NO309240B1

NO309240B1 - Fremgangsmåte tilpasset for bruk ved plassering av et sugeanker med en tilordnet ankerkjetting eller lignende på havbunnen, samt anordning ved et slikt sugeanker

Info

Publication number: NO309240B1
Application number: NO991182A
Authority: NO
Inventors: Paal Espen Antonsen
Original assignee: Halliburton As
Priority date: 1999-03-11
Filing date: 1999-03-11
Publication date: 2001-01-02
Also published as: NO991182D0; US6554541B1; GB2362864B; WO2000056598A1; AU3198700A; NO991182L; GB0122576D0; GB2362864A

Description

Oppfinnelsen gjelder en fremgangsmåte tilpasset for bruk ved plassering av et sugeanker med en tilordnet ankerkjetting

eller lignende på havbunnen, idet sugeankeret først fires ned til og suges fast i havbunnen uten ankerkjettingen, hvoretter ankerkjettingens nedre ende fires ned til og sammenkoples med sugeankeret, i overensstemmelse med de operasjonstrinn som

inngår i den innledende del av patentkrav 1.

Oppfinnelsen vedrører likeledes en anordning ved et slikt sugeanker med en tilordnet ankerkjetting eller lignende, og som er tilpasset for plassering på havbunnen, idet sugeankeret først fires ned til og suges fast i havbunnen uten ankerkjettingen, hvoretter ankerkjettingens nedre ende fires ned til og sammenkoples med sugeankeret, i overensstemmelse med den innledende del av patentkrav 6.

Sugeankere med tilordnede ankerkjettinger brukes når flytende installasjoner av ulik type skal forankres til havbunnen. Tidligere var det vanlig at sugeankeret og den tilhørende ankerkjettingen ble fraktet ut til havs og firt ned til havbunnen samlet. Dette ga meget høye kostnader siden sugeankeret og den tilhørende ankerkjetting har stor vekt, ofte over tusen tonn, og tar stor plass, slik at det ble nødvendig med store overflatefartøy og tungt kranutstyr. Kostnadene ble redusert noe da man etter hvert gikk over til å transportere og fire ned sugeankeret og ankerkjettingen hver for seg. Dette gir mindre kostnader med hensyn til overflatefartøy og kranutstyr, men det viser seg at disse langt på vei oppveies av nye kostnader som ikke påløp når sugeankeret og ankerkjettingen ble transportert og firt ned samlet. Av slike kan nev-nes at det må skaffes til veie en undervannsfarkost med det utstyr som er nødvendig for sammenkopling av sugeankeret og ankerkjettingen på havbunnen, at det må skaffes til veie en langt mer komplisert anordning for sammenkopling av sugeankeret og ankerkjettingen enn når sammenkoplingen gjøres før nedfiringen, at arbeidet tar lengre tid, etc. En annen vesentlig mangel er at de kjente anordninger for sammenkopling av sugeankeret og ankerkjettingen på havbunnen, er svært kompliserte konstruksjoner som gir opphav til mange feil og forsinkelser under sammenkoplingen.

Hovedformålet med foreliggende oppfinnelse er å skaffe til veie en fremgangsmåte og anordning av ovennevnte type hvor sugeankeret og ankerkjettingen fires ned til havbunnen hver for seg, og hvor sammenkoplingen av sugeankeret og ankerkjettingen kan gjøres uten bruk av en kostnadskrevende undervannsfarkost som forestår selve sammenkoplingen. Andre formål er at sammenkoplingen skal skje uten nevneverdig bruk av mekanisk bevegelige deler eller lukkemekanismer, at sammenkoplingen skal foregå uten feil og ved hjelp av gravitasjonskrefter, samt med så få arbeidsoperasjoner og annet kostbart

hjelpeutstyr som mulig.

