Brevet FR2938290A1 — publié le 20100514

Installation d'exploitation de fluide dans une étendue d'eau, et procédé de montage associé. La présente invention concerne une installation d'exploitation de fluide dans une étendue d'eau, du type comprenant : - une structure flottante supérieure, s'étendant en partie au-dessus de la surface de l'étendue d'eau ; - une structure inférieure totalement immergée sous la surface de l'étendue d'eau, la structure inférieure comprenant une base placée à l'écart du fond de l'étendue d'eau, et des moyens d'ancrage de la base sur le fond de l'étendue d'eau ; - au moins une conduite de transport de fluide destinée à raccorder un ensemble de fond situé sur le fond de l'étendue d'eau à un ensemble de surface situé sur la structure supérieure ; la structure supérieure étant mobile entre une position d'exploitation montée sur la structure inférieure, et une position d'évacuation placée à l'écart de la structure inférieure, l'installation comprenant des moyens de maintien de la structure supérieure dans sa position d'exploitation. Une telle installation est destinée notamment à transporter des hydrocarbures recueillis dans le fond d'une étendue d'eau jusqu'à la surface, à travers l'éten- due d'eau. Ce type d'installation comprend généralement une structure flottante, telle qu'une plateforme disposée partiellement au-dessus de la surface de l'étendue d'eau, et une bouée de quille inférieure ancrée dans le fond de l'étendue d'eau. La structure supérieure flottante est fixée de manière réversible sur la bouée. L'installation comprend en outre une pluralité de conduites montantes flexibles (désignées par le terme anglais � riser �), qui raccordent un ensemble de production situé au fond de l'étendue d'eau à une surface supérieure de la structure flottante, à travers la bouée et la plateforme. Une telle installation est par exemple destinée à l'exploitation de gisements d'hydrocarbures situés dans le fond d'une étendue d'eau comme un lac, une mer ou un océan, dans des conditions dans lesquelles un arrêt de la production et une mise en sécurité rapide de l'installation d'exploitation peuvent être nécessaires. Ces conditions sont rencontrées notamment dans les régions où l'étendue d'eau est couverte temporairement ou de manière permanente par une couche de glace, comme les régions polaires. Dans ces régions, la couche de glace présente à la surface de l'étendue d'eau est relativement mobile. Elle peut donc endommager partiellement la structure flottante lorsque celle-ci est ancrée sur le fond de l'étendue d'eau. La mise en sécurité rapide de l'installation de l'exploitation peut également être nécessaire lorsque les conditions atmosphériques à la surface de l'étendue d'eau nécessitent une évacuation rapide de la plateforme. Ceci peut se produire notamment dans des régions où des tempêtes, voire des cyclones, sont susceptibles de se produire. Pour procéder à une déconnexion d'urgence, les conduites flexibles sont tout d'abord déconnectées à l'écart de la structure supérieure flottante. Puis, les moyens de maintien de la structure supérieure flottante sur la structure inférieure sont libérés et la structure flottante est convoyée depuis sa position d'exploitation vers une position d'évacuation dans des eaux plus sûres. Un exemple d'installation comprenant une structure flottante déconnectable est décrit dans le brevet américain US 7 197 999 de la Demanderesse. Cette installation est une plateforme de type colonne flottante désignée par l'acronyme an- glais �SPAR�. Une telle installation comprend des câbles de maintien flexibles de la structure inférieure sur la structure supérieure qui peuvent être très rapidement et très facilement déconnectés pour permettre l'évacuation de la structure supérieure. Toutefois, le raccordement ultérieur de la structure inférieure sur la struc- ture supérieure requiert de reconnecter chaque câble sur la structure supérieure, ce qui peut être fastidieux. Un but de l'invention est donc d'obtenir une installation d'exploitation de fluide qui peut être mise en sécurité très rapidement par déconnexion d'une structure supérieure flottante par rapport à une structure inférieure immergée sous l'étendue d'eau, l'installation pouvant être remise en production simplement et dans les plus brefs délais. A cet effet, l'installation a pour objet une installation du type précité, caractérisé en ce que les moyens de maintien comprennent : • au moins une tige rigide portée par la structure supérieure, la tige rigide s'étendant entre une extrémité supérieure située au-dessus de la surface de l'étendue d'eau et une extrémité inférieure, la tige rigide étant montée mobile en translation par rapport à la structure supérieure entre une position inférieure dans laquelle l'extrémité inférieure fait saillie vers la base et une position supérieure rétractée vers la structure supérieure ; • au moins une butée de tige, portée par la tige rigide au voisinage de l'extrémité inférieure ; • au moins une butée complémentaire solidaire de la base, la ou chaque butée de tige et la ou chaque butée complémentaire étant mobiles en rotation l'une par rapport à l'autre entre une configuration engagée dans laquelle une sollicitation de la tige rigide vers sa position supérieure maintient la structure supérieure dans sa position d'exploitation sur la structure inférieure et une configuration désengagée de libération de la structure supérieure par rapport à la structure inférieure. L'installation selon l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toute(s) combinaison(s) techniquement possible(s) : - la ou chaque butée de tige fait saillie radialement par rapport à une surface périphérique de la tige rigide en délimitant au moins un passage axial d'insertion de la ou de chaque butée complémentaire, la ou chaque butée complémentaire délimitant au moins un passage axial compléméntaire d'introduction de la ou chaque butée de tige lors du déplacement axial de la tige rigide entre sa position supérieure et sa position inférieure ; - la ou chaque butée de tige est située sur une surface périphérique extérieure de la tige rigide et fait saillie