OA10874A - Dispositif de transport sous-marin de produits pétroliers à colonne montante - Google Patents

Description

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Dispositif de transport sous-marin de produits pétroliersà colonne montante

La présente invention a pour objet un dispositif de transport sous-marin de produits pétroliers à colonne montante.

Le secteur technique de l'invention est le domaine de laconstruction d’installations d’extraction de produits pétroliers du sous-sol sous-marin.

La présente invention est plus particulièrement relative à undispositif ou système de canalisation pour le transport de produitspétroliers extraits d’un (ou plusieurs) puits creusé(s) dans le sous-solsous-marin jusqu’à une structure flottante ou semi-submersible (desurface), en particulier jusqu’à une base flottante de production,stockage et chargement (F.P.S.O.). L’invention s’applique en particulier à la partie de la canalisationqui s’étend depuis la surface du fond sous-marin jusqu’à la structureflottante ou semi-submersible.

Un objectif de la présente invention est de procurer un teldispositif qui soit bien adapté aux profondeurs importantes, enparticulier aux profondeurs supérieures ou égales à 750 mètres, et à sonprocédé de mise en oeuvre.

Pour l’élévation jusqu’à la surface des produits pétroliers extraitsen eaux profondes, il est connu d’utiliser des canalisations rigides,particulièrement en acier, alors que pour l’élévation des produitsextraits en eaux peu profondes, il est connu d’utiliser des canalisationssouples ou déformables.

Il est en particulier connu d’utiliser en eaux profondes descolonnes montantes ou « risers » s’étendant sensiblement verticalementet étant sensiblement rigides.

De telles colonnes montantes parfois dites hybrides (« hybridrisers ») peuvent être constituées - comme représenté schématiquementen section transversale figure 9 - par un faisceau vertical de canalisations en acier qui sont - en partie au moins - supportées par des 2 010874 moyens de flottaison ; de telles colonnes montantes comportent unestructure centrale tubulaire rectiligne en acier qui s’étendverticalement, qui peut être remplie d’air pour participer à laflottaison, et qui est entourée par de la mousse (matière plastiquealvéolaire) sur une partie au moins de sa hauteur, par exemple sousforme de modules cylindriques creux empilés (et/ou enfilés) autour dela structure tubulaire centrale ; cette mousse participe à la flottaison ;des canalisations de production et d’extraction pour le transport vers lasurface des produits extraits, et pour le transport vers le fond de fluidesde services et le cas échéant d’énergie, s’étendent autour et le long de lastructure centrale, au travers de la mousse : ces tronçons decanalisations périphériques de transport vertical sont raccordés à leurextrémité inférieure à des canalisations essentiellement rigides etmétalliques courant sur le fond sous-marin, jusqu’au puits d’extraction,et sont raccordés à leur extrémité supérieure à des tronçons decanalisations souples s’étendant jusqu’à la structure flottante,généralement par l’intermédiaire de raccords en col de cygne(« gooseneck »).

De telles structures de colonnes montantes où les canalisations detransport sont entourées par de la mousse synthétique, sontparticulièrement intéressantes pour remonter des produits pétroliersdepuis le fond sous-marin car la mousse joue un rôle d’isolantthermique, limite ainsi le refroidissement du « brut » par l’eau de merfroide, et limite ainsi la formation de produits indésirables (paraffine,hydrates) dans les conduits.

Du fait que ces colonnes montantes, qui s’étendent jusqu’à uneprofondeur de quelques dizaines de mètres sous la surface, ont unegrande longueur (hauteur), c’est-à-dire de plusieurs centaines de mètres,il est important de maîtriser leur déformation (courbure) résultant enparticulier de l’action hydrodynamique des courants et de leurpositionnement sous l’eau, afin de maintenir le déplacement del’extrémité supérieure de ces colonnes dans des limites acceptables ; àdéfaut, on peut aboutir à des efforts trop importants sur les 3 010874 canalisations souples reliant ces colonnes à la structure flottante ; onpeut également aboutir à des chocs entre deux colonnes montantesdisposées à proximité l’une de l’autre, et/ou à des imbrications (ouenchevêtrements) indésirables entre la colonne montante et d’autresstructures filiformes (câbles ombilicaux, autres canalisations montantespar exemple) disposées au voisinage de celle-ci.

