NO861337L - PLATFORM. - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte til bygging av en sjøbasert plattform. Oppfinnelsen vedrører likeledes en modifikasjon av denne fremgangsmåte samt en sjøbasert plattform bygget i overensstemmelse med den ene eller annen av disse fremgangsmåter. Det kan være aktuelt å utnytte oppfinnelsen ved utbygging av olje- eller gassforekomster. This invention relates to a method for building a sea-based platform. The invention also relates to a modification of this method as well as a sea-based platform built in accordance with one or other of these methods. It may be relevant to utilize the invention when developing oil or gas deposits.

En sjøbasert plattform bygget i overensstemmelse med frem-gangsmåtene ifølge oppfinnelsen omfatter en betongkasse med oppdriftstanker og tårn samt en fagverkskonstruksjon, fortrinnsvis i stål, hvorpå det kan plasseres moduler som hviler på bærebjelker eller modulramme. Fagverkskonstruksjonen festes til betongkassen ved hjelp av peler inne i leggene. Pelene fastgyses til betongkassen og til leggene. A sea-based platform built in accordance with the methods according to the invention comprises a concrete box with buoyancy tanks and towers as well as a truss structure, preferably in steel, on which modules can be placed that rest on support beams or module frames. The truss construction is attached to the concrete box with the help of piles inside the legs. The piles are bolted to the concrete box and to the legs.

En slik plattform har følgende fordeler sammenlignet med en betongplattform: a) Man kan slippe å anvende modulramme; b) man oppnår et optimalt utstyrsarrangement; c) store moduler kan brukes effektivt; d) oppkoplingsarbeidene inne ved land tar kort tid; e) det kreves ingen oppkoplingsarbeider ved kai; f) bølgekreftene blir mindre, og det er behov for mindre fundamentareal; g) betongvolum spares; og h) høyde over havoverflaten på grunn av bølgene blir mindre, og nødvendig luftrom mellom havflate og dekk reduseres. Such a platform has the following advantages compared to a concrete platform: a) You can avoid using a modular frame; b) an optimal equipment arrangement is achieved; c) large modules can be used efficiently; d) the connection works on land take a short time; e) no connection work is required at the wharf; f) the wave forces become smaller, and a smaller foundation area is needed; g) concrete volume is saved; and h) height above the sea surface due to the waves becomes less, and the necessary air space between the sea surface and the deck is reduced.

Sammenlignet med en stålplattform har en plattform ifølge nærværende oppfinnelse følgende fordeler: a) Moduler kan taues ut med plattformen, og oppkoplingsarbeidene kan ferdiggjøres inne ved land; b) stigerør kan lett trekkes inn i plattformen; c) fagverkskonstruksjonen er lett og har kort byggetid; d) kontrakter kan fordeles til betong- og stål-leverandører; og e) det ene skaftet kan benyttes til utstyr, mens det andre benyttes til stigerør. Compared to a steel platform, a platform according to the present invention has the following advantages: a) Modules can be towed out with the platform, and the connection work can be completed on land; b) risers can be easily retracted into the platform; c) the truss construction is light and has a short construction time; d) contracts can be allocated to concrete and steel suppliers; and e) one shaft can be used for equipment, while the other is used for risers.

Britisk patentskrift nr. 1.497.080 omhandler en sjøbasert plattform som koples sammen ved at fundamentet installeres først. Deretter installeres resten av plattformen. Det er her en stor ulempe at sammenkoplingsoperasjonene ikke fore-tas kontrollert over vann, slik at plattformen kan taues til feltet fullt utrustet. British patent document no. 1,497,080 deals with a sea-based platform which is connected by installing the foundation first. Then the rest of the platform is installed. It is a major disadvantage here that the connection operations are not carried out in a controlled manner over water, so that the platform can be towed to the field fully equipped.

Ved en i britisk patentskrift nr. 1.501.861 beskrevet plattform koples fundamentet og ståldelen sammen ved at fundamentet senkes under vann og holdes fast ved hjelp av kabler. Herved oppnås liten kontroll med fundamentets bevegelser og med ballastering av fundamentet. In the case of a platform described in British patent document no. 1,501,861, the foundation and the steel part are connected by lowering the foundation under water and holding it in place with the help of cables. In this way, little control is achieved with the movements of the foundation and with ballasting of the foundation.

