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Levantar UNIDADES A PRIMER TÉCNICO PARA LA COSTA AFUERA Profesional de la industria por BENNETT & ASSOCIATES, L.L.C. 1140 St. Charles Avenue. New Orleans, LA 70130, EE.UU. (1) 504-561-8912 [email protected] y Offshore Technology Development Inc. 55, Gul carretera Singapore 629353 (65) 6863-7200 matthew.quah @ keppelfels.com Actualizaciones de este folleto se puede encontrar en la www.bbengr.com y www.keppelfels.com.sg

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Levantar UNIDADES

A PRIMER TÉCNICO PARA LA COSTA AFUERA

Profesional de la industria

por

BENNETT & ASSOCIATES, L.L.C.

1140 St. Charles Avenue. New Orleans, LA 70130, EE.UU. (1) 504-561-8912

[email protected]

y

Offshore Technology Development Inc.

55, Gul carretera

Singapore 629353

(65) 6863-7200

matthew.quah @ keppelfels.com

Actualizaciones de este folleto se puede encontrar en la

www.bbengr.com y www.keppelfels.com.sg

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RECONOCIMIENTO Los autores desean agradecer a Keppel Fels y Offshore Marine Keppel y la gestión de apoyo y dando permiso para publicar este documento. Las opiniones expresadas son las de los autores, el Dr. José H. Vazquez (BASS), el Sr. Richard P. Michel (BASS), el Sr. Jake H. Alford (BASS), Dr.Matthew Quah (OTD) y el Dr. KS Foo (OTD) y no necesariamente las de sus respectivas organizaciones, BASS, Offshore Technology Development, Keppel Fels y Offshore Keppel y la gestión de Marina.

Nos gustaría dar las gracias al Sr. A. K. Seah de ABS y el Sr. Olav Mo de DNV para dar apoyo y asesoramiento técnico en la Sección 5 de la documento que se refiera al papel de las sociedades de clasificación "en el diseño de jack up rigs.

RENUNCIA

Las opiniones y afirmaciones de los autores en este documento no deben interpretarse como funcionario o reflejar los puntos de vista de sus respectivos organizaciones. Se entiende y se acuerda que nada se expresa aquí se pretende ni se debe de ninguna manera ser interpretado para dar cualquier personas, empresas o corporaciones ningún derecho, remedio o reclamaciones contra los autores o de sus empleadores, incluyendo sus agentes o miembros. Los lectores deben utilizar la información bajo su propio riesgo.

Copyright 2005

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TABLA DE CONTENIDO INTRODUCCIÓN Y ANTECEDENTES 1.1 SINOPSIS DE UN JACK UP 1.2 PROPÓSITO Y RENUNCIA 1.3 ANTECEDENTES

2. 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5

3. 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8

4. 4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 4,9

5. 5,1 5,2

6. 6,1 6,2 6,3 6,4 6,5 6,6

7. 7,1 7,2 7,3 7,4 7,5 7,6 7,7 7,8 7,9

COMPONENTES DE LOS EQUIPOS DE ARRIBA JACK Y SU FUNCION INTRODUCCIÓN HULL PATAS Y Zapatas PRECARGA Y PENETRACIÓN DEL SUELO EQUIPO

JACK UP CONFIGURACIONES BÁSICAS BASES MAT VERSUS SPUD independiente puede BASES Patas cilíndricas FRENTE A LAS PATAS atado 3-Legged VERSUS 4 PATAS-JACK UPS 3 chorded PIERNAS FRENTE A 4 PATAS chorded SISTEMA DE ELEVACIÓN Guías superior e inferior OPUESTOS ACORDES PIÑONES PIÑONES CONTRA ACORDES RADIALES SISTEMAS DE FIJACIÓN DE PIERNAS PIERNAS versus ningún SISTEMAS DE

FIJACIÓN

MODOS DE FUNCIONAMIENTO DE UN JACK UP El tránsito de un lugar a otro LLEGANDO EN CASA SUAVE FIJANDO LAS PIERNAS FINAL QUE VA EN CASA ELEVACIÓN OPERACIONES DE PRECARGA ELEVACIÓN PARA OPERACIONES DE AIRE COMPLETA GAP CONDICIONES DE FUNCIONAMIENTO ELEVADA TORMENTA DE ELEVADA condición de supervivencia

CLASE CONTRA LA APROBACIÓN. SITIO ESPECÍFICO DE EVALUACIÓN SOCIEDADES DE CLASIFICACIÓN EVALUACIONES ESPECÍFICAS DEL SITIO

JACK UP DISEÑO - EL COMPROMISO ULTIMATE FUNDAMENTOS DEL MEDIO AMBIENTE DE CARGA FUNDAMENTOS DEL ANÁLISIS DE ESTABILIDAD FUNDAMENTOS DEL ANÁLISIS DE REMOLQUE FUNDAMENTOS DEL ANÁLISIS ELEVADA PERIODO NATURAL Y DINÁMICA BÁSICA BENEFICIOS COMERCIALES

TEMAS SELECCIONADOS DE SENSIBILIDAD DE JACK UPS REMOLQUE VA EN LUGAR ELEVACIÓN DE HUELLAS EXISTENTES Throughs PIERNAS PUNCH OTROS ASPECTOS DEL SUELO (socavación, terremoto) Guía / RACK dientes se desgastan RACK DIFERENCIAL FASE PIÑON DE SOBRECARGA PULL-OUT DE PIERNAS

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1. INTRODUCCIÓN Y ANTECEDENTES

A Jack Up es una estructura offshore compuesto por un casco, las piernas y un sistema de elevación que permite ser remolcado a un sitio, disminuir su patas en el fondo del mar y elevar su casco para proporcionar una cubierta de trabajo estable capaz de soportar las cargas ambientales. La típico moderno Jack perforación Up es capaz de trabajar en ambientes hostiles (Altura de las olas de hasta 80 pies, velocidad del viento en más de 100 nudos) en profundidades de hasta 500 pies. Debido Ups Jack están soportados por el fondo del mar, que están precargados cuando llegan por primera vez a un sitio para simular las cargas máximas esperadas piernas y asegurar que, después de ser Jacked a pleno entrehierro operativo y la experiencia y las cargas ambientales, el suelo de soporte proporcionará una base fiable.

1.1 SINOPSIS DE UN JACK UP

1.2 PROPÓSITO Y RENUNCIA

Levantar unidades son estructuras complejas utilizadas en alta mar en varios modos de operación. Cuando se utiliza una unidad particular en un

momento dado en orden, es importante tener en cuenta y comprender los fundamentos detrás de los diferentes diseños en diferentes condiciones. El enfoque de esta capa de imprimación es una discusión simplificada de las diferentes sensibilidades de Jack Ups mientras que en los diferentes modos de

operación. Lo Se espera que al aumentar la comprensión de cómo Jack Ups trabajar y comportarse, así como las fuentes de las cargas que actúan en ellos, los que toman decisiones con información limitada estará mejor equipado para responder a incidentes y reducir su ocurrencia y / o consecuencias. Aunque hay muchas variaciones en el diseño y propósitos para Jack Ups, este manual centra muchos de estos debates sobre tres patas unidades utilizadas para el cebador drillingThe comienza presentando algunas antecedentes y las discusiones sobre los conceptos básicos de Jack Up análisis de componentes. Esto es seguido por secciones sobre Jack Up Componentes y configuraciones, modos de operación, las diferencias entre la aprobación de la Clase y evaluación del lugar específico, análisis básico, y una discusión de los aspectos competitivos de diseño a Jack.

1.3 ANTECEDENTES

Unidades Levantar han sido una parte de la flota de exploración Offshore Oil Industry desde la década de 1950. Se han utilizado para los perforación de exploración, perforación tierno asistida, la producción, el alojamiento, y el trabajo / plataformas de mantenimiento. Como con todos los tecnología innovadora, Unidades Levantar se han utilizado para sus limitaciones operacionales y de diseño. Estas limitaciones incluyen carga de cubierta que lleva al límite a flote, capacidades de transporte de carga cuando los límites elevados, ambientales, límites de perforación y del suelo (base) límites. Las razones para empujar estos límites incluyen el deseo de explorar aguas más profundas, profundas embalses en los entornos más duros, y en las zonas donde los suelos y las fundaciones pueden ser difíciles o incluso inestable.

En medio de este escenario de expansión de las capacidades de las Unidades Jack Up ', grupos industriales, sociedades de clasificación, y los Estados

tienen la bandera se involucraron en un intento de regular, codificar y unificar los criterios utilizados para evaluar las capacidades de un Jack Up Unidad. Sin un conocimiento profundo de los antecedentes de estos esfuerzos regulatorios y la ciencia de que estos esfuerzos dependen, el profesional promedio de la industria offshore se da prácticamente sin herramientas útiles a la hora de evaluar, comprender y Seleccione una unidad a Jack para cumplir una determinada tarea o misión. Muchas veces, una comprensión completa de Jack Up Capacidades unitarias y "sensibilidades" previene o minimiza las consecuencias de incidentes inesperados "." Esta guía es un tratar de ayudar a esa persona en la comprensión de los principios Reglamento, la ciencia y la ingeniería detrás de un Jack Up Unidad de diseño y ayudar a esa persona en responder a las siguientes preguntas: o¿Cuáles son los componentes de una unidad a Jack y cuáles son sus funciones? o¿Cuáles son los pros y los contras relativos de diferentes tipos de conexión del sistema UPS y sus características? o¿Cómo es la disposición de un Jack Up afectar a su función y capacidad? o¿Cuáles son las cargas en un a Jack, ¿qué impacto tienen, y cómo se evalúan? o¿Qué necesito para buscar - lo que hace un Jack Up "sensible" a las cargas? o¿Quiénes son las partes involucradas en el Jack Up desde el diseño hasta la operación y cuáles son sus funciones? o¿Cómo se selecciona un adecuado Jack Hasta Unidad para mi uso particular?

Este manual no trata los aspectos comerciales de Rigs a Jack. Temas tales como los costos de construcción, Tarifas Día, Tercera Equipo de otros, suministro y costes de tripulación de barcos, etc, no se tratan en este manual.

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2. COMPONENTES DE LOS EQUIPOS DE ARRIBA JACK Y SU FUNCION

2.1 INTRODUCCIÓN

Hay tres componentes principales de una a Jack Unidad: El casco, las Piernas y zapatas, y la Equipment.This sección del cebador describe cada uno de estos componentes y sus funciones.

