NO811522L - Fralands-plattform og fundament for samme. - Google Patents

Description

Foreliggende patentsøknad er en delvis fortsettelse

av patentsøknad serienr. 073 308 og patentsøknad serienr.

094 360. Patentsøknad serienr. 094 360 er en delvis fortsettelse av patentsøknad serienr. 073 308.

Foreliggende oppfinnelse har generell befatning med konstruksjoner for understøttelse av fralands-plattformer i høyde over vannflaten, og nærmere bestemt med en konstruksjon som innbefatter et ben hvis totale tverrsnittsflate er størst nærmest sjøbunnen og avtar derfra og oppad langs benet til en sone over sjøbunnen, hvorfra den holder seg stort sett konstant opp til plattformen. Selv om oppfinnelsen kan tilknyttes mange typer av fralandsplatt-formkonstruksjoner, er den i særlig grad egnet for anvendelse i forbindelse med mobile, oppjekkbare fralands-plattformer.

Rigger for gjennomførelse av ulike prosesser til

sjøss, ofte betegnet som "offshore rigger", omfatter generelt en overliggende konstruksjon eller plattform som understøttes over vannflaten av en bærekonstruksjon som strekker seg mellom plattformen og sjøbunnen.

De hittil kjente bærekonstruksjoner har som regel . innbefattet et antall ben som er anordnet vertikalt eller.i en vinkel mellom plattform og sjøbunn. Disse ben av kjent type har normalt stort sett uforandret tverrsnittsflate i benets fulle lengde. Eksempler på slike ben av eksisterende type er kjent fra US-patentskrift nr. 3 466 878 (sylindriske eller rørformede ben) og US-patentskrift nr.

3 183 676 (gitterverk-ben). Benene kan være fastgjort til

sjøbunnen ved hjelp av senkekasser (se f.eks. ovennevnte US-patentskrift nr. 3 183 676) eller gjennom en planflate, s.k. "matte" som forbinder benenes nedre ender med hverandre og hviler, direkte mot sjøbunnen (se f.eks. US-patentskrift nr. 3 699 688) eller ved hjelp av neddrevne pæler i sjøbunnen (se f.eks. ovennevnte US-patentskrift nr. 3 466 8"8. Benene kan være forbundet med hverandre gjennom en fagverkkonstruksjon, som omtalt i US-patentskrift■ nr. 3

093 072. I noen tilfeller har slike ben av kjent type ikke hatt ensartet tverrsnittsflate i benets fulle lengde.

Eksempler på ben av denne type er kjent fra US-patentskrift nr. 4 045 968. Andre eksempler på konstruksjoner med varierende tverrsnitt, beregnet på plassering i vannet, er kjent f.eks. fra US-patentskrift nr. 3 201 945 og tegninger fra Offshore Equipment Development Co., datert 12. juli 1076. Det kan også benyttes pæleverk, som omtalt f. eks. i US-patentskrift nr. 2 592 448 og 3 466 878. Da det er usikkert hvorvidt en modell som er utstilt for kunder og andre i Brown & Root Inc.'s kontorer i Houston representerer, teknikkens stand, er det patentsøkerens ønske å påpeke eksistensen av denne modell.

Generelt uttrykt må bærekonstruksjonen med sitt antall anordnede ben av den aktuelle utforming stabiliseres slik at konstruksjonen kan understøtte en tyngde av flere tusen tonn i en høyde over vannflaten med en høy grad av stabilitet, og samtidig motstå de ofte enorme krefter fra vind, bølger, strømmer og tidevann. Når lengden av bærekon-struksjonsbenene øker, vil imidlertid også muligheten for at et av bærekonstruksjonens ben skal svikte, under påvirkning av kreftene fra vind, bølger og/eller strømmer, øker. For å minske denne risiko for svikt har det innen den kjente teknikk være en tendens til å øke den konstruksjonsmessige styrke av de lengre ben ved ensartet øking av benets tverrsnittsflate i benets fulle lengde, eller å forbinde benet med en avstivning av rammetype som strekker seg langs benets fulle lengde (se US-patentskrift nr. 3 007 316). Fra tidligere er det imidlertid kjent at den kraft pr. lengdeenhet som oppstår når bølgebevegeIse virker mot en nedsenket påle, kan uttrykkes tilnærmelsesvis som:

hvor f = kraft pr. lengdeenhet

= egenvekt av væsken

U = hastighet, rettvinklet mot pålen, som følge av bølgebevegeIse

—^= akselerasjon, rettvinklet mot pålen, som følge av bølgebevegelse

D = pålediameter

CM= treghetskoeffisient

CD= motstandskoeffisient

Det fremgår av det ovenstående at den kraft pr. lengdeenhet som forårsakes av en bestemt bølge, vil øke når pålens tverrsnittsflate øker. Når således tverrsnittsflaten av et bærekonstruksjonsben økes, for å kunne motstå bølgekreftene, vil den effektive kraft som frembringes av en bestemt bølge, likeledes øke. På tilsvarende måte vil en ekstra avstivning langs benets fulle lengde øke benets totale tverrsnittsflate med innbefatning av den sone langs benet hvor hastigheten og akselerasjonen av væskemassen i en bølge er størst, hvorved den kraft som utvikles av bølgen i denne sone, øker. De hittil kjente fremgangsmåter som innebærer at benenes konstruksjonsmessige styrke økes ensartet langs benenes fulle lengde, er følgelig meget inneffektive.

