NO322723B1 - Stigerorsanordning, sammenstilling og installasjon av stigerorsanordning - Google Patents

Stigerorsanordning, sammenstilling og installasjon av stigerorsanordning Download PDF

Info

Publication number
NO322723B1
NO322723B1 NO20050464A NO20050464A NO322723B1 NO 322723 B1 NO322723 B1 NO 322723B1 NO 20050464 A NO20050464 A NO 20050464A NO 20050464 A NO20050464 A NO 20050464A NO 322723 B1 NO322723 B1 NO 322723B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
riser
guide
anchor
section
seabed
Prior art date
Application number
NO20050464A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20050464L (no
NO20050464D0 (no
Inventor
Svein Krako
Micheal C Hjorth
James Arkley Pollock
Original Assignee
Subsea 7 Norway
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
Application filed by Subsea 7 Norway filed Critical Subsea 7 Norway
Publication of NO20050464D0 publication Critical patent/NO20050464D0/no
Publication of NO20050464L publication Critical patent/NO20050464L/no
Publication of NO322723B1 publication Critical patent/NO322723B1/no

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
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
    • E21B17/02Couplings; joints
    • E21B17/08Casing joints
    • E21B17/085Riser connections
    • 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
    • E21B17/017Bend restrictors for limiting stress on risers

Landscapes

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

Abstract

En stigerørsanordning (1) innbefatter et anker (2) installert på havbunnen (15) og en stigerørsføring (3) dreibart anbragt på ankeret. Stigerørsføringen (3) er forsynt med endeforbindelser (3a, 3b) i forbindelse med et øvre stigerørsavsnitt (8) som henholdsvis leder til en produksjonsplattform og et nedre stigerørsavsnitt (9) som leder til et brønnhode eller undervannslagrings eller eksportfasilitet. Stigerørsføringen (3) er forhåndsdannet til en på forhånd bestemt buet form og er forsynt med avstivende bånd (10a, 10 b) for å sikre stivheten, slik at den hovedsakelig beholder sin på forhånd bestemte form når bevegelser overføres gjennom stigerørsføringen (3) fra det øvre stigerørsavsnitt (8) til det nedre stigerørsavsnitt (9) eller motsatt.

