NO820661L - Fremgangsmaate og anordning for forankring av fralandskonstruksjoner. - Google Patents

Abstract

AV l-KALANDSKUNb I KUKbJUNtK.(57) Sammendrag. En bærer (10) som kan flyte og som kan lastes med peler (24) bringes til å senkes ned mot sjøbunnen på et utvalgt felt, for der å benyttes for å drive ned pelene (24) i sjøbunnen. Bæreren (10) heves deretter for innlasting av nye peler (24). En fundamentkonstruksjon (12) eller andre konstruksjoner som skal forankres ved hjelp av peler, kan festes til bæreren (10) for å transporteres og posisjoneres. Pelene (24) drives fortrinnsvis ned ved utvidelse og sammentrekking av hydrauliske sylindre (26).

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører forankring av fraiands-konstruksjoner og mer spesielt ehfremgangsmåte og en anordning" for neddriving av peler for å forankre slike strukturer.

Forankring av fralandskonstruksjoner har lenge, bydd på kompliserte tekniske problemer, særlig hår konstruksjonen er beregnet på å installeres på dypt vann. Den mest foretrukne forankringsteknikk benytter generelt lange peler som drives ned i sjøbunnen. I.områder hvor kraftig storm ofte forekommer er den tiden som mån har til rådighet for å drive ned peler,

og som'tillater adekvat sikkerhetsmargin en vesentlig begren-sende faktor og kan ofte gjøre neddriving av peler til. det ønskede"dyp problematisk eller nærmest umulig.

Tradisjonelt har slike peler vært drevet ned ved hjelp

åv store lodd plassert over havflaten og opphengt i kraner på lektere. Ramkraften overføres til pelene ved hjelp av lange stålskaft. Jo lengre skaft,- jo mer energi forsvinner i seive skaftet, slik at energien som overføres til pelene er redusert i Neddriving av peler blir følgelig mer og mer vanskelig-, tid-krevende og kostbart for økende havdyp.

i den senere tid har peler blitt drevet ned ved hjelp av •undervannshammere. Selv pm slike hammere er opphengt fra kraner montert på lektere, eliminerer de de lange energiabsorberende peledrivningsskaft hvorved effektiviteten i noen situasjoner økes. Likevel utgjør undervannshåhdteringeri av pelene og hammeren et vanskélig problem.

Bruk av fralandskonstruksjoner for olje og gassbrønnborihg og produksjon utgjør et viktig bruksområde for fralandskon-struks joner .- Generelt sett er den nedre grense for vanndyp for hvilke slike plattformer kan bygges med dagens teknologi ca. 1000 fot. Behovet for råolje som i mindre og mindre ut-strekning er lett tilgjengelig har forårsaket et behov for

olje og gassbrønner på dypere vann. Mexico-gulfen er et om-råde hvor mange slike dypvannssteder forekommer, og plattform-konstruksjonen kompliseres videre på grunn av ofte forekommende sterke stormer.

Et flertall av nye og forskjellige arrangementer har nylig vært foreslått for bruk på dypere vann. Noen av disse piått-. former er av den såkalte bardunerte type sorti beskrevet i U.S. patentskrift rir.. benevnt:"Anordning og ffemgangsmåte for å drive anordninger ned i sjøbunnen." En bardunert plattform er montert på toppen av et fleksibelt tårn som står på sjøbunnen. Plattformens sideveis.bevegelse begrenses av bardunene som er forankret.til sjøbunnen i avstand fra plattformen. Et vesentlig problem ved en slik løsning er selv-følgelig hvordan bardunene skal .forankres.

En annen type plattform som er antatt å være brukbar til bruk på ennå dypere .vann omfatter en flytende plattformkon-struksjon som er forankret til sjøbunnen ved hjelp av tunge kabler.. Disse kablene holder plattformen på et nivå som er under det laveste flytende nivå som plattformen vil flyte på pm den ikke var forankret på denne måte, selv i stormfulle områder og ved lav fjære.

Forankringskablene for den flytende plattform ville ved sin nedre ende være forbundet til en forankringskonstruksjon. Hver forankringskonstruksjon ville være fastspent til sjøbunnen ved hjelp av et flertall peler. Kabler som er istand tii til å motstå de belastninger som påføres av en slik flytende plattform kan produseres på bakgrunn av den eksisterende teknikk.. Såvidt oppfinneren imidlertid vet, har ingen slik plattform vært bygd, muligens delvis på grunn av vanskelig-hetene med å drive ned peler for å forankre forankrihgsfunda-mentet.

