NO771673L - Fast offshore-plattform samt fremgangsm}te ved oppstilling av samme - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår faste offshore-bQre- og produksjons-plattformer og fremgangsmåter ved oppstilling av samme. Oppfinnelsen angår særlig en ikke-flytende, selvoppløftende, fast plattform med åpen fagverkskonstruksjon.. Oppfinnelsen angår videre en fast plattform med øvre og nedre, innbyrdes adskilte dekk som har anordninger for montering og opptakelse avbote-, produksjons- og arbeidsutstyr, boliger og liknende som er montert på øvre og nedre dekk, og for å tillate utskiftning av utstyr såsnart plattformen er installert.

Ved konstruksjonen av faste offshore-oljeplattformer

har det vært vanlig å fullstendig konstruere en sammensatt plattform- og benkonstruksjon på skipsverftet, plassere benmontasjen på en kranlekter og transportere benmontasjen.til.installasjons-posisjonen ved benyttelse av kranlekteren.

Benmontasjen fjernes fra kranlekteren ved hjelp av derrikkranen og anbringes i stilling, og deretter blir påler ved hjelp av derikkranen drevet ned gjennom benene for å forankre plattformen i stilling. Deretter fylles eller injiseres benene og en plattformdekkonstruksjon festes på toppen av benmontasjen. Deretter kan bore-, produksjons- eller arbeidsutstyr installeres på dekket og anvendes. Det har også vært vanlig å sørge for boring gjennom ©tt. Jeller flere av benene på den faste plattform.

Selv om denne type konstruksjon har vist seg tilfreds-stillende, er det blitt åpenbart at den tid som går med til å transportere plattformen til bruksstedet og fullføre installasjo-nen av denne kan være vesentlig når man er klar over at transport og oppstilling av plattformen under mesteparten av prosessen krever -nærvær av en kostbar kranlekter. I visse områder er bare leien av en stor kranlekter ca. kr.. 50 000 pr. dag, og det kan innses at dette kan være en vesentlig, omkostningsfaktor.

Det er derfor i overensstemmelse med en. første side

ved op<p>finnelsen tilveiebragt en selvoppstillende.offshore-plattform som ikke krever nærvær av kranlekter for transport av denne fra skipsverftet eller under oppstillingen på bruksstedet. Ifølge en annen side ved oppfinnelsen er det tilveiebragt en opp-jekkingsplattform som har en åpen fagverk-plattformkonstruksjon med øvre og nedre dekk og borttagbare øvre plater for.å tillate installasjon av utstyr på det nedre dekk gjennom åpningene i det øvre dekk.

Ifølge mer detaljerte sider ved oppfinnelsen er det tilveiebragt en trebenet, trekantformet, åpen fagverksplattform som benytter senkekasseben.. Ett av benene. er. utvidet for å tillate boring gjennom dette, og et spor eller skinner er anordnet på et øvre dekk for å oppta en kran og tillate kranfundamentet å bevege seg langs sporet. På plattformen er anordnet et nedre dekk med underlag og tilbehør for opptagelse, av utstyr som ved hjelp av kranen nedsenkes vertikalt til det nedre dekk.. For det øvre dekk er det tilveiebragt borttagbare plater for å tillate adgang til det nedre dekk og å tilveiebringe en arbeidsflate for anvendelse av plattformen såsnart den er i driftstilstand... Tre senkekasse-

ben er forbundet med fagverkplattformen, ved hjelp av jekker og benyttes til å løfte eller heve plattformen til dennes opera-sjonshøyde for permanent forbindelse, av benene med plattformen.

For å oppstille.den forbedrede plattform ifølge oppfinnelsen blir plattformen med benene, festet til denne, lektertrans-portert til installasjonsstedet. Det kan benyttes en enkel lek-

ter som har et stativ for understøttelse av plattformen i dens normale driftsstilling idet benene strekker seg vertikalt over og under plattformen. Denne enkle lekter fortøyes på stedet og ved høyvann senkes benene ned til bunnen og låses i stilling ved hjelp av jekkene. Deretter, når vannstanden synker, blir den enkle lekter flyttet bort fra plattformens underside og plattformen, løftes ved.hjelp av jekkene til dens ønskede høyde.

