NO742938L - - Google Patents

Description

Fast sjøplattform med utbredt fundament.

Ved bruk av sjøplattformer som er fast plassert på havbunnen•ved perler og lignende, kan problemet med bevegelig vann

og havstrømmer være brysomt på flere måter. For det første kan stadig endring av' snøforholdene bevirke usedvanlig store periodiske, bølger og havstrømmer som i sin tur kan starte opp farlige harmo-niske plattformbevegelser.

Videre ér det ved større dybder vanligvis nødvendig å sørge for en betraktelig vekt ved plattformens nedre ende. Dette for å stabilisere den faste mot de ovennevtevindforholdene og bølgeforholdene såvel som for å sørge for balanse med den store mengden av stål som er nødvendig ved slike dypvannskonstruksjoner.

I tilfellet med en hvilken som helst sjøplattform er imidlertid et primært problem det som skyldes bevelgelsen av vann omkring plattformens forankringsende eller nedre ende. Faktisk vil det på et hvilket som helst sted bli en viss medgde med strømmende vann på, grunn. av f remhersken.de strømmer, tidevannsendr.inger og på

grunn av' andre' naturlige årsaker. I tilfellet med den fast palsserte plattform eller perleplattform, kan denne vannbevegelsen være spesi-

ellt farlig der hvor vannet har en tendens til å skylle vekk grunnen under plattformen. En slik virkning vil virke i retning av å eksponere en større lengde av perlene såvel som en del.av forank-ringsbenene.

Dette problemet har blitt spesiellt aktuelt i tilfellet

med plattformer hvor bunnteonstruksjonen er supplert ved tanker, lagermuligheter, overdekkninger eller andre tilleggskonstruksjoner som ved sitt nærvær, vil virke i retning av å endre den normale kursen av vannstrømmene. For eksempel der hvor en lagermulighet har blitt bygget inn i plattformens nedre ende, har man funnet at. vann som omdirigeres gjennom plattformbenene graver ut en vesentlig mengde av havbunnen fra forankringspelene og benene"slik at. stabiliteten av konstruksjonen kommer i fare.

I anordningen av sjøkonstruksjonen som det nettop ble tenkt på, er den nedre enden av plattformen nær havbunnen utstyrt med et forholdsvis tungt sementert område eller i det vesentlige et horison-talt skjørt. En primær funksjon for dette sementerte område, som det vil bli referert til heretter, er å bevirke at den. nedre enden av plattformen sørger for en tilleggsvekt som derved bidrar til stabilisering av hele konstruksjonen.

Siden det sementerte område er anbragt nær og omkring de respektive benene, til plattformen, hindrer det i virkeligheten ut-gravingsvirkningen av havstrømmene som ellers ville virke i retning av å grave bort sanden og underlaget og danne grunne hull omkring benene og forankringspelene.

Det sementerte område blir fortrinnsvis dannet ved å helle eller anbringe flytende betong eller sement på havbunnen fra en kilifle over vaanets overflate. Betongen oppbevares til å begynne med; inne i en beholder med fleksible vegger som definerer et delvis innelukke omkring det flytende materiale. Den fleksible beholderen har en slik beskaffenhet at den vil tillate det flytende materiale normalt å strømme omkring plattformens ben og fortsatt opprettholde en ønsket dybde. Etter hvert som betongen blir stiv, vil den danne et stivt og fortsatt vidt utbredt fundament. Den fleksible beholderen kan deretter fjernes dersom dette er mulig, eller nian kan bare la den bli værende og tillate at den sliktesvekk etter hvert som tiden går slik at bare det sementerte område blir igjen.

■ Figur 1 er en perspektivtegning av en slik påtenkt.sjø-. plattform som er. vist festet til havbunnen.

Figur 2 er en forstørret deltegning av den nedre delen av konstruksjonen som er vist i figur 1. Figur 3 er ne deltegning tatt langs linjen 3-3 i Uigur 2. Figur 4 viser det samme som i figur 3*men-viser den flek*' sible beholderen i utspilt tilstand, og figur 5 er lik figur k og viser en forsterkningsdel i det sementerte område.