Mens bygging av dypvanns olje- og .gassbrønn-plattformer foreløpig utgjør et problem av vesentlig betydning, er det selvfølgelig mange andre bruksområder for fralandsplattfbrm-konstruksjoner. Oppfinnelsen er derforr rettet mot det gene-relle problem med forankring av slike konstruksjoner, selv om det forventes at løsningen særlig er egnet til bruk i forbindelse med olje og gassbrønner.

Et hovedformål med oppfinnelsen er derfor å tilveiebringe en anordning og en fremgangsmåte som fremviser en vesentlig forbedret virkningseffekt og effektivitet for å drive peler for å forankre undervannskonstruksjoner, særlig på dypere vann.

Ifølge et særlig aspekt ved foreliggende oppfinnelse ér det tilveiebrakt en fremgangsmåte for å drive én pele ned i sjøbunnen. Pelen er først lastet ombord i en fløtbar bærer; Om ønskelig kan en rekke peler være lastet inn på en enkel bærer.

Etter å ha blitt tauet til et utpekt fralandsoitiråde bringes bæreren til å synke ned mot sjøbunnen. Mekanismer anordnet på bæreren driver pelene,og bæreren er deretter hevet til havflaten for ny bruk.. Synking og heving av bæreren kan oppnås ved fylling og tømming av ballasttanker.

Bæreren er fortrinnsvis dannet av en avlang konstruksjon i hvilken pelene er fraktet i aksial stilling. Bæreren flyter med pelene i en horisontal stilling og vendes til en vertikal posisjon idet den begynner å synke.

Ettersom bæreren•synker nedover kontrolleres posisjonen i vertikal og sideveis retning ved hjelp av kranen plassert over havflaten. Anordningens rotasjonsposisjon kontrolleres.også ved å påvirke thrustere montert på bæreren.

Konstruksjonen som skal forankres kan festes til nedre ende på-bæreren for tauing til et utpekt sted, slik at bæreren kommer til hvile på konstruksjonen etter neddykkingen. Hvis

det benyttes store forankringsfundament kan et flertall bærere være festet til det neddykkede forankringsfundament, idet bærerne og forankringsfundamentet bringes til å synke sammen ned mot sjøbunnen. Som eksempel på en slik konstruksjon som skal forankres på denne måte,kunne det tenkes benyttet en for-ankringskonstruks j on til hvilken en olje- eller gassbrønns-plattform festes.

Det er foretrukket å benytte hydrauliske jekkesylindre som mekanisme som driver pelene ned. Disse syiindre kan gjen-tatte ganger ekspandere og trekke seg sammen mens de beveges langs bæreren og driver ned pelene. En av funksjonene til bæreren er således å absorbere reaksjonskreftene fra sylihdrene.

Konstruksjonen som skal forankres kan først bli rettet ved å ekspandere sylindrene og produsere en ubalansert reaksjonskraft. Deretter kan i det minste to syiindre av gangen beveges for å produsere balanserte reaksjonskrefter. Etter at pelene er drevet ned kan sylindrene brukes for å trekke forankringsfundamentet og bæreren nedover mot pelene,for derved

å få forankringsfundamentet til å. sette seg i gjørmen på sjø-bunnen for tilveiebringelse av større motstand mot laterale krefter.

Et annet aspekt ved oppfinnelsen vedrører den bærer sorti benyttes for utøvelse av ovennevnte fremgangsmåte. Bæreren inkluderer en eller flere peleføringer beregnet på å motta peler, en peledrivningsmekanisme for å drive pelene langs føringene og ballasttanker for å bringe bæreren til å flyte

i en horisontal stilling eller å synke ned til en vertikal stilling.

Det er ønskelig å tilveiebringe anordninger for løsbar forankring av bæreren til den konstruksjon som skal forankres. En neddrivningsføring kari benyttes for å trenge igjennom sjø-bunnen for å stabilisere posisjonen til bæreren. Trustere kan videre benyttes for å tilveiebringe rotasjon og/eiler sideveis, bevegelse av bæreren mens denne synker nedover.

PeTedrivningsanordningene omfatter fortrinnsvis hydrauliske sylindre som er utstyrt med peleføringer. Glideanord-ninger kan være tilveiebrakt for å holde syiindrene til pele-føringene etterhvert som sylindrene ekspanderer. Disse glide-anordninger tillater bruk av noen peler for å motvirke de vertikale reaksjonskrefter etterhvert som andre peler drives ned.