Description

Denne oppfinnelsen vedrører en stigerørsanordning, en stigerørssammenstilling og en fremgangsmåte for å installere en stigerørssammenstilling.
Det er velkjent i petroleums- og petroleumstjenesteindustrien, at et stigerør hovedsakelig er et rør som benyttes for å føre hydrokarbonproduksjonsfluider fra et brønnhode eller undervannslagringsfasilitet til en nærliggende produksjonsplattform, hvorfra det transporteres ved tankskip eller rørledning til en landbasert fasilitet for raffinering eller annen prosessering.
Stigerør er kjent i to prinsipielle former, dvs. fleksible stigerør og stive stigerør. Et fleksibelt stigerør er et stigerør viss rørvegg er av en flerlagskonstruksjon, som er i stand til å bøyes for å oppta endringer i rørets orientering, særlig ved det enkle "landings"punktet på havbunnen hvor røret endrer retning over en forholdsvis skarpt buet del av røret fra en skråstilt eller hovedsakelig vertikalt nedad retning til en hovedsakelig horisontal orientering langs havbunnen. Et fleksibelt rør tilbyr den fordel at det er i stand til å oppta en mindre bøyeradius ved landingspunktet uten å risikere skade på rørveggen. I tillegg er det fleksible røret i stand til å oppta justering av posisjoneringen av den øvre ende av røret ved havoverflaten i forhold til den del av stigerøret som ligger på havbunnen, så vel som enhver reposisjonering av den del som ligger på havbunnen. Hovedulempen ved et fleksibelt rør er at det har en forholdsvis høy kostnad, på grunn av sin spesielle flerlagskonstruksjon.
I motsetning til dette er et stivt rør enkelt et ordinært metallveggrør, vanligvis av en spesielt valgt stållegering. Ved landingspunktet deformeres røret eller bøyes slik at det opptar en buet form, men graden av bøyning av røret må holdes innenfor den elastiske grensen for stålet som benyttes. Som i tilfellet for et fleksibelt rør, forekommer justeringer i posisjonen av den øvre ende av røret i forhold til avsnittet på havbunnen, og opptas vice versa av det stive røret, i dette tilfellet ved elastisk deformasjon av rørveggen. Stive rør er betydelig rimeligere enn fleksible rør, men den maksimale kurvatur som kan opptas ved landingsområdet er betydelig mindre enn for et fleksibelt stigerør og derfor må spesielle tiltak settes i verk, særlig ved landingsposisjonen, for å garantere at stigerøret ikke deformeres forbi sin elastiske grense.
Ulike teknikker er kjent for å forankre et fleksibelt eller stivt rør ved landingsposisjonen for forskjellige stigerørsutforminger. I tillegg til en frihengende utforming hvor stigerøret henger fra en produksjonsplattform som en fritthengende kjedelinje som er reorientert ved landingsposisjonen forløper langs havbunnen, er ulike andre utforminger kjent hvor mellomliggende oppdriftsstøtte gis til kjedelinjen ved en posisjon mellom havoverflaten og landingsposisjonen og stigerøret reorienteres ved selve landingsposisjonen. Eksempler på slike utforminger, særlig bratt-S, bratt-bølge, slapp-S (Lazy-S) og slapp-bølge (Lazy-Wave) utforming er beskrevet i American Petroleum Institute Recommended Practice publication, 17B. Videre, er et eksempel på en såkalt Pliant Wave utforming beskrevet i US patent nr. 4 906 137. Kjente forankringsarrangementer for slike utforminger involverer vanligvis anvendelse av et system med klemmer og strekkfortøyning, som er forholdsvis komplekst i sin konstruksjon og vanskelig å installere, eller i det minste krever tidkrevende installasjonsprosedyrer.
De ulike former som er nevnt av utforming for stigerør, enten et fleksibelt eller stivt stigerør, ved landingsposisjonen krever anbringelsen av et spesielt utformet anker og føringsarrangement, slik som beskrevet ovenfor, for å holde stigerøret ved landingsposisjonen mens det beskyttes fra overbøyning på grunn av enhver justering av posisjonen til det stigende stigerøret i forhold til stigerørsdelen på havbunnen og bølgepåvirkning og strøm, eller vice versa.
Det er nå ønskelig å frembringe en stigerørsanordning som er av enkel konstruksjon, forholdsvis rimelig å fremstille og installere, og som gir høy integritet for stigerøret mens det sikrer dette mot skade på grunn av uunngåelige justeringer i posisjonen som vanligvis skjer med et installert stigerør.
I overensstemmelse med oppfinnelsen er det frembrakt en stigerørsanordning innbefattende et anker tilpasset for å installeres på havbunnen og en stigerørsføring på forhånd formet til en på forhånd bestemt form slik at én ende av stigerørsledningen orienteres for forbindelse med en første stigerørsdel på havbunnen og den andre ende av stigerørsføringen er forskjellig orientert fra den nevnte første ende for forbindelse med et andre stigerørsavsnitt som leder til havoverflaten, hvilken stigerørsføring er hovedsakelig stiv slik at den hovedsakelig beholder sin på forhånd bestemte form når, ved anvendelse av stigerørsanordningen, justeringer av de relative posisjoner for det første og andre stigerørsavsnitt oppstår. Oppfinnelsen er kjennetegnet ved at stigerør sledningen er dreibart forbundet med ankeret for dreiebevegelse om en hovedsakelig horisontal akse.
