NO830276L - Fremgangsmaate og innretning for anbringelse av en undersjoeisk styreplate paa havbunnen. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte og en innretning for anbringelse og nivellering av undersjøiske bore-og/eller fundament-styreplater og liknende ved benyttelse av en halvt nedsenkbar borerigg som er utstyrt med en hivkompensator.

Innenfor den teknikk som angår utvikling av under-sjøiske installasjoner for produksjon av hydrokarboner fra formasjoner under havbunnen, har det eksistert tallrike type av installasjoner som er blitt plassert på havbunnen, deriblant konstruksjoner som er kjent som styreplater (engelsk: templates) og liknende. Disse konstruksjoner ut-merker seg vanligvis ved store skjelettrammer som benyttes for understøttelse av brønnhodekomponenter dg andre innret-ninger som benyttes i forbindelse med boring og produksjon av hydrokarboner fra undersjøiske brønner.

Det er flere problemer som er forbundet med håndtering av de forholdsvis store konstruksjoner som er kjent som styreplater. Prosessen med lasting, transport og installasjon av en undersjøisk styreplate ved benyttelse av en halvt nedsenkbar borerigg eller en annen flytekonstruksjon har oppvist en rekke problemer i den samlede prosess med håndtering av styreplatene fra stedet for innlasting til den endelige installasjon og nivelleringsprosess.

Spesielt er det vanskelig å innstille eller nivel-lere (bringe i vater) en undersjøisk styreplate på riktig måte fra en flytekonstruksjon medimindre sjøforholdene er helt rolige, en sjelden hendelse på mange offshore-oljefelter, særlig sådanne områder som Nordsjøen. Nivelleringsprosessen er imidlertid ønskelig og nødvendig for at styreplaten eller annen beslektet konstruksjon skal bli riktig orientert i forhold til f.eks. en flytende borerigg som skal arbeide gjennom og utnytte styreplaten. En nivellerings- eller vatringsprosess som benytter flytende fartøy, såsom en halvt nedsenkbar borerigg, som stadig kan endre sin høyde i forhold til havbunnen som et resultat av sjøforhold, har videre oppvist flere problemer innenfor teknikken med installasjon av undersjøiske styreplater. Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer imidlertid en forbedret fremgangs måte og innretning for installasjon og riktig nivellering av en undersjøisk styreplate eller liknende ved benyttelse av en flytende borerigg eller et liknende flytende fartøy som er utstyrt med en heiseinnretning. Oppfinnelsen angår særlig en forbedret fremgangsmåte og innretning som benytter en halvt nedsenkbar, flytende borerigg som er utstyrt med en hivkompensator eller liknende.

Oppfinnelsen angår således en forbedret fremgangsmåte for lasting, installasjon og avsluttende nivellering av en undersjøisk styreplate ved benyttelse av en flytende borerigg eller liknende. I overensstemmelse med én side ved oppfinnelsen er det tilveiebrakt en fremgangsmåte for nivellering av en undersjøisk styreplate ved benyttelse av en halvt nedsenkbar borerigg som er utstyrt med en bevegelses-eller hivkompensator som er forbundet med en borestreng eller et stigerør som understøtter styreplaten, og med en heiseinnretning som benyttes for endelig anbringelse og nivellering av styreplaten på havbunnen.

I overensstemmelse med en annen side ved oppfinnelsen er det tilveiebrakt en forbedret innretning for installasjon og endelig nivellering av en undersjøisk styreplate ved benyttelse av et boretårn, en heiseinnretning som er knyttet til boretårnet, og en hivkompensator som er innsatt i heiseinnretningen for å kompensere for bevegelsen av lasten som er opphengt i boreriggen. Innretningen sørger for opphengning og nivellering av en undersjøisk styreplate ved benyttelse av en bærekonstruksjon som understøtter styreplaten over dennes tyngdepunkt og omfatter en innretning for demp-ning av styreplatens bevegelse i forhold til havbunnen under den avsluttende nivellerings- eller vatringsprosess. Spesielt omfatter innretningen for endelig nivellering av styreplaten et arrangement ved hjelp av hvilket styreplaten er opphengt i en stigerørstreng som ved sin øvre ende er forbundet med en hivkompensator som er knyttet til borerigg-heiseinnretningen, og i hvilket et hjelpeheiseapparat som er opphengt i hivkompensatoren og er forbundet med stigerør-strengen, omfatter en vinsj som er forbundet med en kabel som ved sin nedre ende er forbundet med et fast punkt på havbunnen/såsom en ankerpæl for styreplaten, idet en på forhånd valgt, konstant strekkraft utøves på kabelen ved hjelp av vinsjen for å dempe eventuell oscillerende bevegelse av styreplaten under den endelige nivelleringsprosess.

I overensstemmelse med en ytterligere side ved oppfinnelsen er det tilveiebrakt en fremgangsmåte for endelig nivellering av en undersjøisk styreplate ved benyttelse av en borerigg-heiseinnretning som omfatter en hivkompensator, en bevegelsesdempende vinsj og et kabelarrangement som er opphengt i hivkompensatoren, og hvor styreplaten er forsynt med et antall pælglidemontasjer som kan påvirkes eller utløses så-snart styreplaten er brakt i vater for å fastgjøre styreplaten i en horisontal stilling og understøt-tet av et antall pæler som er drevet eller boret inn i havbunnen .