Andre trekk og fordeler ved foreliggende oppfinnelse vil fremgå av den følgende detaljerte beskrivelse sett i sammen-heng med de vedheftede tegninger som illustrerer ved hjelp av eksempler prinsippene ved oppfinnelsen. Fig. 1 viser en billedlig illustrasjon av en bærer og en konstruksjon som skal forankres, idet disse taues til et utvalgt områdé; Fig. -2 viser i forstørret målestokk en illustrasjon av bæreren og konstruksjonen under tauing, idet bæreren og konstruksjonen er vist med stiplede linjer i overgangsfasen fra horisontal taueposisjon til vertikal nedsenkningsposisjon; Fig..3 viser en illustrasjon tilsvarende,den som er vist på fig. 2 hvor bæreren og- konstruksjonen er vist i synkefaseri ned mot sjøbunnen; Fig. 4 viser bæreren og konstruksjonen hvilende på sjø-bunnen,, hvor pelene er vist-ved hjelp av stiplede linjer i en . stilling hvor disse er drevét ned i sjøbunnen; Fig. 5 viser i forstørret målestokk mer detaljert et sideveis oppriss av bæreren idet denne heves uten konstruksjonen sorrt nå er forankret, idet deler av bæreren er vist i snitt for å vise en av de hydrauliske sylindre som benyttes for å drive ned pelene; Fig. 6a viser et ytterligere forstørret fragmentert snitt av en peleføring for derved å vise en oppjekkingssylinder; Fig. 6b visér tilsvarende snitt som fig. 6a, men hvor oppjekkingssylinderen er i en ekspandert stilling; Fig.'7 visér et planriss av bæreren; Fig. 8 viser i forstørret målestokk et fragmentert opp riss, delvis i snitt, av låsboltmekanismen som forankrer bæreren til konstruksjonen som skal•forankres; Fig. 9 viser et fragmentert oppriss tilsvarende det som er vist på fig. 8 hvor bæreren er vist i en frigjort stilling fra konstruksjonen som skal forankres; Fig. 10 viser i forstørret målestokk.et tverrsnitt av peleføringene løsrevet fra resten av konstruksjonen, idet eri av glidemekanismene er vist; Fig. 11 viser et Horisontalt planriss av fundamentkori-struksjonen; Fig. 12 viser et planriss av en alternativ utførelses-form av fundamentkon.struksj onen; Fig. 13 viser et sideveis oppriss av fundamentkonstruksjonen på figi 12; Fig. 14 viser skjematisk en første fase av koplingen av bæreren til fundamentkonstruksjonen vist på fig. 12; Fig. 15 viser skjematisk en illustrasjon tilsvarende den som er vist på fig. 14, idet et andre trinn av sammenkoplingen mellom bæreren og fundamentkonstruksjonen er vist; Fig. 16 viser et .plansnitt av en alternativ utføirelses-form av forankringskonstruksjonen; Fig. 17 viser et side-riss av f orankringskonstruks jonen vist på fig. 16 hvor bæreren på venstre side av figuren er i ferd med å koples til fundamentkonstruksjonen og hvor bæreren på Høyre side av figuren er vist med. stiplede linjer i koplet tilstand på fundamentkonstruksjonen; Fig/ 18 viser et s.ideoppriss åv en ytterligere fundamentkonstruksjon (med hellende peler) og en bærer beregnet for bruk i forbindelse med denne; Fig. 19 viser et sideveis oppriss av en alternativ ut-førelsesform av oppfinnelsen benyttet for å drive ned en enkel pele h<y>or ingen.separat fundamentkonstruksjon skal forankres; Fig. 20 viser et sideveis oppriss tilsvarende det på fig. 19 hvor pelen er i ferd med å bli drevet ned; Fig. 21 viser et ytterligere sideveis oppriss tilsvarende det på fig. 19 hvor bæreren er i ferd med å heves etter at pelen er drevet ned: Fig. 22 viser ét oppriss av en fundamentkonstruksjon tilsvarende den-som er vist på fig. 16 hvor denne transporteres ved hjelp av en .lekter og med fire bærere på plass; Fig*-'23 viser et sideveis oppriss ay "anordningene vist.

■ på fig. 22; og

Fig. 24 viser et ytterligere sideveis oppriss av anord- . ningen vist på fig. 22 etter at fundamentkonstruksjonen er forankret og bærerne er frigjort fra fundamentkonstruksjonen.

Kjernen i foreliggende oppfinnelse er én bærer 10. Et eksemplar av en slik bærerkonstruksjon er vist- på figurene 1 til 7 i de vedheftede tegninger. Denne bærer 10 er benyttet for å forankre en fundamentkonstruksjon 12 til sjøbunnen. Fundamentkonstruksjonen er en konstruksjon som benyttes for å fastholde en forankrings line for en flytende eller en sideveis bevegbar konstruksjon slik som en olje- eller gassbrønns-plattform. (ikke vist) ..