Foreliggende oppfinnelse omfatter en høyeffektiv konstruksjon fra anvendelse ved understøttelse av en fralands-plattform i en høyde over vannflaten. Konstruksjonen ifølge oppfinnelsen innbefatter en støtteben hvis tverrsnittsflate er størst i den sone hvor tendensen til svikt grunnet kreftene fra vind, strøm, bølger og tidevann er størst, og er minst i den sone hvor vannets hastighet og akselerasjon grunnet bølgebevegelsen er størst. Det er i denne forbindelse konstatert, at for en bærekonstruksjon i dypt vann vil muligheten for at et bærekonstruksjonsben skal svikte under påvirkning av kreftene fra vind, strøm, bølger og tidevann, være størst i den sone av benet som befinner seg umiddelbart ved sjøbunnen. Dette skyldes den kjennsgjerning at største-delen av disse krefter virker i eller nær vannflaten, slik at det største moment av disse krefter opptrer ved sjø-bunnen. Videre er det fra tidligere kjent, at vannets hastighet og akselerasjon grunnet bevegelsen av en bølge, er størst ved bølgekammen og avtar i retning fra bølgekammen mot sjøbunnen. Dette medfører at for en sylindrisk påle med ensartet tverrsnitt vil den kraft pr. lengdeenhet som over-føres av en bølge mot en påle, avta stort sett eksponentielt i retning fra bølgekammen mot sjøbunnen.

Bærekonstruksjonen ifølge oppfinnelsen innbefatter

et ben hvis tverrsnittsflate er størst i benets laveste punkt hvorfra den avtar oppad mot en sone i avstand over det laveste punkt, hvorved reduksjonen skyldes en minskning av benets tversgående utstrekning stort sett rundt hele yttergrensen, målt fra hvilken som helst del av benet. Fra denne sone og opp til plattformen er benets tverrsnittsflate praktisk talt uforandret. Pæler innføres i benet i de soner hvor tverrsnittsflaten er størst. Ved innføring av pælene benyttes mer enn én nedrammet pæl for benet.

Oppfinnelsen er nærmere beskrevet i det etterfølgende

i forbindelse med de medfølgende tegninger, hvor like deler er betegnet med samme henvisningstall, og hvori: Fig. 1 viser et vertikalriss av en oppjekkingsrigg, innbefattende en utførelses form av bærekonstruksjonen ifølge oppfinnelsen, i stilling for transportering til eller fra et operasjonsfelt,

Fig. 2 viser et vertikalriss av riggen ifølge fig. 1

i oppjekket stilling på et operasjonsfelt,

Fig. 2A viser et planriss i riggen i fig. 1,

Fig. 3 og 4 viser henh. et planriss og et .del-vertikalriss av et ben i en versjon av bærekonstruksjonen ifølge oppfinnelsen, Fig. 5 og 6 viser henh. et planriss og et del-vertikalriss av et ben i en annen versjon av bærekonstruksjonen ifølge oppfinnelsen, Fig. 7 og 8 viser henh. et planriss og et del-vertikalriss av et ben i en alternativ versjon av bærekonstruksjonen ifølge oppfinnelsen, Fig. 9 og 10 viser henh. et planriss og et del-verti kalriss av et ben i en alternativ versjon av bærekonstruksjonen ifølge oppfinnelsen, Fig. 11 og 12 viser henh. et planriss og et del-vertikalriss av et ben i en alternativ versjon av bærekonstruksjonen ifølge oppfinnelsen, Fig. 13 og 14 viser henh. et planriss og et del-vertikalriss av et ben i en- alternativ versjon av bærekonstruksjonen ifølge oppfinnelsen, Fig. 15 - 28 viser tverrsnitt av ulike, alternative utforminger av benseksjoner for de ben som er vist i fig. 3-14, hvorav det fremgår hvordan en tånnstang og eventuelt et fagverk kan være fastgjort til benene,

Fig. 29 og 30 viser henh. et del-vertikalriss og

et del-tverrsnitt av en alternativ utførelsesfdrm av benseksjonene for benene ifølge fig. 3 - 14,

Fig. 31 og 32 viser henh. et del-vertikalriss og et del-tverrsnitt av en alternativ utførelsesform av benseksjonene for benene ifølge fig. 3-14, Fig. 33 - 35 viser henh. del-vertikalriss, sett under to vinkler, og et del-tverrsnitt av en alternativ versjon av benseksjonene for benene ifølge fig. 3-14, Fig. 36-38 viser henh. et del-vertikalriss, sett under to vinkler, og et del-tverrsnitt av en alternativ versjon av benseksjonene for benene ifølge fig, 3-14, Fig. 39 viser et vertikalriss av en oppjekkingsrigg som befinner seg i oppjekket stilling på et operaspnsfelt og hvor det utføres pæling gjennom en benstøtte som strekker seg oppad til vannflaten, Fig. 40 viser et vertikalriss av en oppjekkingsrigg

som befinner seg i oppjekket stilling på et operasjonsfelt,

og hvor pælingen er utført gjennom en•benseksjon ved en av-fasning, som er brattere enn resten av støtten,

Fig. 41 viser et tverrsnitt, langs linjen 41 41 av

en benseksjon i fig. 40,

Fig. 42 viser et tverrsnitt av en alternativ ut-førelsesform av benseksjonen som er vist i fig. 41 samt Fig. 43 viser et del-vertikalriss av en oppjekkingsrigg som befinner seg i oppjekket stilling på et operasjonsfelt, og hvor et parti av en benseksjon forløper i et verti-kalplan mens den øvrige del av benseksjonen er anordnet i skrås,tilling.

