NO306826B2 - Device at risers - Google Patents

Device at risers Download PDF

Info

Publication number
NO306826B2
NO306826B2 NO982742A NO982742A NO306826B2 NO 306826 B2 NO306826 B2 NO 306826B2 NO 982742 A NO982742 A NO 982742A NO 982742 A NO982742 A NO 982742A NO 306826 B2 NO306826 B2 NO 306826B2
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
riser
weight
seabed
weight elements
elements
Prior art date
Application number
NO982742A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO982742D0 (en
NO982742L (en
NO306826B1 (en
Inventor
Knut Harry Fjell
Original Assignee
Statoilhydro Asa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=19902149&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=NO306826(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Statoilhydro Asa filed Critical Statoilhydro Asa
Priority to NO982742A priority Critical patent/NO306826B1/en
Publication of NO982742D0 publication Critical patent/NO982742D0/en
Priority to PCT/NO1999/000170 priority patent/WO1999066169A2/en
Priority to GB0100777A priority patent/GB2356001B/en
Priority to CA002333730A priority patent/CA2333730A1/en
Priority to AU58851/99A priority patent/AU749721B2/en
Priority to CN99809524A priority patent/CN1119498C/en
Publication of NO982742L publication Critical patent/NO982742L/en
Publication of NO306826B2 publication Critical patent/NO306826B2/en
Publication of NO306826B1 publication Critical patent/NO306826B1/en

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/01Risers
    • E21B17/015Non-vertical risers, e.g. articulated or catenary-type
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/01Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells specially adapted for obtaining from underwater installations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Description

Denne oppfinnelsen angår en anordning ved stigerør, særlig for transport av fluider mellom en første konstruksjon ved havbunnen og en andre konstruksjon ved eller nær havoverflaten, omfattende en øvre i det vesentlige vertikalt forløpende del koblet i sin øvre ende til konstruksjonen ved havoverflaten, en midtre del av stigerøret tilknyttet et eller flere oppdriftslegemer langs i det minste en del av sin lengde, og en nedre del som har et vesentlig horisontalt forløp, idet den nedre ende av den nedre del er tilknyttet den første konstruksjonen ved havbunnen. This invention relates to a riser device, in particular for the transport of fluids between a first structure at the seabed and a second structure at or near the sea surface, comprising an upper, substantially vertically extending part connected at its upper end to the structure at the sea surface, a middle part of the riser connected to one or more buoyancy bodies along at least part of its length, and a lower part which has a substantially horizontal course, the lower end of the lower part being connected to the first structure at the seabed.

Det er kjent en rekke typer stigerør for overføring av fluider fra havbunnen til havoverflaten. Vanlig konfigura-sjoner er for eksempel ""Lazy S<1>' og ""Steep S", der stigerøret strekker seg mot havbunnen via et mellomliggende område. I det mellomliggende området er stigerøret tilknyttet et eller flere oppdriftslegemer som løfter den aktuelle delen av stigerøret og danner en bue med konkavitet rettet mot bunnen. A number of types of risers are known for transferring fluids from the seabed to the sea surface. Common configurations are, for example, "Lazy S<1>" and "Steep S", where the riser extends towards the seabed via an intermediate area. In the intermediate area, the riser is connected to one or more buoyancy bodies that lift the relevant part of the the riser and forms an arch with concavity directed towards the bottom.

Fra det mellomliggende området strekker et stigerør i ""Lazy S<1>' konfigurasjonen seg i en slak bue mot havbunnen, mens et stigerør i "Steep S" konfigurasjon strekkes i en rettere linje mot en forankring på havbunnen, som også omfatter en kobling til et rør som strekker seg mellom forankringen og konstruksjonen på havbunnen. From the intermediate area, a riser in the "Lazy S<1>" configuration extends in a gentle arc towards the seabed, while a riser in the "Steep S" configuration extends in a straighter line towards an anchorage on the seabed, which also includes a coupling to a pipe that extends between the anchorage and the structure on the seabed.

En ulempe med ""Lazy S<M> konfigurasjonen er at den er relativt plasskrevende, slik at det er en fare for at stigerør kommer i nærheten av hverandre og skades. Dette gjør den vanskelig å bruke ved større installasjoner som omfatter flere stigerør, og ved stor dyp. A disadvantage of the ""Lazy S<M>" configuration is that it is relatively space-consuming, so that there is a risk of risers coming close to each other and being damaged. This makes it difficult to use in larger installations that include several risers, and at great depths.

Den forankrede ""Steep S1' løsningen gir bedre kontroll over stigerøret, både med hensyn til vertikale og horisontale bevegelser, men koblingen i forbindelse med forankringen mot havbunnen er relativt komplisert og det kreves spesielt utstyr for å gjennomføre koblingen. Dessuten er den i utgangspunktet ustabil ved at stigerøret kan flyte opp til overflaten dersom forankringen ryker. The anchored "Steep S1" solution provides better control over the riser, both with regard to vertical and horizontal movements, but the connection in connection with the anchoring to the seabed is relatively complicated and special equipment is required to carry out the connection. In addition, it is basically unstable in that the riser can float to the surface if the anchoring breaks.