Bæreren.10 er avlang og har et firkantet tverrsnitt som best fremgår på fig. 7. Den har to enderammer 14 og .16 som er

•forbundet ved hjørnene ved hjelp av rørformede peleføringer 18. Selvfølgelig kan bæreren 10 være utstyrt med et større eller mindre antall peleføringer 18, avhengig av hvilket spesifikt bruk den skal benyttes for. Bæreren er utstyrt med åtte rørformede ballasttanker 20 som strekker seg gjennom enderammene 14 og 16, parallelt med peleføringene 18. Det er anordnet to slike tanker på hver side av bæreren 10. Hver tank 20 er inndelt horisontalt slik.at de kan fylles ved en ende om ønskelig. En hydraulisk trykk-kilde .21 er montert på toppen av den øvre énderamme 16. Trustere 22 som er montert på rammene 14 og 16 er istand til å tilveiebringe horisontal-rettede vannstrømmer for å rotere eller å overføre bæreren fra et sted til et annet. Tilsvarende trustere er benyttet for å posisjonere skip, lektere og dynamisk posisjonerte borerigger, og er velkjente for én gjennomsnitts fagmann på området. Trusterne 22 opereres ved hjelp av kraftkilden 22.

En sperre som tjener som en instikkingsføring 23 rager nedover fra sentret av rammen 14 ved den nedre ende av bæreren 10 når bæreren er i en vertikal stilling (som vist på figurene 3-5).

Hver av peleføringene 18 er beregnet på å motta en rør-formet stålpele 24, som er best vist på figurene 6a'dg 6b. Inne i hver peleføring 18 er en permanent installert hydraulisk peleoppjekkihgssylinder 26 som tjener "som en mekanisme for å drive den tilsvarende pele 2 4 ved forlengelse av et stempel 27. Det vil fremgå at selv om de hydrauliske jekkesylindre 26 ér å foretrekke, er det også mulig å bruke undervanns slaghammere for å drive ned. pelene- 24 ..

Selektivt, påvirkbare slippemekanismer 28 og 29 på hver .• sylinder 26 kan benyttes for å holde fast jekkesylinderen til den omliggende peleføring 18 i en hvilken som helst lengdeveis posisjon. Slippemekanismene 2 8 og 2 9 er plassert i to sirku-lære -rader. Mekanismene•28 i toppraden forhindrer bevegelse oppad av sylinderen 26 innen den tilsvarende peleføringen 18.Nedoverrettet bevegelse av sylinderen .26 er forhindret ved påvirkning av de nedre utstikkere 29.

Hver øvre slippemekanisme 28 består av et skråplan 30 som er fast forankret til utsiden av jekkesylinderen 26 og et kile-formet organ 32 glir mellom skråplanet og den innvendige over-, plate på den omliggende peleføring 18 som best er vist på fig. 10. En liten hydraulisk slippesylinder 34 som er forbunde}: med hvert kileformede organ 32 kan forårsake at det kileformede organ beveges mot den øvre ende av bæreren 10. Når følgelig skråplanene 32 er beveget i retning nedover til inngrep med skråplanet 30 vil en bevegelse i retning oppover av jekkesylinderen'26 forsøke å presse kileformede organ 32 utover og på den måten forårsake et tett friksjohsgrep med peleføringen 18, hvorved jekkesylinderen immobiliseres. Bunnmekanismene 29 ér av tilsvarende konstruksjon, men er snudd opp-ned. En tredje sirkulær rad med utadragende organer '35 ved den nedre del av stemplet 27 har den samme konstruksjon og er orientert som de øvre utadragende organer 28 (vist på fig. 10). Disse kan på-virkes for å forhindre en bevegelse i retning oppad av stemplet-innen peleføringen 18.

Ved bunnen av hvert stempel ,27 er det anordnet et sett med hydraulisk påvirkbare klemanordninger 36 som kan utvide seg radielt utover for å gripe fatt i undersiden av en innvendig flens 37 på toppen av hver pele 24 (se figurene 6a og 6b). Dette arrangement tillater -at pelene 24 trekkes oppover av sylinderen 26 .

