NO842266L

NO842266L - FOUNDATION FOR TENSION ANCHORING.

Info

Publication number: NO842266L
Application number: NO842266A
Authority: NO
Inventors: Jonas Odland; Knut Harry Fjell; Per Terje Wold
Original assignee: Norske Stats Oljeselskap
Priority date: 1984-06-06
Filing date: 1984-06-06
Publication date: 1986-01-15

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører et ankerfundament for strekkstagforankring og tilpasset plattformkompletterte brønner, undervannskompletterte brønner, eventuelt plattform kombinert med undervannskompletterte brønner fjernt fra plattformen, etc. The present invention relates to an anchor foundation for tie-rod anchoring and adapted to platform-completed wells, underwater-completed wells, possibly a platform combined with underwater-completed wells remote from the platform, etc.

Ved kjente strekkstagplattformkonsept for produksjon av olje og/eller gass på dypt vann er forankringen ordnet i overensstemmelse med en av følgende måter: 1) Individuelle fundamenter med strekkpeler; 2) Delvis tyngdebasert fundament med strekkpeler, eventuelt kombinert med trykkpeler. In the case of known tension rod platform concepts for the production of oil and/or gas in deep water, the anchoring is arranged in accordance with one of the following ways: 1) Individual foundations with tension piles; 2) Partially weight-based foundation with tension piles, possibly combined with compression piles.

Kjente ankerfundamenter av denne art er konstruert som individuelle fundamenter for forankring av hver hjørnegruppe med strekkstag, parvis sammen-koplede fundamenter eller i form av en kontinuerlig sammenbygget stål-konst ruksjon. Known anchor foundations of this kind are constructed as individual foundations for anchoring each corner group with tension rods, foundations connected in pairs or in the form of a continuously assembled steel construction.

Et kjent forankringssystem for en strekkstagplattform består av fire individuelle pelte stålfundamenter på sjøbunnen direkte under hvert av plattformens hjørner. Åtte peler med diameter 1830 mm er drevet ca. 60 m ned i sjøbunnen og støpt fast til hvert anker. Fundamentene måler 15 mi diameter og veier hver ca. 300 tonn. En brønnhoderamme er montert på sjøbunnen før ankerne installeres. A known anchoring system for a tension rod platform consists of four individual piled steel foundations on the seabed directly under each of the platform's corners. Eight piles with a diameter of 1830 mm are driven approx. 60 m down into the seabed and cast firmly to each anchor. The foundations measure 15 m in diameter and each weigh approx. 300 tonnes. A wellhead frame is fitted to the seabed before the anchors are installed.

Ved kjente lastebøyekonsepter for lasting/ lag ring og lasting av olje til havs er forankringen ordnet i overensstemmelse med en av følgende måter: In the case of known loading buoy concepts for loading/laying and loading oil at sea, the anchoring is arranged in accordance with one of the following ways:

1) Tyngdebasert anker med penetreringer av skjørt.1) Gravity-based anchor with skirt penetrations.

2) Delvis tyngdebasert fundament med strekkpeler, eventuelt med trykkpeler. 2) Partially weight-based foundation with tension piles, possibly with compression piles.

Et kjent forankringssystem for en artikulert lastebøye består av et stå 1 - fundament som den artikulerte søylen er knyttet til via et universal ledd. Holdekraften til stålfundamentet blir generert av ren tyngde og penetrering av skjørt som er arrangert langs periferien til fundamentet. Fundamentet er 20 X 20 meter, mens skjørtene er 1 meter dype. Selve fundamentet har en neddykket vekt på 4397 tonn. A known anchoring system for an articulated load buoy consists of a stand 1 - foundation to which the articulated column is connected via a universal joint. The holding power of the steel foundation is generated by sheer weight and penetration of skirts arranged along the periphery of the foundation. The foundation is 20 X 20 metres, while the skirts are 1 meter deep. The foundation itself has a submerged weight of 4397 tonnes.

De kjente ankerfundamenter lider av en rekke ulemper.The known anchor foundations suffer from a number of disadvantages.

