Brevet FR2594459A1 — publié le 19870821

La présente invention est relative aux plate-formes pétrolières etse rapporte plus particu lièrement aux plate-formes auto-élévatrices. Une plate-forme auto-élévatrice comporte généralement des jambes prenant appui sur le fond marin et une coque montée déplaçable et réglable en hauteur le long des jambes. Les plate-formes auto-élévatrices sont généralement utilisées pour les travaux de forage pétrolier. Elles comportent â cet effet une structure en porte-å-faux montee déplaçable sur la coque de la plate-forme et supportant la tour de forage de celleci, appelée ci-apres "Derrick". Cette structure est appelée " Cantilever " et permet d'effectuer les opérations de forage en dehors du périmètre de la coque de la plate-forme. Une récente évolution de la technique des plate-formes auto-élévatrices est de munir les jambes de la plate-forme de réhausses destinées a permettre dune part d accroitre la profondeur d implantation de la plate-forme et d autre part de retirer la plateforme du site de forage. de transformer la plate-forme dans un chantier en une plate-forme d'exploitation, de la ramener sur le site et de la replacer sur les réhausses. Une plate-forme auto-élévatrice de ce type est décrite dans la demande de brevet français n 85 18 884 déposée le 19 Décembre 1985 par la Demanderesse. Une plate-forme d'exploitation est généralement placée au-dessus de la tête du puits. A cet effet. on utilisait jusqu'a présent des plate-formes dites semi-immergées, mises en flottaison à 1 aplomb du socle sous-marin ou "template", les tubages d extraction reliant le socle sous-marin a une région centrale de la plate-forme. On comprend que dans ces conditions, les plate-formes auto-élévatrices existantes dont le derrick est supporté par une structure en porte-àfaux ne sont pas adaptés aux travaux d'exploitation. En effet, avec un tel agencement tous les efforts sont transmis aux jambes de suport de la plate-forme avec un bras de levier correspondant à la longueur de la structure en porte-å-faux et nuisent à la stabilité de 1 ensemble. L'invention vise à remédier aux inconvénients des plate-formes auto-élévatrices de la technique antérieure en créant une plate-forme de ce type qui tout en étant d'une construction allégée puisse être utilisée comme plate-forme d'exploitation. Elle a donc pour objet une plate-forme autoélévatrice comportant une coque montée déplaçable et réglable en position sur des jambes destinées à prendre appui sur le fond marin, caractérisée en ce que dans la région centrale de la coque est ménagée une ouverture traversant la coque de part en part, un plancher de forage étant monté déplaçable sur la coque au-dessus de ladite ouverture. suivant deux directions perpendiculaires. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels - la Fig.1 est une vue schématique en plan d'une plate-forme auto-élévatrice suivant l invention, - la Fig.2 est une vue à plus grande échelle d'un détail de la plate-forme de la Fig.1 montrant la liaison du plancher de forage avec la coque; - la Fig.3 est un schéma montrant les posi tions extrêmes que peut occuper le plancher de forage par rapport à l'ouverture centrale de la coque; - la Fig. est une vue partielle en plan, à plus grande échelle montrant le plancher de forage avec sa table de rotation;; - la Fig .5 est une vue analogue à celle de la Fig.4 montrant la table de rotation escamotée pour dégager une ouverture de manipulation de l'obturateur du puits; - la Fig.6 est une vue en élévation à plus grande échelle des moyens de manipulation et d'escamotage de la table de rotation; et - la Fig.7 est une vue partielle en éléva- tion et en coupe d'une plate-forme auto-élévatrice suivant l'invention, montrant l'obturateur du puits en cours de manutention. La plate-forme auto-élévatrice représentée à la Fig.l comporte une coque 1 de forme générale triangulaire montée déplaçable et réglable en position sur des jambes 2 destinées à prendre appui sur le fond marin. Suivant l invention, dans la région centrale de la coque 1, celle-ci comporte une