I overensstemmelse med en ytterligere side ved oppfinnelsen er det tilveiebrakt en forbedret fremgangsmåte som benytter en halvt nedsenkbar, søylestabilisert borerigg for transport og installasjon av en undersjøisk styreplate i en forutbestemt posisjon eller stilling på havbunnen.

Den ifølge oppfinnelsen tilveiebrakte fremgangsmåte og innretning er kjennetegnet ved de i patentkravene angitte, karakteriserende trekk.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende i forbindelse med et antall utførelseseksempler under henvis-ning til tegningene, der fig. 1 er et grunnriss som viser en styreplate som er i ferd med å innlastes på en halvt nedsenkbar, søylestabilisert borerigg hvor dennes hoveddekkskonstruksjon er fjernet, fig. 2 er et sideriss som viser et mellomtrinn ved innlasting av styreplaten på boreriggen,

fig. 3 er et liknende riss som fig. 2 og viser styreplaten idet den anbringes på et skrog på boreriggen, fig. 4 viser et gjennomskåret grunnriss av den halvt nedsenkbare borerigg og viser beliggenheten av flere styreplater i disses innlas-tede stillinger, fig. 5 viser et riss etter linjen 5 - 5 på fig. 4, fig. 6 viser et snitt etter linjen 6 - 6 på fig. 4, fig. 7 er et sideriss som viser en senterlastet styreplate idet den nedsenkes til stilling på havbunnen, fig. 8 viser

et perspektivriss av en del av boreriggen og illustrerer nivelleringsprosessen, fig. 9 viser et grunnriss av stramme-vinsjmontasjen etter linjen 9 - 9 på fig. 8, fig. 10 er et sideriss som viser den ene av styreplatene idet den losses fra et skrog på den halvt nedsenkbare borerigg, fig. 11 viser anbringelsen av den på fig. 10 lossede styreplate på et forutbestemt sted på havbunnen, fig. 12 viser et sentralt snittriss av en pælglidemontasje som benyttes i forbindelse med styreplatenivelleringsprosessen ifølge oppfinnelsen, og fig. 13 viser et snitt etter linjen 13 - 13 på fig. 12.

I den etterfølgende beskrivelse er like deler i beskrivelsen og på tegningene angitt eller betegnet med samme henvisningstall. Tegningene er ikke nødvendigvis i målestokk, og visse trekk ved oppfinnelsen kan være over-drevet i målestokk eller vist i skjematisk form med henblikk på klarhet.

På fig. 1 - 3 er vist en flytende borerigg av den type som i teknikken er kjent som en søylestabilisert, halvt nedsenkbar rigg og som er generelt betegnet med henvisningstallet 20. Riggen 20 er av typen med variabelt dypgående og omfatter innbyrdes adskilte, langsgående, nedsenkbare skrog 2 2 som er forbundet med hverandre ved hjelp av et passende rammeverk omfattende en hoveddekkskonstruksjon 24 og innbyrdes adskilte, vertikale hjørnesøyler 26. Riggen 20 er innrettet til å omfatte et boretårn 28, én eller flere dekksmonterte utliggerkraner 30 og et antall dekksmonterte, motordrevne trommelvinsjer 32. Riggen 20 er også innrettet til å inneholde en konvensjonell borerigg-heiseinnretning og en borestangroterende innretning som skal beskrives nærmere senere. Heiseinnretningen kan omfatte et passende trekkeverk eller gangspill som er generelt betegnet med henvisningstallet 34 på fig. 2 og 3. I rissene på fig. 1-3 er boreriggen 20 på forhånd blitt plassert over en styreplate 36 og har lastet styreplaten som skal opphenges i boretårnet 28 ved hjelp av den foran nevnte heiseinnretning, og mellom de innbyrdes adskilte skrog 22. Styreplaten 36 er en konstruksjon av skjeiettrammetypen som skal beskrives nærmere i forbindelse med fig. 8. Prosessen med lasting og fastgjøring av styreplaten 36 er beskrevet i en parallelt-løpende amerikansk patentsøknad nr. 2 92 014 av 11. august 1981.

Idet det henvises ytterligere til fig. 1 - 3, er det der vist en prosess for lasting av ytterligere styreplater som hver er betegnet med henvisningstallet 38 og som f.eks. kan være fundamentstyreplater for strekkbardunplatt-former, eller kan bestå av ytterligere borestyreplater eller andre passende støttekonstruksjoner som skal anbringes på og fastgjøres til havbunnen. Med riggen 20 passende forankret

i en rolig havn eller på en annen ankerplass, innlastes styreplatene 38 på riggen som vist på fig. 1, ved overføring av styreplatene fra en lekter 4 0 ved benyttelse av en flyte-kran 42. Idet det kort henvises til fig. 5 og 6, er bore-riggens skrog 22 forsynt med støtterammer 4 4 på hvilke det er montert innbyrdes adskilte, tappliknende innstikksførin-ger 46 som er tilpasset til i styrende og understøttende forhold å oppta innbyrdes adskilte pælhylser 4 8 som utgjør en del av styreplatenes 38 rammeverk. Hver av føringshylsene 48 er forsynt med et nedadvendende konusparti 49 for å lette styring og gjensidig inngrep av innstikksføringene med de respektive hylser. Styreplatene 38 kan også være forsynt med på forhånd monterte innstikksføringer 50 (fig. 6) som kan anbringes i tappopptagende konuser 51 som er fastsveiset til rammeverket 44.