For å overføre belastningene fra konstruksjonene til sjøbunnen, må individuelle tyngdebaserte ankere ha et grunnlengde - høydeforhold > 1,0 og tilstrekkelig grunnplate og penetrering til å tilfredsstille kravene til grunn-egenskaper med hensyn til stabilitet, bæreevne og settinger. In order to transfer the loads from the structures to the seabed, individual gravity-based anchors must have a base length - height ratio > 1.0 and sufficient base plate and penetration to satisfy the requirements for base properties with regard to stability, bearing capacity and settings.

På felt med "myke" bunnforhold vil pelte ankere være bedre egnet enn tyngdebaserte individuelle ankera In fields with "soft" bottom conditions, piled anchors will be better suited than weight-based individual anchors

De primære ulemper med pelte ankere er selve peleoperasjonen og posi-sjoneringen under installasjonsfasen. Peling er nemlig svært tid- og kostnads-krevende. Dessuten vil peling resultere i komplisert ankerkonstruksjon. The primary disadvantages of piled anchors are the piling operation itself and the positioning during the installation phase. Peling is very time- and cost-consuming. In addition, piling will result in complicated anchor construction.

Kravet til nøyaktig posisjonering vil nødvendiggjøre bruk av omfattende over-våkningssystem og/eller montering av avstandsramme r på sjøbunnen før installasjonen av ankerne. Unøyaktig posisjonering vil gi opphav til tilleggs-krefter i strekkstagene. The requirement for accurate positioning will necessitate the use of an extensive monitoring system and/or the installation of a distance frame r on the seabed before the installation of the anchors. Inaccurate positioning will give rise to additional forces in the tie rods.

Posisjoneringsnøyaktighet under installasjonen er også viktig for å sikre at brønnhoderammen ikke skades av ankerfundamentene og at rørledningstraséen fra brønnhoderammen ikke blokkeres. Positioning accuracy during installation is also important to ensure that the wellhead frame is not damaged by the anchor foundations and that the pipeline route from the wellhead frame is not blocked.

Ved foreliggende oppfinnelse har man tatt sikte på å avhjelpe ulempene med kjente ankerfundamenter og også i andre henseender tilveiebringe forbed-ringer. Oppfinnelsen tilsikter således å skaffe til veie et ankerfundament for strekkstagforankring av det innledningsvis angitte slag hvor det kan oppnås en betydelig reduksjon i installasjonstiden, samtidig som kravet til presisjons-posisj one ring av strekkstagene i forhold til hverandre kan oppfylles på en særlig fordelaktig måte uten å måtte ta i bruk det spesielle posisjoneringsutstyr som kreves ved installasjon av et fundament omfattende for eksempel fire separate ankere. With the present invention, the aim has been to remedy the disadvantages of known anchor foundations and also in other respects to provide improvements. The invention thus aims to provide an anchor foundation for tension rod anchoring of the type indicated at the outset where a significant reduction in installation time can be achieved, while at the same time the requirement for precision positioning of the tension rods in relation to each other can be met in a particularly advantageous way without had to use the special positioning equipment required when installing a foundation comprising, for example, four separate anchors.

I samsvar med oppfinnelsen er dette oppnådd ved å utforme og innrette ankerfundamentet som angitt i den karakteriserende del av patentkrav 1. Betongfundamentet ifølge oppfinnelsen er tyngdebasert og gir tilstrekkelig holde kapasitet for den totale strekkforankringskraf t. Fordelen med dette er blant annet at man unngår å måtte benytte strekkpeler. In accordance with the invention, this has been achieved by designing and arranging the anchor foundation as stated in the characterizing part of patent claim 1. The concrete foundation according to the invention is weight-based and provides sufficient holding capacity for the total tensile anchoring force. The advantage of this is, among other things, that one avoids having to use tension piles.