Ved den nedre enden av hver peleføring 18 er det anordnet en rekke med snéppert-mekanismer 38 ved hjelp av hvilke furida-mentkonstruksjonen 12 er festet til bæreren 10. Som best vist på figurene 8 og 9'inkluderer hver sperrehake 38 en svingbart opplagret kuleholder.39 som hektes inn under og samvirker med et nedadvendende ringformet skulderparti 40 på toppen av funda-mentkonstruks jonen 12. Kule.holdereh 39 er normalt hoidt i. inngrep med- skulderpartiet 40 ved hjelp av en vertikalt glidbar . blåsering 42 som omslutter bæreren 10 (fig. 8). På denne måte er den ringformede, bunnende 44 på hver peleføring 18 holdt i en posisjon hvor den er innvendig anordnet i den uvesentlig større toppenden-46 på den tilsvarende krage 48 som utgjør én del av fundamentkonstruksjonen 12.

Når det er ønsket å kople bæreren 10 fra fundamentkonstruksjonen 12, trekkes låseringene 42 oppover, vekk fra de nedre ender 44 på teleføringene 18 ved hjelp av et flertall små hydrauliske sperrehakesylindre 47. Holderne 39 kan deretter svinge, idet deres nedre ender beveges radielt i retning utover for å frigjøre skulderpartiene 40. ■

Fundamentkohstruksjonen 12 (best vist på figurene 5 og 11) inkluderer fire krager 48, som hver er på linje med en av pele-føringene 1.8. Disse krager 48 utgjør de fire hjørnene på fundamentkonstruksjonen 12-som har omtrent den samme tyerrsnitts-størrelse som bæreren 10, men som har en veldig lav profil- i

forhold til grunnflatens størrelse. Et flertall tverrgående mellomstykker og stag 50 sammenkopler kragene 48. Innstikkings-føringen 23.rager gjennom en åpning 51 i sentret for fundamentkonstruksjonen 12.

Bruken av bæreren io for- å forankre fundamentkonstruksjonen 12 vil herunder bli forklart. Peleføringehe 18 på bæreren 10 er lastet med peler 24 i en dokk, idet pelene stikkes inn fra bunnendene 44 på føringene, mens bæreren flyter horisontalt med dens ballasttanker 20 tomme. Fundamentkonstruksjonen 12 er festet til bæreren 10 ved hjelp av sperrehaker 38.

Idet begynnelsen på et egnet værvindu er identifisert, taues bæreren 10 og fundamentkonstruksjonen 12 til det utpekte felt med et skip 52..Når man har nådd frem til feltet fyiles endene på ballasttankene 20. nærmest bunnen på bæreren 10, slik' at bæreren bringes til å beveges mot en vertikal posisjon under kontroll av eh kran 54 på dekket på skipet 52 (som vist med stiplede linjer på fig. 2). Ballasttankene 20 fylles deretter videre for å oppnå negativ oppdrift , idet bæreren 10 og funda-mentkonstruks j onen 12 senkes ved hjelp av kranen 54 (fig. 3). En forankringsline 56. som på et tidligere tidspunkt er koplet til fundamentkonstruksjonen 12 da.denne var ved overflaten, mates ut-mens fundamentkonstruksjonen forhindres fra å rotere ved å påvirke trusterne 22.

Tii slutt vil bæreren 10 og fundamentkdnstruksjonen 12 komme til hvile på sjøbunnen med bæreren plassert på toppen av fundamentkonstruksjonen i en vertikal posisjon. Neddrivnings-føringen 23 drives ned i sjøbunnen for å stabilisere og posisjonere bæreren 10 og fundamentkonstruksjonen 12 (fig. 4).

Det er hå på tide å drive ned pelene 24 ned gjennom kragene 4 8 på f undamentkonstruks jonen i2. Sylindrene 26 -er festet til peleføringene ved hjelp av de øvre slippemekanismer 28 for å forhindre aksial bevegelse i retning oppover. Om fuhdament-konstruksjonen 12 hviler på ujevnt terreng og .bæreren 10 er hellende til en side, kan apparaturen rettes opp ved å påvirke en eller flere av jekkesylindrene 26 for å produsere en ubalansert reaksjonskraft, mens tilsvarende peler 24 drives ned kun

en kort distanse. Slippeanordningene 35 ved den nedre enden av stemplene 27 på de upåvirkede sylindrene 26 benyttes for å

forhindre at de deler av fundamentkonstruksjonen 12 som tilsvarer disse sylindre hever seg oppover.

Deretter drives pelene 24 i diagonalt motsatte par, for derved å produsere symmetriske og balanserte reaksjonskrefter.