En løsning som legger seg mellom disse to alternativene er vist i US 4.906.137. I dette tilfellet er en forankring festet til den nedre delen av stigerøret for å oppnå et strekk mellom oppdriftslegemene koblet til mellomdelen og havbunnen, slik at stigerøret har et like veldefinert og lite plasskrevende forløp som vvSteep S'<1> løsningen. Forankringen er koblet til stigerøret på en slik måte at stigerøret danner en gradvis, krum overgang fra et vertikalt forløp til et horisontalt forløp, med en forutbestemt krumning. Stigerøret kan deretter strekke seg videre mot bunnkonstruksjonen, eller kobles til et rør på havbunnen på konvensjonell måte. På grunn av forankringen er også denne løsningen utsatt dersom bunnforholdene eller forankringen svikter. Dessuten vil tilkoblingspunktet for forankringen på stigerøret være utsatt for påkjenninger i form av strekk og bøyninger, og dermed eventuelt brudd, dersom fartøyet eller plattformen introduserer store bevegelser i toppen av stigerøret. A solution that lies between these two alternatives is shown in US 4,906,137. In this case, an anchor is attached to the lower part of the riser to achieve a stretch between the buoyancy bodies connected to the middle part and the seabed, so that the riser has a course as well-defined and takes up little space as the vvSteep S'<1> solution. The anchorage is connected to the riser in such a way that the riser forms a gradual, curved transition from a vertical course to a horizontal course, with a predetermined curvature. The riser can then extend further towards the bottom structure, or be connected to a pipe on the seabed in a conventional way. Because of the anchoring, this solution is also exposed if the bottom conditions or the anchoring fail. In addition, the connection point for the anchorage on the riser will be exposed to stresses in the form of stretching and bending, and thus possible breakage, if the vessel or platform introduces large movements at the top of the riser.

Ulempen med løsningen beskrevet i US-patentet er at den er lite fleksibel med hensyn til store bevegelser i stigerøret. Dessuten kreves det en relativt komplisert operasjon for å plassere forankringen tilkoblet stigerøret på havbunnen. En tilsvarende løsning er vist i GB 2.311.503 der en vekt, koblet til stigerøret med en vaier, fungerer som forankring mot havbunnen. The disadvantage of the solution described in the US patent is that it is inflexible with regard to large movements in the riser. In addition, a relatively complicated operation is required to place the anchor connected to the riser on the seabed. A similar solution is shown in GB 2,311,503 where a weight, connected to the riser with a cable, acts as an anchor to the seabed.

Fra EP 330584 er det kjent en anordning ved et stigerør for transport av fluider frå en installasjon på havbunnen. I en utførelsesform forløper stigerøret gjennom en vekt, betegnet som "deadman" , som også har til oppgave å forankre stigerøret til havbunnen. EP 330584 beskriver imidlertid ikke vekter som tillater en bevegelse av den vektbelastede delen av stigerøret. En slik bevegelse er ikke mulig å oppnå med løsningen ifølge EP 330584, og er heller ikke tilsiktet ved denne utførelsen. From EP 330584, a device is known by a riser for the transport of fluids from an installation on the seabed. In one embodiment, the riser passes through a weight, called a "deadman", which also has the task of anchoring the riser to the seabed. However, EP 330584 does not describe weights which allow a movement of the weight-loaded part of the riser. Such a movement is not possible to achieve with the solution according to EP 330584, and is also not intended in this embodiment.

GB 2142788 omhandler en bøyebegrenser for undervanns-kabler, der en søker å unngå for mye bend i kabelen, ikke å vektbelaste denne. Heller ikke denne publikasjonen viser vektelementer som omslutter stigerøret uten å knytte det fast til havbunnen. GB 2142788 deals with a bend limiter for underwater cables, where one seeks to avoid too much bending in the cable, not to load it with weight. Nor does this publication show weight elements that enclose the riser without tying it firmly to the seabed.

Den foreliggende oppfinnelsen angår således en enkel løsning for å oppnå en tilnærmet """Steep S<M> konfigurasjon på et stigerør uten at det kreves kompliserte operasjoner for sammenkobling av rør eller forankring av stigerøret til havbunnen, idet vektelementene som er festet til stigerøret kan monteres over havflaten på et installasjonsfartøy under installasjonen av stigerøret. The present invention thus relates to a simple solution for achieving an approximate """Steep S<M>" configuration on a riser without requiring complicated operations for connecting pipes or anchoring the riser to the seabed, as the weight elements attached to the riser can is mounted above sea level on an installation vessel during the installation of the riser.

Sammenkobling med en forankring vil også være enklere enn i ovennevnte patent fordi forankringen kan monteres i slak tilstand på stigerøret. Connection with an anchor will also be easier than in the above-mentioned patent because the anchor can be mounted in a slack state on the riser.

Dette oppnås ved hjelp av en anordning ved et stigerør slik som angitt ovenfor, og som kjennetegnet slik som angitt i krav 1. This is achieved by means of a device at a riser as stated above, and which is characterized as stated in claim 1.

På denne måten oppnås en løsning som har samme fleksibilitet som ""Lazy S'<1> konfigurasjonen, og samtidig er tilnærmet like kompakt som ""Steep S<1>' konfigurasjonen. In this way, a solution is achieved that has the same flexibility as the ""Lazy S'<1> configuration, and at the same time is approximately as compact as the ""Steep S<1>" configuration.

Den foreliggende oppfinnelsen vil bli beskrevet mer i detalj nedenfor under henvisning til de vedlagte tegningene, som viser én mulig utførelse av oppfinnelsen. The present invention will be described in more detail below with reference to the attached drawings, which show one possible embodiment of the invention.

