(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
油およびガスの採取に関連する作業のための船を停泊するシステムであって、船（１０）は停泊装置（１１）を備えており、海底（１）に配置された係累装置（３）と、前記係累装置（３）を船（１０）上の前記停泊装置（１１）に連結するようになっている少なくとも１つの係累ライン（６、８）とが設けられ、前記係累装置（３）は前記係累ライン（６）用のスイベル装置（５）が設けられた永久的な係累装置であり、前記スイベル装置（５）は回転軸を有するシステムにおいて、
係累ライン（６、８）の中間部分に取り付けられ係累中海中に沈められるブイ本体（７）と、
係累ライン（６、８）の下部部分（６）に設けられ前記スイベル装置（５、１８）に連結されるクローフート（６Ａ、６Ｂ、６Ｃ）であって、前記スイベル装置（５、１８）は前記クローフート（６Ａ、６Ｂ、６Ｃ）の係累ライン（６、８）が取り付けられる外側端部を持つ２つの片持ちアーム（１５Ａ、１５Ｂ）を有し、前記２つの片持ちアーム（１５Ａ、１５Ｂ）はスイベル装置（５、１８）の回転軸線とほぼ平行であるように延びていることを特徴とするシステム。
【請求項２】
請求の範囲第１項に記載のシステムにおいて、クローフートの前記係累ラインは片持ちアーム（１５Ａ、１５Ｂ）間の軸線（１５Ｃ）を中心に枢動することを特徴とするシステム。
【請求項３】
請求の範囲第１項に記載のシステムにおいて、前記係累装置（３）は吸引係累具、重力係累具または打ち込み係累具であることを特徴とするシステム。
【請求項４】
請求の範囲第１項に記載のシステムにおいて、前記２つの片持ちアーム（１５Ａ、１５Ｂ）は共通の軸線を持つことを特徴とするシステム。
【発明の詳細な説明】
本発明は、特に油およびガス採取に関連する作業のための船停泊用のシステム（装置）に関し、船には船首に停泊手段が設けられている。海底にアンカー（係累）手段が配置され、係留手段を船上の停泊手段に連結するようになっている少なくとも１つの係留ラインがある。
沖での油およびガス採取では、ある状態の下では困難なことにもなる極めて重要な作業に関する問題があり、通常、船（一方の船は停泊できる）の間の、または海底の係累手段に連結したパイプラインと停泊した船の間の、流体の輸送が含まれる。風、波、海流が影響を持つような色々な困難な状況では、そのような停泊中やこれらの作業中、大きな応力や力が生じることがある。第１には、そのような応力は作業の中断を生じさせ、最悪の場合には、難破状態となり、例えば、油放出を制御できなくなる。本発明は、主に、荷積み作業に向けられたものであるが、当業者によって容易に認識されるように、荷降ろし作業にも利用されてもよい。
停泊システムが対応する目的に対して知られているという背景の下で、本発明は請求の範囲に明らかに記載されている新規な特有の特徴を含むものである。
本発明によって得られる利点として、前述の公知の方法およびシステムと比べると、困難な状態の下で、前述の大変な作業を大部分の場合高い安全性と信頼性を持って実行できることを特に強調したい。この点に関して、特に、本発明のシステムは停泊および可能ならば流体輸送の際ある種の弾力性、即ち可撓性を与え、この弾力性は実行しようとする作業中生じる応力および力によるシステム全体に作用する。
以下の記載において、本発明を添付図面を参照して一層明瞭に説明する。
図１は、本発明のシステムの第１実施例を概略的に示す。
図２は、本発明のシステムに含まれるスイベル（旋回）手段に関連したアンカー（係累具）を示す詳細な立面図である。
図３は、図２と同様な正面図である。
図面の図１において、海底は１で示され、海面は２で示されている。さらに、本発明のシステム全体のほぼ対応する部品または同様な部品および関連する作業に伴った停泊状況に含まれる全体の配置が示されている。最初に、船１０、通常はタンカー、海底１における係累具３、浮標本体（ラインブイとも呼ばれる）を中間部分に備えた、２つの部品６および８を持った係累ラインがある。通常の場合、船１０は停泊手段を船首に備えている（なお、ここでは、さらに詳細な説明は行わない）。