radialement à l'écart de l'axe de tige, la base délimitant un passage d'introduction de l'extrémité inérieure de la tige rigide, la ou chaque butée complémentaire faisant saillie radialement dans le passage d'introduction vers l'axe de tige lorsque la tige rigide est insérée dans le passage d'introduction ; - les moyens de maintien comprennent un mécanisme d'entraînement en translation de la tige rigide entre sa position supérieure et sa position inférieure, le mécanisme d'entraînement en translation étant porté par la structure supérieure au-dessus de la surface de l'étendue d'eau ; - la ou chaque butée complémentaire est montée fixe en rotation autour d'un axe de tige par rapport à la base, la tige rigide étant montée mobile en rotation autour de l'axe de tige pour faire passer la ou chaque butée de tige de sa configuration engagée à sa configuration désengagée lorsque la tige rigide occupe sa position inférieure, les moyens de maintien comprenant un mécanisme d'entraînement en rotation de la tige rigide autour de l'axe de tige, le mécanisme d'entraînement en rotation étant porté par la structure supérieure et étant disposé au-dessus de la surface de l'étendue d'eau ; - le mécanisme d'entraînement en translation de la tige rigide est porté par le mécanisme d'entraînement en rotation de la tige rigide et est déplaçable en rotation autour de l'axe de tige conjointement avec la tige rigide lors du passage de la ou de chaque butée de tige entre sa configuration engagée et sa configuration désengagée ; - la base est maintenue à l'écart du fond de l'étendue d'eau par sa propre flottabilité, les moyens d'ancrage comprenant au moins une ligne flexible raccordant la base au fond de l'étendue d'eau ; - la structure supérieure présente une hauteur, prise le long de l'axe de tige supérieure à au moins deux fois la dimension transversale maximale de la structure supérieure, prise perpendiculairement à l'axe de tige ; - la structure supérieure délimite un passage d'introduction de la tige de maintien, le passage supérieur d'introduction présentant au moins une partie de section transversale interieure complémentaire à la section transversale exterieure de la tige rigide, située sous la surface de l'étendue d'eau ; - la conduite de transport présente au moins une partie supérieure flexible sur toute sa longueur, mobile entre une configuration inférieure désengagée de la structure supérieure et retenue par la structure inférieure, et une configuration supérieure de raccordement sur la structure supérieure, dans laquelle son extrémité supérieure est raccordée sur la structure supérieure ; L'invention a en outre pour objet un procédé d'exploitation d'un fluide dans une étendue d'eau à l'aide d'une installation telle que définie ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - placement de la structure supérieure de l'installation en regard de la structure inférieure ; - déplacement de la tige de retenue depuis sa position supérieure vers sa position inférieure pour l'engager dans la structure inférieure ; - rotation de la ou de chaque butée de tige par rapport à la ou chaque butée complémentaire pour passer la ou chaque butée de tige dans sa configuration engagée avec une butée complémentaire ; - application d'une force de sollicitation de la tige de maintien vers sa position supérieure, pour appliquer la structure supérieure contre la structure inférieure ; - engagement de la conduite de transport de fluide à travers la structure supérieure et raccordement de l'extrémité supérieure de la conduite de transport de fluide sur la structure supérieure. Le procédé selon l'invention peut comprendre l'étape de déconnexion d'urgence comprenant : - la déconnexion de la conduite de transport de fluide et son déplacement à l'écart de la structure supérieure, - la rotation de la ou de chaque butée de tige par rapport à la ou à chaque butée complémentaire entre la configuration engagée et la configuration désengagée, et - le passage de la tige de maintien de sa position inférieure à sa position supérieure, - le déplacement de la structure supérieure à l'écart de la structure inférieure vers sa position d'évacuation. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : - la Figure 1 est une vue schématique en coupe partielle suivant un plan vertical médian d'une première installation d'exploitation de fluide selon l'invention, dans laquelle la structure flottante supérieure est fixée sur la structure inférieure ; - la Figure 2 est une vue d'un détail marqué Il de la Figure 1 ; - la Figure 3 est une vue en coupe prise suivant le plan transversal III de la Figure 2 ; - la Figure 4 est une vue analogue à la Figure 3, lors du désengagement des butées de tige par rapport aux butées complémentaires de l'installation de la Figure 2 ; - la Figure 5 est une vue d'un détail marqué V sur la Figure 1 illustrant les moyens d'entraînement en translation et en rotation d'une tige de maintien de l'installation de la Figure 1; - la Figure 6 est une vue de dessus prise suivant la flèche VI de la Figure 5 ; et - la Figure 7 est une vue analogue à la Figure 1, la structure supérieure étant déconnectée de la structure inférieure. Dans tout ce qui suit, les termes � amont � et � aval � s'entendent par rap- port au sens de circulation normal d'un fluide dans une conduite. Une première installation 10 d'exploitation de fluide selon l'invention est représentée sur les figures 1 à 6. Cette installation 10 est destinée à convoyer un fluide prélevé dans le fond 12 d'une étendue d'eau 14 à partir d'un ensemble de fond (non représenté) pro- duisant du fluide, jusqu'à la surface 16 de l'étendue d'eau 14. Le fluide est par exemple constitué par des hydrocarbures liquides et/ou gazeux recueillis dans des puits ménagés dans le fond 12. L'étendue 14 est par exemple un lac, une mer ou un océan. Elle repose sur le fond 12 et présente une profondeur, prise entre la surface 16 et le fond 12 en regard de l'installation 10, supérieure à 300 m et comprise par exemple entre 300 m et 3000 m. L'installation 10 comprend une structure flottante supérieure 20, une structure immergée inférieure 22, la structure supérieure 