2.2 ELEMENTOS

DE CASCO El casco de la Unidad Arriba Jack es un estanco estructura que soporta o contiene el equipos, sistemas y personal, así que la Dependencia a Jack para llevar a cabo sus tareas. Cuando la unidad esté a flote a Jack, el casco proporciona flotabilidad y soporta el peso de las piernas y los pies de spud (latas), el equipo, y la carga variable. Diferentes parámetros de la casco afectar a diferentes modos de funcionamiento de la Unidad. Estos se describen a continuación.

Piernas

Cáscara

Piernas

En general, cuanto mayor sea la longitud y anchura del casco, la cubierta de carga más variable y aparatos de la unidad será capaz llevar, especialmente en el modo de Afloat (debido al aumento de espacio de la cubierta y mayor flotabilidad).

Además, las grandes cascos generalmente dan como resultado espacios de máquinas más espacioso y más espacio claro en la cubierta principal para

almacenar tubería, 3 ª Equipo de otros, y para proporcionar sitios de trabajo. El casco más grande puede tener una mayor capacidad de carga previa que puede permitir una mayor flexibilidad en las operaciones de precarga. Grandes cascos suelen tener los efectos negativos de mayor atracción de viento, las olas y las cargas actuales. Desde que Jack Ups con grandes cascos pesan más, se requieren más tomas de elevación de mayor capacidad para elevar y mantener la unidad. La gran peso también afecta al período natural de la Unidad a Jack en el modo elevado.

El borrador del casco, o la distancia desde la línea de flotación a flote a la línea de base del casco, tiene un efecto directo sobre la cantidad de cubierta de carga variable que puede ser transportado y la estabilidad cuando flote. El borrador del casco tiene una relación opuesta con francobordo del casco, o la distancia desde la línea de flotación a flote a la cubierta principal del casco. Cada aumento incremental en el borrador de una a Jack disminuye el francobordo por el mismo incremento.

Para las unidades con cascos idénticos, el que tiene la mayor calado pesa más. Este aumento de peso puede ser en forma de lightship peso o carga en cubierta variable. Por el contrario, las unidades con cascos idénticos, la unidad con la mayor calado tendrá menos a flote la estabilidad de la unidad con menos profundo calado. Quizás el parámetro más influyente en Jack Up unidad a flote estabilidad es francobordo. Para unidades con cascos idénticos y la longitud de la pierna, el uno con el francobordo más grande tendrá la mayor a flote la estabilidad de márgenes.

2,3 PATAS Y Zapatas

Las piernas y pies de Jack Up son estructuras de acero que soportan el casco cuando la unidad está en el modo elevado y proporcionar estabilidad para resistir cargas laterales. Las zapatas son necesarias para aumentar el área de apoyo del suelo reduciendo así suelo

requerido fuerza. Las piernas y pies tienen ciertas características que afectan la manera en que responde la unidad en la elevada y Afloat Modos, mientras que va en la ubicación y en eventos de no-diseño. Descripciones de diversos tipos de las piernas y pies de seguir en Sección 3 a continuación. Las piernas de una Unidad de Jack puede extenderse hasta más de 500 pies sobre la superficie del agua cuando la unidad está siendo remolcado con el piernas completamente retraída. Dependiendo del tamaño y longitud, las patas por lo general tienen el impacto más perjudicial sobre la estabilidad a flote de la Unidad. El peso pesado en un centro de gravedad alto y el área grande del viento de las piernas se combinan para afectar dramáticamente de la unidad a flote la estabilidad. Para las unidades de la configuración del casco y el proyecto mismo, la Unidad con las piernas más grandes tendrán

menos flote estabilidad.

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Cuando está en el modo elevado, las piernas de un Jack Up unidad están sometidos a cargas de viento, oleaje y corriente. Además de las características específicas del entorno, la magnitud y la proporción de estas cargas es una función de la profundidad del agua, espacio de aire (Distancia desde la línea de agua a la línea de base del casco) y la distancia de las zapatas de penetrar en el lecho marino. Generalmente, la más grandes de las piernas y pies, el viento más carga, onda, y la corriente se ejercen sobre ellos.

Patas de diferente diseño y tamaño exhiben diferentes niveles de rigidez lateral (cantidad de carga necesaria para producir una unidad desvío). Jack Up rigidez disminuye con el aumento de la profundidad del agua (o, más precisamente, con la distancia desde el apoyo pagando a la conexión del casco / de la pierna). Por otra parte, para profundidades de agua más profundas, la rigidez a la flexión (acorde área y

espaciado) eclipsa los efectos de la rigidez a cortante (refuerzo). Rigidez de la pierna está directamente relacionada a jack rigidez en el modo elevado, que ello afecte a la cantidad de balanceo del casco y el período natural de la unidad (lo que puede resultar en un aumento de la cargas oscilantes de onda).

2,4 PRECARGA Y PENETRACIÓN DEL SUELO

Ups Jack están precargados cuando llegan a un sitio para asegurar que el suelo es capaz de resistir la máxima esperada pie de reacción (ya sea de la condición de tormenta extrema o de la condición de funcionamiento) sin experimentar adicional pierna penetración o el fracaso del suelo. La cantidad de penetración de la pierna está determinada por las propiedades del suelo, la reacción vertical de

las patas, y la base área. Generalmente, cuanto mayor sea el área de base de apoyo a la misma reacción vertical y del suelo, menor es la penetración. El grado de penetración del suelo deberán contrastarse con las capacidades estructurales y zapatas buscar en las características de la sitio. Existen varias técnicas de precarga, como una sola pierna precarga y gato con espacio de aire mínimo para reducir la riesgo de sufrir efectos adversos cuando la penetración rápida (punch-through) se produce. Suelo información y predijo curvas de penetración deben estar a bordo y entenderse antes de tomar la decisión de precarga en un sitio. Se recomienda conductos que atraviesen las piernas durante la precarga grabar (es decir, generar curvas de penetración real vs zapatas de reacción) y comparan con las curvas de penetración previstos, ya que esta información es muy valiosa en la evaluación de la calidad / validez de la suelo de evaluación y servirá para mejorar los cálculos futuros.

2.5 EQUIPO

El equipo requerido para satisfacer la misión de la Unidad de Jack Up afecta tanto al tamaño y el peso del casco del buque en rosca de la Unidad. Hay tres grupos principales de la máquina que está en una Levantar unidad, el equipo marino, equipo de misión, y elevando Equipo.

"Equipos marinos" se refiere a los equipos y sistemas a bordo de una unidad a Jack que no están relacionados con la Misión Equipo. Marine Equipment se puede conocer en cualquier buque de alta mar, independientemente de su forma o función. Marino El equipo puede incluir artículos tales como motores diesel principales, tuberías de combustible líquido, centralitas eléctricas de distribución de energía, botes salvavidas, radar, equipo de comunicaciones, equipo de cocina, equipo, etc Marine, si bien no directamente involucrados con el Misión de la Unidad a Jack, es necesario que el apoyo del personal y equipos necesarios para llevar a cabo la misión. Todos los equipos marinos se clasifica como parte del Jack Up Peso en rosca.

"Equipo de Misión" se refiere a los equipos y sistemas a bordo de un Jack Up Unidad, que son necesarios para el Jack hasta completar su misión. Equipo de Misión varía según la misión y por el Up Jack. Dos Levantar las unidades que se involucrados en la perforación de exploración no puede tener el mismo equipo de misión. Ejemplos de equipos de misión puede incluir torres de perforación, bombas de lodo, barro, tuberías de perforación de los sistemas de control, equipos de producción, grúas, detección de gas

combustible y alarmas de los sistemas, equipos, etc misión no siempre se clasifican como parte del Jack Up Peso en rosca. Algunos artículos, tales como unidades de cemento, se clasifican habitualmente como carga de cubierta variables, ya que no siempre puede estar situada a bordo de la

Hasta Jack. "Elevar equipo" se refiere a los equipos y sistemas a bordo de una unidad a Jack que sean necesarios para el Jack hasta subir, bajar y bloqueo de las piernas y el casco del Jack Up. Este equipo se describe en más detalle en las secciones 3,7 y 3,8, a continuación.

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3. JACK UP CONFIGURACIONES BÁSICAS

Hay muchos componentes que son comunes a todos Ups Jack, sin embargo, el diseño y las diferentes filosofías operativas dictar algunas de las diferencias sutiles entre las unidades a Jack. Las diferencias básicas entre las unidades a Jack involucrar a las piernas, sistemas de elevación, y la filosofía de transferencia de carga entre el casco y las piernas. Esta sección de la cartilla identifica a los diferencias básicas, y explica las ventajas y desventajas de cada uno.

3.1 BASES MAT VERSUS SPUD independiente puede BASES

Casi todas las unidades a Jack tiene zapatas. Su propósito es aumentar la pierna de teniendo zona, reduciendo así la capacidad requerida del suelo para proporcionar un sólido base sobre la que el Up Jack de pie y transferir el peso, operacional y cargas ambientales en el fondo del mar. Hay dos tipos principales: alfombras de zapatas y latas de Spud.

Zapatas Mat conectar todos los Jack Up piernas Unidad para una base común. Estera zapatas típicamente son estructuras rectangulares y planas en la parte superior e inferior, y contienen cámaras de flotación que se inundan cuando la alfombra está sumergido. Hay dos principales ventajas de zapatas estera. En primer lugar, debido a su mayor tamaño, zapatas estera ejercer una influencia menor presión sobre el suelo de las unidades con las latas de Spud. Esto es beneficioso en áreas donde la tierra no puede soportar altas cargas de rodamientos. La segunda ventaja es que en el modo de tránsito a flote, esteras proporcionar flotabilidad considerable, que puede traducir a aumento de la carga variable de la capacidad de transporte.

Hay tres principales desventajas de las zapatas de esterillas. Esteras no se puede utilizar sobre fondos irregulares o con pendientes grandes. Fondos marinos inclinadas o irregulares inducir grandes momentos de flexión en la colchoneta y las piernas. Una estera estructura construida para

soportar tan alta cargas de flexión sería comparativamente muy pesado. Unidades de entablado también no se puede utilizar en los fondos donde hay obstrucciones tales como tuberías, escombros, etc El último inconveniente principal de esteras es que durante la transición de flote a sobre el fondo operaciones, el colchón debe ser inundadas. Esta secuencia de inundaciones debe hacerse con cuidado para no causar gran escora momentos o pérdida de flote estabilidad de la unidad. Cuando reflotar la Unidad, el agua debe ser bombeada fuera de la colchoneta, que No requiere equipo necesario en independiente patas Unidades.

