NO863427L

NO863427L - PROCEDURE FOR ACCURATE PLACING OF A GRAVITATION PLATFORM ON PRIOR PRESENT BURNER AND SYSTEM FOR IMPLEMENTING THE PROCEDURE.

Info

Publication number: NO863427L
Application number: NO863427A
Authority: NO
Inventors: Kjell Arne Nyhus
Original assignee: Norwegian Contractors
Priority date: 1986-08-26
Filing date: 1986-08-26
Publication date: 1988-02-29
Also published as: NO863427D0

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte ved nøyaktig installering av en plattform over et på forhånd ferdigboret brønnsystem. Plattformen fløtes inn over brønnsystemet og ballasteres slik at denne på en kontrollert måte senkes ned over brønnsystemet. Plattformens plassering og bevegelse av et vaiersystem som strekker seg fra et forankringspunkt anbragt på sjøbunnen og opp til for eksempel ankerspill, fortrinnsvis anbragt på plattformen. The present invention relates to a method for the precise installation of a platform over a pre-drilled well system. The platform is floated in over the well system and ballasted so that it is lowered over the well system in a controlled manner. The platform's location and movement of a cable system that extends from an anchoring point placed on the seabed up to, for example, an anchor windlass, preferably placed on the platform.

Foreliggende oppfinnelse vedrører også et system for gjennomføring av fremgangsmåten. The present invention also relates to a system for carrying out the method.

Det er kjent teknologi å installere plattformer over på forhånd ferdigborede brønnen på en sjøbunn. I forbindelse med utbyggingen av Maureen-feltet på britisk kontinental sokkel ble en selvflytende stålplattform slept inn over de ferdigborede brønner og ballastert slik at plattformen på en kontrollert måte ble senket ned over brønnene. For å muliggjøre en kontrollert nedsenking og orientering av plattformen ble det benyttet et vaiersystem i kombinasjon med styrepeler. Flere stålrørsplattformer er også blitt installert over ferdig borede brønner med lignende teknologi. It is known technology to install platforms above the pre-drilled well on a seabed. In connection with the development of the Maureen field on the British continental shelf, a self-floating steel platform was towed in over the pre-drilled wells and ballasted so that the platform was lowered over the wells in a controlled manner. To enable a controlled immersion and orientation of the platform, a cable system was used in combination with guide poles. Several steel pipe platforms have also been installed over already drilled wells with similar technology.

Ved posisjonering og manøvering av en fortøyd, flytende konstruksjon med stort neddykket volum domineres de dynamiske belastninger som virker på konstruksjonen av variende vindlast, strøm samt annen ordens bølgekrefter. Konstruksjonen er i denne situasjon kun følsom for laster med frekvens som faller sammen med konstruksjonens egenfrekvens. When positioning and maneuvering a moored, floating structure with a large submerged volume, the dynamic loads acting on the structure are dominated by varying wind loads, currents and wave forces of another order. In this situation, the structure is only sensitive to loads with a frequency that coincides with the structure's natural frequency.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å begrense plattformens dynamiske bevegelser. Derved oppnås sikker og forsvarlig plassering av konstruk sjonen over den "skjøre" innretning på sjøbunnen. Videre er et formål ved foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en løsning som overkommer de begrensninger som ligger innebygd i de hittil kjente systemer og frem-gangsmåter for nøyaktig plassering av konstruksjoner. The purpose of the present invention is to limit the platform's dynamic movements. This achieves a safe and secure placement of the structure above the "fragile" device on the seabed. Furthermore, an aim of the present invention is to provide a solution that overcomes the limitations that are built into the hitherto known systems and methods for the precise placement of structures.

