(57)【要約】  ムーンプール流動抑制装置を開示する。本発明のムーンプール流動抑制装置は、ムーンプール（１００）の船首部側面（４０１）、船尾部側面（４０３）、および両側面（４０５）に設けられる複数のムーンプールプレート（１１２、１１４、１１６）と、前記ムーンプール（１００）の船首部側の下縁（４０７）に設けられたムーンプールボトムブロック（１３０）とを含む。前記ムーンプールプレートおよび前記ムーンプールボトムブロックは最大作業領域を干渉しない突出幅を持つ。前記ムーンプールプレートの複数の上段（１１２ａ、１１２ｂ、１１４ａ、１１４ｂ、１１６ａ、１１６ａ−１、１１６ｂ、１１６ｂ−１）は船舶が作業位置にあるときの海水の自由表面より低く設置されており、前記ムーンプールプレートの複数の下段（１１２ｃ、１１２ｄ、１１６ｃ、１１６ｄ）は前記船舶が運航中のときの海水の自由表面より低く設置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ムーンプール（１００）の内壁面に該当する船首部側面（４０１）、船尾部側面（４０３）、および両側面（４０５）に垂直に設けられる複数のムーンプールプレート（１１２、１１４、１１６、２１２、２１４、２１６）と、
前記ムーンプール（１００）の内壁面の船首部側の下縁（４０７）に前記ムーンプールの中心方向に付着し、船底面と対等なレベルを保つように設けられたムーンプールボトムブロック（１３０）とを含み、
前記ムーンプールプレートおよび前記ムーンプールボトムブロック（１３０）は最大作業領域を干渉しない突出幅を有し、
前記ムーンプールプレートの複数の上段（１１２ａ、１１２ｂ、１１４ａ、１１４ｂ、１１６ａ、１１６ｂ、１１６ａ−１、１１６ｂ−１）は船舶が作業位置にあるときの海水の自由表面より低く設置されており、前記ムーンプールプレートの複数の下段（１１２ｃ、１１２ｄ、１１６ｃ、１１６ｄ）は前記船舶が運航中のときの海水の自由表面より低く設置されていることを特徴とする、ムーンプール流動抑制装置。
【請求項２】
前記ムーンプールプレートの突出幅は、前記船首部側、船尾部側、および両側面でそれぞれ同一であることを特徴とする、請求項１に記載のムーンプール流動抑制装置。
【請求項３】
前記ムーンプールプレートの突出幅は、船上から船底に行くほど漸次小さくなることを特徴とする、請求項１に記載のムーンプール流動抑制装置。
【請求項４】
前記ムーンプールプレートには、前記ムーンプールプレートが前記ムーンプールの内壁面に固定支持されるように複数のブーンプールプレート補強材（１５０）が設けられることを特徴とする、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のムーンプール流動抑制装置。
【請求項５】
前記ムーンプールボトムブロックの突出幅（Ｌ１）は、前記ムーンプールの船体縦方向長さ（Ｌ２）の０％超過〜２０％以下であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のムーンプール流動抑制装置。
【請求項６】
前記ムーンプールプレートのうち、船首部側のムーンプールプレート（１１２）の突出幅（Ｌ）は、船尾部側のムーンプールプレート（１１４）の突出幅（ｄ）に比べて相対的に大きく、両側面のムーンプールプレート（１１６）の船尾側の上段（１１６ａ−１、１１６ｂ−１）のそれぞれの突出幅（ｂ）は、船首側の上段（１１６ａ、１１６ｂ）および船首側の下段（１１６ｃ、１１６ｄ）のそれぞれの突出幅（ｆ）に比べて相対的に小さいことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のムーンプール流動抑制装置。
【請求項７】
前記両側面のムーンプールプレート（１１６）の前記船首側の上段（１１６ａ、１１６ｂ）および船首側の下段（１１６ｃ、１１６ｄ）と、前記船首側のムーンプールプレート（１１２）には、前記ムーンプール（１００）の内部における流体衝撃力を緩和させるための複数のムーンプールプレートホール（１１８）が設けられることを特徴とする、請求項６に記載のムーンプール流動抑制装置。