Den foretrukne versjon av bærekonstruksjonen ifølge oppfinnelsen vil vise seg særlig nyttig og gi store for-deler ved å. anordnes som en del av en mobil oppjekkingsrigg for anvendelse i dype farvann, eksempelvis med vann-dybder av mer en 120 meter (400 feet). Slike rigger kan i sin tur anvendes for dypvannboring, kranopplagring eller overhaling, hvorved mobile, flytende eller ikke-flytende, oppjekkbare gitterplattformer benyttes under medvirkning av hjelpefartøyer eller på selvstendig måte. Det vil imidlertid, fremgå at bærekonstruksjonen ifølge oppfinnelsen vil kunne anvendes for understøttelse og eller opphenging av hvilket

som helst av en rekke forskjellige apparater over vannflaten i farvann hvor dybden kan variere mellom et par meter og dypt vann.

I fig. 1 er en mobil oppjekkingsrigg 11 vist i transportabel stilling. Riggen 11 omfatter en plattform eller overkonstruksjon 13 og en bærekonstruksjon innbefattende ben 15, 16 og 17 samt matten 19. Selv om bærekonstruksjonen ifølge vertikalrisset er vist utstyrt med tre ben, kan et hvilket som helst antall ben komme til anvendelse,

beroende av plattformens type og anvendelsesområde, de rådende og andre fysiske forhold på operasjons feltet og/

eller brukerens ønskemål.

Matten 19 er stort sett plan og fremstilt av tungt materiale. Den spesielle størrelse og fasong av matten 19 kan være meget varierende, avhengig av en rekke forskjellige hensyn i forbindelse med antallet innrettingen og utformingen av bærekonstruksjonens ben.

Benene 15, 16 og 17 er stort sett identiske, og hvert ben innbefatter et parti 21 hvor tverrsnittsflaten avtar fra underkanten og opp til den øverste sone, og hvor denne

reduksjon skyldes en minskning av benets tversgående utstrekning praktisk talt rundt hele yttergrensen åv benet, målt

fra enhver del av benet ( i beskrivelsen betegnet som et "parti med variabelt tverrsnitt" ). Dette parti 21 med variabelt tverrsnitt strekker seg mellom matten 19 og et punkt 23 i avstand over matten 19, og et parti 25 med stort sett konstant tverrsnitt fortsetter ovenfor punktet 23. Som beskrevet i det ovenstående kan den spesielle utforming av benene 15, 16 og 17 variere i utstrakt grad. Tallrike eksempler på. utførelsesformer er beskrevet i det etter-følgende i forbindelse med fig. 3-43. Det bør imidlertid bemerkes at i samtlige versjoner er tverrsnittsflaten i partiet 21 med variabelt tverrsnitt ( tverrsnittsflaten i en bestemt sone i benets lengderetning ér i beskrivelsen definert som den totale flate som er avgrenset av en linje som forløper.i et plan paralelt med aksen for dette ben i nevnte sone og som fullstendig omslutter samtlige av benets komponenter ) størst i underkanten av benet og avtar oppad i retning fra underkanten og mot punktet 23.

Hvert av benene 15, 16 oh 17 er bevegelig forbundet med plattformen 13 ved hjelp av en løfteanordning i form av en jekk av tannstang-drevtypen som er vist i fig. 2Å og som innbefatter et pinion-drivverk og en ben-føring 29 som er forbundet med plattformen 13 og med tannstenger 33 som er forankret i stilling langs benet. Piniondrivverket kan

omfatte elektromotorer, hydrauliske motorer eller andre

kraftkilder. Selv om jekkanordninger av tannstang-drevtypen er foretrukket, kan andre typer av jekkmekanismer, eksempelvis kjedejekker og friks jonsjekker komme til anvend-

else. Jekkanordningen må være slik innrettet, at matten 19

. kan plasseres variabelt mellom (1) en løftet stilling hvori matten 19 befinner seg umiddelbart under plattformen 13 (se fig. 1), og (2) en senket stilling hvori matten 19 befinner seg i vesentlig avstand, f.eks. ca. 130 meter (400 feet) under plattformen 13 (se fig. 2). Den aktuelle avstand hvori matten 19 kan plasseres under plattformen 13, avhenger selvsagt av lengden av benene 15, 16 og 17. Etter

at den riktige avstand mellom'plattformen 13 (som ved 358

og 359 i fig.39).

Plattformen 13 må ha tilstrekkelig oppdrift eller være forbundet med et hensiktsmessig flottørsystem, slik at riggen 11 vil flyte på vannoverflaten når matten 19 befinner seg i hevet stilling (se fig. 1). Riggen 11 kan på den måte slepes til operasjonsfeltet, med matten 19 i hevet stilling.

.Etter ankomsten til operasjonsfeltet senkes matten 19 til sjøbunnen 39 (se fig, 2). Når matten 19 hviler mot sjø-bunnen, fortsettes oppjekkingen, hvorved plattformen 13

løftes over vannflaten. I denne stilling kan riggdriften påbegynnes.

Lengden av benenes 15, 16 og 17 parti 21 med.variabelt tverrsnitt burde fortrinnsvis i tilnærmet grad tilsvare vannets middeldybde, slik at sonen 23 normalt ville befinne seg umiddelbart i eller nedenfor vannflaten. Det vil imidlertid i denne forbindelse innsees at en bestemt oppjekkingsrigg vil finne anvendelse på tallrike operasjonsfelter, og at vannets gjennomsnittlige dybde kan variere fra sted til sted. Det er følgelig usannsynlig at sonen 23 til enhver tid vil ligge i nivå med vannflaten.