20 étant mobile par rapport à la structure immergée 22, entre une position d'exploitation représentée sur la Fi- gure 1 et une position d'évacuation représentée sur la Figure 7. L'installation 10 comprend en outre au moins une conduite flexible 24 de transport de fluide, destinée à s'étendre entre l'ensemble de fond sur le fond 12 de l'étendue d'eau 14 et un ensemble de surface, à travers la structure inférieure 22 et la structure supérieure 20. L'installation 10 comprend en outre des moyens 26 de maintien de la structure supérieure 20 dans sa position d'exploitation sur la structure inférieure 22, ces moyens 26 étant libérables de manière réversible. Dans l'exemple représenté sur la figure 1, la structure supérieure 20 et la structure inférieure 22 forment deux parties d'une plateforme flottante de type � colonne montante � partiellement immergée dans l'étendue d'eau 14, communément désignée par l'acronyme anglais � SPAR �. Ainsi, une telle installation 10 présente une structure supérieure 20 allongée verticalement, présentant une hauteur, prise le long d'un axe vertical A-A', supérieure à la dimension transversale maximale de la structure 20, prise perpendiculairement à l'axe A-A'. Avantageusement, la hauteur de la structure 22 est supérieure à au moins deux fois la dimension transversale maximale de la structure supérieure 20. En référence à la figure 1, la structure supérieure 20 comprend une coque 30 partiellement immergée dans l'étendue d'eau, un ensemble de surface 32 porté par la coque 30 au-dessus de la surface 16 de l'étendue d'eau 14, et des moyens supérieurs 34 d'ancrage libérables de la coque 30 dans le fond 12 de l'étendue d'eau 14. Dans cet exemple, la coque 30 présente une forme allongée sensiblement cylindrique d'axe vertical A-A', de section transversale sensiblement constante. Dans une variante (non représentée), la coque 30 présente un étrangle-ment intermédiaire de diamètre inférieur au diamètre moyen de la coque 30, situé au niveau de la surface 16 de l'étendue d'eau 14. La coque 30 s'étend entre une surface supérieure 36 située au-dessus de la surface 16 de l'étendue d'eau et une surface inférieure 38 située sous la surface 16 de l'étendue d'eau, en regard de la structure inférieure 22 dans la position d'exploitation. La hauteur de la coque 30, prise entre la surface supérieure 36 et la surface inférieure 38, est supérieure à 100 m et est par exemple comprise entre 100 m et 250 m. La coque 30 présente en outre, sur sa surface inférieure 38, des patins 49 d'application sur la structure inférieure 22 destinés à entrer en contact avec la structure inférieure 22. La coque 30 définit une pluralité de caissons supérieurs 40 de flottabilité, propres à être remplis sélectivement par du liquide ou du gaz pour modifier la flottabilité globale de la structure supérieure 20 et des zones de stockage de fluide prélevé dans le fond 12. La structure supérieure 20 comprend ainsi des moyens (non représentés) d'introduction sélective de gaz ou de liquide dans chaque caisson 40 pour modifier leur contenu. La coque 30 délimite en outre intérieurement au moins un passage axial supérieur 42 d'introduction des moyens de maintien 26, et au moins un passage axial supérieur 44 de circulation de la ou de chaque conduite flexible 24 distinct du passage axial 42. Le passage axial d'introduction 42 débouche vers le haut dans la surface 36 et vers le bas dans la surface inférieure 38. Il présente une partie supérieure 46 de section sensiblement constante, et une partie inférieure 48 s'évasant vers le bas en regard de la structure inférieure 22. Dans l'exemple représenté sur la figure 1, le passage axial 42 d'introduction des moyens de maintien 26 s'étend sensiblement au centre de la structure 22, le long de l'axe A-A'. Chaque passage axial de circulation 44 débouche vers le haut dans la sur-face supérieure 36 et vers le bas dans la surface inférieure 38. L'ensemble de surface 32 est disposé au-dessus de la surface supérieure 36 et au-dessus de la surface 16 de l'étendue d'eau. Il comprend un poste 50 de raccordement de la ou de chaque conduite flexible 24. Le poste 50 comprend au moins un manifold 52 associé à chaque conduite de transport 24 et des moyens de manutention (non représentés) propres à convoyer la conduite de transport 24 à travers un passage axial 44 jusqu'au mani- fold 52. Les moyens supérieurs d'ancrage 34 comprennent des lignes flexibles d'ancrage 54 déployables de manière réversible à partir de la coque 30 pour être fixées dans le fond 12 de l'étendue d'eau 14. Les lignes d'ancrage 54 sont tendues entre un point solidaire de la coque 30 et un point fixé dans le fond 12 de l'étendue d'eau 14. La structure inférieure 22 est totalement immergée dans l'étendue d'eau 14. Elle comprend une base 60 flottant dans l'étendue d'eau 14 à l'écart du fond 12 et des moyens inférieurs d'ancrage 62 de la base 60 dans le fond 12 de l'étendue d'eau. La base 60 est également de forme cylindrique d'axe vertical A-A'. Elle pré-sente une section transversale sensiblement identique à la section transversale moyenne de la coque 30. La base 60 présente une section horizontale maximale supérieure à la sec- tion horizontale maximale des moyens inférieurs d'ancrage 62. La base 60 s'étend entre une surface supérieure 64 sensiblement horizon-tale d'appui de la structure supérieure 20 et une surface inférieure 66 placée à l'écart du fond 12 de l'étendue d'eau. La hauteur de la base 60, prise entre les surfaces 64, 66, est inférieure à au moins deux fois la hauteur de la coque 30, prise entre les surfaces 36, 38. Elle est en outre inférieure à l'étendue transversale maximale de la base 60. La base 60 comprend au moins un caisson inférieur 68 de flottabilité destiné à être rempli au moins partiellement par du gaz. Elle délimite au moins un passage inférieur 70 d'introduction des moyens de fixation 26 et, pour chaque passage supérieur 44 de circulation, au moins un passage inférieur 72 de circulation et de retenue d'une conduite flexible 24. Les caissons 68 sont remplis au moins partiellement de gaz pour assurer la flottabilité de la base 60. Ainsi, la base 60 est maintenue