NO20211032A1

NO20211032A1 - Arrangement for attaching a floating wind turbine to a seabed and using a wellhead for attaching a floating wind turbine to the seabed

Info

Publication number: NO20211032A1
Application number: NO20211032A
Authority: NO
Inventors: Trond Haugland
Original assignee: Norocean As
Priority date: 2021-01-07
Filing date: 2021-08-29
Publication date: 2021-10-12
Also published as: WO2022149982A1

Description

Arrangement for innfesting av en flytende vindturbin i en sjøbunn samt anvendelse av et brønnhode til innfesting av flytende vindturbin i sjøbunnen Arrangement for anchoring a floating wind turbine in a seabed as well as the use of a wellhead for anchoring a floating wind turbine in the seabed

Denne oppfinnelsen vedrører et arrangement for innfesting av en flytende vindturbin i minst ett feste anordnet på en sjøbunn, hvor respektive endepartier av minst ett langstrakt festemiddel er fastgjort i et vindturbinskrog og i det minst ene festet anordnet på sjøbunnen. Oppfinnelsen vedrører også anvendelse av et brønnhode som utgjør eller har utgjort en del av en undersjøisk brønn som feste på en sjøbunn for en flytende vindturbin. Den undersjøiske brønnen kan være etablert for forskjellige formål, typisk for leting og/eller utvinning av hydrokarboner eller andre fluider fra en undergrunnsformasjon eller for injisering av fluid i undergrunnsformasjonen. This invention relates to an arrangement for fixing a floating wind turbine in at least one attachment arranged on a seabed, where respective end parts of at least one elongated attachment means are attached in a wind turbine hull and in the at least one attachment arranged on the seabed. The invention also relates to the use of a wellhead which forms or has formed part of an underwater well as a fixture on a seabed for a floating wind turbine. The subsea well can be established for different purposes, typically for exploration and/or extraction of hydrocarbons or other fluids from an underground formation or for injecting fluid into the underground formation.

Innfesting av en flytende vindturbin i sjøbunnen krever etablering av et omfattende og kostbart ankersystem som ved sin tyngde og/eller fastgjøring i sjøbunnsmassene er i stand til å holde den flytende vindturbinen i posisjon uavhengig av de kreftene som skiftende tidevann, vind og vannstrømmer påfører vindturbinen. Typisk festes flytende vindturbiner til sjøbunnen via stag eller ankerliner eller kombinasjoner av stag og ankerliner til sugeanker som er satt ned i løsmasser som utgjør sjøbunnen under vindturbinen. Anchoring a floating wind turbine to the seabed requires the establishment of an extensive and expensive anchor system which, due to its weight and/or anchoring in the seabed masses, is able to hold the floating wind turbine in position regardless of the forces that changing tides, wind and water currents exert on the wind turbine. Floating wind turbines are typically attached to the seabed via stays or anchor lines or combinations of stays and anchor lines to suction anchors that are set down in loose masses that make up the seabed below the wind turbine.

FR2818327 A1 beskriver en maritim vindturbin festet til en struktur som rager opp fra en flytende bøye. Bøyen er tilkoplet et vertikalt langstrakt rør som er fastgjort i et anker på havbunnen og rager opp gjennom bøyen. Bøyen kan rotere og bevege seg vertikalt i forhold til røret. Oppspenningsmidler som er anordnet på bøyen og festet til røret, holder røret vertikalt og utstrakt, slik at en øvre ende av røret holdes over vannet. Oppspenningsmidlene er typisk kabler som holdes oppspent ved hjelp av fjærer. Dessuten kan det være festet ett eller flere oppdriftslegemer til røret. FR2818327 A1 describes a maritime wind turbine attached to a structure projecting from a floating buoy. The buoy is connected to a vertical elongated pipe which is attached to an anchor on the seabed and projects up through the buoy. The buoy can rotate and move vertically in relation to the pipe. Tensioning means arranged on the buoy and attached to the pipe keep the pipe vertical and extended so that an upper end of the pipe is held above the water. The tensioning means are typically cables that are kept tensioned by means of springs. In addition, one or more buoyancy bodies may be attached to the pipe.

Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller å redusere i det minste én av ulempene ved kjent teknikk, eller i det minste å skaffe til veie et nyttig alternativ til kjent teknikk. The purpose of the invention is to remedy or to reduce at least one of the disadvantages of known technology, or at least to provide a useful alternative to known technology.