Fig. 3-14 viser ulike varsjoner^ av bærekonstruksjonen ifølge oppfinnelsen, hvor benet i samtlige tilfeller omfatter en eller flere benseksjoner som kan være anordnet vertikalt eller i skråstilling. Fig. 15 - 37 viser forskjellige typer av benseksjoner som er egnet for anvendelse i versjonene ifølge fig. 3 - 14. Da forankringen av en tannstang eller annen jekkanordningskomponent til et ben i hvert tilfelle vil være meget avhengig, av utformingen av benseksjonen eller seksjonene, vil slike tannstenger eller indre jekk- . anordninger bare bli beskrevet i forbindelse med fig. 15 - 37, selv om det er åpenbart at dersom bærekonstruksjonen inngår som del av en oppjekkingsrigg, vil bærekonstruksjons-benene være forbundet med eller innbefatte, jekkanordninger av en eller annen type.

I versjonene ifølge fig. 3 og 4 innbefatter partiet 21 med variabelt tverrsnitt (1) en benseksjon 41 med konstant tverrsnitt som er fastgjort til matten 19 i et punkt 43, hvorfra den strekker seg stort sett vertikalt oppad, (2) en benseksjon 45 med konstant tverrsnitt som er fastgjort til matten 19 i et punkt 47 i avstand fra punktet 43,

og som strekker seg oppad fra matten 19 og mot seksjonen 41 og er fastgjort til seksjonen 41 tilnærmelsesvis i et punkt 23, dvs. det øverste punkt av partiet 21, (3) en benseksjon 49 med konstant tverrsnitt som er forbundet med matten 19 i et punkt 51 i avstand fra de to punkter 43 og 47, og som strekker seg oppad fra matten 19 og mot seksjonen

41 og er fastgjort til seksjonen 41 tilnærmelsesvis i

punktet 23, og (4) et forsterkningsfagverk 53 som er anordnet mellom benseksjonene 41, 45 og 49. Det fremgår av det ovenstående at i versjonene ifølge fig. 3 og 4 er partiet 21 stort sett pyramideformet, idet punkt 23 befinner seg

i toppen av pyramiden og punktene 43, 47 og 51 i grunnflaten av pyramiden. I versjonene ifølge fig. 3 og 4 innbefatter partiet 25 med konstant tverrsnitt en forlengelse av seksjonen 41, som i fig. 4 er betegnet med 41a.

Den viste utførelsesform i fig. 5 og 6 er identisk med versjonen ifølge fig. 3 og 4, bortsett fra at benet dessuten innbefatter pæler, eksempelvis som vist ved 57, som er drevet gjennom benseksjonene 45 og 49 samt matten 19 og inn i sjøbunnen 39. Benseksjonene 45 og 49 i versjonen ifølge fig. 5 og 6 vil normalt være rørformet (se f.eks. de utfør-elsesformer som er vist i fig. 15-17 og beskrevet i det etterfølgende) slik at pæ\er kan drives gjennom seksjonene. Ved anvendelse av slike pæler kan riggen 11 benyttes som en fast plattform på nedrammete ben, på samme måte som de faste plattformer som allerede er i bruk. I motsetning til en fast plattform kan en rigg 11 med ben som vist i fig. 7

. og 8, løsgjøres og anvendes på nytt.

I versjonen ifølge fig. 7 og 8 Omfatter partiet 21 med variabelt tverrsnitt en'rettavkortet kjegleseksjon 61 hvor grunnflaten 6 3 er fastgjort til plattformen 19. Den ene side av kjegleseksjonen 61 er fortrinnsvis praktisk talt vertikal. Kjegleseksjonen 61 kan være oppbygget av stålplatemateriale som er forsterket med innvendige av-stivninger (vist ved brutte linjer 64 i fig. 8). Kjegleseksjonen 61 innbefatter en stort sett sirkelformet åpning ved punktet 23. Partiet 25 med konstant tverrsnitt omfatter en rørformet del 65 med praktisk talt samme diameter som den sirkelformede åpning i kjegleseksjonen 61 ved punktet 23. Delen 65 er fastgjort til kjegleseksjonen 61

i punktet 23, hvorfra den strekker seg stort sett vertikalt oppad. Det framgår at versjonen ifølge fig. 7 og 8 har bare én benseksjon hvis tverrsnitt varierer nedenfor punktet 23 og er konstant ovenfor punktet 23. Utførelsesformen ifølge

fig. 7 og 8 kan videre være utstyrt med pæler 66 som er drevet gjennom delen 65, kjegleseksjonen 61 samt matten 19 og inn i sjøbunnen 39.

Utførelsesformene ifølge fig. 9-14 atskiller seg fra de beskrevne versjoner ifølge fig. 1-8 ved at bærekonstruk-sjonene hvori de ovennevnte utførelses former inngår, innbefatter en senkkasse 101 (spud can) eller caisson som istede-for matten 19 er anordnet ved underkanten av hvert ben. Slike caissonanordninger er velgent innenfor fagområdet for fralands-rigger, og enhver type av sinkkasse eller caisson kan komme

til anvendelse sammen de ovennevnte utførelsesformer.

Utførelsesformen ifølge fig. 9 og 10 tilsvarer følge-lig versjonen i fig. 5 og 6, bortsett fra at matten 19 er erstattet av caissonen 101. De innbyrdes like deler i versjonen ifølge fig. 9 og 10 og versjonen ifølge fig. 5

og 6 er betegnet med samme henvisningstall. Versjonen ifølge fig. 11 og 12 motsvarer likeledes versjonen ifølge fig. 7

og 8, bortsett fra at matten 19 er erstattet av caissonen 101. De innbyrdes like deler i versjonen ifølge fig. 7 og 8 og versjonen ifølge fig. 11 og 12 er betegnet med samme henvisningstall.

