NO171774B - Halvt nedsenkbart borefartoey - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører et delvis eller halvt nedsenkbart borefartøy, omfattende to innbyrdes adskilte, i alt vesentlig parallelle, tilnærmet horisontalt anordnete, langstrakte og neddykkete skrog med et ovenforliggende dekk som er forbundet med skrogene gjennom en bærekonstruksjon og utstyrt med en midtåpning ovenfor rommet mellom de to skrog, og et oppadragende boretårn. Bærekonstruksjonen innbefatter vertikale søyler hvorav minst to par forbinder endene av

skrogene med dekket.

En slik hovedkonstruksjon er kjent, eksempelvis fra US-patentskrift 4.4 3 5.108. Slike borefartøyer er dessuten forsynt med forskjellig utstyr, særlig kraner og anordninger for lagring og håndtering av rør.

Uttrykket "rør" betegner to grunntyper av lange, sylindriske elementer som anvendes i store mengder på et slikt borefartøy, nemlig bor-rør med en lengde av eksempelvis ca. 10 m og en diameter av ca. 12 cm, og stigerør med en lengde av ca. 15 m og en diameter av godt og vel 1 m.

Slike rør lagres vanligvis horisontalt. Det behøves derfor en anordning, av type som kjent fra GB-patentskrift 1.319.270, som er konstruert for å løfte rørene og plassere dem i vertikal driftsstilling.

For å unngå denne unødvendige forandring av rørstil-lingen, er det tidligere foreslått anordninger for vertikal lagring av enkeltvise bor-rør. Ifølge US-patentskrift 4.044.895 eller GB-patentskrift 1.494.964 kan bor-rørene lagres side om side på hele oversiden av en lagersone nedenfor borefartøyets dekk, hvorved fartøyets tyngdepunkt senkes. Et slikt lagringssystem har den ulempe at det opptar en betydelig gulv- eller underlagsplass og at det bare gir suksessiv adgang til de ulike borstenger, med mindre det er anordnet en innretning som kan trekke stengene oppad og som kan forflyttes over hele gulvflaten, hvilket øker totaldimensjonene.

En artikkel i tidsskriftet "Ocean Industry" fra

august 19 8 5 omhandler et katamaran-borefartøyprosjekt hvor

stigerørene lagres vertikalt i en parallellepipet-formet, midtre senkkasse som danner forbindelse mellom de to katamaranskrog. Denne midtre senkkasse er imidlertid forbundet med store ulemper. På grunn av sin plassering mellom skrogene vil senkkassen vanskeliggjøre håndteringen av boremalene som har totaldimensjoner av ca. 10 x 40 m, jevnfør US-patentskrift 4.435.108. Denne midtre senkkasse får dessuten et betydelig dypgående og er meget utsatt for bølgevirkning. Det er intet som oppveier fordelene ved en katamaran mer enn tilføying av en tverrvegg, hvilket gjør det mulig å øke antallet forankringsinnretninger i vesentlig grad.

Ifølge et annet borefartøyprosjekt, benevnt "Trendsetter" fra Friede & Goldman (New Orleans, Louisiana, USA) er det under boretårnet anordnet en midtre, ringformet og sylindrisk senkkasse av tilstrekkelig, perifer tykkelse for opptagelse av de vertikalt lagrede stigerør. I likhet med det foregående prosjekt er imidlertid tilstedeværelsen av en midtre senkkasse ugunstig for håndteringen av boremalene. Videre må denne midtre senkkasse ha et strengt begrenset volum, da den ellers vil fremby en altfor stor ytterflate mot bølgene. Bor-rørene vil dessuten fremdeles måtte lagres horisontalt. En slik senkkasse er også utsatt for meget store krefter og påkjenninger som følge av hydrostatisk kraft som nødvendig en betydelig avstivning. Vanligvis vil imidlertid strevere representere det svake punkt ved borefartøyer, grunnet sine relativt svake sveise-sømmer. En overdreven økning i antallet strevere bør derfor unngås. Endelig er det en risiko for at vannet skal stige i det åpne rom i senkkassen under stampende bevegelser av borefartøyet, og dette kan fremkalle en ugunstig sugevirkning.