Le problème posé consiste en particulier à proposer un systèmed’ancrage performant de la base de la colonne montante dans le sous-solsous-marin.

Un objectif de l’invention consiste à proposer un système defixation au sous-sol sous-marin de la base de la colonne montante quisoit facile et peu coûteux à mettre en oeuvre à grande profondeur.

Un autre objectif de l’invention consiste à proposer un système defixation au sous-sol sous-marin de la base de la colonne montante quifacilite la solidarisation de la colonne montante au sous-sol sous-marin,et le cas échéant sa désolidarisation ultérieure en vue du ré-emploi de lacolonne en une autre région du sous-sol sous-marin.

Un autre objectif de l’invention consiste à proposer un système defixation au sous-sol sous-marin de la base de la colonne montante quipermette une liaison entre le moyen d’ancrage et la base de la colonne,qui puisse être soit articulée, soit encastrée.

Un autre objectif de l’invention consiste à proposer un système defixation au sous-sol sous-marin de la base de la colonne montante quisoit de faible coût (en termes matériel et de mise en oeuvre) pour êtreabandonné après utilisation.

Selon un premier aspect de l’invention, la colonne montante estfixée au sous-sol par une ancre à friction ; à cet effet, l’ancre est dotéed’une surface de contact importante (et de préférence nervurée) avec lesous-sol.

Selon un autre aspect, la colonne montante est fixée au sous-solpar une ancre poids ; à cet effet, l’ancre est dotée d’une masseimportante (plusieurs tonnes ou dizaines de tonnes au moins). 010874

De préférence, dans les deux cas, l’ancre a une forme sensiblementcylindrique dont une base est ouverte.

Dans le cas de l’ancre à friction, l’ancre peut être essentiellementconstituée par une coque allongée munie d’une paroi cylindriquenervurée, de section polygonale, qui est fermée (de façon étanche) à uneextrémité par une paroi par exemple plane, en forme de disque decontour polygonal, qui, en position d’utilisation (d’ancrage) forme lapartie supérieure ; la mise en place de l’ancre s’effectue de la façonsuivante : on pose l’ancre sur le fond sous-marin par la face ouverteprévue à l’extrémité inférieure de l’ancre ; on met en dépression (paraspiration ou succion de l’eau par une pompe) l’espace interne délimitépar les parois de l’ancre, qui s’enfonce alors (sensiblementverticalement) dans le sol sous l’effet de la pression hydrostatique quis’applique sur elle, jusqu’à pénétration totale (ou au moins d’une partieimportante) de ses parois latérales cylindriques dans le sol ;généralement, l’extrémité inférieure de l’ancre sera enfoncée dans le sold’au moins 5 mètres, par exemple de l’ordre de 10 à 25 mètres.

Compte tenu de la surface élevée (de l’ordre de 100 à 1 000 m2) dela face interne et de la face externe des parois de l’ancre enfoncées dansle sol, on obtient une résistance à l’arrachement importante (de l’ordrede plusieurs dizaines ou centaines de tonnes) du fait des forces defriction qu’exerce le sous-sol sous-marin sur ces parois ; en outre, dufait que la cavité (remplie d’eau de mer) résiduelle délimitée par lesparois latérales ou périphériques de l’ancre (en forme de cloche) et parla paroi supérieure, est isolée de façon sensiblement étanche de l’eau demer entourant l’ancre, on obtient une résistance à l’arrachementsupplémentaire résultant d’un effet de succion ou de ventouse.

Selon un autre aspect, l’invention consiste à proposer un procédéde construction d’un dispositif de transport de produits pétroliers parcolonne montante fixée par une ancre, dans lequel on enfonce l’ancredans le sous-sol sous-marin par mise en dépression de la cavité délimitéepar le sol et de la partie supérieure de l’ancre en forme de cloche. 010874

Dans le cas d’utilisation d’une ancre poids, celle-ci peut êtreessentiellement constituée par une coque cylindrique de sectionpolygonale, dont la base supérieure est ouverte et dont la baseinférieure est en partie au moins fermée.

Une telle ancre forme un conteneur susceptible de recevoir unequantité importante (plusieurs centaines de tonnes) d’un matériaupesant en vrac tel qu’un minerai métallique ou des résidus de traitementd’un tel minerai.