Påler drives gjennom benene ved hjelp av dekkranen. Pålene injiseres og forsegles i benene. Benene sveises til plattformen og

jekkene fjernes, og deretter blir riggutstyrsmoduler installert

på de øvre og nedre dekk. Deretter kan boring utføres gjennom

det større ben av plattformen.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgeride i tilknytning til et utførelseseksempel under henvisning.til tegningene, der fig. 1 viser et sideriss av plattformen med benene festet og en kran på plass på dekket, fig. 2 viser et planriss av det øvre boredekk av plattformutførelsen på fig. 1,. fig. 3 viser et riss etter linjen 3 - 3 på. fig.l og illustrerer det nedre utrustningsdekk, fig. 4 er et perspektivisk bilde som viser plattformen og benene i slepestillingen på dekket av en enkel lekter, fig. 5 viser et sideriss av plattformen i slepestilling, fig. 6 er et sideriss som viser benene i den nedsenkede stilling, fig. 7 er et perspektivisk bilde av plattformen i den oppstilte stilling med lekteren fjernet og pålene installert gjennom benene-ne ved hjelp av kranen, fig. 8 viser et forstørret sideriss av .plattformen i den oppstilte stilling, med jekkene fjernet og bore-utstyret montert på dekket, fig. 9 viser et planriss av det øvre boreutstyrsdekk med utstyret ihstallsert på dette, og fig. 10 viser et planriss av det nedre utstyrtsdekk med utstyret installert på dette.

Idet det nå henvises til tegningene, hvor like henvis-ningstall betegner like eller tilsvarende deler i de forskjellige figurer, er- det vist en innretning for oppstilling av en fast offshore- eller f ralandsplattf orm.. Plattformen har en særlig fordelaktig, åpen fagverkskonstruksjon og er forsynt med senkekasseben med anordninger for heving eller løfting av plattformen på benene til en løftet driftsstilling» På plattformen er det dessuten anordnet selvstendige anordninger for å drive påler ned gjennom senkekassebenene og for å fjerne jekkene og feste benene til plattformen for å danne en stiv offshore-plattform uten at det kreves en kranlekter.

Idet det spesielt henvises til fig. 1 - 3, er det vist

en plattformmontasje 10 med hvilken det er forbundet tre ben av senkekassetype. Plattformmontas.jen 10 har en i hovedsaken tre-kantet form med benene anbragt ved trekantens hjørner. Nær plattformens front er anbragt et stort- ben 12 og ved de bakre

hjørner er anbragt to indre ben 14 og 16. Under drift er disse ben nedsenket til og innleiret i bunnen for å understøtte plattformen. 10 over vannflaten.

Plattformen 10 har et øvre dekk eller boredekkområde 20 (vist på fig. 2) og et nedre dekk eller utstyrdekkområde 22

(vist på fig. 3). Under drift og anvendelse av plattformen utnyttes det øvre dekk 20 for rørstativ, rørledninger, boreutstyr og et arbeidsområde. Under drift fungerer det nedre dekk 2 2 som et område i hvilket det er anbragt forskjellige pumper,, generatorer og liknende. Slik det senere skal beskrives i detalj, er det øvre dekk konstruert på en slik måte at det tillater innfø-

ring og fjerning av utstyr fra det nedre dekk for omforming av boreplattformen til en produksjonsplattform eller for å tillate fjerning eller utskiftning av eventuelt utstyr som er montert på dette.