Det skal bemerkes at stigerørsanordningen er ekstremt enkel i sin konstruksjon, innbefatter hovedsakelig to konstruktive hovedelementer, som er ankeret og stigerørsfoimingen. Ankeret gir den kjente funksjonen for forankring av stigerørsanordningen til havbunnen. Stigerørsføringen gir den nødvendige reorientering for ferdig stigerør slik at produksjonshydrokarbonfluidet kan dirigeres fra havbunnsstedet til produksjonsplattformen. Ettersom stigerørsføringen er hovedsakelig stiv og hovedsakelig beholder sin på forhånd bestemte form under anvendelse av stigerørsanordningen, har den ingen bevegelige deler, hvilket sikrer operasjonell pålitelighet og hjelper til å holde kostnadene for stigerørsanordningen lave.
Det skal videre bemerkes at utformingsfilosofien unngår å tilpasse bøyning ved landingsområdet hvor den prinsipielle reorienteringen av stigerøret finner sted. Derfor, vil enhver endring i posisjonen av det andre stigerørsavsnittet som leder til havoverflaten på grunn av justering av posisjonen til den understøttende plattform eller liknende, eller effekten av bølger eller strøm på det avsnitt ble oppfanget av fleksibiliteten i det andre avsnitt av stigerøret, (og også av det første stigerørsavsnittét dersom stigerørsføringen er justerbart anbrakt på ankeret). Ettersom stigerørsanordningen normalt vil være installert på havdyp som krever en forholdsvis stor lengde for det andre stigerørsavsnitt, så kan de nødvendige justeringer opptas av fleksibilitet selv for et stivt øvre stigerørsavsnitt innenfor de elastiske grenser for det stål som det stigerørsavsnitt er fremstilt av. Alternativt, kan enhver justering i posisjonen til det første stigerørsavsnitt i forhold til det andre opptas på tilsvarende måte.
Stigerørsføringsavsnittet er anbrakt på ankeret for dreining omkring en hovedsakelig horisontal akse. På dette vis kan stigerørsanordningen bedre tilpasses relativ bevegelse mellom den første (nedre) og andre (øvre) føringsavsnitt, stigerørsføringen kan derved overføre noe av denne bevegelsen fra det ene til det andre føringsavsnitt.
Fortrinnsvis innbefatter stigerørsføringen en buet lengde av føring, i stedet for en føring utformet slik at den har skarpe ujevnheter i retning ved ett eller flere punkter langs sin lengde. Anvendelse av en buet føring minimerer turbulensen i strømningen av produksjonsfluider og muliggjør også at konvensjonelle piggeteknikker kan utføres på posisjoner mellom den buede stigerørsføringen og brønnhodet (eller undervannslagringsfasilitet), eller nedihulls.
Fortrinnsvis er stigerørsføringen forsynt med i det minste et avstivende bånd for å bidra til stivheten i stigerørsføringen. Det er særlig foretrukket at et par langstrakte avstivende bånd festes på den ytre overflate av lengden av føring, hvor hvert slikt bånd strekker seg i retningen av strømningsbanens akse av lengden av føringen med et bånd plassert hovedsakelig over strømningsbaneaksen og det andre bånd plassert hovedsakelig under denne aksen. Ved å arrangere båndene med denne orienteringen, vil maksimal motstand mot enhver bøyning av føringsavsnittet innenfor et vertikalplan fast motsettes. På egnet vis kan slike bånd sveises til den buede lengden av føringen, hvor føringen er laget av et egnet stålmateriale.
En særlig enkel, effektiv og lite kostbar form for dreibar anbringelse av stigerørsføringen på ankeret er oppnådd ved å forbinde stigerørsføringen med ankeret ved respektive sammenlåsende sjakler, eller liknende.
Ankeret kan ha enhver form som er egnet for å holde stigerørsanordningen på plass på havbunnen. I prinsipp kan ankeret være en konstruksjon utformet for å veies ned med klumpvekter. Imidlertid, er en foretrukket form for anker utformet med tilstrekkelig stivhet til at det kan drives ned i havbunnen med stokker eller hammerdrift. En ytterligere foretrukket form for ankere er et sugeanker, dvs. ett som stoler på en sugeeffekt for å holde det på plass på havbunnen. Et slikt anker kan drives ned i havbunnen ved å evakuere et indre kammer slik at det forårsakes et hydrostatisk trykk som tilfører en nedadrettet drivkraft på ankeret. Alternativt, dersom havbunnsformasjonen er særlig hard eller steinet, kan påledriving benyttes isteden. I begge tilfeller, motstår ankeret å bli fjernet fra den resulterende lomme som er dannet i havbunnen av sugeeffekten.
En foretrukket form for sugeanker er en stiv toppkonstruksjon med et nedadrettet sylindrisk skjørt tilpasset for å drives ned i havbunnen. Drivkraften kan frembringes alene ved sug, men dersom dette ikke er tilstrekkelig til å forårsake at skjørtet penetrerer havbunnen tilstrekkelig, kan påledriving benyttes. Forankringens integritet sikres av det reduserte trykket innvendig i skjørtet, eller av et vakuum som er dannet deri.
