NO159194B - Flerroers stigeroersystem med en stiv og en fleksibel seksjon. - Google Patents
Flerroers stigeroersystem med en stiv og en fleksibel seksjon. Download PDFInfo
- Publication number
- NO159194B NO159194B NO814082A NO814082A NO159194B NO 159194 B NO159194 B NO 159194B NO 814082 A NO814082 A NO 814082A NO 814082 A NO814082 A NO 814082A NO 159194 B NO159194 B NO 159194B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- section
- flexible
- wires
- attached
- lines
- Prior art date
Links
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 title 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 23
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 23
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 23
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 8
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 8
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims 1
- 238000009958 sewing Methods 0.000 claims 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 82
- 210000003127 knee Anatomy 0.000 description 17
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 14
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 9
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 9
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009189 diving Effects 0.000 description 1
- 239000002783 friction material Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
- B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING
- B63B22/00—Buoys
- B63B22/02—Buoys specially adapted for mooring a vessel
- B63B22/021—Buoys specially adapted for mooring a vessel and for transferring fluids, e.g. liquids
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/01—Risers
- E21B17/015—Non-vertical risers, e.g. articulated or catenary-type
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Laying Of Electric Cables Or Lines Outside (AREA)
- Jib Cranes (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)
Description
Denne oppfinnelse vedrører et flerrørs stigerørsystem bestående av en nedre, stiv seksjon omfattende et vertikalt ytterrør med et antall stive enkeltledninger som er festet til ytterrøret og strekker seg fra en installasjon på havbunnen til en bøyeseksjon plassert i avstand under havoverflaten, og en øvre, fleksibel seksjon som strekker seg fra bøyeseksjonen til et fartøy på havoverflaten, og hvor hver enkeltledning i den fleksible seksjon har et kjedelinjeformet forløp.
Ved utvinning av hydrokarboner i fluidumform fra olje- og gass-forekomster på dypt vann, kreves det et forbindelsessystem fra sjøbunnen til overflaten, når det er montert utstyr som er i stand til å produsere. Et slikt system omfatter vanligvis flerre ledninger for transport av olje og gass til overflaten, samt serviceledninger og hydrauliske kontrolledninger.
I mange produksjonsområder på sjøen kan det benyttes et flytende anlegg som produksjons- og/eller lagringsplattform.
Da nalegget blir utsatt for forholdene ved og under overflaten, utsettes det for en rekke bevegelser, for eksempel duving, rulling, stamping og drift. For at et produksjonsstigelednings-system skal kunne fungere tilfredsstillende, må det være så ettergivende at det kompenseres for slike bevegelser over lange driftsperioder uten å svikte.
Et slikt stigeledningssystem er beskrevet i US-patent nr.
4 182 584. Dette ettergivende stigeledningssystem omfatter en nedre seksjon som strekker seg fra sjøbunnen til en fast posisjon tett under den turbulenssone som befinner seg nær overflaten, og en fleksibel seksjon som omfatter fleksible fluidumledninger og strekker seg fra toppen av den stive seksjon, gjennom turbulenssonen og til et overflatefartøy. En nedsenket bøye er festet til toppen ved den stive seksjon for i hovedsaken å holde den stive seksjon i en vertikal stilling.
Med et stigeledningssystem av denne type oppstår det ofte vanskeligheter ved installering og vedlikehold av de fleksible fluidumledninger som er festet til den stive seksjon på en slik måte at endepartiet som støter opp til den stive seksjon ikke vil innta den perpendikulært utgående kjedelinjevinkel. Dette kan føre til lokale påkjenninger som igjen kan føre til for stor slitasje på den fleksible fluidumledning ved tilkoblings-punktet. Hvis fluidumledningen inntar den naturlige kjedelinjeform, vil den nærme seg den faste seksjon i oppadretningen nesten vertikalt ved opphengningspunktet.
Det er derfor behov for et ettergivende stigeledningssystem for dype sjøområder for å koble anlegget ved overflaten til den nedsenkede, nedre stigeledningsseksjon på en måte som tillater (1) sideveis forskyvning og dreiende bevegelser etter vinden på overflatefartøyet, (2) vertikal fleksibilitet for bevegelser som skylder bølger og tidevannsforhold og (3) hjelpemidler for løskobling og reparasjon. På grunn av de betydelige vekt- og trykkbetingelser i visse fluidumledninger, spesielt store petroleumsførende ledninger, kan hver av de fleksible fluidumledninger med fordel opphenges i en kjedelinjeform mellom bøyen i den faste posisjon og anlegget ved overflaten. Selv om visse fordeler følger med at mange fleksible ledninger har samme lengde, kan de strenge miljømessige forhold og driftsforhold føre til en sammenfiltring av eller friksjon mellom fluidumledningene og de hydrauliske kontrolledninger.
Det er gjort forskjellige forsøk på å overvinne disse problemer, for eksempel ved å benytte holdeinnretninger som holder de enkelte ledninger i avstand fra hverandre.
US patentskrift 4 098 333 beskriver et flerrørs stigerør-og redningssystem med en øvre del bestående av en bunt fleksible strømningsledninger og en nedre del bestående av en bunt med stigerør med en bøye mellom den øvre og den nedre del. Føringsinnretninger holder de fleksible ledninger i riktig stilling i forholde til hverandre. Ulempen ved dette kjente system er at systemet ikke tillater noe større presisjons-avvikelse for overflatefartøyet eller plattformen slik at et arrangert posisjoneringsutstyr er påkrevet.
