NO812498L - Temporaer fortoeyning for strekkstagplattform. - Google Patents

Temporaer fortoeyning for strekkstagplattform.

Info

Publication number
NO812498L
NO812498L NO812498A NO812498A NO812498L NO 812498 L NO812498 L NO 812498L NO 812498 A NO812498 A NO 812498A NO 812498 A NO812498 A NO 812498A NO 812498 L NO812498 L NO 812498L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
temporary
temporary mooring
lines
mooring lines
mooring
Prior art date
Application number
NO812498A
Other languages
English (en)
Inventor
Riley Gene Goldsmith
John Allen Mercier
Original Assignee
Conoco Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Conoco Inc filed Critical Conoco Inc
Publication of NO812498L publication Critical patent/NO812498L/no

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B21/00Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring
    • B63B21/50Anchoring arrangements or methods for special vessels, e.g. for floating drilling platforms or dredgers
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B41/00Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
    • E21B41/0007Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00 for underwater installations
    • E21B41/0014Underwater well locating or reentry systems
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B41/00Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
    • E21B41/10Guide posts, e.g. releasable; Attaching guide lines to underwater guide bases

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Electrophonic Musical Instruments (AREA)

Description

Oppfinnelsen angår fortøyning av flytende konstruksjoner og især, men ikke utelukkende, fortøyningen av en flytende konstruksjon brukt som en offshore bore- og produksjonsplattform for olje og gass.
Etter som leting etter olje og gass offshore
fra undervannsformas joner er utvidet til dypere og dypere vann, er konvensjonelle stive tårn som står på havbunnen og strekker seg opp til overflaten, blitt mer og mer upraktiske.
En spesiell løsning for dette problem er å elimi-nere det stive tårn og erstatning med en flytende plattform som fortøyes til havbunnen med flere vertikale elementer som er anordnet med høye strekkbelastninger ved hjelp av overskytende oppdrift fra den flytende plattform. Eksemp-ler på slike konstruksjoner som generelt betegnes strekkstagplattformer, er vist i US-PS 3 648 838 og US-PS 3 919 957.
Et spesielt problem som må overvinnes ved alle konstruksjoner av strekkstagplattformer er hvorledes den flytende plattform festes til forankringen på havbunnen,
dvs. fortøyningsprinsippet. Især ved plassering av plattformen på dypt vann hvor alvorlige omgivelsesbetingelser ofte foreligger, som eksempelvis i Nordsjøen, er det ønskelig at vedkommende fortøyning av plattformen utføres på relativt kort tid, dvs. i løpet av timer og at dette utføres uten behov for å bruke dykkere.
En måte å oppnå dette på er foreslått i US-PS
3 919 957 og US-PS 3 982 492. Begge disse patentskrifter
som omhandler i det vesentlige samme konstruksjon, benytter tunge forankringer som .senkes fra den flytende plattform til havbunnen ved hjelp av vertikale fortøyningselementer.
Et annet system er foreslått i US-PS 3 976 021
og US-PS 4 062 313, hvor et gravitetsfundament senkes på temporære fortøyningsliner fra den flytende plattform og deretter festes til havbunnen med flere peler.. Deretter senkes permanente fortøyningselementer fra den flytende plattform og festes til forankringene. De permanente for-tøyningselementers bane når de senkes til inngrep med forankringene, bestemmes av flere styreelementer med styre-
åpninger 82 som vist på fig. 12 i US-PS 3-976 021 og vertikale styrepassasjer 41 anordnet på forankringen, som vist på fig. 9. Begge åpninger 82 og 41 omfatter oppad' åpne traktformede partier. Plattformen beveges på plass med taubåter. Etter at stigerørene er tilkoblet, fjernes de temporære fortøyningsliner.
En annen måte å løse problemet med å forbinde
de permanente fortøyningselementer mellom forankringen og den flytende plattform, er å fremstille de permanente for-tøyningselemehter integrert med"plattformen og deretter feste fortøyningselementene og plattformen til forankringen i ett trinn slik det er omtalt i US-PS 3 611 734.
Det sistnevnte patentskrift omtaler individuelle, fortøyningselementer som senkes til inngrep med på forhånd anordnede forankringspeler.
Andre referanser vedrørende strekkstagplattformer og/eller senkning av forankringer eller, andre objekter fra flytende konstruksjoner, men ikke betraktet å være mer relevant enn de foran omtalte, omfatter US-patentene: 4 126 008, 4 181 453, 4 169 424, 4 129 009, 4 127 005, 3 996 755, 3 986 471, 3 943 725, 3 654 886, 3 572 044, 4 109 478, 3 672 177 og 4 039 025.