De to ender av stigerørsføringen kan frembringes med enhver form for en forbindelse for forbindelse av respektive stigerørsavsnitt for å danne et kontinuerlig stigerør som forløper langs havbunnen og deretter reorienteres opp til havoverflaten. Det er særlig foretrukket at stigerørsføringen forsynes ved sine to ender med endeflenser for bolting til motstående flenser på endene av det første og andre stigerørsavsnitt.
For å assistere, ved sammensetningstidspunktet, nedsenkningen av et øvre stigerørsavsnitt for forbindelse til stigerørsføringen i stigerørsanordningen, kan en taljesammenstilling, med et taljehjul, anbringes på ankeret slik at en nedtrekningsline kan passere fra havoverflaten rundt taljen og forbindes med et første stigerørsavsnitt for å trekke det første stigerørsavsnittét ned til stigerørsføringen for forbindelse med den nevnte andre ende av denne.
Det skal bemerkes fra den foregående beskrivelse at foreliggende oppfinnelse også gir en stigerørssammenstilling innbefattende en stigerørsanordning i enhver av de ulike former som er beskrevet ovenfor, sammen med et første stigerørsavsnitt på havbunnen forbundet ved én ende til den nevnte første ende av stigerørsføringen, og et andre stigerørsavsnitt som leder til havoverflaten forbundet ved én ende til den nevnte andre ende av stigerørsføringen, hvorved hydrokarbonproduksjonsfluid kan dirigeres fra en havbunnsposisjon (slik som et brønnhode eller undervannslagringsfasilitet) til havoverflaten suksessivt gjennom det første stigerørsavsnitt, stigerørsføringen og det andre stigerørsavsnitt. Stigerøret kan også tjene, på konvensjonelt vis, til å føre fluid fra overflaten ned til havbunnen, f.eks. for tilførsel av borefluid og liknende under boreoperasjoner, eller tjene som en eksportstigerørsledning.
I én utførelsesform, er i det minste det første stigerørsavsnitt en fleksibel ledning og bøyebegrensninger er anbrakt på det første stigerørsavsnitt i nærheten av dennes ene ende. Slike bøyebegrensere beskytter det første stigerørsavsnitt ved sin ene ende som ellers ville være noe sårbar for skade på grunn av bevegelse i det ene eller det andre stigerørsavsnitt.
Stigerørssammenstillingen definert ovenfor kan enkelt installeres ved en installasjonsfremgangsmåte som innbefatter trinnene ved å (i) forhåndsmstallere ankeret i stigerørsanordningen på havbunnen, (ii) forbinde det nevnte første og andre stigerørsavsnitt til stigerørsføringen, (iii) senke suksessivt det første stigerørsavsnitt og det andre stigerørsavsnitt for å plassere det første stigerørsavsnitt på havbunnen og plassere stigerørsføringen i nærheten av det forhåndsinstallerte ankeret, og (iv) dreibart feste stigerørsføringen på det på forhånd installerte ankeret.
En slik fremgangsmåte kan forholdsvis enkelt implementeres i praksis, ved anvendelse av et overvåkende støttefartøy med kran eller annet senkeutstyr.
For en bedre forståelse av oppfinnelsen og for å vise hvorledes denne kan utføres, vil det nå gjøres en henvisning, i form av et eksempel, til de vedlagte tegninger, hvor: Fig. 1 er et planriss fra siden av én form av stigerørssammenstilling i overensstemmelse med foreliggende oppfinnelse;
Fig. 2 er et hovedperspektivriss ovenfra av stigerørssammenstillingen; og
Fig. 3-9 er skjematisk representasjoner av etterfølgende trinn i en foretrukket fremgangsmåte for å installere stigerørssammenstillingen.
Med henvisning til fig. 1 og 2, inkluderer stigerørssammenstillingen, hovedsakelig merket med henvisnings tallet 100, i seg selv en stigerørsanordning 1 som forbinder et øvre fleksibelt stigerørsavsnitt 8 som fører til havoverflaten i bratt bølgeform og et nedre fleksibelt stigerørsavsnitt 9 som ligger på havbunnen 7.
Stigerørsanordningen 1 innbefatter to prinsipielle elementer, dvs. ankeret 2 og stigerørsføringen 3 anbrakt på ankeret på et vis som skal beskrives.
Dette ankeret er utformet som et sugeanker og innbefatter en øvre ramme 4 konstruert av et flertall bjelker 5 som danner et gitter. Festet til den øvre ramme 4 er et sylindrisk skjørt 6 som er lukket ved sin øvre ende men åpen ved sin nedre ende slik at ankeret kan drives ned i havbunnen ved å evakuere rommet innenfor skjørtet, eller dersom havbunnsformasjonen er særlig hard, en konvensjonell teknikk slik som påledriving kan benyttes for å sikre ankeret på plass på havbunnen ved landingsstedet for installasjonen av stigerøret.
Stigerørsføringen 3 innbefatter en lengde av buet rør som er vist bestående av et flertall rørseksjoner 3' arrangert ende mot ende i en enhétssammenstilling med en gradvis retningsendring fra hver rørdel til den neste. Alternativt kan det buede røret 3 innbefatte en enkel lengde av rør som er formet til en buet form slik at fluidstrømningsbanen gjennom føringen endrer retning gradvis og kontinuerlig og det er ingen skarpe indre overflatediskontinuiteter som ellers ville forsterke en turbulent strømning av produksjonsfluid eller forhindre konvensjonelle piggeoperasjoner bortenfor (dvs. på brannsiden) av stigerørsføringen 3.
