NO753055L

NO753055L -

Info

Publication number: NO753055L
Application number: NO753055A
Authority: NO
Inventors: F J Hansen
Original assignee: Redpath Dorman Long North Sea
Priority date: 1971-02-08
Filing date: 1975-09-05
Publication date: 1972-08-09

Description

Plattform for boring etterPlatform for drilling after

eller produksjon av oljeor production of oil

og/eller gassforekomsterand/or gas deposits

under sjøbunnen.under the seabed.

Oppfinnelsen angår en konstruksjon som kan bygges opp på et fundament på sjøbunnen. The invention relates to a structure that can be built up on a foundation on the seabed.

Oppfinnelsen tilveiebringer en plattform for boring etter eller produksjon av olje og/eller gassforekomster under sjø- - bunnen, og den erkarakterisert vedet fundament i form av i det minste én senkkasse, en øvre konstruksjon som er smalere enn fundamentet samt en dekkoverbygning, idet ingen av de nevnte deler er bevegelige i forhold til hverandre, slik at plattformen på grunn av sin vekt kan stå stabilt på sjøbunnen, men slik at plattformen også kan utgjøre et flytelegeme for bevegelse fra én stilling til en annen. The invention provides a platform for drilling for or producing oil and/or gas deposits under the seabed, and it is characterized by a foundation in the form of at least one sinking box, an upper structure that is narrower than the foundation and a deck superstructure, as none of the mentioned parts are movable in relation to each other, so that the platform can stand stably on the seabed due to its weight, but so that the platform can also constitute a floating body for movement from one position to another.

Senkkassen er fortrinnsvis av betong.The sink box is preferably made of concrete.

Den øvre konstruksjon er fortrinnsvis et rammeverkThe upper structure is preferably a framework

av stål.of steel.

Plattformen omfatter fortrinnsvis en borebrønn. The platform preferably comprises a drilling well.

Senkkassen omfatter fortrinnsvis to eller flere vertikale celler. The sink preferably comprises two or more vertical cells.

En utførelse av oppfinnelsen skal nå beskrives kunOne embodiment of the invention will now only be described

som et eksempel med henvisning til de medfølgende tegninger hvor:'as an example with reference to the accompanying drawings where:'

Fig. 1 viser en i flytende stilling nedsenkbar konstruksjon ifølge oppfinnelsen.-Fig. 2 viser konstruksjonen på fig. 1 etter at den er nedsenket. Fig. 3 er et vertikalt snitt gjennom fig. 2 med noen tilføyde deler. Fig. 4 viser den fundamenterte og nedsenkede konstruksjon med den permanente overliggende konstruksjon i den stilling den inntar før den endelige montering, og Fig. 1 shows a structure according to the invention that can be submerged in a floating position.-Fig. 2 shows the construction in fig. 1 after it is submerged. Fig. 3 is a vertical section through fig. 2 with some added parts. Fig. 4 shows the grounded and submerged structure with the permanent overlying structure in the position it occupies before final assembly, and

fig. 5 viser den permanente overliggende konstruksjon etter dens endelige plasering på den nedsenkede konstruksjon. fig. 5 shows the permanent overhead structure after its final placement on the submerged structure.

Under oppbyggingen av en konstruksjon som når den er fullført, er fundamentert på havbunnen eller på bunnen av en inn-sjø, er det ønskelig å prefabrikere så mye som mulig av konstruksjonen på land og utføre minst mulig arbeid på sjøen. Arbeidet som utføres på sjøen bør også være av kort varighet og så enkelt som mulig, og det bør ikke være avhengig av værforholdene eller kreve kostbart flytende utstyr. During the construction of a construction which, when completed, is founded on the seabed or on the bottom of an inland lake, it is desirable to pre-fabricate as much as possible of the construction on land and carry out the least possible work on the sea. The work carried out at sea should also be of short duration and as simple as possible, and should not be dependent on weather conditions or require expensive floating equipment.