Som det fremgår av fig. 13 og 14, innbefatter partiet 21 med variabelt tverrsnitt (1) parallelle benseksjoner 81,

83 og 85 som er anordnet i et generelt trJangelformet møn-ster og forbundet med hverandre gjennom fagverk 87, (2) en benseksjon 8.9 som er fastgjort til caissonen 101 i et punkt

i avstand fra seksjonene 81, 83 og 85 og som fra caissonen 101 strekker seg oppad mot seksjonene 81, 93 og 85 stort sett i samme plan som seksjonen 83, og er fastgjort til seksjonene 81 og 85 umiddelbart ved punktet 2 3 ved hjelp av fagverkelementer henh. 91 og 93, og (3) et fagverk 95 som er anordnet mellom seksjonene 81, 83 og 85, vist som sek-sjoner 95, 97 og 99, som er innbyrdes forbundet gjennom et fagverk 101. Hvis benseksjonene i versjonen ifølge fig.

13 og 14 er av rørform, kan denne versjon dessuten være

utstyrt med pæler, vist ved brutte linjer 103, som strek-

ker seg gjennom seksjonene og caissonen 101 og ned i sjø-bunnen 39.

Som tidligere nevnt er det i fig. 15-36 vist ulike utførelsesformer av benseksjoner som er egnet for anvendelse i de versjoner av bærekonstruksjonen ifølge oppfinnelsen som er vist i fig. 3-14. Det er vist et tverrsnitt av hver av disse utførelsesformer som kan være forbundet med et fagverk (vist ved 111) (slik som vist forbundet med benseksjonene 41, 43 og 47 i fig. 3-6, 9 og 10, og benseksjonene 81, 83, 85 og 89 i fig. 13 og 14). Det bør imidlertid bemerkes at visse versjoner, f.eks. enkeltbenssekspns-versjonen i fig. 7, 8, 11 og 12 ikke innbefatter fagverk.

Videre er det i beskrivelsen av disse, viste versjoner referert til jekkanordninger eller en komponent av disse.

Det er imidlertid åpenbart at ikke alle benseksjoner er forbundet méd eller på annen måte inngår som del av en jekkanordning. Eksempelvis vil benseksjonene 43 og 47 i fig. 3-6, 9 og 10 samt benseksjonen 89 i fig. 13 og 14 normalt ikke være forbundet med eller på annen måte utgjøre en del av en jekkanordning. Det vil videre innsees at dersom en av benseksjonstypene ifølge fig. 15-36 finner anvendelse som benseksjonen i versjonene ifølge fig. 7, 8; 11 og 12, vil dimensjonene av denne seksjon i partiet 21 øke fra punktet 23 og mot matten 19 eller mot caissonen 101, slik tilfellet måtte være. Som et siste punkt i innledningen til beskrivelsen av utførelsesformene ifølge fig. 15-37 skal bemerkes at, med unntakelse av versjonen i fig. 16, har samtlige av de viste utførelsesformer funnet anvendelse i deri kjente teknikk.

Hver av versjonene ifølge fig. 15-28 innbefatter en hoveddel 121 som er forbundet med et eller flere tans-stangelémenter i en tilknyttet tannstang-drevanordning.

Tannstengene er generelt betegnet med henvisningstallet 133. Avhengig av utførelsesformen kan: tannstangen 133

være forsynt med en enkelt inngrepskant for drevet (en slik tannstang er spesielt betegnet med 133A, mens den tilhørende drev-inngrepskant er betegnet med 201 og den motsatte kant med 203), eller forsynt med to drev-inngrepskanter (en slik tannstang er spesielt .betegnet med 133B, mens de tilhørende drev-inngrepskanter er betegnet med 205).

Delen 121 er således i fig. 15 vist innbefattende en sylindrisk rørformet bjelke 211. En tannstang 133A er slik fastgjort til yttersiden av bjelken 211, at kanten .201 rager radialt utad fra bjelken 201. Tannstangen 133A ifølge fig. 15 strekker seg i aksialretning langs bjelken 211. Fagvérksbjelker 111 er forbundet med yttersiden av bjelken 211 og forløper generelt i retning fra tannstangen 133A. Fig. 16 viser en benseksjon av samme type som i fig. 15, bortsett fra at bjelken 211 er forbundet med to ytter-ligere tannstenger 133A som i horisontalplanet er forskjøvet eksempelvis 90° på hver side av den første tannstang 133A. Fig. 17 viser en benseksjon som er identisk med deksjonen i fig. 16, men utstyrt bare med de ekstra tannstenger 133A som derved er anordnet diametralt motsatt av hverandre. Den første tannstang 133A som vist i fig. 16, er utelatt.

Hoveddelen 121 er i fig. 18-20 vist innbefattende et sylindrisk rør 213. Versjonen ifølge fig. 18 omfatter en tannstang 133B som strekker seg langs diameteren tvers over røret 213, og fagvérksbjelker 111 som er fastgjort til røret 213 og strekker seg utad fra dette på den ene side. av tann stangen 133B. Begge kanter 205 av tannstangen 133B befinner seg utenfor yttersiden av røret 213 og er vendt i retning fra denne. Fig. 19 viser en benseksjon som tilsvarer seksjonen i fig. 18, bortsett fra at tannstangen 133B ifølge fig. 19 forløper langs en ikke-diametral korde i røret 213 og er beliggende i større avstand fra fagverksbjelkene 111 enn tannstangen ifølge fig. 18. Versjonen ifølge fig. 20 'innbefatter en tannstang 133A som strekker seg radialt gjennom veggen i røret 213, hvorved kanten 201 av tannstangen 133A er vendt utad fra yttersiden av røret 213,

mens kanten 203 av tannstangen 133A befinner seg innenfor røret 213 og er vendt mot sentrum av røret 213. Delen 121

i fig. 20 er videre forsynt med forsterkningsplater 215

og 217 som strekker seg mellom kanten 203 av tannstangen 133A og innersiden av røret 213.