Fremgangsmåter og innretninger for anordning av temporær fortøyning av en strekkstagplattform* er frembragt. Flere temporære fortøyningsliner forbindes med et tilsvarende antall forankringskonstruksjoner. Flere hengende liner med markeringsbøyer er forbundet med de temporære fortøyningsliner og legges på havbunnen anordnet i et spredt mønster. Strekkstagplattformen har flere innhalings-vinsjer som er forbundet med de hengende liner for å hale inn de hengende liner og et parti av hver av de temporære fortøyningsliner til den flytende konstruksjon inntil strekkstagplattformen er anordnet tilnærmelsesvis i en stilling direkte over forankringene. Deretter strekkes de tem- ■ porære fortøyningsliner for temporært å fortøye strekkstagplattformen. Mens strekkstagplattformen fortøyes temporært, forbindes de permanente vertikale fortøyningselementer mellom strekkstagplattformen og forankringsanordningen ved å senke disse permanente fortøyningselementer til inngrep med koblingsanordningene forbundet med forankringene. Styretrakter er festet til forankringene over koblingsanordningene for å styre de nedre ender av de permanente fortøyningselementer til inngrep med koblingsanordningene.
Det er derfor et mål for den foreliggende oppfinnelse å frembringe en forbedret innretning og fremgangsmåter for temporær fortøyning av en .flytende konstruksjon.
Det er annet mål for den foreliggende oppfinnelse
å frembringe en innretning og fremgangsmåte for temporær for-tøyning av en flytende konstruksjon ved å feste denne til flere temporære fortøyningsliner som på forhånd er forbundet med forankringsanordninger og fordelt i et spredt mønster på havbunnen.
Et videre mål med den foreliggende oppfinnelse er
å frembringe en innretning og fremgangsmåter for temporær fortøyning av en flytende konstruksjon med temporære fortøy-ningsliner som på forhånd er festet til forankringen på havbunnen ved hjelp av en annen flytende konstruksjon.
Andre og ytterligere mål, trekk og fordeler ved
den foreliggende oppfinnelse vil fremgå for fagfolk ved den etterfølgende beskrivelse i henhold til tegningene hvor fig.
1 skjematisk viser et vertikalsnitt av en strekkstagplattform som temporært er fortøyet til havbunnen, fig. 2 viser skjematisk et grunnriss av flere temporære fortøyningsliner anordnet i et spredt mønster på havbunnen, fig. 3 viser et skjematisk sideriss av et konvensjonelt boreskip med temporære fortøyningsliner med hengende liner festet til fartøyet, fig. 4 viser et skjematisk grunnriss av strekkstagplattformens . arbeidsdekk på f ig . 1, med vinsjer benyttet for inn-haling av hengende liner og de temporære fortøyningsliner, fig. 5 viser skjematisk en duvingskompensator.som benyttes med de temporære fortøyningsliner, fig. 6 viser skjematisk, tilsvarende Tabell 1 i beskrivelsen, de horisontale krefter som kreves for å forskyve strekkstagplattformen fra en posisjon direkte over forankringsanordningene, fig. 7 viser tilsvarende fig. 6 og i henhold til Tabell 2, horisontale krefter som kreves for å forskyve strekkstagplattformen når temporære fortøyningsliner har en lengde som er større enn ønsket lengde, fig. 8 viser et grunnriss av en forankringskonstruksjon til hvilken strekkstagplattformen er forankret, fig. 9 er et skjematisk sideriss som viser hvorledes en temporær fortøynihgsline er festet til en forankringskonstruksjon, fig. 10 er et skjematisk vertikalsnitt som viser hvorlédes et permanent fortøyningselement er festet til en forankringskonstruksjon, fig. 11 viser skjematisk et vertikalsnitt av en trykkanordning med munnstykker tilhørende et permanent fortøyningselement, og fig. 12 er et skjematisk snitt av et permanent fortøyningselement med et telekamera anordnet i dets indre passasje.
Eå .tegningene og især på fig. 1, er en strekkstagplattform vist, en flytende konstruksjon, som er betegnet generelt med 10. Strekkstagplattformen 10-er vist flytende på en overfla-te 12 av et hav 14, og er temporært fortøyet til en bunn 16 av havet 14 ved hjelp av flere temporære for-tøyningsliner 18 som er forbundet med flere separate forankringskonstruksjoner 20.
Oppbygningen og installasjonen av forankringskonstruksjonen 20 er omtalt detaljert i US-PS "Multiple Anchors for a Tension Leg Platform", med søker Riley G. Goldsmith. Strekkstagplattformen 10 omfatter et arbeidsdekk 22 som understøttes av en flytende konstruksjon omfattende vertikale søyleelementer 24 og horisontale pongtongelementer 26.
Anordnet over hver av de fire hjørnesøyler 24 er en hjelpekran 28 som frembringer en anordning for å senke de permanente fortøyningselementer, slike som er betegnet med 30 på fig. 1, gjennom hjørnesøylene 24. Det er underforstått at fig. 1 kun er skjematisk og at der foreligger fire hjelpekranér 28, én anbragt over hver av hjørnesøylene 24.
Også anordnet på arbeidsdekket 22 er en hovedkran 32 som frembringer en anordning for å utføre bore- og pro-duksjon soper as joner .
Fig. 2 viser fire forankringskonstruksjoner 20 anordnet på havbunnen 16 i et fastlagt mønster i forhold til en borebunnplate 34. Borebunnplaten 34 og forankringskonstruksjonene 20 er anordnet på havbunnen 16 før bruk av inn retningen og fremgangsmåten ifølge den foreliggende oppfinnelse for temporær, fortøyning av strekkstagplattformen 10 til disse forankringer 20.