For et konvensjonelt pelet 4-punkts forankringssystem er anslått tid for peling ca. 250 dager (Troll-feltet). Anslått tid for installasjon av betongfundamentet ifølge oppfinnelsen er 30 dager, hvori er inkludert ekstratid ved værforhindringer, mobilisering og demobilisering. Installasjons- og pelekost-nadene for et pelt 4-punkts forankringssystem vil være ca. 10 ganger større enn installasjonskostnadene for betongfundamentet ifølge oppfinnelsen (bygge-kostnadene antas å bli omtrent like store for begge systemer). For a conventional piled 4-point anchoring system, the estimated time for piling is approx. 250 days (Troll field). Estimated time for installation of the concrete foundation according to the invention is 30 days, which includes extra time for weather obstacles, mobilization and demobilization. The installation and piling costs for a piled 4-point anchoring system will be approx. 10 times greater than the installation costs for the concrete foundation according to the invention (the construction costs are assumed to be approximately the same for both systems).

Betongfundamentet ifølge oppfinnelsen er utformet som én sammenhengende enhet, slik at det ikke foreligger noen problemer med å tilfredsstille kravet til presisjonsposisjonering av de individuelle forankringspunkter for strekkstagene. Dessuten unngår man det spesielle posisjoneringsutsty r som er nødvendig ved installasjon av et ankerfundament hvor det benyttes fire separate ankere. The concrete foundation according to the invention is designed as one continuous unit, so that there are no problems in satisfying the requirement for precision positioning of the individual anchoring points for the tie rods. In addition, the special positioning equipment that is necessary when installing an anchor foundation where four separate anchors are used is avoided.

Ved anvendelse av et betongfundament ifølge oppfinnelsen kreves det ikke ekstra påslag i designlasten for unøyaktig posisjonering. Dette medfører at det kan benyttes strekkstag med mindre materialtverrsnitt i forhold til en motsvarende konstruksjon med fire individuelle ankera When using a concrete foundation according to the invention, no extra surcharge is required in the design load for inaccurate positioning. This means that tension rods with a smaller material cross-section can be used compared to a corresponding construction with four individual anchors

Fordelaktige trekk og utførelsesformer, som representerer videreutviklinger av oppfinnelsen som angitt i patentkrav 1, fremgår av underkravena Advantageous features and embodiments, which represent further developments of the invention as stated in patent claim 1, appear in the subclaims

Fundamentet har hensiktsmessig form av en kassekonstruksjon i betong. Byggemetoden vil i prinsippet være tilsvarende den som benyttes for betong-plattformer. Kombinasjonen av normal- og lettbetong (patentkrav 3) gir store muligheter for optimalisering av fundamentets hoveddimensjoner og vekt, slik at det oppnås større fleksibilitet for å tilfredsstille kravene til både byggedokkdybde, tilstrekkelig stabilitet under utsleping og grunntrykk i installert tilstand. Betongfundamentet er selvflytende og er utformet som en tett cellekonst ruksjon med oppdrif ts-/ballastkamme r. Konstruksjonen er utstyrt med fire sylindriske domer med kuleformet topp (patentkrav 2) for å muliggjøre delvis neddykket utsleping (reduksjon av slepemotstand) og en gradvis reduksjon av vannlinjearealet under begynnelsen av installasjonsfasen (stabilitetshensyn). Fundamentet kan utformes med en gjennomgående rektangulær utsparing tilpasset en brønnhoderamme (patentkrav 2). En opphengningsanordning muliggjør utsleping og installasjon av brønnhode- rammen sammen med betongfundamentet. Denne anordning tillater fråkopling av brønnhoderammen etter installasjon av fundamentet uten aktiv medvirkning av mekanisk innretning. Det på tegningene viste ankerfundament er spesielt tilpasset plattformkompleterte brønner. Et konsept som er beregnet for undervannskompleterte brønner plassert direkte under plattformen, vil også måtte ha en sentral åpning, men størrelse og form vil kunne variere fra et konsept som er beregnet for plattformkompleterte brønner. For tilfellet undervannskompleterte brønner fjernt fra plattformen vil den mest nærliggende løsningen være å plassere et stigerørsfundament på toppen av ankerfundamentet mellom domene. Spesialinnretninger for inntrekking av brønnstrømledninger vil da bli arrangert langs periferien av ankerfundamentet. The foundation has the appropriate form of a box construction in concrete. The construction method will in principle be similar to that used for concrete platforms. The combination of normal and lightweight concrete (patent claim 3) offers great opportunities for optimizing the foundation's main dimensions and weight, so that greater flexibility is achieved to satisfy the requirements for both construction dock depth, sufficient stability during hauling out and ground pressure in the installed state. The concrete foundation is self-flowing and is designed as a dense cell construction with a drift/ballast comb. The construction is equipped with four cylindrical domes with a spherical top (patent claim 2) to enable partially submerged dredging (reduction of drag) and a gradual reduction of the waterline area during the beginning of the installation phase (stability considerations). The foundation can be designed with a continuous rectangular recess adapted to a wellhead frame (patent claim 2). A suspension device enables hauling out and installation of the wellhead frame together with the concrete foundation. This device allows disconnection of the wellhead frame after installation of the foundation without the active participation of mechanical equipment. The anchor foundation shown in the drawings is specially adapted to platform-completed wells. A concept intended for underwater completed wells placed directly under the platform will also have to have a central opening, but the size and shape may vary from a concept intended for platform completed wells. For the case of subsea completed wells far from the platform, the closest solution would be to place a riser foundation on top of the inter-domain anchor foundation. Special devices for pulling in well power lines will then be arranged along the periphery of the anchor foundation.

