Buque polivalente para operaciones en aguas profundas.

Un buque de aguas profundas polivalente incluyendo:

- una estructura flotante (2),

incluyendo a su vez una proa (3); una popa (4); una cubierta de intemperie (5); un primerbordo (6) y un segundo bordo (7); y una línea central (8);

- una torre de tendido en J (10) articulada a la estructura flotante (2) a lo largo del segundo bordo (7), y móvil,alrededor de un primer eje (A1) paralelo a la cubierta de intemperie (5), a un número de posiciones de trabajo;

- una grúa de cargas pesadas (11) conectada en la proa (3) a la estructura flotante (2) para girar alrededor de unsegundo eje (A2) perpendicular a la cubierta de intemperie (5), y que tiene una pluma (12) que define un rangooperativo (WS); estando situada dicha torre de tendido en J (10), en cualquiera de las posiciones de trabajo, dentrode dicho rango operativo (WS); y

- una línea de premontaje (20) para unir conductos (TM) a conjuntos de conductos (TA), incluyendo cada uno almenos dos conductos (TM);

y donde dicha línea de premontaje (20) está situada debajo de la cubierta de intemperie (5) y conectadaoperacionalmente a la torre de tendido en J (10).

Buque polivalente para operaciones en aguas profundas

Campo técnico La presente invención se refiere a un buque de aguas profundas polivalente.

Antecedentes de la invención La industria del petróleo y gas lleva a cabo rutinariamente operaciones en aguas profundas, tales como el tendido de conductos submarinos y la elevación de cargas para construir infraestructuras flotantes o fijas en el mar. El tendido de conductos se lleva a cabo usando buques de tendido equipados para fabricar el conducto a bordo del buque propiamente dicho, y colocar el conducto fabricado. Esto se hace actualmente usando los denominados métodos de tendido en S y J. El tendido en S incluye sustancialmente fabricar el conducto en una línea de montaje sustancialmente horizontal en el buque polivalente, y lanzar el conducto por una rampa de tendido curvada, en el transcurso de lo que el conducto asume una forma en S entre el buque y el fondo del mar.

En el método de tendido en J, la etapa final de la fabricación del conducto se lleva a cabo en una torre de tendido en J sustancialmente vertical, desde la que el conducto es lanzado y asume una forma de J entre el buque y el fondo del mar. El tendido en J es preferible cuando se trabaja en aguas muy profundas, sometiendo el conducto a menos esfuerzo; mientras que el tendido en S es preferible cuando se trabaja en aguas relativamente poco profundas. De hecho, el tendido en S tiene el inconveniente de someter el conducto a severo esfuerzo de tracción producido por el movimiento del buque de tendido, pero, si esto no se considera un problema, es preferible por que permite una salida más rápida.

También son conocidos los buques grúa, que tienen una cubierta de intemperie y están equipados con grúas para cargas pesadas para construir infraestructuras flotantes o fijas en el mar.

La solicitud de patente WO 2008/148464 A1 del Solicitante describe un buque polivalente equipado con una grúa de cargas pesadas que incorpora una torre de tendido en J.

Esta solución tiene las grandes ventajas de que la torre de tendido en J permite la operación sin obstáculos de la grúa de cargas pesadas, pero tiene el inconveniente de no permitir que la grúa para cargas pesadas abastezca completamente a la torre de tendido en J.

La solicitud de patente US 2002/0159839 A1 describe un buque incluyendo una torre de tendido en J reclinable a una posición sustancialmente horizontal; y dos grúas para cargas pesadas. En este caso, las dos grúas ocupan prácticamente todo el buque, de modo que queda poco espacio en la cubierta de intemperie para almacenar los conjuntos de conductos, o para las cargas pesadas manejadas por las grúas para cargas pesadas. Además, la torre de tendido en J se coloca con su cara de trabajo mirando en dirección contraria a las grúas para cargas pesadas, haciendo así aún más difícil la cooperación entre las grúas y la torre.

La solicitud de patente WO 00/05525 del Solicitante describe un buque polivalente equipado con dos grúas para cargas pesadas en la proa; una torre de tendido en J en la proa; y una línea de prefabricación de conjuntos de conductos en la cubierta de intemperie. Esta realización también impide la cooperación entre las grúas para cargas pesadas y la torre de tendido en J, por ejemplo, al montar en el conducto los conjuntos de válvula y otras partes mucho más grandes y, en cualquier caso, diferentes de los conductos y conjuntos de conductos. Tales partes se conocen como partes especiales (artículos voluminosos) , difieren en la forma y/o el tamaño de los conjuntos de conductos, y no pueden ser manejadas usando equipo convencional de manejo de conjuntos de conductos; aunque una grúa de cargas pesadas es adecuada idealmente para transferirlas a la torre de tendido en J.

La solicitud de patente WO 2005/123566 A2, que se considera la técnica anterior más próxima, describe un buque polivalente equipado con un stinger de tendido en S y una grúa de cargas pesadas conectados en la popa del buque. Es claro que los buques del estado de la técnica conocidos no logran combinar efectivamente las dos funciones de tendido de conductos submarinos y elevación de cargas pesadas. De hecho, muy a menudo, una función impide la otra.