Formålet oppnås ved trekkene som er angitt i nedenstående beskrivelse og i de etterfølgende patentkravene. The purpose is achieved by the features indicated in the description below and in the subsequent patent claims.

Undersjøiske brønner for utvinning av hydrokarboner er som regel forsynt med et brønnhode anordnet på sjøbunnen og forsynt med solide innfestinger i massene under sjøbunnen, delvis for å bære vekten av ventiler som utgjør en sentral del av brønnhodet, delvis for å oppta belastningen fra stigerør eller navlestreng som forbinder brønnhodet med en overflateinstallasjon, og eventuelt for å kunne motstå et reservoartrykk som forplantes gjennom brønnrør fra et underliggende produksjonsreservoar til brønnhodet. Subsea wells for the extraction of hydrocarbons are usually equipped with a wellhead arranged on the seabed and provided with solid anchorages in the masses below the seabed, partly to support the weight of valves which form a central part of the wellhead, partly to absorb the load from risers or umbilicals which connects the wellhead with a surface installation, and possibly to be able to withstand a reservoir pressure that is propagated through well pipe from an underlying production reservoir to the wellhead.

Det er et formål med den foreliggende oppfinnelsen å tilveiebringe et arrangement for innfesting av en flytende vindturbin i en sjøbunn ved å anvende ett eller flere brønnhoder eller den underliggende strukturen som innfestingspunkt i eller under sjøbunnen for stag eller festeline(r) som strekker seg nedover fra en flytende vindturbins skrog. Vindturbinens skrog, som ved sin positive oppdrift flyter i vannmassen, kan ha en hvilken som helst form. Det er særlig fordelaktig å anvende brønnhoder på brønner som er oppgitt og plugget, i og med at en da unngår mulige interessekonflikter mellom sikkerhet ved produksjon fra brønnen og kravene til oppankringssystemet for vindturbinen. Arrangementet er fortrinnsvis tilveiebrakt som et strekkstagsarrangement, dvs. et arrangement hvor vindturbinens skrog blir ballastert før det festes i sjøbunnen, og at i det minste deler av ballasten deretter fjernes slik at nevnte stag eller festeline(r) blir stående med strekkbelastning og vindturbinens skrog holdes i jevn avstand fra sjøbunnen uten vertikalbevegelse tilveiebrakt av tidevann, bølger, m.m. It is an object of the present invention to provide an arrangement for anchoring a floating wind turbine in a seabed by using one or more wellheads or the underlying structure as an anchoring point in or under the seabed for stays or mooring line(s) extending downward from the hull of a floating wind turbine. The hull of the wind turbine, which floats in the body of water due to its positive buoyancy, can have any shape. It is particularly advantageous to use wellheads on wells that have been specified and plugged, as this avoids possible conflicts of interest between safety during production from the well and the requirements for the anchoring system for the wind turbine. The arrangement is preferably provided as a tension stay arrangement, i.e. an arrangement where the wind turbine's hull is ballasted before it is fixed to the seabed, and that at least parts of the ballast are then removed so that said stay or lashing line(s) remain under tension and the wind turbine's hull is held at a uniform distance from the seabed without vertical movement caused by tides, waves, etc.

I og med at omkostningene vedrørende etablering av brønnhodet allerede er tatt, vil installeringsomkostningene for vindturbinen kunne reduseres betydelig. As the costs relating to the establishment of the wellhead have already been taken, the installation costs for the wind turbine can be significantly reduced.

Siden etablerte felt for utvinning av hydrokarboner eller andre stoffer fra undersjøiske felt allerede legger begrensninger for annen virksomhet, for eksempel fiske, vil etablering av vindturbiner i et slikt område føre til få eller ingen ytterligere begrensninger for annen virksomhet. Since established fields for the extraction of hydrocarbons or other substances from underwater fields already impose restrictions on other activities, for example fishing, the establishment of wind turbines in such an area will lead to few or no further restrictions on other activities.

