Brevet FR2660400A1 — publié le 19911004

L'invention se rapporte principalement à un dispositif de pose de conduites tubulaires, notamment de conduites tubulaires flexibles ou de câbles, comportant une pince mobile immergée et au procédé utilisant un tel dispositif. Il est connu d'utiliser des dispositifs de pose sur fonds marins de conduites tubulaires, ces dispositifs de pose comportant deux pinces fixes montées sur un bâti, l'une étant fixe, et l'autre étant mobile sur le bâti. De tels dispositifs présentent un encombrement important et sont d'un pas faible, c'est-à-dire qu'ils permettent la pose d'une faible longueur de conduites tubulaires par cycle de fonctionnement comportant les étapes de libération successives de deux pinces. Il est connu par le brevet français 78 19879 (publié sous le n0 2 430 385) un dispositif de manutention pour descente et remontée des câbles ou des conduites tubulaires dans les installations de forage pétrolier. Ce dispositif comporte une pince fixe et une pince mobile. Toutefois, la mobilité de la pince est obtenue par manoeuvre de vérins comportant une course très faible. Le dispositif selon la présente invention ne présente pas les inconvénients des dispositifs de type connu. En effet, l'utilisation d'une pince mobile immergée, permet d'obtenir une grande course se situant sous l'eau. La pince mobile n'occupe donc pas de place sur le bateau de pose de conduites tubulaires. On obtient donc un dispositif d'encombrement réduit qui pourtant présente une course importante, par exemple comprise entre 30 et 100 m, typiquement 50 m. Il est à noter que les deux avantages du dispositif selon la présente invention, à savoir, l'encombrement réduit et le pas d'avancement important, étaient considérés comme tout à fait contradictoires et ne pouvant pas être atteints simultanément. Le fait de disposer d'un dispositif compact, et pourtant performant, permet de le rajouter en tant que dispositif de pose complémentaire, par exemple sur une barge destinée à la pose de conduites tubulaires rigides. Ce dispositif permet de poser un raccord entre une conduite tubulaire rigide et une conduite tubulaire flexible (et vice versa). La pose du raccord permet de bénéficier des qualités propres à chaque type de conduite tubulaire ou de bénéficier des avantages de leur procédé de pose. Par exemple, la conduite tubulaire rigide, dont le coût de revient est faible, est posée sur la partie du trajet où la pose d'un pipeline rigide ne présente aucun problème. On raccorde une conduite tubulaire flexible, par exemple pour la connexion à une plate-forme de production ou de forage.On bénéficie en plus des qualités propres de la conduite tubulaire flexible de l'utilisation pour sa pose de bateaux poseurs évolués comportant par exemple des dispositifs de positionnement dynamique. Seuls de tels bateaux peuvent travailler sans danger dans des zones encombrées. Le procédé de pose selon la présente invention utilisera la barge, normalement destinée à la pose de conduites tubulaires rigides, pour poser une longueur de conduites tubulaires flexibles suffisante pour atteindre la surface. L'extrémité de la conduite tubulaire flexible opposée à la conduite tubulaire rigide est, soit abandonnée sur le fond en vue de sa récupération ultérieure, soit transborder à bord d'un bateau perfectionné de pose de conduites tubulaires flexibles pour continuer les opérations de pose. L'utilisation d'un bateau poseur spécial pour la pose de conduites tubulaires flexibles permet d'autre part de bénéficier d'une pose extrêmement rapide par rapport à la pose de conduites tubulaires utilisant des barges. Il est à noter que le dispositif de pose de conduites tubulaires rigides présent sur la barge ne convient pas normalement pour la pose de conduites tubulaires flexibles. En effet, le dispositif assurant le serrage lors de la descente de conduites tubulaires rigides ne permettrait pas d'immobiliser ou de freiner les conduites tubulaires flexibles lors de leur descente. Dans le dispositif selon la présente invention on utilise par exemple des pinces de serrage ou de collier à mors dont l'ouverture et la fermeture sont commandées par des vérins. Avantageusement, la pince mobile immergée est mise en mouvement en utilisant des câbles d'acier enroulés sur des treuils. Avantageusement, lorsque la pince mobile est libérée, on empêche sa rotation autour de la conduite tubulaire. Par exemple, la