Figur la viser stigerørskonfigurasjonen ifølge oppfinnelsen Figure la shows the riser configuration according to the invention

i sin helhet. in its entirety.

Figur lb viser en annen konfigurasjon ifølge oppfinnelsen. Figurene 2a og 2b viser en detalj av figur lb, sett ovenfra. Figur 3 viser en detalj av den nedre delen av stigerøret Figure 1b shows another configuration according to the invention. Figures 2a and 2b show a detail of figure 1b, seen from above. Figure 3 shows a detail of the lower part of the riser

med vektelementer. with weight elements.

Figur 4 viser et tverrsnitt av to vektelementer påmontert stigerøret. Figure 4 shows a cross-section of two weight elements mounted on the riser.

På figur la er det vist en flytende plattform 1. Fra denne plattformen er det tilkoblet et stigerør 2 som er tilkoblet en kobling på installasjonens dekk. Selve plattformen 1 er ikke vesentlig for denne oppfinnelsen, og den øvre delen av stigerøret kan selvsagt også kobles til andre konstruksjoner, for eksempel fartøyer, særlig et produksjons- eller bøyelastefartøy. Figure la shows a floating platform 1. From this platform, a riser 2 is connected, which is connected to a coupling on the deck of the installation. The platform 1 itself is not essential for this invention, and the upper part of the riser can of course also be connected to other structures, for example vessels, in particular a production or buoy cargo vessel.

I figuren henger stigerørets øvre del 2a stort sett vertikalt. Et mellomparti 2b omfatter på kjent måte et antall oppdriftselementer 8 bevirker at stigerøret på i og for seg kjent måte får en krummet form over det partiet hvor oppdriftselementene er plassert. In the figure, the riser's upper part 2a hangs mostly vertically. An intermediate part 2b comprises, in a known manner, a number of buoyancy elements 8, causing the riser in a manner known per se to acquire a curved shape over the part where the buoyancy elements are placed.

Stigerøret omfatter dessuten en nedre del 2c på nedsiden av oppdriftselementene. Den nedre delen 2c strekker seg i det minste ned til havbunnen og fortrinnsvis også et stykke langs havbunnen. Et antall vektelementer 3 er plassert på den The riser also comprises a lower part 2c on the underside of the buoyancy elements. The lower part 2c extends at least down to the seabed and preferably also a distance along the seabed. A number of weight elements 3 are placed on it

nedre delen slik at de balanserer oppdriften fra oppdriftselementene, og som samtidig begrenser stigerørets the lower part so that they balance the buoyancy from the buoyancy elements, and which at the same time limit that of the riser

forskyvning i forhold til havbunnen i vertikal retning. Fortrinnsvis ligger minst ett av vektelementene på havbunnen og bidrar dermed til å begrense horisontale forskyvninger på tvers av stigerøret, slik at faren for kollisjoner mellom stigerør reduseres. Dette bidrar dessuten til å stabilisere stigerørets vertikale- plassering i vannet ved at en heving av stigerøret vil løfte vektelementet opp fra havbunnen og dermed øke vekten på den delen av stigerøret som flyter i vannet, noe som igjen trekker stigerøret ned igjen. displacement relative to the seabed in a vertical direction. Preferably, at least one of the weight elements lies on the seabed and thus helps to limit horizontal displacements across the riser, so that the risk of collisions between risers is reduced. This also helps to stabilize the riser's vertical position in the water, as a rise of the riser will lift the weight element up from the seabed and thus increase the weight of the part of the riser that floats in the water, which in turn pulls the riser down again.

I en spesiell utførelse vist i figur lb kan et eller flere av vektelementene 3b, som er løftet opp over havbunnen, kobles via en første kjetting eller lignende 11 til et oppdriftslegeme 12 som i sin tur er forankret til havbunnen via en andre kjetting eller lignende 13 til et anker 14. Dette gir den øvre delen av vektelementene en ekstra forankring som hindrer stigerøret i å bevege seg i horisontal retning, samtidig som det bidrar til å begrense de mulige endringene i krumningsradien til stigerørets nedre del 2c. Når toppen av stigerøret strekkes, for eksempel dersom plattformen 1 driver, i samme retning som den nedre delens 2c krumningsretning, vil normalt krumningsradien bli mindre. Denne oppankringen vil derimot dempe minskningen i krumningsradius ved at kjettingen som ligger på havbunnen trekkes opp fra bunnen, og kjettingen som er festet til vektelementet bidrar dermed med en gradvis økende horisontal kraft mot stigerørets bevegelse. Dette vil sammen med stivheten til konstruksjonsutformingen til vektelementene bidra til å unngå at stigerørets nedre del får en krumningsradius som er under den kritiske grensen. In a special embodiment shown in figure 1b, one or more of the weight elements 3b, which are lifted above the seabed, can be connected via a first chain or the like 11 to a buoyant body 12 which in turn is anchored to the seabed via a second chain or the like 13 to an anchor 14. This gives the upper part of the weight elements an additional anchorage which prevents the riser from moving in a horizontal direction, while helping to limit the possible changes in the radius of curvature of the riser's lower part 2c. When the top of the riser is stretched, for example if the platform 1 drifts, in the same direction as the curvature direction of the lower part 2c, the radius of curvature will normally be smaller. This anchoring, on the other hand, will reduce the reduction in the radius of curvature by pulling the chain that is on the seabed up from the bottom, and the chain that is attached to the weight element thus contributes a gradually increasing horizontal force against the movement of the riser. This, together with the rigidity of the structural design of the weight elements, will help to avoid the lower part of the riser having a radius of curvature that is below the critical limit.

