Strekkablene 142 tillater at tankeren kan stampe i forhold til bommen. Strekkraften fra strekkablene 136 øker virkningen av flytetankens 74 virkning for å holde eller tvinge bommen til dens normale opprettstående stilling. Another pair of tension elements, such as cables, 142 are connected with their front ends to the respective sides of the sliding ring 132 and led to the respective discs 144 near the outer ends of the bow's protrusions 134 and then to each of their constant tension devices 146 arranged on the bow's opposite sides, as shown in fig. 12. The tension cables 142 cooperate with the sliding ring 132 and hold the boom in the middle between the bow projections 134 and at a distance forwards from the bow to prevent collisions between the boom and the tanker. The tension cables 142 allow the tanker to ram in relation to the boom. The tensile force of the tension cables 136 increases the effectiveness of the buoyancy tank 74 in holding or forcing the boom to its normal upright position.

Fig. 10 viser et parti av et tankskip i "værhane"-stilling i forhold til bommen, og fig. 11 viser skipet i stort sett motsatt stilling, hvor det presser mot bommen. I det første tilfelle er hellingsvinkelen for bommen omtrent 20° med vertikalen og i det andre tilfelle omtrent 10°. I begge tilfelle holdes bommen sentrert mellom og i avstand fra baugutstikkerne ved hjelp av strekkablene 142 og strekkablene 136 som fortsatt forløper i vinkel til bommens langsgående akse. Fig. 10 shows a part of a tanker in the "weathercock" position in relation to the boom, and fig. 11 shows the ship in largely the opposite position, where it presses against the boom. In the first case, the angle of inclination of the boom is about 20° with the vertical and in the second case about 10°. In both cases, the boom is kept centered between and at a distance from the bow protrusions by means of the tension cables 142 and the tension cables 136 which still run at an angle to the longitudinal axis of the boom.

Utførelsen ifølge fig. 13-15 ligner sterkt utførelsen ifølge fig. 10-12, idet den omfatter en roterende fortøynings-svivel 130 over flytetanken 74 og to strekkabler 136 som forløper oppover og strekker seg over en felles skive 138 på skipets baug og deretter til en innretning 140 for konstant strekk. Istedenfor glideringen 132 og strekkablene 142 ifølge fig. 10-12, har anordningen ifølge fig. 13-15 en modifisert utstikkerkonstruk-sjon 148 med en V-formet utsparing eller forsenkning 150 (fig.15) beliggende ved utstikkerens fremre ende og tre eller flere i vin-kelavstand anordnede ruller 152 beliggende nær det akterste parti av utsparingen og som roterer om sine respektive horisontale akser. Rullene kommer i anlegg med det tilstøtende parti av bommen og er alltid i berøring med denne. Bommen 12 holdes i rullen-de kontakt med rullene 152 ved sidekomponenten 137 fra strekkraften T frembragt ved strekkablene 136 og som virker på fortøynings-sviveien 130. Bommen holdes dog i en normalt opprettstående stilling ved hjelp av flytetanken 74. Fig. 13 viser "værhane"-stillingen og fig. 14 viser den motsatte stilling hvor skipet søker å "velte" bommen. The embodiment according to fig. 13-15 strongly resembles the embodiment according to fig. 10-12, as it comprises a rotating mooring swivel 130 above the floating tank 74 and two tension cables 136 which run upwards and extend over a common disk 138 on the ship's bow and then to a device 140 for constant tension. Instead of the sliding ring 132 and the tension cables 142 according to fig. 10-12, the device according to fig. 13-15 a modified protrusion construction 148 with a V-shaped recess or recess 150 (fig. 15) located at the front end of the protrusion and three or more angularly spaced rollers 152 located near the aft part of the recess and which rotate about their respective horizontal axes. The rollers come into contact with the adjacent part of the boom and are always in contact with this. The boom 12 is held in rolling contact with the rollers 152 by the side component 137 from the tensile force T produced by the tension cables 136 and which acts on the mooring swingway 130. The boom is, however, held in a normally upright position by means of the floating tank 74. Fig. 13 shows the "weathercock " position and fig. 14 shows the opposite position where the ship seeks to "overturn" the boom.

Den måte på hvilken bølgevirkningen influerer på stillingen - mellom bommen og tankskipet, fremgår av fig. 16, 16a,16b og 17. Det aktuelle strekksystem antas å være det som er vist på fig. 10-12. Fig. 16,16a illustrerer virkningen på en bølgetopp, og fig. 16b,17 i en bølgedal. The way in which the wave action influences the position - between the boom and the tanker, can be seen from fig. 16, 16a, 16b and 17. The tensile system in question is assumed to be the one shown in fig. 10-12. Fig. 16, 16a illustrate the effect on a wave crest, and fig. 16b,17 in a wave valley.