Fig. 2 illustrerer flytekranen 42 i posisjon for innlasting av en styreplate 38 på den ene av støtterammene på et skrog 22 ved benyttelse av en stropp 6 0 som vist. Styreplaten 38 er fortrinnsvis forsynt med passende "vei-visere" (ikke vist) gjennom hvilke føringskabler 54 og 55 løper fra respektive av vinsjene 32 til støtterammen 44.

En tredje av vinsjene 32 omfatter en trekkline 58 som er festet til styreplaten 38 for å bistå ved anbringelse av styreplaten over støtterammen 44. Som vist på fig. 3, er dekkskranen 30 på styrbordsiden også brakt i drift ved at den er forbundet med styreplaten 38 under den avsluttende anbringelsesprosess på skroget 22. Styreplatene 38 er av en type som omfatter oppdrifts-skrogkonstruksjoner som kan oversvømmes for å styre styreplatenes oppdrift. Skrogene 22 kan følgelig nedsenkes til et punkt hvor styreplaten, etter hvert som hver av styreplatene 38 nedsenkes i stilling på sin tilhørende støtteramme 44, er nedsenket til en flytestilling. I dette punkt koples en passende ballaststyre-ledning til styreplaten, og styreplaten ballasteres inntil den anbringes på sikker måte på rammen 4 4 og inntil det opp-nås en viss grad av negativ oppdrift. Dette kan måles ved hjelp av en passende vektindikatorinnretning som er knyttet til styrbord-dekksrammen 30.

Etter at hver av styreplatene 38 er plassert i stilling på de tilhørende skrog 22, blir stroppen 60 som er knyttet til hver styreplate, etterlatt sammen med styreplaten for å benyttes av riggheiseinnretningen for å fjerne styreplaten for installasjon på det foretrukne sted. Hver styreplate 38 losses fra lekteren 40 ved hjelp av flytekranen 42 og anbringes på riggen 20 i det genereller arrangement som er vist på fig. 4. Når riggen 20 er lastet med det nød-vendige antall styreplater iberegnet en styreplate 36 som er opphengt i boretårn-heiseinnretningen og også er understøt-tet ved hjelp av en passende hengerinnretning (ikke vist), kan riggen fortsette til offshorestedet for installasjon av styreplatene. Etter at riggen 20 har nådd frem til det forutbestemte sted for installasjon av.styreplatene, for-ankres riggen og deballasteres i overensstemmelse med metoder som er kjent i teknikken, og avhengig av sjøforholdene, som forberedelse for installasjon av styreplatene 36 og 38.

Etter å ha nådd det forutbestemte sted for installasjon av f.eks. styreplaten 36, frakoples den foran nevnte styreplate-hengermekanisme fra styreplaten, og styreplaten nedsenkes til et forutbestemt sted på havbunnen 17, som vist på fig. 7.

Idet det henvises til fig. 8, er styreplaten 36 vist i stilling på havbunnen 17 opphengt i boretårnet 28 ved hjelp av en innretning som omfatter en langstrakt stige-rørstreng 62 og en fleksibel stropp 64 som er forbundet med respektive punkter på styreplaten 36 som ligger like langt fra stigerørstrengen, og slik at styreplatens 36 tyngdepunkt ligger under og er i hovedsaken koaksialt med stigerørstren-gens 62 lengdeakse. Styreplaten 36 er forsynt med passende inklinometerenheter eller andre nivåindikerende enheter som er generelt betegnet med henvisningstallet 37 og er anbrakt på styreplatens 36 hjørner nær innbyrdes adskilte, vertikale, pælopptagende hylser 39. Styreplaten 36 er også forsynt med en forbedret glidemontasje som er knyttet til hver av pælhylsene 39 og er generelt betegnet med henvisningstallet 41, for griping av respektive, langstrakte bærespyler eller bærepæler 4 3 som strekker seg gjennom pælhylsene 39 og drives og/eller cementeres ned i havbunnen 17. Styreplaten 36 er også forsynt med et hydraulisk styrekapsel- og styrebeholder-arrangement av den type som er kjent på området undersjøisk brønnutrustning og som er generelt betegnet med henvisningstallet 65 og er innrettet til å tilføre trykkfluidum til hver av glidemontasjene 41 via en slangebunt eller "navle-streng" 66 som nedsenkes fra riggen 20.

Prosessen med nedsenkning i stilling av styreplaten 36, og innføring av pælene 4 3 i pælhylsene, er beskrevet i den foran nevnte amerikanske patentsøknad som innlemmes i beskrivelsen ved referanse. Den nevnte søknad"beskriver også en foretrukket metode for anbringelse av styreplaten 36 forut for boring og/eller neddriving av pælene 43. Med pælene i stilling som vist på fig. 8, og med navlestrengen eller styrekabelen 66 nedført fra riggen 20 til styreplaten, slik at styring av glidemontasjene 41 kan utøves fra ombond på riggen 20, fra et passende nedsenkbart fartøy (ikke vist), eller ved hjelp av dykkere som er plassert for å betrakte styreplatens nivåtilstand, kan nivellerings- eller vatrings-prosessen ifølge oppfinnelsen utføres ved benyttelse av den forbedrede innretning ifølge oppfinnelsen.

