DK171998B1 - Fremgangsmåde til installation af en marinekonstruktion - Google Patents

Description

DK 171998 B1

Opfindelsen angår vedrører en fremgangsmåde til installation af en marinekonstruktion af den art, der omfatter et hult fundament indrettet til at blive fyldt op med vand, mindst ét øvre dæk og flere hule sænkekas-5 ser eller søjler, der forbinder dækket med fundamentet, hvor hver af sænkekasserne eller søjlerne omfatter mindst to teleskopiske afsnit, hvor det ene afsnit er indrettet til at forskydes glidende inde i det andet afsnit, hvor dækket er indrettet til at tillade passage 10 direkte gennem sig af brøndforinger og borestrenge, direkte ind i og ud af de hule områder af sænkekasserne eller søjlerne.

En af de største omkostninger under udviklingen af produktionsbrønde på havet er tilvejebringelsen under 15 og over vandet af marinekonstruktionerne eller platformene, der rummer produktionsudstyret. Næsten halvdelen af udviklingsomkostningerne kan gå til installationen af platformene, og ved marginale felter er det undertiden, selvom felterne kan indeholde væsentlige reser-20 ver, ikke økonomisk at udvikle dem som følge af installationsomkostningerne .

Fra US patentskrift nr. 3,927,534 kendes en fremgangsmåde til installation af en marinekonstruktion af ovennævnte art. Ved denne kendte fremgangsmåde 25 flådes marinekonstruktionen på sin øvre platform, der er fastgjort temporært til søjlerne, ud til installationsstedet. Fundamentet sænkes ned i forhold til den svømmende platform indtil det står på bunden, hvor det fastgøres. Herefter hæves dækket med donkrafte op langs 30 søjlerne til en position over vandoverfladen, hvor det fastgøres permanent.

Denne fremgangsmåde har den ulempe, at den permanente fastgørelse af dækket kan være uhyre vanskelig at foretage på havet, hvor dårligt vejr kan optræde med 35 kort varsel, og at meget produktionsudstyr, aptering og 2 DK 171998 B1 helikopterdæk, etc. ikke kan monteres på dækket før dette er fast monteret ved den øverste ende af søjlerne .

Det er hensigten med opfindelsen at tilvejebringe 5 en fremgangsmåde af den i krav l's indledning angivne art, der ikke har den ovennævnte ulempe.

Dette opnås ifølge opfindelsen ved, at dækket monteres ubevægeligt på den øverste ende af hver sænkekasse eller søjle, at konstruktionen flådes på sit 10 fundament til installationsstedet med dækket indbyrdes adskilt fra fundamentet, at dækket, medens marine-konstruktionen flyder på sit fundament, positioneres over installationsstedet med søjlernes teleskopiske afsnit fuldstændigt sammenskudte, at dækket under-15 støttes over vandoverfladen, at fundamentet i det mindste delvis fyldes med vand med henblik på at det synker ned til havbunden, ved at formindske understøttelsen af dækket, at fundamentet fastgøres på havbunden, at dækket og de øvre teleskopiske afsnit 20 løftes til den ønskede arbejdshøjde, og at de teleskopiske afsnit fikseres for at hindre relativ bevægelse mellem dem. Herved opnås, at hele montagen af marinekonstruktionen kan foregå på land eller i dok før installationen på installationsstedet, især kan dækket 25 med al produktionsudstyr og overbygning monteres færdigt før konstruktionen flådes ud til installationsstedet .

Marinekonstruktionen består af et fundament som kan være opbygget som en celleinddelt flåde af let-3 0 vægtsbeton med høj styrke, som bærer flere ben eller søjler, og et dæk med en overbygning, som fx indeholder brøndhovederne, styremoduler, faciliteter til separering og til frembringelse af effekt samt et lille helikopterdæk.