De viste utførelser av foreliggende oppfinnelse antas å tilfredsstille disse krav. Det skal nå vises til fig. 2 og 5, hvor det er vist en på sjøen montert borerigg med en fundament-flåte 20, en underliggende konstruksjon 22 og en overliggende konstruksjon 24 (fig. 2) eller (fig. 5). The shown embodiments of the present invention are assumed to satisfy these requirements. Reference should now be made to fig. 2 and 5, where a drilling rig mounted on the sea is shown with a foundation raft 20, an underlying structure 22 and an overlying structure 24 (fig. 2) or (fig. 5).

Fundamentflåten 20 er på fig. 2 vist hvilende på sjø-bunnen 27 og dens endelige nedgravde eller fundamenterte stilling er vist på- fig. 5. • Den overliggende konstruksjon 24 eller 26 ligger i en sikker høyde fra sjøflaten, og dens utforming er avhengig av det formål den skal brukes til. Således er den overliggende konstruksjon 26 på fig. 5 utstyrt med en borerigg 28. På fig. 2 er den overliggende konstruksjon 24 en midlertidig konstruksjon som bare er beregnet på å brukes under utformingen av fundamentflåten 20 på sjøbunnen. The foundation raft 20 is in fig. 2 shown resting on the seabed 27 and its final buried or grounded position is shown in fig. 5. • The overlying structure 24 or 26 is at a safe height from sea level, and its design depends on the purpose for which it will be used. Thus, the overlying construction 26 in fig. 5 equipped with a drilling rig 28. In fig. 2, the overlying structure 24 is a temporary structure which is only intended to be used during the design of the foundation raft 20 on the seabed.

Den underliggende konstruksjon 22 understøtter den overliggende konstruksjon fra fundamentflåten 20, og den omfatter to rekker sirkulære og vertikale stålsøyler 32 som er fri ved toppen og er passende avstivet' mot hverandre ved de nedre deler som ligger neddykket når konstruksjonen er bragt på plass. The underlying structure 22 supports the overlying structure from the foundation raft 20, and it comprises two rows of circular and vertical steel columns 32 which are free at the top and are suitably braced against each other at the lower parts which lie submerged when the structure is brought into place.

Den øvre del av den underliggende konstruksjon 22 har en minimal flate som utsettes for innvirkningen fra bølgene for å redusere de av bølgene frembragte krefter til et minimum. The upper part of the underlying structure 22 has a minimal surface which is exposed to the impact of the waves in order to reduce the forces generated by the waves to a minimum.

Den nedre del av den underliggende konstruksjon 22 er mindre utsatt for de bølgeinduserte krefter, og denne del er der-for ikke utformet med et minimalt overflatearea1. Denne del er i stedet utformet slik at den har en passende oppdrift for å sikre at den underliggende konstruksjon 22 sammen med fundamentflåten 20 har god .stabilitet under tauing til anleggsstedet. The lower part of the underlying structure 22 is less exposed to the wave-induced forces, and this part is therefore not designed with a minimal surface area1. This part is instead designed so that it has a suitable buoyancy to ensure that the underlying structure 22 together with the foundation raft 20 has good stability during towing to the construction site.

Fundamentflåten 20 består av en stålkasse 34 (se fig. The foundation raft 20 consists of a steel box 34 (see fig.

3) hvis bunn er forsterket med betong 36 for å hindre at det opp-står, hull i kassen 34, hvis den skulle bli senket ned på en ujevn sjøbunn. Betongen 36 tjener også til å frembringe et lavt tyngde-punkt, slik at den underliggende konstruksjon 22 og fundamentflå ten 20 holder seg stabil i flytende og nedsenket tilstand. Kassen 34 er inndelt i en rekke vanntette kammere 38 som kan fylles helt eller delvis med vann for å kunne kontrollere nedsenkingen av konstruksjonen.. Når kamrene 38 ikke er helt fylt, har den underliggende konstruksjon og fundamentet så stor oppdrift at de er stabile nok for tauing og ikke behøver noen hjelpemidler som frembringer tilleggsoppdrift. 3) whose bottom is reinforced with concrete 36 to prevent holes in the box 34 from forming, should it be lowered onto an uneven seabed. The concrete 36 also serves to produce a low center of gravity, so that the underlying structure 22 and foundation raft 20 remain stable in a floating and submerged state. The box 34 is divided into a number of watertight chambers 38 which can be filled completely or partially with water in order to be able to control the submersion of the structure. When the chambers 38 are not completely filled, the underlying structure and the foundation have so much buoyancy that they are stable enough for towing and does not need any aids that produce additional buoyancy.