Dette er, slik det fremgår av karakteristikken i det foreliggende selvstendige patentkrav vedrørende ovennevnte fremgangsmåte, realisert ved at sugeankeret og ankerkjettingens nedre ende sammenkoples i følgende trinn: i) ankerkjettingens nedre ende føres ned i en vertikalt forløpende lededel med en tilordnet nedre låsedel, idet lede- og låsedelene er anbrakt utvendig på sugeankerets sidevegg og utformet med hver sin boring som er slik innrettet at lengdeaksene danner en spiss vinkel seg imellom, og ankerkjettingens nedre ende er tilordnet en fortrinnsvis stanglignende sammenkoplingsdel;

ii) sammenkoplingsdelens øvre ende trekkes utover fra sugeankeret, slik at sammenkoplingsdelen bringes til en stilling hvor sammenkoplingsdelens lengdeakse er konsentrisk med låsedelboringens lengdeakse; og

iii) sammenkoplingsdelen trekkes utover fra sugeankeret i retning med låsedelboringens lengdeakse inntil sammenkoplingsdelens nedre ende går til inngrep med sugeankerets låsedel, idet sammenkoplingsdelens nedre ende er utformet som et låsestykke med en tverrsnittsform som er tilpasset låsedelboringen.

Henholdsvis ved, slik det fremgår av karakteristikken i det foreliggende selvstendige patentkrav vedrørende ovennevnte anordning, at sugeankeret og ankerkjettingen sammenkoples ved hjelp av en vertikalt forløpende lededel med en tilordnet nedre låsedel og en fortrinnsvis stanglignende sammenkoplingsdel, idet sammenkoplingsdelen er tilpasset for å føres inn i lede- og låsedelene og bringes til inngrep med låsedelen, at lede- og låsedelene er anbrakt utvendig på sugeankerets sidevegg og utformet med hver sin boring som er slik innrettet at lengdeaksene danner en spiss vinkel seg imellom, og at sammenkoplingsdelen er anbrakt i ankerkjettingens nedre ende og utformet med et nedre låsestykke, idet låsestykket har en tverrsnittsform som er tilpasset låsedelboringens tverrsnittsform. Andre fordelaktige trekk ved oppfinnelsen fremgår av de foreliggende uselvstendige patentkrav og beskrivelsen for øvrig.

Det vil i den etterfølgende del av beskrivelsen, og med hen-visning til figursettet, bli redegjort for en utføringsform av oppfinnelsen, hvor: Fig. 1 viser et skjematisk utsnitt av et vertikalsnitt gjennom foreliggende sugeanker og ankerkjetting. Sugeankeret er som vist utstyrt med en øvre lededel og en nedre låsedel, og ankerkjettingen med en nedre sammenkoplingsdel. Sugeankeret er tidligere firt ned til og sugd ned i havbunnen. Ankerkjettingen derimot er firt ned til en posisjon hvor sammenkoplingsdelen henger over lede- og låsedelene før sammenkoplingen; Fig. 2-3 viser det samme utsnitt som i fig. 1, bortsett fra at sammenkoplingen er påbegynt og sammenkoplingsdelen er ført ned i lede- og låsedelene; Fig. 4 viser det samme utsnitt som i fig. 1, bortsett fra at sammenkoplingsdelen i tillegg er ført ned gjennom en utsparing i låsedelen, og hvor sammenkoplingsdelen er skjøvet sideveis utover og inn i en sliss i lededelen ved hjelp av et låsestykke i sammenkoplingsdelens nedre ende og en ledeflate i låsedelutsparingen; Fig. 5-7 viser det samme utsnitt som fig. 1, bortsett fra at sammenkoplingsdelens øvre ende trekkes sideveis utover fra sugeankeret, henholdsvis er trukket til en posisjon hvor sammenkoplingsdelens lengdeakse er konsentrisk med en lengdeakse i en boring i låsedelen; Fig. 8 viser det samme utsnitt som fig. 1, bortsett fra at sammenkoplingsdelen er trukket ut i retning med låsedelboringens lengdeakse, slik at sammenkoplingsdelens låsestykket er brakt i inngrep med låsedelboringen; og Fig. 9 viser et utsnitt av et horisontalsnitt med forstørrel-ser gjennom sugeankeret og lededelen.

Foreliggende oppfinnelse gjelder et sugeanker 1 med en tilordnet ankerkjetting 2 eller lignende. Sugeankeret anbringes på havbunnen og brukes fortrinnsvis ved forankring av flytende installasjon eller lignende. Nødvendig antall sugeankere må tilpasses respektive installasjon. Plasseringen på havbunnen skjer ved at sugeankeret 1 først fires ned fra et egnet overflatefartøy uten den tilordnede ankerkjetting 2 og suges fast i havbunnen. Deretter fires ankerkjettingen 2 ned fra fartøyet inntil nedre ende når frem til og sammenkoples med sugeankeret 1. Etter sammenkoplingen sørges det normalt for at et nedre parti av ankerkjettingen legges på havbunnen sideveis ut fra sugeankeret 1.