Den ekstra forankringen 11,12,13,14 er særlig for-delaktig når konstruksjonen ved overflaten plasseres rett over bunnkonstruksjonen, slik som vist i figur lb, der for eksempel et borerør 15 strekker seg rett ned fra en plattform 1 til et brønnhode 7. En strøm med retning inn eller ut av papirplanet i figuren vil, uten den ekstra forankringen, bøye stigerøret i en retning inn eller ut av papirplanet. Denne bøyningen vil kunne gi kollisjoner med andre stigerør som er plassert ved siden av det viste stigerøret og derved skade stigerøret. Det ovennevnte forankringssystemet 11,12,13,14 plassert på den konvekse siden av stigerørets nedre del 2c vil kunne redusere denne bøyningen. The additional anchoring 11,12,13,14 is particularly advantageous when the structure at the surface is placed directly above the bottom structure, as shown in figure 1b, where, for example, a drill pipe 15 extends straight down from a platform 1 to a wellhead 7. A current with a direction in or out of the paper plane in the figure will, without the additional anchoring, bend the riser in a direction in or out of the paper plane. This bending could cause collisions with other risers that are placed next to the riser shown and thereby damage the riser. The above-mentioned anchoring system 11,12,13,14 placed on the convex side of the riser's lower part 2c will be able to reduce this bending.

For å beholde den balanserte konfigurasjonen av oppdrifts- og vektelementer 3,8 tilpasses oppdriften til oppdriftslegemet 12 slik at den første kjettingen 11 kun bidrar med i det vesentlige en horisontal kraft på vektelementene 3. Dermed vil forankringen 13,14, inkludert oppdriftslegemet 12 kunne plasseres på havbunnen uavhengig av stigerøret, og kobles til dette uten å påvirke likevekts-situasjonen, samtidig som egenskapene utenfor likevekt-situasjonen, som ved bevegelse av overflatekonstruksjonen 1, forbedres. Oppdriftslegemet kan forankres ved en valgt posisjon, og den første kjettingen kan deretter enkelt kobles til et av vektelementene ved hjelp av en ROV (Remote operated vehicle). Dessuten vil stigerøret holde i det vesentlige samme vertikale posisjon dersom forankringen svikter. In order to keep the balanced configuration of buoyancy and weight elements 3,8, the buoyancy of the buoyancy body 12 is adapted so that the first chain 11 only contributes essentially a horizontal force on the weight elements 3. Thus, the anchorage 13,14, including the buoyancy body 12 can be placed on the seabed independently of the riser, and is connected to this without affecting the equilibrium situation, at the same time that the properties outside the equilibrium situation, such as by movement of the surface structure 1, are improved. The buoyancy body can be anchored at a chosen position, and the first chain can then be easily connected to one of the weight elements using an ROV (Remote operated vehicle). In addition, the riser will maintain essentially the same vertical position if the anchorage fails.

Oppdriftslegemet 12 gir, på samme måte som tilsvarende, velkjente forankringssystemer for overflatefartøyer, en mykere forankring enn en direkte forankring til havbunnen noe som tillater større drift i installasjonene på overflaten, og begrenser samtidig vekten som må løftes av ROV en når den første kjettingen 11 kobles til vektelementene 3. The buoyancy body 12 provides, in the same way as corresponding, well-known anchoring systems for surface vessels, a softer anchoring than a direct anchoring to the seabed, which allows greater operation in the installations on the surface, and at the same time limits the weight that must be lifted by the ROV when the first chain 11 is connected to the weight elements 3.

Figurene 2a og 2b viser forankringsdelen av figur lb sett ovenfra, der figur 2a viser bruk av ett oppdriftslegeme 12 koblet til stigerøret 2, mens figur 2b viser tilsvarende bruk av to oppdriftslegemer 12 med tilhørende kjettinger 11,13 koblet til stigerøret 2. Løsningen i figur 2b gir en forbedret stabilitet for bevegelser i horisontale retninger. Figures 2a and 2b show the anchoring part of figure 1b seen from above, where figure 2a shows the use of one buoyancy body 12 connected to the riser 2, while figure 2b shows the corresponding use of two buoyancy bodies 12 with associated chains 11,13 connected to the riser 2. The solution in figure 2b provides an improved stability for movements in horizontal directions.

En detalj er vist i figur 3, som illustrerer den nedre delen av stigerøret påmontert vektelementer 3, hvorav ett 3b omfatter en festeanordning for tilkobling til forankringen 11,12,13,14. I tillegg til det forankrede vektelementet 3b viser tegningen en gradvis avtagende størrelse på de øvre vektelementene 3a for å gi en gradvis overgang mellom stigerøret og vektelementene. Vektelementene kan anordnes tilsvarende på de nederste vektelementene som ligger på sjøbunnen. A detail is shown in figure 3, which illustrates the lower part of the riser mounted on weight elements 3, one of which 3b comprises a fastening device for connection to the anchorage 11,12,13,14. In addition to the anchored weight element 3b, the drawing shows a gradually decreasing size of the upper weight elements 3a to provide a gradual transition between the riser and the weight elements. The weight elements can be arranged accordingly on the bottom weight elements that lie on the seabed.