Foreliggende oppfinnelse har som formål å frembringe et nytt, halvnedsenkbart borefartøy av katamarantype som ikke er beheftet med de ovennevnte mangler og som tillater vertikal lagring både av stigerør og bor-rør, uten at borefartøyets stabilitet forringes eller at konstruksjonen

svekkes.

Det halvt nedsenkbare borefartøyet ifølge oppfinnelsen omfatter således to innbyrdes adskilte, i alt vesentlig parallelle, tilnærmet horisontalt anordnete, langstrakte, neddykkete skrog, et dekk som bæres over skrogene og er forbundet med disse ved hjelp av en bærestruktur, idet dekket har en sentral åpning som ligger over rommet mellom de to skrog og er overbygget med et boretårn, idet bærestrukturen omfatter vertikale søyler hvorav i det minste to par forbinder endene av skrogene med dekket samt innretninger for lagring og håndtering av rør, og bore-fartøyet karakteriseres ved at bærestrukturen også har i det minste to hule søyler som danner caissoner, og som internt er anordnet med rørlagringsanordninger på slik måte at rørene kan lagres vertikalt, hvilke søyler står rett overfor og i avstand fra hverandre, og er i alt vesentlig plassert på midtpartiet av hvert skrog og strekker seg mot sentrum av dekket.

Fortrinnsvis blir søylene utnyttet i sin fulle høyde for lagring av rør, for å oppnå maksimal økning i lagringskapasitet og senking av borefartøyets tyngdepunkt. Videre blir mange rørlengder lagret vertikalt.

Som følge av at søylene i bærekonstruksjonen utnyttes for lagring, bortfaller behovet for omfattende, ekstra avstivning. Da søylene er adskilt fra hverandre vil det midtre mellomrom muliggjøre håndtering av boremalene, og det finnes ingen sidevegg i forhold til katamaranens lengderetning.

Formen av søylene er valgt med henblikk på et stort lagringsrom, men særlig et rom som er egnet for lineær organisering av lagringen, parallelt med søylenes vertikale vegger. I dette øyemed innbefatter søylene et halvsylindrisk parti som er vendt mot fartøyets ytterside og som er innvendig forlenget med to sideflenser eller vanger for lettvint opprettelse av et direkte adkomstsystem i hver enkelt lagringssone gjennom en sideutgang på hver side av en lineær sirkulasjonsbane som strekker seg langs lagringssonen. Dette direkte adkomstsystem omfatter fortrinnsvis en mobilkran som er utstyrt med gripetenger. Rørene kan med fordel uttrekkes fra lagringssøylen ved hjelp av en løfterampe.

Rørene blir i hovedsak lagret i to rekker parallelt med de hule søylers halvsylindriske vegger og sidevanger, og i midten av søylene vil det derfor gjenstå et rom som kan utnyttes for lagring av andre materialer. For pulvermaterialer kan det derfor opprettes flere silonivåer som er beliggende lavest mulig i søylen, for maksimal senking av tyngepunktet. På denne måte kan en belastning av 1500 tonn fordeles på søylene.

Ovenfor disse siloseksjoner har hver lagringssøyle en lomme eller et hulrom som er tilgjengelig ved hjelp av skinner som danner forbindelse mellom søylenes øvre deler og håndteringsvogner eller løpekatter. Lommene tjener til lagring av utblåsnings-sperreventiler.

Disse installasjoner er utmerket egnet for fullstendig automatisk håndtering av de ulike, lagrede produkter eller komponter.

Oppfinnelsen er nærmere beskrevet i det etterfølgende under henvisning til de medfølgende tegninger, hvori: Fig. 1 viser et skjematisk lengde-perspektivriss av en utførelsesform av borefartøyet ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 viser et skjematisk tverr-perspektivriss av fartøyet ifølge fig. 1, med dekket fjernet. Fig. 3 viser et skjematisk planriss av fartøyet ifølge fig. 2. Fig. 4 viser et delvis gjennomskåret perspektivriss av to ekstrasøyler som inneholder lagrede rør. Fig. 5 viser et sideriss omfattende en detalj ved den nedre del av løfterampen.

