(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の支承脚部（２）に沿って、浮遊位置と水から離れた産出位置との間で移動されることができるように設けられたバルジ（１）と、
少なくとも一個の減速ギヤ（１３）のセットと結合されたモーター（１２）によって形成され、少なくとも向かい合ったセット（１１）を含み、各支承脚部（２）と連結された複数の駆動機構（１０）と、
シャフト（１４）を介して各減速ギヤ（１３）のセット（１１）に連結した出力ピニオン（１５）と
を含み、
前記駆動機構（１０）と結合された、向かい合った複数のラックのペアが、対応する出力ピ二オン（１５）と相互作用するべく対応する支承脚部（２）に固定されている海洋石油採掘用の甲板昇降式装置において、
前記駆動機構（１０）は、前記支承脚部（２）が、上昇位置と支承構造物（６）又は海底（７）に支持される位置との間で移動可能とし、各ラック（１６）は浮遊位置と産出位置との間でバルジ（１）を移動させるために必要な長さに渡って対応する支承脚部（２）に備えられ、
支承構造物又は海底まで支承脚部（２）の下降を制御するための、支承脚部（２）と結合する手段を更に備え、該手段は、各出力ピニオン（１５）の駆動シャフト（１４）に設けられた噛合部材（２２）、及び少なくとも各噛合部材（２２）と相互作用する少なくとも１個のチェイン（２１）を含み、
該チェイン（２１）の第１端部（２１ａ）は、対応する支承脚部（２）の基部（５）に連結され、第２端部（２１ｂ）はバルジ（１）に連結され、前記チェイン（２１）の長さは支承構造物（６）又は海底（７）まで、対応する支承脚部（２）を下降させるに十分であることを特徴とする、海洋石油採掘用の甲板昇降式装置。
【請求項２】
繰り出される各チェイン（２１）の速度はラック（１６）に沿ってピニオン（１５）によって展開される接線方向の速度よりも大きいことを特徴とする、請求項１に記載の海洋石油採掘用の甲板昇降式装置。
【請求項３】
各噛合部材（２２）はスプロケットホィールから形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の海洋石油採掘用の甲板昇降式装置。
【請求項４】
各噛合部材（２２）はキャプスタンホィールから形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の海洋石油採掘用の甲板昇降式装置。
【請求項５】
各チェイン（２１）の第一端部（２１ａ）が弾性連結部材（２６）によって対応する脚部（２）の基部（５）に連結されていることを特徴とする、請求項１に記載の海洋石油採掘用の甲板昇降式装置。
【請求項６】
各チェイン（２１）の第一端部（２１ａ）が弾性連結部材（２６）から分離可能であることを特徴とする、請求項５に記載の海洋石油採掘用の甲板昇降式装置。
【請求項７】
各チェイン（２１）の第一端部（２１ａ）が、対応する各チェイン２１を回収するための線条（２７）によってバルジ（１）に接続されていることを特徴とする、請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の海洋石油採掘用の甲板昇降式装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、海洋石油採掘又は石油産出用の甲板昇降式装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このタイプの甲板昇降式装置は一般に海底に支持される脚部と、高さによって脚部に沿って移動されかつ調節されるように設けられたバルジとを含んでいる。そのバルジは特に採掘リグフロア又はボーリングタワーを支持している。
【０００３】
その甲板昇降式装置の全体は採掘場所又は産出場所から離れて浮かべられている。そして、その脚部はそれらが支承構造物と接触されるに至るまで又はそれから脚部を支持する海底と接触されるに至るまで下降される。そのバルジは最大高さの波の到達範囲から離れたそれを置く海抜にまで海水面を越えて上昇される。
【０００４】
そのバルジはそれゆえに当業者によっていわゆる「ジャッキハウス」と言われる公知の構造物に格納された駆動機構によってその装置の脚部に沿って移動される。
【０００５】
これらの駆動機構は少なくとも二つの対向するセットからなり、その各セットは装置の脚部に設けられた対向ラックと相互作用する出力ピニオンをシャフトを介して駆動する少なくとも一個の減速ギヤのセットと結合されたモータから形成されている。