Hensikten med denne oppfinnelse er å tilveiebringe et flerrørs stigerørsystem av den innledningsvis nevnte art hvor de ovenfor omtalte problemer kan unngås på en forholdsvis enkel måte.
Systemet ifølge oppfinnelsen utmerker seg i det vesnetlige ved at den øvre fleksible seksjons øvre ene ende er festet i en koblingsinnretning som er anordnet ved overflatefartøyets bunnparti og som er dreibar i frohold tilfartøyet, idet de fleksible enkeltledninger er festet til koblingsinnretningen i radialt anordnede, adskilte festepunkter og henger slakt nedover og oppover mot bøyen til dannelse av nevnte kjedelinje, hvor enkeltledningene er fastholdt parallelt og adskilt fra hverandre <y>ed hjelp av flere avstandsbjelker som hver omfatter føringer som løst holder de fleksible enkeltledninger slik at disse stort sett er anordnet på én felles linje og har anledning til å bevege seg i sin lengderetning, at det er anordnet holdere som holder enkeltledningene i avstand fra hverandre, og at det er anordnet koblinger som forbinder de adskilte enkeltledninger i en i det vesentlige i et vertikalt plan beliggende utgangsvinkel for kjedelinjen med tilsvarende, på en linje anordnede festepunkter på den nedre stive rørseksjon. Fordelen med dette system er at det er mindre utsatt for vridnings-påkjenninger enn tilsvarende tidligere anlegg og at de forskjellige koblinger mellom komponentene utsettes stort sett for like sterke påkjenninger.
Den fleksible seksjonkan omfatte flere i det vesentlige like lange ledninger som danner en båndlignende "kjede-flate". Avstandbjelkene kan holdes på plass ved hjelp av vaiere som er festet til bjelkeendene og til fartøyet i overflaten og at en åkanordning er montert på toppen av den stive stigeledningsseksjon, slik at vaierne stort sett bare bærer avstandsbjelkene.
Det kjedeformede forløp av ledningssystemets øvre del og den dreibare forbindelse med fartøyet tillater betydelig bevegelsesavvikelse i forhold til den innstilte posisjon relativ havbunninstallasjonen. Ettersom enkeltledningene er fastholdt parallelt og adskilte fra hverandre ved hjelp av avstandsbjelker og er holdt i avstand fra hverandre på avstandsbjelkene er det lett å komme til enkelte koblinger for eventuell vedlikehold eller utskifting.
Det skal nå mer detaljert beskrives et ettergivende stigeledningssystem i sjøen i samsvar med foreliggende oppfinnelse, i form av et eksempel, der det vises til de medfølgende tegninger hvor: Fig. 1 er en skjematisk fremstilling av et ettergivende stigeledningssystem i sjøen. Fig. 2 er et grunnriss av et med vinden dreiende overflate-fartøy.
Fig. 3 er et grunnriss av bøyeseksjonen i systemet.
Fig. 4 er et sideoppriss av bøyesekjsonen.
Fig. 5 er et grunnriss av bøyeseksjonen med en påfestet koblingsinnretning.
Fig. 6 er et vertikalt snitt av bøyeseksjonen.
Fig. 7 er et sideoppriss, delvis i.snitt, av bøyeseksjonen med en koblingsinnretning og en påfestet fleksibel fluidumledning. Fig. 8 er et sideoppriss av et utsnitt av den fleksible fluidumledning, og viser et endeoppriss av en fordelerbjelke med påfestede bæreliner. Fig. 9 er et frontoppriss av en del av de fleksible fluidumledninger og fordelerbjelken. Fig. 10 er et snitt av en del av de fleksible fluidumledninger og viser fordelerbjelken. Fig. 11 er et grunnriss av en åkbjelkesammenstilling som er beregnet for å koble de fleksible fluidumledninger til bøyeseksjonen.
Fig. 12 er et frontriss av åkbjelkesammenstillingen.
Fig. 13A til 13D er skjematiske fremstilinger av instal-leringsrekkefølgen for det ettergivende stigeledningssystem.
I den følgende beskrivelse med henvisning til tegningene er visse deler av det ettergivende stigeledningssystem bare vist for å illustrere et typisk system i drift. Modifikasjoner og variasjoner av disse deler kan imidlertid foretas i dé fleste tilfelle. Anlegget ved overflaten
behøver for eksempel ikke å være produksjonsfartøy, idet halvt nedsenkbare enheter og flytende plattformer er brukbare alternative konstruksjoner sammen med ettergivende stigeledninger, slik som vist i US patent nr. 4 098 333. Den spesielle konstruksjon for forbindelsen på sjøbunnen kan også være avpasset for et enkelt brønnhode, et flerrørs samlesystem og/eller et manifoldsystem for oppsamling og håndtering av olje og gass. Den nedsenkede frittstående stigeledningsseksjon behøver på lignende måte ikke å omfatte stive ledninger, fordi bøyetilstrammede fleksible rør eller slanger kan opprettholdes i en fast stilling når de er festet til sjøbunnen, slik som vist i US patent nr. 3 911 688 og fransk patent nr. 2 370 219.
Det kan også tillates en begrenset sideveis utsvingning av den nedre stigeledningsseksjon, men det er den i kjedelinje forløpnde øvre seksjon som er utformet for betydelig horisontal utsvingning og nivåforandringer for anlegget ved overflaten.
