NO327216B1 - Fremgangsmate og system for installasjon av undervanns hengende stigeror - Google Patents

Fremgangsmate og system for installasjon av undervanns hengende stigeror Download PDF

Info

Publication number
NO327216B1
NO327216B1 NO20021149A NO20021149A NO327216B1 NO 327216 B1 NO327216 B1 NO 327216B1 NO 20021149 A NO20021149 A NO 20021149A NO 20021149 A NO20021149 A NO 20021149A NO 327216 B1 NO327216 B1 NO 327216B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
pipe
coiled
section
pipe section
vessel
Prior art date
Application number
NO20021149A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20021149D0 (no
NO20021149L (no
Inventor
Antonio Carlos Falcao Critsinelis
Renato Marques Correa Da Silva
Vinicius Rodrigues Braga
Original Assignee
Petroleo Brasileiro Sa
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=37487613&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=NO327216(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Petroleo Brasileiro Sa filed Critical Petroleo Brasileiro Sa
Publication of NO20021149D0 publication Critical patent/NO20021149D0/no
Publication of NO20021149L publication Critical patent/NO20021149L/no
Publication of NO327216B1 publication Critical patent/NO327216B1/no

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/03Pipe-laying vessels
    • 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
    • E21B19/00Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/002Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables specially adapted for underwater drilling
    • 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
    • E21B19/00Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/22Handling reeled pipe or rod units, e.g. flexible drilling pipes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L1/00Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
    • F16L1/12Laying or reclaiming pipes on or under water
    • F16L1/16Laying or reclaiming pipes on or under water on the bottom
    • F16L1/18Laying or reclaiming pipes on or under water on the bottom the pipes being S- or J-shaped and under tension during laying
    • F16L1/19Laying or reclaiming pipes on or under water on the bottom the pipes being S- or J-shaped and under tension during laying the pipes being J-shaped
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L1/00Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
    • F16L1/12Laying or reclaiming pipes on or under water
    • F16L1/20Accessories therefor, e.g. floats, weights
    • F16L1/202Accessories therefor, e.g. floats, weights fixed on or to vessels
    • F16L1/203Accessories therefor, e.g. floats, weights fixed on or to vessels the pipes being wound spirally prior to laying