【０００６】
なおその上、各脚部はその下部に、例えば、矩形状、六角形状の基部を有し、その基部は直接に海底に支持されるか、又は支承構造物に支持される。
【０００７】
そのラックは事実上脚部の全長に渡って走っており、それらの大部分は、その装置が採掘場所又は産出場所に据え付けられる時点まで、これらの脚部を保持する役割を果たしている。
【０００８】
その装置が据え付けられている間、そのラックは各脚部が海底又は支承構造物に接触する瞬間までピニオンを介して脚部の下降を制動する役割を果たす。
【０００９】
それから、そのバルジが海面を越えて上昇されている間、各脚部の重量が海底又は支承構造物に置かれ、ピニオンの荷重は逆転されそして次第にバルジの重量がそのバルジが次第に海面から離れて来るに従ってラックとピニオンとによって取り上げられる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、脚部の全長に渡って事実上走っているラックはその脚部をより一層重くし、これらの脚部が下降されるに伴ってこれらの脚部の動水力学的抗力（動水力学的ドラッグ）を増大させる。
【００１１】
なおその上、ラックの加工及びこれらのラックの脚部への取り付けは長くて骨の折れる作業となり、脚部を製造するコストの増大ひいてはこの装置のコストの増大を招く。
【００１２】
実際、各脚部は、格子状の金属梁（メタルガーダー）によって互いに連結された三個ないし四個の垂直弦材からなっている。
【００１３】
各弦材は衝頭溶接されたセクションからなっており、それぞれ、一方は、矩形プレートで形成され、他方は、そのプレートの主面の一つにそれぞれ溶接された半骨組の形で堅ろうに形成されている。
【００１４】
矩形状のプレートはそれらの側面に歯を含み、その歯は駆動機構の出力ピニオンと相互作用することを予定された正反対に対向されるラックを形成している。
【００１５】
本発明は、脚部の重量及び動水力学的抗力が減少される海洋石油採掘又は産出用の甲板昇降式装置を創造することによって上記欠点を克服することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の海洋石油採掘又は産出用の甲板昇降式装置は、従って上記課題を解決するため、複数の支承脚部に沿って、浮遊位置と水から離れた産出位置との間で移動されることができるように設けられたバルジと、少なくとも一個の減速ギヤのセットと結合されたモーターによって形成され、少なくとも向かい合ったセットを含み、各支承脚部と連結された複数の駆動機構と、シャフトを介して各減速ギヤのセットに連結した出力ピニオンとを含み、前記駆動機構と結合された、向かい合った複数のラックのペアが、対応する出力ピ二オンと相互作用するべく対応する支承脚部に固定されている海洋石油採掘用の甲板昇降式装置において、前記駆動機構は、前記支承脚部が、上昇位置と支承構造物又は海底に支持される位置との間で移動可能とし、各ラックは浮遊位置と産出位置との間でバルジを移動させるために必要な長さに渡って対応する支承脚部に備えられ、支承構造物又は海底まで支承脚部の下降を制御するための、支承脚部と結合する手段を更に備え、該手段は、各出力ピニオンの駆動シャフトに設けられた噛合部材、及び少なくとも各噛合部材と相互作用する少なくとも１個のチェインを含み、該チェインの第１端部は、対応する支承脚部の基部に連結され、第２端部はバルジに連結され、前記チェインの長さは支承構造物又は海底まで、対応する支承脚部を下降させるに十分であることを特徴とする。
【００２１】
繰り出される各チェインの速度はラックに沿ってピニオンによって展開される接線方向の速度よりも大きい。
【００２２】
各噛合部材はスプロケットホィール又はキャプスタンホィールから形成されている。
【００２３】
各チェインの第１端部は弾性連結部材を介して対応する脚部の基部に連結されている。
【００２４】
各チェィンの第１端部は弾性連結部材から分離可能である。
【００２５】
各チェインの第１端部は対応するチェインを回収するための線条によってそのバルジに接続されている。
【００２６】
本発明は、単なる実施例として与えられ且つ添付図面に関連して為された以下に述べる記述によってより一層明瞭に理解されるであろう。
【００２７】
【発明の実施の形態】