Toppen av bølgen (fig. 16) er betegnet med 210 og bølgens bevegelsesretning fra høyre mot venstre ifølge figuren er betegnet med pilen 208. Betraktet på vanlig måte vil bølgepartikkel-bevegelsen være sirkulær som antydet med sirklene 214,216,218 med suksessivt avtagende diameter ettersom sirklene beveger seg nedover og lengere bort fra toppen 210. The crest of the wave (Fig. 16) is denoted by 210 and the direction of movement of the wave from right to left according to the figure is denoted by arrow 208. Considered in the usual way, the wave particle motion will be circular as indicated by the circles 214,216,218 with successively decreasing diameter as the circles move downward and further away from the top 210.

I praksis vil bølgen virke med største kraft ved overflaten 18 og bølgekraften vil avta ettersom dybden øker'. Bølgekraf-ten vil virke på forskjellige steder langs bommen og de enkelte krefter på forskjellige steder er antydet med piler 220 som er rettet mot venstre. In practice, the wave will act with greatest force at the surface 18 and the wave force will decrease as the depth increases'. The wave force will act at different places along the boom and the individual forces at different places are indicated by arrows 220 which are directed to the left.

Fig. 16a viser virkningen når bommen inntar en hellende stilling under antagelse av at bølgetoppen passerer fra høyre mot venstre som vist med pilen 208. I dette tilfelle vil kreftene som utøves ved bølgevirkningen og av strekkraftens komponent 137 i hver strekkabel 136 overskride sidekomponenten fra kraften 139 som skyldes flytetankens 74 oppdriftskraft 141. Bommen vil derfor holdes i dens normale sammenkoblede stilling med tankerens baug og det er ingen vanskeligheter av betydning med hensyn til tankerens adskillelse fra bommen som følge av bølgevirkningen (fig. 16). Fig. 16a shows the effect when the boom assumes an inclined position assuming that the wave crest passes from right to left as shown by arrow 208. In this case the forces exerted by the wave action and by the component of the tensile force 137 in each tension cable 136 will exceed the lateral component of the force 139 which is due to the buoyancy force of the floating tank 74 141. The boom will therefore be kept in its normal connected position with the bow of the tanker and there are no significant difficulties with regard to the separation of the tanker from the boom as a result of the wave action (fig. 16).

Når bølgedalen passerer og bølgeretningen er som vist When the wave trough passes and the wave direction is as shown

med" pilen 208, er bølgekreftene på bommen rettet i retning av pi-lene 222 (fig.16b) og bommen kan anta en skråstilling som er motsatt til stillingen ifølge fig. 16a. Bommen kan da innta en stort sett opprettstående stilling, men vanligvis vil den da helle noe i den ene eller den andre retning.Det antas at hellin-gen er som vist på fig. 16b, og sidekomponentene 137 fra strekk-kraften som skyldes strekkablene 136 samt sidekomponentene 139 with" the arrow 208, the wave forces on the boom are directed in the direction of the arrows 222 (fig. 16b) and the boom can assume an inclined position which is opposite to the position according to fig. 16a. The boom can then assume a largely upright position, but usually it will then lean somewhat in one direction or the other. It is assumed that the slope is as shown in Fig. 16b, and the side components 137 from the tensile force caused by the tension cables 136 and the side components 139

som skyldes flytetankens 74 oppdriftskraft 141- må være minst like store som summen av kreftene fra bølgevirkningen som er betegnet med pilen 222. Da strekket fra strekkablene 136 er forholdsvis stor, såsom 300 tonn eller mer, vil sidekomponenten 137 være forholdsvis stor og dermed holde bommen effektivt sammenkoblet med tankskipet selv om forholdene kan være ganske vanskelige, f.eks. which is due to the buoyancy force 141 of the floating tank 74 must be at least as large as the sum of the forces from the wave action which is denoted by the arrow 222. As the stretch from the tension cables 136 is relatively large, such as 300 tons or more, the side component 137 will be relatively large and thus hold the boom effectively paired with the tanker even though the conditions can be quite difficult, e.g.

i dalen av en 20 m bølge. Om det antas at bommen er i opprettstående stilling når bølgen treffer bommen, vil sidekomponenten 137 fremdeles fortsette å være i balanse med bølgekraften og til og med overskride den kraft uten hjelp fra komponenten 139 fordi i opprettstående stilling vil komponenten 139 ikke eksistere da oppdriftskraften 141 vil falle sammen med bommens langsgående akse. in the valley of a 20 m wave. If it is assumed that the boom is in an upright position when the wave hits the boom, the side component 137 will still continue to be in balance with the wave force and even exceed that force without the help of component 139 because in the upright position the component 139 will not exist as the buoyancy force 141 will coincide with the boom's longitudinal axis.