Det er i fig. 1 og 2 vist et borefartøy med to stort sett parallalle og horisontale, nedsenkbare skrog 1 og 2. Skrogene har en lengde av ca. 90 m, en bredde av 17,5 m og en høyde av 8,5 m og en mellomliggende avstand av ca. 30 m. Disse skrog 1 og 2 understøtter et rektangulært dekk 3 gjennom en bære- eller monteringskonstruksjon med fire søyler, 4, 5, 6 og 7 av stort sett kvadratisk tverrsnitt med sidelengde 11 m og avrundede hjørner. Disse søyler er beliggende mot yttersiden av skrogene 1 og 2 og praktisk talt ved enden av skrogene nær de avrundede skrogbauger, med henblikk på optimal stabilitet av dekket 3 hvis underside befinner seg ca. 30 m over skrogene.

Den innadvendte side av hver søylefot er forsterket med støtter, henholdsvis 8, 9, 10 og 11. Støttene 8, 9, 10 og 11 er parvis forbundet med hverandre gjennom strevere 12 og 13 som gir bærekonstruksjonen nødvendig stivhet og styrke.

Dekket 3 som i realiteten består av tre innbyrdes ovenfor liggende dekkseksjoner, er i midten forsynt med en åpning 14 og et oppadragende boretårn 15. På dekket er det også anordnet forskjellige installasjoner og utstyr som ikke er vist, såsom ulike kraner, lagringssoner, landesone etc. På dekket er det også anordnet hjelpeutstyr, såsom fortøyningssystem og lignende som ikke inngår i oppfinnelsen og som vil være kjent for fagkyndige og derfor ikke nærmere beskrevet.

Ifølge oppfinnelsen omfatter bærekonstruksjonen to ekstra søyler 16 og 17 som er vendt mot hverandre i midten av skrogene 1 og 2. Søylene 16 og 17 ligger delvis an mot skrogene 1 og 2 og er forlenget mot hverandre og mot midten av dekket , og avstanden mellom søylenes innbyrdes motvendte sider utgjør ca. 20 m.

Hver søyle 16 og 17 har et halvsylindrisk ytterparti 18 og 19 som i hovedsak ligger an mot skrogene 1 og 2, og et parallellepipet-formet innerparti 20 og 21 som strekker seg utenfor skrogene 1 og 2 og nedad til undersiden av disse. Horisontale forbindelses- eller.avstivningsplater 22, 23, 24 og 2 5 av samme tykkelse som skrogene 1 og 2 danner forsterkende forbindelser mellom vangene eller sideflensene på innerdelene 2 0 og 21 av søylene 16 og 17 og innersiden av skrogene 1 og 2.

Skrogene og søylene er konstruert ved sammenføying av detaljplater, for opprettelse av et dobbeltskrog i overens-stemmelse med kjente, maritime konstruksjonsmetoder. Ytter-grensene av visse montasjeplater er i fig. 2 og 4 vist ute-lukkende som illustrasjon. Fig. 4 viser dobbeltveggene, eksempelvis 19' og 19" i den halvsylindriske del 19 av søylen 17. I søylene 16 og 17 lagres rør av alle typer, dvs. både bor-rør og stigerør, i vertikal stilling. Lagringen finner sted på begge sider av en lineær sirkulasjonsbane 30, parallelt med søylenes 16 og 17 halvsylindriske sidevegg og vangene.

To parallelle skinner 31 og 32 er på hensiktsmessig måte fastgjort i den øvre del av hver søyle, med en klaring som tillater dem å dekke lagringsområdet på hver side av sirkulasjonsbanen. En eller flere selvdrevne traverskraner 33 er bevegelig på skinnene 31 og 32 og forbundet med en håndteringsanordning 34 som kan beveges på tvers av banen 30 langs kranen 33, for å kunne plasseres over ethvert punkt i lagringsrommet. Kranen 3 3 kan være fjernstyrt på kjent måte. Monteringsanordningen 3 0 er i sin nedre ende forsynt med en gripemekanisme 34' (f.eks. en tang) som kan beveges vertikalt.

I betraktning av at hvert stigerør har en lengde av 15,24 m og hvert bor-rør en lengde av 9,14 m og at den disponible høyde i søylene er ca. 40 m, har det vist seg fordelaktig å gruppere stigerørene ved parvis sammenføying av disse, eksempelvis rørene 3 5 og 36, og å gruppere hor-rørene i strenger av tre rør, plassert ende mot ende. Da bor-rørdiameteren (12,7 cm) er langt mindre enn stigerørdiameteren (116,84 cm) er rørstrengene gruppert tolv og tolv i tromler i en sylindrisk beholder 37 med tilnærmelsesvis samme diameter som stigerørene. Trommelsystemet er kjent fra den ovennevnte artikkel i "Ocean Industry".

