NO812296L - Permanent fortoeyning av plattform med strekkben. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår generelt fortøyningen av flytende konstruksjoner og nærmere bestemt, men ikke som noen begrensning, fortøyningen av en flytende konstruksjon anvendt som en bore- og produksjonsplattform på sjøen.

Etter hvert som undersøkelsen etter olje og gass fra undervannsforskoTO^te^r -ha^ JJtvidÆt seg til -stadige dypere vann, ér konvensjonelle stive boretårn som støtter seg på havbunnen og strekker seg oppover til overflaten, blitt mer og mer upraktiske.

En spesiell løsning på dette problem er elimi-neringen av det stive tårn og erstatning av dette med en flytende plattform fortøyet på havbunnen ved hjelp av et antall vertikale elementer som er anbragt under belastningen med høy spenning på grunn av overskytende oppdrift av den flytende plattform. Eksempler på slike konstruksjoner som vanligvis betegnes som plattformer med strekkben, er vist i US patent 3 648 638 og US patent 3 919 957.

Et spesielt problem som må overvinnes ved en-hver konstruksjon av plattformar med strekkben, er den måte på hvilken en flytende plattform er festet til undervanns-ankeret, dvs. fortøyningsmåten. Særlig ved anbringelse av plattformen på dypt vann, hvor alvorlige omgivende betingel-ser ofte foreligger, såsom f.eks. i Nordsjøen, er det ønskelig at den virkelige fortøyning av plattformen utføres i løpet av forholdsvis kort tid, f.eks. i løpet av timer, og at den oppnås uten behov for anvendelsen av dykkere.

En måte å oppnå dette på er foreslått i US patent 3 919 957 og US patent 3 932 492. Begge disse referanser som viser hovedsakelig sammo konstruksjon, benytter dødvektankere som senkes fra den flytende plattform til havbunnen ved hjelp av vertikale fortøyningselementer. Disse referanser viser også trykkinnretninger 32 festet til den flytende konstruksjon.

Et annet system er fores<1>ått i US patent

3 976 021 og US patent 4 062 313, hvor et tyngdekraftunder-lag senkes i midlertidige fortøyningskabler fra den flytende plattform og deretter festes til havbunnen ved hjelp av et antall peler. Deretter senkes de permanente fortøyningsele-menter fra den flytende plattform og festes til ankrene.

Banen for de permanente fortøyningselementer når de senkes til kontakt med ankrene, bestemmes ved hjelp av et antall føringselementer med føringsåpninger 82 som vist på fig. 12 i det første av de to sistnevnte US patenter og vertikale føringskanaler 41 anbragt på ankeret som vist på fig. 9 i det samme patent. Begge åpninger 82 og 41 i dette patent inkluderer oppover åpne traktformede delar. Plattformen ifølge det samme patent beveges på plass med slepeblter. Etter at stigeledningene er tilkoblet blir de midlertidige fortøy-ningskabler løsgjort.

Ennå en annen måte å løse dette problem på med forbindelse av de permanente fortøyningselementer mellom ankeret og den flytende plattform går ut på fremstillingen av permanente fortøyningselementer i ett stykke med plattformen og deretter feste fortøyningselementene og plattformen til ankeret i ett trinn som vist i US patent 3 611 734.

I US patent 3 955 521 blir individuelle for-tøyningselementer senket til kontakt med på forhånd anbragte ankerpeler.

US patent 4 181 453 foreslår i spalte 2, linje 51-561anvendelsen av-televisjon-skameraer _fesie± _til den flytende plattform for å betrakte referansamarkører anbragt på havbunnen og dereved bidra til innstillingen av den flytende plattform på plass.

Kjent teknikk inkluderer undervanns-televisjons-kameraer og fjernstyrte kjøretøyer som bærer slike kameraer.

Anvendelsen av en jet-trykkmotor festet til en dreibar borestreng for å variere sideinnstillingen av en borestreng er inkludert i kjent teknikk og har vært anvendt f.eks. på boreskipet Glomar Challenger.

Andre referanser som generelt angår plattformer med strekkben og/eller senkingen av ankere eller andre gjenstander fra flytende konstruksjoner, men som ikkecintas å være mer relevante enn de referanser som er omtalt mer detaljert ovenfor, inkluderer :

US patent nr. 4 126 008

4 169 424 4 129 009 4 127 005

US patent nr. 3 996 755

3 986 471 3 943 725 3 654 886 3 572 044 4 109 478 3 672 177 4 039 025. Fremgangsmåter og anordninger er skaffet til veie for permanent fortøyning av en plattform med strekkben. En oppover åpnende føringstrakt er anordnet på et anker festet til havbunnen. Plattformen er midlertidig fortøyet til ankeret ved hjelp av et antall i det vesentlige vertikale midlertidige fortøyningsliner som holdes med spenning ved --hjelp-av-oppdriften av plattformen. Et permanent fort øynings-element senkes fra plattformen mens denne er midlertidig for-tøyet, inntil en nedre ende av dette befinner seg en relativt kort avstand over ankeret.