Fundamentet og dekket av en i britisk patentskrift nr. 1.567.628 beskrevet plattform koples sammen ved at dekket jekkes opp og at betongskaft støpes samtidig. Ståltårnene (jekkene) fjernes deretter. Disse unødvendige ståltårn er meget kostbare. Det kan også stilles spørsmål vedrørende sikkerheten for personell når det støpes skaft under et ferdig dekk. The foundation and deck of a platform described in British patent document no. 1,567,628 are connected by jacking up the deck and casting concrete shafts at the same time. The steel towers (jacks) are then removed. These unnecessary steel towers are very expensive. Questions may also be asked regarding the safety of personnel when shafts are cast under a finished tire.

Ifølge den foreliggende oppfinnelse er det tatt sikte på å eliminere de angitte ulemper og derved oppnå at betongunderstell og fagverkskonstruksjon blir kombinert på en enkel og praktisk måte, samtidig som sammenføyningen av betongunderstell og fagverkskonstruksjon skjer på en sikker måte, idet betongtårn gir stabilitet og adgang til plattformens ballasteringssystem i hele sammenføyningsperioden. According to the present invention, the aim is to eliminate the stated disadvantages and thereby achieve that concrete substructure and truss construction are combined in a simple and practical way, while at the same time the joining of concrete substructure and truss construction takes place in a safe way, as concrete towers provide stability and access to the platform's ballasting system throughout the joining period.

Oppfinnelsen utmerker seg ved de trekk som fremgår av pa-tentkravene. The invention is distinguished by the features that appear in the patent claims.

Under bygging av plattformen blir betongkassen, oppdriftstankene og tårnene i samsvar med fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen støpt ferdig i tørrdokk og så fløtet ut fra denne. Den nedre del av fagverkskonstruksjonen plasseres deretter på betongkassen og gyses fast til denne mens øvre dekk av betongkassen er over vann. Deretter senkes konstruksjonen slik at bare det .øvre parti av den nedre del av fagverkskonstruksjonen rager over vannet. Den øvre del av fagverkskonstruks jonen plasseres på den nedre del av fagverkskonstruksjonen og sammenføyes med denne. For en plattform som skal plasseres på grunt vann, kan hele fagverkskonstruksjonen plasseres som én enhet på betongkassen. På dette stadium kan moduler plasseres på bærebjelker eller modulramme som hviler på fagverkskonstruksjonen, hvoretter plattformen taues ut og plasseres på feltet. Bærebjelker og moduler kan eventuelt løftes på plass etter at plattformen er plassert på feltet. Betongtårnene sikrer stabilitet under løfte- og sammenføyningsoperasjoner. Enn videre tillater betongtårnene adkomst til plattformens ballasteringssystem under sammenkopling av betongunderstell og fagverkskonstruks j on . During the construction of the platform, the concrete box, the buoyancy tanks and the towers are cast in accordance with the method according to the invention and then floated out from it. The lower part of the truss construction is then placed on the concrete box and is bolted to this while the upper deck of the concrete box is above water. The structure is then lowered so that only the upper part of the lower part of the truss structure protrudes above the water. The upper part of the truss construction is placed on the lower part of the truss construction and joined with it. For a platform to be placed in shallow water, the entire truss structure can be placed as one unit on the concrete box. At this stage, modules can be placed on support beams or module frames resting on the truss structure, after which the platform is towed out and placed on the field. Support beams and modules can possibly be lifted into place after the platform has been placed on the field. The concrete towers ensure stability during lifting and joining operations. Furthermore, the concrete towers allow access to the platform's ballasting system during the connection of the concrete substructure and truss construction.

I overensstemmelse med oppfinnelsen kan man alternativt gå frem på følgende måte ved bygging av sjøbaserte plattformer, særlig for dypere vann: Betongkassen og oppdriftstankene samt en del av tårnene støpes ferdige i tørrdokk, og den nederste del av fagverkskonstruksjonen løftes inn og gyses fast etter at konstruksjonen er tauet ut av tørrdokk. Resten av tårnene støpes mens konstruksjonen senkes i takt med støpearbeidet. Den øverste del av fagverkskonstruksjonen, som er konstruert slik at den ved sjøsetting retter seg opp vertikalt i sjøen, sjøsettes fra lekter, taues i posisjon over resten av plattformen og tilkoples ved ballaster ing. Plattformen heves deretter slik at den øvre og nedre del av fagverkskonstruksjonen kan sammenføyes over havflaten. In accordance with the invention, one can alternatively proceed in the following way when building sea-based platforms, especially for deeper water: The concrete box and the buoyancy tanks as well as part of the towers are cast ready in dry dock, and the lower part of the truss construction is lifted in and secured after the construction is towed out of dry dock. The rest of the towers are cast while the construction is lowered in step with the casting work. The upper part of the truss structure, which is designed so that it straightens up vertically in the sea when launched, is launched from a barge, towed into position above the rest of the platform and connected by ballasting. The platform is then raised so that the upper and lower part of the truss construction can be joined above sea level.