à l'écart du fond de l'étendue 12 sous l'effet de sa propre flottabilité dans l'étendue d'eau 14 lorsque celle-ci est déconnectée de la structure supérieure 20. La distance qui sépare la surface inférieure 66 du fond 12 est par exemple supérieure à 50 m. De même, la distance qui sépare la surface 16 de l'étendue d'eau 12 de la surface supérieure 64 est supérieure à 100 m. Le passage inférieur d'introduction 70 débouche vers le haut dans la sur-face supérieure 64 en regard de la partie inférieure 48 du passage axial supérieur d'introduction 42, lorsque la structure supérieure 20 est placée dans sa position d'exploitation au contact de la structure inférieure 22. La partie supérieure du passage inférieur 70 s'évase vers le haut. De même, chaque passage inférieur 72 de circulation d'une conduite de transport de fluide 24 débouche vers le haut dans la surface supérieure 64 et dé-bouche vers le bas. Les moyens d'ancrage 62 comprennent une pluralité de lignes 74 d'ancrage fixées en un premier point sur la base 60 et fixées en un deuxième point dans le fond 12 de l'étendue d'eau. Les lignes d'ancrage 74 s'opposent à la force de dé-placement vers le haut de la base 60 due à sa flottabilité pour immobiliser verticalement la base 60. Les lignes 74 maintiennent en outre la base 60 dans une position horizon- tale sensiblement constante par rapport au fond 12 de l'étendue d'eau. Comme on l'a vu plus haut, la structure supérieure 20 est déplaçable par rapport à la structure inférieure 22 entre une position d'exploitation, dans laquelle sa surface inférieure 38 est appliquée contre la surface supérieure 64 de la struc- ture inférieure 22, et une position d'évacuation dans laquelle la surface supérieure 64 et la surface inférieure 38 sont situées à l'écart l'une de l'autre en étant décalées horizontalement. Dans la position d'exploitation visible sur les Figures 1 et 2, les patins 49 présents sur la surface inférieure 38 sont appliqués sur la surface supérieure 34 de la structure inférieure 22 et sont maintenus ainsi par les moyens de maintien 26. Dans cette position, le passage axial 42 supérieur débouche en regard du passage axial inférieur 70 et chaque passage axial 44 débouche en regard d'un passage axial inférieur 72. Dans la position d'évacuation, visible sur la Figure 7, la structure supérieure 20 a été déplacée horizontalement par rapport à la structure inférieure 22. L'espace situé au-dessus de la surface supérieure 64 dans l'étendue d'eau 14 est dégagé, de même que l'espace situé dans l'étendue d'eau 14 au-dessous de la surface inférieure 38. Chaque conduite de transport de fluide 24 s'étend entre une extrémité infé- rieure raccordée sur l'ensemble de fond (non représenté) et une extrémité supérieure 80, destinée à être raccordée sur un manifold 52 du poste de chargement 50. Elle délimite intérieurement un passage continu 82 de circulation de fluide. Chaque conduite flexible 24 est mobile entre une configuration inférieure de repos représentée à gauche sur la figure 1, et une configuration supérieure de transport de fluide, représentée à droite sur la figure 1. Dans la configuration de repos, l'extrémité supérieure 80 de la conduite 24 est retenue dans un passage axial inférieur 72 de la structure inférieure 22, et la conduite 24 est désengagée de la structure supérieure 20. Elle adopte une forme de caténaire ou de vague. Dans la configuration supérieure de transport de fluide, la conduite de transport 24 a été remontée à travers un passage inférieur 72 de circulation et à travers un passage supérieur 44 de circulation jusqu'au manifold 50 sur l'ensemble de surface 32, sur lequel l'extrémité 80 est raccordée. Selon l'invention, les moyens de maintien 26 comprennent une tige rigide 90 de maintien s'étendant à travers la structure supérieure 20, des butées de tige 92 portées par la tige rigide 90 et des butées complémentaires 94 destinées à en- gager les butées de tige 92, les butées complémentaires étant portées par la structure inférieure 22. Les moyens de maintien 26 comprennent en outre des moyens 96 de dé-placement de la tige rigide 90 en translation suivant l'axe vertical A-A' de tige et en rotation autour de l'axe vertical A-A', ces moyens de déplacement 96 étant portés par la structure supérieure 22 au-dessus de la surface 16 de l'étendue d'eau 14. La tige rigide 90 s'étend entre une extrémité supérieure 100 destinée à faire saillie au-dessus de la surface supérieure 36 de la coque 30, et une extrémité inférieure 102 destinée à être engagée dans la structure inférieure 22. La tige rigide 90 comprend, de bas en haut entre son extrémité supérieure 100 et son extrémité inférieure 102, une collerette creuse 104 de liaison avec les moyens de déplacement 96 (visible sur la Figure 5), un tube rigide 106 s'étendant successivement à travers les moyens de déplacement 96, le passage axial supérieur d'introduction 42, jusqu'à la surface inférieure 38. La tige 90 comprend en outre une tête de raccordement 108 sur la structure inférieure 22 qui fait saillie à partir de la surface inférieure 38 et qui porte les butées de tige 92. En référence à la Figure 5, la collerette 104 est formée par deux disques parallèles horizontaux 110A, 110B délimitant entre eux une cavité annulaire 112. Les disques 110A, 110B sont solidaires du tube 106 pour être déplacés conjointement en rotation avec le tube 106. Le tube 106 est creux dans l'exemple représenté sur les Figures. Il pré-sente une longueur supérieure à la longueur de la coque 30, prise entre la surface supérieure 36 et la surface inférieure 38. Le tube 106 est rigide, de sorte qu'il présente un rayon de courbure minimal supérieur à au moins 50 % de la hauteur de la coque 30. Il présente une section transversale extérieure conjuguée à la section intérieure du passage axial de circulation 42 au moins dans une partie immergée de la structure supérieure 20, le long de la partie supérieure 46. La tête de raccordement 108 présente une surface périphérique extérieure 114 sensiblement cylindrique de fixation des butées 92 et une surface inférieure 116 convergeant vers le bas. La surface périphérique extérieure 114 présente un