Fig. 2 viser fire temporære forankringsliner 18, hvor hver har sin første ende 36 forbundet med én av for-ankrihgskonstruks jordene 20. De temporære f orankringsliner holdes i et spredt mønster på havbunnen 16. Ved uttrykket "spredt" mønster er ment at hver av de temporære fortøy-ningsliner 18 strekker seg utad fra forankringskonstruksjonen 20 slik.at de andre ender 38 av de temporære forankringsliner 18 er adskilt fra hverandre.
Slik det sees på fig. 3, er flere hengende liner 40, hver med en markeringsbøye 42, forbundet med de andre ender 38 av de temporære.fortøyningsliner 18.
På venstre side av fig. 3 viser én av de temporære fortøyningsliner 18 med en hengende line 40 festet dertil, idet denne legges på havbunnen 16 av en annen flytende kon^struksjon 44 som'fortrinnsvis er et konvensjonelt boreskip eller lignende.
Det er underforstått at de temporære fortøynings-liner 18 kan være festet til de hengende liner 40 før senkningen av de temporære fortøyningsliner 18 fra boreskipet 44 og før feste av de nedre ender 36 av de temporære fortøy-ningsliner 18 til forankringsanordningene 20.
Hvorledes de temporære fortøyningsliner 18 er. festet til forankringskonstruksjonene 20 er best vist på fig. 9.
De temporære fortøyningsliner 18 er fortrinnsvis oppbygget av 100 eller 125 mm kjetting med en konvensjonell hydraulisk aktivert brønnhodekobling 46 festet til dennes nedre ende. Brønnhodekoblingen 46 aktiveres av et hydraulisk signal som overføres ved hjelp av hydrauliske-ledere 48.
Forankringskonstruksjonen 20 omfatter en brønnhode-kobling 50 av standard type for feste til brønnhodekoblingen 46.
Den temporære fortøynings line 18 senkes ved hjelp av en borestreng 52 fra boreskipet 44. Borestrengen 52 har bur 54 festet til sin nedre ende, som omfatter en brakett-anordning 56 for å holde den nedre ende 36 av den temporære fortøyningsline 18. Buret 54 har et undervanns TV-kamera 58 anordnet i sitt indre for observasjon av forbindelsen av den temporære fortøyningsline 18 til forankringskonstruksjonen 20.
Til høyre på fig. 10 er vist den temporære fortøy-ningsline 18 festet til forankringskonstruksjonen 20.
Etter at alle temporære fortøyningsliner 18 er festet til forankringskonstruksjonene 20, og lagt på havbunnen slik det er vist på fig. 2, med de hengende liner 40 og markeringsbøyene 42 festet dertil, som vist,på fig. 3, er systemet klar for at strekkstagplattformen 10 ankommer og feste av strekkstagplattformen 10 til de temporære fortøy-ningsliner 18. Dette utføres som følger.
Strekkstagplattformen 10 beveges til en posisjon tilstrekkelig nær en posisjon direkte over forankringsanordningen 20 slik at de hengende liner 40 kan forbindes med strekkstagplattformen 10. Deretter festes de hengende liner 20 til flere inntrekkingsanordninger 60 som er anordnet på strekkstagplattformen 10.
Slik det best er vist på fig. 4, som er et skjematisk grunnriss av arbeidsdekket 22 på strekkstagplattformen 10, omfatter inntrekkingsanordningene 60 fortrinnsvis fire separate vinsjer 60. Hver vinsj 60 omfatter en konvensjonell trommel for oppvikling av én av de hengende liner 40 og et konvensjonelt horisontalt parti for inntrekking av én av fortøyningslinene 18. En lås ér anordnet under den horisontale sylinder for mottak av fortøyningslinen 18, som er en kjetting.
Av de vertikale søyleelementer 24 på strekkstagplattformen 10 er fire anordnet i arbeidsdekkets 22 hjørner, disse betegnes som hjørnesøyleelemneter 24. Hver av disse hjørnesøyleelementer omfatter tre indre rør 62 som strekker seg vertikalt gjennom elementene slik at et permanent for-tøyningselement 30 kan senkes gjennom hver av de indre rør 6 2.
Når markeringsbøyene 42 er trukket inn, plasseres de hengende liner 40 gjennom én av de indre rør 62 i hver hjørnesøyle 24 og de.hengende liner 40 festes deretter til vinsjene 60.
Fig. 4 kan sies å vise enten de hengende liner 4 0 eller de temporære fortøyningsliner festet til hver av vinsjene 60 og dette er indikert ved<:>bruk av doble henvis-ningstall 40, 18 på hver av linene som er festet til vinsjene 60 .
Vinsjene 60 aktiveres for å trekke inn de hengende liner 40 og et parti av hver av de temporære fortøyningsliner 18 på strekkstagplattformens 10 vinsjer 60, inntil strekk-stagplattf ormen 10 er posisjonert omtrent i en stilling direkte over forankringsanordningehe 20, slik det er vist på fig. 1.
Deretter strammes de temporære fortøyningsliner 18 slik at en strekkbelastning i hver av de temporære fortøy-ningsliner 18 er større enn en størrelse av sykliske krefter som påføres hver av de temporære fortøyningsliner 18 for således å hindre enhver strekkbelastning på de temporære for-tøyningsliner 18, noe som ellers ville kunne skje dersom de temporære fortøyningsliner ble slakke.
Slike sykliske belastninger ville bli pålagt av
den duvende bevegelse av strekkslagplattformen 10 på grunn av bølger og lignende som virker på dem.