Det skal nå vises til tegningene, der fig. 1 viser
et i sjøen anordnet ettergivende stigeledningssystem 10 i bruksstilling på et sted ute på sjøen. Stigeledningssystemet har en nedre stiv seksjon 21 og en øvre fleksibel seksjon 22. Den nedre stive seksjon 21 er festet til en basis
24 på sjøbunnen 2 3 og strekker seg oppad til et punkt som ligger tett under turbulenssonen 25, som er den sone i vannet under vannoverflaten som normalt bøyeseksjon 26 omfatter flottrøkammere 31 og er plassert ved toppen av den stive seksjon 21 for å holde denne stive seksjon 21 i vertikal stilling under strekk. Den fleksible seksjon 22 strekker seg nedad fra bøyeseksjonen 26 via en kjedelinjebane før den strekker seg oppad til overflaten, der den er koblet til det flytende anlegg 22a.
Kjedelinjeformen på fluidumledningene muliggjør
en sikker fluidumtransport, selv om det er betydelig variasjon i overflatefartøyets posisjon i forhold til den faste stige-ledningsseks jon . Variasjoner av dreiestillingen for et produksjonsfartøy på grunn av vinddreininger kan det kompenseres for ved hjelp av en roterende nedføringsplugg 101, slik som best vist på fig. 1 og 2. Ved at det ombord i skipet er utformet et dreibart sekundærsystem for overføring av fluidum med en fluidumtilkobling som tillater en dreining på for eksempel 270°, kan overflateenden av fluidumlednings-seksjonen 22 stabiliseres i en relativt fast stilling.
Anlegget ved overflaten foretar også en sideveis utsvingning mot og bort fra den nedre stigeledningsseksjon 21, for eksempel en avstand på opp til halvparten av den totale lengde av den fleksible seksjon 22. Anlegget ved overflaten bør også være i stand til sikker drift ved en asimutvinkel på 45°. Denne driftssektor kan opptas med
det foreliggende ettergivende stigeledningssystem, samtidig som det opprettholdes akseptabel påkjenningsfordeling gjennom de nedsenkede sekundærkoblingssystemer.
Den utgående kjedelinjevinkel for fluidumlednings-bunten øker når overflatefartøyets utsvingning fra den nedre stigeledningsseksjon øker. Et fartøy som er oppankret direkte over den stive stigeledning, .vil ha fluidumledninger anordnet i en vertikal vinkel (hovedsakelig 0° utgangsvinkel). I et typisk system der den fleksible slangelengde er tre ganger stigeledningens tilkoblingsdybde L, og utsvingningen øker fra 0 til 1,5 L, vil den normale kjedelinjevinkel øke til omtrent 20°.
Som vist på fig. 1 er basisen 24
plassert på sjøbunnen, og nedsenkede fluidumledninger fra de enkelte brønner er tilknyttet denne del. Basisen 24
kan være et brønnhode, en flerrørsbrønn i en produksjonsmål,
et nedsenket grenrørsenter eller lignende konstruksjoner på sjøbunnen. Endene på de nedsenkede fluidumledninger tilkobles
fortrinnsvis tilbasisen 24ved hjelp av en fjernbetjent koblingsinnretning, for eksempel en "innstikningskobling"
som er festet til den nedre ende på denne. Som vist på fig. 1 og 3 til 6 kan den nedre seksjon 21 utformes med et føringsrør 27 med en koblingsinnretning (ikke vist) på
den nedre ende, og denne er avpasset samsvarende med en opplagringsinnretning på basisen 24 for å feste føringsrøret til denne. Røret 27 tjener som kledning, føring og støtte.
Som vist på fig. 3 blir en rekke enkeltfluidum-ledninger 30 som kan ha samme eller forskjellige diametere, ført gjennom føringer inne i eller festet utenpå førings-
røret 27 på kjent måte. Disse er via innstiknings- eller innskruings-koblinger for de nedsenkede fluidumledninger feste på basisen 24 ,slik at det tilveiebringes enkeltstrøm-veier fra sjøbunnen til et punkt ved bøyeseksjonen og ved toppen av føringsrøret 27.
Bøyeseksjonen 26 omfatter to flottørkammere 31 som
er festet på diametralt motstående sider av foringsrøret.
Som vist på fig. 3 og 4 strekker det seg en bjelke 33 mellom kamrene 31, og bjelken 33 er festet til de øvre ender av kamrene 31. Tverrarmer 34 til å bære åkbjelken er festet til de ytre kanter på kamrene 31 og strekker seg horisontalt utad fra disse. Mellom bøyens hovedkonstruksjon og enden på hver bærearm 34 er det utformet en sliss 34A eller et parti som er utspart på armens innside. Disse slisser 34A er avpasset for opplagring av et innspennings og- dobbeltoverførende element . i åkbjelkesammenstiIlingen, slik det skal beskrives senere.
Montert på toppen av føringsrøret 27 og festet
til bjelken 33 er en rekke bærekonstruksjoner 35 for opp-
tak og fastholding av omvendt U-formede ledninger (eller knerør). Selv om bare en slik bærekonstruksjon 35 er vist på fig. 3, 4 og 5 for å gi bedre klarhet, er det lett å forstå at bøyeseksjonen omfatter en lignende bærekonstruksjon 35 for hver av de stive ledninger 30 inne i føringsrøret 27. Det skal nå vises til fig. 6 der en typisk bærekonstruksjon 35 består av en vertikal ramme 37 med et nedre festeelement 38 som er festet til bøyebjelken 33, og at det til toppen av rammen er
festet en renne 39. Rennen 39 er stor nok til å oppta et tilsvarende knerør 36. På flottørkamrene 31 er det festet føringsstolper 40 som strekker seg oppad (slik som vist på fig. 3, 4 og 5) for å lette installeringen av knerørene.