Idet det nå henvises til fig. 2, fremgår det at det

øvre dekk omfatter en ramme som har et første par av parallelle, innbyrdes adskilte rammedeler 24 som strekker seg fra forsiden til baksiden av det øvre dekk. Et andre par av parallelle, innbyrdes adskilte rammedeler 26 strekker seg på tvers av rammedele-

ne 24 og er sentralt anordnet på det øvre dekk 20.. Rammedeler 28 strekker seg mellom benene og tilveiebringer konstruksjonsmessig helhet for den øvre ramme. Mellomrommene mellom de respektive rammedeler i det. øvre dekk 20 er åpne og er.forsynt med anordninger for understøttelse av borttagbare. plater (ikke vist på fig. 1-3) for å tillate vertikal adkomst fra det øvre dekk til det nedre dekk. En kranmontasje 30 er understøttet på det øvre dekk 20 (se fig. 2). Denne kranmontasje 30 har et fundament 32 med en kran 34 montert på dette. Fundamentet 3 2 er forsynt med anordninger som er i., inngrep med de parallelle rammedeler. 24 og 26 og tillater fundamentet 32 å bevege seg langs og anbringes på rammedelene 24 og 26, idet rammedelene virker som et spor.for kranfundamentet. Dette tillater kranmontasjen 30 å beveges etter ønske til passende stillinger under oppstilling og anvendelse av plattformen.

Det nedre dekk 22 er vist på fig. 3. Dette.nedre dekk

22 er forsynt med ikke vist rammeverk og en dekksplatekledning 36..

Platekledningen 36 er forsynt med et underlag og festefundamen-ter for opptagelse av utstyr, slik som senere nærmere beskrevet; Det skal også bemerkes.at det nedre dekk 22 har e:% parti 38 som strekker seg til baksiden mellom fonnene 14 og 16.

Slik som vist på fig. 1, er de øvre og nedre dekksmon-tasjer 20 og 22 innbyrdes forbundet ved hjelp av en mellomroms-ramme eller fagverkskonstruksjon 40 som stivt fester de øvre og nedre dekk 20 henholdsvis 22 i innbyrdes adskilt,, parallell forbindelse.

Hvert av benene 12, 14 og 16 er forsynt>.omed en respek-tiv benbrønn 42, 44 og 46. Disse brønner er rørformede benførin-ger som strekker seg mellom de øvre og nedre dekk 20 og 22 (se fig. 1). Disse brønner 42, 44 og 46 er av passende, størrelse for å oppta de respektive ben i aksialt glidende forbindelse for å tillate benene å forskyve seg vertikalt i forhold til plattformmontasjen 10..

Av fig. 1 fremgår av benbrønnen 4 2 er innesluttet i en stiv ramme 48. Denne ramme 48 er.forsynt med en mellomliggende, horisontalt forløpende rammedel 50 som er forbundet med brønnen 42. Slik som senere beskrevet, blir denne del 50 benyttet til å sveise benet 12 til plattformmontasjen,10.

Brønnene 42, 44 og 46 er stivt festet mellom de øvre og nedre dekk 2 0 henholdsvis 22. Over det øvre dekk 2 0 og i inngrep med hvert av benene 12, 14 og 16 er anbragt respektive jekker 52, 54 og 56. Disse jekker er forbundet, med det øvre dekk 20 og er av passende størrelse til å oppta de.respektive ben og utvelges for å heve og senke plattformmontasjen 10 langs benene så snart benene er på plass. I den viste utførelse er jekkene 54 og 56 luftjekker av typen De Long D-6-6 som fremstilles av det ameri-kanske firma De Long Corporation. Jekken 52, som benyttes på det større ben 12, vil være av liknende type som D-6-.6-typen av stør-re størrelse. Disse jekker er kommersielt tilgjengelige og det vil selvsagt innses at også andre kommersielt tilgjengelige jekk-systemer kan benyttes sammen med oppfinnelsen.

Slik det fremgår av fig. 1, er en utkragende rammemon-tasje 58 (også vist på fig. 2) anordnet ved baksiden av plattformmontasjen 10 og anbragt mellom de minste ben 14 og 16.

Denne utkragende ramme 58 tilveiebringer understøttelse for den modulbolig og det helikopterdekk som skal. monteres, på plattform-motasjen 10 etter dennes oppstilling. Denne montasje skal beskrives mer detaljert i det følgende. Så snart plattformmontasjen 10 er sammenstilt, som vist på fig. 1, 2 og 3, anbringes plattformen på en lekter 60 med et stativ 62 (se fig. 4). Lekteren 60 har en 4-punkts forseglingsmontasje 64 for anvendelse for å holde lekteren i stilling under oppstillingsprosessen. Kranen 34 er vist understøttet i slepestilling på dekket 20.