Et utførelseseksempel på et ankerfundament for strekkstagforankring for-klares i det følgende under henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 viser en plattform og ankerfundamentet med tilkoplede strekkstag og diverse rørledninger, sett i perspektiv. A design example of an anchor foundation for tension rod anchoring is explained in the following with reference to the drawings, where: Fig. 1 shows a platform and the anchor foundation with connected tension rods and various pipelines, seen in perspective.

Fig. 2 viser et planriss ovenfra av selve ankerfundamentet.Fig. 2 shows a top view of the anchor foundation itself.

Fig. 3 representerer et vertikalsnitt etter linjen 111—111 i fig. 2.Fig. 3 represents a vertical section along the line 111—111 in fig. 2.

Det på tegningene viste ankerfundament 1 for strekkstagforankring 2' er spesielt tilpasset plattformkompleterte brønner. The anchor foundation 1 shown in the drawings for tension rod anchoring 2' is specially adapted to platform-completed wells.

Et konsept som er beregnet for undervannskompleterte brønner plassert direkte under plattformen, vil også måtte ha en sentral åpning, men størrel-se og form vil kunne variere fra et konsept som er beregnet for plattformkompleterte brønner. A concept intended for underwater completed wells placed directly under the platform will also have to have a central opening, but the size and shape may vary from a concept intended for platform completed wells.

For tilfellet undervannskompleterte brønner fjernt fra plattformen vil den mest nærliggende løsning være å plassere et stigerørsfundament på toppen av ankerfundamentet mellom domene. Spesialinnretninger for inntrekking av brønnstrømledninger vil da bli arrangert langs periferien av ankerfundamentet. For the case of subsea completed wells far from the platform, the closest solution would be to place a riser foundation on top of the inter-domain anchor foundation. Special devices for pulling in well power lines will then be arranged along the periphery of the anchor foundation.

Det selvflytende, tyngdebaserte ankerfundament 1 ifølge oppfinnelsen er støpt i armert betong og er utformet som én sammenhengende enhet. The self-floating, gravity-based anchor foundation 1 according to the invention is cast in reinforced concrete and is designed as one continuous unit.

Betongfundamentet er nærmere bestemt konstruert som en lukket kasse med fire sylindriske domer 3, som utgjør oppdriftskammer, på toppen. Innvendig er fundamentet 1 delt opp i celler 1' med vertikale vegger 1" som forbinder topplaten 1'" og bunnplaten 1<M>" med hverandre. The concrete foundation is more precisely constructed as a closed box with four cylindrical domes 3, which constitute buoyancy chambers, on top. Inside, the foundation 1 is divided into cells 1' with vertical walls 1" which connect the top plate 1'" and the bottom plate 1<M>" to each other.