Metallurgien av stål fra hvilken den buede føringen 3 er fremstilt og dens veggtykkelse og utforming er slik at den påfører en høy grad av stivhet til føringen, slik at den vil hovedsakelig forbli i sin på forhånd bestemte form, når enten stigerørsavsnittét 8, 9 beveger seg og tilfører kraft til den respektive ende av stigerørsføringen 3. Imidlertid for å sikre at stigerørsføringen 3 ikke deformeres eller skades under disse forhold, er stigerørsføringen 3 forsynt med i det minste ett, og som vist to, avstivende bånd 10a, 10b. Som vist i fig. 1 og 2, strekker disse båndene seg i retningen av strømningsbanen for den buede føring 3, med det avstivende bånd 10a plassert ovenfor føringsstrømningsbanen og det andre bånd 10b plassert hovedsakelig nedenfor denne strømningsbanen, slik at hver hovedoverflate av hvert bånd er arrangert i et vertikalplan. På dette vis, gir de avstivende bånd 10a, 10b maksimal motstand mot bøyning av stigerørsføringen 3 omkring en hovedsakelig horisontal akse.
Som vist i figurene er de øvre og nedre ender av føringen 3 forsynt med øvre og nedre flensforbindelser henholdsvis 3a, 3b, hvilke er boltet til motstående endeflenser 8', 9' på henholdsvis den øvre og nedre stigerørsdel 8,9 for å danne stigerørssammenstillingen 100 med et kontinuerlig stigerør.
Som illustrert, er stigerørsføringen 3 anbrakt på ankeret 2 for dreining omkring en hovedsakelig horisontal akse. Slik anbringelse kan frembringes med en første sjakkel 11 boltet til stigerørsføringen 3, særlig ved hjelp av en bolt festet til det nedre avstivende bånd 10b som forbindes med en andre sjakkel 12 festet til den øvre ramme 4 på ethvert egnet vis (eksempelvis ved bolting). På dette vis kan den stive stigerørsføringen 3 overføre bevegelse fra det øvre stive stigerørsavsnittét 8 til det nedre fleksible stigerørsavsnittét 9 og motsatt.
For å hjelpe under installasjonsprosessen som beskrives nedenfor, er en talje 13, med et taljehjul anbrakt på den øvre ramme 4 slik at en line 14 kan passere ned fra støttefartøyet, rundt taljehjulet og passere opptil og festes med sin frie ende til det øvre stigerørsavsnittét 8. Funksjonen til taljesammenstillingen 13 og nedtrekkslinen 14 vil bli beskrevet nedenfor.
Det nedre, fleksible stigerørsavsnitt 9 på havbunnen er forsynt ved sin ende i nærheten av stigerørsføringen 3 med et flertall eventuelle bøyebegrensere 14 for å beskytte røret med dette ellers så sårbare endeområdet mot belastning.
Det skal bemerkes at selv om den beskrevne stigerørsanordning er av en svært enkel konstruksjon, vil den likevel være forholdsvis massiv, ettersom den vil være utsatt for krefter i størrelsesorden flere tonn, til og med vanligvis flere titalls tonn, når den er i bruk på havbunnen. På grunn av den svært høye vekt av de individuelle komponenter i stigerørsanordningen er det foretrukket at stigerørsanordningen installeres med én prinsipiell komponent av gangen, i stedet for en fullstendig sammensatt enhet. En foretrukket sammenstillingsprosedyre vil nå bli beskrevet med henvisning til fig. 3-9.
Først, senkes ankeret 4 med anbrakte sammenlåsende sjakler 11, 12 og taljesammenstilling fra støttefartøyet til landingspunktet og ankeret installeres deretter på havbunnen 7, på et vis slik som det er beskrevet ovenfor (se fig. 3).
Deretter, som vist i denne figuren, forbindes det øvre fleksible stigerørsavsnitt 8, med en oppdriftsseksjon 21, og det nedre fleksible stigerørsavsnitt 9 til de korresponderende ender av stigerørsføringen 3 og en belastningsoverføringsrigg eller line 19 forbindes med respektive punkter på det nedre og øvre stigerørsavsnitt som er atskilt med en kort avstand fra deres respektive ender forbundet med stigerørsføringen 3 (som best vist i fig. 8).
En strekkanordning eller liknende anordning på fartøyet 15 benyttes for å senke suksessivt det nedre stigerørsavsnitt 9, lastoverføringsrigging 19 og øvre stigerørsavsnitt 8 fra støttefartøyet 15. Fig. 3 viser situasjonen hvor stigerørsføringen 3 med det nedre stigerørsavsnitt 9 hengende fra dette senkes fra støttefartøyet 15, stigerørsføringen 3 er hengende fra enden av det øvre stigerørsavsnitt 8. En klumpvekt 18 forbundet med den nedre endeseksjon av det øvre stigerørsavsnittét 8 hjelper til i senkeprosedyren og hjelper også til å holde de sammenkoblede komponentene 8, 3, 9 oppstilt nedenfor fartøyet 15, for å muliggjøre deres nøyaktige posisjonering i forhold til landingsposisjonen.