Selon un autre aspect, l’invention consiste à proposer un procédéde construction d’un dispositif de transport de produits pétroliers parcolonne montante fixée par une ancre, dans lequel on dépose par gravitéun matériau pesant dans la coque de l’ancre en acheminant ce matériaupar la structure tubulaire centrale creuse de la colonne montante.

Les nombreux avantages procurés par l’invention seront mieuxcompris au travers de la description suivante qui se réfère aux dessinsannexés, qui illustrent sans aucun caractère limitatif des modespréférentiels de réalisation de l’invention.

Dans les dessins, les éléments identiques ou similaires portent,sauf indication contraire, les mêmes références d’une figure à l’autre.

La figure 1 illustre en vue latérale schématique les principauxconstituants d’un dispositif de transport de produits pétroliers pourleur remontée depuis la surface du fond sous-marin jusqu’à la surface del’eau.

La figure 2 illustre en vue latérale schématique à une échelleagrandie, un détail de réalisation d’une ancre à friction et ses moyens deliaison avec la colonne montante selon un mode préféré de réalisationde l’invention.

La figure 3 illustre en vue de dessus un mode de réalisation del’invention, dans lequel trois faisceaux de canalisations courant sur lefond sous-marin sont raccordés à la base d’une colonne montante fixéeau sous-sol par une ancre à friction, et est sensiblement une vue dedessus du dispositif illustré figure 2. 6 010874

Les figures 5 à 7 illustrent en vue en perspective schématique troisvariantes de réalisation de l’invention.

Les figures 5a, 5b, 6a, 6b, 7a, 7b sont des vues de détail selon A etB, à une échelle agrandie, des figures 5 à 7 respectivement.

La figure 4 illustre en vue de dessus schématique une structureflottante de production, stockage et chargement de produits pétroliers,ses moyens d’ancrage propres ainsi que ses moyens de liaison à quatrecolonnes montantes de transport de produits pétroliers.

La figure 8 illustre en vue en perspective schématique un modepréféré de réalisation d’une structure entrant dans la constitution d’uneancre poids pour la fixation d’une colonne montante conformément àl’invention.

La figure 9 illustre en vue en coupe transversale schématique lastructure d’une colonne montante isolée et rigide.

Par référence à la figure 9, la colonne montante 8 comporte unestructure centrale tubulaire 23 constituée par un tube en acierdélimitant une cavité cylindrique 25 qui peut être remplie d’air pourcontribuer à la flottabilité de la colonne montante et qui peut en outreservir pour le transport et la chute par gravité de matériaux pesants, quipeuvent être ainsi transportés depuis la surface de l’eau (ou depuisl’extrémité supérieure de la colonne située à faible profondeur),jusqu’au fond sous-marin situé en eaux profondes pour le remplissage dela structure d’une ancre poids permettant l’ancrage de la colonnemontante.

Cette structure centrale 23 est sensiblement rectiligne d’axelongitudinal 26 s’étendant en position d’utilisation sensiblementverticalement, comme illustré notamment figure 1.

La structure centrale 23 est entourée de blocs de mousse 21sensiblement cylindriques, à l’intérieur desquels s’étendent descanalisations 22 et 24 parallèles à la structure tubulaire centrale 23 etréparties autour de celle-ci, qui sont ainsi isolées par la mousse 21 ; lescanalisations 22, par exemple métalliques et rigides, servent à laremontée de produits pétroliers extraits du sous-sol sous-marin, tandis 010874 que des canalisations ou câbles ombilicaux 24 servent au transport versle fond de fluides de service ou d’énergie électrique par exemple.

Par référence aux figures 1, 5 et 6 particulièrement, cette colonnemontante 8 s’étendant verticalement selon l’axe 26 est fixée à sonextrémité inférieure 9 à une ancre 11 à succion par l’intermédiaire demoyens de liaison mécaniques 13, et est fixée mécaniquement par sonextrémité supérieure 7 à un flotteur 4 tel qu’un conteneur rempli d’airqui contribue également à la flottabilité de la colonne, en exerçant surcelle-ci une force verticale ascendante.

Les canalisations de transport de produits pétroliers que comportela colonne montante 8, sont raccordées à leur extrémité supérieure, parl’intermédiaire de canalisations coudées 6 en forme de col de cygne, àdes canalisations souples 3 s’étendant en chaînette entre l’extrémitésupérieure 7 de la colonne montante 8 et la structure 1 flottant (ousemi-immergée) à la surface 2 de la mer, à laquelle les conduits flexibles3 sont mécaniquement fixés par des moyens d’attache 5 illustrésschématiquement plus en détail figures 5 à 7 particulièrement.

