EP2242679B1 - Procédé d'assemblage et d'installation d'une barge flottante de très grandes dimensions par exemple pour le traitement de gaz ou de pétrole en mer - Google Patents

Procédé d'assemblage et d'installation d'une barge flottante de très grandes dimensions par exemple pour le traitement de gaz ou de pétrole en mer Download PDF

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EP2242679B1
EP2242679B1 EP09709948.5A EP09709948A EP2242679B1 EP 2242679 B1 EP2242679 B1 EP 2242679B1 EP 09709948 A EP09709948 A EP 09709948A EP 2242679 B1 EP2242679 B1 EP 2242679B1
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    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/28—Barges or lighters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/44—Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B77/00—Transporting or installing offshore structures on site using buoyancy forces, e.g. using semi-submersible barges, ballasting the structure or transporting of oil-and-gas platforms

Definitions

  • the present invention relates to a method of assembling and installing a floating barge of very large dimensions for example for the treatment of gas or oil at sea.
  • floating storage units In the case of offshore extraction of oil or gas, these equipment and installations are placed on floating storage units (in English FPSO - Floating Production Storage and Offloading).
  • This term refers to a vessel or floating unit such as a barge used for offshore production.
  • This type of floating unit receives oil or gas extracted from the production site and stores and processes this production pending a ship, such as a tanker, can load it through a buoy separated by a few hundred meters from the floating unit and bring this production to a port.
  • the floating unit also has many systems for treating and separating different types of oil or gas and living quarters, as well as a dynamic positioning system when the weather conditions are unfavorable.
  • the largest floating units produced are approximately 310 meters long, 60 meters wide and 30 meters high. Their production capacity can exceed 200,000 barrels per day for a storage capacity of 2 million barrels.
  • the object of the invention is to propose a method of assembling and installing a floating barge of very large dimensions which makes it possible to solve these problems of limiting the manufacturing capacities of the sites.
  • a floating barge of very large size generally designated by the reference 1.
  • barge 1 will be described for a barge for the treatment of gas or oil at sea. This floating barge can obviously be used in other areas.
  • the barge 1 having the general shape of a quadrilateral comprises two lateral sections 10 and opposed in one piece.
  • the inner wall 10a of each Lateral section 10 comprises a succession of projecting portions 11 separated by recessed portions 12.
  • the barge 1 also comprises connecting sections 15 extending transversely with respect to the lateral sections 10 and fixed between two projecting portions 11 of the two opposite lateral sections 10.
  • the connecting sections 15 are connected to the lateral sections 10 for example by welding or by any other suitable means of known type.
  • the length L of the barge 1 is greater than 300 meters and preferably of the order of 310 meters and the width 11 of each lateral section 10 is about 50 meters.
  • the width 12 of each connecting section 15 is at least 50 meters, which gives a total width of the barge 1 of at least 150 meters.
  • the lateral sections 10 are manufactured independently, for example in a dry dock 20 of an assembly pier 21 and the connecting sections 15 are also manufactured independently of each other.
  • the two lateral sections 10 are put into the water as shown in FIG. Fig. 4 and they are floated in relation to each other by appropriate means, not shown.
  • the connecting sections 15 are placed on at least one transport barge 25 and, preferably, two connecting sections 15 are placed on two transport barges 25, as shown in FIG. Fig. 5 .
  • all the connecting sections 15 can be transported by a single transport barge 25.
  • connecting sections 15 are brought in pairs between the lateral sections 10 and they are fixed, for example by welding or by any other appropriate means of known type between the two lateral sections 10.
  • each of the sections 15 is brought to the level of the upper face of the lateral sections 11 by vertical displacement of these connecting sections 15 by appropriate means, such as for example by ballasting or deballasting of the transport barges 25.
  • appropriate means such as for example by ballasting or deballasting of the transport barges 25.
  • a floor is installed on the connecting sections 15 in order to fill the voids between these sections and, thus, constitute a continuous and flat surface.
  • the units or modules and the living quarters are transferred from the dock to the barge 1 by means of lifting members, such as for example cranes.
  • the upper surface of the barge 1 is brought to the level of the wharf and the treatment units or modules and the accommodation spaces are transferred to the barge 1 by sliding them from the wharf 21 on said barge 1 .
  • the barge 1 thus equipped is flown to the operating site.
  • the lateral and lateral sections 5 and 5 respectively form storage tanks for the gas and / or treated oil.
  • the treated gas or oil is then transferred to a transport vessel, for example an oil tanker via a buoy a few kilometers away from the barge 1.