Figur 3 viser hvordan vektene er anordnet på stigerøret på en slik måte at dets fleksibilitet beholdes, ved at de er plassert langs stigerøret med en viss innbyrdes avstand, med avstandsstykker 10 mellom vektelementene 3. Figure 3 shows how the weights are arranged on the riser in such a way that its flexibility is retained, in that they are placed along the riser at a certain mutual distance, with spacers 10 between the weight elements 3.

Fortrinnsvis festes bare ett av vektelementene, fortrinnsvis det nederste, på stigerøret, mens de påfølgende vektelementene kun festes til hverandre, slik at stigerøret gis en relativt fri bevegelse i lengderetningen inne i vektelementene. Dermed påføres ikke stigerøret ekstra strekk når krumningsradien endres. Preferably, only one of the weight elements, preferably the bottom one, is attached to the riser, while the following weight elements are only attached to each other, so that the riser is given relatively free movement in the longitudinal direction inside the weight elements. In this way, the riser is not subjected to extra tension when the radius of curvature changes.

For å unngå for små krumningsradier lokalt på stigerøret på grunn av bøyninger kan vektelementene, og de mellomliggende avstandsstykkene, utformes med en jevn stivhet. Stivheten avtar mot endene for å gi en gradvis overgang til stigerørets egen stivhet. To avoid too small radii of curvature locally on the riser due to bends, the weight elements, and the spacers in between, can be designed with a uniform stiffness. The stiffness decreases towards the ends to give a gradual transition to the riser's own stiffness.

For å hindre krumning over en viss grense kan vektelementene 3 dessuten utformes slik at de har en radiell utstrekning som er større enn avstanden mellom vektene 3. Forholdet mellom vektelementenes radius og avstanden mellom dem reguleres slik at vektelementene berører hverandre ved en viss krumning, og hindrer dermed ytterligere krumning av røret 2. In order to prevent curvature above a certain limit, the weight elements 3 can also be designed so that they have a radial extent that is greater than the distance between the weights 3. The ratio between the radius of the weight elements and the distance between them is regulated so that the weight elements touch each other at a certain curvature, preventing thus further curvature of the tube 2.

Alternativt kan avstandsstykker 10 legges inn mellom vektelementene 3 som kan justere vektelementets bøyestivhet slik at operasjonell bøyestivhet under installasjon eller drift ikke underskrider stigerørets kritiske bøyeradius. Dersom stigerøret, med vektelementene bøyes tilstrekkelig til at vektelementene 3 kommer i berøring med hverandre kan dessuten avstandsstykkene oppta det påfølgende strekket på krumningens ytterside. Alternatively, spacers 10 can be inserted between the weight elements 3 which can adjust the weight element's bending stiffness so that operational bending stiffness during installation or operation does not fall below the riser's critical bending radius. If the riser, with the weight elements, is bent sufficiently so that the weight elements 3 come into contact with each other, the spacers can also take up the subsequent stretch on the outer side of the curvature.

I tillegg til de ovennevnte fordelene ved bruk av vektelementer ifølge oppfinnelsen vil de dessuten gi stigerøret en viss beskyttelse mot slitasje når det er utsatt for forskyvninger i forhold til havbunnen. In addition to the above-mentioned advantages of using weight elements according to the invention, they will also give the riser some protection against wear when it is exposed to displacements in relation to the seabed.

Figur 4 viser et tverrsnitt av et eksempel på hvordan vektelementene 3 kan utformes. Vektene 3 kan utformes som ringer, for eksempel av bly, som festes til ledningen 2 med en viss avstand fra hverandre. Dermed beholdes stigerørets fleksibilitet. Figure 4 shows a cross-section of an example of how the weight elements 3 can be designed. The weights 3 can be designed as rings, for example of lead, which are attached to the wire 2 at a certain distance from each other. In this way, the flexibility of the riser is retained.

I en alternativ utførelse består vektelementet i en væske med høy egenvekt, for eksempel borevæsken. Dersom vektelementene 3 er væskefylte kan de dessuten gjøres relativt fleksible, og dermed gi en dempet økning i bøyestiv-heten ved bøying av stigerøret, ved at vektelementene presses gradvis mer mot hverandre. Væsken kan fylles på etter at vektelementene er montert, noe som kan forenkle håndteringen av dem. In an alternative embodiment, the weight element consists of a liquid with a high specific gravity, for example the drilling fluid. If the weight elements 3 are liquid-filled, they can also be made relatively flexible, and thus provide a subdued increase in the bending stiffness when bending the riser, by the weight elements being pressed gradually more towards each other. The liquid can be topped up after the weight elements are mounted, which can simplify their handling.

Fortrinnsvis består vektelementene 3 av halvsirkelformede deler som skrus sammen på stigerørets ytterside. Ringene 3 vist i figur 4 er sammenstilt av en innvendig ring 4 som kan være av et fleksibelt polymer- eller gummi-materiale. Den innvendige ringen 4 er limt eller vulkanisert til en utenforliggende ring 5 som er laget av et tungt vektmateriale, fortrinnsvis bly eller inneholdende en tung væske. På yttersiden kan det eventuelt være anordnet en kraveformet ring 6 som gir en ytre beskyttelse. Preferably, the weight elements 3 consist of semicircular parts which are screwed together on the outside of the riser. The rings 3 shown in Figure 4 are composed of an inner ring 4 which can be made of a flexible polymer or rubber material. The inner ring 4 is glued or vulcanized to an outer ring 5 which is made of a heavy weight material, preferably lead or containing a heavy liquid. A collar-shaped ring 6 may optionally be arranged on the outside which provides an external protection.