Idet det henvises ytterligere til fig. 8, vil det innses at boreriggen 20 er forsynt med en hiv- eller bevegelse skompens a to r 70 for borestrengen. Hivkompensatoren 70 er av en type som er kommersielt tilgjengelig, og én type av kompensator som vil virke i forbindelse med fremgangsmåten og innretningen ifølge oppfinnelsen, er en hiv- eller bevegelseskompensator som fremstilles av NL Rig Equipment Division of NL Industries, Inc., Houston, Texas under varmemerket "RUCKER". Hivkompensatoren 70 er opphengt i boretårn-heiseinnretningen som omfatter en kroneblokk (ikke vist) og et kabelarrangement som er ført gjennom en løpeblokk 71 som er forbundet med kompensatoren. Bevegelseskompensatoren 70 omfatter en krok 72 i hvilken innbyrdes adskilte elévator-ledd eller elevatorbøyler 74 er opphengt og er forbundet med en passende stigerørelevator 76. Stigerørstrengen 62

er opphengt i elevatoren 76, og stigerørstrengens øvre ende understøtter også en spesiell strammermontasje som er generelt betegnet med henvisningstallet 78.

Strammermontasjen 78 omfatter en i hovedsaken rek-tangulær ramme 79 (se fig. 9) langs den ene side av hvilken det er festet et kort avsnitt av et vektrør eller en overgang (engelsk: sub) 80. Rammen 79 understøtter også en motordre-vet trommelvinsj eller såkalt luftsleperenhet som er generelt betegnet med henvisningstallet 81. Vinsjen 81 omfatter en vinsjtrommel på hvilken en langstrakt strammerkabel 82 er viklet og strekker seg fra vinsjen nedover gjennom et dreie-bord 83 som er understøttet på riggplattformen 33 med dennes medbringerrørforing fjernet. Stigerørstrengen 62 og kabelen 82 strekker seg nedover gjennom et utsettingsrom (engelsk: moon pool) 84 som er dannet i hoveddekket 24, og kabelen 82 er ført over en skive 85 som er passende forbundet med struktur som er knyttet til dekket 24 i nærheten av utset-tingsuomraet. Som vist på fig. 8, strekker kabelen 82 seg nedover fra riggen 20 og er forbundet med én av pælene 43. Vinsjen 81 er av en type som har en trykkfluidumdrevet motor 87 som er innrettet til å utøve et i hovedsaken konstant dreiemoment på vinsjtrommelen for å opprettholde en konstant, forutbestemt strekkraft i kabelen 82. Vinsjmotoren 87 er innrettet til å forbindes med en trykkluftkilde, såsom en kompressor 89, via en passende strømningsstyreventil 99 som er vist skjematisk på fig. 8. Strammermontasjen 78 er tilpasset til å understøttes av stigerørstrengen 62 ved at overgangen 80 er koplet på passende måte til stigerørstrengens øvre ende. Strammermontasjen 78 er følgelig innrettet til å bevege seg med stigerørstrengen 62 i forhold til riggen 20 som reaksjon på bevegelse av hivkompensatoren 70 for å kompensere for bevegelse av riggen under visse sjøforhold.

Den forbedrede nivellerings- eller vatringsprosess som er nevnt foran, utføres etter at pælene 43 er blitt inn-ført i pælhylsene 39 og riggen 20 er passende posisjonert i hovedsaken over styreplatens 36 sentrum og riggfortøy-ningssystemet er normalisert. Med riggen 20 riktig plassert kjøres stigerørstrengen 62 ned til et punkt over styreplaten 36, og stroppmontasjen 64 forbindes med styreplaten. Stroppmontasjen 64 kan forbindes med styreplaten ved hjelp av dykkere som utsendes fra riggen 20, eller ved hjelp av et passende overflate- eller undervanns-hjelpefartøy. Stigerør-strengen 62 frakoples fra hivkompensatoren 70 idet det sikres at det er tilstrekkelig slakk i løftestroppene 64, og anbringes på et armkors eller en glidemontasje (ikke vist) passende understøttet av dreiebordet 83.

Ved dette tidspunkt kan et undervanns-fjernsyns-kamera 91 nedføres fra riggen 2 0 på passende føringsliner 93 og fokuseres på den ene av pælene 4 3 som er forsynt med passende merker, . såsom adskilte fikspunkter 94, slik at bevegelse av styreplaten i forhold til pælen kan observeres^ Inklinometerenhetene 37 kan også betraktes av et fjernsyns-kamera, eller enhetene kan være av en type som er i stand til å sende signaler direkte til en passende mottaker på f.eks. riggen 20, for å indikere styreplatens 36 vannrette eller plane tilstand.