Før beskrivelse av hvorledes de temporære fortøy-ningsliner 18 strekkes, skal det bemerkes at forbindelsen av de temporære fortøynings liner 18 til forankringsanordningene 20, forbindelsen av de hengende liner 40 til de temporære forankringsliner 18 og forbindelsen av de hengende liner 40 til inntrekkingsanordningene 60, kan utføres uten et annet fartøy 44, selv om den fremgangemåte som er beskrevet ovenfor, foretrekkes ved bruk av et annet fartøy 44. Eksempelvis kunne en temporær fortøyningsline 18 senkes fra hovedkranen 32 på plattformen 10, til inngrep med forankringsanordningene 20. Deretter ville den temporære fortøynings-line 18 holdes fra hovedkranen 30, én av de hengende liner 40 kunne senkes fra én av hjelpekranene 28 gjennom de indre rør 62 og dens nedre ende kunne festes til fortøyningslinen 18 ved koblingen 38. Deretter ville den temporære fortøy-ningsline 18 frigjøres fra hovedkranen 32 og den hengende line 40 og den temporære fortøyningsline 18 trekkes gjennom det indre rør 62 på en av vinsjanordningene 60.
Strekkbelastningen i de temporære fortøyningsliner 18 kan oppnås på flere forskjellige måter.
En måte for å oppnå strekk i de temporære fortøy-ningsliner 18 er bruken av en duvingskompensator 64 som er tilkoblet hver av de,temporære fortøyningsliner 18. En slik duvingskompensator 64 er vist skjematisk på fig. 5 og plasseringen av duvingskompensatoren 64 er også vist på fig.
Duvingskompensatoren 64 omfatter en hydraulisk sylinder 66 med et stempel 68 som kan beveges frem og til-bake i sylinderen. En stang 70 er festet til stemplet 68 og har en styreskive 62 som er festet roterbart dertil.
Den temporære fortøyningsline 18 føres i styreskiven 72.
Et konstant hydraulisk trykk påføres en nedre flate 74 av stemplet 66 fra et trykkammer 76 i sylinderen 66, under stemplet 68. Hydraulisk væske under konstant trykk tilføres kammeret 76 gjennom en ledning 78 fra en trykkover-føringssylinder 80.
Anordnet i trykkoverføringssylinderen 80 er et flytende stempel 82 som deler trykkoverføringssylinderen 80 i et hydraulisk fluidumkammer 84 og et primært trykkammer 86.
Det primære trykkammer 86 er forbundet med en trykkilde 88 ved hjelp av en ledning 90 som har en trykk-regulator 92 innkoblet.
Trykkilden 88 er fortrinnsvis en gasskilde under trykk og trykkregulatoren 92 frembringer en anordning for å regulere trykket i gassen, i det primære trykkammer 86 i trykkoverføringssylinderen 80. Gasstrykket i det primære trykkammer 86 overføres til den hydrauliske væske i det hydrauliske trykkammer 84 ved hjelp av det flytende stempel 82. Dette frembringer en anordning for å tilføre et konstant hydraulisk trykk til stemplet 68 i sylinderen 66 i duvingskompensatoren 64 og for å variere dette konstante hydrauliske trykk for å øke eller senke dette slik at strek- ket som påføres den temporære fortøyningsline 18 av duvingskompensatoren 64, kan økes eller senkes.
En annen metode for å belaste de temporære fortøy-ningsliner 18 er å låse hver av de temporære fortøynings-liner 18 til strekkstagplattformen 10 med en konvensjonell kjettingstopper (ikke vist) for å fastlegge dens lengde og deretter å deballastere strekkstagplattformen 10 på kjent måte for å øke dens oppdrift og derved øke det strekk som påføres de termporære fortøyningsliner 18.
En ytterligere måte å belaste de temporære fortøy-ningsliner 18 er å bygge vinsjene 60 tilstrekkelig store slik at de kan oppta det ønskede strekk for de temporære fortøyningsliner 18.
Et annet problem som av og til oppstår under tilkobling av de temporære fortøyningsliner 18 til strekkstagplattformen 10 er at bølgebevegelsen som virker på strekk-stagplattf ormen 10 forårsaker at strekkstagplattformen 10 beveger seg og derved gjør det mulig å påføre sneppbelastninger til de temporære fortøyningsliner 18 før disse kan settes under strekk på én av de måter som er beskrevet ovenfor.
En løsning på dette problem er å påføre en horisontal kraft til strekkstagplattformen 10 for å bevege den horisontalt bort fra stillingen direkte over forankrings^anordningen 20 med en. avstand som er tilstrekkelig til å påføre en temporær strekkbelastning til hver av temporære fortøyningsliner 18, som er stor nok til å hindre at sneppbelastninger påføres de temporære fortøyningsliner 18 på grunn av. bølgenes sykliske krefter mot strekkstagplattformen 10. Denne horisontale kraft påføres fortrinnsvis strekk-stagplattf ormen 10 ved bruk av en- konvensjonell taubåt. Deretter kan de temporære fortøyningsliner 18 strekkes permanent på én av de tre måter som er beskrevet ovenfor, eller på en tilsvarende måte, mens den horisontale kraft opprett-holdes mot strekkstagplattformen 10 ved hjelp av taubåten. På denne måte kan permanent strekk oppnås uten å tillate snekkbelastninger påført de temporære fortøyningsliner under påføring av de permanente strekkbelastninger.
Hvor enkel en slik temporær belastning kan utføres, fremgår av det etterfølgende, på fig. 6 og 7.