Deretter, forbindes en initieringsvaier 16 som henger fra bunnen av det nedre stigerørsavsnittét 9 til et initieringspunkt 17 plassert på havbunnen 7 (fig. 4) ved en på forhånd bestemt lateralt forskjøvet posisjon i forhold til det installerte ankeret 4, og fartøyet beveges deretter fremover for progressivt å senke stigerørsføringen 3 mens den forskyves fremover (dvs. til venstre i figurene) fra initieringspunktet (fig. 5 og 6), til klumpvekten 18 kommer til hvile på havbunnen 7 (se fig. 7). På dette punkt legges det nedre stigerørsavsnitt 9 på havbunnen og stigerørsføringen 3 plasseres i nærheten av ankeret. Stigerørsføringen 3 forbindes deretter midlertidig med det på forhånd installerte anker ved hjelp av de sammenbindende sjakler 11,12 som best kan ses i det nærmere detaljerte riss i fig. 8.
For å komplettere nedsenkningen av stigerørsføringen 3, plasseres en nedtrekksline 14 fra fartøyet, rundt taljen (se fig. 1 og 2) og forbundet med det øvre stigerørsavsnitt 8. Ved å tilføre en trekkraft til linen 14 på fartøyet, kan det øvre stigerørsavsnitt trekkes ned til stigerørsføringen 3 permanent kan forbindes med ankeret ved å løsgjøre den midlertidige forbindelsen og deretter bolte sjakkelen 11 til flensen 10b, for å danne en permanent forbindelse.
Deretter legges det øvre stigerørsavsnittét 8 ut videre og utsettes til konfigurasjonen vist i fig. 9 hvor oppdriftsseksjonen 21 på det øvre stigerørsavsnitt 8 holder dette stigerørsavsnittét i en bratt bølgekonfigurasjon.
Til slutt, utsetts den fjerne ende av det nedre, fleksible stigerørsavsnittét 9 og forbindes med det nødvendige brønnhodet eller undervannslagringsfasilitet eller utgangsfasilitet 23, mens den øvre ende av det øvre stigerørsavsnitt S settes ut og forbindes med det egnede utstyr på produksjonsplattformen anbrakt for den tilhørende brønn, for å komplettere stigerørsinstallasjonen. Produksjonsplattformen er indikert med henvisningstallet 22 i fig. 9.
Alle undervannsinstallasjoner og sammenstillingsoperasjoner beskrevet ovenfor kan utføres ved anvendelse av dykkere eller et fjernstyrt fartøy (ROV), etter behov.
Selv om beskrivelsen som er gitt ovenfor kun henviser til en enkel taljesammenstilling 13, så kan det avhengig av forholdene være foretrukket å anbringe en andre taljesammenstilling 13 som vist, slik at nedtrekksoperasjonen for det øvre, fleksible stigerørsavsnitt 8 kan oppnås ved å tilføres trekk på to nedtrekksliner, som deler nedtrekksinnsatsen og tilfører trekkraften likt.
Det skal bemerkes fra fig. 1 at de to avstivende bånd 10a, 10b sammen danner et avstivende båndarrangement med "delta" form, som er særlig fordelaktig ved at det gir den nødvendige grad av avstivning med optimalisert (minimal) bruk av plat erne tall, mens spissen av delta-formen gir et egnet sted og sterkt forankringspunkt for kjettingforbindelsen 11.
Ettersom kurvaturen av stigerørsføringen 3 holdes hovedsakelig fast på grunn av den hovedsakelig stive konstruksjonen av stigerørsføringen 3, er det ikke nødvendig å gjøre noe ytterligere for å sikre at stigerørsføringen 3 ikke skades av påføringen av bøyekraft ved anvendelse av stigerørssammenstillingen. Imidlertid er det selvsagt ønskelig at kurvaturen er "piggevennlig" slik at piggeoperasjoner kan finne sted på brønnsiden av stigerørsføringen 3.1 praksis krever dette at den minimale kurvaturradius for den buede føring 3 er i det minste fem ganger den ytre diameter av føringen.
Det skal bemerkes at den beskrevne stigerørsanordning, bestående av anker 2 og stigerørsføring 3 anbrakt på dette, er en konstruktivt enkel innretning som sikkert kan tilpasses globale justeringer av posisjonering på den ferdige stigerørssammenstilling uten å risikere å skade den buede føring 3 på landingsstedet. Særlig unngår den anvendelse av et fleksibelt stigerør, kontinuerlig over hele sin lengde langs havbunnen til landingsområdet og opp til produksjonsplattformen, hvor det kontinuerlige fleksible stigerør vanligvis er forankret, som fra tidligere kjent teknikk, gjennom et system med klemmer og strekkstag eller liknende. I stedet oppnår den beskrevne stigerørsanordning og stigerørssammenstilling forankring ved et enkelt punkt, hvor dreining kan forekomme for å tilpasse seg global respons uten at selve stigerøret utsettes for bøyedeformasjon ved dette punkt.
I den beskrevne utførelsesform er det øvre og nedre stigerørsavsnitt 8, 9 fleksible stigerørsavsnitt, hvilke er foretrukket for å tilpasse utsetting av disse stigerørsavsnittene under sammenstilling av stigerøret og etterfølgende bevegelse eller justering i posisjonen under etterfølgende normale operasjoner. Imidlertid skal det bemerkes at et stivt rør kan benyttes i stedet for ett av eller hvert av disse to stigerørsavsnitt 8, 9 hvor det ene eller begge de stive stigerørsavsnittene er i stand til å tilpasse seg den forventede forskyvning innenfor deres elastiske grenser.
Videre, selv om det øvre stigerørsavsnittét 8 er vist i bratt bølgeformasjon, er selvsagt andre orienteringer mulig. I alle tilfeller, må vinkelen for reorientering som er gitt av det buede stigerøret velges i overensstemmelse med de behov for stigerørskonfigurasjon som er krevd.