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Laying Of Electric Cables Or Lines Outside (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører installasjon av et undervanns metallrør som stiger opp i en bæreline ("catenary"), spesielt metallrør som benyttes for å levere olje og gass som kommer fra undersjøiske brønner og/eller innsamlingsledninger til en flytende enhet.
Nærmere bestemt vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte for å feste en rørseksjon til et på forhånd oppkveilet rør, og sende begge ned i sjøen fra et fartøy, der fremgangsmåten innbefatter: å bære på fartøyet en første enhet valgt fra enten enhet a) bestående av minst en del av nevnte rør som ikke er,avkveilet, eller enhet b) bestående av rørseksjo-nen; å kveile av minst del av nevnte på forhånd oppkveilede rør; å rette ut nevnte minst del av det på forhånd oppkveilede rør og derved tildele en karakteristisk spenningsprofil som formes i oppkveilings/utrettingsprosessen, og å feste rørseksjonen til nevnte på forhånd oppkveilede rør. Videre vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte for installasjon av et undervanns rørsystem, samt et undervanns rørsystem med rørsystemenheter hvori inngår minst én rørseksjon og på forhånd oppkveilet(e), utrettede rør som er sammenfestet og der en havbunnseksjon av nevnte rør har en karakteristisk spenningsprofil, og at nevnte andre serie av rørseksjoner er tilkoblet en flytende enhet.
Som et resultat av det voksende behovet for olje og gass, og på grunn av den naturlige tømmingen av konvensjonelle produksjonsområder, har leting og produksjon etter olje og gass til havs økt i betydelig grad i de senere år.
Nye hydrokarbonproduserende felt har oppstått som en konsekvens av denne økningen i leteaktiviteten. Tidligere ble plattformer som var festet til havbunnen benyttet for å motta produksjonen fra de produserende brønnene og for å utføre en foreløpig proses-sering, og produksjonen ble vanligvis tilført innsamlingsstasjoner som befant seg på land, forholdsvis nær de produserende områdene, ved å benytte stive metallrør.
Sammenkoblingen mellom de produserende brønnene og plattformene var vanligvis ved hjelp av spesielle fleksible rør, som var forholdsvis dyre. I den senere tid, for å redusere kostnader, har man sett en endring til bruk av stive metallrør for å levere produksjonen fra brønner til enheter for primær behandling som befinner seg på faste plattformer.
Med produksjon fra brønner på stadig større vanndyp (over 600 m) er det blitt nødven-dig å benytte flytende enheter for å gi plass til enhetene for primær behandling for den oljen og gassen som produseres.
Dette har skapt et problem med bruken av stive metallrør for leveringen av produksjonen fordi de flytende enhetene har en konstant bevegelse på overflaten, hvilket gjør det vanskelig å benytte slike stive metallrør. Man har derfor gjort en forandring til å benytte et hybridsystem, der den større lengden av produksjonsstrømningsledningen som strekker seg fra brønnen til et spesifikt punkt nær den flytende enheten innbefatter stive metallrør, som er rimeligere, og en seksjon som stiger fra havbunnen til den flytende enheten (omtalt av spesialister som et "stigerør", eller "riser") som innbefatter særskilte fleksible rør som er mer kostbare.
Ulike fremgangsmåter er kjent for å installere stive metallrør på havbunnen. Av disse er en særlig mye benyttet fremgangsmåte kjennetegnet ved at seksjoner av stive metall-rør sveises sammen fortløpende på en base på land, og der den rørledningen som oppnås på denne måten kveiles på en trommel med stor diameter, ved å deformeres plastisk. Denne viklemetoden omtales av spesialister som "tromling" eller "reeling".
Lange rørlengder som produseres på land ved svært lave kostnader oppnås på denne måten, slik at man unngår å måtte gjøre det meste av de spesielle sveisene for å sammenkoble metallrøret på leggefartøyet, for derved å redusere den tiden disse fartøyene benyttes og således redusere den endelige kostnaden.
Ved operasjon av legging av det røret som er viklet på tromlene vil rørets krumning re-verseres ved bruken av rettere som befinner seg i en rørhåndteirngsenhet egnet for dette formål, som normalt befinner seg ved fartøyets akterende.
Denne fremgangsmåten har vist seg å være den mest økonomiske og den mest effektive for å installere stive metallrør på havbunnen.
I de senere år, etter intens teknologisk forskning og utvikling, har man begynt å betrakte bruken av stive metallrør for å danne den oppstigende lengden (stigerøret) som sam-menkobler rørlengden på havbunnen med den flytende enheten, som en erstatning for spesielle fleksible rør. Denne lengden som ville innbefatte et stivt metallrør i en bæreline ("catenary") konfigurasjon, er kjent ved forkortelsen SCR ("Steel Catenary Riser").
Den stive oppstigende lengden (stigerøret) av stål har noen fortrinn i forhold til et fleksibelt stigerør, fordi det har lave materialkostnader, og også fordi dens installasjon ut-gjør en naturlig forlengelse av det undersjøiske røret som befinner seg på havbunnen. I prinsippet kan samme fartøy som er ansvarlig for å installere det stive metallrøret på havbunnen også installere et stivt hengende - eller bærelinestigerør.