Fig. 6 viser skjematisk kreftene som virker på strekkstagplattformen 10 når en hroisontal kraft H påføres denne. En taubåt 93 er vist skjematisk for å påføre kraften H. De horisontale krefter kan også foreligge på grunnlag av tidevann, strømmer og lignende. Den ikke-forskjøvne stilling av strekkstagplattformen 10 er vist stiplet, og den forskjøvne stilling av strekkstagplattformen 10 er vist med' hele linjer med plattformen 10 forskjøvet en avstand X på grunn av den horisontale kraft H, representert ved vektoren 94.
For en gitt overskuddsoppdrift Tq på 0, 250, 500, 750 eller 1000 t, er den nødvendige horisontale kraft H for å oppnå en forflytning X på 3,0, 6,1, 9,1, 12,2 eller 15,2 meter vist på den etterfølgende tabell 1.
Tabell 1 er utfylt fra den følgende gjennomgang av kreftene vist på fig. 6. Ved å summere de horisontale og vertikale krefter som virker på strekkstagplattformen 10, oppnås de følgende ligninger 1 og 2.
T sina = H (ligning 1) .
T cosa = TQ + L(l - cosa) Y&Wp (ligning. 2) hvor
Tq = overskytende oppdrift
A wp = vannp1lanareal
Y - sjøvannets tetthet (1,026 t/m )
L = 113 m
Den vinkel de temporære fortøyningsliner 18 for-skyves fra en vertikal stilling er vist med symbolet a.
Den overskytende oppdrift T , er vekten av det fortrengte vann'fra s trekkstagplattformen 10, fratrukket strekkstag-^ plattformens 10 vekt. Vannc" lanarealet A , er det horisontale areal av strekkstagplattformen 10 i et tenkt horisontalt snitt gjennom denne ved havets 14 overflate 12. Sjøvannets tetthet er angitt ved symbolet y. Den spesielle utførelse av strekkstagplattformen 10 som beregningene og tabellene 1 og 2 gjengir, var basert på en konstruksjon spesielt utført for bruk i Nordsjøens Huttori-felt, hvor vanndybden er 147 m. De temporære fortøyningsliners 18 lengde fremkommer som
113 m.
Tilsvarende gjengir fig. 7 skjematisk de krefter som virker på strekkstagplattformen 10 når temporære fortøy-ningsliner 18 er 3 meter lengere enn den ønskede lengde. Dette viser de horisontale krefter som kreves for å forbe-laste de temporære fortøyningsliner 18 når strekkstagplattformen 10 i utgangspunktet er anordnet tilnærmelsesvis over forankringsanordningene 20, men ikke nøyaktig direkte over forankringsanordningene 20. Det er underforstått at analy-sen og omtalen i henhold til fig. 7 kun er gjengitt eksempelvis for å illustrere de krefter som kreves for forbelast-ning av de temporære fortøyningsliner 18 med en lite perfekt første posisjonering av plattformen 10. Disse er gjengitt på grunn av at det er meget mulig at den første posisjonering av strekkstagplattformen 10, før det permanente strekk av de temporære fortøyningsliner 18, vil være slik at det vil foreligge noe forsetning i utgangspunktet.
De horisontale krefter H i den situasjon som er vist på fig. 7, gjengis i Tabell 2.
O<p>plysningene i Tabell 2 er oppnådd fra fig. 7 ved de følgende vurderinger. Horisontale og vertikale krefter som virker på strekkstagplattformen 10 summeres for å gi de følgende ligninger 3 og 4: T sina = H (ligning- 3) T cosa = T + L(cosa - cosa)yA (ligning 4) o o wp hvnr ;
T- = overskytende oppdrift
A = vannplanareal
wp ^
Y = sjøvannets tetthet
(1,02 6 t/m3)
L = 116 m
Den første forskyvning som kreves for å strekke de tem<p>orære fortøyningsliner 18 representeres ved betegnel-sen X og oppnås på følgende måte:
De temporære fortøyningsliners 18 opprinnelige vinkel i forhold til vertikalplanet er betegnet som aQ.
De tall som angis i Tabellene 1 og 2 viser hvor enkelt det er å benytte konvensjonelle taubåter for å oppnå denne forspenning i de temporære fortøyningsliner 18. Taubåter slik de generelt benyttes i Nordsjøen kan frembringe strekk i størrelsesorden 50 til 100 t.
Tallene fra Tabellene 1 og 2 gjengir den horisontale kraft H som er nødvendig for å oppnå en gitt horisontal forskyvning X, som gjengitt i venstre spalte i tabellene, for en gitt overskytende oppdrift TQ angitt i den nedre rekke over tabellen. Forspenningskraften T i de temporære fortøyningsliner 18 som korresponderer med den horisontale forflytning X, kan bestemmes ved forholdet som gis i henhold til fig. 6 og 7.
For enhver ønsket forspenning T, kan den tilsvarende forskyvning X bestemmes av ligningen 2 påfig. 6 og ligning 4 på fig. 7 og det kjente, forhold mellom X og a.. Denne verdi av X kan benyttes for innføring i Tabell 1 eller 2, og, avhengig av verdien av T for den spesielle plattform som behandles, kan verdien av H leses av tabellene.
Disse verdier av H, især slik det er vist på Tabell 1 hvor der ikke foreligger noen forskyvning av plattformen, er generelt i samme størrelsesorden som den skyv-kraft som kan oppnås ved en typisk Nordsjø^taubåt, eksempelvis 50 til 100 t, slik at det er enkelt å tilføre den nød-vendige horisontale kraft 14 ved bruk av et egnet antall taubåter.
Etter at alle fire temporære fortøyningsliner er er forbundet med strekkstagplattformen 10 og de enkelte forankringer 20, kan strekkstagplattformen 10 fortøyes permanent ved å feste flere permanente vertikale fortøynings-elementer, eksempelvis 30, mellom strekkstagplattformen 10 og forankringene 20 mens strekkstagplattformen 10 er temporært fortøyet. Dette utføres fortrinnsvis på følgende måte.