Mens dykkere plasserer fjernsynskameraet 91 og/ eller stroppmontasjen 64, kan strammermontasjen 78 koples på passende måte til stigerørstrengen med overgangen 80. Deretter nedsenkes hivkompensatoren 70 for å tillate tilkopling av leddene 74 til kroken 72, og strammermontasjen 78 sammen med stigerørstrengen 62 løftes opp av riggheiseinnretningen 34. Med stigerørstrengen 62 og strammermontasjen 78 festet til kroken 72 oppheises riggheiseinnretningen inntil det er tilnærmet f.eks. 2,5 m slakk i stropp-montas jen 64. Ved dette tidspunkt kan strammerlinen 82 nedsenkes gjennom dreiebordet 83 til utsettingsrommet eller dekksåpningen 84 og føres over skiven 85 og ned til styre platen 36, idet det benyttes f.eks. en føringsline (ikke vist) for den hydrauliske styrekapsel 65. Strammerlinen 82 forbindes deretter med den ene av pælene 43, som vist på fig. 8, og trykkluft tilføres til heismotoren 87 med et trykk som er tilstrekkelig til å bære vekten av strammerlinen 82.

Dersom styrekapselen (engelsk: control pod) 65

ved dette tidspunkt ikke allerede er tilkoplet for tilførsel av trykkfluidum til glidemontasjene 41, utføres denne prosess i overensstemmelse med kjente metoder for tilkopling av undersjøiske, hydrauliske koplingsstykkemontasjer, såsom styrekapselen 65, til sammenpassende kapselbeholdere eller kapselopptakere. Styreplaten 36 er nå klar for den avsluttende vatririgsprosess som omfatter trykksetting av det hydrauliske system for hivkompensatoren 70 for å innstille kompensatoren omtrent midt på lengden av dens arbeidsslag,

i hvilket punkt den normalt vil oppta vekten av styreplaten 36. Kompensatoren 70 trykksettes deretter ytterligere inntil styreplaten 36 er i et vannrett plan slik som angitt av inklinometerenheténe 37. Fjemssynskameraet 91 fokuseres deretter på referansepælen omfattende de foran nevnte merker eller fikspunkter 94,-og bevegelse av styreplaten 36 i forhold til pælen observeres. Trykklufttilførselen til vinsjmotoren 87 økes for å øke strammingen i linen 82 samtidig som dempningsvirkningen på den relative bevegelse mellom styreplaten 36 og den foran nevnte referansepæl observeres. Stramming i linen 82 innstilles inntil det ikke er noen relativ bevegelse mellom styreplaten og referansepælen, hvoretter styreplaten er vannrett og bevegelsesløs.

Ved dette tidspunkt kontrolleres signalene fra inklinometerenheténe 37 på nytt for å sikre at styreplaten er vannrett innenfor den tillatelige toleranse. Dersom styreplaten er vannrett innenfor toleranseområdet, aktiveres glidemontasjen 41 for å gripe pælene 4 3 for å fastgjøre styreplaten 36 til pælene. Etter aktivering av glidemontasjene 41 avslakkes riggheiseinnretningen for å tillate styreplatens vekt å overføres på pælene for å innstille glidemontasjene, og inklinometeravlesningene kontrolleres på nytt for å bestemme ora styreplaten fremdeles er vannrett innenfor toleranseområdet. Dersom styreplateinnstillingen ikke er innenfor toleranseområdet, manøvreres riggheiseinnretningen for å løfte opp løpeblokken og hivkompensatoren 70 for å oppta styreplatens vekt. Deretter aktiveres glidemontasjene 41 for å trekkes tilbake, og ovennevnte prosess utføres inntil styreplaten er vannrett og låst. Ved dette tidspunkt kan den hydrauliske styrekapsel 65 opptas, og dykkere kan utsendes for å frakople stroppmontasjen 64 og strammelinen 82. Strammelinen 82 kan på nytt sjakles til den foran nevnte føringsline for styrekapselen 65 og opptas til utsettingsrommet eller dekksåpningen, og deretter fjer-nes fra føringslinen og trekkes tilbake gjennom dreiebordet 83 ved rotasjon av vinsjmontasjens 81 trommel. Stigerør-strengen 62 og stroppene 64 kan deretter opptaes på konvensjonell måte.

Idet det kort henvises til fig. 12 og 13, er den ene av glidemontasjene 41 vist i langsgående, sentralt snittriss på fig. 12, hvor figuren viser glidemontasjen i sin påvirkede eller aktiverte stilling til venstre for den langsgående senterlinje, og til høyre i sin tilbaketrukne stilling. Glidemontasjen 41 er vist og beskrevet i en samtidig innle-vert søknad nr. 830275. Imidlertid skal visse trekk ved glidemontasjen beskrives i det følgende for å lette for-ståelsen av glidemontasjens virkemåte.

Glidemontasjen 41 er innrettet til å omgi en pæl

43 og til å danne gripende inngrep med pælen, slik det vil fremgå av den etterfølgende beskrivelse. Glidemontasjen 41 omfatter en ramme bestående av øvre og nedre, ringformede anleggsplater 151 hhv. 153 som er festet til og innbyrdes adskilt ved hjelp av en sylindrisk, rørformet veggdel 152.