【請求項８】
前記複数のムーンプールプレートのうち、船首部側のムーンプールプレート（１１２）の層数は船尾部側のムーンプールプレート（１１４）の層数に比べて相対的にその数が多く、両側面のムーンプールプレート（１１６）の船尾側の層数は両側面のムーンプールプレート（１１６）の船首側の層数に比べて相対的にその数が少ないことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のムーンプール流動抑制装置。
【請求項９】
前記ムーンプールボトムブロックの高さ（ｈ）は、船底二重底の高さと同一であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のムーンプール流動抑制装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ムーンプール流動抑制装置を備えた船舶に関する。
【背景技術】
【０００２】
国際的に行われる急激な産業化および工業発展に伴い、例えば石油などの地球資源の使用量は益々増加しており、これにより原油の安定的な生産および供給が全地球的な次元で非常に重要な問題として台頭している。
【０００３】
このような理由で、最近では、これまで経済性がなくて無視されてきた群小の限界油田（ｍａｒｇｉｎａｌ  ｆｉｅｌｄ）または深海油田の開発が経済性を持つことになった。よって、海底採掘技術の発達と共に、このような油田の開発に適合な試錐設備を備えた試錐船が開発されている。
【０００４】
従来の海底試錐には、引き船によってのみ航海が可能であり且つ係留装置を用いて海上の一点に停泊した状態で海底試錐作業を行う、海底試錐専用リグ船（ｒｉｇ  ｓｈｉｐ）または固定式プラットホームが主に使用されてきた。
【０００５】
ところが、最近では、先端の試錐装備を搭載しており、自体の動力によって航海を行うことができるように一般船舶と同様の形で製作されたいわゆる試錐船（Ｄｒｉｌｌ  ｓｈｉｐ）が開発され、海底の試錐に使用されている。
【０００６】
群小の油田を開発するために、その位置を頻繁に移さなければならない作業条件を考慮し、試錐船は引き船なしで動力によって航海を行うことができるように製作されている。よって、自体の動力によって航海するように設計された試錐船においては、最適の航海性能を持つように建造されなければならない。
【０００７】
ところで、試錐船の船体中央には、試錐パイプを海底面に降ろすための大規模の開口（ムーンプール）が設けられている。前記ムーンプールは、試錐船の用途の面では必須不可欠な構造であるが、船舶の停泊、航海安定性および航海性能の面では非常に不利な構造である。
【０００８】
特に、従来の試錐船には、ムーンプール内に流入している海水と船体外部の海水に相対的な流動によって発生するスロッシング（ｓｌｏｓｈｉｎｇ）現象に起因し、試錐船の航海の際に抵抗の増加、速度の低下、所要馬力の増加、燃料消耗の増加、船体の損傷などが発生するおそれがある。
【０００９】
また、従来の試錐船は、ムーンプール内部流体の流動による船舶の船上へのオーバーフロー現象に起因し、作業者の安全および作業能率を悪化させるおそれがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、かかる問題点を解決するためのもので、その目的とするところは、ムーンプールの内部で発生する海水の流動エネルギーを分散および吸収することにより、前記ムーンプールの内部で起こるスロッシング現象およびオーバーフロー現象を抑え、ムーンプールの内部で発生する渦流を最小限に抑えて船舶の速度を向上させることが可能なムーンプール流動抑制装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明は、ムーンプールの内壁面に該当する船首部側面、船尾部側面、および両側面に