Den følgende fremgangsmåte er spesielt hensikts-messig med flere separate forankringskonstruksjoner 20 som beskrevet her, fordi den gir en anordning for å manøvrere de permanente fortøyningselementer 30 etter som disse senkes til inngrep med forankringskonstruksjonene 20. Dette er ønskelig på grunn av innebygde unøyaktigheter ved posisjoneringen av forankringskonstruksjonene 20. på havbunnen 16.
Fig. 8 viser et grunnriss av én av forankrings-konstruks jonene 20.
Forankringskonstruksjonen 20 omfatter tre separate koblingsanordninger 100, 102 og 104 for tilkobling av tre av de permanente fortøyningselemneter 30 til forankringen 20.
Anordnet' over koblingsanordningene 100 , 102 og 104 er flere styreanordninger, henholdsvis 106, 108 og 110 med oppad åpen trakt.form.
Hver styreanordning 106, 108 og 110 har påførte indikasjonsanordninger 112, 114 og 116 slik at én spesiell av styretraktene som skal innkobles et spesielt permanent vertikalt fortøyningselement 30, kan bestemmes ved visuell observasjon av styretraktene. Eksempelvis angir indikasjonsanordningen 112 på styretrakten 106 nummeret 1 og en enkel stripe som omsirkler koblingsanordningen 100. Tilsvarende omfatter indikasjonsanordningen 114 nummeret 2 og to s triper.
De permanente vertikale fortøyningselementer 30 senkes fra strekkstagplattformen 10, slik det er vist på fig. 1 og 10, inntil en nedre ende 118 av fortøyningsele-mentet 30 er anordnet relativt tett over forankringsanordningen 20.
Et undervanns TV-kamera benyttes deretter for å observere plasseringen av den nedre ende 118 av det permanente vertikale fortøyningselement 30 i forhold til den til-hørende styretrakt over den tilordnede koblingsanordning den skål festes til. Eksempelvis, i henhold til fig. 10, dersom fortøyningselementet 30 som er vist her er bestemt å bli forbundet med koblingen 102, skal fortøyningselementet 30 anordnes over styrétrakten 108.
TV-kameraet kan være anordnet på ett av to steder.
Fig. 1 viser et fjernstyrt fartøy 120 som er forbundet med strekkstagplattformen 10 ved hjelp av en styrekabel 122 og hvori er anordnet et TV-kamera 124. Plasseringen av det fjernstyrte fartøy 120 i havet 114 styres av flere propelle-re, som eksempelvis 126, som aktiveres ved hjelp av signa-ler overført gjennom kabelen 122.
Et alternativ er vist på fig. 12, hvor et TV-kamera 128 er anordnet i en indre passasje 129 av det permanente vertikale fortøyningselement 30, slik at TV-kameraet 128 peker nedover under fortøyningselementet 30. Kameraet 128 kan tilbaketrekkes etter at fortøyningselementet 30 er installert.
Ved begge disse anordninger kan plasseringen av den nedre ende 118 av det permanente vertikale fortøynings-element observeres i forhold til forankringsposisjonen 20.
Deretter kan, om nødvendig, den nedre ende 118 av
.fortøyningselementet 30 beveges til en stilling direkte over styrétrakten over den kobling til hvilken den skal festes. Dette kan utføres ved enten å manøvrere strekkstagplattformen 10 ved å påføre en sideveis kraft mot denne med én eller flere taubåter, eller ved å dreie fortøyningselementet 30 inntil en trykkanordning 130 i denne er rettet nøyaktig i posisjon for å bevege den nedre ende 118 i en retning mot • en stilling direkte over styrétrakten i hvilket den skal festes.
En slik trykkanordning 130 er skjematisk vist på fig. 11. Fig. 11 viser et permanent vertikalt fortøynings-element 30 med et parti bortskåret for å vise en sperre 132 som tetter den indre passasje 129 under trykkanordningen 130. Trykkanordningen 130 aktiveres ved å pumpe en væske ned gjennom den indre.passasje 129 og ut gjennom trykkanordningen 130, som kun er en radialt rettet åpning, slik det er vist ved væskestrømmen 134. Rotasjonen av fortøyningsele-mentet 30 kan utføres manuelt dersom fortøyningselementet henger ned fra kranen 28 i en svivel.
Når utførelsen på fig. 11 med trykkanordningen 130 benyttes, er det nødvendig å bruke det fjernstyrte fartøy 120 og dettes kamera 124 isteden for å benytte et kamera anordnet i fortøyningselementet 30 som vist på fig. 12.
Den nedre ende 118 av det permanente vertikale fortøyningselement 30 er fortrinnsvis en hydraulisk aktivert brønnhodekobling av standard type og koblingsanordningene 110, 102 og 104 er. alle fortrinnsvis et standard brønnhode.
Den endelige forbindelse utføres ved å senke den nedre ende 118 av det permanente vertikale fortøyningsele-ment 30 ned i styrétrakten 108. Styrétrakten 108 leder den nedre ende 118 av det permanente vertikale fortøyningselement 30 til inngrep med koblingsanordningen 102 og forbindelsen mellom disse oppnås ved hjelp av den konvensjonelle hydrauliske aktivator.
Det sees således at fremgangsmåten og innretningen ifølge oppfinnelsen for temporært å fortøye en strekkstagplattform enkelt kan benyttes for å oppnå de nevnte fordeler, samt de som er innebygget i oppfinnelsen. Mens de her fore-trukne utførelser av oppfinnelsen er vist for illustrasjonens skyld, kan utallige forandringer i oppbygningen og anordningen av deler gjøres av fagfolk, idet slike endringer omfattes av denne oppfinnelses tanke og ramme, slik det er beskrevet i kravene.