Fundamentet har en horisontal utstrekning på 103 x 93 m. Den totale vekt av betongkonstruksjonen er beregnet til 143.000 tonn (kombinasjon av normal- og lettbetong, med en høyde på 16,75 m) og tilsvarende våtvekt 78.000 tonn. De fire oppad lukkede domene 3 på toppen av fundamentet 1 er dimensjonert slik at de har en diameter på 20 m og en høyde på 16 m. The foundation has a horizontal extent of 103 x 93 m. The total weight of the concrete structure is calculated at 143,000 tonnes (combination of normal and lightweight concrete, with a height of 16.75 m) and a corresponding wet weight of 78,000 tonnes. The four upwardly closed domains 3 on top of the foundation 1 are dimensioned so that they have a diameter of 20 m and a height of 16 m.

Fundamentet 1 har en gjennomgående sentral åpning (40 x 20,4 m) 8 med rektangulær form som skal gi plass og opplagring for en brønnhoderamme. Skjørt 10 er utformet både langs omkretsen av bunnplaten 1"", langs åpningen eller utsparingen 8 og mellom disse. Ankerfester 2' for plattformens strekkstag 2 er innstøpt i hvert hjørne av fundamentet 1. Henvisningstallet 4 betegner gassimportledninger, 5 en kondensateksportledning og 6 e n gass-eksportledning. The foundation 1 has a continuous central opening (40 x 20.4 m) 8 with a rectangular shape which will provide space and storage for a wellhead frame. Skirt 10 is designed both along the circumference of the bottom plate 1", along the opening or recess 8 and between these. Anchor fasteners 2' for the platform's tension rod 2 are embedded in each corner of the foundation 1. The reference number 4 denotes gas import lines, 5 a condensate export line and 6 a gas export line.

Det ytre hydrostatiske trykk vil være den dimensjonerende belastning for å fastsette godstykkelse i yttervegger 11, topp- og bunnplate 1"', 1"", inner-vegger 1" samt celleinndelingen (ca. 8x8 m) i fundamentet. Armering må støpes inn i topp- og bunnplaten for å gi tilstrekkelig lokal momentkapasitet. Armeringen i bunnplaten er forspent for å oppheve strekkspenningene som blir indusert av globale strekkrefter fra forankringssystemet. The external hydrostatic pressure will be the dimensioning load to determine the thickness of the outer walls 11, top and bottom plates 1"', 1"", inner walls 1" and the cell division (approx. 8x8 m) in the foundation. Reinforcement must be cast into the top and bottom plates to provide sufficient local moment capacity. The reinforcement in the base plate is prestressed to cancel out the tensile stresses induced by global tensile forces from the anchoring system.

Byggemetoden for betongfundamentet vil i prinsippet svare til den for fundamentet til en Condeep-platform. Konstruksjonens nedre del omfattende bunnplate og skjørt støpes i tørrdokk, altså uten topplate og domer 3. Vo-lumet mellom skjørtene 10 vil bli fylt med luft for å øke oppdriften. Ved å benytte lettbetong (egenvekt 2,1 tonn/m<3>) vil fundamentet 1 flyte med en dypgang på ca. 10 m. The construction method for the concrete foundation will in principle correspond to that for the foundation of a Condeep platform. The lower part of the construction, including bottom plate and skirt, is cast in dry dock, i.e. without top plate and dome 3. The volume between the skirts 10 will be filled with air to increase buoyancy. By using lightweight concrete (specific gravity 2.1 tonnes/m<3>), the foundation 1 will float with a draft of approx. 10 m.

Deretter slepes det halvferdige fundament ut på dypere vann hvor topplaten 1"' og domene 3 støpes. Luftvolumet mellom skjørtene 10 holdes intakt til hele støpeprosessen er avsluttet. The half-finished foundation is then towed out to deeper water where the top plate 1"' and domain 3 are cast. The air volume between the skirts 10 is kept intact until the entire casting process is finished.