Lesdites canalisations de transport de produits pétroliers sont enoutre raccordées à l’extrémité inférieure 9 de la colonne montante 8,aux faisceaux de canalisations 20 qui courent à la surface 14 du sous-sol10 sous-marin (et qui proviennent d’un ou plusieurs puits d’extraction),de la manière suivante, illustrée en particulier figures 1 à 3 et 5 et 6 : l’extrémité inférieure 22a d’une canalisation 22 de transport deproduits pétroliers, est raccordée à une canalisation 18 formant unemanchette, elle-même raccordée à l’extrémité d’une canalisation 20bfaisant partie du faisceau 20 courant à la surface 14 du sous-sol sous-marin 10 ; le faisceau 20 de canalisations peut être constitué parexemple par deux canalisations 20b de remontée de produits pétrolierset par deux canalisations 20a de transport de fluides, notamment de gazou d’eau, pour assurer notamment la pressurisation ou l’entretien dusystème de canalisations ; les extrémités des portions 20a, 20b dufaisceau 20 de canalisations, sont fixées à une structure mécanique 19formant une luge ou traîneau (« sied »), qui est équipée de patins 19a 8 010874 favorisant son glissement sur le sous-sol 10 sous-marin et qui peut êtreremorquée par un crochet 19b dont elle est équipée lors de la mise enplace sur le fond sous-marin du faisceau 20 de canalisations, préalable auraccordement de celui-ci à la colonne montante.

Par référence aux figures 2 et 3 particulièrement, l’ancre 11 àfriction servant à la fixation de la base 9 de la colonne montante ausous-sol 10 sous-marin, comporte une structure métallique constituée dehuit facettes latérales 30 nervurées et formant en vue de dessus, commeillustré particulièrement figure 3, une paroi de section octogonale, deforme générale cylindrique, d’axe 26 vertical en position d’utilisation ;la hauteur des facettes 30 latérales de la structure de l’ancre 11 permetl’enfoncement selon une profondeur 31 de ces parois dans le sous-sol 10sous-marin, comme illustré figure 2, par exemple d’une valeur compriseentre 10 et 20 mètres, la portion supérieure des parois -30 latéraless’étendant au-dessus de la surface 14 du sous-sol 10 sur une hauteur 32,par exemple de l’ordre de un ou plusieurs mètres ; une paroi supérieurehorizontale 12 prévue à l’extrémité supérieure de l’ancre 11 forme avecces parois latérales un genre de cloche qui (lorsque l’ancre a étéenfoncée dans le sous-sol 10, comme illustré figure 2), délimite avec lasurface 14 du sous-sol une cavité résiduelle 33 remplie d’eau ; cecipermet de provoquer par un effet de ventouse une résistance àl’arrachement de l’ancre 11, qui s’ajoute à la résistance à l’arrachementrésultant des forces de friction importantes s’exerçant sur toute lasurface des facettes ou parois latérales 30 de l’ancre enfoncée dans lesous-sol 10 ; le diamètre ou la largeur 38 de l’ancre 11 est de préférencede l’ordre de quelques mètres, par exemple de l’ordre de 5 à 10 mètres.

Par référence à la figure 2 particulièrement, la base 9 de lacolonne montante est rigidement fixée, par soudure par exemple, à untronçon 35 tubulaire renforcé, dont l’extrémité inférieure estmécaniquement solidaire d’un connecteur 34, lui-même mécaniquementsolidaire de la paroi supérieure horizontale plane 12 de la structure del’ancre 11 ; une telle fixation par encastrement permet par exemple delimiter les déplacements de l’extrémité supérieure 7 de la colonne 9 010874 montante 8, de sorte qu’ils s’inscrivent dans un cône de demi-angle ausommet 60, par exemple de l’ordre de 1 à 5 degrés, afin de limiter ledéplacement de ladite extrémité supérieure 7, dans un plan horizontal, àune valeur de l’ordre d’une ou plusieurs dizaines de mètres, comptetenu de la longueur (ou hauteur) importante de cette colonne 8, qui estpar exemple de l’ordre de 1 000 à 2 000 mètres ; cette extrémité 7supérieure de la colonne 8 est par exemple située à une profondeur 61de l’ordre de quelques dizaines de mètres, par exemple voisine de 100mètres, et la structure flottante 1 est par exemple située à une distance62 de l’axe 26 vertical de la colonne montante 8, également voisine de100 mètres environ ; ceci permet par référence à la figure 4particulièrement, de raccorder plusieurs colonnes montantes 8,relativement éloignées les unes des autres, par des faisceaux decanalisations flexibles 3 correspondants, en permettant un déplacementde ladite extrémité 7 de chacune des colonnes 8, sans que celles-cis’entrechoquent ou s’entremêlent ; par référence à cette figure, lastructure 1 est positionnée à la surface de l’eau par des moyensd’ancrage tels que des lignes 15 d’ancrage équipées à leur extrémité demoyens d’ancrage symboliquement représentés par des ancres.

