Brevet FR2660399A1 — publié le 19911004

L'invention se rapporte principalement à un procédé de pose de conduites tubulaires, notamment rigides et flexibles. Les conduites tubulaires rigides présentent l'avantage d'un coût linéaire relativement modéré. Elles présentent l'inconvénient d'une mise en oeuvre difficile. Notamment leur pose est longue et coûteuse. La pose de conduites tubulaires rigides est effectuée en utilisant un support flottant notamment des barges de faible manoeuvrabilité. Ces barges ne comportent que rarement des dispositifs de positionnement dynamique. Il leur est donc interdit de pénétrer dans certaines zones comportant des plate-formes de forage ou d'exploitation de champs pétroliers. Les conduites tubulaires flexibles sont d'un coût au mètre plus élevé. Par contre, leur mise en oeuvre est extrêmement rapide. La demanderesse utilise pour leur pose des bateaux à positionnement dynamique. Ces navires ne permettent pas normalement la manipulation de conduites tubulaires rigides. Le procédé selon la présente invention concerne la connexion de conduites tubulaires rigides et des conduites tubulaires flexibles. Ainsi, on utilise les avantages respectifs de chaque type de conduite. D'autre part, le raccordement des conduites flexibles à des conduites tubulaires rigides peut être justifié par la présence d'un réseau de conduites tubulaires rigides existant ou par les performances possibles des dispositifs de pose de conduites flexibles. Selon la présente invention, il est avantageux d'utiliser l'outillage de pose de conduites tubulaires rigides et notamment les barges de pose de conduites tubulaires rigides, pour poser une faible longueur de conduites tubulaires flexibles. La longueur de conduites tubulaires flexibles est supérieure à la profondeur de l'eau. Ainsi, une fois que l'extrémité de la conduite tubulaire rigide repose sur le fond de l'eau, on dispose encore sur la barge de pose de conduite tubulaire rigide de l'extrémité de la conduite tubulaire flexible. Cette extrémité est, par exemple pour une reprise ultérieure, transbordée à bord d'un navire de pose de conduites tubulaires flexibles ou abandonnée sur le fond. Le navire de pose de conduites tubulaires flexibles continue la pose de la conduite tubulaire flexible.Il permet une pose rapide et sûre et notamment l'approche de sites encombrés dans la mesure où il est, avantageusement, équipé d'un dispositif de positionnement dynamique. Dans une variante du procédé selon la présente invention on utilise des dispositifs compacts et d'un coût faible pour effectuer la pose de la conduite tubulaire flexible à partir de la barge de pose des conduites tubulaires rigides. Un tel équipement comporte deux pinces dont on peut commander l'ouverture et la fermeture; une pince est fixe, une pince est mobile. Un tel équipement présente l'avantage de ne pas encombrer la barge qui est principalement destinée à la pose de conduites tubulaires rigides. Il présente l'inconvénient d'être lent. Toutefois, dans la mesure où il ne sert qu a poser une faible longueur de la conduite tubulaire flexible, ce dispositif ne ralentit que dans une très faible mesure les opérations de pose des conduites tubulaires. Lors de la pose de la conduite tubulaire rigide on est obligé de respecter les contraintes mécaniques maximales que peut supporter une telle conduite. Par exemple, on attache des moyens de fixation à l'extrémité de la conduite tubulaire rigide. Ces moyens de fixation comportent par exemple une bride. Les moyens de fixation permettent de solidariser l'extrémité de la conduite tubulaire rigide avec des moyens de rétention destinés à garantir lors de la pose de la conduite tubulaire rigide qu'elle ne subira pas une flexion d'un rayon de courbure trop faible. On utilise par exemple des câbles d'acier. La conduite tubulaire rigide est avantageusement inclinée par exemple d'un angle compris entre 10 et 30 , typiquement 20 , à l'extrémité de la barge. Un dispositif d'inclinaison est appelé "stinger" en terminologie anglo-saxonne. Une fois la conduite tubulaire flexible fixée à l'extrémité de la conduite tubulaire rigide, on effectue la descente des conduites tubulaires. Par exemple, on déroule avec des treuils les câbles retenant la conduite tubulaire rigide. Pendant la descente, la conduite tubulaire rigide prend une forme à simple concavité, sans point d'inflexion, du type chatnette. La conduite tubulaire flexible, retenue à une extrémité par les câbles qui retiennent la conduite tubulaire rigide et reposant à l'autre extrémité sur le navire de pose, fléchit sous son propre poids et prend sensiblement la forme d'une chaînette. L'extension horizontale de la canette peut être réglée, et notamment réduite, par le déplacement de la barge de pose. Avantageusement, lorsque la conduite tubulaire rigide atteint le fond, on remonte le câble à la surface. La projection dans le plan du fond de la chalnette de la conduite tubulaire flexible est d'une longueur inférieure à la longueur de la chaînette formée, dans le plan vertical, par la conduite tubulaire flexible. L'invention a principalement pour objet un procédé de pose sur un fond, notamment un fond marin, de conduites tubulaires utilisant au moins un support flottant, caractérisé par le fait qu'il comporte les étapes consistant à : - connecter une extrémité d'une conduite tubulaire rigide d'une section de conduite tubulaire flexible d'une longueur supérieure à la profondeur de l'eau; - descendre la conduite rigide et la conduite flexible sur le fond; - arrêter la descente à un instant où l'extrémité de la conduite tubulaire flexible opposée à la conduite tubulaire rigide se trouve encore à bord du support flottant. L'invention sera mieux comprise au moyen de la description ci-après des figures annexées données comme des exemples non limitatifs parmi lesquels - la figure 1 est un schéma illustrant le procédé selon la présente invention utilisant une pince mobile immergée et une pince fixe; - la figure 2 est un schéma illustrant la mise en oeuvre du procédé selon la présente invention utilisant deux pinces immergées; - la figure 3 est un schéma illustrant la pose de conduites tubulaires flexibles raccordées à un tronçon de conduites tubulaires flexibles posées en mettant en oeuvre le procédé selon la présente invention. Sur la figure 1 à 3 on a utilisé les mêmes références pour désigner les mêmes éléments. Sur la figure 1, 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 un moyen de rétention 12, par exemple une pince de serrage reliée par un câble à un treuil 14. Le moyen de rétention 12 est placé au niveau de la connexion de la conduite tubulaire rigide 5 et de la conduite tubulaire flexible 15. 