En ringformet glideskål eller kilehylse (engelsk: slip bowl) 154 er anbrakt inne i det innelukke som er dannet av rammeplatene 151 og 153, og omfatter øvre og nedre plater 155 og 157 som er innbyrdes adskilt ved hjelp av en sylindrisk yttervegg 158 og en konisk avsmalnende innervegg 160. Kilehylsen 154 er løst innpasset mellom platene 151 og 153 og er innrettet til å sentrere seg selv radialt i forhold til glidemontasjens langsgående senterakse 14 7. Kilehylsen 154 er også innrettet til å bevege seg aksialt og til å vippe i forhold til glidemontasjens senterakse innenfor de grenser som er pålagt av rammeplatene 151 og 153, for å ta hensyn til en. hvis skjev feilinnretting av pælen i forhold til glide-montas jen .

Den nedre plate 153 er understøttet av en sylindrisk, rørformet raramedel 161 som er festet til en festering 163 og avgrenser en beholder 145 i hvilken pælen 43 er anbrakt sammen med en for glidemontasjen anordnet aktuator eller drivmekanisme som skal beskrives nedenfor. Feste-ringen 163 er understøttet av og festet til en bunnplate 164. Bunnplaten 164 er understøttet på og festet til en hylse 166 og en festeflens 141 ved hjelp av et antall radialt forlø-pende knuteplater 168. Glidemontasjen 41 er også forsynt med en sylindrisk, ytre husdel 172 som er anbrakt rundt det rammeparti som er dannet av platene 151 og 153 og er festet til disse ved hjelp av et antall radialt utragende knuteplater 165. Knuteplatene 165 er også festet til nedre og øvre, koniske plater 173 hhv. 174 som er anbrakt under og over husdelen 172 som vist. Den koniske plate 174 danner en føringstrakt for føring av en pæl inn i den sentrale beholder i glidemontasjens ramme.

Glidemontasjen 41 er også forsynt med et antall glidesegmenter 176 som er anbrakt i hovedsaken innenfor den avsmalnende kilehylsevegg 160 i omgivende forhold til en pæl. Segmentene 176 er fortrinnsvis dannet av settherdet stål og er innrettet til å danne inngrep med en pæl som vist ved stillingen av det ene av glidesegmentene på venstre side av glidemontasjens senterakse på fig. 12. Glidesegmentene 176 er hvert i form av et sirkulært segment- eller sektorparti, og de er fortrinnsvis anordnet i et antall på åtte og er sammenkoplet og forspent utover mot veggen 160 ved hjelp av passende, fjærende holdefjærer 175 som er innpasset i sam-virkende spor i glidesegmentenes indre veggflater. Fjærene 175 kan for eksempel være formet som en fjærende, delt stål-ring, ikke ulikt en stempelring, og er innrettet til å for-spenne glidesegmentene radialt utover i forhold til aksen 147 mot kilehylsens innervegg 160.. Segmentene 176 omfatter en hellende yttervegg 179 og en sylindrisk innervegg 181, idet sistnevnte er forsynt med en rekke gripetenner eller tagger for griping av en pæls ytre overflate. Segmentene 176 er også forsynt med slisser 177 som er dannet i de motstående sidevegger av segmentene. Slissene 177 er tilpasset til å oppta motsatt utragende lagertapper 178 som er festet til innbyrdes adskilte braketter 180 som er montert på en sirkulær føringsring 182.

Glidemontasjen 41 omfatter videre hydrauliske aktuator- eller drivanordninger bestående av en ringformet, hydraulisk sylinder 183 med en nedre hoveddel 184 som er understøttet på en antifriksjons-kulelagermontasje omfattende et kulehus 186 som er understøttet på bunnplaten 164 og innrettet til å inneholde lagerelementer 187. Sylinderen 183 er innrettet til å danne et kammer 185 med et ringformet stempel 188 som er anbrakt i kammeret og forbundet med et stempelstangparti 18 9 som er vertikalt utskyvbart og inn-trekkbart i forhold til sylinderen gjennom en øvre hodedel 190, og er i understøttende forbindelse med føringsringen 182. Trykkfluidum tilføres til sylinderen 182 for å virke på motstående overflater av stempelet 188 via passende rør-ledninger 191 og 192 som er forbundet med styrekapselens 65 beholder.

Som reaksjon på tilførsel av trykkfluidum til det parti av det ringformede sylinderkammer 185 som er dannet under stempelet 188, beveges føringsringen 182 oppover, hvilket på sin side beveger glidesegmentene 176 mot den av-smakende innervegg 160 for å presse segmentene radialt inn-over til gripende inngrep med pælens 4 3 ytre omkretsover-flate. Vekten av styreplaten, som virker via glidesegmentene 176, har dessuten en tendens til å selvenergisere segmentene til tettere gripeinngrep med pælen.