I fig. 21 og 22 er hoveddelen 121 vit innbefattende

et rør 219 som er utstyrt med et spor 221 av V-formet tverrsnitt, som strekker seg i den fulle lengde av røret 219. Ver-' sjonen ifølge fig, 21 omfatter en tannstang 133A som strekker seg radialt gjennom røret 219 fra innerkanten av sporet 221. Kanten 201 av tannstangen 133A ligger forsenket innenfor sporet 221, slik at ingen del av tannstangen 133A rager ut over yttersiden av røret 219. Kanten 203 av tannstangen 133A er beliggende innvendig i røret 219 omtrent i rørsentret. Hoveddelen 121 ifølge fig. 21 er videre forsynt med plater 223 og 225 som strekker seg mellom kanten 203

av tannstangen 133A og innersiden av røret 219. Fagverksbjelkene 111 strekker seg fra røret 219 og generelt i retning fra sporet 221. Benseksjonen ifølge fig. 22 er den samme som vist i fig. 21, bortsett fra at platéne 223 og 225 er utelatt og et tannstangen 133A strekker seg helt gjennom røret 219 og er fastgjort ved sin kant 203 til innersiden av røret 219.

Fig. 23 og 26 viser versjoner hvor hoveddelen 121 innbefatter en plan stålbjelke 231 av rektangulær tverrsnitts-form. Som det fremgår av fig. 23, er bjelken 231 forbundet perpendikulært med midtpartiet av en tannstang 133A, idet kantene 205 er fra hver side av bjelken 231. Fagverksbjelkene 111 er fastgjort til motsatte sider av 231 og strekker seg generelt i retning fra tannstangen 133B. Fig. 24 viser en tannstang 133A som er perpendikulært forbundet med bjelken 231, langs midtpartiet av den side av bjelken 231, slik at kanten 201 av tannstangen 133A er rettet bort fra bjelken 231. Begge fagverksbjelkene 111 er fastgjort til den annen side av bjelken 231 og strekker seg i retning fra denne. Versjonen ifølge fig. 25 tilsvarer den som er vist i fig. 24, bortsett fra at hoveddelen 121 ifølge fig. 25 dessuten er utstyrt med forsterkningsplater 241 og 243 som strekker seg mellom hver side av tannstangen 133A og endene av bjelken 231. Fig. 26 viser en tilsvarende utførelsesform som fig.

25, bortsett fra at tannstangen 133A ifølge fig. 26 ikke ligger direkte an mot bjelken 2 31. I stedet er kanten 201

av tannstangen 133A adskilt fra bjelken 231. Tannstangen 133A i fig. 26 er forbundet med bjelken 231 ved. hjelp av plater 241 og 243.

Fig. 27 og 28 viser benseksjoner hvor hoveddelen 121 innbefatter et rør 251 av stort sett kvadratisk tverrsnitts-form. En tannstang 133A strekker seg ifølge fig. 27 gjennom et hjørne av røret 251, idet kanten 201 rager ut av røret 251 i retning fra dette, stort sett i forlengelse av den ene diagonal i røret 251. Kanten 203 av tannstangen 133A er vendt mot sentrum av røret 251. Hoveddelen 121 ifølge fig. 27 er videre forsynt med stålforsterkningsplater 253 og 255 som strekker seg mellom kanten 203 av tannstangen 133A og dé sider henh. 257 og 259 som er beliggende overfor det hjørne av røret 251 som skjæres av tannstangen 133A. Fag-verkbjelkene 111 er forbundet med sidene henh. 257 og 259 og strekker seg utad frå disse. Fig. 28 viser en tannstang 133B som strekker seg fullstendig gjennom røret 251 langs en diagonal, slik at begge kanter 205 av tannstangen 133B befinner seg utenfor røret 251. Fagvérksbjelker 111 utgår fra sidene av røret 251 på den ene side av tannstangen 133B.

Hver av utføreIsesformene ifølge fig. 29-36 omfatter en sylindrisk, rørformet hoveddel 321 hvis ytterside er forbundet med utadragende fagvérksbjelker 111. Versjonene atskiller seg fra hverandre bare med hensyn til de tilknyttede jekkanordninger. Versjonen ifølge fig. 29 og 30 er således bestemt for anvendelse i forening med en jekkanordning av tapptype, og innbefatter en rekke hull 323 som strekker seg gjennom sideveggen av hoveddelen 321. Hullene kan være anordnet i et antall.aksiale rader som er fordelt med innbyrdes horisontalvinkelavstand rundt hoveddelen 321, som vist i fig. 29 og 30. Hoveddelen 321 ifølge fig. 31 og 32, som har glatt ytterside, er bestemt for anvendelse i tilknytning til friksjonsjekk, eksempelvis som fremstilt av DiLong eller Varco. Utførelsesformen ifølge fig. 33-35 innbefatter parallelle stålplater 327 og 329 som er fastgjort til yttersiden av hoveddelen 321 og strekker seg langs denne del . 321. En stålplate 331 som er forankret mellom ytterkantene

av platene 327 og 329, danner en plånflate som er atskilt fra hoveddelene 321 og strekker seg stort sett i aksialretning langs delen 321. Stålplaten 331 er forsynt med gpnnomgående hull 333 og danner derved en tannstangtype for en tappjekkanordning. Alternativt, som det fremgår av versjonene ifølge fig. 36-38, kan yttersiden av hoveddelen 321 være forbundet med en rekke stålkasser 335 som hver innbefatter en ytterplate 337 med et gjennomgående hull,

og som er anordnet i en aksial rad.