Et undervanns-televisjonskamera benyttes til å observere posisjonen av den nedre ende av det permanente for-tøyningselement i forhold til føringstrakten. Den nedre ende av fortøyningselementet beveges i sideretning etter behov til innstilling av dette over føringstrakten og blir deretter stukket inn i føringstrakten og forbundet med ankeret.

Det er således et formål med foreliggende oppfinnelse å skaffe tilveie en forbedret anordning og fremgangsmåter for permanent fortøyning av en flytende konstruksjon.

Et annet formål med foreliggende oppfinnelse er anskaffelsen av anordningen og fremgangsmåter for permanent fortøyning av en flytende konstruksjon ved anvendelsen av undervannstelevisjonskameraer og organer for siderettet bevegelse av et fortøyningselement for innstilling av dette til forbindelse med et anker.

Ennå et forr.iål med foreliggende oppfinnelse

er fremskaffelsen av en forbedret anordning og fremgangsmåte for permanent fortøyning av en flytende konstruksjon mens den er midlertidig fortøyet med et antall vertikale midlertidige fortøyningsliner som holdes spent ved hjelp av plattformens oppdrift.

Andr^og ytterligere formål, karakteristiske trekk og fordeler ved foreliggende oppfinnelse vil lett forstås ut fra den etterfølgende beskrivelse når den leses av fagfolk på området og i forbindelse med tegningene, hvor fig. 1 er et skjematisk oppriss av en plattform med strekkben midlertidig fortøyd til havbunnen, fig 2 er et skjematisk planriss av et antall midlertidige^"ortøyningsliner lagt i et utspredt mønster på havbunnen, fig. 3 er et skjematisk oppriss av et konvensjonelt boreskip som legger ut de midlertidige fortøyningsliner med hengende liner festet til dem, fig. 4 er et skjematisk planriss av arbeidsdekket på plattformen med strekkben på fig. 1, og viser vinsjer som benyttes for gjenvinning av de hengende liner og midlertidige fortøyningsliner, fig. 5 er en skjematisk illustrasjon av en kompensator for duving anvendt sammen med de midlertidige fortøyningsliner, fig. 6 er en skjematisk fremstilling som tilsvarer tabell I i beskrivelsen, hvilken angår horisontale krefter nødvendige for å forskyve plattformen fra en posisjon umiddelbart over ankerorganene, fig. 7 er et riss i likhet med fig. 6 og tilsvarende tabell 2, hvilken angår horisontale krefter nødvendige for å forskyve plattformen med strekkben når de midlertidige fortøyningskabler har en lengde større enn deresønskede lengde, fig. 8 er et planriss av et av ankerutstyrene som plattformen er forankret til, fig. 9 er et skjematisk oppriss og viser den måte på hvilken en midlertidig fortøyningsline er festet til et ankerutstyr, fig. 10 er et skjematisk oppriss og viser den måte på hvilken et permanent fortøyningselement er festet til et ankerutstyr, fig. 11 er et skjematisk oppriss av en jet-trykkmotor inkorporert i et permanent fortøyningsele-ment, og fig. 12 er et skjematisk oppriss av et permanent fortøyningselement med et televisjonskamera anbragt i en indre kanal i samme.

Med henvisning til tegningene og særlig til fig. 1, er det vist en plattform med strekkben som. kan henvises til som en flytende konstruksjon og er generelt betegnet med henvisningstallet 10. Plattformen 10 er vist flytende på overflaten 12 av en vannmengde 14 og er midlertidig fortøyet til bunnen 16 av vannmengden 14 ved hjelp av et antall midlertidige fortøyningsliner 18 forbundet med et antall separate ankerutstyr 20.

Konstruksjonsmåten og installasjonen av ankerutstyrene 20 er vist i et tidligere US patent med tittelen "Multiple Anchors for a Tension Leg Platform" tilhørende samme søker som foreliggende oppfinnelse. Plattformen 10 inkluderer et arbeidsdekk 22 båret av en flytende konstruksjon som inkluderer vertikale søyleelementer 24 og horisontale p<p>ntongelementer 26.

Over hver av de fire hjørnesøler 24 er anbragt et hjelpeboretårn 28 som skaffer et organ for senking av permanente fortøyningselementer, såsom det betegnet med henvisningstallet 30 på fig. 1, gjennom hjørnesøylene 24. Det vil forstås at fig. 1 er rent skjematisk og at der er fire hjelpeboretårn 28, hvorav et er anbragt over hver av hjørne-søylene 24.