Styreplatene 38 kan også installeres og nivelleres (bringes i vater) ved utnyttelse av den prosess som er beskrevet foran for installasjon og nivellering av styreplaten 36. Prosessen for anbringelse av styreplatene 38 på havbunnen er imidlertid noe forskjellig som følge av deres opp- rinnelige, stuede posisjon på respektive av skrogene 22. Etter at riggen 20 er plassert i en forutbestemt posisjon for installasjon av den ene av styreplatene 38, ballasteres skrogene 22 på kontrollert måte for å være sikker på at riggens dypgående er tilstrekkelig til å tillate flyting av styreplatene 38 etter utslipp av ballast fra de respektive ballastkamre og disse styreplater. Idet det henvises til fig. 10 og 11, er den ene av styreplatene 38 vist med en ballast-ventilasjonsledning 100 tilkoplet til denne for utslipp av ballast fra ett eller flere av de foran nevnte kamre, og en strammeline 101 er ført ned fra f.eks. styr-bords dekkskran 30 og er forbundet med styreplaten 38 ved benyttelse av en stroppmontasje 60 som likner på stroppen 64. Strammelinen 101 er ført gjennom en passende åpning i dekket 24 og over en ikke vist, på dekket montert skive. En løfte-line 105 er ført frem til stroppen 60 fra den nedre ende av stigerørstrengen 62 som er opphengt i heiserigg.innretningen, og er trukket opp til området for utsettingsrommet eller dekksåpningen og passende strammet.

Styreplaten 38 anbringes under dekksåpningen ved utslipp eller ventilering av styreplatebal.last. inntil styreplaten flyter fri fra den understøttende og styrende konstruksjon som er beskrevet foran, og løftelinen 105 taes opp etter hvert som strammelinen 101 avslakkes inntil styreplaten er i stilling under dekksåpningen. Ytterligere, tverr-gående strammeliner kan være nødvendige avhengig av sjø- og strømforhold. Det forventes imidlertid at det er mulig å holde styreplaten 38 i stilling ved kjøring av en meget stram løftemontas je med bølger på 1,5 - 3. ra og en rolig tidevannstilstand. Føringslinene 54 og 56 innstilles under styreplate-anbringelsesprosessen og frakoples og frigjøres fra styreplaten forut for nedsenkning av styreplaten til havbunnen. Styreplaten 38 nedsenkes deretter til en forutbestemt posisjon på havbunnen 17, idet man generelt benytter den samme metode som den som benyttes for anbringelse av styreplaten 36. Styreplatene 38 kan bringes i vater på samme måte som beskrevet foran for styreplaten 36, og også ved benyttelse av nivelleringsinstrumentering anbrakt på hver av styreplatene 38 på i hovedsaken samme måte som be-nyttet for styreplaten 36.

Alternativt kan styreplatene 38 nivelleres eller bringes i vater ved hjelp av skruejekker (ikke vist) og en borestreng som nedsenkes fra riggens 20 heiseinnretning og dreiebordet 83, og som omfatter en skruejekk-rampemontasje og en bufferovergang (engelsk: bumper sub) som er forbundet med borestrengen med ett vektrør forbundet med borestrengen under bufferovergangen. Stigerørstrengen 62, løftelinen 105 og stroppen 60 blir først frakoplet fra styreplaten 38 og opprigget på nytt. Borestrengen kan deretter styres ned til styreplaten på forhåndsinstallerte føringsliner som ikke er vist, og en forskjøvet ramme som heller ikke er vist. Nivelleringsinstrumenteringen konsulteres for å vel-ge det lave punkt på styreplaten, og vektrøret innstikkes og roteres inntil styreplaten er brakt i vater. Sekvensen gjentas deretter inntil styreplaten fortrinnsvis ligger innenfor en vinkel på 0,5 grad med horisontalplanet. Borestrengen og skruejekkrampen blir deretter gjenopptatt, og opprigging for en pælerammingshammer eller andre pælinn-føringsmetoder påbegynnes.

Alle styreplater 38 installeres idet man i prin-sipp benytter den samme prosedyre med modifikasjoner som er nødvendige i avhengighet av stillingen av dekkskranene 30 i forhold til beliggenheten av styreplatene på skrogene 22.

Ut fra den foregående beskrivelse vil fagfolk på området innse at en forbedret fremgangsmåte og innretning er blitt utviklet for anbringelse og nivellering av under-vannskonstruksjoner, såsom bore- og fundamentstyreplater og andre konstruksjoner som må holdes ubevegelige i en foretrukket stilling på sjøbunnen og installeres ved hjelp av et flytende fartøy, såsom en halvt nedsenkbar borerigg eller

et annet fartøy som er i en flytestilling i eller på sjøen.

Claims (12)

1. Fremgangsmåte ved anbringelse av en styreplate eller liknende på havbunnen, karakterisert ved at det tilveiebringes et flytende fartøy med en heiseinnretning som omfatter en bevegelseskompensator som er. opphengt i heiseinnretningen, og en opphengningsanordning som er innrettet til å forbindes med bevegelseskompensatoren og med styreplaten for lø fting av styreplaten som reaksjon på betjening av heiseinnretningen, at det tilveiebringes en anordning som er festet til havbunnen og er innrettet til å forbindes med styreplaten for fastgjøring av styreplaten i en forutbestemt vannrett stilling på havbunnen, at opphengningsanordningen forbindes med heiseinnretningen og styreplaten, at heiseinnretningen betjénes for å løfte styreplaten for å bringe styreplaten i vater i en forutbestemt stilling samtidig som bevegelseskompensa-toren tillates å kompensere for bevegelse av fartøyet i forhold til havbunnen, og styreplaten fastgjø-res til den nevnte anordning som er festet til havbunnen.
2. 2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det tilveiebringes en innstillbar rammean-ordning som er innrettet til å sammenkople opphengningsanordningen og den nevnte anordning som er festet til havbunnen, at strammeanordningen sammenkoples med opphengningsanordningen mellom bevegelseskompensatoren og styreplaten,

