JPH0362844B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は掘削採油作業用の沖浜構造物に関す
る。とくに本発明は1000ft（304.8ｍ）以上の水
深での使用に適した構造物に関連する。

掘削採油作業における沖浜構造物の使用は最近
ではあまり珍しくなくなつてきた。しかし、深海
で開発される油田が多くなるに従つて、コストを
上げずに、曹遇するきびしい風や波の力に耐え得
る構造物についての探究が続けられている。

1000ft（304.8ｍ）以上の水深での作業のため
に先行技術において提案された構造物は、支索で
支える塔、引張り脚プラツトホーム、浮揚連接式
の塔、の三者である。支索で支える塔は、スパツ
ド筒あるいはくいで海床に支持されるトラス構造
物である。支索は甲板から水面下のフエアリーダ
に延び、重錘を海床上に落す。大波の通過する際
は塔が若干揺れるので、油井の導管は塔の基部で
屈曲せざるを得ない。フエアリーダは、加えられ
る液や風の設計荷重の圧力中心とほぼ同じ高さに
あることが望ましい。それによつて環境の影響力
はほぼ繋留装置と一直線となり、塔の基部に伝え
られるモーメントは最小となる。置かれた重錘の
先で、支索は固定されたいかりに取り付けられ
る。従つて、強い暴風波浪のために、置かれた重
錘が海底から持ち上げられて塔が更に移動するこ
とがあり得る。

連接された浮揚式の塔は、前述の固定された構
造物と幾つかの重要な点で異なつている。塔は、
自在継手あるいは玉継手のような連接継手によつ
てくいの基部に取り付けられ、それにより、塔は
環境の影響力に応じて傾くことができる。一組の
浮力室によつて必要な復原モーメントが得られ、
塔の底部近くにあるバラスト室によつて上方にあ
る力が効果的に打ち消される。この連接方式の主
な欠点は、塔の冗長度の欠如と連接継手の検査お
よび／または交換の困難の結果としてもたらされ
る。

引張り脚プラツトホームは、海中に繋留された
垂直の引張りケーブルにより定位置に保持される
浮動構造物である。浮力室は天候や波浪の状況に
対するプラツトホームの反応を最小限とするよう
に設計されている。

本発明は、沖浜掘削採油作業のための優れた構
造物をつくり出すために新規且つ巧妙な方法で上
記各装置の良い点を組み合わせたものである。

本発明は追従性の良い沖浜掘削採油構造物に関
する。本発明によれば、海床に設けられた軸荷重
を受ける複数のくいが、そこから海表面をこえた
点まで上方に延在する。堅固なプラツトホームが
設けられ、これに複数の開口スリーブが取り付け
られ、各主軸くいを覆つてほぼ垂直方向に下方に
延在する。水線下で前記スリーブに取り付けられ
た浮揚装置が、プラツトホームと、装備と、スリ
ーブとの重量を上回る上向きの浮力を得るために
用いられる。また、軸荷重を受ける複数のくいに
よるプラツトホーム重量を上回る浮力を平衡させ
る装置も設けられる。これらの後者の装置は、主
軸くいの端部に取り付けられ、プラツトホームに
固定された液圧シリンダ内に下向きに延在するピ
ストンを具備することが望ましい。前記各シリン
ダ内に作動液を注入する装置も設けられるが、こ
れら一連のシリンダは単一の液圧回路に連通され
ることが望ましい。

固定された主軸くいに対するスリーブとプラツ
トホームとの垂直運動を容易にするために、主軸
くいとスリーブとの間に軸受が設けられる。浮力
室が破裂した際、主軸くいに圧縮荷重の加わるこ
とを防止するために浮力室を区画しなければなら
ない。要するば、更に横方向の支えとするため
に、構造物の基部に近く、補助くいを設けてもよ
い。

図について説明する。同図は、一般に参照数字
１０で示される本発明による構造物を示す。少な
く共３個の、軸荷重を受ける複数のくい１２が、
発生のおこれのある環境の影響力、主として風と
波、に対する適切な抵抗力を得るために適当な深
さまで海床１４の中に打ち込まれる。図に示すよ
うに、くいは海床から水面１６をこえて上方に延
在する。

掘削採油作業に必要な作業空間を提供し、作業
関係者の居住ならびに執務空間をも提供できるプ
ラツトホーム１８が、荒天時の最高予想海面より
も高い水線の上方に置かれる。

複数のスリーブ２０が任意の在来の方法でプラ
ツトホーム１８に堅固に取り付けられ、各主軸く
いを覆つて垂直下方に延在する。スリーブは、海
床までの距離の少なく共75％は水線下に延在する
ことが望ましい。スリーブはまた、ほぼその水面
下の全長にわたつて補強トラス２２により筋違補
強されることが望ましい。

スリーブ２０とくい１２との間の相対的な軸方
向の運動を容易にするために、両者間に軸受２４
が設けられる。軸受は、増大して主軸くいに横方
向の支えを必要とさせるおそれのある摩擦力を低
下させるような任意の適当な在来の設計のもので
よい。使用状態にあつては、軸受はなるべく本構
造物の耐用期間内では交換を必要としない永久的
な装置として設計されなければならない。それが
不可能な場合には、軸受装置の構成要素に充分接
近でき、隣接要素の取外しを最小限にして問題の
要素を交換できなければならない。