Med henvisning til figur 1 inkluderes en karakteristisk havkonstruksjon 10 av den foreslåtte typen, en rekke i det vesentlige vertikalt anbragte støtteben eller søyler 11, 12 og 13. Disse benene er plassert slik at de heller litt innover ved toppen mot konstruksjonens sentrale akse. Slik skråstilling tjener imidlertid vanligvis den hensikt å sørge for et større fordelingsområde ved en

nedre enden av plattformen, noe som således bidrar til plattformens stabilitet.

Vanligvis ér de respektive støttebenene eller søylene som strekker seg oppover, utstyrt med tilstrekkelige bverrstagg 14 for å sikre den fysiske og.kbnstruksjonsmessige helhet av enheten. For høyere plattformer og dypere vann vil mengden av konstruktiv for-sterkning eller stabilisering forståelig nåk fcéie større.

Et arbeidsdekk 17 er vanligvis anbragt ved plattformens øvre ende slik at diH^likke nås av vann og bølger. I tilfellet med en produksjonsenhet kan dekket 17 inneholde pumpeutstyr, separasjons-utstyr og annet slikt utstyr for behandling av råmaterialer som rå-olje eller gass.- I tilfelle ved en produksjonsplattform vil dekket 17 være utstyrt med det vanlige boretårn, vinsj innretninger, raanh-skapslugarer og lignende for å kunne utføre de ønskede borefunksjoner.

I hvilket som helst tilfelle er den nedre enden av de respektive langstrakte støttebenene 11, 12 og 13 vanligvis delvis nedsenket i underlaget for å understøtte vekten av selve plattformen. Det er forståelig at ved et relativt bløtt underlag, som i tilfelle ved et delta eller avleiringsområde, vil plattformen h a en en tendens til å ssinke ganske dypt før den kommer til ro. Ved et mer fast eller sammenpakket underlag, vil plattformen ha en tendens til å hvile på overflaten av havbunnen istedenfor å synke ned.

I hvert tilfelle blir den faste plasseringen av plattformen sikret ved å sette inn forankringspeler på et på forhånd bestemt punkt i underlaget hvorved stabiliteten av.plattformen sikres. Disse forankrihgspelene blir normalt drevet langs føringer gjennom de respektive støttebenene. Hvert ben er følgelig tilstrekkelig stort til å gi plass til en rekke peler. Pelene blir presset ned til en dybde som bestemmes av flere faktorer inkludert forholdene i underlaget, den forventede vekt som skal bæres av plattformen,"og de forventede kreftene som vil bli anvendt mot den.

Under normale driftsforhold i tilfellet med en boreplattform, vil en rekke hull bli boret fra vannets overflate ned gjennom sentrum av platfformen og ned i underlaget. Følgelig vil det indre området som defineres av den nedre eneden av de respektive støttebenene,.bli utstyrt med en rekke borehullshoder. For enkelhetens skyld er det bare vist et enkelt borehull 19, og et korrespomderende enkelt borehulls-hode 21.

Dreier det seg om en plattform for lagerutstyr eller be-handlingsutstyr, kan plattformen 10 utstyres méd en serie rørled-ninger som er lagt langs havbunnen og ført oppover gjennom sentrum av.-, plattformen eller langs de respektive benene til dekket.

I hvert tilfelle er den nedre enden av plattformen 10 utstyrt med et i det vesentlige flatt sementert område eller en for-delt fundamentsfot .22 som er forbundet til og som strekker seg utover fra plattformen. I sin foretrukne form består det sementerte område 22 av en forholdsvis tung blokk eller-fot som i kraft av sin vekt,

vil være delvis nedsenket i underlaget omkring plattformen for å'

sørge for en fåst fundamentering og forankring for plattformen;

Det foretrukne materiale for å danne det sementerte område 22 er sement eller betong slik at denne til å begynne med kan bli sprøytet inn i flytende form og deretter herdes i en ønsket form. Dette blir oppnådd ved å innføre det flytende herdbare materiale inn

i bøholdere 23 som har felksible sammenslåbare vegger og hvor beholderne holdes på plass av plattformens nedre ende.