Ifølge foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en løsning hvor bevegelsene i slike resonante systemer begrenses ved at energi tappes fra systemet. Dette kan eksempelvis oppnås ved at vaierne eller lignende anordninger i variersystemer løper gjennom en dempingsproduserende anordning plassert ved plattformens nedre del, samt at alle vaiere eller lignende anordninger holdes i strekk. Nevnte dempingsproduserende anordning kan med fordel være utstyrt med anordninger som muliggjør justering av dempingskraften produsert i systemet. According to the present invention, a solution has been provided where the movements in such resonant systems are limited by draining energy from the system. This can be achieved, for example, by the cables or similar devices in variator systems running through a damping-producing device located at the lower part of the platform, and that all cables or similar devices are kept in tension. Said damping-producing device can advantageously be equipped with devices that enable adjustment of the damping force produced in the system.

r- r-

Ved å introdusere en mekaniske demper i fortøyningssystemer, oppnås to vesentlige fordeler, nemlig: By introducing a mechanical damper in mooring systems, two significant advantages are achieved, namely:

en kjent demping i systemet tilveiebringera known damping in the system provides

- muligheter for kontroll og styring av de dynamiske bevegelser- possibilities for control and management of the dynamic movements

Dagens kunnskap om naturlig demping av flytende konstruksjoner er mangel-full. Løsningen ifølge foreliggende oppfinnelse reduserer imidlertid behovet for økt kunnskap på dette området. I tillegg er innretningen justerbar under plasseringsoperasjonen slik at de dynamiske bevegelsene kan kontrolleres og eventuelt justeres mens installasjonsoperasjonen pågår. Today's knowledge of natural damping of floating constructions is deficient. The solution according to the present invention, however, reduces the need for increased knowledge in this area. In addition, the device is adjustable during the placement operation so that the dynamic movements can be checked and possibly adjusted while the installation operation is in progress.

Hovedforskjellen mellom løsningen benyttet for installeringen av Maureen-plattformen og løsningen ifølge foreliggende oppfinnelse er som følge: mens fortøyningene ifølge Maureenkonseptet er slakke så er The main difference between the solution used for the installation of the Maureen platform and the solution according to the present invention is as follows: while the moorings according to the Maureen concept are slack,

fortøyningssystemet ifølge foreliggende oppfinnelse stivt.the mooring system according to the present invention rigid.

Mens Maureenkonseptet var avhengig av "styre peler" for fin-posisjonering av plattformen i forhold til brønnsystemet, så benyttes ifølge foreliggende oppfinnelse selve fortøynings-systemet. Dette muliggjøres blant annet pga. den stive fortøyning samt dempingsanordningene. While the Maureen concept depended on "steer piles" for fine positioning of the platform in relation to the well system, according to the present invention the mooring system itself is used. This is made possible, among other things, due to the rigid mooring as well as the damping devices.

Ifølge Maureenløsningen ble gummifendere mellom plattformen og styrepelene benyttet som dempingsorgan,mens mekaniske demper vaiersystemet og "ledenjul" benyttes ifølge foreliggende oppfinnelse. According to Maureen's solution, rubber fenders between the platform and the guide poles were used as damping means, while mechanical dampers, the cable system and "joint Christmas" are used according to the present invention.

En ordinæer, fritt roterende skive utgjør "ledehjul" ifølge Maureenkonseptet, mens tilsvarende for foreliggende løsning utgjøres av en ikke-roterende eller en bremset skive. Derved tilveiebringes den ønskede dempning som anført i punktet ovenfor. An ordinary, free-rotating disk constitutes the "guide wheel" according to the Maureen concept, while the equivalent for the present solution is constituted by a non-rotating or a braked disk. This provides the desired damping as stated in the point above.

For klarere å beskrive foreliggende oppfinnelse, skal denne beskrives nærmere under henvisning til tegningen hvor: figur 1 viser skjematisk en plattform i oppankret tilstand, flytende over et ferdig oppboret brønnsystem, mens In order to more clearly describe the present invention, it shall be described in more detail with reference to the drawing where: Figure 1 schematically shows a platform in an anchored state, floating above a fully drilled well system, while

figur 2 viser skjematisk en mulig dempingsproduserende anordning.Figure 2 schematically shows a possible damping-producing device.

Figur 1 viser skjematisk en plattform 1 av gravitasjonstypen, utstyrt med en nedre caisson 2, et opp fra denne og opp over havflaten 3 ragende tårn 4 som understøtter en dekkskonstruksjon 5. Plattformen 1 er beregnet på å plasseres over et på forhånd ferdigboret brønnsystem 6 på sjøbunnen 7. Figure 1 schematically shows a platform 1 of the gravity type, equipped with a lower caisson 2, a tower 4 rising from this and above the sea surface 3, which supports a deck structure 5. The platform 1 is intended to be placed over a pre-drilled well system 6 on seabed 7.