En vanlig koblingsinnretning som omfatter et knerør 36 er vist på fig. 1 og 7. Knerøret 36 består av en stiv rørlengde som er krummet nedad ved begge ender, slik at den dannes en omvendt U-formet strømvei. Et koblingsstykke 42 (for eksempel et hydraulisk betjent kravekoblingsstykke) er festet til den ene ende på knerøret 36 og er beregnet for å koble knerøret 36 i fluidumforbindelse med det tilhørende stive rør 30, når knerøret 36 senkes ned til bruksstilling.
De ekstreme miljøforhold for nedsenkede håndteringssystemer kan ofte føre til feil på utstyret og reparasjonsproblemer,
og for å minske forurensninger og produkttap, benyttes det vanligvis sviktsikre ventiler i alle fluidumledninger.
Ekstra koblingsstykker og hydrayliske betjeningsinnretninger er også ønskelige på grunn av tilfeldig svikt i utstyret.
En nødavstangningsventil 4 3 er derfor anordnet i knerøret, tett over den andre og nedadrettede ende på dette.
Den fleksible seksjon 22 som er vist på fig. 1 og
8 til 10, omfatter en rekke fleksible fluidumledninger som hver er fluidumtilkoblet til anlegget 22a ved over-
flaten og til det tilhørende knerøre 36 på bøyeseksjonen 26. Tilkoblingen mellom de fleksible fluidumledninger 70 og knerørene 36 skal beskrives mer detaljert senere. Tilkoblingen mellom anlegget 22a ved overflaten og de fleksible fluidumledninger gjøres via en innføringsplugg 101, der fluidumledningene er anordnet i en radialt jevnt fordelt orden,
for eksempel som en sirkel.
De foretrukne fleksible ledninger er "Coflexip" flerlagsmantlede fluidumledninger. Disse har sirkulært tverrsnitt og har et beskyttende ytre dekke av lavfriksjons-materiale. Ledningene er kommersielt tilgjengelige i en rekke dimensjoner og kan være utformet med løsbare ender.
Som nevnt foran omfatter den fleksible seksjon 22 tversgående fordelerbjelker 75 fordelt langs lengden. Disse fordelerbjelker 75 holder de like lange fleksible fluidumledninger i et lineært jevnt fordelt og parallelt arrangement over hele lengden av den fleksible seksjon 22, unntatt for den del som ligger mellom anlegget 22a ved overflaten og den fordel-erb jelke 75 som ligger nærmest anlegget 22a ved overflaten.
Hver fordelerbjelke 75 er en tversgående bjelke
76 hvori det er utformet en rekke jevnt fordelte føringer 77, idet en føring holder enhver av de fleksible fluidumledninger 70 løst. Hver føring 77 omfatter en hengslet port 78 som kan åpnes (stiplede linjer på fig. 10), slik at de respektive fluidumledninger kan plasseres i føringene, og sam derpå
kan lukkes med en tapp 77a for å sikre fluidumledningen i føringen. Hver føring 77 er stor nok til å danne klaring rundt den respektive fluidumledning på minst 25% av diameteren på ledningen, slik at fluidumledningen kan beveges fritt i føringen. Føringene er fortrinnsvis også så store at koblingsutstyret ved endene på de fleksible fluidumledninger som er koblet til bøyeseksjonen, kan passere disse. For å minske oppskrubb-ing av de fleksible.fluidumledninger 70, kan føringene 77 være foret med plasthylser 79 som har lav friksjonskoeffisient.
Som vist på fig. 9 og 10 plasseres fluidumledningene 70 med størst diameter sentralt i den båndlignende fleksible seksjon, med fluidumledningene med mindre diameter på begge sider og fluidumledningene med minst diameter på hver kant. Dette er gjort for å skape et balansert arrangement som så
langt som mulig er summetrisk både når det gjelder vekt og dimensjoner på fluidumledningene.
Da fordelerbjelkene 75 er glidbare i forhold til
de fleksible fluidumledninger, er det festet bæreliner 80
til endene på hver fordelerbjelke ved hjelp av koblinger 81. Disse liner 80 forbinder nabofordelerbjelker parvis og forbinder indefordelerbjelkene med den dreibare innføringstapp 101 og med åkbjelkesammenstillingen 82, og derved oppbæres fordelerbjelkene i forutbestemte posisjoner langs lengden av de fleksible fluidumledninger 70.
Linene 80 som forbinder fordelerbjelkene med hverandre, kan imidlertid arrangeres på et antall forskjellige måter, forutsatt at de oppfyller den primære funksjon med å bære vekten av fordelerbjelkene og holde dem i ønsket avstand langs den fleksible seksjon uten å være noen hindring for de fleksible fluidumledninger. Det skal med dette for øye påpekes at fordelerbjelkene kan ha en betydelig vekt, og det kreves derfor en betydelig bærekraft i linene, selv ora fordelerbjelkene kan gis en meget liten negativ oppdrift eller de kan til og med gis en positiv oppdrift, og i disse tilfeller tilveiebringer linene bare ubetydelig bærekraft, idet. de primært vil tjene til å holde avstanden mellom fordelerbjelkene.