なるべくなら、プラツトホームとその付随設備
を含み三又はくいを除いた構造物全体の重量の
101％ないし105％が、水線下でスリーブに在来の
方法で取り付けられた浮力室によつて支えられる
ことが望ましい。塔が環境の影響力によつて正し
い垂直方向から傾いた場合は、常に浮力室２６が
塔に復原力を及ぼす。これらの室は、不慮の水封
上の欠陥から過度の荷重が基礎のくいに加わらな
いように、区画されていなければならない。

本構造物のえい航と掘削現場での据付けには、
通常２組の浮力室が用いられる。輸送中スリーブ
の下部を支えるために用意された室は、構造物を
水没させるために注水され、取り外され、あるい
は装置の上端に向けて移動される。

各主軸くいの上端は、図に示すように、関連す
るスリーブを貫通し、横棒２８によつてピストン
３０に連結される。各ピストンは、プラツトホー
ムに取り付けられた液圧シリンダ３２内に、荷重
を支えるようにして収められる。なるべくなら、
各主軸くいに付属する１個以上のシリンダがプラ
ツトホームに収められた単一の液だめから管路を
経て作動液を送られることが望ましい。図に示す
ように、管路３４は液だめ３６から外側シリンダ
に至る作動液の流路となり、管路３８は液だめ４
０から内側シリンダに至る作動液の流路となる。

プラツトホームとスリーブとの重量を超える余
剰の浮力は、液圧シリンダ、作動液、ピストンを
経て主軸くいの引張りによつて釣り合わされる。
この装置は、構造物全体に、必要に応じた海床の
まわりの回転を与えながら、しかもプラツトホー
ムのヒービングあるいは垂直運動を阻止するもの
である。

更に横方向の支えとするために、プラツトホー
ムの基部に近い海床に補助くい４２を設置しても
よい。垂直にスライドできるスリーブ４４がスリ
ーブ２０に堅固に取り付けられたトラス４６を経
て、補助くいからの横方向の荷重を伝達する。粗
対的な軸方向の運動を容易にするために補助パイ
ル４２とスリーブ４４との間に軸受４８をそう入
してもよい。

上記の説明では、構造物のスリーブとプラツト
ホームとの軸荷重を受けるくいに連結するために
液圧装置の作動を選択したが、これと同じ目的を
達成するために在来の機械的な装置を使用するこ
とは本発明の精神と技術の範囲を逸脱するもので
はない。

【図面の簡単な説明】

図は本発明における使用に適した装置の略図で
ある。 １０：沖浜掘削採油構造物、２０：スリーブ、
１２：くい、２４：軸受、１４：海床、２６：浮
力室、１６：水面、３０：ピストン、１８：プラ
ツトホーム、３２：シリンダ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 関連機器を含む堅固なプラツトホームと、前
   記プラツトホームに取り付けられそこから海面下
   深く下方にほぼ垂直に延在する複数の開口スリー
   ブと、海床に固定され前記開口スリーブ内を上方
   に海面付近まで延在する前記スリーブと同数の複
   数の主軸くいと、前記機器と前記スリーブの重量
   を含む構造物全体の重量を上回る上向きの浮力を
   提供するため、海面下で前記スリーブに取り付け
   られた浮揚装置と、前記浮力の前記総重量を上回
   る力を前記複数の主軸くいで平衡させるための装
   置とを有し、前記平衡装置は、前記スリーブの前
   記主軸くいのそれぞれに相対的な同時垂直運動を
   行わせ、海床に対してある程度の回転を許容せし
   めるようになつている沖浜掘削採油構造物。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の沖浜掘削採油
   構造物が、前記くいに対する前記スリーブの垂直
   運動を容易にするため、さらに前記主軸くいと前
   記スリーブとの間に位置する軸受を具備する沖浜
   掘削採油構造物。 ３ 特許請求の範囲第１項に記載の沖浜掘削採油
   構造物において、二又くいを除く全重量の少なく
   とも101％が前記浮揚装置によつて支えられる沖
   浜掘削採油構造物。 ４ 特許請求の範囲第１項に記載の沖浜掘削採油
   構造物において、３本以上の主軸くいが用いられ
   る沖浜掘削採油構造物。 ５ 特許請求の範囲第１項に記載の沖浜掘削採油
   構造物において、水面下の前記スリーブの長さが
   水深の75％以上に及ぶ沖浜掘削採油構造物。 ６ 特許請求の範囲第１項に記載の沖浜掘削採油
   構造物において、前記余剰浮力を平衡させる前記
   装置が、ピストン軸線に関してほぼ垂直下方に面
   するように前記主軸くいの各の上端部に固定され
   た１個以上のピストンと、前記各ピストンを作動
   させるように前記プラツトホームに固定されたシ
   リンダと、前記シリンダ内に作動液を注入する装
   置とを含有する沖浜掘削採油構造物。 ７ 特許請求の範囲第６項に記載の沖浜掘削採油
   構造物において、各主軸くいに連結する１個以上
   のシリンダが単一の液圧回路に連通される沖浜掘
   削採油構造物。