Denne plattformmontas.je kan i slepetilstand ha en del utstyr montert på det nedre dekk 22 under plattformens, transport til oppstillingsstedet, da plattformen er i sin normale driftsstilling. Lekteren 60 slepes til oppstillingsstedet og anbringes med benet 12 over brønnstedet 66, som vist på fig. 5. Fortøy-ningsmontasjen 64 benyttes deretter til å fortøye lekteren 60 i posisjon. Med plattformmontasjen 10 i riktig stilling og vann-nivået ved høyvann blir deretter benene 12^14 og 16 frigjort og tillates å falle ned og trenge seg inn i bunnen.som vist på fig. 6. Jekkene 52, 54 og 56 innkoples for å.feste plattformen 10 på benene.

Lekteren 60 tillates å flyte bort fra plattformen når vannstanden synker til den stilling som er vist med strektegnede linjer ved 60" på fig. 6. Lekteren 60 kan deretter fjernes fra plattformens underside med plattformen i den frittstående stilling som er vist på fig. 7.

Ved nedslipping av benene forventes disse å trenge seg inn i bunnen en tilstrekkelig avstand til å holde plattformen i

stilling inntil permanente fundamenter, kan installeres.. Så snart benene befinner seg på bunnen, benyttes jekkene 52, 54 og 56 til å heve eller løfte plattformen over bølgevirkningen til den ønskede operasjonshøyde. Den ekstra vekt fra plattformen vil frem-bringe en ytterligere beninntrengning i bunnen.. Etter at benene er anbragt vil plattformen være stabil og det utstyr som. er nød-vendig for forming av de permanente fundamenter, kan innlastes på plattformen.

De permanente fundamenter for. hvert av de to ben 14 og 16 kan tilveiebringes ved å drive påler gjennom benene.. Dette kan oppnås ved benyttelse av kranen 34 uten behov for kranlekteren til å drive ned pålene. Pålene kan injiseres eller oppfylles på benenes innside slik det: er vanlig på området.. Avhengig av bunnforholdene kan forskjellige konvensjonelle forankringssyste-mer benyttes. Det store senkekasseben 12 kan være forsynt med kanaler for å tillate forankring av benet 12 og boring gjennom dette.

Så snart fundamentene er fullført, kan plattformen bringes i vater og benene fastsveises til plattformen for å tilveiebringe en stiv konstruksjon. Jekkene 52, 54 og 56 kan fjernes og de pppadragende deler av benene avskjæres ved dekket, slik som vist på fig. 8. Hvert av benene 14 og 16 sveises ved de øvre og nedre ender av benbrønnene 44 og 46, for stiv befestigelse av disse til plattformen 10. Slik det kan innses av fig. 8, er en del av benbrønnen 42 og benet 12 som strekker seg over den mellom--liggende, horisontalt forløpende rammedel 50, fjernet. Benet 12 og brønnen 42 sveises til rammen 50 i tillegg til sveisene ved den nedre ende av benbrønnen 42.

Slik som vist på fig. 8, blir boligmontasjen 70 med helikopterstasjonen 72 på denne anbragt på og understøttet av den utkragende ramme 58 så snart forbindelsen av benene er fullført. Overlevelses- eller redningsutstyr 73 kan. som vist være understøt-tet av partiet 38. Kranen 34 benyttes til å installere det utstyr som skal monteres på det nedre dekk 22.. På fig. 10 er vist sådan utrustning som den hydrauliske kraftenhet 74, slampumper 76, sementeringsenhet 78, P-tanker 80, generatorer 8.2 og like-retter- og motorstyremodul 84, og rekkverk 86.er. montert rundt det nedre dekk som vist.

Deretter blir borttagbare plater ("grading panels") 88 montert på det øvre dekk 20 som vist på fig. 9.. Kranen 90 kan plasseres på dekket sammen med boremodulen 92 anbragt over det større ben 12.. Det øvre dekk 20 tilveiebringer lagringsplass for sådant materiale som borerør 94, brønnrør og liknende. En rør-gang 98 av konvensjonell konstruksjon er understøttet på det øvre dekk.