Claims (15)

1. Stigerørsanordning innbefattende et anker (2) tilpasset for å installeres på havbunnen (7) og en stigerørsføring (3) på forhånd dannet til en på forhånd bestemt form slik at én ende av stigerørsføringen (3) er orientert for forbindelse med et første stigerørsavsnitt (9) på havbunnen (15) og den andre ende av stigerørsføringen (3) er forskjellig orientert fra den nevnte ene ende for forbindelse med et andre stigerørsavsnitt (8) som leder til havoverflate, hvilken stigerørsføring (3) er hovedsakelig stiv slik at den hovedsakelig beholder sin på forhånd bestemte form når, under anvendelse av stigerørsanordningen (1), justering av den relative posisjonen for det første og andre stigerørsavsnitt (9, 8) forekommer, karakterisert ved at stigerørsføringen (3) er anbrakt på ankeret (2) for å dreie omkring hovedsakelig horisontal akse.
2. Stigerørsanordning ifølge krav 1, karakterisert ved at stigerørsføringen innbefatter en buet rørlengde.
3. Stigerørsanordning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at stigerørsføringen (3) er forsynt med i det minste ett avstivende bånd (10, 10b) for å bidra til stivheten i stigerørsføringen (3).
4. Stigerørsanordning ifølge krav 3 som henviser til krav 2, karakterisert ved et par langstrakte avstivende bånd (1 Oa, 1 Ob) som er festet på den ytre overflate av lengden av føring, hvor hvert slikt bånd strekker seg i retningen av strømningsbanens akse over lengden av føringen med et bånd (10a) plassert hovedsakelig over strømningsbanens akse og det andre bånd (10b) plassert hovedsakelig nedenfor den akse.
5. Stigerørsanordning ifølge krav 1, karakterisert ved at stigerørsføringen (3) er forbundet med ankeret gjennom henholdsvis sammenlåsende sjakler (11, 12).
6. Stigerørsanordning ifølge ethvert foregående krav, karakterisert ved at ankeret (2) innbefatter et sugeanker.
7. Stigerørsanordning ifølge ethvert av kravene 1-5, karakterisert ved at ankeret (2) er utformet for å drives ned i havbunnen (7) ved påledtiving.
8. Stigerørsanordning ifølge ethvert foregående krav, karakterisert ved at sugeankeret (2) innbefatter en stiv toppkonstruksjon (4) med et nedadragende sylindrisk skjørt (6) som er tilpasset for å drives ned i havbunnen (7).
9. Stigerørsanordning ifølge ethvert foregående krav, karakterisert ved at stigerørsføringen (3) er forsynt ved sine to ender med endeflenser (3b, 3a) for bolting til motstående flenser (9', 8') på endene av de første og andre stigerørsavsnitt (9, 8).
10. Stigerørsanordning ifølge ethvert av de foregående krav, karakterisert ved en taljesammenstilling (13), med et taljehjul, anbrakt på ankeret (2) slik at en nedtrekksline (14) kan passere fra havoverflaten rundt taljen og anbringes på et andre stigerørsavsnitt (8) for å trekke det første stigerørsavsnitt (9) ned til stigerørsføringen (3) for forbindelse med den nevnte andre ende av dette.
11. Stigerørsanordning hovedsakelig som ovenfor beskrevet med henvisning til fig. 1 eller fig. 2 i de vedlagte tegninger.
12. Stigerørssammenstilling innbefattende en stigerørsanordning (1) i overensstemmelse med ethvert foregående krav, et første stigerørsavsnitt (9) på havbunnen (7) forbundet ved én ende til den nevnte første ende av stigerørsføringen (3), og et andre stigerørsavsnitt (8) som leder til havoverflaten forbundet ved én ende til den nevnte andre ende av stigerørsføringen (3), karakterisert ved at hydrokarbonproduksjonsfluid kan dirigeres fra en havbunnsposisjon til havoverflaten suksessivt gjennom det første stigerørsavsnitt (9), stigerørsføringen (3) og det andre stigerørsavsnitt (8).
13. Stigerørssammenstilling ifølge krav 12, karakterisert ved at i det minste det første stigerørsavsnitt (9) er en fleksibel ledning og bøyebegrensere (14) er anbrakt på det nevnte første stigerørsavsnitt (9) i nærheten av dets ene ende.
14. Fremgangsmåte for å installere en stigerørssammenstilling i overensstemmelse med kravene 12 eller 13, innbefattende trinnene ved å (i) forhåndsinstallere ankeret (2) i stigerørsanordningen på havbunnen (7), (ii) forbinde det nevnte første og andre stigerørsavsnitt (9, 8) til stigerørsføringen (3), (iii) senke suksessivt det første stigerørsavsnitt (9) og det andre stigerørsavsnitt (8) for å plassere det første stigerørsavsnitt (9) på havbunnen (7) og posisjonere stigerørsføringen (3) i nærheten av det forhåndsinstallerte ankeret (2) og (iv) dreibart anbringe stigerørsføringen (3) på det forhåndsinstallerte ankeret (2).
15. Fremgangsmåte for å installere en stigerørssammenstilling, hovedsakelig som ovenfor beskrevet med henvisning til fig. 1-9, i de vedlagte figurer.
NO20050464A 2004-01-28 2005-01-27 Stigerorsanordning, sammenstilling og installasjon av stigerorsanordning NO322723B1 (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB0401837A GB2410756B (en) 2004-01-28 2004-01-28 Riser apparatus,assembly and method of installing same