Descripción de la invención Un objeto de la presente invención es proporcionar un buque de aguas profundas polivalente, en el que la grúa de cargas pesadas no impide la función de tendido de conductos submarinos y, viceversa, el equipo de fabricación y tendido de conductos submarinos no impide la función de elevación de cargas pesadas.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar un buque de aguas profundas polivalente, en el que la grúa de cargas pesadas coopera fácil y efectivamente con el equipo de tendido.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar un buque de aguas profundas polivalente de gran capacidad.

Según la presente invención, se facilita un buque de aguas profundas polivalente incluyendo:

-una estructura flotante, incluyendo a su vez una proa; una popa; una cubierta de intemperie; un primer bordo y un segundo bordo; y una línea central;

-una torre de tendido en J articulada a la estructura flotante a lo largo del segundo bordo, y móvil, alrededor de un primer eje paralelo a la cubierta de intemperie, a un número de posiciones de trabajo;

-una grúa de cargas pesadas conectada en la proa a la estructura flotante para girar alrededor de un segundo eje perpendicular a la cubierta de intemperie, y que tiene una pluma que define un rango operativo; estando situada dicha torre de tendido en J, en cualquiera de las posiciones de trabajo, dentro de dicho rango operativo; y

-una línea de premontaje para unir conductos a conjuntos de conductos, incluyendo cada uno al menos dos conductos unidos;

y donde dicha línea de premontaje está situada debajo de la cubierta de intemperie y conectada operacionalmente a la torre de tendido en J.

En la presente invención, los conjuntos de conductos se montan debajo de la cubierta de intemperie y envían a la torre de tendido en J preparados para ser unidos al conducto en construcción, sin plagar la cubierta de intemperie con equipo de preparación o unión de conductos. Por lo tanto, esto deja amplio espacio en la cubierta de intemperie para la operación de elevación y el almacenamiento de conductos.

Breve descripción de los dibujos Se describirán varias realizaciones no limitadoras de la presente invención a modo de ejemplo con referencia a los dibujos acompañantes, en los que:

La figura 1 representa una vista lateral, con partes quitadas para mayor claridad, de un buque polivalente según la presente invención.

La figura 2 representa una vista en planta, con partes quitadas para mayor claridad, del buque polivalente en la figura 1.

La figura 3 representa una vista en sección en mayor escala, con partes quitadas para mayor claridad, del buque polivalente de la figura 2 a lo largo de la línea III-Ill.

Las figuras 4 y 5 muestran vistas laterales, con partes quitadas para mayor claridad, de dos etapas operativas del buque polivalente de la figura 1.

La figura 6 representa una vista en sección, con partes quitadas para mayor claridad, del buque polivalente de la figura 1 a lo largo de la línea VI-VI.

La figura 7 representa una vista en planta en sección en mayor escala, con partes quitadas para mayor claridad, de la zona de proa.

La figura 8 representa una vista en sección de una variación del buque polivalente de la figura 1.

Mejor modo de llevar a la práctica la invención El número 1 en la figura 1 indica en conjunto un buque de aguas profundas polivalente, en particular para fabricar un conducto submarino P a bordo del buque 1; colocar el conducto P en el fondo del mar; y elevar cargas pesadas para la construcción de infraestructuras flotantes o fijas (no representadas) en el mar. En otros términos, el buque polivalente 1 realiza las funciones de buque de tendido, buque grúa y buque de construcción en general.

El buque 1 incluye una estructura flotante 2, incluyendo a su vez una proa 3, una popa 4, una cubierta de intemperie 5, un primer bordo 6, un segundo bordo 7 (figura 2) , una línea central 8 (figura 2) , y una galería 9 aproximadamente a mitad de camino a lo largo del segundo bordo 7; y una torre de tendido en J 10 articulada a una galería 9 de la estructura flotante y móvil, alrededor de un primer eje A1 paralelo a la cubierta de intemperie 5, a una posición de reposo (no representada) paralela a la cubierta de intemperie 5, y a un número de posiciones de trabajo para unir conjuntos de conductos TA a un conducto submarino P, y para colocar el conducto P en el fondo del mar S.... [Seguir leyendo]

1. Un buque de aguas profundas polivalente incluyendo:

-una estructura flotante (2) , incluyendo a su vez una proa (3) ; una popa (4) ; una cubierta de intemperie (5) ; un primer bordo (6) y un segundo bordo (7) ; y una línea central (8) ;

-una torre de tendido en J (10) articulada a la estructura flotante (2) a lo largo del segundo bordo (7) , y móvil, alrededor de un primer eje (A1) paralelo a la cubierta de intemperie (5) , a un número de posiciones de trabajo;

-una grúa de cargas pesadas (11) conectada en la proa (3) a la estructura flotante (2) para girar alrededor de un segundo eje (A2) perpendicular a la cubierta de intemperie (5) , y que tiene una pluma (12) que define un rango operativo (WS) ; estando situada dicha torre de tendido en J (10) , en cualquiera de las posiciones de trabajo, dentro de dicho rango operativo (WS) ; y

-una línea de premontaje (20) para unir conductos (TM) a conjuntos de conductos (TA) , incluyendo cada uno al menos dos conductos (TM) ;

y donde dicha línea de premontaje (20) está situada debajo de la cubierta de intemperie (5) y conectada operacionalmente a la torre de tendido en J (10) .