På arbeidsdekket 2 2 er likeledes anordnet et hovedboretårn 32 som skaffer et organ for utførelse av bore-og produksjonsoperasjoner.

Med henvisning til fig. 2 er vist et planriss av fire ankerutstyr 20 som befinner seg på havbunnen 16 i et på forhånd fastlagt mønster i forhold til et borefundament 34. Borefundamentet 34 og ankerutstyrene 20 er anbragt på havbunnen 16 før anvendelsen av anordningen og fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse på én midlertidig fortøyning av plattformen 10 til disse ankere 20.

Fig. 2 viser fire midlertidige fortøyningsliner 18 hvorav hver har sin første ende 36 forbundet med et av ankerutstyrene 20. De midlertidige fortøyningsliner er lagt ut i et spredt mønster på havbunnen 16. Med "spredt mønster" er ment at hver av de midlertidige fortøyningsliner -18 strekker seg utover fra sitt ankerutstyr 20 slik at de andre ender 28 av de midlertidige fortøyningsliner 18 er i en avstand fra hverandre.

Som det fremgår av fig. 3, er et antall nedhengende liner 40, hvorav hver inkluderer en markeringsbøye 42, forbundet med de andre ender 38 av de midlertidige fortøy-ningsliner 18.

Venstre side av fig. 3 viser en av de midlertidige fortøyningsliner 18 med en nedhengende line 40 festet til denne, utlagt på havbunnen 16 av en annen fl<y>tende konstruksjon 44 som fortrinnsvis er et konvensjonelt boreskip eller lignende.

Det vil forstås at de midlertidige fortøynir.rs-liner 18 kan være festet til de nedhengende liner 40 forut for senkingen av de midlertidige fortøyningsliner 18 fra boreskipet 44 og forut for festet av de nedre ender 36 av de midlertidige fortøyningsliner 18 til ankerorganene 20.

Den måte på hvilken de midlertidige fortøy-ningsliner 18 festes til ankerutstyrene er best vist på fig. 9.

De midlertidige fortøyningsliner 18 er fortrinnsvis konstruert av kjettinger med fire eller fem tommers ledd som har en konvensjonell hydraulisk drevet brønnhodekobling 46 festet til sin nedre ende. Brønnhodekoblingen 46 drives ved hjelp av et hydraulisk signal overført ved hjelp av hydrauliske ledninger 48.

Ankerutstyrene 20 inkluderer en kobling 50 av

standard brønnhodetype for feste til brønnhodekoblingen 46.

Den midlertidige fortøyningsline 18 senkes ved hjelp av en borestreng 52 fra boreskipet 44. Borestrengen 52 har et bur 5 4" festet" til "sin nedre: "ende7""h"VxrketHmr—tn-kluderer et brakettorgan 56 for understøttelse av den nedre ende 36 av fortøyningslinen 18. Buret 54 har et undervanns-televisjonskamera 58 anbragt inne i buret for å observere forbindelsen av fortøyningslinen 18 med ankerutstyret 20.

Høyre side av fig. 10 viser den midlertidige

fortøyningsline 18 festet til ankerutstyret 20.

Når alle de midlertidige fortøyningsliner 18 er festet til ankerutstyrene 20 og lagt ned på havbunnen som vist på fig. 2, med hengende liner 40 og markeringsbøyer 42 festet til samme, som vist på fig. 3, er systemet klart for å ta imot plattformen 10 med strekkbenene og festet av plattformen 10 til de midlertidige fortøyningsliner 18. Dette

foretas som følger.

Plattformen 10 beveges til en posisjon tilstrekkelig nær inntil en posisjon umiddelbart over anker organene 20, slik at de hengende liner 40 kan forbindes med plattformen 10. Deretter blir de hengende liner 40 festet til et antall organer 6 0 for gjenvinning, hvilke er anbragt på plattformen 10.

Som det best er vist på fig. 4. hvilken er et skjematisk planriss av arbeidsdekket 22 på plattformen 10, inkluderer organene 60 fortrinnsvis fire separate vinsjer 60. Ever av vinsjene 60 inkluderer en konvensjonell trommeldel for oppvikling av en av de hengende liner 40 på denne og en konvensjonell vinsjdel for gjenvinning av en av fortøynings-linene 18. En kjettingkasse er anordnet under vinsjen for å ta imot fortøyningslinen 18 som er en kjetting med ledd.

Av de vertikale søyleelementer 24 på plattformen 10 er der fire stykker anbragt ved hjørnene av arbeidsdekket 22 som kan henvises til som hjørnesøyleelementer 24. Hvert av disse hjørnesøyleelementer inkluderer tre kjetting-piper 62 som strekker seg vertikalt gjennom disse elementer slik at et permanent fortøyningselement 30 kan senkes gjennom hver av kjettingpipene 62.