Etter fullførelse av en boreoperasjon kan alt utstyr med tilknytning til boring fjernes fra plattformen ved hjelp av dekkskranene. De borttagbare øvre dekksplater letter fjerning av utstyr fra det nedre dekk. Produksjonsutstyr kan deretter installeres for å utnytte plattformen i en produksjonsmodus. Den ene av kranene kan etterlates på dekket for å flytte utstyr eller an-bringe arbeidsutstyr på plattformen.

Det er viktig å merke seg at plattformen som utnytter den foreliggende oppfinnelse kan oppstilles for å danne en fast of f shore-plattf orm uten at det er nødvendig å benytte en kranlek^-ter slik det typisk er nødvendig ved installasjon av faste platt- . former. Plattformen er tilpasset til å føres til<.>"o<p>pstillings-stedet i sin normale driftsorientering, og tillater således an-bringelse, og montering av en del utstyr på dekket, og eliminerer nødvendigheten av å ha en separat boreplattform, montert på et kranT:homiarrangement med undervannsben.. En dekksmontert kran er anordnet for å drive påler gjennom benene for å frigjøre tråns-portlekteren. Avtagbare plater på den øvre ramme tillater dessuten innføring og fjerning av utstyr fra det. nedre dekk ved hjelp av dekksmonterte kraner.

Selv om den foreliggende beskrivelse angår en spesiell utførelse av oppfinnelsen, vil det selvsagt være klart at andre utførelser kan utnyttes til å praktisere oppfinnelsen av fagfolk på området uten avvikelse fra oppfinnelsens ramme.

Claims (7)

1. Fast offshore-plattform omfattende en ikke-flytende plattformmontasje og ben på plattformmontasjen,karakterisert vedat den omfatter en løfteanordning som forbinder benene med plattformmontasjen for å løfte plattformen på benene, og en anordning for befestigelse' av benene til plattformen.

2. Innretning for dannelse av en fast offshore-plattform,karakterisert vedat den omfatter en ikke-flytende plattformmontasje, en dekksramme på den nevnte plattform, hvor dekksrammen omfatter et fagverk med øvre og nedre horisontalt adskilte' dekksnivåer, en på plattformen montert dekkskran, en nedre dekkskonstruksjon som er festet til plattformmontasjen ved det nedre dekksnivå for å understøtte utstyr på denne, øvre dekks-gulvseks joner som er løstbart understøttet/på plattf ormmontas jen ved det øvre dekksnivå for tilveiebringelse av en øvre dekksflate, når seksjonene er på plass, og for tilveiebringelse av vertikal adkomst til det nedre dekksnivå fra det øvre dekk, slik at dekks-kranen kan benyttes til å vertikalt installere og fjerne utstyr som er understøttet på den nedre dekkskonstruksjon, ben på plattformmontasjen, løfteanordninger som forbinder benene til plattformmontasjen for å løfte plattformen på benene, og anordninger for befestigelse av benene til plattformen.

3. Innretning ifølge krav 2,karakterisertved at fagverket er et åpent fagverk.

4. Innretning ifølge krav. 3,karakterisertved at den omfatter en fast innspent husramme som strekker seg fra plattformmontasjen, og en modulhusmontasje som er borttagbart understøttet av husrammen.

5. Innretning ifølge ett av kravene 2-4,karakterisert vedat plattformen har tre ben og at husrammen strekker seg fra et sted mellom to av benene.

6. Fremgangsmåte ved oppstilling av offshore-plattformen ifølge krav 1,karakterisert vedde trinn, at en ikke-flytende plattform som har en løfteanordning og ben på plattformen, anbringes på en lekter, at lekteren og plattformen beveges til et borested, at lekteren anbringes over borestedet, at benene frigjøres ved høyvann for å tillate benene å kontakte bunnen, at anordninger på lekteren innkoples for' å forbinde benene med plattformen, at plattformen løftes på benene, at lekteren fjernes fra plattformens underside, at benene festes stivt til plattformen og■at løfteanordningen fjernes.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 6,karakterisert vedat plattformen heves på benene ved hjelp av jekker.