Det utvalgte par med sylindre 26 er forlenget til et fullt slag; idet disse beveger seg fra en posisjon som vist på fig.. 6a. til en posisjon vist på fig. 6b og dermed jekker pelene 24 dypere ned i sjøbunnen. Sylindrene 26 trekkes deretter sammen , og prosessen gjentas. Sylindrene 26 forfølger følgelig pelene 24 langs føringene 18 etterhvert som pelene drives ned inntil full penetrasjon er oppnådd (som best vist på fig. 4). 'Om-ønskelig, kan operasjonen av sylindrene 26 reverseres slik at sammentrekkingen av sylindrene forårsaker at pelene 24 trekkes oppover. De øvre slippemekanismer 2 9 forhindrer åt sylindrene 26 heves inne i peleføringene 18. Pelene 24 trekkes oppover kun en'kort distanse ved hjelp av klemanordningene 36 og flensen 37 for å trekke fundamentkonstruksjonen 12 nedover i gjørmen på - sjøbunnen. Ved at fundamentkonstruksjonen 12 settes i gjørmen på denne måten oppnås større motstand mot lateral bevegelse av fundamentkonstruksjonen.

Når neddrivning av pelene 24 og setting av fundamentkon-struksjorien er fullført, vil klemorganene 36 frigjøre bæreren •10 fra fundamentkonstruksjonen 12 mens ballasttankene 20 tømmes. Bæreren 10 heves under kontroll ved hjelp av kranen 54>mens fundamentkonstruksjonen 12 etterlates .på sjøbunnen.

Fundamentkonstruksjonen gyses tii den øvre ende av pelene 24 og er følgelig permanent forankret til sjøbunnen, mens forankringslinen kan bli festet ved havflaten. Bæreren 10 er deretter klar for ny bruk.

iDet er også.mulig i forbindelse med foreliggende oppfinnelse å omlaste bæreren 10 på figurene 1-7 for gjentatt bruk med en enkel forankringskonstruksjon. Et eksempel på en funda-men tkonstruks jon 64 brukbar for en slik operasjon er vist på figurene 12-15. Denne tilsvarer den først beskrevne fundamentkonstruksjon 12, bortsett fra at den har et åttekantet grunn-riss som er diktert ved innlemmelsen av åtte krager 66 arran-gert på en sirkel. Hver krage er delvis understøttet•av en radiell stiver: 68 som strekker seg fra en ringformet senter-enhet 70 beregnet for opptakelse av neddrivningsføririgen 23.

Fundamentkonstruksjonen 64 er transportert til-feltet og plassert på sjøbunnen på samme måte som den fire-kragers fundamentkonstruksjonen 12. Når den 'firkantede bæreren 10 er forankret tii den åtte-kantede fundamentkonstruksjonen 6 4 ved hjelp av sperreorgan 36 vil. de fire pel.eføringene 18 være på linje med alternative krager 66 som vist på fig. 14. Pelene 72 som forut er blitt lastet inn på bæreren 10 er deretter jek-ket nedover gjennom de fire kragene 66 som er på linje med pele-føringene 18. Deretter løftes bæreren 10 ved hjelp av kranen 54 etter at ballasttankene 20 er blitt deivis tømt for lasting av fire nye peler 24. Bæreren 10 senkes deretter atter og ved hjelp av trusterne 22 settes disse på linje med de ubrukte . kragene 66, som vist på fig. 15. Innføringen av ledeføringen 23 i det gjennomhullede senterkammer 70.hjelper til med å rette inn bæreren 10 nøyaktig. Etter at bæreren er festet til forankringskonstruksjonen 6 4 med festemekanismen 36, drives et andre sett med peler (ikke vist) ned.på samme vis som det

første settet. Når alle pelene er blitt drevet ned, kan for-■ ankrihgskonstruksjonen 64 forlates-på plass som en permanent konstruksjon..Alternativt kan denne tjene en midlertidig funksjon under peleplasseringsopérasjonen, for deretter senere å bli fjernet.

Et annet eksempelt'for gjentatt bruk av bæreren 10 med hensyn til en enkelt konstruksjon som skai forankres er best forstått med referanse til figurene 16 og 17. En fundamentkonstruksjon 73 omfatter en firkantet sentefseksjon 74 til hvilken en mindre firkantet forankringsseksjon 76 er festet til hvert av senterseksjonens fire hjørner. Hver forankringsseksjon 76 er lik den først beskrevne forankringskonstruksjon'i2 og har fire pelemottagende krager 80 og en rørformet.senter-enhet 82 som mottar en styrepel 23. Denne forankringskonstruksjon som forankres ved hjelp av seksten peler er best egnet for å motta store laster som den vil møte i . forbindelse med flytende olje- eller gassbrønnplattformer.