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Description

  • La présente invention concerne un procédé d'assemblage et d'installation d'une barge flottante de très grandes dimensions par exemple pour le traitement de gaz ou de pétrole en mer.
  • Après l'extraction du gaz ou du pétrole, ce type de produit nécessite de nombreuses étapes de traitement, des équipements et des installations lourds et importants.
  • Dans le cas d'une extraction en mer du pétrole ou du gaz, ces équipements et ces installations sont placés sur des unités flottantes de stockage (en terme anglais FPSO - Floating Production Storage and Offloading). Ce terme désigne un navire ou une unité flottante comme par exemple une barge utilisée pour la production en mer. Ce genre d'unité flottante reçoit le pétrole ou le gaz extrait du lieu de production et il stocke et traite cette production en attendant qu'un navire, comme par exemple un pétrolier, puisse la charger par l'intermédiaire d'une bouée distante de quelques centaines de mètres de l'unité flottante et amener cette production à un port.
  • L'unité flottante possède également de nombreux systèmes de traitement et de séparation des différents types de pétrole ou de gaz et des locaux d'habitation ainsi qu'un système de positionnement dynamique lorsque les conditions climatiques sont défavorables.
  • Les plus grandes unités flottantes produites sont longues d'environ 310 mètres pour une largeur de 60 mètres et une hauteur de 30 mètres environ. Leur capacité de production peut dépasser 200 000 barils par jour pour une capacité de stockage de 2 millions de barils.
  • A ce jour, les chantiers ne permettent pas de construire des unités flottantes de plus grandes dimensions.
  • En effet, les chantiers de construction de ces unités flottantes possèdent des cales sèches et des quais ayant une capacité limitée ne permettant pas la fabrication de coque de très grande longueur supérieure à 310 mètres ou de grande largeur supérieure à 60 mètres.
  • Le document US 6 761 124 décrit un procédé d'essemblage de grandes barges flottantes et le document WO 03/064245 décrit une barge flottante comprenant deux tronçons latéraux et opposés, reliés entre eux par des tronçons de liaison.
  • L'invention a pour but de proposer un procédé d'assemblage et d'installation d'une barge flottante de très grandes dimensions qui permet de résoudre ces problèmes de limitation des capacités de fabrication des chantiers.
  • L'invention a également pour objet un procédé d'assemblage et d'installation d'une barge flottante de très grandes dimensions, du type comprenant deux tronçons latéraux et opposés d'un seul tenant, reliés entre eux par des tronçons de liaison disposés entre lesdits tronçons latéraux, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes successives suivantes :
    • on fabrique chaque tronçon latéral d'un seul tenant et chaque tronçon de liaison indépendamment sur un quai d'assemblage,
    • on dépose sur l'eau à proximité de ce quai chaque tronçon latéral,
    • on maintient en vis à vis et en flottaison les deux tronçons latéraux,
    • on amène entre ces deux tronçons latéraux au moyen d'au moins une barge de transport les tronçons de liaison,
    • on déplace verticalement les tronçons de liaison pour amener la face supérieure de ces tronçons de liaison au niveau de la face supérieure des tronçons latéraux,
    • on fixe les tronçons de liaison sur les tronçons latéraux,
    • on retire ladite au moins barge de transport, et
    • on achemine par flottaison la barge jusqu'au site d'exploitation.
  • L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels :
    • la Fig. 1 est une vue schématique de dessus d'une barge flottante, et
    • les Figs. 2 à 7 sont des vues schématiques de dessus ou de côté montrant les différentes étapes d'assemblage et d'installation de cette barge flottante.
  • Sur la Fig. 1, on a représenté, vu du dessus, une barge flottante de très grandes dimensions désignée dans son ensemble par la référence 1.
  • Dans ce qui suit, la barge 1 sera décrite pour une barge destinée au traitement de gaz ou de pétrole en mer. Cette barge flottante peut bien évidemment être utilisée dans d'autres domaines.
  • La barge 1 présentant la forme générale d'un quadrilatère comprend deux tronçons 10 latéraux et opposés d'un seul tenant. La paroi interne 10a de chaque tronçon latéral 10 comporte une succession de portions en saillie 11 séparées par des portions en creux 12.
  • La barge 1 comprend également des tronçons de liaison 15 s'étendant transversalement par rapport aux tronçons latéraux 10 et fixés entre deux portions en saillie 11 des deux tronçons latéraux 10 opposés.
  • Les tronçons de liaison 15 sont reliés aux tronçons latéraux 10 par exemple par soudage ou par tout autre moyen approprié de type connu.