Claims (20)

1. Fremgangsmåte for temporær fortøyning av en flytende konstruksjon, karakterisert ved å (a) forbinde første ende av flere tempoære fortøy-ningsliner til forankringsanordninger anordnet på en havbunn, (b) forbinde flere hengende liner med de andre ender av de temporære fortøyningsliner, (c) forbinde, de hengende liner til innhalingsanordnin- . gér festet til den flytende konstruksjon, (d) innhale , de hengende liner og et parti, av hver temporær fortøyningsline> til den flytende konstruksjon inntil den flytende konstruksjon er anordnet tilnærmelsesvis i en stilling direkte over forankringsanordningene, og (e) sette de temporære forankringsliner under strekk.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved å sette de temporære fortøyningsliner under strekk slik at en strekkbelastnirig i hver temporær fortøy- ningsline er større enn størrelsen på sykliske krefter som påføres, hver av de temporære fortøyningsliner for derved å hindre enhver sneppbelastning på de temporære fortøynings-lih er som ellers ville oppstå ved at de temporære fortøy-ningsliner blir slakke.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved å anordne den flytende konstruksjon tilstrekkelig nær posisjonen direkte over forankringsanordningene til at de hengende liner kan forbindes med den flytende konstruksjon, og ved å utføre trinnene (a) og (b) før posisjoneringen, og hvor trinnet (c) utføres etter posisjoneringen.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at trinn (e) utføres ved å øke en strekkraft som påføres hver av de temporære fortøyningsliner, ved bruk av flere duvingskonpensatorer.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at- strekkreftene som påfø res de temporære for-tøyningsliner fra duvingskompensatorene økes for å utføre trinn (e), ved å øke et konstant hydraulisk trykk som på-føres et stempel i hver duvingskompensator.
6. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at trinnet (e) ytterligere omfatter å påføre strekkbelastning til flere temporære fortøyningsliner slik at en strekkbelastning i hver av de temporære fortøynings-liner er større enn størrelsen av sykliske krefter som på-føres hver av de temporære fortøyningsliner, for derved'å hindre enhver sneppbelastning mot de temporære fortø ynings-liner, som ellers ville kunne oppstå ved at de temporære fortøyningsliner blir slakke.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at trinnet (e) omfatter å låse hver temporære fortøyningsline til den flytende konstruksjon for å fiksere en lengde av denne, og deretter å deballastere den flytende konstruksjon.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved å sette de temporære f ortøyningsliner under-strekk slik at en. strekkbelastning i hver temporær fortøy-ningsline er større enn størrelsen av de sykliske krefter som påføres hver av de temporære fortøyningsliner, slik at enhver sneppbelastning mot de temporære fortøyningsliner derved hindres, noe som ellers ville oppstå dersom de temporære fortøyningsliner ble slakke.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at trinn (e) utføres ved å sette de temporære fortøyningsliner under strekk ved hjelp av en drevet vinsj som er festet til hver av de 'temporære fortøyningsliner.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 9, karakterisert ved at trinnet (e) ytterligere omfatter å sette de temporære fortøyningsliner under strekk slik at en strekkbelastning i hver av de temporøre fortøyningsliner er større enn størrelsen av de sykliske krefter som påføres hver av de temporære fortøyningsliner, slik at enhver sneppbelastning mot de temporære fortøyningsliner derved hindres, noe som ellers ville kunne oppstå når de temporære fortøynings-liner blir slakke.
11. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved før trinn (e) å påføre en horisontal kraft mot den flytende plattform for å bevege denne horisontalt bort fra posisjonen direkte over forankringsanordningen, over en avstand som er tilstrekkelig til å oppnå en temporær strekkbelastning i hver av de temporære fortøyningsliner, som er stor nok til å hindre sneppbelastninger i å bli påført de temporære fortøyningsliner på grunn av sykliske krefter som virker mot disse.
12. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert ved å tilføre i det minste en del av den horisontale kraft mot den flytende plattform ved hjelp av en taubåt.
13. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert ved å sette de temporære fortøyningsliner under permanent strekkbelastning slik at en strekkbelastning på hver av de temporære fortøyningsliner er større enn størrel-sen av sykliske krefter som påfø res hver av de temporære fortøyningsliner, slik at enhver sneppbelastning mot de temporære fortøyningsliner derved forhindres, noe som ellers ville oppstå når de temporære.fortøyningsliner ble slakke.
14. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at trinn (a) omfatter å senke den første ende av hver av de temporære fortøyningsliner fra en annen flytende konstruksjon mot forankringsanordningene.
15. Fremgangsmåte ifølge krav 14, karakterisert ved å legge hver temporær fortøyningsline på havbunnen, etter at disses første ender er festet til forankringsanordningene , idet de temporære fortøyningsliner anordnes til et spredt mønster på havbunnen før trinn (c).
16. Fremgangsmåte ved installasjon av et permanent vertikalt fortøyningselement mellom den flytende konstruksjon og forankringsanordningene, omfattende fremgangsmåten for temporær fortøyning ifølge krav 1, karakterisert ved å senke det permanente vertikale fortøyningselement fra den flytende konstruksjon mens den flytende konstruksjon er temporært fortøyet, og å forbinde en nedre ende av det permanente vertikale fortøyningselement med forankringsanordningene .
17. Fremgangsmåte ifølge krav 16, karakterisert ved , før senkningen, å anordne på forankringsanordningen en oppad åpen styretrakt, anordnet over en koblingsanordning for tilkobling av den nedre ende av det permanente vertikale.fortøyningselement med forankringsanordnin gen,. og før tilkoblingen av den nedre ende av det permanente vertikale fortøyningselement til forankringsanordningen, å føre den nedre ende av det permanente vertikale fortøynings-element ned i styrétrakten og derved lede den nedre ende av .det permanente vertikale fortøyningselemnet til inngrep med koblingsanordningen.
18. Fremgangsmåte ifølge krav 16, karakterisert ved å installere ytterligere permanente vertikale fortøyningselementer mellom den flytende konstruksjon og forankringsanordningene, og deretter å frigjøre temporære fortøyningsliner slik at den flytende konstruksjon kun er fortøyet ved hjelp av de permanente vertikale fortøynings-elementer.
19. Et temporært fortøyningssystem for en flytende konstruksjon, karakterisert ved en forankrings-anordning anordnet på en havbunn, flere temporære fortøy-ningsliner som har deres første ender festet til forankringsanordningene, flere hengende liner forbundet med de temporære fortøyningsliners andre ender, opphalingsanordninger festet til den flytende konstruksjon, for opphaling av de hengende liner og et parti av hver temporær fortøyningsline til den flytende konstruksjon, inntil den flytende konstruksjon er anordnet tilnærmelsesvis i en stilling direkte over forankringsanordningene, og strekkanordninger for å sette de temporære fortøyningsliner under strekk slik at en strekkbelastning i hver temporær fortøyningsline er større enn stør-relsen av sykliske krefter som påføres på hver temporær fortøyningsline.
20. Fortøyningssystem ifølge krav 19, karakterisert ved at strekkanordningene omfatter duvingskom^ pensatorer for å tilføre et i det vesentlige konstant strekk til hver'av de temporære fortøyningsliner.
NO812498A 1980-08-22 1981-07-21 Temporaer fortoeyning for strekkstagplattform. NO812498L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/180,767 US4354446A (en) 1980-08-22 1980-08-22 Temporary mooring of tension leg platforms