Stivheten i vektelementene og i koblingene mellom disse kan utføres på en rekke velkjente måter, for eksempel ved å bruke forskjellige gummiblandinger ved produksjonen av vektelementene og eventuelle avstandsstykker, gjerne kombinert med bruk av tunge væsker i vektelementene for å disse en viss mykhet. The stiffness in the weight elements and in the connections between them can be carried out in a number of well-known ways, for example by using different rubber compounds in the production of the weight elements and any spacers, often combined with the use of heavy liquids in the weight elements to give them a certain softness.

Claims (16)

1. Anordning ved stigerør (2), særlig for transport av fluider mellom en første konstruksjon (7) ved havbunnen og en andre konstruksjon (1) ved eller nær havoverflaten, omfattende: en øvre i det vesentlige vertikalt forløpende del (2a) koblet i sin øvre ende til konstruksjonen ved havoverflaten, en midtre del (2b) av stigerøret (2) tilknyttet et eller flere oppdriftslegemer langs i det minste en del av sin lengde, og en nedre del (2c) som har et vesentlig horisontalt forløp, idet den nedre ende av den nedre del (2c) er tilknyttet den første konstruksjonen (7) ved havbunnen, karakterisert ved ett eller flere vektelementer (3), innrettet til å omslutte stigerøret (2), er anordnet ved stigerørets nedre del (2c), idet vekten på nevnte ett eller flere vektelementer er tilpasset slik at det nederste elementet blir liggende på eller nær sjøbunnen, mens det eller de øvrige elementene tillates å bli løftet noe over sjøbunnen av stigerørets oppdrift.1. Device for a riser (2), in particular for transporting fluids between a first structure (7) at the seabed and a second structure (1) at or near the sea surface, comprising: an upper, essentially vertically extending part (2a) connected in its upper end to the structure at the sea surface, a middle part (2b) of the riser (2) connected to one or more buoyancy bodies along at least part of its length, and a lower part (2c) which has a substantially horizontal course, the lower end of the lower part (2c) being connected to the first structure (7) at the seabed, characterized by one or more weight elements (3), arranged to to enclose the riser (2), is arranged at the riser's lower part (2c), the weight of said one or more weight elements being adapted so that the lowest element lies on or near the seabed, while the other element(s) are allowed to be lifted somewhat above the seabed by the riser's buoyancy. 2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at hvert vektelement (3) omfatter en del av et tungt materiale, f.eks. bly.2. Device according to claim 1, characterized in that each weight element (3) comprises a part of a heavy material, e.g. lead. 3. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at hvert vektelement (3) omfatter en væske med høy egenvekt av i og for seg kjent type.3. Device according to claim 1, characterized in that each weight element (3) comprises a liquid with a high specific gravity of a type known per se. 4. Anordning ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at vektelementet(ne) (3) omfatter annulære ringer festet rundt stigerøret (2).4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the weight element(s) (3) comprise annular rings attached around the riser (2). 5. Anordning ifølge krav 4, karakterisert ved at hvert vektelement (3) omfatter to halvsirkelformede ringdeler innrettet til å skrus sammen på stigerørets ytterside.5. Device according to claim 4, characterized in that each weight element (3) comprises two semicircular ring parts designed to be screwed together on the outside of the riser. 6. Anordning ifølge krav 4 eller 5, karakterisert ved at hvert vektelement (3) omfatter en innvendig ring (4)( fortrinnsvis av et fleksibelt materiale, festet til en utenforliggende ring (5) laget av et tungt materiale, for eksempel bly.6. Device according to claim 4 or 5, characterized in that each weight element (3) comprises an internal ring (4) (preferably of a flexible material), attached to an external ring (5) made of a heavy material, for example lead. 7. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at hvert vektelement (3) omfatter en kraveformet ytre ring (6) som i det vesentlige dekker vektelementets øvrige deler (4,5).7. Device according to claim 6, characterized in that each weight element (3) comprises a collar-shaped outer ring (6) which essentially covers the weight element's other parts (4,5). 