diamètre extérieur sen- siblement égal au diamètre intérieur du passage 70, moins deux fois l'épaisseur d'une butée de tige 92. Comme illustré par la figure 4, les butées de tige 92 font saillie radialement à partir de la surface périphérique extérieure 114, à l'écart de l'axe A-A'. Les butées de tige 92 présentent une section transversale extérieure sensi- blement conjuguée à la section transversale intérieure du passage inférieur d'introduction 70. Chaque butée de tige 92 s'étend angulairement autour de l'axe A-A' dans un secteur angulaire inférieur à 180°. Les butées de tige 92 sont espacées angulairement et délimitent entre elles des passages axiaux 118 d'introduction des bu- tées complémentaires 94 débouchant vers le haut et vers le bas. Dans l'exemple représenté sur la figure 4, le nombre de butées 92 est égal à 2. En outre, chaque butée de tige 92 s'étend dans un secteur angulaire inférieur à 70° autour de l'axe A-A'. Il existe ainsi un interstice angulaire d'environ 20° entre chaque butée de tige 92 et chaque butée complémentaire 94 lors de la descente de la tige rigide 90 le long de l'axe A-A' à travers le passage inférieur 70. Chaque butée de tige 92 présente une surface supérieure 120 d'appui sur une butée complémentaire 94. Cette surface d'appui 120 est sensiblement horizontale. Chaque butée de tige 92 est solidaire de la surface périphérique extérieure 114 pour être déplaçable conjointement avec la tige rigide 90, en translation le long de l'axe A-A' et en rotation autour de l'axe A-A'. Les butées complémentaires 94 font saillie à partir de la base 60 dans le passage inférieur 70 vers l'axe A-A'. Elles présentent une épaisseur sensiblement égale à la distance séparant la surface intérieure 122 délimitant le passage 70 et la surface périphérique 114, lorsque la tête 108 est introduite dans le passage 70. Elles sont fixées de manière solidaire sur la surface 122. Ainsi, lors de la rotation de la tige rigide 90 par rapport à la structure infé- rieure 22, les butées complémentaires 94 restent fixes par rapport aux butées de tige 92. Chaque butée complémentaire 94 s'étend dans un secteur angulaire situé autour de l'axe A-A' inférieur à 70°. Les butées 94 délimitent donc entre elles des passages complémentaires axiaux 124 d'introduction des butées de tige 92, débouchant vers le haut et vers le bas. Chaque butée complémentaire 94 délimite en outre une surface inférieure 126 sensiblement plane, destinée à coopérer avec la surface supérieure 120 d'une butée de tige 92 correspondante. Ainsi, lorsque les butées de tige 92 ont été introduites à travers les passages complémentaires d'introduction 124 et sont situées verticalement en dessous des butées complémentaires 94, les butées de tige 92 sont mobiles en rotation par rapport aux butées complémentaires 94 entre une configuration engagée de main-tien en position de la structure supérieure 20 contre la structure inférieure 22 et une configuration désengagée de libération de la structure supérieure 20 par rap- port à la structure inférieure 22. Dans la configuration engagée de maintien en position, représentée sur la Figure 3, les butées de tige 92 sont situées sous les butées complémentaires 94 angulairement en regard de celles-ci par rapport à l'axe A-A'. Les surfaces supérieures 120 des butées 92 sont au contact des surfaces inférieures 126 des butées complémentaires 94, de sorte qu'une traction sur la tige rigide 90 vers le haut permet la transmission d'une force dirigée vers le haut entre la tige rigide 90 et la structure inférieure 22, pour appliquer cette structure inférieure 22 contre la structure supérieure 20. Dans la configuration désengagée, les butées de tige 92 sont décalées angulairement par rapport aux butées complémentaires 94 et sont placées en regard d'un passage axial complémentaire 124. Dans cette configuration, les surfaces supérieures 120 sont situées à l'écart angulairement des surfaces inférieures 126. Une traction vers le haut de la tige rigide 90 permet dans cette configuration de déplacer librement la tige 90 par rapport à la structure inférieure 22, sans exercer de force substantielle dirigée vers le haut sur la structure inférieure 22 apte à maintenir la structure inférieure 22 contre la structure supérieure 20. Comme illustré par la Figure 5, les moyens de déplacement 96 comprennent un support annulaire 140, un mécanisme 142 d'entraînement en rotation de la tige rigide 90 autour de l'axe A-A', et un mécanisme 144 d'entraînement en translation de la tige rigide 90 le long de l'axe A-A'. Dans cet exemple, le mécanisme d'entraînement en translation 144 est porté par le mécanisme d'entraînement en rotation 142 pour être déplaçable en rotation conjointement avec la tige 90. Le support 140 est disposé en appui sur la surface supérieure 36 autour de l'ouverture supérieure du passage axial d'introduction 42. Le support 140 présente une surface supérieure annulaire 146 sensiblement plane, sur laquelle est disposé un coussinet annulaire anti-friction 148. Le coussinet annulaire 148 est formé à base d'un matériau présentant un faible coefficient de friction comme par exemple du téflon. Le mécanisme d'entraînement en rotation 142 comprend une bague annu- faire rotative 150 et un dispositif 152 d'entraînement en rotation de la bague rota- tive 150. Le mécanisme 142 comprend en outre une pluralité de tiges verticales 154 d'entraînement en rotation de la collerette 104 qui font saillie à partir de la bague rotative 150. La bague rotative 150 comprend un disque supérieur denté 156 qui pré-sente une denture périphérique extérieure 158 qui fait saillie radialement à l'écart de l'axe A-A' autour de l'axe A-A'. Le disque supérieur 156 présente en outre une surface horizontale supérieure 160 d'appui du mécanisme d'entraînement en translation 144. La bague 150 est disposée en appui sur le coussinet anti-friction 148 pour être rotative par glissement sur le coussinet 148 autour de l'axe A-A'. Le dispositif d'entraînement en rotation 142 comprend un moteur hydraulique 162 et un pignon d'entraînement 164 vertical de la bague rotative 150. Le pi-gnon 164 est entraîné en rotation par le moteur 