Fig. 39 viser en mobil oppjekkingsrigg 11' som tilsvarer den tidligere beskrevne rigg 11, bortsett fra jek.k-typen den spesielle benversjon, og som er brakt i hevet stilling ved hjelp av et system av kjedejekker 356 på kjettinger 340, som fremstilles av Hydronautics, Inc. Kjettingene 340 er på egnet måte fastgjort eller forandret i den øvre ende av benseks jonene .339, nær platt formen 131 ,

ved hjelp av kjettingarmer 354 som er anordnet på enden av benseksjonene 339. Kjettingene 340 strekker seg fra jekkene 356 til de nedre ender av benseksjonene 339 og er ført rundt neptunkroker 352 nær den ende av benseksjonene 339 som befinner seg lengst fra plattformen 13'.

Partiet 21 med variabelt tverrsnitt er identisk med. det tilsvarende parti ivølge fig. 3 og 4, bortsett fra at benseksjonene 339 og 341 med konstant tverrsnitt inbefatter pæler henh. 343 og 358 som er nedrammet.gjennom benseks.jonenes 339 og 341 hule midtparti og, gjennom en egnet åpning i matten 351,. inn i sjøbunnen 39, mens benseks jonene 341

strekker seg oppad til vannflaten 345. Benseksjonene 339

og 341 i versjonen ifølge fig. 39 vil normalt være av rørform (se eksempelvis de tidligere beskrevne versjoner ifølge fig. 15-17), slik at pælene kan drives gjennom seksjonene. Ved anvendelse av slike pæler kan riggen 11'. drives som

en fast plattform med nedrammete ben i likhet med de faste plattformer som allerede er i bruk. I motsetning til faste plattformer kan en rigg 11' som er utstyrt med ben som vist i fig. 39, løsgjøres og anvendes på nytt.

Et ramlodd 350 er opphengt i en kran 348 eller annen, hensiktsmessig løfteanordning ved hjelp av en kabel 349

som er ført rundt en. blikkskive 34 7 på kranen 348 og på

egnet måte forbundet med en vinsj 346 på plattformen 13'. Kranen 348 er fastgjort til en benseksjon 339 eller montert på en ikke vist kranlekter.

Når matten 351 hviler mot sjøbunnen 39 og plattformen 13' er oppjekket i ønsket stilling over vannflaten 345, drives pæler 342 og 343 gjennom hver av benseksjonenes 339 hule midtparti ved hjelp av ramloddet 350. Pælene. 342 og 343 neddrives til ønsket inntrengningslengde i sjøbunnen 39

ved anvendelse av ramloddet 350. Etter å være nedrammet til ønsket dybde, fastgjøres pælene 342 og 34 3 til benseksjonene 338 og 341 ved sveising ved 357 og 360 eller ved sementinji-sering ved 358. Etter at plattformen er fastsveiset eller på annen måte.forankret til benseksjonene 338 og 341, kan det bores brønner 344. Hvis riggen 11' er en produksjonsrigg, kan brønnene 344 befinne seg utenfor plattformens 13' omkrets, som vist i fig. 39. Benseksjonene 338 og 341 kan videre tjene for avstøtting av brønnenes 344 lederør.

Fig. 40 viser en mobil oppjekkingsrigg 11" av samme type som den tidligere beskrevne rigg 11', bortsett fra den spesielle benkonstruksjon og det viste pælerammingsutstyr,. som er brakt i hevet stilling ved hjelp av kjedejekker 364

på kjettinger 340.

Partiet 21 med variabelt tverrsnitt er det samme som vist i fig. 3 og 4. Benet 365 omfatter benseksjoner 366 og 369, hvor seksjonen 366 avstives av seksjonen 369. Benseksjonen 369 er, ved sveising eller på annen, hensiktsmissig måte, forankret til benseksjonen 366 ved punktet 375 som befinner seg nær vannflaten 345 ved den maksimale, beregnede vanndybde for benet 365. Som i de øvrige tilfeller er benseksjonene 369 forbundet med benseksjonene 366 gjennom strevere 372 og 373. Som det fremgår av fig. 40 er benseksjonen 369 avstøttet Ved hjelp av benseksjonen 370 som normalt vil være av rørform (se f.eks. de tidligere beskrevne versjoner ifølge fig. 15-17) slik at det kan nedrammes pæler gjennom disse pælefør-inger 370. Benseksjonen 369 er ved sveising eller på annen måte forbundet med og avstøttet av pæleføringen 370 i et punkt 376 under vannflaten 345 men over sjøbunnen 39. Pæle-føringen 370 er anordnet i brattere helling enn benseksjonen 369. Pælene 371 drives gjennom pæleføringenes 370 hule midt-partier og avpassede åpninger i matten 368 inn i sjøbunnen ved hjelp av en undervannshammer eller en kjedejekk eller et reversert osmosesystem hvorved pælene påføres et sjikt av metallmaling som lades elektrisk for å minske friksjonen, eller på annen måte. Etter å være nedrammet til ønsket dybde, fastgjøres pælen 371 til pæleføringen 370 ved injisering med egnet mørtel 381.

Fig. 42 viser en gruppe av pæleføringer 372, 373 og

374 som er fastgjort til en støttebenseksjon 369' ved hjelp av forankringseleménter 378, 379 og 380 og fastsveiset eller på annen måte fastgjort til benseksjonen 369'. Det er nedrammet pæler 375, 376 og 377 gjennom pæleføringene henh. 374, 373

og 372 til ønsket dybde i sjøbunnen 39.