Fundamentflåten 20 har en plan underflate 40 og en betongforsterket aksel strekker seg oppad fra flaten 40. The foundation raft 20 has a flat lower surface 40 and a concrete-reinforced shaft extends upwards from the surface 40.

.Fundamentflåten 20, den underliggende konstruksjon.Fundamentfläten 20, the underlying construction

22 og den midledtidige, overliggende konstruksjon 24 er oppbygd fullt ferdig på land. På toppen av søylene 32 i den underliggende konstruksjon 22 er det anordnet løfteutstyr (blokker) 44 og den midlertidige, overliggende konstruksjon 24 er utstyrt med vinsjer 46.. Kabler eller kjettinger 48 passerer rundt løfteblok-kene 44 og vinsjene 46. 22 and the temporary, overlying construction 24 have been fully built on land. On top of the columns 32 in the underlying structure 22, lifting equipment (blocks) 44 are arranged and the temporary, overlying structure 24 is equipped with winches 46. Cables or chains 48 pass around the lifting blocks 44 and the winches 46.

Når konstruksjonen skal taues til stedet hvor den skal plaseres, er den overliggende konstruksjon 24 midlertidig understøttet på de øvre elementer 49 på den tverravstivende konstruksjon mellom søylene 32, slik som vist på fig. 1. Derpå kan konstruksjonen taues på en passende måte mens den flyter, slik som vistpåfig.l. When the construction is towed to the place where it is to be placed, the overlying construction 24 is temporarily supported on the upper elements 49 of the transverse bracing construction between the columns 32, as shown in fig. 1. The structure can then be towed in a suitable way while it is floating, as shown in fig.l.

Når konstruksjonen er kommet til anleggsstedet, blir den midlertidige, overliggende konstruksjon heist opp ved inn-vinsjing av kablene eller kjettingene 48 inntil den kommer i den på fig. 2 viste stilling. Det skal bemerkes at det foretrekkes at heiseoperasjonen foregår kontinuerlig istedet for som en diskontinuerlig klatreoperasjon. Løfteblokken 44 og kablene 48 vil heller ikke overføre noe bøyningsmoment som skyldes bølge innvirkningen, fra søylene til den overliggende konstruksjon 24. When the structure has arrived at the construction site, the temporary, overlying structure is hoisted up by winching in the cables or chains 48 until it reaches the one in fig. 2 shown position. It should be noted that it is preferred that the lifting operation takes place continuously instead of as a discontinuous climbing operation. The lifting block 44 and the cables 48 will also not transfer any bending moment due to the wave impact from the columns to the overlying structure 24.

Fundamentflåten 20 blir derpå delvis fylt, slik at den synker på en kontrollert måte mot sjøbunnen, slik som vist på fig. 2. The foundation raft 20 is then partially filled, so that it sinks in a controlled manner towards the seabed, as shown in fig. 2.

Når fundamentflåten 20 er blitt nedgravet til det ønskede nivå i sjøbunnen, og kammeret 38 er fullstendig fylt, When the foundation raft 20 has been buried to the desired level in the seabed, and the chamber 38 is completely filled,

vil konstruksjonen kunne stå sikkert under hvilke som helst vær-forhold. Når den midlertidige, overliggende konstruksjon 24 blir fjernet, er det bare toppene på.søylene 32 med løfteutstyret 44 the construction will be able to stand safely in any weather conditions. When the temporary superstructure 24 is removed, only the tops of the columns 32 with the lifting equipment 44

som stikker opp av konstruksjonen, idet hele tverravstivningen nå ligger' under overflaten fordi fundamentf låten er blitt senket ned which protrudes from the construction, as the entire transverse bracing is now below the surface because the foundation slab has been lowered

i sjøbunnen.in the seabed.