Las unidades con spud independiente puede zapatas tienen la misma número de latas spud como hay piernas. Spud latas son estructuras típicamente algo cónicos, con las tapas inclinadas y el fondo. La parte superior inclinada ayuda a mudar el barro que puede acumularse en la parte superior de la espita puede en el caso de penetración profunda. El fondo inclinado ayuda a asegurar que habrá algo de penetración, incluso en suelos muy rígidos. Spud latas están normalmente diseñados para ser libre cuando las

inundaciones sumergida, a pesar de que puede ser bombeado en seco para interior inspección.

Hay muchas ventajas de spud zapatas pueden. La mayor ventaja es que se puede utilizar en una gran variedad de fondos marinos. Las unidades con latas spud han operado sobre fondos marinos de suelos duros y blandos, fondos inclinados (aunque pueden ser sensible a las pendientes grandes en suelos duros), y en las zonas donde hay tuberías u otras estructuras que deben ser evitados. En Además, las latas de spud no requieren secuencias sensibles lastrado o equipos y algunos equipos pueden retraer las latas spud enjuagar en el casco para permitir un fácil transporte en seco de la Unidad.

Las unidades con latas spud exhiben mayor presión de apoyo inferior y el resultado en las penetraciones del suelo aumentó en comparación con estera Unidades. Debido a esta presión en los cojinetes, latas spud dejan impresiones en áreas con suelos blandos. Si otra unidad hasta Jack más tarde trabaja en la misma zona, spud viejo puede impresiones pueden inducir fuerzas horizontales sobre una o más patas si el puntal latas tienden a deslizarse hacia el spud viejo impresiones pueden.

3,2 patas cilíndricas FRENTE A LAS PATAS atado

Todas las unidades tienen a Jack piernas. Su propósito es proporcionar la elevación de la plataforma por encima de la cresta de la ola tormenta; soportar

onda, cargas de corriente y el viento, y para transmitir cargas operacionales, ambientales, y la gravedad entre el casco y las zapatas. Hay hay dos tipos de tramos principales: cilíndricas y atado.

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Patas cilíndricas son tubos huecos de acero. Se puede o no puede tener rigidez interna, y pueden tener dientes de la cremallera o agujeros en la carcasa para permitir la elevación del casco hacia

arriba y hacia abajo las piernas. Patas cilíndricas se encuentran actualmente en las unidades que operan en profundidades de agua

menos de 300 pies. Las nuevas unidades que operan en profundidades de agua de 300 pies y más todas las tener las piernas atadas. La razón principal de esto es que requieren patas cilíndricas de acero más para proporcionar la misma resistencia a las cargas ambientales y proporcionar el mismo elevado respuesta como Unidades de truss patas La principal ventaja de patas cilíndricas es para unidades que operan en aguas poco profundas como Estas unidades son normalmente más pequeñas y tienen menos área cubierta. Patas cilíndricas ocupan menos superficie de cubierta y son generalmente menos complicado que requiere menos experiencia para construir que las piernas atadas.

Piernas atadas consisten de cuerdas y tirantes. En general, los tirantes proporcionar la cizalla capacidad de la pierna mientras que los acordes proporcionar la rigidez axial y de flexión. Uno de los principales beneficios de las piernas atadas, es que permiten la utilización óptima y acero como resultado ligeras piernas rígidos con cargas de arrastre reducido.

3.3 de 3 patas frente a 4 patas JACK UPS

La gran mayoría de Jack Up Unidades en el mundo no tienen más de cuatro patas, con siendo tres el mínimo necesario para la estabilidad. Hay algunas unidades construidas con más de cuatro patas, pero no se tratará en este manual.

Las unidades con 3 piernas tienen las patas dispuestas en una forma triangular. La principal ventaja de tres patas unidades es que se elimina por completo la necesidad de construir pierna extra (s). Además, para un tamaño dado del casco, que puede transportar más carga de cubierta en el modo a flote; y por lo general tienen un número reducido de unidades de elevación (piñones, cilindros, etc), dando lugar a potencia reducida / requisitos de mantenimiento, y menos peso. Desventajas de los tres patas unidades incluyen el hecho de que requieren tanques de precarga y no tienen redundancia pierna.

Las unidades con cuatro patas suelen tener las patas dispuestas en una forma rectangular. Cuatro Unidades patas requieren tanques de precarga poco o nada a bordo. Esto se debe a cuatro patas Las unidades se pueden cargar previamente las dos piernas a la vez utilizando el elevado peso como peso

precarga. Esta resulta en un ahorro de tuberías y equipo y pesos más espacio útil dentro de la casco. Debido a la cuarta etapa, estas unidades son más rígidos en el modo elevado que un tres patas Unidad. Esta aparente ventaja puede ser compensado por el hecho de que el pierna adicional añade viento, las olas y las cargas actuales. En el modo de tránsito a flote, el cuarto pierna es una desventaja ya que su peso produce una reducción directa de la carga a flote cubierta en comparación con un equivalente de tres patas unidad.

3.4 de 3 chorded PIERNAS FRENTE A 4 PATAS chorded

Cilíndrico L

Piernas atadas haber 3 o 4 principales elementos estructurales verticales llamadas acordes. Todo atado Jack-leg de unidades que operan hoy tiene uno de estos arreglos de acordes. En esencia, las ventajas y desventajas de tres versus cuatro patas chorded son comparables en naturaleza a los de tres y de cuatro patas Ups Jack (es decir, el peso total / arrastre cargas y redundancia), excepto que no afectan a la precarga procedimientos de ninguna manera.

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3.5 SISTEMA DE ELEVACIÓN

Todos Ups Jack tienen mecanismos para subir y bajar el casco. El tipo más básico de sistema de elevación es el pasador y el agujero sistema, lo que permite el posicionamiento del casco sólo en la pierna discreta posiciones. Sin embargo, la mayoría de Jack Ups en uso hoy en día son equipado con un sistema de cremallera y piñón para la continua elevación operaciones. Hay dos sistemas básicos de apoyo para el gato: flotantes y Fija. El sistema flotante utiliza almohadillas relativamente suaves para tratar de igualar las cargas de acordes, mientras que el sistema fija permite carga desigual mientras se mantiene acorde. Hay dos tipos de fuentes de energía para los sistemas fijos de apoyo para el gato, eléctricos e

hidráulicos. Ambos sistemas tienen la capacidad para igualar las cargas dentro de cada acorde pierna. Un sistema de accionamiento hidráulico de elevación logra esto mantener la misma presión a cada unidad de elevación dentro de una pierna. Se debe tener cuidado, sin embargo, para garantizar que las pérdidas debidas a las

tuberías longitud, curvas, etc, son o bien ecualizado para todos los piñones o tales las diferencias no son significativas en magnitud. Para un eléctrico- sistema motorizado de elevación, las características de velocidad / carga de la motores eléctricos de inducción causar cambios de velocidad del motor de elevación resultante de las cargas del piñón, de manera que si un gato para suficientemente tiempo, las cargas en cualquiera de las ramas tienden a igualar a todos los acordes de esa pierna.

3,6 guías superior e inferior

Todos Ups Jack cuentan con mecanismos para orientar las piernas a través del casco. Para las unidades con piñones, las guías de proteger los piñones de "Tocar fondo" en los dientes de la cremallera. Por lo tanto, todas las unidades están

equipadas con un conjunto de guías superior e inferior. Algunas unidades a Jack, que han cascos excepcionalmente profundos o torres altas de piñones, también tienen guías intermedias. Estas guías sólo funcionan para mantener la acumular la distancia correcta fuera de los piñones y no están involucrado en la transferencia de momento de flexión pierna al casco. Guías generalmente empujar contra la punta (el lado plano vertical) de los dientes, pero esta no es la única forma de guías. También hay otras formas de guías, como las guías de acordes, etc, dependiendo de la accesibilidad, algunas guías están diseñados para ser reemplazados y son a veces conocido como "placas de desgaste."

Guía

Estante

Piñón

Además de proteger los piñones y el casco, todas las guías superior e inferior son capaces de transferir momento de flexión a la pierna el casco a un cierto grado determinado por el diseño. La cantidad de momento transferido por las guías al casco como un par horizontal depende de la rigidez relativa de las guías con respecto a la rigidez de los piñones y / o sistema de fijación (si la hay).

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3,7 OPUESTOS ACORDES PIÑONES PIÑONES CONTRA ACORDES RADIALES

Jack Up Las unidades que tienen cremallera y piñón sistemas de elevación tienen la interfaz entre los bastidores y piñones en una de dos configuraciones: dos piñones opuestos o un solo piñón radial en cada acorde. Todos jacking sistemas ejercen fuerzas verticales y horizontales sobre la pierna en el piñón / cremallera interfaz (como el área de contacto no es horizontal). Piñón Opuesto sistemas de equilibrar estas cargas a través de la introducción de la cuerda neta cero carga horizontal adicional que se aplica a los refuerzos de pierna. Piñones radiales ejercer una carga horizontal en la pierna arriostramiento debido a la disposición del piñón.

4-Leg chorded (Piñones radiales)

3-Leg chorded (Piñones en contra)

Opuestos sistemas de piñón y cremallera tienen sistemas de elevación en dos lados opuestos de la misma cuerda, por lo general resulta en secciones acordes con simetría doble. La ventaja principal de los sistemas de piñón opuestas es buena repartición de la carga entre piñones de un acorde. Si piñones están dispuestos en ambos lados de la misma cuerda, la altura total de la torre de elevación es reducido en comparación con piñones dispuestos en un solo lado de la cuerda. Si piñones se disponen dos compartiendo alta, la carga entre los dos piñones está cerca de 50/50, aunque no absolutamente uniforme. A medida que más piñones se añaden a la torre, la diferencia entre el piñón con la carga más grande y el piñón con los aumentos de menor carga. La ventaja final del piñón opuesto sistemas es la reducida altura de la torre de elevación. Esto da como resultado la reducción de la altura de la carga del viento inferiores en la Unidad a

Jack como así como un peso reducido.