pince mobile est reliée à un contrepoids par un câble. L'invention a principalement pour objet un dispositif de pose de conduites comportant une pince fixe, caractérisé par le fait qu'il comporte une pince immergée et des moyens permettant la mise en mouvement de ladite pince immergée. L'invention a également pour objet un procédé de pose de conduites tubulaires, caractérisé par le fait qu'il comporte les étapes consistant à - serrer une pince fixe autour d'une conduite tubulaire; - serrer une pince mobile autour d'une conduite tubulaire; - libérer la pince fixe; - descendre la conduite tubulaire, la pince mobile étant immergée; - serrer la pince fixe autour de la conduite tubulaire; - libérer la pince mobile; - remonter la pince mobile. L'invention sera mieux comprise au moyen de la description ci-après et des figures annexées, données comme des exemples non limitatifs, parmi lesquels - la figure 1 est un schéma illustrant la pose de conduites tubulaires rigides; - la figure 2 est un schéma illustrant la pose de conduites tubulaires flexibles ou de transition en conduites tubulaires rigides et conduites tubulaires flexibles. Sur la figure 1 et 2 on a utilisé les mêmes références pour désigner les mêmes éléments. Sur la figure 1, on peut voir l'utilisation du dispositif selon la présente invention pour effectuer la pose de conduites tubulaires rigides 5, par exemple sur le fond 7 de la mer 8. Le dispositif selon la présente invention équipe, dans l'exemple illustré sur la figure 1, une barge 1 de pose de conduites tubulaires rigides. La barge 1 comporte une goulotte 10 permettant de donner l'inclinaison désirée à la conduite tubulaire 5 lorsqu'elle pénètre à la surface de l'eau 8. La barge 1 comporte un pince fixe 3 située à l'arrière dans l'exemple non limitatif illustré sur la figure 1. Une pince 2 mobile, immergée, est reliée par des moyens mécaniques 16 à des moyens 4 permettant sa descente et/ou sa remontée. Des moyens 16 comportent par exemple un câble d'acier, tandis que des moyens 4 comportent par exemple un treuil.Avantageusement, le dispositif selon la présente invention est situé sur un côté de la barge 1.La conduite tubulaire rigide 5 prend sensiblement une forme en S. Avantageusement, la pince mobile 2 est reliée, par exemple par un câble, à un contrepoids 9 accroché à la barge 1. Ainsi, elle gardera toujours la même orientation, même lors d'un déplacement, par exemple une remontée, la pince 2 n'étant pas serrée autour de la conduite tubulaire 5. Pour assurer la descente de la conduite 5, on commence par serrer la pince 3 qui empêche la descente de la conduite tubulaire 5. On effectue le serrage de la pince 2 autour de la conduite tubulaire 5. Une fois la pince 2 serrée autour de la conduite tubulaire 5, on libère la pince fixe 3. On descend la pince mobile 2 en déroulant les câbles d'acier 16 du treuil 4. Simultanément, la barge 1 avance selon la flèche 11. Sur la figure lb on a illustré la pince 2 dans sa position basse. On raccorde, par exemple par soudure, un nouveau tronçon à l'extrémité de la conduite tubulaire rigide 5. Ce tronçon est avantageusement d'une longueur sensiblement égale à la longueur de la barge 1. De même, la course de la pince 2 est sensiblement égale à la longueur de la barge 1 (contrairement à l'exemple illustré sur la figure 1).Une fois le raccordement du nouveau tronçon de la conduite tubulaire 5 effectué (non illustré sur la figure lb) on effectue le serrage de la pince 3. A ce moment là, on libère la pince 2 qui est remontée grâce au treuil 4 et au câble 16. Avantageusement, un câble tendu entre la pince 2 et un contrepoids 9 empêche la rotation de la pince mobile 2 autour de la conduite tubulaire 5. Une fois la pince mobile 2 en position haute, on se retrouve au début du cycle illustré sur la figure la. Sur la figure 2, on peut voir un exemple de pose de raccord entre une conduite tubulaire rigide 5 et une conduite tubulaire flexible 15. La longueur de la conduite tubulaire flexible 15 est légèrement supérieure à la profondeur du fond 7. Une fois le raccord réalisé, la poursuite de la pose de conduites tubulaires flexibles 15 sera avantageusement poursuivie par un bateau spécialisé dans la pose de conduites tubulaires flexibles. La conduite tubulaire rigide 5 est retenue par une pince de serrage 12 reliée par un câble à un treuil 14. La conduite tubulaire flexible 15 est retenue, d'une part par l'extrémité de la