ouverture 3 de forme rectangulaire qui la traverse de part en part. Au-dessus de l'ouverture 3 est disposé le plancher de forage 4 de la plate-forme dont la trace est représentée en trait mixte. Le plancher de forage est monté déplaçable au-dessus de l ouverture 3 dans une première direction le long de poutres longitudinales 5 et dans une seconde direction perpendiculaire à la première par l in- termédiaire de glissières 6 fixées au plancher de forage 4 et reliées aux rails 5 par des patins 7. La forme et les dimensions de l ouverture 3 ménagée dans la coque correspondent à la forme et aux dimensions d'un socle sous-marin ou " template" d'un puits ou d'un ensemble de puits. Sur la Fig.1, les points 8 représentent les positions que peut occuper le centre du plancher de forage 4 au-dessus de l ouverture 4, à l'plomb des vannes correspondantes du socle sous-marin. Sur la Fig.3. on a représenté la décomposition en quatre schémas A à D des positions extrêmes du plancher de forage 4 par rapport à l'ouverture 3, le centre du plancher étant matérialisé par un carré 9. On voit en outre sur cette Figue que le plancher de forage 4 a une forme générale rectangulaire. Il est muni d'un prolongement 10 s'étendant parallèlement à la direction de déplacement du plancher le long des poutres S solidaires de la coque 2. Ce prolongment constitue un support pour des tronçons de tubes (non représentés) destinés aux travaux de forage ou d'exploitation. déplaçable avec le plancher de forage. Les tronçons de tubes stockés sur le support 10 forment une réserve toujours disponible et peuvent être directement manipulés par les installations de levage équipant le plancher de forage. Le plancher de forage représenté plus en détail à la Fig.4 comporte en son centre une ouverture 11 de manipulation de luobturateur de puits qui, comme on le sait, est placé en tête de puits pour empêcher les éruptions de gaz lors des opérations de forage. Dans l ouverture 11 est disposée une table de rotation 12 mise en rotation par un groupe moto-réducteur 13 porté par le plancher 4. On aperçoit en outre sur la Fig.4, la trace des pieds 14 du derrick porté par le plancher 4. Sien entendu, la table de rotation 12 occupe la région centrale de la surface délimitee par les pieds 14 du derrick. Compte tenu de la conception générale de la plate-forme suivant l'invention, lors de son utilisation pour des travaux d'exploitation, l'ouverture 11 de manipulation de l'obturateur doit pouvoir être libre. A cet effet, la table de rotation 12 est réalisée escamotable dans le plancher de forage 4. Comme représenté à la Fig.6, la table de rotation 12 est disposée dans l'épaisseur du plancher de forage 4 sur un support central 15 sur lequel elle repose en position de travail par l'intermediaire d'un berceau 16 muni de patins 17. Le support 15 est pourvu d'une rampe latérale 18 aboutissant à un logement 19 de réception de la table de rotation 12 en position escamotée ménagé lui aussi dans I'épaisseur du plancher de forage 4. Les déplacements de la table de rotation 12 sont assurés par un système de câbles 20 passant sur des poulies de renvoi 21 et entrainé par un treuil 22 porté par le plancher de forage. La Fig.5 montre schématiquement le plancher de forge dont l'ouverture 11 de manipulation de l'ob- turateur est dégagée de la table de rotation 12 qui, après séparation de son moto-réducteur d entrainement 13, a été déplacée dans sa position escamotée à l aide des moyens décrits en référence à la Fig.6. Sur la Fig.7, on a représenté partiellement en élévation et en coupe, la plate-forme auto-élévatrice suivant l invention dont la coque 1 est munie de son ouverture 3. Le plancher de forage 4 qui, comme indiqué plus haut. est monté déplaçable dans deux directions perpendiculaires au-dessus de l'ouverture 3 porte un derrick 25 au crochet 26 duquel est suspendu un obturateur 27 en cours de manipulation. On voit en outre sur la Fig.?. que le long de ses parois verticales, louverture 3 est munie de margelles 28 servant à entreposer les matériels en cours de manipulation et notaent