Et fundament i lettbetong er lett i vekt og krever bruk av meget tungballast. Topplaten 1"<1>og domene 3 er støpt i normalbetong for å øke fundamentets vekt. A lightweight concrete foundation is light in weight and requires the use of very heavy ballast. The top plate 1"<1> and domain 3 are cast in normal concrete to increase the foundation's weight.

Parallelt med eller etter at betongstøpingen er avsluttet, utrustes fundamentet med rør 4-6 og ventiler for vannfylling/ballastering, tilkoplingsutstyr for import-/eksportrørledninger og nødvendig utstyr for installasjon av fundamentet. Brønnhoderammen 7 løftes deretter på plass for å hvile ovenpå flenser 9 som er rettet innover fra omkretsen av den sentrale utsparing 8, hvoretter tungballast overføres, og fundamentet trimmes til slepedypgang. In parallel with or after the concrete casting has been completed, the foundation is equipped with pipes 4-6 and valves for water filling/ballasting, connection equipment for import/export pipelines and necessary equipment for installation of the foundation. The wellhead frame 7 is then lifted into place to rest on top of flanges 9 which are directed inwards from the circumference of the central recess 8, after which heavy ballast is transferred and the foundation is trimmed to tow draft.

Som tidligere angitt, er fundamentet ifølge oppfinnelsen utformet som én sammenhengende enhet med det primære formål å oppnå nøyaktig posisjonering av plattformens 1 individuelle forankringspunkter 2' og å gi tilstrekkelig holdekapasitet for den totale strekkforankringskraft. Den vertikale holdekapasitet blir generert av ren tyngdekraft og horisontal holdekapasitet av skjørtene 10. Peling er overflødig. As previously stated, the foundation according to the invention is designed as one continuous unit with the primary purpose of achieving accurate positioning of the platform 1's individual anchoring points 2' and to provide sufficient holding capacity for the total tensile anchoring force. The vertical holding capacity is generated by pure gravity and the horizontal holding capacity of the skirts 10. Piling is redundant.

En får tilstrekkelig neddykket vekt på ankerfundamentet til å ta hånd om både de vertikale og horisontale strekkstagkreftene ved å sluse inn sjøvann i ballasttankene etter at ankerfundamentet er plassert på sjøbunnen. Eventuell tungballast føres ombord i ankerfundamentet mens det ligger ved land. Sufficient submerged weight is obtained on the anchor foundation to take care of both the vertical and horizontal tension member forces by sluicing seawater into the ballast tanks after the anchor foundation has been placed on the seabed. Any heavy ballast is carried on board in the anchor foundation while it is ashore.

Brønnene er plassert direkte under plattformen (ikke vist) med kompletterin-gene oppe på plattformdekket. En separat brønnhode ramme 7 (stige rø r-ramme) er "skreddersydd" til betongfundamentet. Brønnene kan i prinsippet forbores fra en konvensjonell flytende plattform, slik at produksjonen kan starte kort tid etter at strekkstagplattformen er tauet ut og koplet til betongfundamentet ifølge oppfinnelsen. Resterende brønner kan så bores fra selve produksjonsplattformen. Under uttauing og installasjon vil brønnhode-rammen 7 henge på flenspartiene 9 langs kanten av utsparingen 8 i fundamentet 1. Etter installasjonen vil brønnhoderammen 7 av stål være fri fra fundamentet og pelet fast til sjøbunnen. Selve betongfundamentet 1 vil da kunne sette seg uten at det blir overført belastninger fra fundamentet til brønnhoderammen 7 (stigerørsrammen) og foringsrørene (ikke vist) til brønnene. The wells are placed directly under the platform (not shown) with the completions up on the platform deck. A separate wellhead frame 7 (riser pipe frame) is "tailored" to the concrete foundation. The wells can in principle be pre-drilled from a conventional floating platform, so that production can start shortly after the tie-rod platform has been towed out and connected to the concrete foundation according to the invention. The remaining wells can then be drilled from the production platform itself. During unmooring and installation, the wellhead frame 7 will hang on the flange sections 9 along the edge of the recess 8 in the foundation 1. After installation, the steel wellhead frame 7 will be free from the foundation and the pile fixed to the seabed. The concrete foundation 1 itself will then be able to settle without loads being transferred from the foundation to the wellhead frame 7 (the riser frame) and the casing pipes (not shown) to the wells.