Den foretrukne avstand mellom fordelerbjelkene kan i generelle vendinger uttrykkes som en funksjon av lengden L
av de fleksible fluidumledninger. Den første fordelerbjelken vil derfor vanligvis være plassert omtrent L/4 til L/3 fra forbindelsespunktet med den dreibare innføringstapp 101 for å tilveiebringe en tilstrekkelig ikke sammenholdt lengde som fluidumledningene kan innta det radialt jevnt fordelte arrangement og gå over til det lineært, jevnt fordelte arrangement. De resterende fordelerbjelker blir vanligvis anordnet meget nærmere hverandre for å holde fluidumledningene i den båndligende form, for eksempel i avstander på fra L/10 til L/8. De nøyaktige avstand vil imidlertid være avhengig av en rekke faktorer, for eksempel det antall fordelerbjelker som skal benyttes, lengde til bredde forholdet for den fleksible seksjon, og av fleksbiliteten for fluidum-. ledningene, både enkeltvis og sammen. Uansett antallet fordelerbjelker er det imidertid klart at fluidumledningene fritt må kunne innta en kjedelinjebane over hele lengden.
Akbjelkesammenstillingen 82 (fig. 11 og 12) utgjør et organ for opplagring og sammenkobling av den fleksible seksjon 22 til bøyeseksjonen 26. Akbjelkesammenstillingen 82 omfatter et langstrakt horisontalt bæreelement 83. Dette element kan være en hul boksbjelke av stål med en rekke jevnt fordelte utsparinger 84 som opptar en tilhørende fleksibel fluidumledning 70 i det lineære arrangement. Innførings-og låse-organer, slik som porter 85, er dreibart montert ved utsparingene 84 for å feste endene på fluidumledningene 70 til åkbjelken. Hydrauliske sylindre 86 påvirker portene i sideretningen og svinger disse mellom en åpen stilling (stiplede linjer på fig. 11) og en låsestilling. De hydrauliske sylindere kan være permanent festet'.til åkbærebjelken 83 eller løsbart montert, slik at de kan installeres av dykkere, når dette er nødvendig.
En hydraulisk påvirkbar koblingstappinnretning 87
er montert på motstående ender av bærebjelken 8 3 og er avpasset for å understøtte og låse den horisontale åkbærebjelke 83 til åkarmer 34, når åkbjelkesammenstillingen 82 er på
plass ved bøyeseksjonen 26. Akbjelkesammenstillingen 82 festes til bærearmene 34 på den faste stigeledningsseksjon ved hjelp av løsbare bjelkeendetapper 87 som er anbrakt ved motstående ender av åkbjelken 83. Denne tilbakestrekkbare innfestingsinnretning har motstående tilbaketrekkbare elementer 87c som er utformet for å bli fastholdt i tilstøtende armslisser 34a. Et D-formet stang- og endetilpasningsarrange-ment mellom åkbjelkeendene og bærearmene 34 gjør det mulig å fjerne hele åkbjelkesammenstillingen 82 fra bøyeseksjonen, for derved å hindre vinkelforvridning av skade på den fleksible ledningsbunt i tilfelle av svikt i innfestingsinnretningen eller ved tilbaketrekning bare på en side.
Akbjelkesammenstillingen 82 kan opprinnelig festes til bærearmene 34 på den faste stigeledningsseksjon ved at åkbjelken senkes ned på liner 110, med eller uten påmonterte fluidumledninger 70. Åkbjelkesammenstillingen 82 manøvreres under bærearmene 34 langs siden på bøyeseksjonen 26 og føres oppad av føringsliner 113, inntil det nedre føringselement trekkes inn i føringssko 115, som vil hindre sideveis bevegelse av åkbjelkesammenstillingen i forhold til bærearmene 34. Et sideveis utstikkende bjelkeforlengelseselement 87a passerer gjennom slissene 34a. Den hydrauliske betjente og reverser-bare drivenhet 87b skyver den tilbaketrekkbare tapp 87c utad mellom bjelkeforlengelsen 87a og bærearmene 34 for å låse åkbjelkesammenstillingen på den faste stigeledningsseksjon.
En hydraulisk ledning 88 omfatter et antall enkelte trykkledninger for betjening av de forskjellige mekanismer på åkbjelkesammenstillingen 82 og kan påfestes ved hjelp av en manuell port 89.
Et primært koblingsstykke 90 (f.eks. et hydraulisk betjent kravekoblingsstykke) kan være montert på enden av hver av de fleksible fluidumledninger 70, og dette koblingsstykke
90 er avpasset til ved•fjernhetjening å koble den fleksible fluidumledning 70 til den tappformede ende 45
på det nedadrettede parti 41 på det tilhørende knerør 36.
For å få en sikker frigjøring av den fleksible fluidumledning fra bøyeseksjonen 26 i en nødsituasjon, kan det installeres et ytterligere eller sekundært koblingsstykke 91 opp til det primære koblingsstykke 90. Jekker 98 (fig. 12) blir derpå betjent for å skyve de enkelte koblingsstykker 90 på fluidumledningene i inngrep med de tilhørende tappender 4 5 på knerørene 36. Koblingsstykket 90 blir lukket slik at det-fås fluidumforbindelse mellom knerøret 36 og den fleksible fluidumledning 70. En dykker kan derpå utføre den elektriske kobling mellom kabler 41a og 70a.
Ved installering av det ettergivende stigeledningssystem 20 ifølge foreliggende oppfinnelse blir den nedre stive seksjon 2 7 med bøyeseksjonen 26 installert på plass på basen eller basisen 24. De stive ledninger 30 blir ført inn i fflfrings-røret 27 og koblet til de nedsenkede fluidumledninger på basisen 24. US patent nr. 4 182 584 viser en teknikk som kan benyttes ved installering av den stive seksjon 27 og de stive rør-ledninger 30. De sammenkoblende knerør blir derpå senket ned på innføringsverktøyer til forutbestemte stillinger på bøyeseksjonen 26. Knerøret 36 på hver sammenkoblende inn-retning er slik plassert at det vil bli riktig innrettet i forhold til den tilhørende stive og fleksible rørledning.