Sammenkoplingen av sugeankeret 1 og ankerkjettingen 2 gjøres ved hjelp av en hovedsakelig vertikalt forløpende lededel 6 med en tilordnet nedre låsedel 7 og en stanglignende sammenkoplingsdel 3. Sammenkoplingsdelen 3 er tilpasset for å føres inn i lede- og låsedelene 6, 7 og bringes til inngrep med låsedelen 7. Lede- og låsedelene 6, 7 er anbrakt utvendig på sugeankerets sidevegg 12, og de er utformet med hver sin boring 8, 9. Lededelboringen 8 forløper vertikalt gjennom lededelen 6, og den er utstyrt med en øvre traktformet del som er til hjelp når sammenkoplingsdelen 3 skal føres inn i lededelen 6. Låsedelboringen 9 forløper fra en sidekant på låsedelen 7 motstående lededelboringen 8 og skrår inn mot denne, slik at lededel- og låsedelboringenes 8, 9 lengdeakser danner en spiss vinkel seg imellom. Sammenkoplingsdelen 3 kan festes til ankerkjettingens 2 nedre ende ved hjelp av et sjakkellignende festeorgan 5, og den er utformet med et nedre låsestykke 4. Låsestykket 4 har en tverrsnittsform som er tilpasset tverrsnittsformen til låsedelboringen 9, slik at låsestykket bringes til inngrep med låsedelboringen 9 under den avsluttende del av sammenkoplingen. Videre er låsedelen 7 utformet med en utsparing 14 som er slik tilpasset at sammenkoplingsdelens 3 låsestykke 4 kan føres fra lededelboringen 8 og inn i låsedelboringen 9. Låsedelutsparingen 14 har et for-løp som gjør at lede- og låsedelboringene 8, 9 forbindes.

Lededelen 6 er utformet med en vertikalt forløpende sliss 10 i tilknytning til lededelboringen 8. Lededelslissen 10 er lukket på den side som vender bort fra lededelboringen 8 ved hjelp av et endestykke som er utformet med en vertikalt for-løpende bruddlinje 13, f. eks. i form av en V-formet utfre-sing. Låsedelen 7 er utformet med en ledeflate 11 som er slik tilpasset at sammenkoplingsdelen 3 under sammenkoplingen kan forskyves inn i lededelslissen 10, henholdsvis at låsestykket 4 kan bringes til inngrep med låsedelboringen 9. Ledeflaten

11 er anbrakt i tilknytning til låsedelutsparingen 14 og låsedelboringen 9. Videre er ledeflaten 11 utformet med et første parti som forløper skrått nedover og et andre parti som forløper skrått oppover sett i forhold til lededelboringens 8 lengdeakse. Disse er forbundet med et mellomliggende avrundet parti. Sammenkoplingsdelen 3 forskyves inn i lededelslissen 10 når låsestykket 4 føres an mot og nedover langs førstnevnte parti på ledeflaten 11. Låsestykket 4 bringes til inngrep med låsedelboringen 9 når ulike parti av låsestykket 4 føres an mot ulike parti av ledeflaten 11 eller låsedelboringen 9.

Grove partikler kan forårsake stor skade på ankerkjettingen dersom nedre ende ved sammenkoplingsdelen 3 blir liggende under havbunnen. Dette tilsier at sammenkoplingsdelen 3 bør utformes med en lengde som gjør at ankerkjettingen 2 blir liggende over havbunnen. Bølgehiv kan forårsake skade under sammenkoplingen av sugeankeret 1 og ankerkjettingen. Slike skader kan unngås dersom et parti av .ankerkjettingen kveiles sammen og fastholdes ved hjelp av en ikke-vist surring som er slik innrettet at den brytes i deler ved uønsket bølgehiv. Derved sikres det at den sammenkveilede del av ankerkjettingen, etter at surringen er brutt, kan utligne for bølgehivet. Ellers er det klart at ankerkjettingen 2 kan erstattes av et annet egnet fortøyningsmiddel og festes til sammenkoplingsdelen 3 på annen måte enn ved det viste sjakkellignende festeorgan 5. Det er heller intet i veien for at trakten ved lede-delboring 8 kan utstyres med et ikke-vist deksel eller lignende som forhindrer inntrenging at masse fra havbunnen, men tillater at sammenkoplingsdelen 3 kan føres inn i lededelen 6.