Alors que, comme illustré figures 1, 2, 5 et 6 particulièrement,chaque colonne montante 8 peut être fixée rigidement et de façonsensiblement encastrée dans le sous-sol sous-marin par les ancres 11 àfriction ou en variante par des ancres poids illustrées schématiquementfigure 8, la fixation de ces colonnes montantes peut également, commeillustré figure 7, s’effectuer par des moyens de liaison permettant unplus grand déplacement de ces colonnes montantes, c’est-à-dire par desliaisons sensiblement articulées qui, comme illustré figures 7 et 7a,peuvent être essentiellement réalisées par des tronçons de câblemétallique 40, fixés par leur première extrémité supérieure à des pattesou moyens d’attache prévus à la partie inférieure 9 de la colonnemontante d’une part, et fixés par leur deuxième extrémité à des ancres àfriction lia identiques ou similaires à celles décrites ci-avant ; dans lemode de réalisation illustré figures 7 et 7a, la base 9 de chaque colonne 10 010874 montante 8 est fixée au sous-sol sous-marin par deux ancres lia àfriction ; les trois colonnes montantes 8 illustrées sur cette figure, quiutilisent des ancres lia communes, utilisent au total quatre ancres liapour cette fixation par l’intermédiaire de câbles 40 ; ces colonnesmontantes 8 sont mises en traction par leur extrémité supérieure 7 parun flotteur 4 commun de forme sensiblement cylindrique d’axehorizontal, auquel elles sont fixées par des moyens 42 illustrésschématiquement plus en détail figure 7b, et constituant des genres depinces ; ce flotteur 4 est lui-même relié au sous-sol 10 par des ancres àfriction 11b enfoncées dans le sous-sol, de la même manière que décritprécédemment, le flotteur 4 étant relié à ces deux ancres 11b par deuxcâbles 39 limitant ainsi les déplacements possibles du flotteur 4.

Par référence à la figure 7a, le raccordement de la base de lacolonne 9 aux faisceaux 20 courant sur le fond, s’effectue par uneportion de canalisation coudée et par un raccord 41 qui est depréférence un raccord susceptible d’être mis en place ou activé par undispositif sous-marin télécommandé (« remote operated vessel »).

Par référence à la figure 8, la structure de l’ancre poids destinée àrecevoir un matériau pesant est de manière similaire à la structure desancres à friction décrite précédemment, essentiellement constituée pardes facettes 30 sensiblement planes et ondulées, formant ensemble unestructure cylindrique de section octogonale, d’axe longitudinal 26vertical en position d’utilisation, dont la face supérieure est ouverte etdont la face inférieure est en partie au moins fermée ; cette structuredélimitant la cavité 33 apte à recevoir un matériau pesant, est depréférence renforcée par des traverses 50 disposées en croix selon un ouplusieurs plans horizontaux notamment.

La figure 10 illustre en vue latérale une variante de réalisationd’un flotteur de tête pour une colonne montante.

Les figures 11 et 12 sont des vues respectives selon XI et XII de lafigure 10.

La figure 13 illustre l’utilisation du flotteur des figures 10 à 12pour l’accrochage de l’extrémité supérieure d’une colonne montante et 11 010874 le guidage des canalisations flexibles de raccordement de la colonnemontante à la structure flottante.