Ved en teknikk for sammenstilling og innstallering
av den fleksible seksjon 22, blir de fleksible fluidumledninger 70 og den elektriske kabel 70a lagret på drivbare tromler på et fartøy 22a. Den ene ende på hver av de fleksible fluidumledninger 70 og den elektriske kabel 70a er koblet til en plugg 101 som blir senket ned gjennom en nedføringssjakt A på fartøyet 22a. Ved hjelp av en line 102 kan pluggen 101
hales over fra nedføringssjakten A til en nedføringssjakt B. Pluggen 101 eller en del av denne kan alternativt installeres på forhånd, idet de fleksible ledninger da blir festet enkeltvis til denne. Kabler 80 som bærer fordelerbjelkene 75 kan festes til pluggen 101 og kan gis ut sammen med fluidumledningene 70. Fordelerbjelkene 75 blir festet til fluidumledningene 70 etter-hvert som disse gis ut, eller hver fluidumledning 70
kan plasseres separat i dens tilhørende føring på fordelerbjelken 75 av en dykker etter at hver bjelke er kommet ned i vannet. Etter at pluggen 101 og/eller fluidumledningene 70
er trukket over til nedføringssjakten B, kan åkbjelkesammenstillingen 82 monteres på endene på fluidumledningene 70
og på de elektriske kabler 70a, slik som vist på fig. 13A-13D.
Etter at den fleksible seksjon 22 er sammenstilt, blir den dreibare plugg 101 trukket opp i nedføringssjakten B på fartøyet 22a og festet til denne.. Akbjelken 83 blir
ved hjelp av liner 110 senket ned til en stilling like under åkbærearmene 34 på bøyeseksjonen 26 (fig. 13B) . En dykker D kommer ut av en dykkerklokke 111 og fester øyestropper 112 til føringsliner 113. Ved hjelp av en vinsj (ikke vist) på bøyeseks jonen 26 og øyestroppene 112 kan dykkeren " D trekke-:. føringslinene 113 inn i føringssko 115 som er oppsplittet eller henglset slik at. linene 113 kan føres inn. Slakken i linene 113 blir derpå opptatt for å trekke åkbjelkesammenstillingen 82 i riktig stilling på åkbærearmene 34. Når åket 82 trekkes oppad, vil de øvre støtter 87a på koblings-tappinnretningen 87 passere gjennom slissene 34a på børe-armene 34. De hydrauliske sylindere 87b blir.derpå betjent,
og de beveger tverrstenger 87c i inngrep mellom de øvre børearmer 34, og derved låses åket 82 på plass på bøyeseksjonen 26. Jekker 92 blir derpå betjent, og disse beveger koblingsstykket 90 og bringer det i inngrep med tappende 45 på kne-røret 36, hvorpå koblingsstykket 90 påvirkes slik at det sikrer forbindelsen mellom knerøret 36 og den fleksible fluidumledning 70. Dykkeren D kobler derpå den elektriske forbindelse mellom kablene 41a og 70a ved sluttføring av installeringen.
Fluidumledningene kan alternativt sammenstilles i åkbjelken 82 etter at denne er brakt på plass på den nedsenkede bøyeseksjon 26. Denne prosedyre kan benyttes både ved den første installering og ved utskiftning av de enkelte fluidumledninger. Disse arbeidstrinn består i at en oppad rettet fleksibel fluidumledning 70 og dens endekoblingsstykke føres inn på den tilhørende innføringsport 85 på åkbjelken 83, at fluidumledningen festes på innføringsporten, hvorpå innføringsporten lukkes og låser den fleksible fluidumledning på porten, at endekoblingsstykket på fluidumledningen og det tilhørende knerør 36, som står i fluidumforbindelse med en stigeledning 30, bringes på linje med hverandre, og at endekoblingsstykket på fluidumledningen løftes oppad fra innføringsporten av jekker 98 til fluidumforbindelse med kne-røret 36.
Ved denne sammenstillingsteknikk tilveiebringes
det fluidumforbindelse mellom brønnen under havflaten via den faste stigeledningsseksjon og de fleksible fluidumledninger til anlegget ved overflaten, der de fleksible fluidumledninger henger ned fra de stive koblingsstykker og i e.n hovedsakelig vertikalt utgående kjedelinjevinkel, og der endene på fluidumledningene i hovedsaken blir understøttet helt og fult av de stive koblingsstykker.