35 Marinekonstruktionen er udformet til selv at kunne 3 DK 171998 B1 flyde fra konstruktionsstedet til installationsstedet på havet, og til at blive placeret på havbunden, medens den understøttes fx af en jack-up rig. I en udførelses-form af opfindelsen kan jack-up riggen være den rig der 5 senere benyttes til boring af brøndene. Dette er en yderligere fordel, idet der herved undgås at anvende dyrt marineudstyr udelukkende til søtransporten og installationen.

Ved installationen af marinekonstruktionen bug-10 seres den til installationsstedet og sikres med stropper til en forud placeret jack-up borerigs krog. Fundamentet fyldes derefter delvis med vand for at give det en negativ opdrift og for at belaste krankrogen. Fundamentets opdrift kan reduceres så meget, at krogbe-15 lastningen er omkring en tredjedel af konstruktionens vægt. Hele konstruktionen sænkes derefter ned ved hjælp af krankrogen, indtil fundamentet rører havbunden.

Efter at fundamentet er ballastet fuldstændig og fastgjort på arbejdspositionen løftes krankrogen. Dette 20 forlænger de teleskopiske søjler og løfter topafsnittet til den ønskede arbejdshøjde, hvorefter søjlerne låses.

Yderligere udførelsesformer fremgår af de uselvstændige krav.

Opfindelsen vil nu blive forklaret ved hjælp af et 25 udførelseseksempel og med henvisning til tegningen, på hvilken fig. 1 er et sidebillede af en marinekonstruktion eller platform ifølge opfindelsen set i transportkonfigurationen, 30 fig. 2 et sidebillede af konstruktionen i instal leret konfiguration, og fig. 3 et delsnit af fundamentet set fra oven.

Som vist på tegningen består konstruktionen i det væsentlige af en flådesektion eller et fundament, flere 35 søjler og en overbygning.

4 DK 171998 B1

Fundamentet 1 er en celleopdelt konstruktion, i hvilken der er støbt fire nedre søjler 3. Fundamentets øverste dæk 2 er udført af stål. Der kan være tilvejebragt en ikke vist horisontal adgang til én af 5 søjlerne, ved at der samtidig med støbningen af de nederste søjler er indstøbt et J-formet rør. De øverste søjler 4 har en yderdiameter, som er mindre end inder-diameteren af de nederste søjler 3. De øverste søjler vil derfor, når de indsættes i de nederste søjler, 10 kunne glide inde i disse, således at de kan skydes ind i de nederste søjler under transporten til søs for at reducere tyngdepunktshøjden og forøge stabiliteten. Til den øverste ende af de øverste søjler er fastgjort en overbygning eller et topafasnit. Dette kan omfatte et 15 nedre dæk 5, et øvre dæk 6 og over dette et helikopterlandingsdæk 7. Afstivninger 8 er arrangeret således, at der er plads til styreorganer for brøndhovederne, dvs. for "juletræerne".

På det nederste dæk kan der installeres ikke viste 20 anlæg, såsom generatorer, pumper og manifold. På lignende måde kan det øverste dæk rumme aptering for personale og lagerrum. Alt udstyr, der monteres på dækkene, bør arrangeres således, at der findes koaksial adgang til søjlernes hule områder.

25 Under konstruktionen og installationen tages følgende skridt: (1) Fundamentet opbygges på konventionel måde under anvendelse af forskalling i et egnet tørdæk eller i et pladedækket strandområde. De nederste søjler og det J- 30 formede rør indstøbes, og de øverste søjler indsættes.

(2) Overbygningen bygges og afprøves på et nærliggende byggested.

(3) Overbygningen løftes op på plads og svejses til de øverste rør.

35 (4) Hoved jack-up riggen positioneres på installa- DK 171998 B1 s tionsstedet, og platformen slæbes ud til riggen.

(5) Med jack-up riggen på positionen og med riggens kranarm udstrakt fortøjes platformen i nærheden af jack-up riggen.

5 (6) Løftegrej sænkes ned fra kranens krog og fastgøres til platformens overbygning.

(7) Flådens ydre ballastrum fyldes delvis, indtil belastningen på kranens krog er f.eks. omkring 317 800 kg.