Etter installasjon på sjøbunnen skal fundamentets neddykkede vekt være 50 % større enn belastningene fra strekkstagene ved bruddgrensetilstand. Med en total vertikal kraft på 60.000 tonn i strekkstagene må fundamentet således ha en neddykket vekt (holdekapasitet) på 90.000 tonn. Med en våt vekt på 78.000 tonn vil det si at vekt av installert utstyrt og tunglast etc. til-sammen må være minst 12.000 tonn. After installation on the seabed, the submerged weight of the foundation must be 50% greater than the loads from the tension rods at the failure limit state. With a total vertical force of 60,000 tonnes in the tie rods, the foundation must therefore have a submerged weight (holding capacity) of 90,000 tonnes. With a wet weight of 78,000 tonnes, this means that the combined weight of installed equipment and heavy loads etc. must be at least 12,000 tonnes.

Åpningen eller utsparingen 8 på 40 x 20,4 m (tilpasset brønnhoderammen - stigerørsrammen) i fundamentet vil gi et netto areal på 8760 m<1>. Neddykket vekt vil således resultere i et grunntrykk på 10,3 tonn/m<J>. The opening or recess 8 of 40 x 20.4 m (adapted to the wellhead frame - riser frame) in the foundation will give a net area of 8760 m<1>. Immersed weight will thus result in a base pressure of 10.3 tonnes/m<J>.

De fire sylindriske domer 3 på toppen av fundamentet 1 muliggjør en uttauing i delvis neddykket tilstand og at man får en gradvis reduksjon av vannlinjearealet under nedsenkningen. Betongfundamentet ifølge oppfinnelsen kan slepes ut til olje- og/eller gassfeltet ved stillevannsnivå 3 m over topp- platen 1"'. De fire domer 3, med fribord på 13 m over havflaten, representerer en reserveoppdrift på 8 - 10 % av volumdeplasernentet. The four cylindrical domes 3 on top of the foundation 1 enable thawing in a partially submerged state and a gradual reduction of the waterline area during immersion. The concrete foundation according to the invention can be towed out to the oil and/or gas field at still water level 3 m above the top plate 1"'. The four domes 3, with a freeboard of 13 m above sea level, represent a reserve buoyancy of 8 - 10% of the volume displacement unit.

Installasjonsprosedyren er basert på nedtrekkingsprinsippe t. Nedt rekki ngs-operasjonen kan utføres ved å benytte tre fartøyer med vinsjer, fire masseankere, ståltau og taljer. Under installasjonsfasen vil fundamentet 1 ha en positiv oppdrift svarende til 1 % av totaldeplasementet. Før nedtrekkingen starter, plasseres fire masseankere på sjøbunnen ut for hvert hjørne av fundamentet. Taljer for ståltau koples til ankerne, og topptaljer holdes midlertidig av fire flytepontonger/flytelektere. Deretter festes topptaljene til utkragere i hvert av fundamentets hjørner. Etter nedtrekking til sjøbunnen fylles fundamentet med sjøvann ved å åpne hydraulisk opererte ventiler. The installation procedure is based on the pull-down principle. The lowering operation can be carried out by using three vessels with winches, four mass anchors, steel ropes and hoists. During the installation phase, foundation 1 will have a positive buoyancy corresponding to 1% of the total displacement. Before the pull-down starts, four mass anchors are placed on the seabed for each corner of the foundation. Wire rope hoists are connected to the anchors, and top hoists are temporarily held by four floating pontoons/floating barges. The top beams are then attached to cantilevers in each of the foundation's corners. After lowering to the seabed, the foundation is filled with seawater by opening hydraulically operated valves.