Fig. 43 viser en benversjon av tilsvarende type som vist i fig. 40. Det er imidlertid anordnet et parti 21' med konstant tverrsnitt, som understøtter partiet 21 med variabelt tverrsnitt, som tilsvarer partiet 21 i fig. 3 og 4. En benseksjon 400 i partiet 21 med den konstante tverrsnitt kan være tilpasset for opptakelse av nedrammingspæler.

Det vil åpenbart kunne foretas tallrike forandringer ved de viste versjoner av foreliggende oppfinnelse., uten derved å avvike fra oppfinnelsens ramme.

Claims (10)

1. ,1. Bærekonstruksjon for understøttelse av en oppjekkbar plattform (13; 13'; 13") over en vannflate (345), karakterisert ved at den omfatter et ben (15; 15:

   17) med en første og en andre ende, hvor benet innbefatter et føiste parti (21) med variabel tverrsnitts f late, som strekker seg fra den første ende til en første posisjon (23) mellom den andre ende og et andre parti med variabel tverrsnittsflate, som strekker seg fra den første mellomposisjon (23) til en andre posisjon mellom den andre ende og. et tredje parti (25) med stort sett konstant tverrsnittsflate, som strekker seg fra den andre mellomposisjon til den andre ende, og hvor tverrsnittsflaten av det første parti er størst ved den første ende og avtar mellom den første ende og den første mellomposisjon, og hvor tverrsnittsflaten av det andre parti er størst ved den første mellomposisjon og avtar fra den første mellomposisjon mot den andre ende,

   og hvor tvérrsnittsflaten av det tredje parti ikke overstiger tverrsnittsflaten av det andre parti, mens tverrsnittsflaten av det andre parti ikke overstiger tverrsnittsflaten av det første parti.
2. 2. Konstruksjon i samsvar med krav 1, karakterisert ved at benets første parti (2l) innbefatter minst én benseksjon (45) i tilknytning til et rør med hult midtparti i rørets fulle lengde, og at det videre er anordnet en pæl (57) som strekker seg gjennom det hule midtparti og ut over den første ende.
3. 3. Konstruksjon i samsvar med krav 2, karakterisert ved at benets andre parti omfatter minst én andre benseksjon (370) som er forbundet med den første benseksjon (369), idet den første benseksjon danner en større vinkel med vertikalplanet enn den andre benseksjon.
4. 4. Konstruksjon for understøttelse av en oppjekkbar plattform over vannflaten, karakterisert ved at den omfatter et ben (366) med en første og en andre ende, hvor benet innbefatter et første parti (21') med stort sett konstant tverrsnitts flate, som strekker seg fra den første ende til en første posisjon mellom den andre ende og et andre parti (21) med variabel tverrsnittsflate, som strekker seg fra den første mellomposisjon til en andre posisjon mellom den andre ende og et tredje parti (25) med stort sett konstant tverrsnittsflate fra den andre mellomposisjon til den andre ende, hvor tverrsnitts flaten av det andre parti er størst ved den første mellomposisjon og avtar mellom den første mellomposisjon og den andre.ende, og hvor tverrsnittsflaten av det tredje parti ikke overstiger tverr-snittsf laten av det andre parti, og hvor tverrsnittsflaten av det andre parti ikke overstiger tverrsnittsflaten av det første parti.
5. 5. Rigg for understøttelse og-drift av utstyr over havbunnen, karakterisert ved at den omfatter en hovedkonstruksjon (13': 13") og ben (339; 356) som er forbundet méd hovedkonstruksjonen for å understøtte denne i stilling over havbunnen, hvor benene innbefatter løfte-

   anordninger (340, 356) for heving av hovedkonstruksjonen over havbunnen, og koplingselemeriter (354) som forbinder løfteanordningene med hovedkonstruksjonen, og minst tre ben som enkeltvis innbefatter en første ende og en andre ende, hvor den første ende er forbundet med et element (350) for plasering av underkanten av den første ende på havbunnen (39), og hvor et første parti (21) med variabel tverrsnittsflate strekker seg fra den første ende til et punkt mellom den første ende og den andre ende og et andparti (366) med stort sett konstant tverrsnittsflate strekker seg fra det mellomliggende punkt til den andre ende, og hvor tverrsnitts

   flaten av det første parti er størst ved den første ende og avtar fra den første ende til det mellomliggende punkt, og hvor tverrsnittsflaten av det andre parti ikke overstiger tverrsnittsflaten av det første parti ved den mellomliggende punkt.

   .
6. 6. Rigg i samsvar med krav 5, karakterisert ved at det første parti (21) er slik konstruert at løfteanordningene kan heve benene til en stilling hvori den første ende befinner seg stort sett umiddelbart ved hovedkonstruksjonen.
7. 7. Rigg i samsvar med krav 5 eller 6, karakterisert ved at benet (365) innbefatter minst én benseksjon (366).
8. 8. Rigg i samsvar med krav 7, karakterisert ved at benet (365) innbefatter en rørseksjon (370) med et hult midtparti som strekker seg i rørseksjonens fulle lengde, og at det videre er anordnet en pæl (371) som strekker seg gjennom det hule midtparti og ut over den første ende.
9. 9. Rigg i samsvar med krav 8, karakterisert ved at hovedkonstruksjonen (13') er forbundet med ramlodd (350) for neddriving av pælen (342; 371) ut over den første ende.
10. 10. Rigg i samsvar med krav 8 eller 9, karakterisert ved at hovedkonstruksjonen (13'; 13") er forbundet med midler for uttrekking av pælen (342; 371) fra det hule rørmidtparti.