Oppfinnelsen er illustrert på medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 viser betongdelen av en sjøbasert plattform under ut-tauing fra tørrdokk; Fig. 2 illustrerer festing av den nedre del av fagverkskonstruks j onen ; Fig. 3 illustrerer innløfting og festing av den øvre del av fagverkskonstruks jonen; Fig. 4 illustrerer innløfting eller innfløting av bærebjelker for moduler eller modulramme; Fig. 5 viser utstyrsarrangement i planriss; Fig. 6 representerer en dypvannsløsning for en sjøbasert plattform ifølge oppfinnelsen. The invention is illustrated in accompanying drawings, where: Fig. 1 shows the concrete part of a sea-based platform during towing out from a dry dock; Fig. 2 illustrates fixing the lower part of the truss construction; Fig. 3 illustrates lifting and fastening of the upper part of the truss construction; Fig. 4 illustrates lifting in or floating in support beams for modules or module frame; Fig. 5 shows the equipment arrangement in plan view; Fig. 6 represents a deep-water solution for a sea-based platform according to the invention.

Den på tegningene viste sjøbaserte plattform omfatter en betongkasse 1 med oppdriftstanker 2 og tårn 3 samt en fagverkskonstruksjon 4 i stål. Tårnene 3 er plassert ved hjør-nene eller kantene av betongkassen 1 for å sikre størst mulig stabilitet. Fagverkskonstruksjonen utgjøres av en én-, to- eller flerdelt sammensveisbar stålkonkonstruksjon 4', 4". På fagverkskonstruksjonen er det plassert moduler 7, se fig. 5, som hviler på bærebjelker 8 eller modulramme på toppen av fagverkskonstruksjonen. Fagverkskonstruksjonen 4 er festet til betongkassen 1 ved hjelp av peler 5 inne i legger 6. Pelene 5 er fastgyst til betongkassen 1 og til leggene 6. The sea-based platform shown in the drawings comprises a concrete box 1 with buoyancy tanks 2 and tower 3 as well as a truss construction 4 in steel. The towers 3 are placed at the corners or edges of the concrete box 1 to ensure the greatest possible stability. The truss construction consists of a one-, two- or multi-part weldable steel construction 4', 4". Modules 7 are placed on the truss construction, see Fig. 5, which rest on support beams 8 or module frames on top of the truss construction. The truss construction 4 is attached to the concrete box 1 using piles 5 inside the legs 6. The piles 5 are fixed to the concrete box 1 and to the legs 6.

For bygging av en slik plattform foreslås det ifølge oppfinnelsen å gå frem som følger: Under bygging støpes betongkasse 1, oppdriftstanker 2 og tårn 3 ferdig i tørrdokk og fløtes ut av tørrdokken, slik som illustrert i fig. 1. Den nedre del 4' av stålkonstruksjonen 4 løftes på plass og gyses fast mens øvre dekk av betongkassen 1 er over vann, slik som illustrert i fig. 2. Konstruksjonen senkes deretter slik at bare det øverste parti av den nedre del 4<1>av stålkonstruksjonen 4 rager over vannet. Den øvre del 4" av stålkonstruksjonen 4 plasseres så på den nedre del 4' av stålkonstruksjonen 4 og sammenføyes med denne, slik som illustrert i fig. 3. Moduler 7 plasseres på bærebjelker 8 eller modulramme som hviler på stålkonstruksjonen. Plattformen taues deretter ut og plasseres på feltet. Bærebjelker 8 eller modulramme og moduler 7 kan eventuelt løftes på plass etter at plattformen er plassert på feltet. Betongtårnene 3 sikrer stabilitet under løfte-, gyse- og sveiseoperasjonene. Enn videre tillater tårnene 3 adkomst til plattformens ballasteringssystem under sammenkopling av betongdel og stålkonstruksjon 4. For the construction of such a platform, according to the invention, it is proposed to proceed as follows: During construction, concrete box 1, buoyancy tanks 2 and tower 3 are finished in dry dock and floated out of the dry dock, as illustrated in fig. 1. The lower part 4' of the steel structure 4 is lifted into place and secured while the upper deck of the concrete box 1 is above water, as illustrated in fig. 2. The structure is then lowered so that only the upper part of the lower part 4<1>of the steel structure 4 protrudes above the water. The upper part 4" of the steel structure 4 is then placed on the lower part 4' of the steel structure 4 and joined to it, as illustrated in Fig. 3. Modules 7 are placed on support beams 8 or module frames that rest on the steel structure. The platform is then towed out and is placed on the field. Support beams 8 or module frame and modules 7 can optionally be lifted into place after the platform has been placed on the field. The concrete towers 3 ensure stability during the lifting, screeding and welding operations. Furthermore, the towers 3 allow access to the platform's ballasting system during connection of the concrete part and steel construction 4.