Sammenkoplingen overvåkes av en mindre og fjernstyrt ikke-vist undervannsfarkost, slik at bl. a. sammenkoplingsdelen 3 som henger ned fra ankerkjettingens 2 nedre ende, kan styres inn mot trakten i lededelens 6 øvre ende. Når sammenkoplingsdelen 3 så er brakt til riktig stilling over trakten, gis det ut mer av ankerkjettingen 2 fra overflatefartøyet. Dermed føres sammenkoplingsdelen 3 ned i lededelboringen 8. Under den avsluttende del av nedsenkningen i lededelen 6 ligger sammenkoplingsdelens 3 låsestykke 4 an mot og føres ned langs det første parti på låsedelens 7 ledeflate 11. Dette medfører at sammenkoplingsdelen 3 skyves sideveis inn i lededelslissen 10. Etter avsluttet nedsenkning trekkes øvre ende av sammenkoplingsdelen 3 sideveis utover fra sugeankeret inntil sammenkoplingsdelens 3 lengdeakse er i en stilling som er konsentrisk med låsedelboringens 9 lengdeakse. Dette skjer på den måte sammenkoplingsdelen 3 rives ut gjennom lededelslis-sens 10 endestykke langs bruddlinjen 13. Under uttrekningen av sammenkoplingsdelens 3 øvre ende vil ulike deler av låsestykket 4 ligge an mot ulike deler av ledeflaten 11 og deler av låsedelboringen 9, slik at nevnte deler nærmest virker som et rotasjonsledd for sammenkoplingsdelen 3. Sammenkoplingen avsluttes ved at sammenkoplingsdelen 3 trekkes utover fra sugeankeret 1 i retning med låsedelboringens 9 lengdeakse inntil låsestykket 4 i nedre ende av sammenkoplingsdelen 3 går til inngrep med låsedelboringen 9. Undervannsfarkosten kan benyttes for å kontrollere at sammenkoplingsdelen 3 er nådd til bunns i lede- og låsedelene 6, 7, at sammenkoplingsdelens 3 øvre ende er trukket langt nok ut i sideveis retning fra sugeankeret 1, og at sammenkoplingsdelen 3 er trukket tilstrekkelig langt ut i retning med låsedelboringens 9 lengdeakse .

Claims

1. Fremgangsmåte tilpasset for bruk ved plassering av et sugeanker (1) med en tilordnet ankerkjetting (2) eller lignende på havbunnen, idet sugeankeret (1) først fires ned til og suges fast i havbunnen uten ankerkjettingen (2), hvoretter ankerkjettingens (2) nedre ende fires ned til og sammenkoples med sugeankeret (1), karakterisert ved at sugeankeret (1) og ankerkjettingens (2) nedre ende sammenkoples i følgende trinn: i) ankerkjettingens (2) nedre ende føres ned i en vertikalt forløpende lededel (6) med en tilordnet nedre låsedel (7), idet lede- og låsedelene (6, 7) er anbrakt utvendig på sugeankerets (1) sidevegg (12) og utformet med hver sin boring (8, 9) som er slik innrettet at lengdeaksene danner en spiss vinkel seg i mellom, og ankerkjettingens (2) nedre ende er tilordnet en fortrinnsvis stanglignende sammenkoplingsdel (3); ii) sammenkoplingsdelens (3) øvre ende trekkes utover fra sugeankeret (1), slik at sammenkoplingsdelen (3) bringes til en stilling hvor sammenkoplingsdelens (3) lengdeakse er konsentrisk med låsedelboringens (9) lengdeakse; og iii) sammenkoplingsdelen (3) trekkes utover fra sugeankeret (1) i retning med låsedelboringens (9) lengdeakse inntil sammenkoplingsdelens (3) nedre ende går til inngrep med sugeankerets (1) låsedel (7), idet sammenkoplingsdelens (3) nedre ende er utformet som et låsestykke (4) med en tverrsnittsform som er tilpasset låsedelboringen (9).