8. Anordning ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at den nedre delen (2c) av stigerøret (2) omfatter to eller flere vektelementer (3) med en innbyrdes aksial avstand.8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the lower part (2c) of the riser (2) comprises two or more weight elements (3) with a mutual axial distance. 9. Anordning ifølge krav 8 karakterisert ved at to eller flere vektelementer (3) atskilt av avstandstykker (10).9. Device according to claim 8 characterized in that two or more weight elements (3) separated by spacers (10). 10. Anordning ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved vektelementene (3) er fordelt langs den nedre delen (2c) av stigerøret (2), og at den nedre delen av stigerøret derved har et krumt forløp fra en i det vesentlige vertikal del til en i det vesentlige horisontal del nær havbunnen.10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the weight elements (3) are distributed along the lower part (2c) of the riser (2), and that the lower part of the riser thereby has a curved course from an essentially vertical part to a substantially horizontal part near the seabed. 11. Anordning ifølge krav 10, karakterisert ved at minst ett av vektelementene (3) ligger på havbunnen.11. Device according to claim 10, characterized in that at least one of the weight elements (3) lies on the seabed. 12. Anordning ifølge et av kravene 8-11, karakterisert ved at den nedre delen (2c) av stigerøret (2) har en minste krumningsdiameter definert av avstanden mellom vektelementene, og vektelementenes radielle utstrekning, hvilken radielle utstrekning er større enn den innbyrdes avstanden mellom vektelementene (3).12. Device according to one of claims 8-11, characterized in that the lower part (2c) of the riser (2) has a minimum curvature diameter defined by the distance between the weight elements, and the radial extent of the weight elements, which radial extent is greater than the mutual distance between the weight elements (3). 13. Anordning ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at den omfatter et antall sammenkoblede vektelementer med en kontinuerlig bøyestivhet i stigerørets lengderetning.13. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a number of interconnected weight elements with a continuous bending stiffness in the longitudinal direction of the riser. 14. Anordning ifølge krav 13, karakterisert ved at bøyestivheten avtar mot endene av de sammenkoblede vektelementene.14. Device according to claim 13, characterized in that the bending stiffness decreases towards the ends of the connected weight elements. 15. Anordning ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at minst ett av vektelementene er festet til et forankringssystem omfattende minst én første kjetting eller lignende (11), tilkoblet ett oppdriftslegeme (12) som via en andre kjetting eller lignende (14) er forankret til havbunnen, hvilket forankringssystem er plassert på den konvekse siden av stigerørets nedre del, der forholdet mellom oppdriftslegemets (12) oppdrift og kjettingenes (11,13) vekt og lengder er innrettet til å påføre stigerørets nedre del en i det vesentlige horisontal kraft.15. Device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the weight elements is attached to an anchoring system comprising at least one first chain or the like (11), connected to a buoyancy body (12) which via a second chain or the like (14) is anchored to the seabed, which anchoring system is placed on the convex side of the lower part of the riser, where the relationship between the buoyancy of the buoyancy body (12) and the weight and lengths of the chains (11,13) is arranged to apply an essentially horizontal force to the lower part of the riser. 16. Anordning ifølge krav 15, karakterisert ved at det omfatter to oppdriftslegemer forankret med en valgt vinkel relativt til hverandre.16. Device according to claim 15, characterized in that it comprises two buoyancy bodies anchored at a selected angle relative to each other.
NO982742A 1998-06-12 1998-06-12 Device by riser NO306826B1 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO982742A NO306826B1 (en) 1998-06-12 1998-06-12 Device by riser
PCT/NO1999/000170 WO1999066169A2 (en) 1998-06-12 1999-05-31 Device related to risers
GB0100777A GB2356001B (en) 1998-06-12 1999-05-31 A riser arrangement with a weighting and anchorage system
CA002333730A CA2333730A1 (en) 1998-06-12 1999-05-31 Device related to risers
AU58851/99A AU749721B2 (en) 1998-06-12 1999-05-31 Device related to risers
CN99809524A CN1119498C (en) 1998-06-12 1999-05-31 Device related to resers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO982742A NO306826B1 (en) 1998-06-12 1998-06-12 Device by riser