Den relativt store fundamentkonstruksjonen 73 er transportert til feltet uavhengig av bæreren 10,og senkes ned på sjø-bunnen. Deretter plasseres bæreren 10 som er lastet med fire peler (ikke vist) over den ene forankringsseksjonen 76 på fundamentkonstruksjonen 73 som vist på venstre side av fig. i7 og forbundet tii denne, forankringsseksjonen som vist med stiplede linjer på høyre hånds side. Etter at pelene er drevet ned på samme måte som beskrevet ovenfor heves bæreren lo for innlasting av nye peler, og senkes deretter for å drive fire nye peler for forankring av en andre seksjon 76.

Når en uvanlig stor forankringskonstruksjon 73 med form som vist separat på fig..16 benyttes, kan det være ønskelig å benytte én forskjellig' teknikk hvor et flertall med bærere 10 benyttes samtidig. Først senkes fundamentkonstruksjonen delvis ned mot sjøbunnen og opphenges i en neddykket posisjon under en løftelekter 84 (fig.. 22 og 23) . Deretter senkes fundamentkon-• struksjonen ytterligere, men ikke ned til bunnen, samtidig som bæreren er plassert delvis, undér vann og delvis over. vann 'og over fundamentkonstruksjonen, idet bærerne innrettes med kragene 80. Bærerne 10 fastspennes, deretter til fundamentkonstruksjonen

73, og hele anordningen senkes ned mot sjøbunnen, ved hjelp av en lekter 84, idet bærerne benyttes som oppdriftslegemer for å

redusere belastningen på lekteren. Etter at pelene (ikke vist) er drevet ned hydraulisk, frigjøres bærerne 10 fra fundament-konstruks jonen og heves (fig. 24). Ballasttankene .20 på bærerne 10 kan benyttes for kontrollert senking av hele apparaturen og for heving av bærerne.

På en side av fundamentkonstruksjonen 88 står kragene 48a i en vinkel med vertikalen; Pelene 90a rager følgelig radielt ut fra f undamentkonstruks j onen- 88 ved sine nedre ender 92/.

Peleføringene 93a og 93b for bæreren 86 er montert utven-dig på to enderammér 94 og 96 som forbinder ballasttankene 20 innbyrdes sammen. To av føringene 9 3a danner en vinkel for å ligge på linje med de peler 90a som de inneholder med de skråstilte krager 48a. Omønskelig, kan den skråstilte orientering av alle føringer 90a og 90b være- utført justerbart, slik at bæreren 86 kan tilpasses for bruk til et stort flertall forskjellige fundamentkonstruksjonsutforminger. Bæreren 86 og forankringskonstruksjonen 88 kan i andre forbindelser være den samme.som bæreren 10 og forankringskonstruksjonen 12 som ble beskrevet først ovenfor.

Eh siste utførelsesform av- oppfinnelsen vil bli forklart, under henvisning til figurene 19-21. Her er bæreren 98 beregnet for å brukes uten en fundamentkonstruksjon. Istedet ut-gjør en enkelt pele 100 til hvilken en forankrings line 102 er festet, konstruksjonen som skal forankres.

Bæreren 98 er generelt lik den først beskrevne bærer 10, idet denne har et flertall med parallelle rørformede ballasttanker 104 som er innbyrdes forbundet ved hjelp av en ramme 106. Bæreren 98 har imidlertid kun en enkel peleføring l08 som strekker seg nedover gjennom dens senter parallelt med tankene 104. Denae peleføring 108 inneholder en jekkesylinder (ikke-vist)- tilsvarende jekkesylinderen 26 beskrevet ovenfor, og blir drevet ved hjelp av et drivverk 109 på toppen av bæreren 98. Tilsvarende bærerne beskrevet ovenfor, kan'en slagharrimer benyttes i stedet for en jekkesylinder selv ora- bruken av en jekkesylinder er å foretrekke. Fire neddrivbare føringsdeler er inkludert, idet en strekker seg nedover ved hvert hjørne av bæreren 98.

Når bæreren 98 er senket ved hjelp av en kabel 112 vil den neddrivbare peleføring 110 penetrere sjøbunnen under vekten av bæreren med fulle tanker 104. Pelen 100- jekkes deretter steg for steg ned i sjøbunnen på samme måte som beskrevet ovenfor, idet forankringslinen 102 hår blitt forbundet med pelen ved overflaten. Tankene 104 tømmes, og bæreren 9 8 heves. Hovedhensikten med apparaturen ifølge denne bruk er å (1) plassere, (2) orientere, (3) forsegle, og (4) stabilisere pelen under neddriving.