Sistemas radiales piñón tienen cremalleras elevadoras de un lado de la cuerda solamente; resultando así en acordes con sólo un plano de simetría y que tiene la red piñón vertical de inducción de cargas de flexión de la cuerda debido a la excentricidad. Gato Unidades hasta que cuentan con sistemas radiales piñón apoyo para el gato tiene dos principales ventajas en comparación con los sistemas de piñón

opuestos. Primero, los sistemas radiales piñón tienen guías superiores situadas más lejos de la guía inferior que los sistemas de piñón opuestas. Esto es debido al hecho de que los sistemas radiales piñón tiene una altura total mayor. La segunda ventaja del sistema radial Puede ser un coeficiente de resistencia inferior en el acorde pierna. Esto, en teoría, es porque un bastidor causará menos fricción hidrodinámica de dos bastidores. Esta muy mucho depende del diseño real de los acordes pierna particulares que se comparan, como diseños variar.

3.8 SISTEMAS DE FIJACIÓN DE PIERNAS PIERNAS versus ningún SISTEMAS DE FIJACIÓN

Todas las unidades a Jack debe transferir la gravedad del medio ambiente, y cargas operacionales entre el casco y las piernas. Algunas unidades se basan en la elevando piñones para transferir estas cargas en todos los modos de operación, mientras otros utilizan los piñones principalmente para operaciones de elevación y utilizar una fijación sistema para transferir las cargas a la mayoría de las veces que no sea jacking operaciones.

Leg momento de flexión puede ser transferida desde las piernas hasta el casco como un pareja horizontal (es decir, las fuerzas opuestas en la parte superior e inferior guías) o como un par vertical (es decir, la carga diferencial acorde). La proporción de el momento transferido por cada uno de estos mecanismos depende sus valores de rigidez relativa. Las unidades con sistemas de fijación de la pierna aumentar la proporción del momento transferido como un par vertical.

Acorde

Ocupado Fijación Sistema

Levantar unidades sin un sistema de fijación de la pierna por lo general requieren mayores refuerzos a reaccionar el funcionamiento nominal /

supervivencia / remolque pierna a cargas de casco. Dado que las unidades son los tornillos de la única sujeción / el mecanismo de bloqueo, se debe tener cuidado para asegurar que están mantenimiento adecuado. Además, cualquier pérdida de elevación / capacidad de retención puede tener un efecto de cascada a las otras unidades y eventualmente se convierten en una carga adicional en la estructura de la pierna. Mientras que las grandes aparatos son capaces de asumir mayores

cargas antes pandeo, posiblemente proporcionando una capacidad de reserva de las llaves en eventos no-diseño, resultan en una mayor viento / olas / corriente cargas, que hacen que estas unidades tienen calificaciones más bajas que sus contrapartes ambientales que tienen un sistema de fijación. Para plataformas de este tipo, el equilibrio de la fuerza de la cuerda y tirantes es importante y las conexiones de abrazadera y acordes son críticos.

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Jack Up Las unidades que tienen un sistema de fijación pierna requieren menos piñones, que Las unidades con ningún sistema de fijación de la pierna.

Además, debido a la mayor rigidez en comparación con las guías, la mayoría del momento pierna / casco se transfiere como una vertical pareja, lo que reduce los escantillones corsé requeridos. La reducción de los cuartones de refuerzo proporciona la unidad con una pierna que pesa menos y tiene menos resistencia que una unidad sin sistema de fijación de la pierna, que se traduce directamente en un aumento ambiental capacidades para la unidad. Debido a esto, la capacidad de remolque con longitudes grandes de la pierna completamente retraído también se incrementa. La sistema de fijación también puede servir de apoyo a la plataforma en el servicio de sucesos es necesaria para las tomas. Para los equipos de diseño tales,

los arriostramiento piernas suele ser el componente más propensos a sufrir daños en caso de accidente.

4. MODOS DE FUNCIONAMIENTO DE UN JACK UP

Jack unidades de funcionar en tres modos principales: tránsito de un lugar a otro, elevado en sus piernas, y de elevación hacia arriba o hacia abajo entre flote y modos elevadas. Cada uno de estos modos tiene las precauciones y requisitos específicos que deben seguirse para garantizar el funcionamiento correcto. Un breve análisis de estos modos de operación junto con las cuestiones clave asociadas con cada siguiente.

4,1 tránsito de un lugar a otro

El modo de transporte se produce cuando una unidad hacia arriba Jack se va a transportar de un lugar a otro. El tránsito puede ocurrir ya sea a flote en el propio casco Jack Up Dependencia (húmedo remolque), o con la Unidad de Jack Up como carga en la cubierta de otro barco (seco

remolque). Estos modos de tránsito se discuten en más detalle a continuación. Preparativos principales para cada soporte de Tránsito dirección Modo de las piernas, el apoyo del casco, la estanqueidad de la unidad, y estiba de la carga y el equipo para evitar que se desplacen debido a los movimientos.

Aunque las piernas de la unidad debe ser elevado para asegurar que limpiar el fondo del mar durante el remolque, no es necesario que las piernas ser

completamente retraída. Permitiendo que parte de las patas a ser menor que la línea de base del casco no sólo reduce el tiempo de elevación, sino que también reduce la

pierna inercia debido a los movimientos de arrastre y aumenta la estabilidad debido al viento disminuyó vuelco cargas. La reducción de las patas de un

pequeño distancia también puede mejorar el flujo hidrodinámico alrededor de los pozos de las piernas abiertas y reducir la resistencia de remolque. Cualquiera

que sea la posición de las piernas durante el remolque, su estructura en la interfaz de la pierna / casco debe ser comprobado para asegurar las patas pueden soportar

el gravedad y cargas inerciales asociados con el remolque.

Campo de remolque corresponde a la condición en la que una unidad hacia arriba Jack está a flote en su propio casco con sus piernas elevadas, y se

mueve una distancia relativamente corta a otra ubicación. Para un movimiento corto, la capacidad de predecir el estado del tiempo y el estado del mar es relativamente buena. Por lo tanto, los pasos para preparar la unidad para remolque de campo no son tan estrictas como para un largo remolque. Más Sociedades de Clasificación definir un "Campo de remolque" como un remolque que no toma más de 12 horas, y que cumplan con ciertos requisitos con respecto a los criterios de movimiento. Este criterio de movimiento, expresado como una magnitud de balanceo / inclinación en un cierto

período, limita las cargas de inercia en las piernas y el mecanismo de soporte de las piernas. Para ciertos movimientos que duran más de 12 horas, una unidad puede emprender un campo extendido Tow. Un campo extendido de remolque es define como un remolque donde la unidad es siempre dentro de un remolque de 12 horas de un refugio seguro, en caso de tiempo se deterioran. En este condición, la unidad está a flote a Jack en su propio casco, con sus piernas en alto, similar a un campo de remolque. La duración de un Campo de remolque puede ser extendido por muchos días. Los criterios de movimiento para un campo extendido de remolque es el mismo que para un

campo de remolque. Los principales preparativos para una unidad para llevar a cabo un campo extendido de remolque son los mismos que los de un campo de remolque con

la criterios adicionales que el clima es ser cuidadosamente monitoreados durante la duración del remolque. A Ocean Wet Tow se define como un mover a flote que dura más de 12 horas, que no cumplen los requisitos de un Campo Extended Tow. En esta condición, la Unidad Arriba Jack está a flote en su propio casco, con sus raisedas piernas con un campo de Estopa, pero, por muchas unidades, las precauciones adicionales debe ser hecho. Esto se debe a que los criterios de movimiento para un Océano Wet Tow son más estrictas que para un campo de remolque. Los preparativos adicionales pueden incluir la instalación de soportes adicionales pierna, acortando la pierna por corte o bajar, y en asegurar más equipo y la carga en y sobre el casco.

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Un océano seco Tow se define como el transporte de una unidad a Jack en la cubierta del otro barco. En esta condición, la Jack Up La unidad no está a flote, pero se fija como carga en cubierta. Los criterios de movimiento para la unidad está dictado por los movimientos de

la transporte de los buques con la Unidad de a bordo. Por lo tanto, las precauciones que se deben tomar con respecto al apoyo de las piernas deben se investigó sobre una base caso por caso. Generalmente, sin embargo, las patas son para ser retraído en la medida de lo posible en el casco de modo

que el Jack Up casco se puede mantener tan bajo como sea posible a la cubierta de la embarcación de transporte y para reducir la cantidad de apuntalamiento apoyo. La otra precaución único crítico en Dry Ocean Tow es el apoyo del Jack Up casco. El casco debe ser apoyada por apuntalamiento en puntos fuertes (mamparos) dentro del casco y, en muchos casos, porciones del voladizo casco del secundarios del recipiente de transporte. Estas secciones colgantes pueden estar expuestos al impacto de las olas, aumentan la presión sobre el casco, y si las secciones sobresalientes incluyen las patas, el momento de flexión resultante aplicada al casco (y amplificada por movimientos del buque) puede ser significativa. Los cálculos deben hacerse para asegurar que el casco no se levantará el apuntalamiento con el espera propuestas de remolque.

4.2 LLEGADA DE UBICACIÓN

Al finalizar el modo de tránsito, la unidad hacia arriba Jack se dice que es en la Llegada El modo de ubicación. En este modo, la La unidad está asegurada desde el modo de Tránsito y comienza los preparativos a Jack hasta el modo elevado. Los preparativos incluyen la eliminación de todas las cuñas en las guías de la pierna, de energizar el sistema de elevación, y la eliminación de cualquier rama mecanismos de

sujeción instalados para el tránsito transfiriendo de ese modo el peso de las piernas a los piñones.

4,3 SUAVE FIJANDO LAS PIERNAS

Si una pierna Jack independiente hasta la unidad va a ser operado junto a una estructura fija, o en una zona difícil con la parte inferior restricciones, la Unidad de Jack Up menudo se coloca justo temporalmente fuera de su lugar de trabajo final. Esto se llama "Soft Fijación de" las piernas o "Standing Off" ubicación. Este procedimiento implica la reducción de una o más patas hasta la parte inferior de la papa puede (s) apenas toque el suelo. El propósito de esto es proporcionar un "Stop" en el punto de Llegada El proceso de Ubicación. Aquí, todas las preparaciones se pueden comprobar y hecho para el acercamiento final a la ubicación de trabajo. Esto incluye la coordinación con los remolcadores de asistencia, ejecutando las líneas de anclaje para ser capaz de "cabrestante en" a la ubicación final, el encendido de los

propulsores de posicionamiento en la unidad (si existe), comprobando el pronóstico del tiempo para el período de pre-carga y levantarla con un gato, etc

4,4 FINAL VA EN LUGAR

Si una unidad se detiene en una ubicación Pin Soft, o pasa directamente al final de levantarla con un gato ubicación, tendrán algún medio de la colocación de la unidad para que el lastrado o precarga operaciones antes de levantarla con un gato puede comenzar. Para una organización independiente Unidad de pierna Jack Up, posición de sujeción se lleva a cabo pasando ubicación con las tres patas baja que la parte inferior de la spud se sitúa justo por encima del fondo del mar. Cuando la unidad se coloca en su posición final, las piernas se bajan hasta que se puedan celebrar el equipo de perforación de la ubicación sin la ayuda de remolcadores. Mat tipo Jack Up Las unidades están bien cabo en el lugar por los remolcadores, o que se caigan las pilas spud en el suelo. Estas pilas spud, por lo

general pilotes cilíndricos con relleno de concreto, mantenga la unidad en el lugar hasta que la alfombra se puede lastrar y bajar.

4.5 ELEVACIÓN

Una Unidad de estera alzará con el gato la estera para el fondo del mar de acuerdo con el lastre procedimiento. Una vez que la estera se ha bajado al fondo del mar, el casco será jacked fuera del agua. La Unidad de Operaciones y luego procede a precarga (ver Sección 4.6 a continuación). Todas las unidades piernas independientes deben realizar la

precarga Operaciones (ver Sección 4.6 a continuación) antes de que puedan alzar con el gato al aire diseño brecha. Unidades de la pierna más independientes no tienen la capacidad de elevar la Unidad mientras que el peso precarga está a bordo. Para estas unidades, el siguiente paso es a la toma del casco fuera del agua a un pequeño espacio de aire que sólo borra la ola cresta altura. Este espacio de aire no debe ser más de cinco (5) pies. Una vez que se llegar a esta posición, la Unidad podrá proceder con las operaciones de precarga.

Jacking Motores

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Algunas de las unidades más nuevas patas independientes se han elevando sistemas capaces de levantar todo el peso del casco con plena peso precarga. Para estas unidades, la precarga se carga a bordo mientras que el casco se encuentra todavía en el agua. Una vez precarga completa está

en bordo, la unidad se apodera lentamente fuera del agua hasta que el entrehierro precarga se alcanza, no más de 5 pies.

4.6 OPERACIONES DE PRECARGA

Todas las unidades a Jack debe cargar el suelo que los soporta a la carga completa espera que se ejerce sobre el suelo durante la mayor parte de la condición grave, por lo general el modo de supervivencia Storm. Esta precarga reduce la probabilidad de un cambio de base o el fracaso durante una tormenta. La posibilidad existe de que un fracaso del suelo o cambio de pierna puede ocurrir durante las operaciones de precarga. Para

aliviar los resultados potencialmente catastróficos de que esto ocurra, el casco se mantiene lo más cerca de la línea de flotación de lo posible, sin incurrir impacto de las olas. En caso de un fallo de tierra o cambio de pierna ocurrir, la pierna que experimenta el fracaso pierde capacidad para soportar cargas y se mueve

rápidamente hacia abajo, con lo que el casco en el agua. Algunos de la carga previamente realizada por la pierna experimentando el fracaso es transferidos a las otras patas potencialmente les sobrecarga. La pierna experimentando el fracaso continuará hasta penetrar ya sea el suelo es capaz de apoyar la pierna, o el casco entra en el agua a un punto en el que la flotabilidad del casco proporcionarán bastante compatible para detener la penetración. A medida que el casco se hace fuera de nivel, las piernas se experimenta aumento de la carga transversal y momento de flexión transferido al casco en su mayoría por la guía. Con el aumento de las cargas de guía, algunas llaves experimentará grandes cargas de compresión. Existen procedimientos detallados que deben seguir durante una falla estructural para minimizar el daño, pero estos están fuera del ámbito de aplicación de este cebador.

Durante las operaciones de precarga normales es importante para mantener el peso del casco, la cubierta de carga, y precargar tan cerca de la centro geométrico de las piernas como sea posible, ya que esto asegurará la igualdad de carga en todas las patas. A veces, sin embargo, de una sola

pierna precarga se desea aumentar la reacción pie máximo de cualquiera de las ramas. Esto se consigue mediante selectiva llenado / vaciado de los tanques de precarga en función de su posición relativa a la pierna que es precargado. La precarga es agua tomada del mar y bombeado en tanques en el casco. Después de la precarga se bombea a bordo, se sostiene durante un período de tiempo. La operación de precarga no se completa hasta que no se ajuste de las patas en el suelo, se produce durante el período de tenencia, y lograr el equilibrio reacción de destino. La cantidad de precarga requerida depende de la requerida reacción del medio ambiente y el tipo de unidad a Jack. Unidades Mat normalmente requieren poco precarga.

Cuatro patas unidades independientes por lo general requieren agua precarga poca o ninguna. Esto es porque cuatro patas Unidades precargar dos patas diagonalmente opuestas a la vez usando el peso de la casco. Estas Unidades jack a su espacio de aire precarga, a continuación, levante las dos piernas un poco sobre

el lecho marino. Esto hace que la unidad a instalarse en las otras dos patas. El casco se apodera de una copia de seguridad de

precarga espacio de aire, y el procedimiento se completa cuando las cuatro patas se han cargado a la reacción objetivo pie y no hay penetración adicional se lleva a cabo. Tres patas unidades independientes requieren el agua más precarga. Para las unidades que no pueden jack con precarga precarga agua se bombea a bordo después de que el casco alcanza el aire precarga brecha. Si se produce la sedimentación significativa, la precarga debe ser objeto de dumping antes de que el

casco se apodera a su espacio de aire precarga de nuevo, y se repite el procedimiento hasta que no se produce sedimentación.

Para unidades que se pueden Jack con precarga completa, la precarga se bombea en el casco mientras que el casco se encuentra todavía en el agua. El

casco es entonces levantado, por lo general detener por un corto tiempo en ciertos preestablecidos corrientes de aire. Esto continúa hasta que el casco está en el aire

precarga brecha y mantiene la precarga para el período de retención. Una vez que la precarga se mantiene durante el tiempo especificado, el agua se vierte la precarga y el Jack Up está listo para ser elevado a la operando espacio de aire.

4.7 ELEVACIÓN DE OPERACIONES COMPLETOS entrehierro

Una vez que se hayan completado las operaciones de precarga, la unidad puede ser jacked a su espacio aéreo operativo. Durante estas operaciones es importante para monitorear el nivel del casco, elevando la carga del sistema y las características, y para las unidades de atado de la pierna, Fase rack Diferencial (RPD), que se describe en la sección 7,7. Todos estos deben mantenerse dentro de los límites de diseño. Una vez que la unidad alcanza su espacio aéreo operativo, el sistema de elevación está parado, el freno puesto, y los sistemas de pata de bloqueo activado (si está instalado). La unidad está lista para iniciar operaciones.

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4.8 Condiciones de funcionamiento elevadas

Cuando la unidad está realizando operaciones, no existen diferencias particulares entre los distintos tipos de unidades. Asimismo, hay hay medidas especiales de precaución a tomar más que para operar la unidad y su equipo dentro de los límites de diseño. Para Las unidades con alcance en voladizo grandes y altas cargas en voladizo, el cuidado adicional se debe tomar para asegurarse de que la base máxima reacción no exceda un determinado porcentaje de la reacción alcanzado durante la precarga.

4,9 STORM ELEVADA CONDICION DE SUPERVIVENCIA

Cuando la unidad está realizando operaciones, el tiempo se va a supervisar. Si no ciclónicas tormentas que excedan diseño entorno operativo condición se prevé, las operaciones deben ser detenidos y la Unidad de ponerse en modo Storm Survival. De este modo, las operaciones se detuvo, equipo y suministros garantizados, y el clima y recintos estancos cerrados. Si tormentas ciclónicas se predijo, las mismas precauciones que se toman y el personal evacuado de la Unidad.

5. CLASE CONTRA LA APROBACIÓN. SITIO ESPECÍFICO DE EVALUACIÓN

Hay muchos partidos que participan en el régimen de seguridad para jack ups. Estos incluyen Estados Shelf (legislación nacional), Bandera Estadounidense (legislación marítima nacional), las sociedades de clases (reglas de clase) y los organismos internacionales (códigos internacionales, por

ejemplo, MODU código, etc.) Ups Jack puede no requerir una bandera, pero son libres de moverse en aguas internacionales cuando se lleva la bandera. En tal caso, un jack up tiene

que cumplir con las normas de seguridad de la Autoridad Marítima en el país cuyo pabellón enarbole la unidad (el Estado del pabellón). Levantar las unidades de perforación se registran normalmente con una Administración del Estado de abanderamiento Gubernamental. El papel de la

Bandera Administración, es la implementación de los requisitos legales del gobierno para el registro de la unidad. Normalmente, estos legal requisitos se derivan de los reglamentos acordados a nivel internacional desarrollados por la Organización Marítima Internacional (OMI). Hoy en día, las Administraciones de abanderamiento en gran medida delegar las tareas de verificación del cumplimiento de los convenios de la

OMI para las sociedades de clasificación. Las sociedades de clasificación también emiten línea de carga, tonelaje y los certificados Marpol en nombre de la

Bandera Administraciones. Además de los requisitos de clasificación y estatutarias, algunos gobiernos exigen unidades de perforación, con independencia de su pabellón, que operan en sus aguas territoriales a cumplir con su propia seguridad y los requisitos de la contaminación. Un ejemplo típico es en el Reino Unido. El Reino Unido División de Salud y de Seguridad del Ejecutivo offshore hace cumplir leyes de salud y seguridad en las instalaciones en alta mar, incluyendo a Jack

hasta unidades de perforación. Las sociedades de clasificación son organizaciones independientes, a los terceros que actúan como un sistema de verificación de una serie de partidos que tienen especial interés en la seguridad y la calidad de conexión del sistema UPS. Estos pueden incluir a las autoridades reguladoras, los seguros aseguradores, propietarios, astilleros de construcción y subcontratistas, instituciones financieras, y los fletadores.

5,1 SOCIEDADES DE CLASIFICACIÓN

La clasificación es un servicio de verificación completo que proporciona la seguridad de que una serie de requisitos establecidos por la normativa y normas establecidas por la sociedad de clasificación que se cumplan durante el diseño y la construcción y mantenimiento durante el funcionamiento de la toma de arriba. Las reglas y normas de garantizar la seguridad contra los peligros para la unidad, el personal y el medio ambiente. Cada sociedad de clasificación, como el American Bureau of Shipping (ABS), Det Norske Veritas (DNV), Lloyds Register (LR), etc, tiene sus propias reglas para la clasificación de jack ups. Sin embargo, muchos aspectos de las normas de clasificación de clasificación diferente sociedades están armonizados a través de la Asociación Internacional de Sociedades de Clasificación (IACS).

Al igual que los buques y otras estructuras marinas, las unidades de perforación jack arriba se han diseñado y construido para satisfacer las normas de las sociedades de clasificación. Aunque los certificados de clasificación expedidos por una sociedad de clasificación dar fe del cumplimiento de tales Reglas, también indican que la unidad cumple un estándar de la industria mínima para capacidad estructural y mecánica. Para mantener la unidad en la clase, las sociedades de clasificación necesitan encuestas periódicas para comprobar que la unidad se mantenga adecuadamente.

El alcance estructural clase incluye la resistencia estructural, materiales, soldadura, fabricación y protección contra la corrosión de jack up casco, las superestructuras, las piernas, etc spudcans resistencia a la rotura de la plataforma en diferentes modos de funcionamiento, como la

supervivencia tormenta, operaciones de elevación, de tránsito y de precarga jacking, etc son considerados. Posibles condiciones accidentales y la fatiga son también examinado. Condiciones de diseño utilizados como base para la aprobación de fuerza, como el peso del casco, las profundidades del agua, el medio

ambiente condiciones, etc, se presentan en el manual de operación de la plataforma. La supuesta fixities fundación puede ser considerado y, en tal casos incluidos en el manual de operación. Sin embargo, la capacidad de fundación y la seguridad no es parte de la clase estructural de aprobación una plataforma a Jack.

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Es responsabilidad del propietario para operar el gato dentro de las condiciones utilizadas como base para la aprobación de clase, y para confirmar que la unidad puede operar con seguridad en un sitio particular.

Normas de clasificación (por ejemplo, reglas de ABS para construir y clasificar a las unidades móviles de perforación mar adentro) por lo general frente

a la las siguientes áreas: oLos materiales de construcción y fabricación oIntegridad estructural oAfloat estabilidad oSeguridad tema como protección estructural contra incendios y vías de evacuación oMáquinas y sistemas oReconocimiento periódico Dado que las unidades son móviles jack, en la naturaleza y se puede esperar que funcione en cualquier parte del mundo, las normas de las estructuras

son no asociados con las condiciones ambientales, geotécnicos y de funcionamiento de un área específica. El propietario y el diseñador definir las condiciones ambientales y de operación a la que se ha diseñado la unidad, los cuales son el diseño criterios y envolvente de funcionamiento teórico de la unidad. Los diseñadores y propietarios deben evaluar los modos de funcionamiento deseados y las condiciones del lugar para asegurarse de que están dentro de la dotación aprobada. Normas de clasificación requieren un análisis global de la estructura primaria de la unidad en el hasta jacked a flote y los modos de operación. En el tránsito (flote) estructuras condición pierna se supone sometida a las características definidas rodillo y la gravedad momento de flexión, con criterios más exigentes en consecuencia en condiciones de tormentas severas. Además de lo global análisis estructural, análisis de fatiga se requieren para la clasificación de todas las nuevas construcciones ups gato. Máquinas y sistemas requisitos de clasificación se derivan principalmente de las reglas aplicables a los buques, a excepción de equipos específicos, tales como elevación

engranajes, y los requisitos de seguridad relacionados con los riesgos de las operaciones de perforación, tales como la definición de zonas de riesgo y la instalación

de equipo eléctrico en tales áreas, los sistemas de alta presión de tuberías de perforación, relacionados con los sistemas de seguridad contra incendios, de

emergencia sistemas de parada y otros. Normas de clasificación imponer criterios de estabilidad para jack de unidades a flote en todas las condiciones, incluidas las condiciones temporales,

tales como la reducción de las estructuras de la pierna. Dos conjuntos de criterios se especifican: estabilidad sin avería y los criterios de estabilidad con

avería. Mientras que clasificación de una unidad hasta jack significa el cumplimiento de un conjunto de normas mínimas (Reglas de clasificación), no hace implica que el gato para arriba es la adecuada para operar en cualquier área específica. De hecho, en cada caso, el propietario / operador de la unidad debe evaluar la adecuación de la toma tomando en consideración la profundidad del agua, ambientales, geotécnicos, sísmicos y condiciones climáticas de la zona de operaciones. Para este fin, la industria ha desarrollado un estándar: SNAME T & R Boletín 5 - Directrices para la Evaluación de 5A sitio específico de unidades móviles de perforación, que se puede utilizar como una guía para la realización de

tales evaluaciones (Ver 5.2 Evaluación del sitio específico más adelante).

5,2 SITIO evaluaciones específicas

Cuando un jack arriba es para operar en una ubicación particular, la legislación estatal Periodo de validez del país en el que esté destinado a voluntad regular la actividad. Los países industrializados son normalmente bien regulado y tienen reglas generales para las actividades en el plataforma continental, mientras que otros países pueden tener reglas menos adelantados y será la compañía petrolera / de propietario responsabilidad de definir la base de documentación para la evaluación del sitio. Tanto la plataforma legislación estatal y la petrolera / especificación del cliente, pueden referirse a sus propias normas o directrices internacionales como "Práctica Recomendada" (RP) para La evaluación del sitio específico de Mobile Jack Up Unidades (SNAME técnica y Research Bulletin 5-5A) emitidas por la Sociedad de Arquitectos Navales e Ingenieros Marinos (PROVEEDOR) para la evaluación del lugar de conexión del sistema UPS. En algunos casos y

las Reglas de la Clase otras normas también son considerados.

Como su nombre indica, una evaluación específica de sitio es una evaluación de la capacidad de un jack en la condición elevada a cumplir una serie de normas para la resistencia estructural de la fundación y hasta jack (la resistencia del suelo del lugar) el apoyo a la toma hasta en un sitio particular. En general, el propietario de perforación se dadas las condiciones ambientales que se deben cumplir, junto con la información sobre el suelo necesario para realizar la evaluación.

No es raro que las compañías petroleras tienen en casa-criterios de modificación de la RP SNAME para reflejar mejor su riesgo la filosofía. El objetivo principal de la RP SNAME es documentar las capacidades de fundamento y su fuerza estructural global para jack, operaciones del sitio. En los casos donde las cargas de los equipos de perforación, el estado actual del medio ambiente y las condiciones del suelo

caen claramente dentro la base para la aprobación de clase de la estructura, puede ser que las capacidades únicas de cimentación necesitan ser considerados.

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5.3 MOVIMIENTOS DE

CAMPO Normas de clasificación requieren que gato de unidades de perforación cumplen los criterios de estabilidad sin avería y daños descritos en las reglas. A satisfacer los requerimientos típicos de estabilidad sin avería, levante las unidades deben ser capaces de soportar una velocidad de viento de no menos

de 36 m / s (70 nudos) para el tránsito de campo y 51,5 condiciones m / s (100 nudos) en tormenta severa (océano remolque). Normalmente fuerza de la

pierna para el tránsito condiciones deben cumplir los siguientes requisitos: oTránsito de campo - fuerza de las piernas se va a desarrollar para resistir un momento de flexión causada por un solo de 6 grados la amplitud de balance o terreno de juego en el periodo natural de la unidad más 120% del momento en que la gravedad ángulo de inclinación de las piernas. oTormenta Severa (Ocean Transit) - Las piernas son para soportar los momentos de aceleración y gravedad de flexión resultantes de la movimientos en las más severas condiciones ambientales esperados de tránsito, junto con momentos de viento correspondientes a una velocidad de no menos de 51,5 m / s (100 nudos). Durante remolques secos, las sociedades de clasificación considerar la toma como carga a bordo del buque de transporte y no se solicitan normalmente de revisar los acuerdos de campo o el mar de tránsito. Normalmente, esto se lleva a cabo por los inspectores de Garantía. Sin embargo en la terminación de un océano de remolque, las sociedades de clasificación por lo general requieren un estudio exhaustivo de las piernas, la pierna al casco conexiones, la casa de Jack para conexión del casco, y cualquier otra área que se considera muy estresado durante el arrastre.

Garantía empresas de encuestas a menudo se solicitan para aprobar acuerdo de remolque húmedo y seco y los pronósticos del tiempo de tránsito rutas. Las áreas que los inspectores de garantía normalmente revisan y aprueban por vía húmeda remolque son: mantener las modalidades de voladizos y cualquier carga sobre la cubierta. El topógrafo garantía también asegura que el jack hasta cumple los requisitos de las reglas de clasificación para la estabilidad sin avería y daños. Para remolques secos compañías de garantía de la encuesta revisar y aprobar las cosas tales como los

movimientos de el buque de transporte, apuntalamiento, tamaño de tirón de remolque y cables de remolque, y el tiempo en el camino. El tiempo en ruta y movimientos del gato hasta y / o buque remolcador se controlan cuidadosamente a lo largo de la duración del remolque.

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6. JACK UP DISEÑO - EL COMPROMISO ULTIMATE

Además de todo el equipo de perforación y los requisitos de diseño, y dado el hecho de que un Jack Up opera en diferentes modos, hay dos principales disciplinas opuestas que rigen el diseño de una a Jack: Arquitectura Naval y Estructural Capacidades. Estas dos disciplinas se benefician a menudo a expensas de la otra.

Al llegar el Lugar La reducción de Piernas Saliendo del Agua

Viento Distribución

Ola Distribución Ola

Distribución

Precarga En dispersión superficial

completa Con cargas ambientales

6.1 FUNDAMENTOS DE CARGA DEL MEDIO

AMBIENTE Las cargas ambientales son las cargas sobre el Jack Hasta que resultan de viento, las olas, la nieve actual, y el hielo. Cargas sísmicas (Terremotos) puede ser clasificado también como cargas ambientales, pero éstos se trata en la sección 7.5, a continuación.

Cargas de viento resultado de los efectos del viento sobre una estructura expuesta por encima de la línea de flotación. Las cargas de viento se ven

afectados por el viento velocidad, la cantidad de área de superficie de los impactos del viento, el coeficiente de resistencia de la superficie de los impactos del viento, y la altura

de la superficie por encima de la línea de flotación. Como el aumento de los factores anteriormente, la carga del viento resultante se hace más grande, aunque

no en la misma grado. Superficie coeficientes de área y arrastre tienen una relación lineal directa a la carga del viento resultante, por ejemplo, si ya sea de estos valores aumentan en un 25%, la carga del viento resultante aumenta 25%. La carga resultante de un aumento en la velocidad del viento aumenta con el cuadrado de la velocidad del viento, si la velocidad del viento se duplica, la carga del viento resultante aumenta cuatro veces. La relación entre la altura por encima de la línea de flotación y carga de viento es menor que lineal, duplicando la altura sobre la línea de flotación en los

resultados menos del doble de la carga de viento. Estas relaciones están disponibles en la Sociedad de Clasificación publicado o Industria documentos.

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Wave y resultado cargas de corriente del efecto de onda y la corriente en la estructura por debajo de la línea de flotación o en la zona de salpicadura. En cargas del modo elevado, de onda y la corriente se ve afectada por la altura de la ola, periodo de la ola, velocidad de la corriente, la resistencia y la coeficientes de inercia, y la cantidad de área de superficie de los impactos en el agua. La onda resultante y las cargas actuales hacen más grandes, aunque no en el mismo grado, que cuatro de estos cinco factores de aumento; la única excepción de período de la ola. Debe ser observó que el efecto de la corriente no es independiente de ondas (es decir, las cargas máximas de una onda dada con actual es mayor que la suma de las cargas debidas a las olas sin corriente más las cargas de corriente inducida en la ausencia de ondas).

La nieve y el hielo cargas resultado del efecto de la nieve y el hielo en la estructura por encima de la línea de flotación o en la zona de chapoteo. Hay dos tipos de cargas de hielo, el hielo del aerosol viento / olas impulsada y hielo pack / témpano. Este documento sólo se ocupará de los primeros.

Cargas de nieve y hielo se ven afectados por el espesor y la densidad de la nieve y el hielo acumulado. Los efectos primarios de la nieve y el hielo aumentan el peso en el Up Jack, el aumento de área eólica, y aumento de la superficie expuesta a cargas de oleaje y corriente (en la zona de chapoteo solamente). Cabe señalar que si el Up Jack está expuesto a cargas de nieve y hielo, se sigue que la Jack Up es ser expuesto a temperaturas bajo cero. La estructura de acero de la Hasta Jack es ser de material de grado apropiado para operaciones en las temperaturas dicho servicio. Cargas de nieve y el hielo son las únicas cargas ambientales que pueden ser reducidos por activa esfuerzos de mitigación, tales como la remoción continua de la nieve y el hielo acumulado en el Up Jack.

Ángulo de Inclinación

6.2 FUNDAMENTOS DEL ANÁLISIS DE ESTABILIDAD

Cuando un Hasta Jack está siendo diseñado, un análisis de estabilidad se usa para verificar que el casco está capaz de llevar la cantidad deseada de la pierna. Un análisis de estabilidad se realiza a una serie de flote elabora para determinar el valor de la admisible del centro de gravedad (VCG) para el Jack Up en cada una de las corrientes de aire. Cada vez que Jack Up sufre una a flote tránsito, el propietario Hasta Jack prepara su condición a flote carga para verificar que el combinado GCV de todos los pesos es menor que o igual a la VCG admisible.

Dos tipos de análisis de estabilidad se realizó; uno con el Jack Up casco intacto, y uno con el casco dañado. Cada uno de estos resultados de los análisis en un VCG máxima permitida en cada proyecto. Para cada proyecto el más bajo de estos valores es la VCG Permisible Final.

K

M

G Z

B

GZ = brazo adrizante

Los parámetros de entrada principales para realizar una estabilidad El análisis es la forma del casco, proyecto, área eólica, compartimiento casco tamaño (para el análisis de estabilidad después de avería), punto downflood ubicación y clasificación / Bandera requisitos de la regla del Estado. La Análisis de la estabilidad completa se realiza temprano en el diseño procesar, y deberá repetirse si alguno de la entrada de la lista anterior los parámetros se cambian durante la vida del Up Jack. La única excepción es para las nuevas reglas implementadas por Sociedades de Clasificación después de la quilla para arriba de Jack se pone. Si

un Sociedad Clasificadora cambia sus reglas después de este punto, y Arriba Jack no cambia Sociedad de Clasificación, se necesita no cumplir con las nuevas normas, pero se mantiene en su lugar sujeto a las normas vigentes en el momento de la quilla estaba acostado.

6.3 FUNDAMENTOS DEL ANÁLISIS DE

REMOLQUE Después de que se ha establecido que el casco tiene flotabilidad y estabilidad suficientes para soportar los movimientos de destino, un remolque El análisis se llevó a cabo para verificar la capacidad estructural de las piernas y de elevación sistema para soportar las cargas de inercia asociadas con movimientos durante el remolque. Típicamente, un movimiento de destino se define como un paso máximo / ángulo de balanceo en un periodo

dado oscilante, actuando en conjunto con tirón aceleraciones. Las cargas de inercia aumenta para grandes ángulos de oscilación y menores periodos. Aunque esta es una situación dinámica, un análisis de remolque por lo general consiste en un análisis estático que representa la inercia máximo cargas, utilizando un modelo estructural de la pierna y el sistema de elevación en su media (vertical). Además, los análisis son típicamente realizadas únicamente con cargas de inercia, y no representan directamente las cargas del viento / de las olas que actúan sobre las piernas,

ya que estos cargas ambientales se utilizaron para determinar el máximo de balanceo / inclinación ángulos.

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Dados los beneficios notables de bajar las piernas, los análisis de remolque se realizan habitualmente para diversas posiciones de la pierna (o Consejo de Spud Can), con respecto a la línea base del casco (TOC). Para Jack Ups que tienen sistemas de fijación, es común tener curvas de ángulos de oscilación permisibles vs período para la unidad con y sin el sistema de fijación dedicada, por una serie de TOC posiciones.

6.4 FUNDAMENTOS DEL ANÁLISIS ELEVADA

A Jack típico Hasta análisis elevada es un análisis estructural de un modelo representativo del Jack Up en su posición media para una profundidad particular, cámara de aire y penetración, en un entorno determinado (viento, olas y corrientes) y elevado peso (Es decir, VDL, LCG y TCG). Es habitual asumir que todas las cargas de viento / olas / actuales son horizontales y que todos ellos actúan en la misma dirección. Si bien los efectos del viento y la corriente es bastante constante, cargas de onda son oscilatorio en la naturaleza. Aunque se está volviendo más y más común para llevar a cabo análisis dinámicos, es una práctica estándar para el tratamiento de cargas de oleaje como cuasi- cargas estáticas, mediante el uso de una única carga onda crítico asociado con la posición de cresta que induce la mayor carga total (base cortante, momento de vuelco, o algún otro criterio), y posiblemente aumento de la carga a la cuenta para su posible dinámica efectos (véase la sección siguiente sobre los factores de amplificación dinámica). Cargas ambientales se apliquen en una serie de discretos direcciones y pueden tomar ventaja de la simetría. Cargas ambientales que surgen de viento, las olas y la corriente se calcula basa en el área proyectada de los componentes y los coeficientes calibrados.

La aplicación de fuerzas horizontales a una elevada hasta Jack puede causar desplazamientos horizontales relativamente pequeñas del casco (casco balancearse). Debido a la magnitud de las cargas verticales sobre la unidad, estos desplazamientos pueden tener un efecto significativo sobre las cargas de la pierna. Este efecto, conocido como el efecto P-delta, A menudo se explica en el análisis de un elevado Jack Up. Un modelo típico para un análisis elevado consiste en piernas detalladas con haz de línea (/ cuadro) elementos para los acordes y las abrazaderas, una grillage representa los componentes principales estructurales del casco, miembros equivalentes para las latas spud, y Jack de casos / estructuras de soporte que conecta las patas al casco a través de piñones / sistema de fijación y las guías superior / inferior a la adecuada lugares. Los elementos de conexión que generalmente se libera en direcciones clave para asegurar que las cargas calculadas actuar en la instrucciones apropiadas. Los resultados de un análisis de estrés son elevados / carga de los niveles de los elementos estructurales críticos y están por lo general en comparación con los valores permitidos y se expresan como tasas de utilización (a menudo denominado como cheques unidad, dado

un valor de 1,0 o menor indica niveles aceptables de carga). Se observa que el casco detallada distinta y spud análisis puede usar placa elementos se lleva a cabo normalmente para las cargas críticas.

6.5 PERIODO NATURAL Y DINÁMICA BÁSICA

Al igual que con todas las estructuras, Jack Ups tienen períodos naturales de respuesta. Para el modo elevado, los períodos naturales relevantes (es decir, aquellas en las proximidades de los períodos de excitación) son sobretensiones / oscilaciones (y posiblemente de guiñada), como los períodos de

oscilación vertical / inclinación / balanceo son muy bajo. Para la modalidad a flote, los períodos naturales relevantes son empujón / pitch / roll, ya que los períodos de auge / balanceo / guiñada son

extremadamente grande. Típicamente, el oleaje / balanceo períodos naturales en el modo elevado son casi idénticos. Los siguientes factores afectan los recursos naturales período en el modo elevado: Cuanto mayor sea la profundidad de agua / vacío de aire / penetración, mayor es el periodo natural. Cuanto mayor sea el peso elevado, mayor es el periodo natural. Cuanto mayor sea la resistencia del suelo rotacional (fijeza), menor es el periodo natural. El más grande de las patas (acorde área de sección transversal y el espaciado), menor es el periodo natural.