Alternativt kan man ifølge oppfinnelsen gå frem som følger for bygging av en sjøbasert plattform av angjeldende art: Betongkasse 1 og oppdriftstanker 2 og eventuelt en del av tårnene 3 støpes ferdige i tørrdokk, hvoretter den nederste del 4<1>av stålkonstruksjonen løftes inn og gyses fast etter at plattformkonstruksjonen er tauet ut av tørrdokken. Resten av tårnene 3 støpes mens konstruksjonen senkes i takt med støpearbeidet. Den øverste del 4" av stålkonstruksjonen 4, som er konstruert slik at den retter seg opp vertikalt i sjøen, sjøsettes fra for eksempel lekter, taues i posisjon over resten av plattformen og tilkoples ved ballastering. Plattformen heves slik at den øvre og nedre del, henholdsvis 4", 4', av stålkonstruksjonen kan sveises sammen over havflaten; se fig. 6. Denne fremgangsmåte er særlig egnet for bygging av plattformer for dypere vann. Alternatively, according to the invention, one can proceed as follows for the construction of a sea-based platform of the type in question: Concrete box 1 and buoyancy tanks 2 and possibly part of the towers 3 are cast ready in dry dock, after which the lower part 4<1> of the steel structure is lifted in and shivered fixed after the platform structure is towed out of the dry dock. The rest of the towers 3 are cast while the structure is lowered in step with the casting work. The upper part 4" of the steel structure 4, which is designed so that it straightens up vertically in the sea, is launched from, for example, a barge, towed into position above the rest of the platform and connected by ballasting. The platform is raised so that the upper and lower part, respectively 4", 4', of the steel structure can be welded together above sea level; see fig. 6. This method is particularly suitable for the construction of platforms for deeper water.

Ifølge oppfinnelsen er betongunderstell og fagverkskonstruksjon kombinert på en enkel og praktisk måte. Dessuten skjer sammenføyningen av betongunderstell og fagverkskonstruksjon i stål på en sikker måte, idet betongtårnene 3 gir stabilitet og adgang til plattformens ballasteringssystem i hele sammenføyningsperioden. According to the invention, concrete substructure and truss construction are combined in a simple and practical way. In addition, the joining of the concrete substructure and steel truss construction takes place in a safe manner, as the concrete towers 3 provide stability and access to the platform's ballasting system throughout the joining period.

Claims (6)