Dette gir imidlertid opphav til et problem. Det stive bærelinestigerøret utsettes for kraf-tige sykliske belastninger på grunn av den flytende enhetens bevegelser, og som en konsekvens av dette blir motstand mot utmatting en fundamental egenskap dersom et bære-linestigerør skal kunne tilby en problemløs drift, spesielt ved de sveisede skjøtene.
I dette henseende har bruken av oppkveilingsmetodene vist seg å være uegnet fordi den plastiske deformasjonen som skjer i materialet i undervannsmetallrøret kan gi opphav til alvorlige konsekvenser, ved spenningskonsentrasjoner og fremvekst av defekter som ville vært akseptable for undervanns metallrør som ligger på havbunnen men som er uakseptable for stive bærelinestigerør.
For å overvinne dette problemet benyttes en fremgangsmåte omtalt av spesialister som J-legging ("J-lay"), og dette innbefatter hovedsakelig å sveise metallrørene mot hver-andre på selve leggefartøyet når de føres ut av fartøyet. Røret føres ut i en posisjon som er nær vertikal, som garanterer at det installeres innenfor den elastiske begrensningen, for således å unngå at de ovennevnte problemene med kveilemetoden opptrer.
Selv om J-leggingsfremgangsmåten er en god løsning, har denne en ulempe ved at den er ganske langsom, og dermed ganske kostbar, på grunn av en forlenget bruk av rørut-leggingsfartøyet.
Når et undervanns metallrør som innbefatter en seksjon som bæres av havbunnen og en seksjon som stiger som en bæreline eller på hengende måte skal installeres, er det derfor nødvendig å benytte to adskilte fartøyer, ett fartøy som benytter kveilemetoden for å installere den seksjonen som bæres av havbunnen, og et andre fartøy som benytter J-leggingsmetoden for å installere den hengende lengden. Dette medfører en vesentlig økning av den totale kostnaden for å installere undervanns metallrør.
Til belysning av teknikk som er kjent fra patentlitteraturen nevnes GB 2310269 som viser et rørleggingsfartøy for utlegging av kveilede rør. Fartøyet har en tilleggsvinsj for å fastholde enden av kveilrøret, men ikke utstyr for legging av rette stivede rørpartier. Videre beskrives det i GB 2334048 et stigerør som består av både fleksible og stive rørpar-tier. Her er det i den nederste delen av stigerøret som er stivt, og som holdes av en strekkanordning mens den fleksible rørdelen festes på.
Nye løsninger er derfor utviklet for å sende ut og legge stive bærelinestigerør av metall, og disse må kunne oppvise høy ytelse og lave driftskostnader. Den foreliggende oppfinnelse frembyr en løsning som er rettet mot disse to kravene.
Den innledningsvis nevnte fremgangsmåte for å feste en rørseksjon til et på forhånd oppkveilet rør, og sende begge ned i sjøen fra et fartøy, kjennetegnes ifølge oppfinnelsen ved å bære på fartøyet en andre enhet, som utgjøres av den for den første enheten ikke valgte av enhetene a) og b), nær en øvre ende av denne, idet rørseksjonen ikke oppviser nevnte karakteristiske spenningsprofil.
Ytterligere utførelsesformer av fremgangsmåten fremgår av de underordnede krav 2-8.
Den innledningsvis nevnte fremgangsmåte for installasjon av et undervanns rørsystem kjennetegnes, ifølge oppfinnelsen ved å feste én eller flere rørseksjoner til et første på forhånd oppkveilet rør i henhold til den fremgangsmåte som er angitt i et hvilket som helst av de vedlagte krav 1 - 4.
Ytterligere utførelsesformer av denne fremgangsmåte fremgår av de vedlagte, underordnede krav 10 - 20.
Det innledningsvis nevnte undervanns rørsystem kjennetegnes ifølge oppfinnelsen ved at en første serie av rørseksjoner er sammenkoblet med havbunnsseksjonen av nevnte rør, idet nevnte første serie av rørseksjoner ikke har den karakteristiske spenningsprofi-len som er typisk for forutkveilede, utrettede rørseksjoner; at en ytterligere seksjon av forutkveilet, utrettet rør er tilkoblet nevnte første serie rørseksjoner; at en andre serie av rørseksjoner er tilkoblet nevnte ytterligere seksjon av forutkveilet og utrettet rør, idet nevnte andre serie med rørseksjoner ikke har nevnte karakteristiske spenningsprofil, og at nevnte andre serie av rørseksjoner er tilkoblet en flytende enhet.
Ytterligere utførelsesformer av nevnte undervanns rørsystem fremgår av de vedlagte, underordnede krav 22 - 30.
I tillegg til dette kjennetegnes oppfinnelsen ved et undervanns rørsystem installert i henhold til fremgangsmåten angitt i et hvilket som helst av de vedlagte krav 1 - 20 eller installert av fartøyet ifølge et hvilket som helst av de vedlagte krav 23 - 30.
Trekkene ved denne oppfinnelsen vil forstås bedre etter en detaljert beskrivelse som kun omfatter et eksempel og som skal leses i forbindelse med de medfølgende tegningene.
Fig. 1 er et sideriss av en bæreline- (hengende) stigerørsrør av metall som sammen-føyer et undersjøisk rør med en flytende enhet,
fig. 2 er en graf som viser levetiden (utmattingslevetiden) for ulike seksjoner av stigerørsrøret,
fig. 3 er et sideriss som viser et metallrør som sendes ut ved hjelp av kveilemetoden,
fig. 4 er et nærbilde av anordningen vist i fig. 3 og viser en ende av metallrøret som
bæres av en bærebrakett,
fig. 5 er et nærbilde i sideriss og viser begynnelsen på prosessen for å sveise en lengde
metallrør til det metallrøret som er opphengt i opphengsbraketten,
fig. 6 er et nærbilde i sideriss og viser begynnelsen av utsendelsen av rørlengden vist i
fig. 5 etter at dette er sveiset på det opphengte metallrøret,
fig. 7 er et sideriss og viser et sett med lengder rør som er sveiset til metallrøret opphengt som vist i fig. 5 og 6,
fig. 8 er et sideriss som viser den siste sveisede lengden som vist i fig. 5, 6 og 7, båret av bærebraketten, klar til å bli sveiset til en ende av en oppkveilet lengde av me-tallrør for på ny å starte prosessen med å senke metallrøret ved hjelp av oppkvei-lingsmetoden.
Fig. 1 viser skjematisk et hengende stigerørsrør av metall ("steel catenary riser - SCR") 5 som sammenføyer et undersjøisk rør 20 med en flytende enhet 25. Som allerede nevnt over, er hengende stigerør av stål et alternativ med lavere kostnad enn konvensjonelle, fleksible stigerørsrør, selv om det hittil normalt har vært nødvendig å benytte to ulike typer av fartøyer for å installere den lengden som befinner seg på havbunnen og den lengden som stiger opp til overflaten.
Fartøyet som installerer stigerørsrøret sveiser typisk seksjonene av det nedsenkede rør sammen ved hjelp av sveiseutstyr som befinner seg på nedsenkningsrampen. Ordet "seksjon" betyr minst ett metallrør klargjort i en driftsbase på land for å gjennomgå sveiseprosessen på rørutsendelsesfartøyet (rørutleggingsfartøyet). Vanligvis innbefatter en seksjon mer enn ett metallrør sveiset sammen ved driftsbasen på land.
Som allerede nevnt er denne prosessen langsom, og således kostbar fordi fartøyet er i drift i en forholdsvis lang periode for å senke en forholdsvis kort lengde av fleksibelt metallrør, sammenlignet med en utleggingsmetode av oppkveilingstypen.
Søkerne har utført forskning som viser at problemet med utmatting i hengende stigerør av stål (SCR) intensiveres alvorlig i to kritiske lengder, lengden ved stigerørsrørets topp, angitt ved henvisningstallet 10 i fig. 1, og lengden som er i berøring med havbunnen ("touch down region - TDR"), angitt ved henvisningstallet 15 i fig. 1, idet den mellomliggende lengden mellom disse to lengdene er angitt ved hjelp av henvisningstallet 30.
Fig. 2 viser en grafisk fremstilling av resultatene av tester utført for å fastslå levetiden for lengder av hengende stigerørsrør (SCR) 5 i forhold til utmatting. Området indikert
med A relaterer seg til lengden ved toppen av det hengende stigerøret (SCR) 5, regioner indikert med C gjelder lengden av hengende stigerør (SCR) 5 i berøring med havbunnen (TDR); området indikert med B vedrører den mellomliggende lengde hengende stigerør (SCR) 5; og området indikert med D relaterer seg til det undersjøiske røret som hviler
på havbunnen.
Tester har vist at levetiden for den mellomliggende lengden av hengende stigerør (SCR) 5 er om lag ti (10) ganger større enn den øvre lengdens levetid, og mellom 250 og 300 ganger større enn for den lengden som er i berøring med havbunnen (TDR) hvilket går fram av grafen i fig. 2.
Man har således slått fast at kravene til utmattingsbestandighet for den mellomliggende lengden hengende stigerørsrør (SCR) 5 er svært like de som kommer i betraktning for undersjøiske metallrør som hviler på havbunnen. Den plastiske deformasjonen som opptrer i det undersjøiske metallrørmaterialet på grunn av oppkveilingen og avkveil-ingsprosessen i kveilemetoden for å legge undersjøiske metallrør er således ikke noe vesentlig problem for denne mellomliggende lengde av hengende stigerør (SCR) 5.
Den foreliggende oppfinnelse innbefatter en hybrid fremgangsmåte der det undersjøiske metallrøret senkes til havbunnen ved hjelp av kveilemetoden inntil det punktet der lengden med hengende stigerør (SCR) 5 som er i berøring med havbunnen (TDR) begynner (region 15 i fig. 1). Fra dette punktet og videre sveises rette seksjoner ved hjelp av J-leggingsmetoden inntil man har passert den kritiske lengden i berøring med havbunnen (TDR). Deretter benyttes kveilemetoden på ny for å sende ut den mellomliggende lengde av hengende stigerør (SCR) 5 inntil punktet der den øvre lengden starter, er nådd (region 10 i fig. 1), hvor J-leggingsmetoden igjen benyttes for å sveise de siste skjøtene med hengende stigerør (SCR) 5.
Det skal understrekes at i den foreliggende oppfinnelse er det slik at det samme fartøy som utfører utsendelsen via kveilemetoden også utfører utleggingen via J-leggingsmetoden, med tilpasninger til utleggingsanordningene, slik at begge fremgangsmåtene kan benyttes.
En spesifikk utførelsesform av denne fremgangsmåten vil nå beskrives i ytterligere detalj under med henvisning til fig. 3-8: A) i utgangspunktet fabrikkeres det ved en base på land lengdene av metallrør for rørledningen som skal legges ut på havbunnen. Ved disse operasjonene sveises rørene og kveiles eller vikles på en motlagende anordning eller trommel, ved hjelp av kjente teknikker, på en slik måte at man oppnår minst én trommel som inneholder den lengden som man har til hensikt å sende ned til havbunnen. Det er vanligvis nødvendig for utleggingssfartøyet å utføre mer enn én utleggingsoperasjon for å legge metallrøret på havbunnen på grunn av den store lengden av rør som skal legges og kapasitetsbegrensningene hos ut-leggingsfartøyet som bærer vekten av hele metallrøret som skal legges på
havbunnen,
B) når fartøyet er klargjort for den endelige operasjonen å legge metallrørleng-den på havbunnen, må den lengden som vedrører den mellomliggende lengde av hengende stigerør (SCR) 5 (den delen som er angitt med 30 i fig. 1) vikles eller kveiles som det innerste laget på trommelen, og den gjenvær-ende delen av røret som vil bli lagt på havbunnen (rør 20 i fig. 1) må vikles eller kveiles som det ytre laget, C) til sjøs avgis (sendes ut) den rørseksjonen som er viklet eller kveilet som det ytterste laget på trommelen ut og ned på havbunnen. Fig. 3 viser et fartøy 60 som avgir et undervanns metallrør 20 som er den siste lengden som må legges på havbunnen. Røret vikles eller kveiles av fra trommelen 35 og går igjennom en retteanordning 40, trukket av en trekkeanordning 45, D) den enden av den siste lengden på det på forhånd oppkveilte rør som må legges på havbunnen understøttes av en bærebrakett 95, som vist i fig. 4. Fra dette punktet og videre avbrytes kveilemetoden for å avgi metallrøret og J-leggingsmetoden benyttes, slik at de rette seksjonene som danner den kritiske lengden av strekket med det hengende stigerøret (SCR) 5 i berøring
med havbunnen (TDR), kan sveises,
E) den første rette seksjonen 65 av denne kritiske lengden kan tilpasses på utsendelsesrampen 70, som vist i fig. 5 og sammenkobles med søylen av me-tallrør 20 som er opphengt ved hjelp av bærebraketten 55. Operasjonene med sammenkobling, forvarming, sveising, sveiseinspeksjon og overflatebehandling av den sveisede seksjonen utføres ved en arbeidsstasjon 50 som befinner seg mellom trekkeanordningen 45 og bærebraketten 55. Det skal understrekes at alle de nødvendige ressursene for å sikre den nødvendige kvali-tet, så som for eksempel et halvautomatisk sveise- og ultralydsystem må være til stede på fartøyet 60 for sveising og inspeksjon med hensyn til de
nødvendige standarder for denne type sammenføyning,
F) etter at den første rette seksjonen 65 er sveiset på metallrøret 20, som vist i fig. 6, inspiseres sveisen for å sjekke sveisekvalitet. Etter at sveisen er god-kjent kan prosedyrene for å sveise den neste rette seksjonen 65 påbegynnes. For dette formål er et bære- og senkesystem 75 sammenkoblet med den øvre delen av den første rette seksjonen 65 for å understøtte hele metallrøret. Bære- og senkesystemet 75 er her representert ved et kabel- og skivearrange-ment, G) bærebraketten 55 opereres så for å la hele det opphengte metallrøret for et øyeblikk være ikke understøttet av bærebraketten 55, og sistnevnte henges så
opp ved hjelp av bære- og senkesystemet 75,
H) bære- og senkesystemet 75 opereres så for å muliggjøre at den rette seksjonen 65 som nettopp er sveiset kan avgis, sammen med metallrøret 20, inntil dens øvre ende befinner seg ved arbeidsstasjonen 50 på en slik måte at en ny
rett seksjon 65 kan sveises på denne.
I) bærebraketten 55 opereres så for å sammenpresse den nettopp tilpassede rette
seksjonen 65, og bærer så vekten av hele det opphengte metallrøret,
J) bære- og senkesystemet 75 frikobles så fra den nettopp tilpassede øvre del av den rette seksjon 65, slik at den neste rette seksjon 65 som skal installeres,
kan håndteres,
K) trinnene angitt over med bokstavene E, F, G, H, I og J repeteres inntil avgivelsen eller utsendelsen av rørlengden som innbefatter den nedre lengden av
det hengende stigerør, (SCR) 5 i berøring med havbunnen (TDR) er fullført.
Fig. 7 viser ulike rette seksjoner 65 sveiset sammen,
L) etter at den siste rette seksjonen av den kritiske lengden vedrørende den lengden som er i berøring med havbunnen (TDR), er blitt sveiset, blir så mellomliggende lengde 30 av det hengende stigerøret (SCR) 5, som forblir oppkveilet som det innerste laget på trommelen 35, så sveiset til den siste rette seksjonen 65 som vist i fig. 8. Fra og med dette punktet vikles eller kveiles den mellomliggende lengden av hengende stigerør (SCR) 5 av fra trommelen 35 og føres igjennom retteanordningen 40, trukket av trekkeanordningen 45,
M) når alle mellomliggende lengder av det hengende stigerøret (SCR) 5 ér avgitt ved hjelp av kveilemetoden, må den siste kritiske lengden som er relatert til den øvre lengden av det hengende stigerøret (SCR) 5 utlegges ved hjelp av J-leggingsmetoden. Trinnene omtalt ovenfor som E, F, G, H, I og J repeteres så inntil avgivelsen av rørlengden innbefattende den øvre lengden av det
hengende stigerøret (SCR) 5 er fullført.
Bruken av den fremgangsmåten som foreslås her gjør det mulig for ett enkelt fartøy å avgi hele metallrøret innbefattende både den lengden som hviler på havbunnen og den hengende stigerørslengden 5 (SCR), hvilket i seg selv utgjør en kostnadsbesparelse. I tillegg, ved bruken av kveilemetoden for å sende ut de mellomliggende lengder med hengende stigerør (SCR) 5, reduseres tiden for installasjon av sistnevnte, hvilket gir en vesentlig besparelse for hele prosessen.
Begrepet "rett seksjon" er benyttet over for å omtale de ikke på forhånd oppkveilede rørseksjonene 65 som er festet i henhold til J-leggingsmetoden. Selv om det foretrek-kes, er det ikke nødvendig at disse er rette og de kan like gjerne være krumme.

Claims (31)

1. Fremgangsmåte for å feste en rørseksjon (65) til et på forhånd oppkveilet rør (20), og sende begge ned i sjøen fra et fartøy, der fremgangsmåten innbefatter: - å bære på fartøyet en første enhet valgt fra enten enhet a) bestående av minst en del av nevnte rør (20) som ikke er avkveilet, eller enhet b) bestående av rørseksjonen (65), - å kveile av minst del av nevnte på forhånd oppkveilede rør (20), - å rette ut nevnte minst del av det på forhånd oppkveilede rør (20) og derved tildele en karakteristisk spenningsprofil som formes i oppkveilings/utrettingsprosessen, - å feste rørseksjonen (65) til nevnte på forhånd oppkveilede rør (20), karakterisert ved- å bære på fartøyet en andre enhet, som utgjøres av den for den første enheten ikke valgte av enhetene a) og b), nær en øvre ende av denne, idet rørseksjonen (65) ikke oppviser nevnte karakteristiske spenningsprofil.
2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at nevnte rørseksjon (65) er en første rørseksjon (65).
3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at nevnte minst del av på forhånd oppkveilet rør (20) er nevnte på forhånd oppkveilede rør i sin helhet,
4- Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved- at den første enheten består av rørseksjonen (65), idet nevnte rørseksjon (65) er en første rørseksjon (65) som skal festes på det på forhånd oppkveilete rør (20), - at nevnte på forhånd oppkveilede rør (20) kveiles av, - at det på forhånd kveilede rør (20) rettes ut og derved tildeles en karakteristisk spenningsprofil som formes i oppkveilings/utrettingsprosessen, - at nevnte avkveilede rør (20) bæres nær en øvre ende av dette av en første bæreanordning (55) som befinner seg på nevnte fartøy (60), og - at nevnte første rørseksjon (65) festes til enden av nevnte understøttede rør (20) ved hjelp av festeanordninger på nevnte fartøy, idet nevnte første rørseksjon (65) understøttes nær en øvre ende av denne i en andre bæreanordning (75), og idet nevnte første rørseksjon (65) ikke oppviser nevnte karakteristiske spenningsprofil.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved dessuten: - å frigjøre nevnte første bæreanordning (55), - å senke nevnte første rørseksjon (65) med det avkveilede røret (20) festet til denne, og - å bære i nevnte første bæreanordning (55) nevnte første rørseksjon (65) nær en øvre ende av denne.
6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved: - å feste en andre rørseksjon (65) til enden av nevnte første rørseksjon (65), - å bære i nevnte andre bæreanordning nevnte andre rørseksjon (65) nær en øvre ende av denne, - å frigjøre nevnte første bæreanordning for således ikke lenger å understøtte nevnte første rørseksjon (65), - å senke nevnte andre rørseksjon (65) med den første rørseksjonen festet dertil, og - å bære nevnte andre rørseksjon (65) nær en øvre ende av denne, i nevnte første bæreanordning.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved aten tredje rørseksjon og etterfølgende rørseksjoner (65) tilføyes på en måte som angitt i krav 6.
8. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at - at den første enheten består av minst en del av nevnte rør (20) som ikke er avkveilet, - at nevnte rørseksjon (65) bæres nær en øvre ende derav i nevnte første bæreanordning på fartøyet, - at en del av nevnte på forhånd oppkveilede rør (20) på nevnte fartøy avkveiles, - at nevnte del av nevnte på forhånd oppkveilede rør (20) rettes ut og på den måten tildeles en karakteristisk spenningsprofil som formes i oppkveilings/utrettingsprosessen, - at en ende av nevnte utrettede på forhånd oppkveilede rør (20) festes til enden av nevnte understøttede rørseksjon (65) ved hjelp av festeanordninger på nevnte fartøy, og - at resten av nevnte på forhånd oppkveilte rør (20) avkveiles og bæres i nevnte første bæreanordning nær en øvre ende av derav, idet nevnte rørseksjon (65) hvortil nevnte rør (20) er festet ikke oppviser nevnte rørs (20) karakteristiske spenningsprofil.
9. Fremgangsmåte for installasjon av et undervanns rørsystem karakterisert ved- å feste en eller flere rørseksjoner (65) til et første på forhånd oppkveilet rør (20) i henhold til den måte som er angitt i et hvilket som helst av kravene 1 - 4.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 9, karakterisert ved at den ytterligere omfatter: - å feste et andre, på forhånd oppkveilet rør (30) til den siste av nevnte rørseksjon(er) (65) på den måte som er angitt i krav 5.
11. Fremgangsmåte ifølge krav 9, karakterisert ved at den ytterligere omfatter: - å feste et andre, delvis utkveilet, på forhånd oppkveilet rør (30) til den siste av nevnte rørseksjon(er) (65), og - å kveile ut på nevnte fartøy resten av nevnte på forhånd oppkveilede rør (20), og å bære dette på nevnte første bæreanordning nær den øvre enden derav.
12. Fremgangsmåte ifølge krav 10 eller 11, karakterisert ved - å feste en eller flere ytterligere rørseksjoner (65) til nevnte andre på forhånd oppkveilede rør (30) på den måten som er angitt i et hvilket som helst av kravene 1 - 4.
13. Fremgangsmåte ifølge krav 9,10,11 eller 12, karakterisert v e d at nevnte andre på forhånd oppkveilede rør (30) i utgangspunktet er oppkveilet på samme trommel som nevnte første på forhånd kveilede rør (20).
14. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 9 -13, k a r a k - terisert ved at nevnte første på forhånd oppkveilede rørseksjon (20) legges på havbunnen, idet rørseksjonene (65) da ikke befinner på havbunnen.
15. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at hver nevnte rørseksjon (65) som anvendes er utformet som er rett rørseksjon.
16. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at hvert av nevnte trinn for å understøtte eller bære i nevnte første bæreanordning innbefatter å gripe røret i en fast bærebrakett.
17. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 16, karakterisert ved at hvert av nevnte trinn for å bære i nevnte andre bæreanordning innbefatter å henge røret ved hjelp av en kabel.
18. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at hvert av nevnte festetrinn innbefatter sveising.
19. Fremgangsmåte ifølge krav 18, karakterisert ved at sveisetrinnet innbefatter forvarming, sveising, sveiseinspeksjon, og overflatebehandling av rørseksjonen.
20. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved- å feste på havbunnen en del av et dannet system av rør, og - å feste en annen del av rørsystemet til en flytende enhet.
21. Undervanns rørsystem med rørsystemenheter hvori inngår minst én rørseksjon (65) og på forhånd oppkveilet(e), utrettede rør (20, 30) som er sammenfestet, og der en havbunnseksjon av nevnte rør har en karakteristisk spenningsprofil som er dannet ved en forutkveilings- og utrettingsprosess, karakterisert ved: - at en første serie av rørseksjoner er sammenkoblet med havbunnsseksjonen av nevnte rør, idet nevnte første serie av rørseksjoner ikke har den karakteristiske spenningsprofi-len som er typisk for forutkveilede, utrettede av nevnte rør, - at en ytterligere seksjon av fourutkveilet, utrettet rør er tilkoblet nevnte første serie rør-seksjoner, - at en andre serie av rørseksjoner er tilkoblet nevnte ytterligere seksjon av forutkveilet og utrettet rør, idet nevnte andre serie med rørseksjoner ikke har nevnte karakteristiske spenningsprofil, og - at nevnte andre serie av rørseksjoner er tilkoblet en flytende enhet.
22. Undervanns rørsystem ifølge krav 21, karakterisert v e d at alle nevnte rørseksjoner er metalliske, og at alle innfestinger og sammen-koblinger er sveisede.
23. Undervanns rørsystem i følge krav 21 eller 22, karakterisert ved - at rørsystemet innrettet til å bli lagt ut fra et fartøy som innbefatter: - en trommel (35) for å holde minst en lengde av kveilet rør (20, 30), - lede/holdeanordninger innbefattende en rørutretter (40) for å rette ut det forutkveilede rør (20, 30) når det kveiles av for derved å tildele en karakteristisk spenningsprofil som formes i en forutkveilings- /utrettingsprosess, - en trekkeanordning (45) for å tvinge røret i en hovedsakelig nedadrettet retning, - en bæreanordning (55) for å holde røret og bære rørets vekt, - en arbeidsstasjon (50) med anordninger nødvendig for å sammenkoble adskilte rørseksjoner, og - der fartøyet videre innbefatter en utsendelsesrampe (70) som omfatter anordninger for å overføre adskilte rørseksjoner (65) som ikke har nevnte karakteristiske belastningsprofil til nevnte lede-/holdeanordninger, idet nevnte fartøy er i stand til å sende ut både nevnte kveilede og utrettede rør (20, 30) og nevnte adskilte rørseksjoner (65).
24. Undervanns rørsystem ifølge krav 23, karakterisert v e d at nevnte trommel rommer to separate lengder kveilet rør (20, 30).
25. Undervanns rørsystem ifølge kravene 23 eller 24, karakterisert ved at nevnte bæreanordning er en bærebrakett (55) posisjonert ved bunnen av nevnte'lede-/ holdeanordning (45).
26. Undervanns rørsystem ifølge et hvilket som helst av kravene 23 -25, karakterisert ved at nevnte arbeidsstasjoner (50) er posisjonert mellom nevnte bærer (55) og nevnte trekkeanordning (45).
27. Undervanns rørsystem ifølge et hvilket som helst av kravene 23 -26, karakterisert ved at nevnte arbeidsstasjon innbefatter sveiseutstyr.
28. Undervanns rørsystem ifølge et hvilket som helst av kravene 23 -27, karakterisert ved en ytterligere understøttelse (75) som er i stand til å understøtte et rørs vekt mens røret beveger seg i en hovedsakelig vertikal retning.
29. Undervanns rørsystem ifølge krav 28, karakterisert v e d at nevnte ytterligere understøttelse innbefatter en kabel (75) som er ført om en skive.
30. Undervanns rørsystem ifølge et hvilket som helst av kravene 23 -29, karakterisert ved at nevnte utsendelsesrampe (70) er bevegbar mellom en første og hovedsakelig horisontal posisjon og en andre hovedsakelig vertikal posisjon for således å være i stand til å frembringe rørseksjoner (65) til nevnte lede-/- holdeanordning.
31. Undervanns rørsystem installert i henhold til fremgangsmåten angitt i et hvilket som helst av kravene 1 til 20 eller installert av fartøyet ifølge et hvilket som helst av kravene 23 - 30.
NO20021149A 1999-09-08 2002-03-07 Fremgangsmate og system for installasjon av undervanns hengende stigeror NO327216B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BR9904117-0A BR9904117A (pt) 1999-09-08 1999-09-08 Método para instalação de uma tubulação metálica submarina ascendente em catenária
PCT/BR2000/000096 WO2001018349A1 (en) 1999-09-08 2000-08-25 Method for installing an undersea catenary riser

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO20021149D0 NO20021149D0 (no) 2002-03-07
NO20021149L NO20021149L (no) 2002-04-12
NO327216B1 true NO327216B1 (no) 2009-05-11

Family

ID=37487613

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20021149A NO327216B1 (no) 1999-09-08 2002-03-07 Fremgangsmate og system for installasjon av undervanns hengende stigeror

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6685393B1 (no)
AU (1) AU778778B2 (no)
BR (1) BR9904117A (no)
CA (1) CA2384575C (no)
GB (1) GB2373008C (no)
ID (1) ID27715A (no)
NO (1) NO327216B1 (no)
WO (1) WO2001018349A1 (no)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR9904117A (pt) * 1999-09-08 2001-04-24 Petroleo Brasileiro Sa Método para instalação de uma tubulação metálica submarina ascendente em catenária
WO2003031765A1 (en) * 2001-10-10 2003-04-17 Rockwater Limited A riser and method of installing same
WO2007120035A1 (en) * 2006-04-14 2007-10-25 Heerema Marine Contractors Nederland B.V. Pipeline laying vessel and method for laying a pipeline in a marine environment
FR2914979B1 (fr) * 2007-04-12 2009-07-10 Saipem S A Sa Procede de realisation de conduite sous-marine comprenant le martelage de soudures d'assemblage a l'interieur de la conduite
FR2920105B1 (fr) * 2007-08-21 2010-02-05 Saipem Sa Procede de traitement de soudures de conduite en acier comprenant le martelage des soudures a l'interieur de la conduite
MX2010005555A (es) * 2007-11-20 2010-11-12 Keith K Millheim Embarcacion de despliegue de tuberia continua en altamar.
ITMI20080205A1 (it) * 2008-02-08 2009-08-09 Saipem Spa Dispositivo di guida per supportare una tubazione subacquea, rampa di varo comprendente tale dispositivo di guida, natante di posa provvisto di tale rampa di varo e metodo di controllo della rampa di varo di una tubazione subacquea
GB0811640D0 (en) * 2008-06-25 2008-07-30 Expro North Sea Ltd Spoolable riser hanger
NL2005025C2 (en) * 2010-02-25 2011-08-29 Itrec Bv Reel lay system.
US20130170519A1 (en) * 2010-09-01 2013-07-04 Schlumberger Technology Corporation Pipeline with Integrated Fiber Optic Cable
NL2027624B1 (en) * 2021-02-23 2022-09-20 Deme Offshore Nl B V Method and device for overboarding from a vessel a jointed elongated flexible article