図１ないし図３は移動可能にかつその位置が調節可能でかつ垂直脚部２に設けられたバルジ１を含む近海石油掘削用又は近海石油生産用の甲板昇降式装置を図式的に示している。
【００２８】
垂直脚部２のそれぞれは特にこの場合には断面矩形状を呈し、メタルチューブからなる格子４によって共に接合された４個の弦材３から構成されている。
【００２９】
垂直脚部２は全くもちろん三角形断面又は円形断面としても良い。
【００３０】
各垂直脚部２はその下部で基部５に終端しており、その基部５はこの実施例では矩形であるが、六角形でも良い。
【００３１】
通常の方法で、バルジ１にはまた図示を略す通常の産出設備と居住区とがボーリングタワーとが同様に備えられている。
【００３２】
図１に示されているように、その装置はその場所から離れて浮かべられ、すなわち、バルジ１は海水に浮かんでおり、その脚部２は、大部分は海水から離れている。
【００３３】
装置がその場所に位置すると、まず脚部２はその基部５が海底７に置かれた支承構造物又は海底７に直接支承されるように下降され、次に、バルジ１が図２に示されるように海面を越えて最高波の到達から離れた海抜にまで持ち上げられる。
【００３４】
脚部２は各脚部２の下降を制御する手段によって支承構造物６又は海底７に支承される位置と上昇位置との間で移動され、バルジ１は駆動手段によって海水から離れた産出位置と浮遊位置との間で移動される。
【００３５】
図３に示されるように、駆動機構１０は垂直脚部２の各弦材３に備え付けられ、当業者によっていわゆる「ジャッキハウス」と呼ばれる公知の構造物に格納されている。
【００３６】
ここで、図４−図６を参照すると、ある脚部２の１個の弦材３と結合された駆動機構１０が描かれており、他の駆動機構は同一である。
【００３７】
各駆動機構１０は少なくとも２個の向かい合うセット１１からなり、各１個は減速ギヤ１３のセットと結合されたモータ１２から形成されている。
【００３８】
その図に示されている実施例では、各駆動機構１０はあるものの上に他のものを重ねた三対のセット１１からなっており、重ねられるセットの数は動かされるべきバルジ１の質量に依存している。
【００３９】
各セット１１のモータ１２及び減速ギヤ１３は、シャフト１４を介して、対応する弦材３に備えられたラック１６と相互作用する出力ピニオン１５を駆動する。
【００４０】
このように、本発明に係わる装置のピニオン１５とラック１６とはバルジ１を浮遊位置（図１参照）と海水から離れた産出位置（図２参照）との間で移動させる唯一つの目的を有するので、各脚部２の各弦材３は、その脚部２の所定の長さに沿ってのみ走っている向かい合う２個のラック１６を含んでいる。
【００４１】
この結果、各ラック１６は、図１及び図２に示されているように、脚部２の弦材３の上部にのみ配設されている。
【００４２】
そのラック１６は脚部２の全高さの２０％から３０％の高さに渡って走っている。
【００４３】
実施例では、高さが１３２ｍの脚部２に対して、ラック１６は２９ｍの長さに渡って走っており、これは脚部２の全高さの約２２％を意味している。
【００４４】
海底７まで又は支承構造物６まで脚部２を下降させるために、本発明に係わる装置は各脚部２の下降を制御する手段２０を備え付けられている。
【００４５】
図４−図６を参照すると、１個の脚部の下降を制御する１個の手段が描かれており、他の手段は同一である。
【００４６】
各脚部２は対応する脚部２の下降を制御する４個の手段が備え付けられており、そして、各手段は各駆動機構１０の下部セット１１と相互作用する２個のチェイン２１からなっている。
【００４７】
このように、各脚部２は、対応する脚部の下降のための８個のチェインと結合されている。
【００４８】
各チェイン２１は対応する基部５に分離可能に連結された第１端部２１ａとバルジ１に連結された第２端部２１ｂとを有する。
【００４９】
なおその上、各チェイン２１は出力ピニオン１５の駆動シャフト１４に設けられた噛合部材２２と相互作用する。
【００５０】
各チェインは対応する脚部２をその上昇位置から海底７又は支承構造物６に支承される位置まで下降させるために十分な長さである。
【００５１】
このように、各脚部２が図１に示された上昇位置にあるときに、各チェイン２１の余り部分はバルジ１に形成されたピット（格納筒）２３にストア（蓄積）されている。
【００５２】
チェイン２１と相互作用する各噛合部材２２は、例えば、スプロケットホィール又はキャプスタンホィールから構成されている。