For dette formål er plattformen utstyrt med et forankringssystem. Dette består av et flertall vaiere 8 som ved sin ene ende er forankeret til sjøbunnen 7 ved hjelp av forankringsorgan (ikke vist) så som et anker. Hver vaier strekker seg, når plattformen 1 er i den siste del av installasjonsfasen, i en tilnærmet horisontal retning mot et ledehjul 9 (se fig. 2) anbragt på plattformens 1 nedre del. Derfra strekker vaieren 8 seg opp til et vinsjsystem (ikke vist), anordnet f.eks. på plattformens dekk 5. I den siste, kontrollerte installasjonsfase holdes alle vaierne 8 i forankringssystemet i et på forhånd fastlagt strekk. Operasjonen kan også assisteres av slepebåter 12. For this purpose, the platform is equipped with an anchoring system. This consists of a plurality of cables 8 which at one end are anchored to the seabed 7 by means of anchoring means (not shown) such as an anchor. Each wire extends, when the platform 1 is in the last part of the installation phase, in an approximately horizontal direction towards a guide wheel 9 (see fig. 2) placed on the lower part of the platform 1. From there, the wire 8 extends up to a winch system (not shown), arranged e.g. on the platform's deck 5. In the last, controlled installation phase, all the wires 8 in the anchoring system are held in a predetermined stretch. The operation can also be assisted by tugboats 12.

I denne stilling justeres plattformens 1 laterale posisjon i forhold til brønnsystemet 6 samtidig som plattformen ballasteres slik at denne senkes på kontrollert måte ned over brønnsystemet. Vaierene 8 i forankringssystemet holdes fortsatt i strekk i hele denne fasen. Vinsjene må følgelig opereres slik at vaier hives inn/ut avhengig av den ønskede laterale bevegelse. In this position, the lateral position of the platform 1 in relation to the well system 6 is adjusted at the same time as the platform is ballasted so that it is lowered in a controlled manner over the well system. The wires 8 in the anchoring system are still kept in tension throughout this phase. The winches must therefore be operated so that ropes are raised in/out depending on the desired lateral movement.

For å tilveiebringe den ønskede dempning og følgelig den tilsiktede kontroll av nedsettingen løper vaierne 8 gjennom det dempingsproduserende organ 10. Ifølge en foretrukken utførelsesform av foreliggende oppfinnelse kan nevnte dempingsproduserende organ 10 være dannet av et hjul 9 som helt eller delvis kan låses mot rotasjon ved hjelp av en sperre eller mekanisk demper/brems 11. Vaierne 8 løper over nevnte hjul 9 og energi tappes fra systemet ved hjelp av friksjon mellom vaieren 8 og det mer eller mindre sperrede hjul 9, samtidig som vaierne 8 hele tiden holdes i strekk. In order to provide the desired damping and consequently the intended control of the lowering, the wires 8 run through the damping-producing body 10. According to a preferred embodiment of the present invention, said damping-producing body 10 can be formed by a wheel 9 which can be fully or partially locked against rotation by by a lock or mechanical damper/brake 11. The wires 8 run over said wheel 9 and energy is drained from the system by means of friction between the wire 8 and the more or less blocked wheel 9, while the wires 8 are constantly kept in tension.

Claims

1. Five-step method for the precise installation of a platform over a pre-drilled well system, where the platform is floated over the well system and ballasted so that it is lowered over the well system in a controlled manner, the platform's movement being controlled by a plurality of cables or similar devices which extends from an anchoring point, for example placed on the seabed, up to an anchor windlass or similar, preferably placed on the platform, characterized by the fact that the platform's movements are limited by draining energy from the system.

2. Method as stated in claim 1, characterized in that said cables or similar devices run through a damping-producing device located at the lower part of the platform, and that all cables or similar devices are kept in tension.

3. Method as stated in claim 1, characterized in that said damping-producing device is equipped with a device that enables adjustment of the damping force and thus the energy output.