Den permanente, overliggende konstruksjon 26 leveresThe permanent, overlying structure 26 is delivered

fra fremstillingsverftet som en fullstendig selvstendig flytende og sjødyktig enhet med alt det nødvendige utstyr og bekvemmelig-heter installert og driftsklar. from the manufacturing yard as a completely independent floating and seaworthy unit with all the necessary equipment and amenities installed and ready for operation.

Den taues til anleggsstedet, og når tidevann og værfor-hold er passende, heises den i stilling mellom søylene 32, slik som vist på fig. 4. It is towed to the construction site, and when the tide and weather conditions are suitable, it is hoisted into position between the pillars 32, as shown in fig. 4.

Kraftige vinsjer 108 på den overliggende konstruksjonPowerful winches 108 on the overhead structure

26 og det lette løfteutstyr benyttes sammen med tungløfteutstyr for å heise det tunge løft til toppen av søylene 32, idet det tunge løfteutstyr 110 er vist på fig. 4. 26 and the light lifting equipment is used together with heavy lifting equipment to hoist the heavy lifting to the top of the columns 32, the heavy lifting equipment 110 being shown in fig. 4.

Kraftige kjettinger eller kabler 112 er ført rundt løf-teutstyret 110 og til vinsjene 108 og ved hjelp av disse blir den overliggende konstruksjon 26 løftet opp fra vannet. Når konstruksjonen er kommet høyt nok opp, erstattes løfteutstyret 110 med en permanent opplagring. Denne permanente opplagring består i hoved-saken av braketter 114 (fig. 5) som ligger an mot søylene 32 via ruller 116, slik at bøyemomenter som skyldes bølge innvirkning, ikke kan overføres fra søylene 32 til den overliggende konstruksjon 26. Strong chains or cables 112 are led around the lifting equipment 110 and to the winches 108 and with the help of these the overlying construction 26 is lifted from the water. When the construction has reached high enough, the lifting equipment 110 is replaced with a permanent storage. This permanent storage mainly consists of brackets 114 (Fig. 5) which rest against the columns 32 via rollers 116, so that bending moments caused by wave action cannot be transferred from the columns 32 to the overlying structure 26.

Det skal påpekes at den fulle bæreevne til bæresøylene er opprettet før den permanente belastning fra den overliggende konstruksjon påføres, og løftingen starter umiddelbart etter at belastningen er påført søylene. It should be pointed out that the full bearing capacity of the supporting columns is established before the permanent load from the overlying structure is applied, and the lifting starts immediately after the load is applied to the columns.

Løfteoperasjonen er en kontinuerlig heiseoperasjon og ikke en diskontinuerlig klatreoperasjon opp etter bæresøylene, slik som ved de oppjekkbare plattformer. The lifting operation is a continuous lifting operation and not a discontinuous climbing operation up the support columns, such as with jack-up platforms.

Løfteoperasjonen er fullstendig uavhengig av bølgevirk-ningen så snart den overliggende konstruksjon er kommet klar av vannet, og hverken under løftingen eller etter dens endelige plasering vil den overliggende konstruksjon utsettes for tilleggs-bøyespenninger som skyldes bølgene mot den overliggende konstruksjon. The lifting operation is completely independent of the wave action as soon as the overlying structure is clear of the water, and neither during the lifting nor after its final placement will the overlying structure be exposed to additional bending stresses caused by the waves against the overlying structure.

Claims

.1. Platform for drilling for or for the production of oil or gas deposits under the seabed, characterized by a foundation in the form of at least one sinking box (20), an upper structure (22) which is narrower than the foundation and a deck superstructure (24), in that none of the aforementioned parts are movable in relation to each other, so that the platform can stand stably on the seabed due to its weight, but so that the platform can also form a floating body for movement from one position to another.

2. Platform as specified in claim 1, characterized in that the sink box is made of concrete (36).

3. Platform as stated in claim 1 or 2, characterized in that the upper structure is a steel framework (32).

4. Platform as stated in one of the preceding claims, characterized in that the platform also includes a borehole (42).

5. Platform as stated in one of the preceding claims, characterized in that the lowering box comprises two or more vertical cells (34).