162. Le pignon rotatif 164 est engrené périphériquement sur la denture 158. L'activation du moteur hydraulique 162 permet d'entraîner en rotation le pignon 164 autour d'un axe parallèle à l'axe A-A' et par engrenage, la bague annulaire 150 autour de l'axe A-A'. Comme illustré par la Figure 6, les tiges 154 sont réparties angulairement autour de la bague 150. Elles font saillie vers le haut parallèlement à l'axe A-A' à travers la surface supérieure 160. Chaque tige 154 est engagée à travers des ouvertures complémentaires ménagées dans les disques 110A, 110B de la collerette 104. Ainsi, la rotation de la bague 150 provoque la rotation conjointe des tiges 154, l'entraînement en rotation autour de l'axe A-A' de la collerette 104 et, par suite, de l'ensemble de la tige rigide 90 autour de l'axe A-A'. Le mécanisme d'entraînement en translation 144 comprend une pluralité d'ensembles vis-écrou 170, 172 comprenant chacun une vis fixe 170 et un écrou hydraulique 172. Dans cet exemple, le mécanisme d'entraînement en translation 144 comprend trois ensembles vis-écrou 170, 172 répartis angulairement autour de l'axe A-A', comme illustré par la Figure 6. La vis 170 de chaque ensemble 170, 172 est fixée sur la surface supérieure 160 du disque 158. Elle s'étend le long d'un axe vertical parallèle à l'axe A-A' à travers des ouvertures complémentaires ménagées dans le disque supérieur 110A et dans le disque inférieur 110B de la collerette 104. L'écrou hydraulique 172 est disposé dans la cavité 112 entre les disques 110A, 110B en appui sous le disque supérieur 110A. L'écrou 172 est vissé sur la vis 170. Il est muni de moyens autonomes d'entraînement en rotation autour de l'axe de la vis 170. Ainsi, l'écrou hydraulique 172 est déplaçable par vissage ou dévissage sur la vis 170 entre une position inférieure et une position supérieure. Lors d'un déplacement vers le haut de l'écrou 172, l'écrou 172 s'appuie sous le disque supérieur 110A et pousse vers le haut le long de l'axe A-A', le dis- que 110A, la collerette 104, le tube 106 et plus généralement, toute la tige rigide 90. Au contraire, lorsque l'écrou 172 redescend autour de la vis 170, le disque 110A, la collerette 104 et le tube 106 et plus généralement toute la tige rigide 90 redescendent, notamment sous l'effet du poids de la tige rigide 90. Ainsi, la tige rigide 90 est déplaçable en translation le long de l'axe A-A' sous l'effet du mécanisme d'entraînement 144 entre une position supérieure désengagée de la structure 22, représentée sur la figure 7, et une position inférieure d'engagement dans la structure 22, représentée sur les Figures 1 et 2. Dans la position supérieure, la longueur de la tige rigide 90 en saillie au dessus de la surface supérieure 36 est maximale, et la longueur de la tête infé- rieure 108 en saillie en dessous de la surface inférieure 38 est minimale. Dans la position inférieure, la longueur de tige rigide 90 en saillie au-delà de la surface supérieure 36 est minimale et la longueur de la tête inférieure 108 en saillie vers le bas à l'écart de la surface 38 est maximale. En outre, dans cette position inférieure, lorsque la tête inférieure 108 et les butées 92 ont été introduites sous les butées complémentaires 94 en les faisant passer entre les butées complémentaires 94 dans les passages complémentaires d'introduction 124, la tige rigide 90 est mobile en rotation autour de l'axe A-A' par l'intermédiaire du mécanisme 142 entre la configuration désengagée des butées de tige 92 et la configuration engagée des butées de tige 92 décrites plus haut. Le montage et le fonctionnement d'une première installation 10 selon l'invention vont maintenant être décrits. Initialement, la structure inférieure 22 est descendue dans l'étendue d'eau 14 et la base 60 est ancrée à l'écart du fond 12 de l'étendue d'eau 14 par les moyens inférieurs d'ancrage 62. Les conduites flexibles 24 sont engagées à tra- vers les passages de circulation inférieurs 72. Dans cette configuration, la base 60 est maintenue en position verticale par sa flottabilité. Sa surface inférieure 66 est située à l'écart de l'étendue d'eau 14. Puis, la structure supérieure 20 est amenée en regard de la structure inférieure 22 en la faisant flotter à la surface 16 de l'étendue d'eau 14 en étant partiellement immergée. Lors de ce déplacement, la surface supérieure 36 reste au-dessus de la surface 16 de l'étendue d'eau 14. Ensuite, la surface inférieure 38 de la coque 30 est placée verticalement en regard et au-dessus de la surface supérieure 64 de la base 60. La flottabilité de la structure supérieure 20 est alors diminuée pour faire descendre progressivement la surface inférieure 38 au contact de la surface supérieure 64, par l'intermédiaire des patins 49. Lors de ce déplacement, les passages supérieurs de circulation 46 sont placés angulairement et axialement en regard des passages inférieurs de circulation 72. De même, le ou chaque passage inférieur d'introduction 70 est placé en regard du passage supérieur d'introduction 42. La tige rigide 90 occupe alors sa position supérieure. La position angulaire des butées de tige 92 est alors ajustée autour de l'axe A-A' pour que ces butées 92 se placent angulairement en regard des passages complémentaires d'introduction 124 situés entre les butées complémentaires 94. Ce déplacement angulaire est effectué par activation du moteur hydraulique 162, par rotation du pignon d'entraînement 164 et de la bague 150 pour entraîner les tiges 154 et la collerette 104. Ensuite, le mécanisme d'entraînement en translation 144 est activé pour faire descendre la tige rigide 90 de sa position supérieure à sa position inférieure. L'écrou hydraulique 172 descend le long de la vis 170 et, sous l'effet de son poids, la tige rigide 90 descend également le long de l'axe A-A', en étant guidée dans le passage axial 42. La tête inférieure 108 entre alors dans le passage inférieur d'introduction 70 et les butées de tige 92 descendent sous les butées complémentaires 94 en passant entre les butées complémentaires 94 par les passages complémentaires 124. Lors de ce passage, les butées complémentaires 94 passent entre les bu- tées de tige 92 