10 (8) Platformen, der hænger i krankrogen, sænkes ned samtidig med, at fundamentets midterste ballastrum fyldes progressivt, efterhånden som platformen synker ned for at opretholde krogbelastningen på de 317 800 kg.

15 (9) Når fundamentet er blevet tilfredsstillende positioneret på havbunden, injiceres cement under fundamentet for at justere dette til vandret.

(10) Når fundamentet er i lod og vater på havbunden, fyldes de resterende ballastrum fuldstændigt.

20 (11) Kranen på jack-up riggen løfter derefter over bygningen til den ønskede højde over niveauet for konstruktionsbølgehøjden, og samlingerne mellem søjlerne udføres derefter enten ved mellemlæg og svejsning eller ved hjælp af mekaniske midler, såsom f.eks.

25 "Hydrolok".

(12) Løftestropperne fjernes, og boreriggen forskydes hen over den første spalte for at nedramme et styreelement i form af en såkaldt "conductor" eller brøndforing. Med denne "conductor" tilvejebringes en pæl til 30 fastgørelse af platformen. Når denne "conductor"-pæl er nedrammet, cementeres den. Derefter nedrammes yderligere pæle af denne art, der cementeres. Så nedrammes indre, primære brøndboringer, og brøndene bores på normal måde og forbindes op til platformen.

35 (13) En bøjelig rørsektion af rørledningen trækkes ind

Claims (5)

15 Platformen kan rumme stigrørsforbindelserne for tre brønde, der er boret ned gennem tre af søjlerne og en gasafgangsledning, som er ført ned gennem den fjerde søjle. Søjlerne har således den dobbelte funktion, at de bærer overbygningen, og at de beskytter brøndene og 20 afgangsledningen mod omgivelserne og mod tilfældige belastninger.

1. Fremgangsmåde til installation af en marinekon-25 struktion af den art, der omfatter et hult fundament (1) indrettet til at blive fyldt op med vand, mindst ét øvre dæk (5) og flere hule sænkekasser eller søjler (3,4), der forbinder dækket (5) med fundamentet (1), hvor hver af sænkekasserne eller søjlerne omfatter 30 mindst to teleskopiske afsnit (3,4), hvor det ene afsnit (4) er indrettet til at forskydes glidende inde i det andet afsnit (3) , hvor dækket (5) er indrettet til at tillade passage direkte gennem sig af brøndforinger og borestrenge (9) , direkte ind i og ud af de 35 hule områder af sænkekasserne eller søjlerne (3,4), DK 171998 B1 kendetegnet ved, at dækket (5) monteres ubevægeligt på den øverste ende af hver sænkekasse eller søjle (3,4), at konstruktionen flådes på sit fundament (1) til installationsstedet med dækket (5) 5 indbyrdes adskilt fra fundamentet (1), at dækket (5), medens marinekonstruktionen flyder på sit fundament (1), positioneres over installationsstedet med søjlernes teleskopiske afsnit (3,4) fuldstændigt sammenskudte, at dækket (5) understøttes over vandoverfladen, 10 at fundamentet (1) i det mindste delvis fyldes med vand med henblik på at det synker ned til havbunden, ved at formindske understøttelsen af dækket (5), at fundamentet (1) fastgøres på havbunden, at dækket (5) og de øvre teleskopiske afsnit (4) løftes til den ønskede 15 arbejdshøjde, og at de teleskopiske afsnit (3,4) fikseres for at hindre relativ bevægelse mellem dem.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der benyttes en jack-up rig til at understøtte dækket (5).

3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendeteg net ved, at jack-up riggen benyttes til at løfte dækket (5) til den ønskede arbejdshøjde.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 1-3, kendetegnet ved, at de teleskopiske afsnit (3,4) efter 25 fikseringen styrkes, ved at der i disse indsættes en brøndforing, der fikseres ved udstøbning eller på anden måde.

5. Fremgangsmåde ifølge krav 4, kendetegnet ved, at brøndforingerne virker som pæle ud over 30 at de er foringer for brønden.