【００５３】
各噛合部材２２の直径は、出力ピニオン１５の直径よりも大きく、これは各チェイン２１の繰り出される速度がラック１６のピニオン１５によって展開される接線方向の速度よりも大きいことを意味している。
【００５４】
そのうえ、各チェイン２１の第１端部２１ａはフック２５によって基部５に連結され、そのフック２５はそれ自体弾性連結部材２６によって基部５に連結され、その弾性連結部材２６は、例えば、多重の弾性ワッシャー、又は他の何か適当な装置から構成されている。
【００５５】
各チェィン２１の各端部２１ａはそれゆえに対応する基部５に除去可能に連結され、かつ、回収線条２７によってバルジ１に連結され、その回収線条２７の第１端部２７ａは対応するチェインの端部２１ａに連結され、かつ、その回収線条２７の第２端部２７ｂは、後で見られるように、対応する各チェィン２１を持ち上げて戻させるウィンチ２８のドラムに固定されている。
【００５６】
各チェイン２１の端部２１ａは、例えば、ロボット又は何か他の適当な手段によってフック２５から分離される。
【００５７】
最後に、装置の基部５は脚部２が下降されるに伴ってそれらの重量を減少させかつ脚部２の下降速度を減速することを可能にする浮力要素からなっている。
【００５８】
その装置は以下に述べるようにして海底７又は支承構造物６に置かれる。
【００５９】
装置がバルジ１を浮遊させることによって採掘又は産出場所に持って来られたとき、モータ１２と減速ギヤ１３とは、シャフト１４、ピニオン１５、噛合部材２２を回転させ、これはチェイン２１の繰り出しによって脚部２の下降を引き起こす効果とチェイン２１を駆動する効果をもたらす。
【００６０】
そのチェイン２１は次第に走り出し、これらのチェインの長さは支承構造物６まで又は海底７まで脚部２を下降させるに十分である。
【００６１】
脚部２の基部５が支承構造物６又は海底７に達する前に、ラック１６は次第にピニオン１５と噛み合い、バルジ１が海水から離れて来るので、バルジ１の重量が徐々にピニオン１５に取り上げられる。
【００６２】
脚部２が下降される間、浮力要素を形成する基部５は、チェイン２１及び噛合部材２２に加わる負荷を減じるように脚部２を拘束する。
【００６３】
次に、バルジ１は次第にラック１６とピニオン１５とを用いて海水から離れて持ち上げられる。
【００６４】
装置が産出位置に達すると、すなわち、バルジ１が海水から離れると、チェイン２１の端部２１ａが何か適当な手段で基部５から分離され、チェイン２１は回収線条２７とウインチ２８とを用いてバルジ１に持ち上げて戻される。
【００６５】
脚部２の弦材３に沿ってのラック１６の長さの制限と、ラック１６と独立に確実に脚部２の下降を制御することとは脚部２を一層軽くすること、これらの脚部２の動水力学的抗力を減少させること、脚部２の製造コストを低減させることを可能にする。
【００６６】
【発明の効果】
本発明に係わる甲板昇降式装置によれば、ラックの長さが制限され、脚部の下降をラックとは独立に制御しているので、脚部の動水力学的抗力を減少させ、脚部の製造コストの低減を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図１】  脚部の下降形態における本発明に係わる甲板昇降式装置の図解的正面図である。
【図２】  産出形態における本発明に係わる甲板昇降式装置の図解的正面図である。
【図３】  本発明に係わる甲板昇降式装置の図解的平面図である。
【図４】  本発明に係わる甲板昇降式装置の脚部の弦材の拡大図である。
【図５】  図４の５−５線に沿う断面図である。
【図６】  図４の６−６線に沿う断面図である。
【図７】  本発明に係わる甲板昇降式装置の脚部の基部へのチェィンの取り付けを示す図解的部分図である。
【符号の説明】
１…バルジ
２…支承脚部
６…支承構造物
７…海底
１０…駆動機構
１１…セット
１３…減速ギヤ
１５…出力ピニオン
１６…ラック
【図１】
0003754495.tif 000002
【図２】
0003754495.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003754495.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
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