Når forholdet mellom tankskipet og bommen i dalen 2 30 av en bølge som beveger seg i retning av pilen 208 (fig. 17) betrak-tes, antas at bølgevirkningen skjer roterende i retning av pilen 232 og derved utøver sidekrefter 234 langsetter bommen. I et slikt tilfelle vil strekkraftens sidekomponent 137 (som skyldes kabelen 136) måtte utbalanse disse krefter 234 samt sidekomponenten 139 fra oppdriftskraften 141 hvis bommen 12 heller på skrå mot venstre ifølge fig. 16a. Hvis bommen heller mot høyre som vist på fig. 16b, vil sidekomponentene 137 og 139 virke i samme retning og vil legges sammen, og summen av disse komponenter vil da utbalan-sere bølgekreftene 234. Strekkraften i strekkelementene eller strekkablene 136 vil være tilstrekkelig stor, slik at komponenten 137 vil være i det minste like stor eller større enn summen av kreftene omfattende komponenten 139 og kreftene 2 34 som skyldes bølgevirkningen. When the relationship between the tanker and the boom in the valley 2 30 of a wave moving in the direction of the arrow 208 (fig. 17) is considered, it is assumed that the wave action occurs rotating in the direction of the arrow 232 and thereby exerts lateral forces 234 along the boom. In such a case, the side component 137 of the tensile force (which is due to the cable 136) will have to balance these forces 234 as well as the side component 139 from the buoyancy force 141 if the boom 12 leans towards the left according to fig. 16a. If the boom tilts to the right as shown in fig. 16b, the side components 137 and 139 will act in the same direction and will be added together, and the sum of these components will then balance the wave forces 234. The tensile force in the tensile elements or tensile cables 136 will be sufficiently large, so that the component 137 will be at least equal large or greater than the sum of the forces comprising the component 139 and the forces 2 34 due to the wave action.

Når bølgevirkningen i bølgedalen skjer i retning motsatt pilen 208, vil sidekreftene 236 være kreftene som skyldes bølge-virkningen og disse sidekrefter vil da virke i samme retning som sidekomponenten 137. I denne tilstand vil det ikke bli noen vanskeligheter med adskillelsen mellom tankeren og bommen og sammen-koblingen forblir effektiv. Denne konstruksjon gjør det mulig at tankeren kan kobles fra fortøyningen under vanskelige værforhold uten hjelp fra andre sjøfartøyer og uten at det er nødven-dig å ha mannskap på baugen av skipet fordi frakoblingen skjer simpelthen ved frigjøring av koblingskabelen. When the wave action in the wave valley occurs in the direction opposite to the arrow 208, the side forces 236 will be the forces due to the wave action and these side forces will then act in the same direction as the side component 137. In this condition, there will be no difficulties with the separation between the tanker and the boom and the pairing remains effective. This construction makes it possible for the tanker to be disconnected from the mooring in difficult weather conditions without the help of other sea vessels and without the need for a crew on the bow of the ship because the disconnection occurs simply by releasing the connecting cable.

Claims

1. Device for mooring a seagoing vessel to a transport and mooring structure comprising a boom (12) in a substantially upright position anchored at the bottom of the body of water and with a length (height) sufficient to reach a place close to the water surface (18) , at least one material transport line (92,98,102) which extends along the boom from a place near the seabed to a place near the top of the boom and can be connected to a material receiver (100) on the vessel (2.2), and extensive devices near the boom top for connecting the boom with the vessel and devices for imparting a substantially upward force to the boom when the boom is in the mooring position, characterized in that tensioning devices, such as cables, wires, chains etc. (78;136,142) is connected to the upper part of the boom (12) at a significant distance from the top (90) of the same and connected to the vessel transversely outwards from the boom and down the vessel's bow projecting above the level of the connection point of the tension devices (at 76,130) with the boom located lots (72,134).

2. Device according to claim 1, characterized in that at least one pair of tension cables, tension cables, tension chains etc. (78;136,142) which have line components directed upwards, across outwards and aft respectively. upwards, transversely outwards and forwards, extending between a place on the upper part (76) of the boom (12) and at least three places in the direction transversely and longitudinally separated by the fabric.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that a swivel collar (76) is arranged on the upper part of the boom (12) with diametrically opposite arranged cable sheaves (84) etc., and that two cables extend from the vessel's projecting bow sections (72) downwards towards and around the cable sheaves and upwards towards the longer stern of the vessel arranged winches (82) which are preferably equipped with devices for constant tensile force.

4. Device according to claim 1, characterized in that a swivel ring (130) is arranged on the upper part of the boom (12) and a sliding ring (132) is arranged between the swivel ring (130) and the top of the boom, that tension cables etc. (136) extends from the swivel ring towards the bow of the vessel and to a winch (140) or winches and that cables (142) extend from the slip ring (132) transversely outwards and forwards to the vessel's protruding bow sections and from there to the vessel's winches (146) on the vessel, where the winches are preferably equipped with or assigned devices for constant tensile force.

5. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that at least one buoyancy body (74) is attached to the boom (12) at a location below the tension cable device.