1. Fremgangsmåte til bygging av en sjøbasert plattform som omfatter et betongunderstell og en fagverkskonstruksjon (4), fortrinnsvis i stål, karakterisert ved at betongunderstellet bestående av en betongkasse (1), oppdriftstanker (2) og tårn (3) støpes ferdig i tørrdokk og fløtes ut av denne, hvoretter fagverkskonstruksjonen (4) plasseres på betongkassen (1) og festes til denne mens øvre dekk av betongkassen (1) befinner seg over vann, hvoretter det eventuelt plasseres moduler (7) på bærebjelker (8) eller modulramme ovenpå fagverkskonstruks j onen (4).1. Procedure for building a sea-based platform comprising a concrete substructure and a truss structure (4), preferably in steel, characterized in that the concrete substructure consisting of a concrete box (1), buoyancy tanks (2) and tower (3) is cast in a dry dock and is floated out of this, after which the truss structure (4) is placed on the concrete box (1) and attached to it while the upper deck of the concrete box (1) is above water, after which modules (7) are possibly placed on support beams (8) or module frame on top of the truss structure j one (4). 2. Fremgangsmåte som angitt i patentkrav 1, og hvor fagverkskonstruks j onen (4) består av 2 eller flere sammenføy-bare deler (4 <1> , 4"), karakterisert ved at fagverkskonstruksjonen (4) plasseres på betongkassen (1) ved at først en nedre del (4') av fagverkskonstruksjonen (4) plasseres på betongkassen (1) og festes til denne mens øvre dekk av betongkassen (1) befinner seg over vann, hvoretter konstruksjonen senkes slik at bare det øverste parti av den nedre del (4 <1> ) av fagverkskonstruksjonen (4) rager over vannet, hvoretter en øvre del (4") av fagverkskonstruksjonen (4) plasseres på den nedre del (4') av fagverkskonstruksjonen (4) og sammenføyes med denne, hvoretter senkning av konstruksjonen og plassering og sammenføyning av en over-liggende fagverkskonstruksjon fortsettes som ovenfor beskrevet, til alle deler av fagverkskonstruksjonen er mon-tert .2. Method as stated in patent claim 1, and where the truss construction (4) consists of 2 or more joinable parts (4 <1> , 4"), characterized in that the truss construction (4) is placed on the concrete box (1) by that first a lower part (4') of the truss construction (4) is placed on the concrete box (1) and attached to it while the upper deck of the concrete box (1) is above water, after which the construction is lowered so that only the upper part of the lower part (4 <1> ) of the truss structure (4) protrudes above the water, after which an upper part (4") of the truss structure (4) is placed on the lower part (4') of the truss structure (4) and joined with it, after which lowering of the construction and placement and joining of an overlying truss construction is continued as described above, until all parts of the truss construction have been assembled. 3. Modifikasjon av fremgangsmåten i samsvar med patentkrav 1 eller 2, særlig for bygging av plattformer for større dyp, karakterisert ved at betongkasse (1) og oppdriftstanker (2) og eventuelt en del av tårnene (3) støpes ferdig i tørrdokk, og at den nederste del (4 <1> ) av fagverkskonstruksjonen (4) plasseres på betongkassen (1) og festes til denne etter at konstruksjonen er tauet ut av tørrdokken, hvoretter resten av tårnene (3) støpes mens konstruksjonen senkes i takt med støpearbeidet, hvoretter den øverste del (4") av fagverkskonstruks j onen , som er konstruert slik at den ved sjøsetting retter seg opp vertikalt i sjøen, sjøsettes fra for eksempel en lekter, taues i posisjon over resten av plattformen og tilkoples ved ballastering, og at plattformen deretter heves, hvoretter den øvre og nedre del av fagverkskonstruksjonen sammenføyes over havflaten.3. Modification of the method in accordance with patent claim 1 or 2, in particular for the construction of platforms for greater depths, characterized in that the concrete box (1) and buoyancy tanks (2) and possibly part of the towers (3) are cast in dry dock, and that the lower part (4 <1> ) of the truss construction (4) is placed on the concrete box (1) and attached to it after the construction has been towed out of the dry dock, after which the rest of the towers (3) are cast while the construction is lowered in step with the casting work, after which the top part (4") of the truss construction, which is constructed so that when launched it straightens up vertically in the sea, is launched from, for example, a barge, is towed into position above the rest of the platform and connected by ballasting, and that the platform is then raised, after which the upper and lower part of the truss structure is joined above the sea surface. 4. Fremgangsmåte i samsvar med ett eller flere av de foregående patentkrav, karakterisert ved at bærebjelker (8) eller modulramme og moduler (7) løftes på plass etter at plattformen er plassert på feltet.4. Method in accordance with one or more of the preceding patent claims, characterized in that support beams (8) or module frame and modules (7) are lifted into place after the platform has been placed on the field. 5. Sjøbasert plattform, karakterisert ved at den er bygget i samsvar med fremgangsmåten ifølge ett eller flere av de foregående patentkrav.5. Sea-based platform, characterized in that it is built in accordance with the method according to one or more of the preceding patent claims. 6. Sjøbasert plattform som angitt i patentkrav 5, karakterisert ved at tårnene (3) fortrinnsvis er plassert ved hjør-nene eller kantene av betongkassen (1).6. Sea-based platform as stated in patent claim 5, characterized in that the towers (3) are preferably located at the corners or edges of the concrete box (1).