Beholderne 23, som vist i figur 3, kan til å begynne med være sammenfoldet eller på annen måte pakket sammen til en forholdsvis liten enhet som henger ned fra plattformdelene før plattformen blir senket ned til sin posisjon nede i sjøen. I et slik tilfelle blir beholderne 23 med fleksible vegger festet til konstruksjonsdeler av plattformen ved plattformens nedre ende s&ik som til tverrstaggene 14. Beholderne 23 med fleksible vegger er konstruert slik at det tungt flytende materiale tillates å strømme i et ønsket mønster tvers over havbunnen ved plattformens nedre ende. Fortrinnsvis vil det sementerte område-22 bli dannet slik at det i det vesentlige omgir støttebenene og de respektive pelene som ellers vil bli utsatt av det meset av

erosjonen som skyldes vann som strømmer forbi.

Således er beholderne 23 med fleksible vegger plassert slik at de omgir eller i det minste delvis omslutter de respektive støttebenene på en slik måte at den flytende sementen dirigeres omkring benene som ellers ville toll utsatt for de mest alvorlige erosjonsforhold. Som vist i figurene 3 og 4 inkluderer beholderne 23 med fleksible vegger en forhåndsfremstilt posellgnende del som står i forbindelse med en kilde av flytende betong gjennom ledningen 24. Den siste strekker seg langs og er festet til en eller flere platt-formben 12 til vannets overflate og er fortrinnsvis terminert ved dekket 17 slik at flytende betong kan bli anbragt i den øvre enden av ledningen.

Formen på den fleksible delen 23 er slik at"når flytende beton g blir ført inn i delen, vil den ha en tendens til å bre seg ut langs den nedre siden av delen ettersom den tunge betongen antar sin normale horisontale plassering. Således vil delen 23 bli presset til å åpne seg av vekten av betongen og ekspandere til sin fullt ut-foldede posisjon for derved å definere i det minste et delvis innelukke for det flytende materiale. En på forhånd bestemt mengde av det flytende materiale vil deretter ytterligere bli ført inn i delen 23 for å sørge for den nød-vendige tykkelse og tilleggsvekt som er nødvendig i plattformens nedre endre såvel som å sørge for den ønskede tykkelse på det uthellte

sementerte område 22.

Beholderen 23 bevirker at det dannes et delvis innelukke med elastiske vegger som deretter kan bli fjernet ellererodert vekk på grunn av bruken, vannets bevegelse, slitasje og lignende.. Delen 23 kan derfor bli dannet av et forsterket, i hovedsaken fleksibelt materiale slik som gummiforsterket seilduk eller lignende. Det kan også benyttes forsterket neopren eller annet passende plastmateriale som kan foldes sammen på forhånd og deretter bli brettet ut ved inn-strømmende betong..

Med henvisning til figur 3 er beholderen 23 vist foldet sammen til en forholdsvis tett kompakt del. Når plattformen 10 blir transportert langs vannets overflate, kan denne delen eller pakken

ytterligere bli-omsluttet av én stiv midlertidig innpakning for å hindre at den blir åpnet for tidlig som et resultat av kontakt med vind eller vann når plattformen blir beveget.

Når plattformen 10 på en kontrollert måte blir senket ned til sin fremtidige plass på havbunnen, blir imidlertig sikringsutstyret eller andre beskyttende deler frigjort fra den sammenfoldede pakken. Således vil pakken være fri til å folde seg ut og/eller stille seg inn i samsvar med vannets bevegelse omkring plattformens nedre ende. Fortrinnsvis vil pakken beholde sin form inntil plattformen er kommet til ro på havbunnen for å unngå at de fleksible delene 23 blir sammen-filtret med plattformbenene.

Med plattformen 10 plassert som ønsket og pelet på plasså blir deretter den flytende senranten ført gjennom ledningen 24 hvis nedre énde ender inne i det delvis innelukkede område definert av delen 23. Den kontinuerlige strømmen av betong eller sement inn i det innelukkede område vil forskyve vannet slik at delen 23 fullstendig åpner seg uavhengig av delens utgangsposisjon. Således vil den på forhånd bestemte mengde av betong strømme utover vekk fra plattformens basis. Til slutt vil delen 23 med fleksible vegger bli strukket til sin maksimale utspilte posisjon for derved å tillate at betong bygger seg opp til den- ønskede tykkelse istedenfor bare å flyte utover på bunnen. Det innelukkede område er således konstruert på en slik måte . at når det er i åpen posisjon gir det plass til den mangde betong som til sist vil danne det ønskede sementerte område. 22.