Brønnhoderammen 7 som plasseres i betongfundamentets 1 utsparing 8, er konstruert som en stålrørsramme 7 med horisontal utstrekning på 40 x 20,4 m og høyde lik 4,6 m. Vekten er ca. 600 tona Fbringsrørene for brønnene blir hengt opp i denne stålrørsrammen 7, og stigerørene som føres videre opp til plattformdekket, blir via stålrørsrammen 7 forankret direkte til forings-rørene. Stålrørsrammen 7 er "skreddersydd" for å passe til betongfundamentet, og under utsleping og installasjon vil den bli hengt opp på et antall innadrettede flenspartier 9 som er fordelt langs kanten av den gjennomgående utsparing 8 i betongfundamentet. The wellhead frame 7, which is placed in the recess 8 of the concrete foundation 1, is constructed as a steel pipe frame 7 with a horizontal extent of 40 x 20.4 m and a height equal to 4.6 m. The weight is approx. 600 tonnes The delivery pipes for the wells are suspended in this steel pipe frame 7, and the risers which are led further up to the platform deck are anchored directly to the casing pipes via the steel pipe frame 7. The steel tube frame 7 is "tailor-made" to fit the concrete foundation, and during hauling out and installation it will be suspended on a number of inwardly directed flange sections 9 which are distributed along the edge of the continuous recess 8 in the concrete foundation.

I prinsippet vil det være mulig å fjerne betongfundamentet etter endt funksjonstid. In principle, it will be possible to remove the concrete foundation after the end of its useful life.

Holdemotstanden fra skjørtene 10 og vekt av grunnmassen under fundamentet oppheves ved hjelp av et underdreneringssystem. Etter at brønnene er fra-koplet og sikret, kan betongfundamentet deballasteres og på en kontrollert måte bringes opp til overflaten ved hjelp av lignende utstyr og utrustning som ble benyttet under installasjonsfasen. The holding resistance from the skirts 10 and weight of the base mass under the foundation is canceled out by means of an underdrainage system. After the wells have been disconnected and secured, the concrete foundation can be de-ballasted and brought to the surface in a controlled manner using similar equipment and equipment that was used during the installation phase.

Alternativ til fjerning vil kunne være å la fundamentet stå igjen på sjøbunnen etter avsluttet funksjonstid. Betongfundamentet har nemlig forholdsvis lav høyde, og ved overfylling med grus eller lignende vil det være mulig å dekke fundamentet slik til at det ikke vil kunne skade eller hindre fiske, skipsfart eller annen virksomhet. An alternative to removal could be to leave the foundation on the seabed after the end of its useful life. The concrete foundation has a relatively low height, and by overfilling with gravel or the like, it will be possible to cover the foundation in such a way that it will not damage or hinder fishing, shipping or other activities.

Claims

1. Anchor foundation for tension rod anchoring and adapted to platform completed wells, underwater completed wells, possibly a platform combined with underwater completed wells far from the platform, etc., characterized by a self-floating, gravity-based anchor foundation (l) cast in reinforced concrete and designed as one coherent unit.

2. Anchor foundation in accordance with claim 1, characterized in that the foundation (l) is made as a mostly box-shaped reinforced concrete construction which is divided into a large number of parallelepipedic cells (l') which are raised in feet/ballast chambers and whose sides preferably run parallel to the outer sides of the foundation (l), with the foundation (l) on the upper side carrying upwards closed domes (3) and is designed with a continuous recess (8) with holding devices, preferably in the form of inwardly directed flange sections (9) , for storage of a wellhead frame (7).

3. Anchor foundation in accordance with claims 1 and 2, characterized in that the foundation construction comprises a top plate (l,<M> ), a bottom plate (l <MM> ) and skirt (10) preferably both along the periphery of the bottom plate (1"") , along the recess (8) and between these, and where the dome (3) and top plate (l,<M> ) are cast in normal concrete, while the other, lower part of the foundation is preferably cast in lightweight concrete.

4. Anchor foundation in accordance with requirements 1 and 3, characterized in that at least the base plate construction is cast in prestressed concrete (lightweight concrete).