Stigerørene 3 5 og 3 6 og beholderne 3 7 er lagret på begge sider av sirkulasjonsbanen 30 i soner som avgrenses av elementer 38 (lommer eller fremspring) i et søylegulv og av fordypninger i to parallelle stativer 40 (bare det ene er vist). Elementene er fortrinnsvis i form av elastiske og oppadragende, omvendte kjegler hvorpå underenden av stigerørene 35 og 36 eller beholderne 37, (hvis underende likeledes er av hul rørform) er fastgjort. Låsesystemet er opprettet ved samvirkning mellom fordypningene, i form av åpne ringer, i stativet 4 0 og den øvre del av stigerørene 35, 36 eller beholderne 37 hvis tverrsnittsdiameter øker nedenfra og oppad. Det smaleste tverrsnitt har en diameter som er tilstrekkelig liten til at nevnte del kan passere gjennom åpningen (mindre enn 180°) i den åpne ring, mens diameteren av den bredeste tverrsnittssone ikke tillater slik plassering. Etter at stigerør 35, 36 eller det smale parti av en beholder 3 7 er inntrukket i en av de åpne ringer i stativet 40, er det følgelig tilstrekkelig å senke anordningen 34' for fastlåsing av stigerørene eller beholderen.

I hver søyle blir stigerør 35, 36 og beholder 37 installert eller fjernet ved hjelp av vogner eller løpekatter 33. På grunn av den lineære sirkulasjonsbane og den lineære installasjon, omfattende ca. tyve separate lagringssoner, på hver side er adkomsten til hver av disse soner fri og uavhengig av rekkefølge.

Innføringen eller uttrekkingen av stigerørene 35, 36 og beholderen 37 i hver søyle 16 og 17 foregår enten ved hjelp av løftekranen i boretårnet 15 eller ved anvendelse av en separat løfteanordning, eksempelvis bestående av en løfte-skrårampe 41 som utgår fra bunnen 39 av søylen og strekker seg opp over nivået for åpningen 14 i dekket 3.

Hovedprinsippet for slike løfteramper er kjent for fagkyndige, og det kan f.eks. henvises til US-patentskrift 4.379.676. En slik rampe er utstyrt med minst en elevatorvogn 7 0 som kan løpe eller styres på rampen 41 og som drives av et endeløst kjedesystem eller fortrinnsvis et system med et tanndrev 7 2 og tannstenger 73. På rampen 41 kan det eksempelvis være montert to parallelle tannstenger 7 3 hvori vognens 7 0 tanndrev 72 beveges ved å drives av en motor 74 på vognen.

Vognen 7 0 har en langsgående ramme 75 hvis nedre ende består av et monteringselement 76 som understøtter en elastisk, omvendt kjegle 77 (identisk med elementene 38) som kan oppta underenden av et stigerør 35" (eller en beholder 37). Rammen 7 5 har to sidevanger 78 med mellomliggende hjul 79 som styres i rullestol 80 på sidene av rampen 41. Den øvre del av rammen ender i et andre monteringselement som er forbundet med en åpen ring, identisk med ringene i stativet 40.

Stigerørene eller beholderne uttrekkes fra de hule søyler på følgende måte. Traverskranen 3 3 velger stigerørene 35, 36 eller en beholder 37 i deres lagringssoner, forflytter dem i vertikalstilling langs banen 30 mot rampen 41 (henvisningstall 35', 36' i fig. 4) til foten av stigerørene befinner seg ovenfor den omvendte kjegle 77 på vognen 70 på rampen 41. Ved etterfølgende forflytting av kranen 33 mot rampen 41 utstrekkes stigerørene på rampen (henvisningstall 35", 36" i fig. 4) og den øvre rørende inntrekkes i den øvre, åpne ring i elevatorvognens 70 ramme. En svak senking av anordningen 34 gjør det mulig å innpasse bunnen av stigerøret 35" i riktig stilling på kjeglen 77 og låse den øvre ende av stigerøret 3 6" i den åpne ring som er anordnet for dette formål. Etter at traverskranen 3 3 er frakoblet, drives vognen 70 oppad på rampen 41. Stigerørene som forlater dekket 3, kan deretter opptas av boretårnets løftekran eller av en separat løfteanordning.