dans les passages d'introduction 118. Lorsque les surfaces supérieures 120 des butées de tige 92 sont situées au-dessous des surfaces inférieures 126 des butées complémentaires 94, la translation vers le bas de la tige 90 le long de l'axe A-A' est stoppée. Les butées de tige 92 et les butées complémentaires 94 occupent alors leur configuration désengagée décrite plus haut, visible sur la Figure 4. Pour verrouiller la structure supérieure 20 sur la structure inférieure 22, le mécanisme d'entraînement en rotation 142 de la tige rigide 90 est alors activé comme décrit précédemment, pour faire pivoter la tige rigide 90 d'un angle supérieur à 90° et faire passer les butées de tige 92 de leur configuration désengagée à leur configuration engagée, visible sur la Figure 3. Lors de ce passage, les surfaces supérieures 120 des butées 92 se placent angulairement en regard des surfaces inférieures 126 des butées complémentai- res 94. Puis, la tige 90 est remontée légèrement vers le haut par le mécanisme d'entraînement en translation 144. Ceci permet d'appliquer solidement la surface supérieure 64 de la structure 22 contre la surface inférieure 38 de la coque 30 et de maintenir solidement entre elles la structure supérieure 20 par rapport à la structure inférieure 22, par coopération entre la surface supérieure 120 de chaque butée de tige 92 et la surface inférieure 126 de la butée complémentaire 96 en regard. Les moyens supérieurs d'ancrage 34 sont alors mis en place pour immobiliser la structure supérieure 20. Les conduites de transport de fluide 24 sont alors remontées jusqu'au poste supérieur 50 en surface à travers les passages 72, et sont raccordées à un manifold 52. Le fluide recueilli dans l'ensemble de fond est alors convoyé à travers le passage de circulation 82 de chaque conduite de transport 24 depuis l'ensemble de fond jusqu'au manifold 52. En cas d'urgence, les conduites de transport 24 sont déconnectées des manifolds 52 et sont redescendues rapidement jusqu'à la structure inférieure 22 à travers les passages axiaux supérieurs 44. Puis, la tige rigide 90 est descendue pour dégager chaque surface supé- rieure 120 à l'écart de chaque surface inférieure 126. La tige rigide 90 est ensuite entraînée en rotation par le mécanisme d'entrainement en rotation 142 pour faire passer les butées de tige 92 de leur configuration engagée à leur configuration désengagée. Le mécanisme d'entraînement en translation 144 de la tige rigide 90 est alors activé pour remonter la tige 90 jusqu'à sa position supérieure. Les lignes d'ancrage 54 de la structure supérieure 20 sont alors libérées et la structure supérieure 20 est remontée par rapport à la structure inférieure 22 pour être évacuée rapidement vers sa position d'évacuation, par exemple par un remorqueur 180 raccordé à la structure supérieure par une ligne 182. Les moyens de maintien 26 de l'installation selon l'invention 10 permettent donc un verrouillage robuste et fiable sur une structure inférieure 22 destinée à rester en permanence sous la surface 16 de l'étendue d'eau 14, d'une structure supérieure 20 flottant au-dessus de la surface 16 en étant partiellement immergée dans l'étendue d'eau 14. Cette fixation simple et robuste est obtenue notamment à l'aide d'une tige rigide 90 traversant la structure supérieure 20. En outre, la libération de la structure supérieure 20 par rapport à la struc- ture inférieure 22 est facilitée par la présence en surface du mécanisme d'entraînement en rotation 142 et du mécanisme d'entraînement en translation 144 de la tige rigide 90, qui ne sont donc pas sujets à l'encrassement. La maintenance d'une telle installation est donc réduite notamment pour ses moyens de maintien 26. En variante, le mécanisme d'entrainement en translation 144 n'est pas dé- plaçable en rotation autour de l'axe A-A'. Dans une autre variante, le mécanisme 144 d'entraînement en translation comprend une vis 170 mobile en rotation autour d'un axe A-A' par rapport à la collerette 104, et un écrou 172 fixe en rotation par rapport à cette collerette 104. En variante, au moins un disque de centrage (non représenté) limitant le flambement de la tige rigide 90 lors de sa descente de sa position supérieure à sa position inférieure est disposé dans le passage axial supérieur 42. REVENDICATIONS1.- Installation (10) d'exploitation de fluide dans une étendue d'eau (14), du type comprenant : - une structure flottante supérieure, s'étendant en partie au-dessus de la surface (16) de l'étendue d'eau ; - une structure inférieure (22) totalement immergée sous la surface (16) de l'étendue d'eau, la structure inférieure (22) comprenant une base (60) placée à l'écart du fond (12) de l'étendue d'eau, et des moyens (62) d'ancrage de la base sur le fond (12) de l'étendue d'eau ; - au moins une conduite (24) de transport de fluide destinée à raccorder un ensemble de fond situé sur le fond (12) de l'étendue d'eau à un ensemble de surface (32) situé sur la structure supérieure (20) ; la structure supérieure (20) étant mobile entre une position d'exploitation montée sur la structure inférieure (22), et une position d'évacuation placée à l'écart de la structure inférieure (22), l'installation (10) comprenant des moyens (26) de maintien de la structure supérieure (20) dans sa position d'exploitation ; caractérisée en ce que les moyens de maintien (26) comprennent : • au moins une tige rigide (90) portée par la structure supérieure (20), la tige rigide (90) s'étendant entre une extrémité supérieure (100) située au-dessus de la surface de l'étendue d'eau et une extrémité inférieure (102), la tige rigide (90) étant montée mobile en translation par rapport à la structure supérieure (22) entre une position inférieure dans laquelle l'extrémité inférieure (102) fait saillie vers la base (60) et une position supérieure rétractée vers la structure supérieure (22) ; • au moins une butée de tige (92), portée par la tige rigide (90) au voisinage de l'extrémité inférieure (102) ; • au moins une butée complémentaire (94) solidaire de la base (60), la ou chaque butée de tige (92) et la ou chaque butée complémentaire (94) étant mobiles en rotation l'une par rapport à l'autre entre une configuration engagée dans laquelle une sollicitation de la tige rigide (90) vers sa position supérieure maintient la structure supérieure (20) dans sa position d'exploitation sur la structure inférieure (22) et une configuration désengagée de libération de la structure supérieure (20) par rapport à la structure inférieure (22). 