Når markeringsbøyene 42 er gjenvunnet, blir de hengende liner 40 anbragt gjennom et av kjettingrørene 62 i hver av hjørnesøylene 2 4 og de hengende liner 40 blir deretter festet til vinsjene 60.

Fig. 4 kan anses som et riss so:.i viser enten de hengende liner 40 eller de midlertidige fortøyningsliner 18 festet til hver av vinsjene 60 og dette er antydet ved anvendelsen av dobbelte betegnelser 40, 18 for hver av lin-ene festet til vinsjen 60.

Vinsjene 60 drives for å gjenvinne de hengende liner 40 og endel av hver av de midlertidige fortøynings-liner 18 inn på vinsjene 60 for plattformen 10 inntil plattformen 10 befinner seg tilnærmet i en posisjon umiddelbart over ankerorcanene 20 som dette er vist på fig. 1.

Deretter blir de midlertidige fortøyningsliner 18 spent, slik at en strekkbelastning på hver av fortøynings-linene 18 er større enn en størrelse av sykliske krefter ut-øvet på hver av fortøyningslinene 18 for derved å hindre eventuelle tilfeldige belastninger på fortøyningslinene 18 som ellersville ^unne opp-tre når -de _midler±±dig_e fort øy-ningsliner 18 blir slakke.

Slike periodiske belastninger ville bli påtrykt ved bølgende bevegelse av plattformen 10 på grunn av bølger og lignende som virker på denne.

Før beskrivelsen av den måte på hvilken de midlertidige fortøyningsliner 18 strekkes, skal bemerkes at forbindelsen av de midlertidige fortøyningsliner 18 med ankerorganene 20, forbindelsen av de hengende liner 40 med fortøyningslinene 18 og forbindelsen av de hengende liner 40 med gjenvinningsorganene 60 kan oppnås uten det annet fartøy 44, ennskjønt den ovenfor beskrevne fremgangsmåte som benytter et annet fartøy 44, er foretrukket. F.eks. kunne en midlertidig fortøyningsline 18 være senket fra hovedboretårnet 32 på plattformen 10 til inngrep med ankerorganene 20. Deretter, mens fortøyningslinen 18 er båret av hovedboretårnet 32, kunne en av de hengende liner 40 v^re senket fra et av hjelpeboretårnene 28 gjennom en av kjettingpipene 62 og dens nedre ende kunne være festet til fortøyningslinene 18

ved koblingen 38. Deretter blir fortøyningslinen 18 frigjort fra hovedboretårnet 32 og den hengende line 40 og fortøynings-linen 18 gjenvinnes gjennom kjettingpipen 62 på et av vinsje-organene 60.

Strekkingen av fortøyningslinene 18 kan utføres på flere forskjellige måter.

En måte for strekking av fortøyningslinene 18

er ved anvendelsen av en kompensator 64 for duving i inngrep med hver av fortøyningslinene 18. En slik duvingskompensator 64 er vist skjematisk på fig. 5 og stillingen av kompensa-toren 64 erogså vist på fig. 1.

Duvingskompensatoren 6 4 inkluderer en hydraulisk sylinder 66 med et stempel 68 som er frem og tilbake bevegelig anordnet i samme. En stang 70 er festet til stemplet 68 og har en ledeskive 72 dreibart festet til dette.

Den midlertidige fortøyningsline 18 griper inn i ledeskiven 72.

Et konstant hydraulisk trykk pådras en nedre flate 74 på stemplet 66 fra et trykkammer 76 avgrenset inne i sylinderen 66 under stemplet 68. Hydraulikkfluidum med konstant trykk tilføres kammeret 76 gjennom en ledning 78 fra en trykkoverføringssylinder 80.

Inne i trykkoverføringssylinderen 80 er anbragt et flytende stempel 82 som deler trykkoverføringssylinderen 80 i et kammer 84 for hydraulikkfluidum og et primærtrykkam-mer 86.

Primaertrykkammeret 86 er forbundet med en trykkilde 88 ved hjelp av ledninger 90 som har en trykkregu-lator 92 anbragt i samme.

Trykkilden 88 er fortrinnsvis en kilde for gass under trykk og trykkregulatoren 92 skaffer et organ for regulering av trykket av gas_an inne i det primære try!:':aiTi-mer 86 i trykkoverføringssylinderen 80. Trykket av gassen inne i primærtrykkammeret 86 overføres til det hydrauliske fluidum i det hydrauliske trykkammer 84 ved hjelp av det flytende stempel 82. Dette skaffer et organ for påføring av et konstant hydraulisk trykk på stemplet 68 i sylinderen 66

i duvingskompensatoren €4, og for å variere dette konstante hydrauliske trykk for å øke eller minske det sc^me til tilsvarende økning eller minsking av spenningen påført fortøy-ningslinen 18 ved hjelp av duvingskompensatoren 64.