垂直に設けられる複数のムーンプールプレートと、前記ムーンプールの内壁面の船首部側の下縁に前記ムーンプールの中心方向に付着し、船底面と対等なレベルを保つように設けられたムーンプールボトムブロックとを含むが、前記ムーンプールプレートおよび前記ムーンプールボトムブロックは、最大作業領域を干渉しない突出幅を有し、前記ムーンプールプレートの複数の上段は船舶が作業位置にあるときの海水の自由表面より低く設置されており、前記ムーンプールプレートの複数の下段は前記船舶が運航中のときの海水の自由表面より低く設置されていることを特徴とする、ムーンプール流動抑制装置を提供する。
【００１２】
また、前記ムーンプールプレートにおいて、船首部側のムーンプールプレートの突出幅は船尾部側のムーンプールプレートの突出幅に比べて相対的に大きく、両側面のムーンプールプレートにおいて、船尾側の上段のそれぞれの突出幅は船首側の上段および船首側の下段のそれぞれの突出幅に比べて相対的に小さいことが好ましい。
【００１３】
また、前記船首部側のムーンプールプレートの段数または層数は、前記船尾部側のムーンプールプレートの層数に比べて相対的にその数が多く、両側面のムーンプールプレートの船尾側の層数は両側面のムーンプールプレートの船首側の層数に比べて相対的にその数が少ないことが好ましい。
【００１４】
また、前記ムーンプールプレートの突出幅は、層別に同一または類似の幅をそれぞれ持つか、或いは船上から船底に行くほど漸次小さくなることが好ましい。
【００１５】
また、前記ムーンプールプレートには、前記ムーンプールプレートが前記ムーンプールの内壁面に固定支持されるように、複数のムーンプールプレート補強材が設けられることが好ましい。
【００１６】
また、記ムーンプールプレートには、前記ムーンプールの内部における流体衝撃力を緩和させための複数のムーンプールプレートホールが設けられることが好ましい。
【００１７】
また、前記ムーンプールボトムブロックの突出幅は、前記ムーンプールの船体縦方向長さの０％超過〜２０％以下であることが好ましい。
【００１８】
また、前記ムーンプールボトムブロックの高さは、船底二重底の高さと同一であることが好ましい。この際、船底二重底の高さとは、二重船体の外板と内板間の間隔を意味する。ムーンプールボトムブロックの高さが船底二重底の高さと同一なので、船舶建造時の作業性および生産性が向上する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のムーンプール流動抑制装置によれば、複数のムーンプールプレートによって、ムーンプールの内部で発生する海水の流動エネルギーを分散および吸収することにより、前記ムーンプールの内部で発生するスロッシング現象およびオーバーフロー現象を抑え、ムーンプールの内部における渦流を最小限に抑えるので、船舶運航時の船舶の速度が向上するという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施例を詳細に説明する。
【実施例１】
【００２１】
図１は本発明の第１実施例に係るムーンプール流動抑制装置を備えた船舶を示す側断面図である。図２は図１に示したＰ−Ｐ線に沿った平断面図である。図３は図１に示したＱ−Ｑ線に沿った平断面図である。図４は図１に示した第１実施例の部分斜視図である。
【００２２】
図１に示すように、本発明に係るムーンプール流動抑制装置を備えた船舶は、船舶の位置によって、船舶の前方に配置された船首部１０２、船舶の後方に配置された船尾部１０４、および前記船首部１０２と前記船尾部１０４との間に設けられたムーンプール１００に分けられる。
【００２３】
ここで、前記ムーンプール１００は、前記船舶の船上から船底まで高さ方向に沿って貫通し、ドリリング装置や試錐パイプなどが海底に下ろされる通路として用いられる。
【００２４】