Claims (6)
1. Flerrørs stigerørsystem (20) bestående av en nedre, stiv seksjon (21) omfattende et vertikalt ytterrør (27) med et antall stive enkeltledninger (30) som er festet til ytterrøret og strekker seg fra en installasjon (24) på havbunnen (23) til en bøyeseksjon (26) plassert i avstand under havoverflaten, og en øvre, fleksibel seksjon (22) som strekker seg fra bøyeseksjonen til et fartøy (22a) på havoverflaten, og hvor hver enkeltledning (70) i den fleksible seksjon (22) har et kjedelinjeformet forløp, karakterisert ved at den øvre fleksible seksjons (22) øvre ene ende er festet i en koblingsinnretning (101) som er anordnet ved overflatefartøyets (22a) bunnparti og som er dreibar i forhold til fartøyet, idet de fleksible enkeltledninger (70) er festet til koblingsinnretningen (101) i radialt anordnede, adskilte festepunkter og henger slakt nedover og så oppover mot bøyen til dannelse av nevnte kjedelinje, hvor enkeltledningene er fastholdt parallelt og adskilt fra hverandre ved hjelp av flere avstandsbjelker (75) som hver omfatter føringer (77) som løst holder de fleksible enkeltledninger (70) slik at disse stort sett er anordnet på én felles linje og har anledning til å bevege seg i sin lengderetning, at det er anordnet holdere (78) som holder enkeltledningene (70) i avstand fra hverandre på avstandsbjelkene (75), og at det er anordnet koblinger (82) som forbinder de adskilte enkeltledninger i en i det vesentlige i et vertikalt plan beliggende utgangsvinkel for kjedelinjen med tilsvarende, på en linje anordnede festepunkter på den nedre stive rørseksjon (21). 22).
2. System ifølge krav 1, karakterisert ved at den fleksible seksjon omfatter flere i det vesentlige like lange ledninger (70) som danner en båndlignende "kjede-flate".
3. System ifølge krav 1 eller 2, karakterisert
ved at avstandsbjelkene (75) holdes på plass ved hjelp av vaiere (80) som er festet til bjelkeendene og til fartøyet i overflaten og at en åkanordning (82) er montert på toppen av den stive stigeledningseksjon (21), slik at vaierne (80) stort sett bare bærer avstandsbjelkene (75).
4. System ifølge krav 1, karakterisert ved at den fleksible seksjon (22) omfatter forskjellig dimensjonerte enkeltledninger (70), hvor større ledninger er anordnet ved midtpartiet av det rettlinjede mønster og mindre ledninger er anordnet mer perifert.
5. System ifølge ett av kravene 1-4, karakteri
sert ved at føringene (77) omfatter ringformede klemmer (78) som kan åpnes og har en indre diameter som sikrer minst 2556 diamentral klaring for en ledning.
6. Syat&tt ifølge krav 5, karakterisert ved at de fleksible enkeltledninger (70) har koblinger (90) ved endene som er tilstrekkelig små til å trekkes gjennom klemmene (78).
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/220,324 US4388022A (en) | 1980-12-29 | 1980-12-29 | Flexible flowline bundle for compliant riser |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO814082L NO814082L (no) | 1982-06-30 |
NO159194B true NO159194B (no) | 1988-08-29 |
NO159194C NO159194C (no) | 1988-12-07 |
Family
ID=22823105
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO814082A NO159194C (no) | 1980-12-29 | 1981-11-30 | Flerroers stigeroersystem med en stiv og en fleksibel seksjon. |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4388022A (no) |
JP (1) | JPS57127094A (no) |
AU (1) | AU541393B2 (no) |
CA (1) | CA1170178A (no) |
FR (1) | FR2497263B1 (no) |
GB (1) | GB2090223B (no) |
NO (1) | NO159194C (no) |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2538444A1 (fr) * | 1982-12-28 | 1984-06-29 | Coflexip | Dispositif de liaison entre une tete de puits sous-marine et un support de surface |
NL8402545A (nl) * | 1984-08-20 | 1985-08-01 | Shell Int Research | Werkwijze en inrichting voor het installeren van een flexibele leiding tussen een platform en een onderwater gelegen boei. |
FR2573173B1 (fr) * | 1984-11-12 | 1987-01-16 | Coflexip | Dispositif de transfert de fluide entre une structure fixe et une structure mobile en rotation utilisant au moins une conduite flexible |
US4762180A (en) * | 1987-02-05 | 1988-08-09 | Conoco Inc. | Modular near-surface completion system |
US4820083A (en) * | 1987-10-28 | 1989-04-11 | Amoco Corporation | Flexible flowline connection to a subsea wellhead assembly |
JPH02157627A (ja) * | 1988-12-09 | 1990-06-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 圧力センサ |
US6702025B2 (en) | 2002-02-11 | 2004-03-09 | Halliburton Energy Services, Inc. | Hydraulic control assembly for actuating a hydraulically controllable downhole device and method for use of same |
FR2839110B1 (fr) * | 2002-04-29 | 2004-12-03 | Technip Coflexip | Systeme de colonne montante reliant une installation sous-marine fixe a une unite de surface flottante |
FR2840013B1 (fr) * | 2002-05-22 | 2004-11-12 | Technip Coflexip | Systeme de colonne montante reliant deux installations sous-marines fixes a une unite de surface flottante |
US6769376B2 (en) * | 2002-06-04 | 2004-08-03 | Coflexip, S.A. | Transfer conduit system, apparatus, and method |
GB0409361D0 (en) * | 2004-04-27 | 2004-06-02 | Stolt Offshore Sa | Marine riser tower |
US7191836B2 (en) * | 2004-08-02 | 2007-03-20 | Kellogg Brown & Root Llc | Dry tree subsea well communications apparatus and method using variable tension large offset risers |