(Med duvingskomr.ensatc"skal forstås det

samme som en vertikalbevegelseskompensatc").

En annen fremgangsmåte for strekking av de midlertidige fortøyningsliner 18 er å låse hver av fortøy-ningslinene 18 til plattformen 10 med en konvensjonell kjet-tingstopper (ikke vist) for å fiksere dens lengde og deretter avballaste plattformen 10 på en måte som er vel kjent for fagfolk på området, for å øke dens oppdrift og derved øke den spenning som er påført fortøyningslinene 18.

Ennå en annen måte for strekking av fortøy-ningslinene 18 er å konstruere vinsjene 60 med tilstrekkelig kapasitet, slik at de kan pådra den ønskede sper.ning på fortøyningslinene 18.

Et annet problem som man av og til støter på under forbindelsen av fortøyningslinene 18 med plattformen 10, er at bølgebevegelsen som virker på plattformen 10, be-virker at denne svinger opp og ned og derved eventuelt på-fører plutselige belastninger på de midlertidige fortøynings- liner 18 før disse kan bli strukket på en av de nettopp beskrevne måter.

En løsning på dette problem skaffet ved å på-føre en horisontal kraft på plattformen 10 for å bevege den horisontalt bort fra posisjonen umiddelbart over ankerorganene 20 en tilstrekkelig distanse til å påføre en midlertidig spenningsbelastning på hver av de midlertidige fortøyningsliner 18 tilstrekkelig stor til å hindre plutselige belastninger i å bli påtrykt fortøyningslinene 18 gjennom de periodiske krefter fra bølgene som virker på plattformen 10. Denne horisontale kraft er fortrinnsvis påført plattformen 10 ved anvendelsen av en konvensjonell slepebåt. Deretter kan fortøyningslinene 18 strekkes permanent på en av de tre måter som er beskrevet ovenfor, eller på en lignende måte, mens den horisontale kraft bibeholdes på plattformen 10 ved hjelp av slepebåten. På denne måte kan den permanente strekking oppnås uten å tillate at noen plutselige belastninger påføres de midlertidige fortøyningsliner 18 under den permanente strekking.

Gjennomførbarheten av en slik midlertidig strekking kan forstås ut fra betraktningen av felgene analyse i forbindelse med fig. 6 og 7.

Fig. 6 viser skjematisk de krefter som virker på plattformen 10 når en horisontal kraft H påføres denne. Horisontale krefter kan også foreligge på grunn av tidevann, sterke strømmer og lignende. Den ikke forskjøvede posisjon av plattformen 10 er vist med brutte linjer og den forskjøv-ede posisjon av plattformen 10 er vist med heltrukne linjer, med plattformen 10 forskjøvet gjennom en distanse X på grunn av den horisontale kraft H vist med vektoren 94.

For en bestemt overskytende oppdrift TQpå 0, 250, 500, 750 eller 1000 tonn er den horisontale kraft H som er nødvendig for å frembringe forskyvningen X. på 10, 20, 30, 40 eller 50 fot vist i den etterfølgende tabell 1.

Tabell 1 ble satt opp ut fra den følgende analyse av krefter vist på fig. 6. Ved å summere de horisontale og vertikale krefter som virker på plattformen 10 fås de følgende ligninger hhv. 1 og 2.

hvor:

= overskytende oppdrift

o

A = vannflateareal

wp

Y = spesifikk vekt av sjøvann

(1.026 tonn/m<3>)

L = 372 fot.

Den vinkel som fortøyningslinene 18 for skyves fra en vertikal posisjon, er vist ved betegnelsen oc . Den overskytende oppdrift TQer vekten av vann som fortrenges av plattformen 10 utover vekten av plattformen 10. Vannflate-

arealet A er det horisontale areal av plattformen 10 i et

wp

tenkt horisontalsnitt gjennom denne ved overflaten 12 av vannmengden T4. Tan spesifikke vekt s. v sjøvann er representert ved betegnelsen y • Lengden av fortøyningslinene 18 for den spesielle utførelse av plattformen 10 som beregningene og

tabellene 1 og 2 er utført for, hvilken var basert på en konstruksjon spesielt laget for anvendelse på Hutton-feltet i Nordsjøen, hvor vanndybden er 485 fot, er gitt som 372 fot. Kreftene angitt i tabell 1 og 2 er i metriske tonn.

På lignende måte viser fig. 7 skjematisk de krefter som virker på plattformen 10 når de midlertidige fortøyningsliner 18 er ti fot lenger enn den ønskede lengde. Dette illustrerer de horisontale krefter som er påkrevet for forspenning av fortøyningslinene 18 når plattformen 10 til å begynne med befinner seg tilnærmet over ankerorganene 20, men ikke nøyaktig rett over ankerorganene 20.