conduite rigide 5, et d'autre part par une pince mobile 2 et/ou par une pince fixe 3. La conduite tubulaire flexible 15 prend sensiblement une forme de chaînette sous l'effet de son poids. Sur la figure 2a, on a illustré la pince mobile 2 dans sa position haute. Une fois la pince mobile 2 serrée autour de la conduite tubulaire flexible 15, la pince fixe 3 peut être déserrée. On effectue la descente simultanée de la conduite tubulaire rigide 5 en déroulant le câble 16 à partir du treuil 14, et la descente de la conduite tubulaire 15 en déroulant le câble à partir du treuil 4. Sur la figure 2b, on a illustré la pince 2 dans sa position basse. A ce moment là, on serre la pince fixe 3 autour de la conduite tubulaire flexible 15 et on effectue la remontée de la pince mobile 2. Dans l'exemple illustré sur la figure 2, la pince fixe 3 est située près de l'avant (selon le sens de la flèche 11) du bateau 1. Dans la pratique cela n'est pas du tout nécessaire. Au fur et à mesure que l'on descend la conduite tubulaire flexible 15, celle-ci est déroulée, par exemple à partir des moyens de stockage de type "panier" ou "touret" (non représenté sur la figure 2). Lorsque la pince mobile 2 a atteint sa position basse, on effectue le serrage de la pince fixe 3. En enroulant le câble d'acier sur le treuil 4, on assure la remontée de la pince mobile 2. On se retrouve en début du cycle illustré sur la figure 2a. Avantageusement, lorsque la pince 12 a atteint le fond 7, on provoque sa libération et sa remontée avec le treuil 14. Une fois l'extrémité de la conduite tubulaire rigide reposant sur le fond, on transborde avantageusement l'extrémité de la conduite tubulaire flexible 15 disponible sur le bateau 1, sur un bateau spécialisé dans la pose de conduites tubulaires flexibles, par exemple un bateau de pose rapide comportant des moyens de positionnement dynamique. La suite des opérations de pose de conduites tubulaires flexibles sera opérée par l'intermédiaire de ce bateau (non illustré sur les figures). Toutefois, l'abandon sur le fond de l'extrémité de la conduite tubulaire flexible 15 ne sort pas du cadre de la présente invention. Avantageusement, une telle extrémité abandonnée sur le fond comportera des moyens facilitant sa récupération comme par exemple des dispositifs de connexion et/ou des moyens de localisation. Les moyens de localisation comporteront par exemple une balise sonar. On utilisera par exemple une balise sonar passive pour des abandons de longue durée, et une balise sonar active pour des abandons de courte durée. L'utilisation du dispositif selon la présente invention pour la pose uniquement de conduites tubulaires flexibles ne sort pas du cadre de la présente invention. Toutefois, l'invention s'applique principalement à la pose de raccordements de conduites tubulaires rigides aux conduites tubulaires flexibles. REVENDICATIONS 1. Dispositif de pose d'éléments tubulaires comportant une pince fixe, caractérisé par le fait qu'il comporte une pince immergée (2) et des moyens (4) pour la mise en mouvement de ladite pince immergée (2). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte des câbles (16) reliés à la pince immergée (2) permettant sa remontée. 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens (9) pour empêcher la rotation de la pince immergée (2) lors de sa remontée. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que les moyens pour empêcher la rotation de la pince immergée comporte un contrepoids (9) relié à ladite pince immergée (2). 5. Procédé de pose d'éléments tubulaires, caractérisé par le fait qu'il comporte les étapes consistant à - serrer une pince fixe (3) autour d'un élément tubulaire (5,15); - serrer une pince mobile (2) autour de l'élément tubulaire (5,15); - libérer la pince fixe (3); - descendre l'élément tubulaire (5,15), la pince mobile (2) étant immergée; - serrer la pince fixe (3) autour de l'élément tubulaire (5,15); - libérer la pince mobile (2); - remonter la pince mobile (2). 6. Application du procédé selon la revendication 5, à la pose de conduites tubulaires rigides (5). 7. Application du procédé de pose selon la revendication 5, à la pose de conduites tubulaires flexibles (15). 8. Application du procédé de pose selon la revendication 5, à la pose de câbles. 9. Application du procédé selon la revendication 5, à la pose d'une transition entre une conduite tubulaire rigide (5) et une conduite tubulaire flexible (15).