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at sammenkoplingsdelen (3), når låsestykket (4) føres ned i låsedelen (7), forskyves sideveis utover fra sugeankeret (1) og inn i en sliss (10) som er utformet i lededelen (6), idet låsedelen (7) er utformet med en le-def late (11) for låsestykket (4).

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at sammenkoplingsdelen (3), når sammenkoplingsdelens (3) øvre ende trekkes utover fra sugeankeret (1), rives gjennom et endestykke i lededelslissen (10), idet endestykket er utformet med en vertikalt for-løpende bruddlinje (13).

4. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foran-stående krav, karakterisert ved at låsestykket (4), når sammenkoplingsdelens (3) øvre ende trekkes utover fra sugeankeret (1), holdes tilbake i låsedelen (7), idet deler av låsestykket (4) først ligger an mot låsedelens (7) ledeflate (11) og deretter an mot deler av låsedelboringen (9).

5. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foran-stående krav, karakterisert ved at et parti av ankerkjettingen (2) kveiles sammen og fastholdes ved hjelp av en surring som er slik innrettet at den brytes i deler dersom det oppstår f. eks. bølgehiv under sammenkoplingen av sugeankeret (1) og ankerkjettingen (2).

6. Anordning ved sugeanker (1) med en tilordnet ankerkjetting (2) eller lignende, og som er tilpasset for plassering på havbunnen, idet sugeankeret (1) først fires ned til og suges fast i havbunnen uten ankerkjettingen (2), hvoretter ankerkjettingens (2) nedre ende fires ned til og sammenkoples med sugeankeret (1), karakterisert ved at sugeankeret (1) har en vertikalt for-løpende lededel (6) med en tilordnet nedre låsedel (7) mens ankerkjettingen (2) har en med lede- og låsedel (6, 7) samvirkende, sammenkoplingsbar, stanglignende sammenkoplingsdel (3), idet sammenkoplingsdelen (3) er tilpasset for å føres inn i sugeankerets (1) lede- og låsedel (6, 7) og bringes til inngrep med låsedelen (7), hvilken lede- og låsedel (6, 7) er anbrakt utvendig på sugeankerets (1) sidevegg (12) og utformet med hver sin gjennom-gående boring (8, 9), idet lededelboringens (8) og låse-delsboringen (9) er orientert slik i forhold til hverandre at deres lengdeakser danner en spiss vinkel seg i mellom, og at sammenkoplingsdelen (3) er anbrakt i ankerkjettingens (2) nedre ende og utformet med et nedre låsestykke (4), idet låsestykket (4) har en tverrsnittsform som er tilpasset låsedelboringens (9) tverrsnittsform.

7. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at lededelen (6) er utformet med en vertikalt for-løpende sliss (10) i tilknytning til boringen (8), idet lededelslissen (10) er lukket på den side som vender bort fra boringen (8) ved hjelp av et endestykke.

8. Anordning ifølge krav 7, karakterisert ved at endestykket i lededelslissen (10) er utformet med en vertikalt forløpende bruddlinje (13).

9. Anordning ifølge et hvilket som helst av kravene 6-8, karakterisert ved at låsedelen (7) er utformet med en utsparing (14) som er slik tilpasset at sammenkoplingsdelens (3) låsestykke (4) kan føres fra lededelboringen (8) og inn i låsedelboringen (9), og som forløper mellom lededel- og låsedelboringene (8, 9).

10. Anordning ifølge krav 9, karakterisert ved at låsedelen (7) er utformet med en ledeflate (11) som er slik tilpasset at sammenkoplingsdelen (3) kan forskyves inn i lededelslissen (10), henholdsvis at låsestykket (4) kan bringes til inngrep med låsedelbo-ring (9), idet ledeflaten (11) er anbrakt i tilknytning til låsedelutsparingen (14) og -boringen (9).

11. Anordning ifølge et hvilket som helst av kravene 6-10, karakterisert ved at sammenkoplingsdelen (3) er forbundet til ankerkjettingen (2) ved hjelp av et sjakkellignende festorgan (5).

12. Anordning ifølge et hvilket som helst av kravene 6-11, karakterisert ved at et stykke av ankerkjettingen (2) er sammenkveilbart og innrettet til å kunne holdes fast ved hjelp av en surring som er slik innrettet at den brytes i deler dersom det oppstår f. eks. bølgehiv under sammenkoplingen av sugeankeret (1) og ankerkjettingen (2).