Det vil forstås at analysen og diskusjonen med hensyn til fig. 7 bare er et rent eksempel for å vise de krefter som er nødvendig til forspenning av fortøyningslinene. 18 med en mindre enn fullkommen innledende innstilling av plattformen 10: Disse figurer er gitt fordi det er meget mulig at den innledende anbringelse av plattformen 10 før den permanente strekking av fortøyningslinene 13. vil være slik at der vil forekomme litt innledende forskyvning.

De horisontale krefter H for den på. fig. 7 viste situasjon er gitt i den følgende tabell 2.

Dataene i Tabell 2 er tatt fra fig. 7 ved hjelp av den følgende analyse. Horisontale og vertikale krefter som virker på plattformen 10,. er summert for å gi følg-ende ligninger 3 hhv. 4:

hvor:

TQ= overskytende oppdrift

A = vannflateareal

wp

y = spesifikk vekt av sjøvann

(1.026 tonn/m<3>)

L = 382 fot.

Den innledende forskyvning som er nødvendig for å rette ut fortøyningslinene 18 er vist med betegnelsenXq og er oppnådd på følgende måte:

Den innledende vinkel dannet av fortøynings-linene 18 mot vertikalen er betegnet somOCQ.

Disse tall som er gitt i tabell 1 og 2, illustrerer gjennomførbarheten av å anvende konvensjonelle slepebåter for å oppnå denne forspenning av fortøyningslinene 18. Slepebåter av den art som vanligvis benyttes i Nordsjøen,

kan gi i størrelsesordenen 50 - 100 metriske tonn skyvekraft.

Tallene fra Tabell 1 og 2 illustrerer den horisontale kraft H som er påkrevet for å oppnå en gitt horisontal forskyvning X i fot som vist i venstre spalte i tabellene, for en gitt overskytende oppdrift TQangitt i den øverste rad i hver tabell. Forspenningskraften T i fortøy-ningslinene 18 tilsvarende den horisontale forskyvning X,

kan bestemmes ved de forhold som er gitt i forbindelse med fig. 6 og 7.

For en hvilken som helst ønsket forspenning T kan den tilsvarende forskyvning X bestemmes ut fra ligningen 2 for fig. 6 og ligning 4 for fig. 7 og det kjente forhold mellom X og cK . Denne verdi av X kan benyttes til innføring i Tabell 1 eller 2 og avhengig av verdien av TQfor den spesi-'fikke plattform i betraktning er verdien av H vist i tabellene.

Disse verdier av H, særlig som vist i Tabell 1, hvor der ikke er noen forskyvning av plattformen, er vanligvis i samme størrelsesorden som skyvekraften som kan frem-bringes ved hjelp av en typisk Nordsjø-slepebåt, f.eks. 50 til 100 tonn, slik at det er gjennomførlig å skaffe den nødvendige horisontale kraft 14 ved anvendelsen av et rime-lig antall slepebåter.

Når alle fire midlertidige fortøyningsliner er forbundet mellom plattformen 10 og de separate ankere 20, kan plattformen 10 fortøyes permanent ved å feste et antall permanente vertikale fortøyningselementer såsom 30, mellom plattformen 10 og ankrene 20 mens plattformen 10 er midlertidig fortøyet. Dette utføres fortrinnsvis på følgende måte.

Den følgende fremgangsmåte er særlig anvende-lig med et antall separate ankerutstyr 2 0 som beskrevet her, fordi det gir et organ for manøvrering av de permanente for-tøyningselementer 30 når de senkes til inngrep med ankerutstyrene 20. Dette er ønskelig på grunn av de iboende unøy-aktigheter i innstillingen av ankerutstyrene 2 0 på havbunnen 16.

Med henvisning til fig. 8 er uer vi_t et planriss av et av ankerutstyrene 20.

Ankerutstyret 2 0 inkluderer tre separate koble-organer 100, 102 og 104 for kobling av tre av de permanente fortøyningselementer 30 til ankeret 20.

Over kobleorganene 100, 102 og 104 befinner

seg et antall oppover åpnende traktformede føringsorganer 106, 108 hhv. 110.

Hvert av føringsorganene 106, 108 og 110 er forsynt med merkeorganer 112 hhv. 114 og 116, slik at en korrekt av disse føringstrakter kan kontaktes av et bestemt av de permanente vertikale fortøyningselementer 30 ved visuell iakttagelse for bestemmelse av føringstraktene. F.eks. inkluderer merkeorganene 112 for føringstrakten 106 nummeret 1 og en enkelt stripe som omslutter kobleorganet 100. På lignende måte inkluderer merkeorganet 114 nummeret 2 og to striper,

De permanente vertikale fortøyningselementer

30 senkes fra plattformen 10 som vist på fig. 1 og 10, til en nedre ende 118 av fortøyningselementet 30 befinner seg en relativt kort avstand over ankerorganene 20.