Ved at søylene 16 og 17 utnyttes for lagring av stigerør 35, 36 og beholdere 37, kan uttrekkingen av disse foregå meget hurtig og overlappende. Stigerørene og beholderne kan installeres på motsatt måte.

Ovenfor skinnene 31 og 3 2 er den øvre ende av søylene 16 og 17 forbundet med en dekkflate 51 som tjener som lagringsbro og som er stengt mot sidene ved hjelp av en mantel 50. Nødvendig stivhet og styrke er oppnådd ved opprettelse av et avstivingssystem med ikke viste bjelker som forbinder de øvre ender av søylene 16, 17 og 4 med 7. Den langstrakte, ringformede lagringsbro 51 omgir to parallelle skinner 52 og 53 som forbinder de to søyler 16 og 17 med hverandre og understøtter to motordrevne traller 54 som anvendes når utblåsnings-sperreventilene 55 skal forflyttes for lagring.

Sperreventilenes nedre og tunge del 56 kan med fordel lagres, fremdeles hvilende på trallene 54, i lommer 58 som er anordnet i den øvre del av hver søyle 16 og 17 under skinnene 52 og 53 i den sone som ikke utnyttes for lagring av rør. Hver lomme 58 er utstyrt med midler for fastlåsing av sperreventilen i lagringsstilling. Sperreventilenes øvre del 57 (hvor underdelen av stigerørene er plassert) kan fordelaktig lagres ved sidene på broen 51.

Når en lagret utblåsnings-sperreventilsats 55 skal tas i bruk, er det bare nødvendig å flytte den til boretårnaksen, ved hjelp av den tilhørende tralle 54, for å heves ved anvendelse av boretårnets løftekran, for fjerning av trallen 54 som er konstruert for dette formål, hvoretter ventilsatsen installeres på vanlig måte. For lagring av en sperreventilsats benyttes motsatt fremgangsmåte.

I hver søyle er den disponible plass under lommene 58 for lagring av sperreventilsatsene, reservert for lagring av pulverformet materiale (barytt, sement etc.) i siloer 59 i to etasjer.

De innbyrdes motvendte sider av søylene 16 og 17 er ved sine nedre ender utstyrt med en konisk eller prismeformet forsenkning 60 for øking av den siderettede forskyvning av rørene 61 som er opphengt i boretårnets løftekran. Ved maksimalt sideutslag kan aksen for rørene 61 danne en vinkel av minst 12° med boretårnets vertikale midtakse.

Det halvnedsenkbare borefartøy ifølge oppfinnelsen er bestemt for å nedsenkes i vann av middeldybde ca. 24 m.

Claims (3)

1. Halvt nedsenkbart borefartøy av en type omfattende to innbyrdes adskilte, i alt vesentlig parallelle, tilnærmet horisontalt anordnete, langstrakte, neddykkete skrog (1,2), et dekk (3) som bæres over skrogene og er forbundet med disse ved hjelp av en bærestruktur, idet dekket har en sentral åpning (14) som ligger over rommet mellom de to skrog og er overbygget med et boretårn (15), idet bærestrukturen omfatter vertikale søyler (4,5,6,7) hvorav i det minste to par forbinder endene av skrogene med dekket samt innretninger for lagring og håndtering av rør, karakterisert ved at bærestrukturen også har i det minste to hule søyler (16,17) som danner caissoner, og som internt er anordnet med rørlagrings-anordninger på slik måte at rørene kan lagres vertikalt, hvilke søyler står rett overfor og i avstand fra hverandre, og er i alt vesentlig plassert på midtpartiet av hvert skrog og strekker seg mot sentrum av dekket.

2. Fartøy i samsvar med krav 1, karakterisert ved at rørlagrings-innretningen er lineært anordnet parallelt med de hule søylers vertikale vegger.

3. Fartøy i samsvar med krav 1 eller 2, karakterisert ved at de hule søylers vertikale vegger i hovedsak omfatter et halvsylindrisk parti, vendt mot fartøyets ytterside, og sidevanger.