今まで記載してきた本発明のシステムは、船１０の所望の停泊具に対しては十分であり、この点に関して、前述の導入部に既に記載した利点を含んでいる。停泊システムの重要な特徴はラインブイ（浮標）、このラインブイは好ましくは係累ライン６、８の全体の中間部分に配置されており、即ち、連結されている。ブイ７は全体のラインの長さの厳密に中間である必要はなく、所望の効果を得るために、ブイは、係累手段３における係累ライン６の下端からおよび停泊手段１１における係累ライン８の上端から良い距離に配置されていることが好ましい。
ブイ７の寸法は、最も多い応力状態の下で、ライン部品６および８の隣接部分の間にかなりの角度差があるように選ばれる。かくして、ライン部品６は、ブイ７からライン部品８が伸びる角度より、垂直に対して小さい角度で、係累具３から上方に延びている。船１０が風、波、海流によって強く影響を受けると、係累ライン６、８全体は図１に示すよりもピンと張られる。この結果、ブイ７は水の中に深く引き込まれ、ライン部品６および８の間の角度は多少１８０°近くに達することもある。対向する端部に最少の停泊力しか働かないときは、もしライン部品６の長さが水の深さよりも長いならば、ブイ７は海面２で浮遊してもよい。
後者の場合は、タンカーのターミナルにおけるように、作業が海岸の近くや湖の中で行われる場合に、生じる。例えば海の沖合のような荒い海での作業や据えつけに関しては、ブイ７は概して海面の下に十分沈めて配置される。ブイは、水中深く配置されているときには、海面において生じる風や波からの影響をそれほど受けないので、このこと自体はブイおよびシステム全体に対して極めて好ましい状況である。ほぼ全ての状態の下でこのことは係累ライン部品６を係累具３からピンと張って維持することがブイ７の重要な効果であり、その結果、係累ラインの部分は海底には横たわらない。
このブイ装置は１つ以上のブイから成ってもよいが、係累ライン全体の中間で比較的制限した偏向部分が設けられるように配置される。そのようなブイやブイ装置の主な目的は係累ライン内に比較的に集中した浮力を与えることである。その結果、動的負荷を減少させる、停泊システムの柔らかい、即ち、可撓性のある動作が得られる。
前述の純然たる停泊機能に加えて、そのようなシステムは係累手段３と船１０との間に流体輸送を含む。図１には、船１０の船首まで伸びる比較的可撓性のホース９が示されており、船首には、係累手段１１に組み合わされる適切な連結手段が設けられている。このような連結手段は公知のものであってもよい。ホース９の下部には、ブイ要素９Ａが示されており、ブイ要素９Ａは、この場合には、３つが設けられているが、ホース９の所望の形状によって数と寸法はもちろん変更できる。ブイ要素９Ａの主な目的は、ホース９の下部部分が一般に常に海底１から立ち上がっていることを確保するものである。ホース９が、図１に示すように、係累ライン６、８の十分下方にあることは大きな利点である。したがって、システムの２つの主要部分の間の接触が避けられ、この結果、特に、ホース９は係累ライン６、８の部分によって傷付けられることはない。
図２および図３は、関連した設備、特に係累具３におけるスイベル装置５を備えた係累具３の可能な好ましい設計を詳細に示すものである。本発明によると、これは、好ましくは、それ自体公知の設計でもよい吸引係累具の形態を取り、強い係累効果を得るために実際の海底１の下方の柔らかな物質に進入するようになっている。図２および図３に示す実施例では、吸引係累具２は下方に開いた円筒形状を持つ。
係累具３の頂部の中央には、実際のスイベル装置５を支持する固定支持部材１３が示されている。スイベル装置５はパイプベンド（湾曲したパイプ）を備えた上部連結部材１９を有し、パイプベンドには、例えば、フランジ連結によって、ホース９の下部端部が連結されている。下部スイベル部品１８は、図３に詳細に示すように、２つのライン部品６Ａおよび６Ｂの取り付けに役立つ。ライン部品、即ち、部分６Ａおよび６Ｂは６Ｃ（図１）に頂部を持ついわゆるクローフートの下端を構成し、全体としてクローフートは、好ましくは、２等辺三角形の形状を有し、２等辺三角形の底部線はアーム構造体１５Ａ、１５Ｂによって形成されている。これは下部のスイベル部材１８から各側に片持ち支持されており、係累およびスイベル手段の中心軸線を中心にスイベル部品とともに回転されるようになっている。アーム１５Ａおよび１５Ｂは共通の水平軸線１５Ｃを持ち、ライン部分６Ａおよび６Ｂは、それぞれ、軸線１５Ｃを中心に枢動するようにアーム１５Ａおよび１５Ｂの外端部に連結されている。アーム１５Ａおよび１５Ｂの重要な目的は、係累ライン６、８を通して船１０から停泊力の方向によって、中央の垂直な軸線を中心にスイベル（旋回）運動のための十分なトルクを与えることである。スイベル部材１８および１９は回転に関しては一体になっている。