Et undervannstelevisjonskarcera benyttes deretter til å iaktta innstillingen av den nedre ende 118 av fortøyningselementet 30 i forhold til den passende førings-trakt over den tilhørende kobling som den skal festes til. F.eks., med henvisning til fig. 10, hvis fortøyningselementet 30 vist på denne tegning er ønsket å bli forbundet med koblingen 102, må fortøyningselementet 30 innstilles over før-ingstrakten 108.

Televisjonskameraet kan være innstilt på et av to steder. Fig. 1 viser et fjernstyrt kjøretøy 120 som er forbundet ned plattformen 10 ved hjelp av en styrekabel 122 og inne i hvilket er anbragt et televisjonskamera 124. Innstillingen av det fjernstyrte kjøretøy 120 i vannmengden 114 styres ved hjelp av et antall skyvepropellere såsom 126 som funksjonerer som svar på signaler overført gjennom kabe-len 122.

Et alternativ er vist på fig. 12, hvor et tele-vis jonskamera 128 er anbragt i en indre kanal 129 i det permanente vertikale fortøyningselement 30, slik at televisjonskameraet 128 ser nedover under fortøyningselementet 30. Kameraet 128 kan gjenvinnes etter at fortøyningseiementst 30 er montert.

Ved det ene eller annet av disse organer kan anbringelsen av den nedre ende 118 av det permanente vertikale fortøyningselement i forhold til ankerutstyret 20 iakttas .

Hvis nødvendig kan deretter den nedre ende 118 av fortøyningselementet 30 beveges til en posisjon umiddelbart over føringstrakten over koblingen som den skal festes til. Dette kan utføres enten ved manøvrering av plattformen 10 ved å påføre en siderettet kraft på denne med en eller flere slepebåter, eller ved å dreie fortøyningselementet 30 inntil et skyveorgan 130 på samme er korrekt innrettet for bevegelse av den nedre ende 118 i en retning mot en posisjon umiddelbart over føringstrakten som det er ønskelig å feste den til.

Et slikt skyveorgan 130 er skjematisk vist på fig. 11. Fig. 11 viser et permanent vertikalt fortøynings-organ 30 med endel av samme skåret bort for å vise en plugg 132 som tetter den indre kanal 129 under skyveorganet 130. Skyveorganet 130 drives ved å pumpe en væske ned gjennom den indre kanal 129 og ut gjennom skyveorganet 130 som bare er en radialt rettet åpning som antydet med fluidumstrålen 134. Dreiningen av fortøyningselementet 30 kan oppnås manuelt hvis fortøyningselementet henger ned fra boretårnet 28 på en dreietapp.

Ved anvendelsen av utførelsen på fig. 11 med skyveorganene 130 er det nødvendig å benytte det fjernstyrte kjøretøy 120 og dets kamera 124 i stedet for et kamera anbragt inne i fortøyningselementet 30 som vist på fig. 12.

Den nedre ende 118 av fortøyningselementet 30 er fortrinnsvis en standard kobling av brønnhodetypen drevet hydraulisk og kobleorganene 110, 102 og 104 er hvert fortrinnsvis et standard brønnhode.

Den endelige tilkobling utføres ved å støte

den nedre ende 118 av fortøyningselementet 30 inn i førings-trakten 108. Føringstrakten 108 fører den nedre ende 118 av fortøyningselementet 30 til inngrep med kobleorganet 102 og sammenkoblingen av dem fullføres ved den konvensjonelle hydrauliske aktuator.

Det vil således fremgå at fremgangsmåtene og anordningene ifølge foreliggende oppfinnelse for permanent fortøyning av en plattform med strekkben lett tilpasses for å oppnå de formål og fordeler som er nevnt, såvel som de som er iboende.

Claims (19)

1. Fremgangsmåte ved installering av et permanent vertikalt fortøyningselement mellom en flytende konstruksjon og en ankerinnretning, karakterisert ved følg-ende trinn: anordning av en oppover åpen føringstrakt på ankerinnretningen anbragt over en koblincsdel for forbindelse av en nedre ende av det permanente vertikale fortøy-ningselement med ankerinnretningen, forbigående fortøyning av den flytende konstruksjon til ankerinnretningen med et flertall hovedsakelig vertikale midlertidige fortøyningsliner som holdes med strekk ved hjelp av en oppdrift av plattformen, mens den flytende konstruksjon er midlertidig fortøyet, senking av det permanente vertikale fortøynings-element fra den flytende konstruksjon til den nevnte nedre ende av dette befinner seg en relativt kort avstand over ankerinnretningen, iakttagelse med et undervanns-televisjonskamera av en anbringelse av den nedre ende av det permanente vertikale fortøyningselement i forhold til føringstrakten på ankerinnretningen, bevegelse av den nedre ende av fortø yningsele-mentet i sideretning etter behov for innstilling av dette over føringstrakten. innstikking av den nedre ende av fortøynings-elementet i føringstrakten, føring ved hjelp av trakten av den nedre ende av fortøyningselementet inn til inngrep med koblingsdelen, og forbindelse av den nedre ende av fortø ynings-elementet med ankerinnretningen.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det nevnte bevegelsestrinn inkluderer et trinn med manøvrering av den flytende konstruksjon for derved å bevege den nedre ende av det permanente vertikale for-tøyningselement .