   og med den nevnte anordning som er festet til havbunnen, at strekket i strammeanordningen innstilles for å dempe bevegelse mellom styreplaten og anordningen som er festet til havbunnen, og at styreplaten fastgjøres til anordningen som er festet til havbunnen.
3. 3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at opphengningsanordningen nedsenkes etter at styreplaten er fastgjort til anordningen som er festet til havbunnen, for. å overføre styreplatens vekt til anordningen som er festet til havbunnen.
4. 4. Fremgangsmåte ifølge krav 2, hvor styreplaten omfatter et antall innbyrdes adskilte hylseanordninger for opptagelse av respektive styreplatebærepæler som utgjør den nevnte anordning som er festét til havbunnen, karakterisert ved at pælene innfø res i respektive av de nevnte hylser før styreplaten løftes for å bringe styreplaten i vater i forhold til pælene, at styreplatens stilling i forhold til minst én av pælene observeres for å bestemme strammeanordningens dempningsvirkning, og at stramraingen i strammeanordningen innstilles inntil den'observerte bevegelse av styreplaten i forhold til den nevnte pæl er i hovedsaken lik null før styreplaten fastgjøres til pælene.
5. 5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, hvor styreplaten omfatter hydraulisk drevne glideanordninger som er knyttet til hver av de nevnte hylser for å gripe respektive av pælene som er anbrakt i hylsene, karakterisert ved at glideanordningene utløses for å gripe respektive av pælene hvoretter opphengningsanordningen nedsenkes for å overføre styreplatens vekt til pælene via glideanordningene.
6. 6. Fremgangsmåte ifølge krav 2, hvor opphengningsanordningen omfatter en stigerørstreng som er opphengt i bevegelseskompensatoren, og strammeanordningen omfatter et trykkfluidumdrevet.kabelheiseapparat med en kabeltrommel og en langstrakt kabel som er viklet på trommelen og har en frie ende, karakterisert ved at helseapparatet opphenges i bevegelseskompensatoren og fastgjøres til opphengningsanordningen, at kabelens frie ende forbindes med anordningen som er festet til havbunnen, og at helseapparatet manøvreres ved styring av tilfø rselen av trykkfluidum til helseapparatet, for å utøve en i hovedsaken konstant strekk-kraft på kabelen.
7. 7. Fremgangsmåte, ifølge krav 6, karakterisert ved at helseapparatet omfatter en ramme som inneholder midler for låsbar fastgjørelse av rammen til stige-rørstrengen, og at trinnet ved opphengning av helseapparatet omfatter det trinn å fastgjøre helseapparatet til stigerør-strengen.
8. 8. Innretning for anbringelse og nivellering av en undersjøisk styreplatekonstruksjon eller liknende på en hav-bunn, karakterisert ved at den omfatter et flytende fartøy som inneholder en heiseinnretning for hevning og nedsenkning av en opphengningsanordning som omfatter en langstrakt stigerørstreng, idet heiseinnretningen omfatter en bevegelseskompensator som er innrettet til å opprettholde en i hovedsaken forutbestemt trekkraft på opphengningsanordningen, idet bevegelseskompensatoren omfatter en anordning for løsbar forbindelse av bevegelseskompensatoren med opphengningsanordningen, en anordning ved opphengningsanord-ningens nedre ende for løfting av styreplaten i forhold til havbunnen, slik at styreplaten vil forsøke å innta en forutbestemt stilling i forhold til havbunnen, og en strammean-ordning som omfatter en strammekabel som ved den ene ende er forbundet med opphengningsanordningen og ved sin andre ende er forbundet med et punkt som er fast i forhold til havbunnen, og en anordning for stramming av kabelen for å redusere bevegelse av styreplaten i forhold til havbunnen under den nevnte anbringelse av styreplaten.
9. 9. Innretning ifølge krav 8, karakterisert ved at strammeanordningen omfatter en fluidumdrevet vinsj med en roterbar trommel som drives av en fluidummotor, idet kabelens ene ende er viklet på trommelen, idet strekk-kraften på kabelen styres ved å styre tilfø rselen av trykkfluidum til motoren.
10. 10. Innretning ifølge krav 9, karakterisert ved at vinsjen omfatter en støtteramme omfattende en anordning.for understøttelse av rammen ved hjelp av opphengningsanordningen, hvorved kabelen ved den nevnte andre ende er fastgjort til en anordning som er festet til sjøbun-nen, og ved den nevnte ene ende er fastgjort til opphengningsanordningen.
11. 11. Innretning ifølge krav 10, karakterisert ved at støtterammen omfatter en anordning for fast-gjøring av støtterammen til stigerørstrengen.
12. 12. Innretning ifølge krav 8, karakterisert ved at opphengningsanordningen omfatter en anordning for løfting av styreplaten i et løftepunkt som ligger i hovedsaken like over styreplatens tyngdepunkt, slik at styreplaten vil henge opphengt i opphengningsanordningen i en i hovedsaken vannrett tilstand.