l'obturateur 27 ou encore de têtes de puits. Les poutres longitudinales coulissantes 5 qui portent le plancher de forag 4 et par conséquent le derrick 25 constituent avantageusement une amorce de structure en porte-å-faux ce qui permet à la fois de disposer d'une plate-forme d'exploitation de structure allégée et de pouvoir transformer cette plateforme en plate-forme de forage de type " cantilever" en fixant à l'amorce des éléments de poutre complémentaires de longueur appropriée pour permettre les travaux en dehors du périmètre de la coque. La plate-forme auto-élévatrice suivant l'invention présente en outre l'avantage d'assurer une bonne protection des équipements de liaison de la plate-forme avec le socle sous-marin de la tète de puits. En effet, ces divers équipements et notamment les tubages d'extraction aboutissent à la coque en passant par son ouverture centrale 3. Ils séten- dent donc entre le fond et la coque dans un volume délimité par les jambes de la plate-forme ce qui pro tégent ainsi les équipements contre les chocs directs dus aux intempéries. La capacité de déplacement du plancher de forage dans deux directions perpendiculaires permet d'assurer la plupart des manutentions à laide du matériel de levage porté par le plancher et de sup primer les équipements annexes tels que ponts roulants habituellement prévus pour la manipulation de 1 obturateur. REVENDICATIONS 1. Plate-forme auto-élévatrice comportant une coque (1) montée déplaçable et réglable en position sur des jambes (2) destinées à prendre appui sur le fond marin. caractérisée en ce que dans la région centrale de la coque (1) est ménagée une ouverture (3) traversant la coque de part en part. un plancher de forage (s) étant monté déplaçable sur la coque (1) au-dessus de ladite ouverture (3) suivant deux directions perpendiculaires. 2. Plate-forme auto-élévatrice suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la forme et les dimensions de l'ouverture (3) ménagées dans la coque correspondent à la forme et aux dimensions dun socle sous-marin de puits, à l'plomb duquel la plate-forme est destinée à être installée, le plancher de forage entant déplaçable au-dessus de ladite ouverture (3) de façon que son centre (9) puisse occuper diverses positions (8) situées à la verticale de vannes équipant le socle sous-marin. 3. Plate-forme auto-élévatrice suivant l'une des revendications 1 et 2, dont le plancher de forage (4) est porté par des poutres coulissantes longitudinales (51, caractérisée en ce que lesdites poutres constituent une amorce de structure en porte-å-faux. 4. Plate-forme auto-élévatrice suivant l'une des revendications 1 à 3. caractérisée en ce que le plancher de forage (4) comporte un prolongement (10) formant support pour des tronçons de tubes déplaçable avec le plancher de forage. 5. Plate-forme auto-élévatrice suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le plancher de forage (4) étant pourvu dune table de rotation (12), il est prévu des moyens (16,18.19,20,22) d'escamotage de la table de rotation (12) dans lé- paisseur du plancher de forage. permettent de dégager une ouverture (11) du plancher de forage destinée à la manipulation de matériels notamment d'obturateurs de puits sous-marins ou de surface et également de têtes de puits. 6. Plate-forme auto-élévatrice suivant la revendication 5. caractérisée en ce que la table de rotation (12) est disposée dans l'épaisseur du plancher de forage sur un support central (15) sur lequel elle repose par l'intermédiaire d'un berceau (16) muni de patins (17), ledit support étant pourvu dssune rampe (18) aboutissant à un logement (19) de réception de la table de rotation (12) en position escamotée, et en ce qu'il est prévu des moyens (20,21,22) de déplacement de la table de rotation (12) entre sa position active et sa position escamotée. 7. Plate-forme auto-élévatrice suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que certaines au moins des parois verticales de ladite ouverture (3) sont pourvues de margelles (28) servant à entreposer des matériels en cours de manipulation.