Publications (4)

Publication Number Publication Date
NO982742D0 NO982742D0 (en) 1998-06-12
NO982742L NO982742L (en) 1999-12-13
NO306826B2 true NO306826B2 (en) 1999-12-27
NO306826B1 NO306826B1 (en) 1999-12-27

Family

ID=19902149

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO982742A NO306826B1 (en) 1998-06-12 1998-06-12 Device by riser

Country Status (6)

Country Link
CN (1) CN1119498C (en)
AU (1) AU749721B2 (en)
CA (1) CA2333730A1 (en)
GB (1) GB2356001B (en)
NO (1) NO306826B1 (en)
WO (1) WO1999066169A2 (en)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU759497B2 (en) * 1999-06-29 2003-04-17 David Ken Mcdermott Mooring apparatus
US6415828B1 (en) 2000-07-27 2002-07-09 Fmc Technologies, Inc. Dual buoy single point mooring and fluid transfer system
WO2003031765A1 (en) * 2001-10-10 2003-04-17 Rockwater Limited A riser and method of installing same
US6558215B1 (en) 2002-01-30 2003-05-06 Fmc Technologies, Inc. Flowline termination buoy with counterweight for a single point mooring and fluid transfer system
FR2840013B1 (en) * 2002-05-22 2004-11-12 Technip Coflexip UPRIGHT SYSTEM CONNECTING TWO FIXED UNDERWATER FACILITIES TO A FLOATING SURFACE UNIT
FR2863649B1 (en) * 2003-12-10 2006-08-11 Inst Francais Du Petrole CONSTRAINER LIMITER DEVICE FOR OFFSHORE OIL STORAGE PRODUCTION DRIVING
FR2889557B1 (en) * 2005-08-04 2008-02-15 Technip France Sa UNDERWATER EQUIPPED WITH FLEXIBLE CONTROLLED CURVED DRIVING
US7770532B2 (en) * 2007-06-12 2010-08-10 Single Buoy Moorings, Inc. Disconnectable riser-mooring system
GB0722459D0 (en) 2007-11-16 2007-12-27 Wellstream Int Ltd Flexible pipe support
FR2930587A1 (en) 2008-04-24 2009-10-30 Saipem S A Sa BACKFLY-SURFACE LINK INSTALLATION OF A RIGID CONDUIT WITH A POSITIVE FLOATABLE FLEXIBLE DRIVE AND A TRANSITIONAL PART OF INERTIA
NO20082053L (en) * 2008-04-29 2009-10-30 Statoilhydro Asa Arrangement of flexible risers
US7669660B1 (en) * 2008-11-26 2010-03-02 Floatec, Llc Riser disconnect and support mechanism
AU2009243413A1 (en) * 2009-03-27 2010-10-14 Berhad, Bumi Armada Riser Support System
FR2953552B1 (en) * 2009-12-04 2011-12-09 Technip France CONNECTION ASSEMBLY OF A FLEXIBLE TUBULAR DRIVE TO AN UNDERWATER INSTALLATION.
FR2960237B1 (en) 2010-05-19 2012-08-17 Univ Paris Diderot Paris 7 ORGANIC COMPOUNDS, PROCESS FOR PREPARATION AND USES IN ELECTRONICS
CN101881147B (en) * 2010-06-04 2013-01-23 中国海洋石油总公司 Suspension chain positioning device for positioning depth of buoy in sea
CN103261566A (en) * 2010-11-09 2013-08-21 韦尔斯特里姆国际有限公司 Riser assembly and method
CN103237953B (en) * 2010-11-09 2015-11-25 通用电气石油和天然气英国有限公司 Riser support
NO2704945T3 (en) 2011-05-06 2018-03-24
GB2492414B (en) * 2011-07-01 2013-07-03 Subsea 7 Norway Nuf Initiation of lightweight flexible pipelines and umbilicals
EP2914799A4 (en) 2012-10-30 2016-08-10 Exxonmobil Upstream Res Co System for obstacle avoidance during hydrocarbon operations
US10151151B2 (en) * 2015-04-07 2018-12-11 Ensco International Incorporated Riser deflection mitigation
US9797526B2 (en) * 2015-09-16 2017-10-24 Ge Oil & Gas Uk Limited Riser assembly and method of installing a riser assembly
NO341536B1 (en) 2016-02-23 2017-12-04 Can Systems As A marine riser and method for installation

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2627542A1 (en) * 1988-02-24 1989-08-25 Coflexip DEVICE FOR TRANSFERRING FLUID BETWEEN THE SUB-MARINE BOTTOM AND THE SURFACE
NO305618B1 (en) * 1995-08-03 1999-06-28 Norske Stats Oljeselskap Ladders ° r
NO303741B1 (en) * 1996-03-28 1998-08-24 Alcatel Kabel Norge As Apparatus and method for anchoring a riser or the like
NO305809B1 (en) * 1997-02-17 1999-07-26 Norske Stats Oljeselskap Ladders ° rsbunt
NO310890B1 (en) * 1997-04-29 2001-09-10 Kvaerner Oilfield Prod As Dynamic control cable for use between a floating structure and a connection point on the seabed
FR2766869B1 (en) * 1997-08-01 1999-09-03 Coflexip DEVICE FOR TRANSFERRING FLUID BETWEEN A SUBSEA GROUND EQUIPMENT AND A SURFACE UNIT

Also Published As

Publication number Publication date
CA2333730A1 (en) 1999-12-23
CN1312881A (en) 2001-09-12
GB0100777D0 (en) 2001-02-21
AU5885199A (en) 2000-01-05
AU749721B2 (en) 2002-07-04
GB2356001B (en) 2002-09-11
GB2356001A (en) 2001-05-09
CN1119498C (en) 2003-08-27
WO1999066169A3 (en) 2000-02-03
NO982742D0 (en) 1998-06-12
NO982742L (en) 1999-12-13
NO306826B1 (en) 1999-12-27
WO1999066169A2 (en) 1999-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO306826B2 (en) Device at risers
US6082391A (en) Device for hybrid riser for the sub-sea transportation of petroleum products
US7677837B2 (en) Device for transferring fluid between two floating supports
EP2010747B1 (en) Riser assembly
NO310690B1 (en) Riser pipe between the seabed and a floating vessel
US8480334B2 (en) Hybrid riser systems and methods
NO163789B (en) PRODUCTION RISKS FOR HYDROCARBON FLUID PRODUCTION.
US7040841B2 (en) Shallow water riser support
NO325327B1 (en) Riser and system for production at large water depths
US8231308B2 (en) Hybrid riser tower and method of installation thereof
EP2149669B1 (en) Guide arrangement for a marine riser
WO2013097007A1 (en) Damping sleeve and anchoring method
AU2012252921B2 (en) An offshore system
NO330652B1 (en) Offshore loading system with bolt damping, comprising a slim mooring buoy
NO335772B1 (en) Wave motion absorbing unloading system
US12006776B2 (en) Installation of subsea risers
US20030143034A1 (en) Shallow water riser system
RU2574892C1 (en) Plant with multiple flexible bottom-to-surface connectors located at two levels
NO20140858A1 (en) Underwater anchorage with flexible risers
NO332013B1 (en) Surface buoy, as well as method of installation binding and stabilization thereof
NO841281L (en) DEVICE FOR COMPENSATION OF MOVEMENTS IN A RISK ORIGINAL SYSTEM FOR A OFFSHORE PLATFORM.

Legal Events

Date Code Title Description
CREP Change of representative

Representative=s name: ABC-PATENT, SIVILING. ROLF CHR. B. LARSEN AS, POST

CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: STATOIL ASA, NO

CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: STATOIL PETROLEUM AS, NO

MK1K Patent expired