En ytterligere fordel med oppfinnelsen er at områder med virksomhet som omfatter etablering av brønnhoder som egner seg til innfesting av flytende vindturbiner, ofte omfatter forbrukere av elektrisk energi, og det er dermed allerede etablert infrastrukturer for distribusjon av elektrisk energi i området, og i mange tilfeller også kabelforbindelse til nærliggende landområders energidistribusjonsnett. A further advantage of the invention is that areas with activities that include the establishment of wellheads suitable for the installation of floating wind turbines often include consumers of electrical energy, and there are thus already established infrastructures for the distribution of electrical energy in the area, and in many cases also cable connection to nearby rural areas' energy distribution network.

Dessuten vil anvendelse av eksisterende brønnhoder til innfesting av flytende vindturbiner kunne gjøre det enklere å elektrifisere felt til havs for produksjon av hydrokarboner, etc. ved hjelp av vindturbiner, siden slik innfesting ikke betinger etablering av omfattende strukturer som kan komme i konflikt med eksisterende, undersjøiske infrastrukturer etablert for produksjon av hydrokarboner m.m. In addition, the use of existing wellheads for anchoring floating wind turbines could make it easier to electrify offshore fields for the production of hydrocarbons, etc. using wind turbines, since such anchoring does not require the establishment of extensive structures that could come into conflict with existing, underwater infrastructures established for the production of hydrocarbons, etc.

Oppfinnelsen er definert av de selvstendige patentkravene. De uselvstendige kravene definerer fordelaktige utførelser av oppfinnelsen. The invention is defined by the independent patent claims. The independent claims define advantageous embodiments of the invention.

I et første aspekt vedrører oppfinnelsen mer spesifikt et arrangement for innfesting av en flytende vindturbin i minst ett feste anordnet på en sjøbunn, hvor respektive endepartier av minst ett langstrakt festemiddel er fastgjort i et vindturbinskrog og i det minst ene festet anordnet på eller under sjøbunnen og er et undersjøisk brønnparti som utgjør eller har utgjort en del av en undersjøisk brønn for leting og/eller utvinning av hydrokarboner eller andre fluider fra en undergrunnsformasjon eller for injisering av fluid i undergrunnsformasjonen, kjennetegnet ved at arrangementet for innfesting av den flytende vindturbinen i det minst ene festet er et strekkstagarrangement. In a first aspect, the invention relates more specifically to an arrangement for fixing a floating wind turbine in at least one attachment arranged on a seabed, where respective end parts of at least one elongate attachment means are attached in a wind turbine hull and in the at least one attachment arranged on or below the seabed and is a subsea well section which forms or has formed part of a subsea well for the exploration and/or extraction of hydrocarbons or other fluids from an underground formation or for injecting fluid into the underground formation, characterized by the fact that the arrangement for fixing the floating wind turbine at least one attachment is a tension rod arrangement.

Det minst ene langstrakte festemiddelet kan være ei festeline. Alternativt kan det minst ene langstrakte festemiddelet være et i det vesentlige vridningsstivt festestag. Det i det vesentlige vridningsstive festestaget kan i hvert av sine endepartier være forsynt med et ledd som tillater festestagets lengdeakseretning å avvike fra vindturbinskrogets og brønnhodets lengdeakseretninger uten at vindturbinskroget dreier om sin egen lengdeakse. En effekt av dette er at ulike typer langstrakte festemidler kan benyttes i samsvar med det prosjekteringsgrunnlaget krever eller tillater. The at least one elongate fastening means can be a fastening line. Alternatively, the at least one elongate fastening means can be an essentially torsionally rigid fastening rod. The essentially torsionally rigid fastening rod can be provided in each of its end parts with a link which allows the longitudinal axis direction of the fastening rod to deviate from the longitudinal axis directions of the wind turbine hull and the wellhead without the wind turbine hull turning about its own longitudinal axis. One effect of this is that different types of elongated fasteners can be used in accordance with what the design basis requires or allows.

Det minst ene langstrakte festemiddelet kan være fastgjort direkte i et brønnhode. Alternativt kan det minst ene langstrakte festemiddelet være fastgjort i ei festeramme som er sammenkoplet med brønnhodet. En effekt av dette er at vindturbinen kan fastgjøres i eksisterende, lett tilgjengelige elementer. The at least one elongate fastening means can be fixed directly in a wellhead. Alternatively, the at least one elongate fastening means can be fixed in a fastening frame which is connected to the well head. One effect of this is that the wind turbine can be attached to existing, easily accessible elements.