ムーンプール流動抑制装置は、前記ムーンプール１００の内部に流入した流体、すなわち海水の周期運動を減衰させるためのムーンプールプレート１１２、１１４、１１６、および前記船舶の船底面に沿って移動する流体から発生する前記ムーンプール１００内の流体渦流を抑制させるためのムーンプールボトムブロック１３０を含む。
【００２５】
前記ムーンプール流動抑制装置に含まれたムーンプールプレート１１２、１１４、１１６は、ムーンプール１００の内壁面に該当する船首部側面４０１、船尾部側面４０３、および両側面４０５に垂直に設けられる。
【００２６】
このようなムーンプールプレート１１２、１１４、１１６は、前記ムーンプール１００の内壁面に対応した船首部側のムーンプールプレート１１２、船尾部側のムーンプールプレート１１４、および両側面のムーンプールプレート１１６として呼ばれる。
【００２７】
図１、図２および図４を参照すると、ムーンプールプレート１１２、１１４、１１６の複数の上段１１２ａ、１１２ｂ、１１４ａ、１１４ｂ、１１６ａ、１１６−１、１１６ｂ、１１６ｂ−１は、船舶が作業位置にあるときの海水の自由表面より低く設置されている。この際、複数の上段１１２ａ、１１２ｂ、１１４ａ、１１４ｂ、１１６ａ、１１６ａ−１、１１６ｂ、１１６ｂ−１は、船首部側面４０１、船尾部側面４０３、および両側面４０５の該当位置に設置されている。
【００２８】
ここで、作業位置とは、試錐船がドリリング作業または海底施設物設置作業を行うときの前記船舶の位置をいう。
【００２９】
これに対し、ムーンプールプレート１１２、１１４、１１６の複数の下段１１２ｃ、１１２ｄ、１１６ｃ、１１６ｄは、前記船舶が運航中のときの海水の自由表面より低く設置されている。この際、複数の下段１１２ｃ、１１２ｄ、１１６ｃ、１１６ｄは、船首部側面４０１、および両側面４０５の船首側に該当する部位のみに設置されている。
【００３０】
これは図２および図３によって明確に理解される。
【００３１】
図２はムーンプールプレート１１２、１１４、１１６の上段の平面形状を示しており、図３は前記上段に比べて一部分が形成されていない、ムーンプールプレート１１２、１１６の下段の平面形状を示している。
【００３２】
具体的に、図４を参照すると、ムーンプールプレート１１２、１１４、１１６は、試錐装備を考慮に入れ、相異なる寸法の突出幅Ｌ、ｄ、ｂ、ｆ（図４参照）を持つか、或いは一部分のない形状を持つ。
【００３３】
ここで、船首部側のムーンプールプレート１１２の突出幅Ｌは、船尾部側のムーンプールプレート１１４の突出幅ｄに比べて相対的に大きい。また、両側面のムーンプールプレート１１６において、船尾側の上段１１６ａ−１、１１６ｂ−１それぞれの突出幅ｂは、船首側の上段１１６ａ、１１６ｂおよび船首側の下段１１６ｃ、１１６ｄそれぞれの突出幅ｆに比べて相対的に小さい。
【００３４】
このように相異なる寸法を持つ理由は、試錐作業の際に、ムーンプール１００の内部を通過するドリリング装置または試錐パイプなどの試錐装備が動けるようにするうえ、前記試錐装備に干渉されず、ムーンプールプレート１１２、１１４、１１６がムーンプール内部流動抑制効果を発揮するようにするためである。
【００３５】
また、前記船首部側のムーンプールプレート１１２の層数または段数は、前記船尾部側のムーンプールプレート１１４の層数または段数に比べて相対的にその数が多く、両側面のムーンプールプレート１１６の船尾側の層数は、両側面のムーンプールプレート１１６の船首側の層数に比べて相対的にその数が少ないため、層数が相違する。
【００３６】
このようにムーンプールプレート１１２、１１４、１１６別に層数または段数がそれぞれ異なるように構成される理由は、試錐作業の際、ムーンプール１００の内部を通過するドリリング装置や試錐パイプなどの試錐装備が動ける最大作業領域の範囲が甲板から船底に行くほど大きくなるから、前記試錐装備との干渉を回避するためである。
【００３７】
付け加えると、試錐装備がムーンプール１００の船尾側に片寄っている場合、船尾部側のムーンプールプレート１１４が最大作業領域を干渉することを防止するために、ムーンプール１００の船底付近にはプレートを付着させていない。