2.- Installation (10) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la ou chaque butée de tige (92) fait saillie radialement par rapport à une surface périphérique (114) de la tige rigide en délimitant au moins un passage axial (118) d'insertion de la ou de chaque butée complémentaire (94), la ou chaque butée complémentaire (94) délimitant au moins un passage axial compléméntaire (124) d'introduction de la ou chaque butée de tige (92) lors du déplacement axial de la tige rigide (90) entre sa position supérieure et sa position inférieure. 3.- Installation (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la ou chaque butée de tige (92) est située sur une surface périphérique extérieure (114) de la tige rigide (90) et fait saillie radialement à l'écart de l'axe de tige (A-A'), la base (60) délimitant un passage d'introduction (70) de l'extrémité inérieure (102) de la tige rigide (90), la ou chaque butée complémentaire (94) faisant saillie radialement dans le passage d'introduction (70) vers l'axe de tige (A-A') lorsque la tige rigide (90) est insérée dans le passage d'introduction (70). 4.- Installation (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les moyens de maintien (26) comprennent un mécanisme (144) d'entraînement en translation de la tige rigide (90) entre sa position supérieure et sa position inférieure, le mécanisme d'entraînement en translation (144) étant porté par la structure supérieure (20) au-dessus de la surface (16) de l'étendue d'eau. 5.- Installation (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la ou chaque butée complémentaire (94) est montée fixe en rotation autour d'un axe de tige (A-A') par rapport à la base (60), la tige rigide (90) étant montée mobile en rotation autour de l'axe de tige (A-A') pour faire passer la ou chaque butée de tige (92) de sa configuration engagée à sa configuration désengagée lorsque la tige rigide (90) occupe sa position inférieure, les moyens de maintien (26) comprenant un mécanisme (142) d'entraînement en rotation de la tige rigide (90) autour de l'axe de tige (A-A'), le mécanisme d'entraînement en rotation (142) étant porté par la structure supérieure (20) et étant disposé au-dessus de la surface (16) de l'étendue d'eau. 6.- Installation (10) selon les revendications 4 et 5 prises ensembles, caractérisée en ce que le mécanisme (144) d'entraînement en translation de latige rigide est porté par le mécanisme (142) d'entraînement en rotation de la tige rigide et est déplaçable en rotation autour de l'axe de tige (A-A') conjointement avec la tige rigide (90) lors du passage de la ou de chaque butée de tige (92) entre sa configuration engagée et sa configuration désengagée. 7.- Installation (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la base (60) est maintenue à l'écart du fond (12) de l'étendue d'eau par sa propre flottabilité, les moyens d'ancrage (62) comprenant au moins une ligne flexible (74) raccordant la base au fond de l'étendue d'eau. 8.- Installation (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la structure supérieure (20) présente une hauteur, prise le long de l'axe de tige (A-A') supérieure à au moins deux fois la dimension transversale maximale de la structure supérieure (20), prise perpendiculairement à l'axe de tige (A-A'). 9.- Installation (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la structure supérieure (20) délimite un passage d'introduction (42) de la tige de maintien (90), le passage supérieur d'introduction présentant au moins une partie (46) de section transversale interieure complémentaire à la section transversale exterieure de la tige rigide (90), située sous la surface (16) de l'étendue d'eau. 10.- Installation (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la conduite de transport (34) présente au moins une partie supérieure flexible sur toute sa longueur, mobile entre une configuration inférieure désengagée de la structure supérieure (20) et retenue par la structure inférieure (22), et une configuration supérieure de raccordement sur la structure supérieure (20), dans laquelle son extrémité supérieure (80) est raccordée sur la structure supérieure (20). 11.- Procédé d'exploitation d'un fluide dans une étendue d'eau (14) à l'aide d'une installation (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - placement de la structure supérieure (20) de l'installation en regard de la structure inférieure (22) ; - déplacement de la tige de retenue (90) depuis sa position supérieure vers sa position inférieure pour l'engager dans la structure inférieure (22) ;- rotation de la ou de chaque butée de tige (92) par rapport à la ou chaque butée complémentaire (94) pour passer la ou chaque butée de tige (92) dans sa configuration engagée avec une butée complémentaire (94) ; - application d'une force de sollicitation de la tige de maintien (90) vers sa position supérieure, pour appliquer la structure supérieure (20) contre la structure inférieure (22) ; - engagement de la conduite de transport de fluide (24) à travers la structure supérieure (20) et raccordement de l'extrémité supérieure (80) de la conduite de transport de fluide sur la structure supérieure (20). 12.- Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comprend une étape de déconnexion d'urgence comprenant : - la déconnexion de la conduite de transport de fluide (24) et son déplacement à l'écart de la structure supérieure (20), - la rotation de la ou de chaque butée de tige (92) par rapport à la ou à chaque butée complémentaire (94) entre la configuration engagée et la configuration désengagée, et - le passage de la tige de maintien (90) de sa position inférieure à sa position supérieure, - le deplacement de la structure supérieure (20) à l'écart de la structure inférieure (22) vers sa position d'évacuation.