2. Un buque polivalente según la reivindicación 1, donde dicha línea de premontaje (20) se extiende desde el primer bordo (6) al segundo bordo (7) .

3. Un buque polivalente según la reivindicación 2, donde dicha cubierta de intemperie (5) tiene una primera abertura

(22) cerca del segundo bordo (7) y dimensionada para permitir la entrada de los conjuntos de conductos (TA) ; incluyendo el buque polivalente (1) un primer elevador (24) situado en la primera abertura (22) para elevar los conjuntos de conductos (TA) desde la línea de premontaje (20) a la cubierta de intemperie (5) .

4. Un buque polivalente según la reivindicación 3, donde dicha cubierta de intemperie (5) tiene una segunda abertura (23) cerca del primer bordo (6) y dimensionada para permitir la entrada de los conductos (TM) ; incluyendo el buque polivalente un segundo elevador (25) para bajar los conductos (TM) desde la cubierta de intemperie (5) a la línea de premontaje (20) .

5. Un buque polivalente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde dicha torre de tendido en J (10) se puede mover alrededor del primer eje (A1) a una posición de reposo sustancialmente paralela a la cubierta de intemperie (5) .

6. Un buque polivalente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde dicha torre de tendido en J (10) tiene un lado operativo (27) para manipular los conjuntos de conductos (TA) , y que mira a la grúa de cargas pesadas

(11) cuando la torre de tendido en J (10) está en alguna de las posiciones de trabajo.

7. Un buque polivalente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, e incluyendo una línea de montaje longitudinal de tendido en S (40) situada debajo de la cubierta de intemperie (5) , preferiblemente cerca de la línea central (8) .

8. Un buque polivalente según la reivindicación 7, donde la estructura flotante (2) tiene un orificio de salida (42) para un conducto submarino (P) ; estando situado el orificio de salida (42) en la proa (3) , dentro del rango operativo (WS) de la grúa de cargas pesadas (11) .

9. Un buque polivalente según la reivindicación 8, e incluyendo una rampa de tendido (41) que se puede montar en la estructura flotante (2) , cerca del orificio de salida (41) .

10. Un buque polivalente según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, e incluyendo otra línea de premontaje (43) situada debajo de la cubierta de intemperie (5) y que se extiende desde el primer bordo (6) a la línea central (8) para unir conductos (TM) a conjuntos de conductos (TA) , y para alimentar los conjuntos de conductos (TA) a la línea de montaje longitudinal (40)

11. Un buque polivalente según la reivindicación 10, donde dicha línea de premontaje adicional (43) forma parte de la línea de premontaje (20) para unir los conductos (TM) y alimentar los conjuntos de conductos (TA) a dicha torre de tendido en J (10) .

12. Un buque polivalente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, e incluyendo un conjunto de elevación

(30) para operaciones submarinas de elevación y bajada, y en particular para soltar el conducto (P) en construcción sobre el fondo del mar (S) , y para recuperar el conducto (P) en construcción del fondo del mar (S) ; estando situado el conjunto de elevación (30) al menos parcialmente debajo de la cubierta de intemperie (5) , e incluyendo al menos una línea de elevación (31) , y al menos una guiadera (36) para guiar dicha línea de elevación (31) en la salida de la estructura flotante (2) ; estando situada dicha guiadera (36) dentro del rango operativo (WS) de la grúa de cargas pesadas (11) , de modo que las cargas puedan ser transferidas entre el conjunto de elevación (30) y la grúa de cargas pesadas (11) .

13. Un buque polivalente según la reivindicación 12, donde el conjunto de elevación (30) incluye un número de guiaderas (36, 37, 38, 39) dentro del rango operativo (WS) de la grúa de cargas pesadas (11) ; al menos un cabrestante (V1) ; y un número de poleas (35) que definen un número de rutas entre dicho cabrestante (V1) y el número de guiaderas (36, 37, 38, 39) , con el fin de definir un número de líneas de elevación (31, 32, 33, 34) que pueden ser operadas por dicho cabrestante (V1) .

14. Un buque polivalente según la reivindicación 13, donde el conjunto de elevación (30) incluye otro cabrestante (V2) situado para operar dicho número de líneas de elevación (31, 32, 33, 34) desde una posición diferente de dicho cabrestante (V1) .

15. Un buque polivalente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde dicha estructura flotante (2) es una estructura flotante monocasco.

16. Un buque polivalente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, e incluyendo un número de impulsores 20 (13) , y un sistema de colocación dinámico (14) conectado a los impulsores (13) y para controlarlos.

17. Un buque polivalente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la grúa de cargas pesadas (11) tiene una capacidad de alcance a 40 metros de más de 2000 toneladas, y preferiblemente de 4000 toneladas.