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO20050464D0 NO20050464D0 (no) 2005-01-27
NO20050464L NO20050464L (no) 2005-07-29
NO322723B1 true NO322723B1 (no) 2006-12-04

Family

ID=31971589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20050464A NO322723B1 (no) 2004-01-28 2005-01-27 Stigerorsanordning, sammenstilling og installasjon av stigerorsanordning

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20050196243A1 (no)
AU (1) AU2005200336A1 (no)
BR (1) BRPI0500240A (no)
GB (1) GB2410756B (no)
NO (1) NO322723B1 (no)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO315284B1 (no) * 2001-10-19 2003-08-11 Inocean As Stigerör for forbindelse mellom et fartöy og et punkt på havbunnen
US8123437B2 (en) 2005-10-07 2012-02-28 Heerema Marine Contractors Nederland B.V. Pipeline assembly comprising an anchoring device
US20070081862A1 (en) * 2005-10-07 2007-04-12 Heerema Marine Contractors Nederland B.V. Pipeline assembly comprising an anchoring device and method for installing a pipeline assembly comprising an anchoring device
WO2008144328A1 (en) * 2007-05-17 2008-11-27 Chevron U.S.A. Inc. Stab and hinge-over pipeline end terminal assembly
GB0722459D0 (en) * 2007-11-16 2007-12-27 Wellstream Int Ltd Flexible pipe support
US7654773B2 (en) * 2007-12-20 2010-02-02 Technip France System and method for installing a subsea pipeline
US7866398B2 (en) * 2008-08-13 2011-01-11 Vetco Gray Controls Limited Umbilical termination assemblies
BRPI0805633A2 (pt) * 2008-12-29 2010-09-14 Petroleo Brasileiro Sa sistema de riser hìbrido auto-sustentado aperfeiçoado e método de instalação
NO330676B1 (no) * 2009-09-16 2011-06-06 Nemo Eng As Lastoverforende undervannskonstruksjon til permanent avlastning av krefter i en rorkopling
FR2953552B1 (fr) 2009-12-04 2011-12-09 Technip France Ensemble de raccordement d'une conduite tubulaire flexible a une installation sous-marine.
CN102213085A (zh) * 2010-04-09 2011-10-12 中国海洋石油总公司 导管架立管的安装方法
US8425154B1 (en) * 2010-08-30 2013-04-23 Trendsetter Engineering, Inc. System and method for repairing and extended length of a subsea pipeline
FR2967451B1 (fr) * 2010-11-17 2012-12-28 Technip France Tour d'exploitation de fluide dans une etendue d'eau et procede d'installation associe.
DK2691601T3 (da) 2011-03-31 2019-07-08 The Safer Plug Company Ltd Redskab til havstigrør
WO2012143671A2 (en) * 2011-04-18 2012-10-26 Magma Global Limited Subsea conduit system
FR2999522B1 (fr) * 2012-12-18 2015-01-16 Gaztransp Et Technigaz Systeme de manutention pour conduite flexible
GB2527845B (en) 2014-07-04 2017-04-05 Subsea 7 Norway As Anchoring subsea flexible risers
NO338921B1 (no) * 2014-07-04 2016-10-31 Subsea 7 Norway As Undersjøisk forankring med fleksible stigerør
GB2566480B (en) * 2017-09-14 2020-05-20 Subsea 7 Do Brasil Servicos Ltda Subsea riser systems
GB2579869B (en) * 2018-12-19 2021-06-02 Subsea 7 Do Brasil Servicos Ltda Methods and apparatus for installing subsea risers
GB2585730B (en) * 2020-01-22 2022-05-25 Orbital Marine Power Ltd Conduit anchor
GB2620606A (en) * 2022-07-13 2024-01-17 Acergy France SAS Initiation of subsea installation operations
GB2624935A (en) * 2022-12-01 2024-06-05 Subsea 7 Norway As Installation of subsea risers

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2964145A (en) * 1958-11-21 1960-12-13 John J Clatfelter Means for supporting posts in the ground
US4411132A (en) * 1981-08-31 1983-10-25 The Crosby Group Wire rope to chain connector for anchoring systems
US4706921A (en) * 1986-01-17 1987-11-17 Paullin Dale W Antenna post base support and method of installing same
FR2627542A1 (fr) * 1988-02-24 1989-08-25 Coflexip Dispositif de transfert de fluide entre le fond sous-marin et la surface
US5791635A (en) * 1997-01-13 1998-08-11 Hull; Harold L. Fence post with anchor
FR2787859B1 (fr) * 1998-12-23 2001-01-26 Inst Francais Du Petrole Riser ou colonne hybride pour le transfert de fluide
FR2826051B1 (fr) * 2001-06-15 2003-09-19 Bouygues Offshore Installation de liaison fond-surface d'une conduite sous-marine reliee a un riser par au moins un element de conduite flexible maintenu par une embase
US7051803B2 (en) * 2003-03-24 2006-05-30 Moretz Benny W Enclosed radial wire-line cable conveying method and apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
NO20050464L (no) 2005-07-29
GB0401837D0 (en) 2004-03-03
GB2410756B (en) 2006-10-11
AU2005200336A1 (en) 2005-08-11
BRPI0500240A (pt) 2005-09-20
NO20050464D0 (no) 2005-01-27
US20050196243A1 (en) 2005-09-08
GB2410756A (en) 2005-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO322723B1 (no) Stigerorsanordning, sammenstilling og installasjon av stigerorsanordning
US5639187A (en) Marine steel catenary riser system
US7527455B2 (en) Anchor installation system
US8262319B2 (en) Freestanding hybrid riser system and method of installation
EP2256025A1 (en) Retrieval system
NO20100899A1 (no) Anordning og framgangsmate for stabilisering av et bronnhode, samt anvendelse av et sugefundament til understottelse av et bronnhode
GB2393980A (en) A riser and method of installing same
US5865566A (en) Catenary riser support
NO347742B1 (en) Offshore flexible line installation and removal
NO316646B1 (no) Stotte for kjedelinjestigeror
MXPA97006375A (en) Support of a catena upper pipe
NO332072B1 (no) Fremgangsmate og anordning for fortoyning og for kopling av liner til gjenstander pa sjobunnen
NO332196B1 (no) Fremgangsmate for a installere et fleksibelt, avlangt element
US8152411B2 (en) Guide arrangement
US20110100636A1 (en) Underwater hydrocarbon transport apparatus
EP2162593B1 (en) Methods of laying elongate articles at sea
US10655437B2 (en) Buoyant system and method with buoyant extension and guide tube
GB2069450A (en) Self-standing production riser
WO2011018713A2 (en) Marine riser apparatus and method of installation thereof
BR112016025690B1 (pt) Método de conexão de um conduto de fundo e de um conduto ascendente, e instalação de conexão configurada para conectar um conduto de fundo com um conduto ascendente
NO20140858A1 (no) Undersjøisk forankring med fleksible stigerør
NO316267B1 (no) TLP-plattform
BRPI1002454B1 (pt) Método de instalação de riser híbrido autossustentável
NO316018B1 (no) Forankring av TLP-plattform
NO179845B (no) Verktöy-enhet

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees