NO328232B1 - Fremgangsmate for lofting av en sjoplattform fra understellet og flytelegeme egnet for fremgangsmaten - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for å løfte en sjø-plattform eller lignende konstruksjon fra understellet,

hvor det anvendes i det minste ett flytelegeme, som også omfattes av oppfinnelsen

Ved utnyttelse av oljebrønner i områder med forholdsvis grunt vann, f.eks. Europas kontinentalsokkel, er det vanlig å plassere sjøplattformer eller lignende og forankre dem til sjøbunnen ved anvendelse av et stålfagverk. Slike konstruk-sjoner vil måtte flyttes igjen etter en viss tid, og de me-toder som hittil har vært anvendt er temmelig tidkrevende og dyre.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe en fremgangsmåte hvorved løfting av sjøplattformen kan gjennomføres på forholdsvis enkel måte, og hvor sjøplattformen vil kunne bringes til et sted hvor det er lettere å gjennomføre en fullstendig demontering.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen omfatter i utgangspunktet at

- flytelegemet festes til en del av understellet,

- flytelegemet gis oppdrift ved å fjerne en del av vannet fra dette, - det foretas en adskillelse i understellet nedenfor forbindelsespunktet mellom flytelegemet og understellet,

- flytelegemets oppdrift økes ved å fjerne mere vann, og

- flytelegemet, eller flytelegemene med den festede platt-formdel flyttes til et endelig sted.

På grunn av anvendelsen av et flytelegeme som er festet til understellet, dvs. stålfagverket, er det mulig å heve og flytte hele konstruksjonen inklusive understellet eller en del av dette, etter å ha adskilt understellet nedenfor forbindelsespunktet med flytelegemet eller flytelegemene.

Ved først å senke flytelegemet eller flytelegemene ned under vannoverflaten før befestigelsen til understellet, ved f.eks. å fylle legemet i det minste delvis med vann, vil forstyrrende påvirkninger på grunn av dønninger (bølger og strøm) i stor utstrekning kunne unngås, hvorved befestigelsen medfører mindre risiko for skade. En slik fremgangsmåte er kjent fra GB-A2 231 843. I denne publikasjonen benyttes tre buede pontonger som senkes ned til havflaten og festes til understellets ben, samtidig som de festes sammen til en ringformet enhet. Nødvendig stabilitet etter atskillelsen er angitt å kunne opptas ved å feste vertikale hjelpepon-tonger til enheten. Disse pontongene må fremstilles meget nøyaktig for å kunne få dem til å passe sammen og få dem festet på en betryggende måte til understellet, særlig tatt i betraktning at pontongene er svært store og tunge, samt usymmetriske legemer som skal forsøkes holdt i en situasjon med nøytral oppdrift i en helt neddykket tilstand. Videre vil det sirkulære flytelegemet gi betydelig vannmotstand ved tauing.

For å unngå disse ulemper foreslås det ifølge oppfinnelsen å dreie hvert flytelegeme en forhåndsbestemt vinkel om en liggende dreieakse etter befestigelsen til understellet for å kunne bryte vannflaten og således oppnå den ønskede stabilitet. Under befestigelsen av flytelegemet til understellet forblir legemet langt under havflaten og påvirkes derved i virkeligheten ikke av dønningene.

I en utførelse av fremgangsmåten anvendes flytelegemer med volum som kan økes i forbindelse med løftingen.

Videre vedrører oppfinnelsen et flytelegeme for anvendelse ved en fremgangsmåte som beskrevet ovenfor, hvor flytelegemet er dannet av et kasselignende legeme som på i det minste den ene side er forsynt med i det minste to festeanordninger som er egnet for befestigelse til understellets eller stål-fagverkets vertikale stolper.

Ifølge oppfinnelsen har flytelegemet langstrakt form. Festeanordningene er ifølge oppfinnelsen dannet ved hjelp av en klemme. Denne klemme kan bestå av to skallignende deler som kan lukkes rundt understellsstolpen. Ifølge oppfinnelsen er det videre anordnet et hengsel mellom klemmen og flytelegemet for å muliggjøre dreining av flytelegemet i forhold til understellet. Flytelegemet vil ifølge oppfinnelsen også kunne forsynes med et avstandsstykke mellom festeanordningen og flytelegemet for å bringe flytelegemet delvis over havflaten etter dreiningen. Belastningene på stålfagverket blir mindre ved denne konstruksjon.

De ovennevnte og andre trekk vil bli belyst nærmere nedenfor ved hjelp av noen utførelseseksempler under henvisning til de vedføyde tegninger, hvor

fig. 1 er et perspektivriss av det øvre parti av en bore-plattform til hvis understell det er festet to flytelegemer,

fig. 2, 3, 4 og 5 viser hvert vertikalsnitt av boreplattfor-men på fig. 1, med forskjellig utformede flytelegemer som kan festes til stålfagverket og er forskyvbare i forhold til denne,

fig. 6 er et perspektivriss av en konstruksjon hvor understellet er forsynt med flytelegemer med volum som kan endres,

fig. 7 er et vertikalsnitt tilsvarende fig. 2 av flytelegemer som er festet til stålfagverket, hvor det er gjort bruk av tidevannsbevegelsene,

fig. 8 viser perspektivriss av en detalj av en festeanordning i form av en klemme mellom flytelegemet og en opprettstående stolpe av understellet,

fig. 9 viser en variant av festeanordningen, og fig. 10 viser en tredje variant av festeanordningen.

På fig. 1 betegner 1 en arbeidsplattform som kan ha vilkårlig funksjon og være av vilkårlig konstruksjon. På tegnin-gen er vist en borerigg 2, en heisekran 3, en landingsplatt-form 4 og ytterligere arbeidsområder og innkvarteringsom-råder for personell. Plattformen er anordnet på et understell eller et stålfagverk 5 som består av en flerhet av vertikalt rettede stolper 6 som er innbyrdes forbundet ved tverrstrevere for å danne en diagonal avstivning.

Stolpene står på havbunnen (ikke vist).

Hensikten ifølge oppfinnelsen er å frigjøre understellet 5 fra havbunnen og løfte det med flytelegemer 7, slik at hele konstruksjonen kan bringes til et sted for videre demontering .

Flytelegemene ifølge oppfinnelsen kan være av vilkårlig type, f.eks. i form av lektere eller i form av lukkede pontonger som er utført kasseformet, se fig. 2 og følgende. Hvert flytelegeme vil kunne fylles med vann og tømmes ved hjelp av f.eks. en pumpe 8 som vist på fig. 2, hvis sugeled-ning munner ut i flytelegemets 7 kammer. Flytelegemet kan være forsynt med tanker (ikke vist) som er anbrakt over havflaten og som vil kunne tømmes raskt, hvorved oppdriften kan økes raskt.

Den side av flytelegemet 7 som vender mot stålfagverket 5 er forsynt med festeanordninger 9 som skal beskrives nærmere nedenfor.

Hensikten er å fylle tankene i flytelegemet 7 med vann slik at det oppnås en forholdsvis liten neddykket vekt (f.eks. mellom 100 og 1000 tonn), hvorved det kommer til å ligge praktisk talt under vann, se fig. 2, hvorved flytelegemet vil kunne transporteres i pilens Pl retning mot siden av stålfagverket 5 ved anvendelse av en kran eller derrik, og festeanordningene 9 festes rundt stolpene 6. Vannet fjernes fra flytelegemet 7 ved hjelp av pumpen 8, slik at hele stålfagverket med plattformen 1 stående på denne vil kunne beveges oppad etter avkutting av stolpene 6 ved nivået A, idet det er oppnådd stabilitet ved hjelp av flytelegemene 7 som rager noe ovenfor havflaten Z. Hele konstruksjonen vil således kunne flyttes ved hjelp av taubåter.

Konstruksjonen på fig. 2 og 3 er, når det gjelder flytelegemene, egnet for små dønninger. Hvis det imidlertid ventes grovere sjø, er det å anbefale å feste flytelegemene 7 til stålfagverket 5 på et lavere nivå. Dette er vist på fig. 4. Flytelegemene 7 senkes ned et stykke nedenfor nivået Z, hvoretter festeanordningene 9 kan forbindes med stolpene 6 på et lavere nivå. Fordi festeanordningene 9 er forbundet med flytelegemet 7 med horisontal dreieakse, kan flytelegemene svinges oppad i pilens P2 retning etter at anordningene 9 er festet til stolpene 6, hvorved den ytre sidevegg 11 blir liggende ovenfor nivået Z. Ved å slippe inn luft i et forholdsvis lite kammer av flytelegemet, vil vannet kunne tvinges ut av flytelegemet 7 slik at den ønskede dreining, slik som vist på fig. 3, kan gjennomføres. En buffer 11' begrenser dreiningen oppad ved at den støter mot siden av understellet. Det er kjent at bølgepåvirkninger er dempet på større dyp, så vel som strøm som skyldes vind. På grunn av den lavtliggende tilkobling av flytelegemene 7 til stålfagverket 5, vil vannkrefter av første og andre orden, dvs. med høy resp. lav frekvens, knapt påvirke flytelegemene 7 selv i dårlig vær eller ved store dønninger, hvorfor befestigelsen vil kunne gjennomføres lettere.

Skjønt de ovennevnte krefter igjen vil påvirke flytelegemene når de hever seg oppad, er disse nå festet til stålfagverket og vil derfor lettere kunne styres med ballast eller buffere og trekkwirer.

Fig. 5 viser en alternativ utførelse av et helt neddykkbart flytelegeme 7, hvor dette er forsynt med et avstandsstykke 12 mellom et hengsel 10 med horisontal dreieakse og flytelegemet 7. På denne måte kan festeanordningene 9 anbringes på et enda lavere nivå, idet pontongen, etter at den er svinget i henhold til pilen P2, fremdeles vil kunne bæres med sideveggen 11 ovenfor nivået Z. Fig. 6 viser en utførelse hvor hvert flytelegeme 7 langs sin øvre vegg er forsynt med foldbare eller oppad glidbare klaffer 13, 14 som kan svinges oppad på hengslene 15 i pilens P3 retning. Fordi det således er mulig å koble flytelegemene 7 til stålfagverket 5 nedenfor nivået Z, er det, ved da å bevege klaffene 13, 14 oppad, også mulig å skape en vann-gjennomskjærende flate på nivået Z. Flytelegemenes 7 opp-driftsvirkning tilveiebringes ved å pumpe deres volum og vo-lumet mellom klaffene tomt, slik at plattformen vil kunne heves i stabil tilstand. Fig. 7 viser en utførelsesvariant av de nedsenkbare flytelegemer 7 som er utført med festeanordninger 9, 9', slik at flytelegemene 7 ved anvendelse av tidevannsbevegelser vil kunne festes til stålfagverket 5 på et høyt nivå Zh i sjøen, slik at flytelegemene 7 ved lavvann Zl vil komme til å rage opp over nivået Z. Etter at stolpene 6 er adskilt fra stålfagverket, beveger flytelegemet 7 seg automatisk oppad og bærer med seg plattformen 1.

I det følgende vil festeanordningen vist på fig. 8, 9 og 10 bli nærmere beskrevet.

Fig. 8 viser tverrsnitt av flytelegemet 7, som her er et lukket kasselignende legeme som er armert med tverrstrevere 15. På den skrånende vegg 16 er det montert to ører 17 mellom hvilke det er anordnet en U-formet holder 18 som er dreibar om en tapp 19. Tappen 19 er montert i et øye av øret 17.

I den U-formede holder 18 er det anordnet en vertikal tapp 20 som to skall 21, 22 kan dreie seg rundt. Hvert skall er koblet til en sylinder 23, 24 som understøttes av flytelegemets 7 sidevegg 16. Hvert skall 21, 22 kan beveges bort fra resp. mot det andre ved hjelp av sylindrene 23, 24. Skallet er utformet slik at det kan anbringes klemt rundt en stolpe 6 av stålfagverket. Ved hjelp av tappen 19 kan flytelegemet 7 beveges fra den nedre til den oppadsvingte posisjon, som vist på fig. 4. Ørene 17 kan også anordnes på et legeme-parti 17' som er forskyvbart langs den skrånende vegg via en langsgående føring 15' i denne, for å gjøre det mulig å variere avstanden mellom klemmene og tilpasse den til avstanden mellom understellets stolper. Fig. 9 viser igjen en festeanordning 9 bestående av to skall 21, 22 som er dreibare i forhold til hverandre om en tapp 20. I den lukkede stilling danner skallene en hylse med en konisk avsmalnende innervegg. Kiler 31 er anordnet rundt stolpen 6 av stålfagverket, slik at når de lukkede skall beveges oppad ifølge pilen P4, vil deres traktformede innervegg bli trykket mot kilenes 31 ytterside for å klemmes fast mot disse. I tilfelle av en oppadvirkende kraft på hylsen 21, 22, vil denne kraft bli overført til stolpen 6 og bringe den med seg i retning oppad. Det vil være klart at skallet 21 er forbundet med flytelegemet via en vilkårlig forbindelse 32. Denne vil f.eks. kunne være avstandsstykket 12, som vist på fig. 5. Fig. 10 viser en utførelse av en forbindelsesanordning 9 som er en kombinasjon av utførelsen på fig. 8 og den på fig. 9. Det ytre skall 22 kan klemmes til det indre skall 21 ved hjelp av et hvilket som helst egnet trykkelement. Det indre skall er forsynt med en dreitapp svarende til tappen 19 på fig. 8, som er dreibart montert i ørene 17, som er festet til den øvre del av flytelegemet 7 ifølge utførelsen på fig. 4. Ved hjelp av denne dreietapp 19 vil flytelegemet kunne svinges oppad i pilens P2 retning.

Sammenlignet med utførelsen på fig. 8, er denne utførelse mer hensiktsmessig når det gjelder belastningen på stolpen av understellet. Kraftlinjen løper her gjennom stolpens sentrum, hvorved denne ikke utsettes for bøyningspåkjen-ninger.

Oppfinnelsen er ikke begrenset til de ovenfor beskrevne ut-førelser. Det skal bemerkes at oppfinnelsen ikke bare tjener til å fjerne understellet og den øvre konstruksjon i én operasjon, men at den også kan gjennomføres i deler. Dette vil kunne være spesielt viktig i tilfelle av dypvanns-plattformføtter, hvor understellet med en del av stålfagverket først fjernes og deretter den resterende del eller de resterende deler av stålfagverket, hvorfor flytelegemet i alle tilfelle må være fullstendig nedsenkbart.

Endelig skal det bemerkes at klemmen som beskrevet vil kunne erstattes med festeanordninger utformet på annen måte. Her vil det f.eks. kunne tenkes:

- en krok,

- en heisestropp,

- en krok eller et øye festet til et skjærings-punkt på stålfagverket ved hjelp av en "plastmatrise" som er støpt rundt skjæringspunktet, - et lagringspunkt som er utstanset under understellets dekk.

Claims (8)

1. Fremgangsmåte for å løfte en sjøplattform (1) eller lignende konstruksjon understøttet av et offshoreunderstell (5) bestående hovedsakelig av et rørfagverk, hvor det anvendes i det minste ett hovedsakelig kasselignende, ballasterbart flytelegeme (7), hvilken fremgangsmåte omfatter de trinn å: feste flytelegemet (7) til stolper (6) av understellet (5) , gi flytelegemet (7) oppdrift ved å fjerne vann, foreta en atskillelse i understellet (5) under det punkt (9) hvor flytelegemet (7) er festet til understellet, og å bevege nevnte minst ene flytelegeme (7) med understellet (5) festet til dette i en opprettstående stilling til et endelig sted, karakterisert ved at det benyttes to hovedsakelig like, langstrakte, enhetlige, flytelegemer (7), som festes ved hjelp av klemmer (22, 23) til understellets (5) stort sett vertikale stolper (6) på hver sin side av dette i en hovedsakelig parallell sammenstilling, og at flytelegemene (7) posisjoneres slik at deres øvre parti (11) befinner seg ovenfor vannivået (Z) før nevnte atskillelse, at de to flytelegemer (7) festes roterbart til understellet (5) i helt neddykket tilstand, hvorpå flytelegemene (7) roteres med en forutbestemt vinkel om en omdreiningsakse (10) for å bringe deres øvre parti (11) over vannivået (Z).

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at oppdriften av flytelegemene (7) økes i forbindelse med løftingen.

3. Flytelegeme for bruk i en fremgangsmåte for å løfte en sjøplattform (1) understøttet av et offshoreunderstell (5) bestående hovedsakelig av et rørfagverk ifølge et av de foregående krav, hvor flytelegemet (7) utgjøres av et ballasterbart, kasselignende legeme som er forsynt på i det minste den ene side med i det minste to festeanordninger (9) egnet for befestigelse til vertikale stolper (6) i understellet (5) , karakterisert ved at flytelegemet (7) har langstrakt form, at festeanordningene (9) hver er utformet som en klemme (21, 22) som griper rundt den respektive stolpe (6), idet det er anordnet minst én, fortrinnsvis minst to klemmer for hver av stolpene på den side av understellet (5) hvor flytelegemet (7) skal festes, og at et hengsel (10; 17; 19) er anordnet mellom klemmen (21,22) og flytelegemet (7).

4. Flytelegeme ifølge krav 3, karakterisert ved at klemmen er utformet med i det minste to skall-lignende deler (21,22) som kan lukkes rundt understellets stolpe (6).

5. Flytelegeme ifølge krav 4, karakterisert ved at innerveggene av de skall-lignende deler (21,22) sammen danner en konisk flate som samvirker med kileformede elementer (31) anordnet rundt understellets stolpe (6).

6. Flytelegeme ifølge et av de foregående krav 3-5, karakterisert ved at i det minste veggen av flytelegemet (7) som er forsynt med festeanordningene (9), forløper skrånende i forhold til vertikalen for å tjene som støt- eller bufferflate mot understellet.

7. Flytelegeme ifølge et av de foregående krav 3-6, karakterisert ved at et avstandsstykke (12) er anordnet mellom festeanordningene (9) og flytelegemet (7) .

8. Flytelegeme ifølge et av de foregående krav 3-7, karakterisert ved at flytelegemet (7) ved sitt øvre parti er forsynt med volumøkende anordninger så som klaffer (13,14) .