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 chalnette sous l'effet de son poids. Une fois que l'extrémité de la conduite tubulaire rigide a quitté le support flottant, par exemple la barge, le bateau ou navire poseur, il est possible de reculer le support flottant de façon à réduire la distance horizontale de la partie suspendue pour passer d'une configuration en S à une châinette simple concave sans point d'inflexion. La conduite tubulaire flexible présente, au niveau du raccordement avec la conduite tubulaire rigide, une courbure de concavité inversée (en col de cygne). La chaînette formée par la conduite tubulaire flexible se déforme progressivement au fur et à mesure de la descente. Au moment où la conduite tubulaire flexible touche le fond, elle forme une chaînette qui se raccorde tangentiellement à l'extrémité de la conduite tubulaire rigide. Sur la figure la, 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 lb, 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 1, 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 1). 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 la. Avantageusement, lorsque la pince 12 a atteint le fond 7, on provoque sa libération et sa remontée avec le treuil 14. Sur la figure 2, on peut voir la mise en oeuvre du procédé selon la présente invention utilisant une pluralité de pinces 3 placées sur le pont de la barge 1. Dans l'exemple illustré, deux pinces fixes 3, l'une fixe, l'autre mobile, fixées sur le pont de la barge 1, relâchées alternativement, permettent la pose de la conduite tubulaire flexible 15. Simultanément, le déroulement du câble 16 à partir du treuil 14 permet la pose de la conduite tubulaire rigide 5. Dans l'exemple illustré sur la figure 2, la conduite tubulaire flexible 15 est déroulée à partir d'un moyen de stockage 19. Dans une variante du procédé selon l'invention, on effectue l'abandon sur le fond de l'extrémité de la conduite tubulaire flexible 15. 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. Dans une variante particulièrement avantageuse du procédé selon l'invention, 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 comme illustré sur la figure 3, un bateau 24 de pose rapide comportant des moyens de positionnement dynamique 21. La suite des opérations de pose de conduites tubulaires flexibles sera opérée par l'intermédiaire de ce bateau (comme illustré sur la figure 3). Un tel bateau pourra poser une grande longueur de conduite tubulaire flexible 15' raccordée à la conduite tubulaire 15 posée par la barge 1 et/ou se rapprocher d'une plate-forme de forage ou de production 25 sans présenter de danger de collision avec celle-ci. L'utilisation d'autres moyens de pose de conduites tubulaires flexibles comme par exemple un tensionneur à chenilles ou un treuil motorisé ne sortent pas de la présente invention. L'invention s'applique principalement à la pose de raccord entre une conduite tubulaire rigide et une conduite tubulaire flexible, notamment pour des profondeurs faibles. REVENDICATIONS 1. Procédé de pose, sur un fond, notamment un fond marin, de conduites tubulaires utilisant au moins un support flottant, caractérisé par le fait qu'il comporte les étapes consistant à - connecter une extrémité d'une conduite tubulaire rigide (5) d'une section de conduite tubulaire flexible (15) d'une longueur supérieure à la profondeur de l'eau; - descendre la conduite tubulaire rigide (5) et la conduite tubulaire flexible (15) sur le fond 7; - arrêter la descente à un instant où l'extrémité de la conduite tubulaire flexible (15) opposée à la conduite tubulaire rigide (5) se trouve encore à bord du support flottant (1). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le support flottant (1) est une barge de pose de conduites tubulaires rigides (5). 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la barge de pose de conduites tubulaires rigides (5) est une barge de pose en S. 4. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé par le fait qu'il comporte une étape consistant à transférer l'extrémité de la section de conduite tubulaire flexible (15) d'une barge de pose de conduite tubulaire rigide sur un navire de pose de conduites tubulaires flexibles. 5. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé par le fait qu'il comporte les étapes consistant à - abandonner sur le fond (7) la conduite tubulaire flexible (15) à partir d'une barge (1) de pose de conduites tubulaires rigides. - récupération par un navire de pose (24) de pose de conduites tubulaires flexibles de la conduite tubulaire flexible (15) abandonnée par la barge (1). 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte une étape consistant à fixer des moyens de retenue (12) à l'extrémité de la conduite tubulaire rigide (5). 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que les moyens de retenue (12) comportent une bride fixée à l'extrémité de la conduite tubulaire rigide (5) et des câbles (16) fixés à la bride. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé par le fait que l'étape de descente est effectuée par le déroulement des câbles (16) à partir des treuils (4). 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte l'étape consistant à raccorder l'extrémité de la section de conduite tubulaire flexible (15) opposée au raccordement à la conduite tubulaire rigide (5) à une conduite tubulaire flexible stockée sur un navire de pose (24) comportant des moyens de positionnement dynamique. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'étape de descente est réalisée par un dispositif comportant une pince commandable fixe (3), et une pince commandable mobile (2). 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé par le fait que la pince mobile (2) est immergée.