前述の配置において、垂直軸線を中心とする回転に加えて、水平軸線、即ち、軸線１５Ｃを中心とする枢動または関節運動ができることである。多少可撓性のクローフートの代わりに、強固なヨーク状の設計が係累手段が組み込まれてよい。クローフートの場合および強固なヨークの場合の両方に、従来の取り付け手段または方法が係累ラインの下端に用いられる。比較的容易に緩めることができ、かつ例えば、ＲＯＶによって操作される、かなり永久的な取り付けまたは連結の問題がある。そのような着脱可能な固定は“チェーンストッパ”タイプの装置にあり、チェーンストッパはセルフロッキング（自己固着作用）し、さらに、公知の操作や動作を可能にする。
特に、図２から明らかなように、ホース９は水平に対して係累ライン部分６Ａより小さい角度でスイベル手段５から外方上方の方向を有する。図３に示すようにホース９はライン部分６Ａおよび６Ｂの間で中央に延びているとき、ホース９が係累ラインのいずれかの部分と接触することによる損傷の危険性が最少である。
可能であるとしても、好ましい代案ではないが、９Ｘで示すように、ホースの方向はスイベル手段５から直接中央上方に延びると、そのようなホースが、水中の高いレベルでは、係累ライン６、８と交叉しなければならないことを意味する。これは通常望ましくない解決案である。最後に、図２は、パイプライン１４が例えば炭化水素のような発生した流体を係累設備３、即ちスイベル手段５のための静止支持部材１３に供給するように連結されていることを示している。
本明細書で述べるシステムは、例えば、１５０−３００メートルの水中での操作を意図したものである。例えば、２００メートルの深さでは、全体の係累ラインの２つの部品６および８は、好ましい実施例では、それぞれ、代表的には１６０メートルと２００メートルである。
その他、種々の変形や変更が本発明の範囲内で考え出されることは明らかである。かくして、係累具３が固定されたものであると述べるときには、このことは、吸引係累具または重力係累具が設置されるとき永久に海底１に残ることを意味しない。公知のように、海底にしっかりと固定された設備でさえも適切な手段および設備によって取り外すことができる。この明細書でいう永久係累装置は、船によって運ばれるものよりも永久性がある係累具であるということを意味するだけであり、通常の係累キャプスタンによって船から投げ入れられるかまたは船から引き上げられてもよい。
前述のシステム内の係累装置の設置方法は、係累具が船のほぼ標準の係累具キャプスタンまたはウインチに属する係累チェーンまたはワイヤーの端部に懸垂され、海底における所定の点に係累具を下げるのに用いられる利点がある。
図１に、図２および図３を参照して説明したクローフートの頂部６Ｃが示されているが、頂部６Ｃの位置はかなり変更でき、頂部はブイ７に隣接してまたはブイの上であってもよい。図２において、スイベル手段５からホースがほぼ垂直方向に向いている場合（９Ｘで示す）、水中の高い部分で、クローフート内で２つの部分６Ａおよび６Ｂの間の係累ライン６をホースと交叉させることが便利である。頂部６Ｃが対応して配置されると、この交叉をブイ７に隣接して生じさせることもでき、それによって、そのような場合のホースはこの位置においてブイから懸垂される。
係累ラインの延長部としてのクローフートの代わりに、前述のように、関連した係累手段を持つ本明細書に記載のシステムには図面で示し前述したようなヨークまたは同様な構造体が設けられてもよい。
【図１】
0003803383.tif 000002
【図２】
0003803383.tif 000003
【図３】
0003803383.tif 000004