  • A titre d'exemple non limitatif, la longueur L de la barge 1 est supérieure à 300 mètres et de préférence de l'ordre de 310 mètres et la largeur l1 de chaque tronçon latéral 10 est d'environ 50 mètres. La largeur l2 de chaque tronçon de liaison 15 est d'au moins 50 mètres ce qui donne une largeur totale de la barge 1 d'au moins 150 mètres.
  • En se reportant maintenant aux Figs. 2 à 7, on va décrire la construction et l'assemblage des différents tronçons 10 et 15 composant la barge 1.
  • Ainsi que montré sur les Figs. 2 et 3, les tronçons latéraux 10 sont fabriqués indépendamment, par exemple dans une cale sèche 20 d'un quai d'assemblage 21 et les tronçons de liaison 15 sont également fabriqués indépendamment les uns des autres.
  • Lorsque les différents tronçons, respectivement latéraux 10 et de liaison 15 sont fabriqués, les deux tronçons latéraux 10 sont mis à l'eau ainsi que montré à la Fig. 4 et ils sont maintenus en flottaison en vis à vis l'un de l'autre par des moyens appropriés, non représentés.
  • Ensuite, les tronçons de liaison 15 sont placés sur au moins une barge de transport 25 et, de préférence, deux tronçons de liaison 15 sont placés sur deux barges de transport 25, comme montré à la Fig. 5. Selon une variante, l'ensemble des tronçons de liaison 15 peut être transporté par une seule barge de transport 25.
  • Ainsi, les tronçons de liaison 15 sont amenés par paire entre les tronçons latéraux 10 et ils sont fixés, par exemple par soudage ou par tout autres moyens appropriés de type connu entre les deux tronçons latéraux 10.
  • Pour cela, la face supérieure de chacun des tronçons 15 est amenée au niveau de la face supérieure des tronçons latéraux 11 par déplacement vertical de ces tronçons de liaison 15 par des moyens appropriés, comme par exemple par ballastage ou déballastage des barges de transport 25. Après avoir fixé l'ensemble des tronçons de liaison 15 entre les tronçons latéraux 10, ainsi que montré à la Fig. 7, les barges de transport 25 sont retirées en les ballastant.
  • Les différentes opérations d'assemblage des tronçons, respectivement latéraux 10 et de liaison 15, étant ainsi effectuées, la barge 1 est acheminée par flottaison jusqu'à un quai afin d'y installer l'ensemble des unités et des modules de traitement ainsi que des locaux d'habitation préalablement fabriqués sur ce quai.
  • Auparavant, un plancher, non représenté, est installé sur les tronçons de liaison 15 afin de combler les vides entre ces tronçons et, ainsi, constituer une surface continue et plane.
  • Selon une première méthode, les unités ou les modules ainsi que les locaux d'habitation sont transférés du quai sur la barge 1 au moyen d'organes de levage, comme par exemple des grues.
  • Selon une seconde méthode, la surface supérieure de la barge 1 est amenée au niveau du quai et les unités ou les modules de traitement ainsi que les locaux d'habitation sont transférés sur la barge 1 en les faisant glisser du quai 21 sur ladite barge 1.
  • La barge 1 ainsi équipée est acheminée par flottaison jusqu'au site d'exploitation.
  • Les tronçons, respectivement latéraux 10 et transversaux 5 forment des réservoirs de stockage du gaz et/ou du pétrole traité. Le gaz ou le pétrole traité est ensuite transféré sur un navire de transport, comme par exemple un pétrolier par l'intermédiaire d'une bouée distante de quelques kilomètres de la barge 1.
  • Le procédé d'assemblage et d'installation de ce type de barge de très grandes dimensions selon l'invention permet de simplifier les opérations d'assemblage dans des cales sèches ou quais de taille réduite ou standard et par conséquent de diminuer les coûts de fabrication. Les dimensions importantes de la barge permettent ainsi de regrouper sur une même plateforme les différents équipements et les différentes installations nécessaires au traitement du gaz ou du pétrole extrait en mer

Claims (1)

  1. Procédé d'assemblage et d'installation d'une barge flottante (1) de très grandes dimensions du type comprenant deux tronçons (10) latéraux et opposés d'un seul tenant, reliés entre eux par des tronçons (15) de liaison disposés entre lesdits tronçons (10) latéraux, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes successives suivantes :
    - on fabrique chaque tronçon (10) latéral d'un seul tenant et chaque tronçon (15) de liaison indépendamment sur un quai d'assemblage,
    - on dépose sur l'eau à proximité de ce quai, chaque tronçon (10) latéral,
    - on maintient en vis à vis et en flottaison les deux tronçons (10) latéraux,
    - on amène entre ces deux tronçons (10) latéraux au moyen d'au moins une barge de transport (25) des tronçons (15) de liaison,
    - on déplace verticalement les tronçons (15) de liaison pour amener la face supérieure de ces tronçons (15) de liaison au niveau de la face supérieure des tronçons (10) latéraux,
    - on fixe les tronçons (15) de liaison sur les tronçons (10) latéraux,
    - on retire ladite au moins une barge de transport (25), et
    - on achemine par flottaison la barge (1) jusqu'au site d'exploitation.
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