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE30846E (en) * 1975-05-05 1982-01-12 Santa Fe International Corporation Submarine pipeline laying vessel
US4260287A (en) * 1978-05-24 1981-04-07 Santa Fe International Corporation Portable reel pipelaying method
US4345855A (en) * 1979-05-02 1982-08-24 Santa Fe International Corporation Self propelled dynamically positioned reel pipe laying ship
US4789108A (en) * 1984-08-31 1988-12-06 Santa Fe International Corporation Multi-reel operational lines laying vessel
FR2627542A1 (fr) * 1988-02-24 1989-08-25 Coflexip Dispositif de transfert de fluide entre le fond sous-marin et la surface
GB9120432D0 (en) * 1991-09-25 1991-11-06 Stena Offshore Ltd Reel pipelaying vessel
GB9120429D0 (en) * 1991-09-25 1991-11-06 Stena Offshore Ltd Reel pipelaying vessel
GB2310267B (en) * 1994-02-19 1997-11-26 Coflexip Stena Offshore Ltd Pipelaying vessel
US5971666A (en) * 1994-03-16 1999-10-26 Coflexip Stena Offshore Limited Pipe laying vessel
FR2721635B1 (fr) * 1994-06-23 1996-09-06 Coflexip Dispositif de pose de conduites flexibles à partir d'un support flottant.
US5975802A (en) * 1995-01-13 1999-11-02 Stolt Comex Seaway, Ltd. Pipeline laying apparatus
NO310890B1 (no) * 1997-04-29 2001-09-10 Kvaerner Oilfield Prod As Dynamisk kontrollkabel til bruk mellom en flytende struktur og et koplingspunkt på havbunnen
GB2334048B (en) * 1998-02-06 1999-12-29 Philip Head Riser system for sub sea wells and method of operation
BR9904117A (pt) * 1999-09-08 2001-04-24 Petroleo Brasileiro Sa Método para instalação de uma tubulação metálica submarina ascendente em catenária

Also Published As

Publication number Publication date
AU778778B2 (en) 2004-12-23
CA2384575A1 (en) 2001-03-15
ID27715A (id) 2001-04-26
GB2373008B (en) 2004-02-04
AU7634600A (en) 2001-04-10
GB0207096D0 (en) 2002-05-08
GB2373008C (en) 2006-11-16
CA2384575C (en) 2006-11-28
US6685393B1 (en) 2004-02-03
WO2001018349A1 (en) 2001-03-15
BR9904117A (pt) 2001-04-24
NO20021149D0 (no) 2002-03-07
NO20021149L (no) 2002-04-12
GB2373008A (en) 2002-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU674987B2 (en) Apparatus for near vertical laying of pipeline
AU764207B2 (en) Deep water pipelaying ship
NO327216B1 (no) Fremgangsmate og system for installasjon av undervanns hengende stigeror
US3934647A (en) Pipe laying system
NO167524B (no) System for utlegging av et kontinuerlig marint roer.
AU2022204243B2 (en) Direct tie-in method
NO336019B1 (no) Installasjon til fremstilling av kveilede, stive, rørformede ledninger
JPS5914671B2 (ja) 深海底にパイプラインを設置する方法および装置
NO320158B1 (no) Rorlednings-leggingsfatoy og fremgangsmate ved legging av rorledning
EP1022501A1 (en) Marine pipeline installation method and apparatus
US4073156A (en) Method and apparatus for laying a submergible elongate structure
US20030231931A1 (en) Flex J-Lay tower
GB2190971A (en) Reduced j-tube force
AU8517898A (en) Catenary riser support
NO321842B1 (no) Anordning og fremgangsmate for a legge en rorledning pa en sjobunn
US11796086B2 (en) Installation of subsea pipelines
CA2637756C (en) Crane assisted pipe lay
US8960304B2 (en) Underwater hydrocarbon transport apparatus
NO303083B1 (no) FremgangsmÕte for legning av en r÷rledning
US3702539A (en) Method and apparatus for installing risers
US20090202305A1 (en) Anchoring collar
US3531941A (en) Method of forming a riser for marine pipeline
US11236550B2 (en) Fabrication of pipe bundles offshore
NO175223B (no)
Dutta et al. A New Pipelaying Experience-Piggyback to Dual Lay

Legal Events

Date Code Title Description
MK1K Patent expired