Den flytende vindturbinen kan være fastgjort i en sammenstilling av flere brønnhoder anordnet i avstand fra hverandre på sjøbunnen. En effekt av dette er at tilstrekkelig stabilitet kan oppnås også når brønnhodenes evne til å ta opp last hver for seg er for liten til å tåle belastningen fra vindturbinen. The floating wind turbine can be fixed in an assembly of several wellheads arranged at a distance from each other on the seabed. One effect of this is that sufficient stability can be achieved even when the wellhead's ability to take up load individually is too small to withstand the load from the wind turbine.

Det minst ene langstrakte festemiddelet kan være fastgjort i en struktur som strekker seg nedover fra sjøbunnen under et brønnhode. Alternativt kan det minst ene langstrakte festemiddelet være fastgjort i et fôret eller ufôret parti av et borehull som strekker seg nedover i en bergstruktur under et brønnhode. En effekt av dette er at tilstrekkelig stabilitet kan oppnås også når selve brønnhodets evne til å ta opp last er for liten til å tåle belastningen fra vindturbinen. The at least one elongate fastening means may be fixed in a structure which extends downward from the seabed below a wellhead. Alternatively, the at least one elongate fastening means can be fixed in a lined or unlined part of a borehole which extends down into a rock structure below a wellhead. One effect of this is that sufficient stability can be achieved even when the wellhead's ability to take up load is too small to withstand the load from the wind turbine.

Det minst ene langstrakte festemiddelet kan være forsynt med en dempeanordning innrettet til å oppta en vertikal lastkomponent påført det minst ene langstrakte festemiddelet ved en hivbevegelse i den flytende vindturbinen. En effekt av dette er at påkjenningene både på vindturbinen og på arrangementet for innfesting av vindturbinen av bølger m.m., The at least one elongate fastener may be provided with a damping device adapted to absorb a vertical load component applied to the at least one elongate fastener during a heave movement in the floating wind turbine. One effect of this is that the stresses both on the wind turbine and on the arrangement for fixing the wind turbine from waves etc.

reduseres is reduced

I et andre aspekt vedrører oppfinnelsen mer spesifikt anvendelse av et undersjøisk brønnparti som utgjør eller har utgjort en del av en undersjøisk brønn for leting og/eller utvinning av hydrokarboner eller andre fluider fra en undergrunnsformasjon eller for injisering av fluid i undergrunnsformasjonen, som feste for en flytende vindturbin, idet et arrangement for innfesting av den flytende vindturbinen i det undersjøiske brønnpartiet er et strekkstagarrangement. In another aspect, the invention relates more specifically to the use of a subsea well section which forms or has formed part of a subsea well for exploration and/or extraction of hydrocarbons or other fluids from an underground formation or for injecting fluid into the underground formation, as a fixture for a floating wind turbine, in that an arrangement for fixing the floating wind turbine in the subsea well section is a tension rod arrangement.

Vindturbinen kan være fastgjort til brønnpartiet med minst ett langstrakt festemiddel i form av ei festeline. Alternativt kan vindturbinen være fastgjort til brønnpartiet med minst ett langstrakt festemiddel i form av et i det vesentlige vridningsstivt festestag. Det i det vesentlige vridningsstive festestaget kan i hvert av sine endepartier være forsynt med et ledd som tillater festestagets lengdeakseretning å avvike fra vindturbinskrogets og brønnhodets lengdeakseretninger uten at vindturbinskroget dreier om sin egen lengdeakse. En effekt av dette er at ulike typer langstrakte festemidler kan benyttes i samsvar med det prosjekteringsgrunnlaget krever eller tillater. The wind turbine can be attached to the well section with at least one elongated fastener in the form of a lashing line. Alternatively, the wind turbine can be attached to the well section with at least one elongated fastening means in the form of an essentially torsionally rigid fastening rod. The essentially torsionally rigid fastening rod can be provided in each of its end parts with a link which allows the longitudinal axis direction of the fastening rod to deviate from the longitudinal axis directions of the wind turbine hull and the wellhead without the wind turbine hull turning about its own longitudinal axis. One effect of this is that different types of elongated fasteners can be used in accordance with what the design basis requires or allows.

Det minst ene langstrakte festemiddelet kan være fastgjort direkte i brønnhodet. Alternativt kan det minst ene langstrakte festemiddelet være fastgjort i ei festeramme som er sammenkoplet med brønnhodet. En effekt av dette er at vindturbinen kan fastgjøres i eksisterende, lett tilgjengelige elementer. The at least one elongate fastening means can be attached directly to the wellhead. Alternatively, the at least one elongate fastening means can be fixed in a fastening frame which is connected to the wellhead. One effect of this is that the wind turbine can be attached to existing, easily accessible elements.

I det etterfølgende beskrives eksempler på foretrukne utførelsesformer som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor: In the following, examples of preferred embodiments are described which are illustrated in the accompanying drawings, where:

Fig. 1 viser i sideriss ei prinsippskisse av en vindturbin med et skrog flytende i en vannmasse, fastgjort i et brønnhode i en sjøbunn ved hjelp av to festeliner; Fig. 1 shows a side view of a principle sketch of a wind turbine with a hull floating in a body of water, fixed in a wellhead in a seabed by means of two mooring lines;

Fig. 2 viser tilsvarende figur 1, hvor vindturbinens skrog er fastgjort i brønnhodet med flere parallelle festeliner; Fig. 2 shows the equivalent of Fig. 1, where the hull of the wind turbine is fixed in the wellhead with several parallel lashing lines;

Fig. 3 viser tilsvarende figur 1, hvor vindturbinens skrog er fastgjort i brønnhodet med et dreiestivt stag koplet til bunnen av vindturbinens skrog og til brønnhodet ved hjelp av universalledd; Fig. 3 shows the equivalent of Fig. 1, where the wind turbine's hull is fixed in the wellhead with a rotationally rigid strut connected to the bottom of the wind turbine's hull and to the wellhead by means of a universal joint;

Fig. 4 viser tilsvarende figur 1, hvor vindturbinens skrog er festet til flere brønnhoder, idet ei festeline strekker seg fra et respektivt brønnhode og opp til et feste på vindturbinens sideflate; og Fig. 4 shows the equivalent of Fig. 1, where the wind turbine's hull is attached to several wellheads, with an attachment line extending from a respective wellhead up to an attachment on the side surface of the wind turbine; and

Fig. 5 viser tilsvarende figur 1, hvor et stag er festet til en struktur som strekker seg ned under brønnhodet. Fig. 5 shows the equivalent of Fig. 1, where a strut is attached to a structure that extends down below the wellhead.

På tegningene angir henvisningstallet 1 en vindturbin som omfatter et vindturbinskrog 11 hvor et det fra et oppdriftslegeme 111 som er flytbart i en vannmasse 3, rager et tårn 112 opp over en vannoverflate 31. I tårnets 112 øvre ende er det på i og for seg kjent vis anordnet et turbinhus 12 med en turbinrotor 13 forsynt med flere rotorblader 131. In the drawings, the reference number 1 indicates a wind turbine comprising a wind turbine hull 11 where a tower 112 projects from a buoyancy body 111 which is floatable in a body of water 3 above a water surface 31. At the upper end of the tower 112, it is known per se show arranged a turbine housing 12 with a turbine rotor 13 provided with several rotor blades 131.

Vindturbinen 1 flyter i vannmassen 3 i en avstand over en sjøbunn 32 hvor det er anordnet minst ett feste i form av et brønnhode 2a som med sin form og størrelse er egnet til å oppta både horisontale og vertikale krefter, idet brønnhodet 2a utgjør en del av en produksjonseller letebrønn 2 for hydrokarboner eller andre fluider som strømmer opp fra et reservoar i en undergrunnsformasjon (ikke vist), eventuelt en brønn for injisering av fluid i undergrunnsformasjonen, eller brønnhodet 2a er etterlatt på sjøbunnen 32 etter at nevnte brønn 2 er oppgitt og stengt ved plugging. På figurene er brønnhodet/brønnhodene 2a vist skjematisk ragende nedover i en sjøbunnsmasse 4 under sjøbunnen 32. The wind turbine 1 floats in the body of water 3 at a distance above a seabed 32 where at least one attachment is arranged in the form of a wellhead 2a which, with its shape and size, is suitable for absorbing both horizontal and vertical forces, the wellhead 2a forming part of a production or exploration well 2 for hydrocarbons or other fluids that flow up from a reservoir in an underground formation (not shown), possibly a well for injecting fluid into the underground formation, or the wellhead 2a is left on the seabed 32 after said well 2 has been filled and closed when plugging. In the figures, the wellhead(s) 2a are schematically shown projecting downwards into a seabed mass 4 below the seabed 32.

Det henvises så til figur 1, hvor vindturbinen 1 er festet til ett brønnhode 2a ved hjelp av flere langstrakte festemidler i form av festeliner 14 som strekker seg mellom vindturbinskroget 11, i dette utførelseseksempelet underkant av oppdriftslegemet 111, og brønnhodet 2a. Reference is then made to figure 1, where the wind turbine 1 is attached to one wellhead 2a by means of several elongated fastening means in the form of fastening lines 14 which extend between the wind turbine hull 11, in this embodiment below the edge of the buoyancy body 111, and the wellhead 2a.

Det henvises så til utførelseseksempelet i figur 2, hvor flere festeliner 14 strekker seg parallelt med hverandre mellom vindturbinskroget 11 og det ene brønnhodet 2a. Reference is then made to the design example in Figure 2, where several lashing lines 14 extend parallel to each other between the wind turbine hull 11 and the one wellhead 2a.

I utførelseseksempelet ifølge figur 3 er vindturbinskroget 11 festet til det ene brønnhodet 2a ved hjelp av et langstrakt festemiddel i form av et i det vesentlige vridningsstivt festestag 15. Festestaget 15 er i begge sine endepartier forsynt med ledd 151 som tillater festestagets 15 lengdeakseretning å avvike fra vindturbinskrogets 11 og brønnhodets 2a lengdeakseretninger uten at vindturbinskroget 11 kan dreie om sin egen lengdeakse, typisk ved at leddene 151 er tildannet som universalledd eller lignende leddtyper egnet til å overføre dreiemoment omkring lengdeaksene til de sammenkoplede elementene 11, 15; 15, 2a. In the design example according to Figure 3, the wind turbine hull 11 is attached to one wellhead 2a by means of an elongated fastening means in the form of an essentially torsionally rigid fastening rod 15. The fastening rod 15 is provided in both its end parts with links 151 which allow the longitudinal axis direction of the fastening rod 15 to deviate from the longitudinal axis directions of the wind turbine hull 11 and the wellhead 2a without the wind turbine hull 11 being able to rotate about its own longitudinal axis, typically by the joints 151 being formed as universal joints or similar joint types suitable for transferring torque around the longitudinal axes of the connected elements 11, 15; 15, 2a.

Det henvises så til figur 4 som viser et utførelseseksempel hvor vindturbinen 1 er festet til flere brønnhoder 2a med ei eller flere festeliner 14 som strekker seg mellom hver av brønnhodene 2a og vindturbinskroget 11. Reference is then made to Figure 4, which shows an embodiment where the wind turbine 1 is attached to several wellheads 2a with one or more attachment lines 14 that extend between each of the wellheads 2a and the wind turbine hull 11.

Figur 5 viser et utførelseseksempel hvor det langstrakte festemiddelet 14, 15 er fastgjort nede i en struktur 2b som strekker seg nedover fra sjøbunnen 32 under brønnhodet 2a, for eksempel i et fôret eller ufôret parti av et borehull som strekker seg nedover i undergrunnen, fortrinnsvis nedover i en bergstruktur 2c under løsmassen 4 som vanligvis tildanner sjøbunnen 32. Figure 5 shows an embodiment where the elongate fastening means 14, 15 is fixed down in a structure 2b which extends downwards from the seabed 32 below the wellhead 2a, for example in a lined or unlined part of a borehole which extends downwards into the subsoil, preferably downwards in a rock structure 2c below the loose mass 4 which usually forms the seabed 32.

Innfestingen av festelinene 14/festestaget 15 i brønnhodet 2a kan gjøres direkte i eksisterende elementer på brønnhodet 2a, slik det er vist prinsipielt på figurene 1 og 4, eller de kan festes til elementer som er tilveiebrakt spesielt for formålet og sammenkoplet med brønnhodet 2a, på figur 2 eksemplifisert som ei linefesteramme 21 og på figur 3 som ei stagfesteramme 21a. Tilsvarende kan festelinene 14/festestaget 15 festes direkte i vindturbinskroget 11, slik det er vist prinsipielt på figurene 1 og 3, eller de(t) kan festes til elementer som er tilveiebrakt spesielt for formålet og sammenkoplet med vindturbinskroget 11, på figurene 2 og 4 eksemplifisert som linefester 111a, her anordnet på oppdriftslegemets 111 nedre ende, henholdsvis på oppdriftslegemets 111 periferi omtrent midt mellom oppdriftslegemets 111 øvre og nedre ender. The fastening of the fastening lines 14/fastening stay 15 in the wellhead 2a can be done directly in existing elements on the wellhead 2a, as shown in principle in figures 1 and 4, or they can be attached to elements that have been provided specifically for the purpose and connected to the wellhead 2a, on figure 2 exemplified as a line attachment frame 21 and in figure 3 as a stay attachment frame 21a. Correspondingly, the lashing lines 14/fastening stay 15 can be attached directly to the wind turbine hull 11, as shown in principle in Figures 1 and 3, or they can be attached to elements that are provided specifically for the purpose and connected to the wind turbine hull 11, in Figures 2 and 4 exemplified as line fasteners 111a, here arranged on the lower end of the buoyant body 111, respectively on the periphery of the buoyant body 111 approximately midway between the upper and lower ends of the buoyant body 111.

Det ligger innenfor oppfinnelsens ramme å kombinere ett eller flere av de ulike utførelseseksemplenes prinsipper for innfesting av den flytende vindturbinen 1 i sjøbunnen 32. It is within the scope of the invention to combine one or more of the principles of the various embodiments for fixing the floating wind turbine 1 in the seabed 32.

I en foretrukket utførelse er vindturbinen 1 tildannet som et strekkstagsarrangement, dvs. et arrangement hvor vindturbinskroget 11 blir tilført en ballast 111b før vindturbinskroget 11 festes i brønnhodet 2a eller den underliggende strukturen 2b, og at i det minste deler av ballasten 111b deretter fjernes slik at nevnte festeline(r) 14 eller stag 15 blir stående med strekkbelastning og vindturbinskroget 11 holdes i jevn avstand fra sjøbunnen 32 uten vertikalbevegelse tilveiebrakt av tidevann, bølger, m.m. In a preferred embodiment, the wind turbine 1 is formed as a tension rod arrangement, i.e. an arrangement where the wind turbine hull 11 is supplied with a ballast 111b before the wind turbine hull 11 is fixed in the wellhead 2a or the underlying structure 2b, and that at least parts of the ballast 111b are then removed so that said mooring line(s) 14 or stay 15 is left standing with a tensile load and the wind turbine hull 11 is kept at a uniform distance from the seabed 32 without vertical movement caused by tides, waves, etc.

Strekkstagarrangementet kan eventuelt være forsynt med én eller flere dempeanordninger 16 anordnet i tilknytning til nevnte festeline(r) 14 eller stag 15, på figur 5 vist skjematisk anordnet mellom vindturbinskroget 11 og staget 15. Nevnte dempeanordning(er) 16 er innrettet til å oppta en vertikal lastkomponent påført det/de tilknyttede festeline(r) 14 eller stag 15 når den flytende vindturbinen 1 påføres hivbevegelser pga. bølger, m.m. The tension strut arrangement may optionally be provided with one or more dampening devices 16 arranged in connection with said lashing line(s) 14 or stay 15, in figure 5 shown schematically arranged between the wind turbine hull 11 and the stay 15. Said dampening device(s) 16 are arranged to occupy a vertical load component applied to the associated lashing line(s) 14 or stay 15 when the floating wind turbine 1 is subjected to heaving movements due to waves, etc.

Bruken av verbet "å omfatte" og dets ulike former, ekskluderer ikke tilstedeværelsen av elementer eller trinn som ikke er nevnt i kravene. De ubestemte artiklene "en", "ei" eller "et" foran et element ekskluderer ikke tilstedeværelsen av flere slike elementer. The use of the verb "to comprise" and its various forms does not exclude the presence of elements or steps not mentioned in the claims. The indefinite articles "an", "ei" or "et" before an element do not exclude the presence of several such elements.

Det faktum at enkelte trekk er anført i innbyrdes forskjellige avhengige krav, indikerer ikke at en kombinasjon av disse trekk ikke med fordel kan brukes. The fact that certain features are listed in mutually different dependent claims does not indicate that a combination of these features cannot be advantageously used.

Claims

Patent claims

1. Arrangement for fixing a floating wind turbine (1) in at least one attachment (2a, 2b) arranged on or under a seabed (32), where respective end parts of at least one elongated attachment means (14, 15) are attached in a wind turbine hull ( 11) and in the at least one attachment (2a, 2b) arranged on or under the seabed (32) and is a subsea well section which forms or has formed part of a subsea well for the exploration and/or extraction of hydrocarbons or other fluids from a underground formation or for injecting fluid into the underground formation, characterized in that the arrangement for fixing the floating wind turbine (1) in the at least one attachment (2a, 2b) is a tension rod arrangement.

2. Arrangement according to claim 1, where the at least one elongated fastening means is a fastening line (14).

3. Arrangement according to claim 1, where the at least one elongated fastening means is an essentially torsionally rigid fastening rod (15).

4. Arrangement according to claim 1, where the at least one elongated fastening means is an essentially torsionally rigid fastening rod (15) which is provided in each of its end parts with a link (151) which allows the longitudinal axis direction of the fastening rod (15) to deviate from the wind turbine hull (11) ) and the longitudinal axis directions of the well section (2a, 2b) without the wind turbine hull (11) turning about its own longitudinal axis.

5. Arrangement according to claim 1, where the at least one elongated fastening means (14, 15) is fixed directly in a wellhead (2a).

6. Arrangement according to claim 1, where the at least one elongated fastening means (14, 15) is fixed in a fastening frame (21, 21a) which is connected to a wellhead (2a).

7. Arrangement according to claim 1, where the floating wind turbine (1) is fixed in an assembly of several well heads (2a) arranged at a distance from each other on the seabed (32).

8. Arrangement according to claim 1, where the at least one elongate fastening means (14, 15) is fixed in a structure (2b) which extends downwards from the seabed (32) below a wellhead (2a).

9. Arrangement according to claim 1, where the at least one elongate fastener (14, 15) is fixed in a lined or unlined part (2b) of a borehole which extends downwards in a rock structure (2c) below a wellhead (2a).

10. Arrangement according to claim 1, where the at least one elongate fastener (14, 15) is provided with a damping device (16) designed to accommodate a vertical load component applied to the at least one elongate fastener (14, 15) by a heaving movement in the floating the wind turbine (1).

11. Use of a subsea well section (2a, 2b) which forms or has formed part of a subsea well for the exploration and/or extraction of hydrocarbons or other fluids from an underground formation or for injecting fluid into the underground formation, as a fixture for a liquid wind turbine (1), in that an arrangement for fixing the floating wind turbine (1) in the underwater well part (2a, 2b) is a tension rod arrangement.

12. Application according to claim 11, where the wind turbine (1) is attached to the well part (2a, 2b) with at least one elongated fastening means (14, 15) in the form of a fastening line (14).

13. Application according to claim 11, where the wind turbine (1) is attached to the well part (2a, 2b) with at least one elongated fastening means (14, 15) in the form of an essentially torsionally rigid fastening rod (15).

14. Application according to claim 13, where the essentially torsionally rigid fastening rod (15) is provided in each of its end parts with a link (151) which allows the longitudinal axis direction of the fastening rod (15) to deviate from that of the wind turbine hull (11) and the well part (2a, 2b) ) longitudinal axis directions without the wind turbine hull (11) turning about its own longitudinal axis.

15. Application according to claim 12 or 13, where the at least one elongated fastening means (14, 15) is fixed directly in the well part (2a, 2b).

16. Application according to claim 12 or 13, where the at least one elongated fastening means (14, 15) is fixed in a fastening frame (21, 21a) which is connected to the well part (2a, 2b).

17. Application according to claim 12 or 13, where the at least one elongate fastening means (14, 15) is fixed in a structure (2b) which extends downwards from the seabed (32) below a wellhead (2a).

18. Application according to claim 12 or 13, where the at least one elongate fastener (14, 15) is fixed in a lined or unlined part (2b) of a borehole that extends downwards in a rock structure (2c) below a wellhead (2a) .