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at manø vreringstrinnet inkluderer et trinn med påføring av en siderettet kraft på den flytende konstruksjon med en slepebåt.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at manøvreringstrinnet dessuten inkluderer et trinn med påføring av en ytterligere siderettet kraft på den flytende konstruksjon med en annen slepebåt.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at bevegelsestrinnet inkluderer trinn med: dreining av det permanente vertikale fortøy-ningselement inntil ec skyveorgan forbundet med dette er korrekt innstilt for bevegelse av den nedre ende av for-tøyningselementet i en retning mot en posisjon over førings-trakten, og igangsetting av skyveorganet cg derved påfør-ing av en siderettet kraft på fortøyningselementet tilstrekkelig til å bevege den nevnte nedre ende av dette til posisjonen over føringstrakten.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at observasjonstrinnet inkluderer et trinn med anbringelse av televisjonskameraet inne i en indre kanal i fortøyningselementet.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved et trinn med gjenvinning av televisjons kameraet etter tilkoblingstrinnet.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at observasjonstrinnet inkluderer trinn med anbringelse av televisjonskameraet på et fjernstyrt under-, I vannskjøretøy og manøvrering av det fjernstyrte undervanns- kjøretøy til en posisjon tilstrekkelig nær ankerorganet til at den nedre ende av det permanente vertikale fortøynings-element og føringstrakten kan iakttas av televisjonskameraet.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakter- <>> i s e r t ved et trinn med montering av ytterligere permanente vertikale fortø yningselementer mellom plattformen og ankerorganene.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 9, karakterisert ved trinnene med anordning av tilleggsfø rings-trakter på ankerorganene og merking av hver av føringstrakt-ene som skal kontaktes av et bestemt av de permanente vertikale fortøyningselementer, kan bestemmes ved visuell iakttagelse av føringstraktene.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 10, karakterisert ved trinnene med visuell iakttagelse av de merkede føringstrakter ved anvendelse av et undervannstelevisjons-kamera og derved bestemmelse av den riktige av føringstrak-tene som skal kontaktes av et bestemt av de permanente vertikale fortøyningselementer.

12. System til fortøyning av en flytende konstruksjon, karakterisert ved : ankerorganer anbragt på en bunn av nevnte vannmengde , organer for midlertidig fortøyning av den flytende konstruksjon til ankerorganene med et antall vertikale midlertidige fortøyningsliner som holdes strukket av en oppdrift av den flytende konstruksjon, et vertikalt permanent fortøyningselement til forbindelse av den flytende konstruksjon med ankerorganet, en kobleinnretning festet til ankerorganet for tilkobling av en nedre ende av fortøyningselementet til ankerorganet, en oppover åpnende føringstrakt festet til ankerorganet over kobleorganet og med en åpning i samme for føring av den nedre ende av fortøyningselementet til inngrep med kobleorganet, organer for senking av fortøyningselementet fra den flytende konstruksjon, et televisjonskamera for observering av en anbringelse av den nedre ende av fortøyningselementet i forhold til føringstrakten, og bevegelsesorganer for bevegelse av den nedre ende av det permanente vertikale fortøyningselement i sideretningen, slik at den nedre erde av fortøyningselementet kan innstilles over fø ringstrakten.

13. System ifølge krav 12, karakterisert ved at bevegelsesorganet inkluderer et manøvrerings-organ for påføring av en siderettet kraft på den flytende konstruksjon.

14. System ifølge krav 13, karakterisert ved at manøvreringsorganet inkluderer en slepebåt.

15. System ifølge krav 12, karakterisert ved at bevegelsesorganet inkluderer skyveorganer forbundet med fortøyningselementet for bevegelse av den nedre ende av dette i sideretningen.

16. System ifølge krav 12, karakterisert ved at televisjonskameraet er anbragt i en indre kanal i det vertikale permanente fortøyningselement.

17. System ifølge krav 12, karakterisert ved at televisjonskameraet er festet til et fjernstyrt kjøretøy.

18. System ifølge krav 12, karakterisert ved ytterligere føringstrakter festet til ankerorganene, idet hver av de ytterligere føringstrakter inkluderer identifikasjonsmerker som kan iakttas av televisjonskameraet.

19. System ifølge krav 12, karakterisert ved at ankerorganene inkluderer et antall separate ankerutstyr.