Som vist i figurene 4 og 5 kan en del av det innelukkede område inne i den fleksible delen 23, bli anordnet til. å falle innen-for periferien av de respektive støttebenene. Således vil betong nå inn i detterområde såvel som utover til periferien av fundamentet.

For å hjelpe til med plasseringen av det sementerte område 22, er det laget en oppstående plate eller lignende tverrdel av av-standsplasserte stenger 27 som er anbragt omkring plattformens nedre ende og som danner, en støttevegg for betong og som derved avleverer betongen slik som det kreves til de indre eller de ytre fundaments-seksjonene.

Som tilfelle er med de fleste betong eller sementkonstruk-sjoner, er det ofte nødvendig med en viss armering. Betongkonstruk-sjonen kan derfor utstyres med en stålmatte 28 eller lignende. Videre kan materiale som vist i figur 5, til å begynne med rulles i en slik form at det åpner seg i takt med åpningen eller ekspansjonen av delen 23 med fleksible vegger dom ikke bare vil omslutte den påfølgende uthellte sementen, men også forsterkningselementet. Delen 23 med fleksible vegger vil således tjene som en beholder for armerings-elementet inntil det tidspunkt da begge delene blir frigjort fra plattformen ved plattformens posisjon på havbunnen.

Andre modifikasjoner og variasjoner av oppfinnelsen enn

de som er nevnt ovenfor, kan gjøres uten å avvike fra ånden og rekkevidden av oppfinnelsen og derfor skal det bare pålegges slike begrensninger. soni blir angitt i de vedlagte kravene..

Claims (6)

1. Sjøplattform som innbefatter en rekke i det vesentlige

vertikale støtteben hvor de nedre endene er senket ned og plassert på eller ført ned i havbunnen for å forankre plattformen fast på plass i vannet, karakterisert ve dat et stivt sementert område henger ned fra og er anbragt i nærheten av i det minste en del av plattformens nedre ende, og hvor det sementerte område blir understøttet på havbunnen og består av et herdbart flytende materiale som har inntatt en herdet tilstand etter at det er blitt anbragt i flytende tilstand i det indre av et innelukke med fleksible vegger som henger ned fra den nedre enden av plattformen..

2. Sjøplattform i overenstemmelse med kravl, karakterisert ved at et forsterkningselement er plassert ved den nedre enden av plattformen og inne i det sementerte område. J.

Sjøplattform i overenstemmelse med karv 1 eller 2, karakterisert ved at det faste sementerte område inkluderer i det minste ett sementert segment som er plassert på havbunnen og som er fast forbundet til plattformen og som strekker se® omkring støttebenene av plattformen.

4. Sjøplattform i overenstemmelse med hvilket som helst av foregående krav, karakterisert ved at det faste sementerte område inkluderer en rekke i det vesentlige flate adskilte segmenter anbragt omkring plattformens nedre ende og i sammen-heng med de respektive benene av plattformen.

5* Sjøplattform i overenstemmelse med hvilkét som helst, av kravene 1 -3, karakterisert ved at det faste semen- terte område består av adskilte segmenter anbragt omkring den nedre perioferien av plattformen for å danne en i det vesentlige kontinuer-lig overflate omkring plattformen.

6. Framgangsmåte for å hindre erosjon av havbunnen rundt benene av en sjøplattform som har en rekke i det vesentlige vertikale støtteben, og hvor de nedre endene av støttebenene er senket ned og anbragt på eller ført ned i havbunnen for å forankre plattformen fast på plass i vannet, karakterisert ved at et fast sementert område som henger ned fra og er anbragt i nær heten av i det minste en del av plattformens nedre ende, er dannet på havbunnen og består av et herdbart flytende materiale som har inntatt en herdet tilstand etter at det har blitt anbragt i flytende tilstand i det indre av et innelukke med fleksible vegger som henger ned fra den nedre enden av plattformen..