Fra- ovenstående fremgår det at foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en vesentlig forbedret metode og anordning, for forankring av f ralandskonstruks j oner-. Den utnytter eri bærer som kan benyttes på nytt,ved hjelp av hvilken peler kan transporteres, .posisjoneres og drives med nøyaktighet og effektivitet. Bæreren kan også benyttes for å transportere og posisjonere en forankringskonstruksjon eller andre konstruksjoner som skal forankres ved hjelp av peler.

Selv om en spesiell form av oppfinnelsen er blitt illustrert og beskrevet, skal det anføres at et flertall modifikasjoner kan gjøres uten derved å avvike fra ideen og omfanget av oppfinnelsen.

Claims (9)

1. Fremgangsmåte for å drive en pele ned i sjøbunnen, omfattende følgende trinn: lasting av peler inn på en flytbar bærer; tauing av nevnte bærer til et utvalgt fralandsfelt; forårsake nevnte bærer til å synke ned <*> mot sjøbunnen; forårsake en drivingsmekanisme montert på nevnte bærer for å drive nevnte peler ned i sjøbunnen; og heve nevnte bærer uten. nevnte pele.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, hvor nevnte pele er drevet ned i sjøbunnen ved gjentatt utvidelse og sammentrekning av en hydraulisk sylinder.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 2,. hvor nevnte sylinder bringes til å forfølge nevnte pele, idet sylinderen beveges langs nevnte bærer etterhvert som.pelen drives ned i sjøbunnen.

4. Fremgangsmåte som angitt i krav 3, hvor nevnte bærer har en langstrakt struktur i hvilken nevnte pele er beliggende aksialt, idet bæreren taues i en horisontal posisjon for deretter å tvinges til å innta en vertikal orientering under ned- .senkingen.

5. Fremgangsmåte for forankring av en konstruksjon til en sjøbunn, omfattende følgende trinn:lasting av et flertall peler inn i rørformede peleføringer på en flytende pelebærer; festing av konstruksjonen som skal forankres tii bunnenden på nevnte bærer;■tauing av bæreren og nevnte konstruksjon til et utvaigt fralandsfelt med nevnte peleføringer og .nevnte peler i en horisontal stilling; omposisjonering av nevnte bærer slik at nevnte peleføringer og- nevnte peler inntar en vert.ikalstilling; senking av nevnte bærer og nevnte konstruksjon til sjøbunnen slik at denne kommer til hvile på nevnte konstruksjon; ned-, driving av nevnte peler ned i sjøbunnen ved påvirkning åv hy-drauliské sylindre innen nevnte peleføringer for derved å forårsake at sylindrene utvider og sammentrekker seg etterhvert som de beveges langs nevnte peleføringer og følger etter nevnte peler, idet syiindrene er festet.til nevnte peleføringer under utvidningsfasen for å tilveiebringe en reaksjonskraft.på nevnte bærer; frigjøre nevnte struktur fra nevnte bærer; heve nevnte bærer; og forankre nevnte konstruksjon permanent til nevnte peler.

6. Bærer for bruk til forankring av en konstruksjon til sjøbunnen, hvilken bærer omfatter; minst én peleføring beregnet på å motta en pele for bruk til forankring av nevnte konstruksjon;' neddrivingsanordninger for å drive ned nevnte peler langs nevnte pelefø ringer ned i sjø bunnen; og ballast-tankanordninger for- selektivt-å bringe• nevnte bærer til å flyte i en horisontal posisjon eller til å synke ned i en vertikal stilling.

7. Bærer som angitt i krav 1, omfattende en fastholdnings-mékanismé som løsbart fastholder nevnte bærer til nevnte konstruksjon.

8. Bærer som angitt i krav 6, hvor nevnte neddrivingsanord-nirig omfatter en utvidbar hydraulisk sylinder anbrakt i nevnte peleføring og slippemekanisme for fastholding av nevnte'sylinder til nevnte peleføringer for derved å tilveiebringe en reaksjonskraft, på nevnte bærer etterhvert som nevnte pele drives ned.. ■'

9. Fremgangsmåte for forankring-av en konstruksjon til en sjøbunn, omfattende: opphengning av nevnte konstruksjon i eri neddykket stilling under en løftelekter; innlasting av peler inn i hvert av et flertall .bærere; bringe nevnte bærere til å synke og forbindes med nevnte konstruksjon; feste nevnte bærere til nevnte konstruksjon; bringe nevnte konstruksjon og nevnte bærere til å synke ned mot sjøbunnen; gjentatt utvidelse og sammen-treknin.g av de hydrauliske jekkesylindre på nevnte bærere for derved å drive nevnte peler gjennom nevnte konstruksjon ned i sjøbunnen; frigjøre nevnte konstruksjon .fra nevnte bærere; og heve nevnte bærere.