【００３８】
すなわち、甲板に設置される主ドリリング作業台がムーンプールの船尾側に位置する場合を仮定してムーンプールプレート１１２、１１４、１１６を構成した。
【００３９】
他の実施例（図示せず）では、前記主ドリリング作業台がムーンプールの船首側に位置する場合を仮定して前述の構成と左右反対になる構成のムーンプールが可能である。すなわち、試錐装備の最大作業領域がムーンプール１００の図４とは反対に船首側に片寄って位置する場合、船首部側のムーンプールプレートの突出幅が船尾部側のムーンプールプレートより小さく、両側面のムーンプールプレートの突出幅が船首部側面より船尾部側面で多少大きくなるように構成できる。
【００４０】
また、ムーンプールプレート１１２、１１４、１１６には、前記ムーンプールプレートが前記ムーンプール１００の内壁面、すなわち船首部側面４０１、船尾部側面４０３、および両側面４０５などに固定支持されるように、複数のムーンプールプレート補強材１５０が設置されている。
【００４１】
また、ムーンプールプレート１１２、１１６には、衝突する流体の一部をそのまま通過させることが可能なムーンプールプレートホール１１８が設けられる。
【００４２】
このようなムーンプールプレートホール１１８は、ムーンプール１００の内部における流体衝撃力を多少緩和させることにより、当該ムーンプールプレートに過度な流体衝撃が加えられることを防止する機能を行う。
【００４３】
このようにムーンプール１００の内壁面に設置された前記ムーンプールプレート１１２、１１４、１１６は、前記ムーンプール１００の内部に流入した流体の運動を抑える機能を行う。
【００４４】
さらに詳細に説明すると、一般に、船舶は海上環境（例えば、波、風、潮流など）によって周期運動を行うが、前記船舶運動と前記ムーンプール１００内の流体運動が相違なる周期を持ち得るので、前記船泊と前記ムーンプール１００内の流体間に位相差が発生する。
【００４５】
このような位相差により、前記ムーンプール１００内の流体が前記船舶の船上にオーバーフローするおそれがあるが、前記ムーンプールプレート１１２、１１４、１１６が、前記ムーンプール１００の内部で前後上下に動く流体の運動エネルギーを一部吸収することにより流体運動を抑制させ、前記船舶の船上に前記ムーンプール１００内の流体が零れることを防止する。
【００４６】
前記ムーンプール流動抑制装置に含まれたムーンプールボトムブロック１３０は、前記ムーンプール１００の内壁面の船首部側の下縁４０７に前記ムーンプール１００の中心方向に付着し、船底面と対等なレベルを保つように設けられることが好ましい。
【００４７】
前記ムーンプールボトムブロック１３０の突出幅Ｌは図１に示したムーンプール１００の船体縦方向長さＬ２の０％超過〜２０％以下であり、図１に示したムーンプールボトムブロック１３０の高さｈは船底二重底の高さと同一である。
【００４８】
ムーンプールボトムブロック１３０の高さｈを船底二重底の高さと同一にすることにより、船舶建造時の作業性および生産性が向上できる。ここで、船底二重底の高さとは二重船体の外板と内板間の間隔を意味する。
【００４９】
一般に、ムーンプールを備えた船舶が移動するとき、船底面に沿って流れる流体は、前記ムーンプール１００の内壁面の船首部側の下縁４０７で散乱し、これにより前記ムーンプール１００の内部に渦流が発生する。このようなムーンプール１００内の渦流は、移動する船舶の速度を低下させるので、船舶の速度向上のために前記渦流の発生を最小化する必要があるが、前記ムーンプールボトムブロック１３０がこのような機能を行う。
【００５０】
すなわち、前記ムーンプールボトムブロック１３０は、前記ムーンプール１００の内壁面の船首部側の下縁４０７で発生する流体の散乱地点を最大限船尾側に移動させ、これにより前記ムーンプール１００内の渦流発生を最小化することができる。
【実施例２】
【００５１】