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO812498L true NO812498L (no) 1982-02-23

Family

ID=22661696

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO812498A NO812498L (no) 1980-08-22 1981-07-21 Temporaer fortoeyning for strekkstagplattform.

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4354446A (no)
JP (1) JPS5755282A (no)
CA (1) CA1154603A (no)
NO (1) NO812498L (no)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2105769B (en) * 1981-09-18 1984-12-12 Baj Vickers Ltd Releasable anchor connectors
US4810133A (en) * 1987-09-30 1989-03-07 Shell Oil Company Tension leg platform tendon installation by deep catenary tow
US4848970A (en) * 1987-10-06 1989-07-18 Conoco Inc. Mooring apparatus and method of installation for deep water tension leg platform
SE462086B (sv) * 1988-09-29 1990-05-07 Goetaverken Arendal Ab Foerankringssystem foer en havsbaserad arbetsplattform
US6132144A (en) * 1998-12-17 2000-10-17 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Passive anchor latch
AU2002309599A1 (en) 2001-04-27 2002-11-11 Conoco Inc A floating platform having a spoolable tether installed thereon and method for tethering the platform using same
JP2003173958A (ja) * 2001-12-06 2003-06-20 Nikon Corp 露光方法及び露光装置
CN100588779C (zh) * 2007-08-06 2010-02-10 中国海洋石油总公司 导管架的立管卡子的安装方法
US9354343B2 (en) 2009-03-09 2016-05-31 Ion Geophysical Corporation Declination compensation for seismic survey
US8593905B2 (en) * 2009-03-09 2013-11-26 Ion Geophysical Corporation Marine seismic surveying in icy or obstructed waters
US9389328B2 (en) 2009-03-09 2016-07-12 Ion Geophysical Corporation Marine seismic surveying with towed components below water's surface
US9535182B2 (en) 2009-03-09 2017-01-03 Ion Geophysical Corporation Marine seismic surveying with towed components below water surface
CN104129476B (zh) * 2014-06-30 2016-11-23 武汉船用机械有限责任公司 一种船舶的锚泊方法及装置
JP6316354B2 (ja) * 2016-08-09 2018-04-25 東洋建設株式会社 係留チェーンの敷設方法
GB202020531D0 (en) * 2020-12-23 2021-02-03 Tla Subsea Ltd Apparatus, system and method for tethering a subsea assembly

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3151594A (en) * 1962-07-27 1964-10-06 Shell Oil Co Drilling barge anchor system
US3583354A (en) * 1969-04-23 1971-06-08 Don H Flickinger Anchoring system for fating drilling vessel
US3611734A (en) * 1970-02-17 1971-10-12 Texaco Inc Foundation anchor for floating marine platform
US3648638A (en) * 1970-03-09 1972-03-14 Amoco Prod Co Vertically moored platforms
US3739736A (en) * 1971-07-29 1973-06-19 Gen Dynamics Corp Mooring system for drilling hull in arctic waters
BE791974A (fr) * 1971-12-01 1973-05-28 Westinghouse Electric Corp Systeme d'amarrage
US3919957A (en) * 1974-04-15 1975-11-18 Offshore Co Floating structure and method of recovering anchors therefor
US3982492A (en) * 1975-04-25 1976-09-28 The Offshore Company Floating structure
US3985093A (en) * 1975-04-30 1976-10-12 Armco Steel Corporation Chain-wire rope anchoring systems and anchoring systems and connectors therefor
CA1054864A (en) * 1975-06-11 1979-05-22 Canadian Marine Drilling Ltd. Underhull quick disconnect mooring system
US3955521A (en) * 1975-08-11 1976-05-11 Texaco Inc. Tension leg platform with quick release mechanism
US3976021A (en) * 1975-09-08 1976-08-24 Standard Oil Company (Indiana) Installation of vertically moored platform
US4062313A (en) * 1975-09-25 1977-12-13 Standard Oil Company (Indiana) Installation of vertically moored platforms
US4072122A (en) * 1976-12-13 1978-02-07 The Rucker Company Mooring and release device
US4226555A (en) * 1978-12-08 1980-10-07 Conoco, Inc. Mooring system for tension leg platform

Also Published As

Publication number Publication date
US4354446A (en) 1982-10-19
CA1154603A (en) 1983-10-04
JPS5755282A (en) 1982-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3540396A (en) Offshore well apparatus and system
EP0494497B1 (en) Method and apparatus for production of subsea hydrocarbon formations
KR101797263B1 (ko) 해저 정박 시스템 및 방법
RU2583028C2 (ru) Система подводной добычи с опорой башенного типа сооружения добычи в арктике
NO812498L (no) Temporaer fortoeyning for strekkstagplattform.
US3976021A (en) Installation of vertically moored platform
NO149931B (no) Fullstendig neddykkbar undervannskonstruksjon, beregnet paa aa baere utstyr for undervannsboring og -produksjon
NO150791B (no) Marint stigeroersystem
CA2513462A1 (en) Anchor installation system
NO145686B (no) Fremgangsmaate og anordning for forankring av en flytende fralands plattformkonstruksjon.
US4351258A (en) Method and apparatus for tension mooring a floating platform
EP1097287B1 (en) Floating spar for supporting production risers
EP0972114B1 (en) Position penetrated anchor system and its use
NO310767B1 (no) Fremgangsmåte og system for drift av offshore brönner
NO175525B (no) Anordning for å fortöye en flytende strekkstagplattform
US4352599A (en) Permanent mooring of tension leg platforms
NO174662B (no) Innretning for fortoeyning av en flytende strekkstagplattform
NO153683B (no) Koblingsinnretning og fremgangsmaate for sammenkobling av foerste og andre koblingsdeler
US4818147A (en) Tendon for anchoring a semisubmersible platform
NO143637B (no) Ledd for forankring av en konstruksjon til sjoebunnen
US5498107A (en) Apparatus and method for installing cabled guyed caissons
US5197825A (en) Tendon for anchoring a semisubmersible platform
EA001885B1 (ru) Способ проведения буровых работ на морском дне с использованием одного трубопровода
Sharma An introduction to offshore platforms
AU725166B2 (en) Position penetrated anchor system