FR2876142B1 (fr) * | 2004-10-05 | 2006-11-24 | Technip France Sa | Dispositif de liaison superieure entre deux conduites sous marines de transport de fluide |
FR2890098B1 (fr) * | 2005-08-26 | 2008-01-04 | Saipem S A Sa | Installation comprenant au moins deux liaisons fond-surface d'au moins deux conduites sous-marines reposant au fond de la mer |
US20070044972A1 (en) * | 2005-09-01 | 2007-03-01 | Roveri Francisco E | Self-supported riser system and method of installing same |
BRPI0906840B1 (pt) * | 2008-01-25 | 2018-12-18 | Technip France | instalação de conexão submarina e método de disposição de uma instalação de conexão |
AU2009235934A1 (en) * | 2008-04-09 | 2009-10-15 | Amog Pty Ltd | Riser support |
US8403065B2 (en) * | 2009-09-04 | 2013-03-26 | Detail Designs, Inc. | Fluid connection to drilling riser |
BR102016021963B1 (pt) * | 2016-09-23 | 2021-09-21 | Petróleo Brasileiro S.A. - Petrobras | Sistema e método autônomo de travamento de suporte de riser |
CN107218016A (zh) * | 2017-07-13 | 2017-09-29 | 安世亚太科技股份有限公司 | 深海立管下部连接装置 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3324943A (en) * | 1964-07-13 | 1967-06-13 | Texaco Inc | Off-shore drilling |
US3791442A (en) * | 1971-09-28 | 1974-02-12 | Regan Forge & Eng Co | Coupling means for a riser string run from a floating vessel to a subsea well |
FR2199053B1 (no) * | 1972-09-13 | 1975-06-13 | Coflexip | |
FR2370219A2 (fr) * | 1976-11-09 | 1978-06-02 | Coflexip | Dispositif de canalisations pour la collecte des hydrocarbures produits par des puits situes en eaux profondes |
US4098333A (en) * | 1977-02-24 | 1978-07-04 | Compagnie Francaise Des Petroles | Marine production riser system |
FR2401307A1 (fr) * | 1977-07-01 | 1979-03-23 | Petroles Cie Francaise | Colonne montante deconnectable pour puits petroliers sous-marins |
US4142584A (en) * | 1977-07-20 | 1979-03-06 | Compagnie Francaise Des Petroles | Termination means for a plurality of riser pipes at a floating platform |
US4182584A (en) * | 1978-07-10 | 1980-01-08 | Mobil Oil Corporation | Marine production riser system and method of installing same |
-
1980
- 1980-12-29 US US06/220,324 patent/US4388022A/en not_active Expired - Lifetime
-
1981
- 1981-10-19 CA CA000388264A patent/CA1170178A/en not_active Expired
- 1981-10-20 AU AU76658/81A patent/AU541393B2/en not_active Ceased
- 1981-10-26 GB GB8132167A patent/GB2090223B/en not_active Expired
- 1981-11-30 NO NO814082A patent/NO159194C/no unknown
- 1981-12-11 JP JP56198750A patent/JPS57127094A/ja active Granted
- 1981-12-29 FR FR8124426A patent/FR2497263B1/fr not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS57127094A (en) | 1982-08-07 |
NO159194C (no) | 1988-12-07 |
US4388022A (en) | 1983-06-14 |
AU7665881A (en) | 1982-07-08 |
FR2497263B1 (fr) | 1985-11-22 |
GB2090223A (en) | 1982-07-07 |
NO814082L (no) | 1982-06-30 |
AU541393B2 (en) | 1985-01-03 |
JPS6351237B2 (no) | 1988-10-13 |
CA1170178A (en) | 1984-07-03 |
FR2497263A1 (fr) | 1982-07-02 |
GB2090223B (en) | 1984-05-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO159194B (no) | Flerroers stigeroersystem med en stiv og en fleksibel seksjon. | |
US4793737A (en) | Flexible riser system | |
US4478586A (en) | Buoyed moonpool plug for disconnecting a flexible flowline from a process vessel | |
US4182584A (en) | Marine production riser system and method of installing same | |
US4423984A (en) | Marine compliant riser system | |
NO20190762A1 (no) | Hybrid stigerørstårn samt fremgangsmåte for installasjon av dette | |
US4367055A (en) | Subsea flowline connection yoke assembly and installation method | |
US6595725B1 (en) | Tethered buoyant support for risers to a floating production vessel | |
NO178508B (no) | Fleksibel produksjons-stigerörmontasje | |
US4400109A (en) | Complaint riser yoke assembly with breakway support means | |
CA2219175C (en) | Cam fluid transfer system | |
NO163789B (no) | Produksjonsstigeroer for produksjon av hydrokarbonfluider. | |
NO875300L (no) | Fortoeyningssystem. | |
NO335807B1 (no) | Innretning for øvre forbindelse mellom to fluidførende undervannsrørledninger. | |
NO339494B1 (no) | System for fortøyning av et fartøy til havs og innenbords anordning av stigerør | |
NO803854L (no) | Oljeproduksjonssystem. | |
BRPI0503305B1 (pt) | aparelho para comunicação com uma pluralidade de poços submarinos, método para instalar um tubo ascendente de comunicações a partir de uma plataforma flutuante até uma cabeça de poço submarina, e, tubo ascendente de tração variável para conectar uma cabeça de poço submarina a uma plataforma flutuante | |
NO862396L (no) | Fortoeyningsaparat og framgangsmaate for montering av dette. | |
NO160914B (no) | Boeyelastningssystem for offshore petroleumsproduksjon. | |
US7975769B2 (en) | Field development with centralised power generation unit | |
NO151756B (no) | Marin stigeroerkonstruksjon omfattende en sokkel som er understoettet paa havbunnen | |
NO316463B1 (no) | Flytende sparböye for stötte av produksjonsstigerör | |
NO147868B (no) | Forankrings- og overfoeringsstasjon. | |
BR112016029474B1 (pt) | Instalação e remoção de linha flexivel | |
NO322123B1 (no) | Roroverforingssystem |