この実施例で説明する本発明のムーンプール流動抑制装置は、船上から船底に行くほどムーンプールプレートの突出幅が小さくなって最大作業領域を漸次拡張させるように構成した以外は、第１実施例と同一または類似の技術的思想を持つ。よって、図１〜図７における同一または対応の構成要素に対しては同一または類似の図面符号を付し、それらについての説明を省略する。
【００５２】
ここで、図５および図６に示すように、船舶の高さ方向を基準として船舶の船上から船底まで上下方向に所定の離隔間隔を保つ複数のモーンプールプレート２１２、２１４、２１６は、船首部側面４０１、船尾部側面４０３、および両側面４０５に垂直に設けられる。
【００５３】
図６を参照すると、最大作業領域Ａとは、試錐作業の際に、前記ムーンプール１００の内部を通過するドリリング装置や試錐パイプなどの試錐装備が前記ムーンプール１００と接触することなく動くことが可能なムーンプール領域の最大範囲を意味し、甲板から船底に行くほど直径または平面積が大きくなってムーンプール１００の内部で円形または四角円錐状の範囲を持つ。
【００５４】
図５〜図７に示すように、ムーンプールプレート２１２、２１４、２１６は、最大作業領域Ａを干渉しない範囲内で効率よくムーンプール１００内における流動を抑えるために、ムーンプールプレート２１２、２１４、２１６の層数が全て同一である。
【００５５】
また、ムーンプールプレート２１２、２１４、２１６は、ドリリング作業が主にムーンプール１００の船尾側で行われる場合を考慮に入れ、ムーンプールプレート２１２、２１４、２１６の突出幅が相異するように、或いはムーンプールの中心を基準として対称にならないように形成できる。
【００５６】
一方、本明細書と図面に開示された本発明の好適な実施例は、理解を助けるために特定の例を提示したものに過ぎず、本発明の範囲を限定するものではない。ここに開示された実施例の他にも、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の範囲および精神から逸脱することなく、様々な変形、追加および置換が可能であることは理解できるであろう。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明に係るムーンプール流動抑制装置は、先端試錐装備を搭載し且つ自体の動力によって航海を行うことが可能な試錐船を含んだ造船産業で利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明に係るムーンプール流動抑制装置の第１実施例を備えた船舶を示す側断面図である。
【図２】図１に示したＰ−Ｐ線に沿った平断面図である。
【図３】図１に示したＱ−Ｑ線に沿った平断面図である。
【図４】図１に示した第１実施例の部分斜視図である。
【図５】本発明に係るムーンプール流動抑制装置の第２実施例を備えた船舶を示す側断面図である。
【図６】図５に示した第２実施例の拡大側断面図である。
【図７】図５に示した第２実施例の船舶の横断面図である。
【符号の説明】
【００５９】
１００  ムーンプール
１０２  船首部
１０４  船尾部  
１１２、２１２  船首部側のムーンプールプレート
１１４、２１４  船尾部側のムーンプールプレート
１１６、２１６  両側面のムーンプールプレート
１３０  ムーンプールボトムブロック
１５０  ムーンプールプレート補強材
４０１  船首部側面
４０３  船尾部側面
４０５  両側面  
４０７  船首部側の下縁
【図１】
2009506930.tif 000003
【図２】
2009506930.tif 000004
【図３】
2009506930.tif 000005
【図４】
2009506930.tif 000006
【図５】
2009506930.tif 000007
【図６】
2009506930.tif 000008
【図７】
2009506930.tif 000009
【国際調査報告】
2009506930.tif 000010
2009506930.tif 000011