Par référence à ces figures 10 à 13, le flotteur 4 est essentiellementconstitué de deux caissons 104 cylindriques d’axes 105 parallèles entreeux, qui sont obturés à leurs extrémités inférieures et supérieures etreliés par deux portions tubulaires 102 d’axe longitudinal 103 parallèlesentre elles et perpendiculaires aux axes 105 ; la partie inférieure dutronçon tubulaire 102 situé en partie basse des figures 10 et 11 reçoitune articulation mécanique 101 telle qu’une chape permettantl’articulation selon un axe perpendiculaire au plan de la figure 11 d’unbras 100 permettant la fixation mécanique au flotteur 4 de l’extrémité 7supérieure de la colonne montante ; sur les figures 10 et 11, seules desportions des canalisations flexibles 3 sont représentées ; sur la figure 13,on voit que la portion tubulaire 102 supérieure du flotteur 4 illustréfigures 10 à 12, sert au guidage de la partie des canalisations souples 3situées au voisinage du raccordement avec l’extrémité supérieure de lacolonne montante 8.

Les figures 14 à 28 illustrent respectivement des opérationssuccessives de mise en place d’une colonne montante et sa fixation à uneancre préalablement posée ou enfoncée dans le sous-sol sous-marin : - figure 14 : l’ancre 11 amarrée dans le sous-sol sous-marin etémergeant par sa partie supérieure au-dessus du fond 14 sous-marin, estéquipée d’une poulie 112 dans laquelle sont engagés deux brins de câble111 qui s’étendent jusqu’à la surface 2, où ils sont attachés à une bouée110 ; - figure 15 : le transport de la colonne montante 8 solidarisée àson flotteur 4 jusqu’au site où est située l’ancre 11 pour sa fixation,s’effectue par l’intermédiaire d’un vaisseau tracteur 113 relié au flotteur4 par une ligne ou câble de traction 115, et par un vaisseau suiveur 114arelié à l’extrémité 9 de la colonne montante 8 par un deuxième câble116 ; afin d’acheminer la colonne 8 jusqu’au site d’implantation, celle-ciest de préférence munie temporairement de bouées 120 assurant saflottaison à la surface 2 ; 12 010874 - figure 16 : sur le site, le vaisseau tracteur 113 est amarré à uneancre 118 qui peut être utilisée ultérieurement pour l’ancrage de lastructure flottante 1 d’exploitation, laquelle ancre 118 peut être uneancre à succion ou friction ; cet amarrage s’effectue par l’intermédiaired’une ligne ou câble 117 ; - figure 17 : le vaisseau suiveur 114a se dirige vers la bouée 110reliée à la poulie 112 équipant l’ancre 11 en exerçant un effort 119 detraction sur l’extrémité 9 de la colonne 8, qui a été désolidarisée desbouées repérées 120 figures 2 et 3, et qui de ce fait s’enfonce sous leniveau de la mer d’une hauteur 130, par exemple de l’ordre de quelquesdizaines de mètres ; - figure 18 : l’extrémité supérieure des deux brins 111a et 111bprécédemment reliés à la bouée repérée 110 figure 14, estrespectivement attachée à l’extrémité 9 de la colonne 8 pour ce quiconcerne le brin 111a, et à un vaisseau 114b pour ce qui concerne lebrin lllb ; l’extrémité 9 de la colonne 8 reste en outre solidaire duvaisseau 114a par l’intermédiaire de la ligne ou câble 116 dont ledéroulement est contrôlé par le vaisseau 114a ; - figures 19 à 21 : l’allongement ou déroulement de la ligne 116par le vaisseau 114a et la traction simultanée sur le brin lllb par levaisseau 114b, provoquent l’immersion régulière et contrôlée del’extrémité inférieure 9 de la colonne 8 dont l’extrémité 7 reste ensurface grâce au flotteur 4 (auquel elle est reliée par la liaison 100, 101articulée), jusqu’à ce que la colonne montante 8 se trouve dans uneposition allongée selon un axe vertical illustrée figure 21 ; - figures 22 à 25 : un navire 121 équipé de pompes permettant leremplissage et le vidage du flotteur 4 par de l’eau, est relié à cet effetpar des canalisations et câbles 200 ; le flotteur 4 est progressivement eten partie rempli d’eau, de sorte qu’il s’incline et s’enfonce, permettantla descente de la colonne montante 8, dont l’extrémité inférieure 9 resteguidée en direction de la bouée 11 grâce à l’action des filins 111a, lllbfixés à son extrémité inférieure 9 et simultanément tirés par le vaisseau114b selon les flèches 120, jusqu’à ce que l’extrémité inférieure 9 de la 13 010874 colonne 8 soit sensiblement au contact de la partie supérieure de l’ancre11 destinée à recevoir la colonne, ce qui correspond à la configurationreprésentée figures 24, 25 et 29 ; - figures 26 à 28 : on peut ensuite, comme illustré sur ces figures,après désolidarisation du câble 111a, 111b de l’ancre 11, par exemple àl’aide d’un véhicule sous-marin téléopéré 131, engager l’extrémitéinférieure 9 de la colonne 8 dans les moyens de liaison prévus en partiesupérieure de l’ancre 11, notamment comme représenté à une échelleagrandie sur la figure 29 ; comme illustré figures 27 et 28, on peutensuite raccorder les canalisations flexibles 3, tout d’abord à l’extrémitésupérieure des canalisations de transport prévues dans la colonnemontante 8, comme illustré figure 27, puis raccorder ces canalisationsflexibles 3 à la structure de surface 1 d’exploitation, de stockage et deproduction.

Par référence à la figure 29, l’extrémité inférieure 9 de la colonne8 peut être munie d’un pivot 125 prévu à l’extrémité inférieure d’unepièce de raccordement 35, lequel pivot 125 présente une partieproéminente par rapport à la pièce 35 et présente des faces d’appui 128,qui sont susceptibles de venir en regard de faces 127 d’une pièce deliaison prévue en partie supérieure 12 de l’ancre 11, laquelle pièce deliaison délimite une ouverture ou encoche 124, à l’intérieur de laquellepeut s’engager par mouvement de translation horizontale sensiblementla partie 35 des moyens de liaison, tandis que le pivot ou téton 125s’engage dans la cavité 126 s’étendant sous l’ouverture ou encoche 124 ;comme illustré sur cette figure 29, l’ancre 11 est pourvue dans sa partiesupérieure d’un conduit 122 de raccordement temporaire à une pompepermettant la mise en dépression de la cavité délimitée par l’ancre 11 enforme de cloche.

La figure 29 illustre en vue en perspective schématique la base dela colonne montante et la partie supérieure d’une ancre, avant leursolidarisation.

Claims (10)

14 010874 REVENDICATIONS

1. Dispositif de transport de produits pétroliers, du fond sous-marin en eaux profondes jusqu’à une structure flottante ou semi-submersible (1) de surface, caractérisé en ce qu’il comporte : - au moins une colonne montante (8), sensiblement rigide etrectiligne et s’étendant sensiblement verticalement et sous la surface del’eau, laquelle colonne montante comporte une structure tubulairecentrale rigide (23) creuse entourée de mousse (21) participant à laflottaison et jouant un rôle d’isolant thermique et le long de laquelles’étendent plusieurs canalisations rigides (22) de transport de produitspétroliers, - une ancre poids ou une ancre à friction (11) par laquelle laditecolonne montante est fixée au sous-sol (10), - un flotteur (4) immergé fixé à l’extrémité supérieure (7) de laditecolonne montante, qui exerce sur celle-ci une force verticale ascendante.

2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel lescanalisations (22) de la colonne montante (8) sont prolongées par descanalisations flexibles (3) fixées à la structure (1).

3. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2,dans lequel la colonne montante est fixée par sa base à l’ancre par uneliaison (13, 34, 35) démontable.

4. Dispositif selon la revendication 3, dans lequel la liaisondémontable assure un encastrement.

5. Dispositif selon la revendication 3, dans lequel la liaisondémontable assure une articulation.

6. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 5,dans lequel la fixation au flotteur (4) de l’extrémité (7) comporte unearticulation (101).

7. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 6dans lequel l’ancre comporte une coque de forme sensiblementcylindrique et de section transversale polygonale.

8. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 7,dans lequel la surface de chacune des faces internes et externes des 15

010874 parois latérales (30) ou périphériques de l’ancre est comprise entre 100et 1 000 m2.

9. Procédé de construction d’un dispositif de transport selonl’une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel on enfonce 5 l’ancre dans le sol par mise en dépression de la cavité (33) délimitée parle sol et la partie supérieure de l’ancre en forme de cloche.

10. Procédé de construction d’un dispositif de transport selonl’une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel on dépose pargravité un matériau pesant dans la coque de l’ancre en acheminant ce 10 matériau par la structure tubulaire centrale creuse (23) de la colonne montante.