Cabeceo y balanceo períodos naturales en el modo a flote son ligeramente diferentes entre sí debido a la geometría del casco. Aunque los cálculos a mano se puede utilizar para estimar los períodos naturales a flote, una manera más eficaz que automáticamente representa el agregado de masas efectos mediante análisis de difracción se utiliza a menudo, una vez que la Dependencia características de masa

(desplazamiento, VCG y radios de giro) son conocidos. Inclinación / balanceo períodos naturales son sensibles a la VCG, así como el desplazamiento, pero la Heave período natural sólo es sensible a los desplazamientos. Cuando las cargas de excitación son de naturaleza periódica, la magnitud de la respuesta en los diferentes modos es dependiente de la valores relativos de la excitación y los períodos naturales. Como tal, un factor de amplificación dinámica (DAF) se define como la relación de la respuesta a la carga oscilatoria de la respuesta correspondiente a una carga estática que tiene la misma amplitud que el pico carga oscilatoria. Además, el DAF es dependiente de la cantidad de amortiguación en el sistema. La amortiguación es generalmente referenciado como un porcentaje de amortiguamiento crítico (que es una función de la masa y el período natural).

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Aunque Unidades Levantar son estructuras complejas, con fines de dinámicas que se puede aproximar razonablemente bien tan simple masa-resorte-amortiguador sistemas con una sola masa agrupados. Como tal, DAF se suelen aproximar usando la norma soluciones armónicas para cargas en-un solo grado de libertad (S-DOF) sistemas. Los valores típicos para las unidades de amortiguación a Jack están en el intervalo de 5-10% del amortiguamiento crítico.

Por lo general, las olas de tormenta de supervivencia tienen períodos de 13-18 segundos, mientras que las ondas operativos tienen períodos de 8-12

segundos. Gato Ups en profundidades de agua grandes tienen períodos naturales de 6-11 segundos en el modo elevado. Esto significa que es posible conseguir grandes olas inducidas por las respuestas de los más pequeños, ondas condiciones de funcionamiento que de las olas más grandes debido a la dinámica

de la sistema.

6.6 BENEFICIOS COMERCIALES

Como es el caso con cualquier diseño, la optimización significa la eliminación de exceso, resultante de redundancia reducida para no-diseño condiciones. En esta sección se muestra cómo varios de los principales componentes de un Jack Up beneficio / o daño a mejorar / disminuir el capacidad general de la Unidad.

Hull - Los más grandes son los mejores cascos en cuanto a la estabilidad, la fuerza y operatividad, pero de mayor tamaño tienen más carga de viento, son más pesados, y requieren más esfuerzo durante el remolque. Por tres patas Jack Ups, mayor será la carga de viento más grande de la precarga (tanques) requisitos. Piernas - Grandes patas cilíndricas o las piernas atadas con una separación acorde grandes son más rígidos, pero también pesan más y terminar reduciendo casco flotabilidad. Piernas atadas con una separación acorde grandes requieren mayores apoyos que, a su vez, son menos capaces de pandeo y tener más viento / olas / carga actual. Por otra parte, estas piernas son más pesadas y actuar como velas enormes cuando la unidad está a flote, requiriendo flotabilidad aún más casco para cumplir con los requisitos de estabilidad. Pierna Espacio - Aumentar la separación entre las piernas disminuye las reacciones de pie durante una tormenta. Esto también ayuda en el caso de un pata dada diapositiva o penetración rápida durante la precarga, los resultados de la pierna más grandes de espaciamiento en un menor fuera de ángulo

horizontal antes el casco recoge flotabilidad y alivia la carga de la pierna. El espaciamiento de la pierna superior, sin embargo, requiere una más grande, más pesado

casco. Pierna Largo - Las piernas más largas permiten mayor profundidad de agua / penetración / espacio de aire y son más flexibles, pero también dan lugar a mayores cargas de viento, estabilidad reducida y mayores cargas de inercia en la condición de remolque. Acero - Acero de mayor resultado grados en una estructura más ligera, sino que también producen componentes menos rígidos y tienen un nivel inferior de redundancia. Esto es de particular importancia para la fatiga áreas sensibles, como la vida de fatiga de acero no aumenta con su límite elástico, pero reduce rápidamente con el aumento de los niveles de estrés de rango. Spud Can - A medida que el tamaño de una lata spud aumenta, la presión de apoyo disminuye, dando lugar a la penetración del suelo más bajo. Agrandar spud puede tamaño, sin embargo pueden requerir mayor pierna así aberturas en el casco, la reducción de su estabilidad a flote y su capacidad para recoger las fuerzas de empuje en el caso de penetración rápida. Cantilever Beam - Grandes vigas en voladizo permiten la Jack para ser posicionada más de una estructura fija, sino que también resultar en el aumento de las cargas de viento y desplazamientos grandes de peso produciendo grandes reacciones en las patas traseras.

Apoye Tamaño - Aumentar el diámetro par de piernas para entramados mejora la capacidad de la pierna para resistir las cargas transversales, pero más grande Los frenos tienen más viento / olas / carga actual, debido a las cargas de arrastre superiores. Chord Tamaño - Grandes acordes con los miembros de finas son mejores para llevar grandes cargas de compresión y momento flector locales en las piernas, pero que son más susceptibles a problemas localizados cuando se carga la abrazadera alcanzan niveles altos. Estos acordes son menos compacta y robusta. Además, estos acordes tienen un menor margen de incremento de carga entre la banda elástica y último límites.

7. TEMAS SELECCIONADOS DE SENSIBILIDAD DE JACK UPS

En función de la filosofía general del diseño, diferentes Ups Jack tienen sus puntos fuertes y áreas sensibles. Pobre comprensión de la situación y la falta de preparación son a menudo la causa principal del daño de otro modo evitable. La secciones siguientes presentan algunas de las sensibilidades conocidas de diversos Ups Jack centrándose principalmente en tres patas unidades

utilizadas para la perforación.

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7.1 REMOLQUE

Más Ups Jack se han perdido en el mar durante el remolque que en cualquier otra condición. Hay muchos factores que contribuyen a ello, pero las principales son francobordo bajo, alto centro de gravedad, viento área grande, la respuesta hidrodinámica pobres, y la velocidad de los pobres rendimiento. Estos temas se tratan con más detalle en los párrafos siguientes.

La tendencia de cualquier propietario u operador cuando se mueve un Jack Up es llevar tanto a bordo como sea posible, en lo más profundo de un

proyecto como sea posible. El casco de un Hasta Jack es esencialmente una barcaza o casco en forma de caja. Esto se traduce normalmente en francobordo bajo,

como que el agua verde en la cubierta no es un hecho infrecuente, incluso durante una tormenta que no es grave. Si hay alguna carga suelta en la cubierta, se puede romper estructuras libres y daños tales como escotillas de ventilación, troncos, etc Si un recinto estanco se dañados por el agua, el verde puede inundar los espacios bajo cubierta, poner el Jack Up en inminente peligro de zozobrar. Además, desde el Jack Up tiene un casco en forma de barcaza, no se puede sostener el tránsito a alta velocidad, incluso si tuviera su propio sistema de propulsión. Esto elimina la capacidad de una a Jack a cabo plazo o fuera Maniobra de una tormenta. En algunos casos en que el buque de remolque (s) o remolque se marcha inferior, Jack Ups se han liberado de sus buques de remolque y se revolcó en la tormenta que entrañan un situación extremadamente peligrosa para el personal de a bordo. Por último, como Jack Up cascos no son en forma de barco, el beneficio obtenido de "Partida en" ondas puede ser mínima en el mejor de los casos, y no reduce significativamente movimientos severos, o agua verde en la cubierta. Uno de los beneficios de Jack han Ups sobre otras embarcaciones flotantes es la capacidad de bajar las piernas, con lo que fácilmente reduciendo la VCG, e incluso llegar a una base estable resistente al viento, si la profundidad del agua / lecho marino lo permite. Las patas de altura de una unidad hacia arriba Jack en el remolque tiene el doble efecto negativo de elevar el centro de gravedad vertical, haciendo que

el Jack Up menos estable a flote, y actuando como velas de gran tamaño que, con vientos fuertes, aumentan el efecto de inclinación de manera

significativa. La centro de gravedad de las piernas puede ser de cientos de metros sobre los movimientos línea de flotación, por lo que incluso leves de la cáscara en las

ondas causan las piernas se mueven como péndulos. A menos que las piernas estén bien protegidos en el caso del sistema de toma de pierna fijación, el daño puede ocurrir a la estructura de la pierna, jacking maquinaria, estructura jack caso, o incluso la estructura del casco en sí.

7,2 VA EN LUGAR

Además de las cuestiones obvias relacionadas con los desechos y la existencia de oleoductos, al bajar las piernas en un sitio diana, es importante tener en cuenta que la pierna diferente / gato diseños tienen diferentes seastates limitantes en las que las piernas pueden ser bajados. En general, el grado de carga de la pierna como impacto tiene lugar se puede considerar como una transferencia de energía cinética (proporcional a velocidad cuadrada) a la energía potencial (proporcional a la rigidez combinada de la pierna, elevación / sistema de sujeción y el suelo). Además, no es sólo pitch / roll oscilaciones que afectan a la intensidad de estas cargas, pero heave oscilaciones son también importante. Como tal, los siguientes factores afectan el grado de carga en la pierna como primer contacto se hace con el fondo del mar: Período de oscilación - A pesar de las pequeñas olas período pueden inducir amplitudes de oscilación relativamente pequeños, los períodos de baja puede inducir a altas velocidades y aceleraciones. Además, se hincha (ondas de período largo) es probable que induzcan uno-a-uno levantar las respuestas. Suelo rigidez - Harder (más rígido) Resultado de los suelos en una carga de impacto más grande en la pierna. Profundidad del agua - Baja profundidad del agua (y por lo tanto una mayor rigidez axial pierna) aumenta la carga de impacto en la pierna. Además, la respuesta a flote de la Unidad de ondas depende de la VCG, que a su vez depende de la posición relativa de las latas spud con respecto al casco (TOC). Forma del casco y el proyecto de - Forma del casco y el proyecto afecta a la respuesta de la Unidad a las ondas de diferentes períodos y en diferentes direcciones.

7.3 ELEVACIÓN DE HUELLAS EXISTENTES

Se debe tener cuidado al colocar una nueva plataforma jack up en un sitio previamente ocupado por otro gato a causa de la tendencia de las latas spud de la instalación de nuevo para caer en los agujeros o las latas de spud "Huellas" a la izquierda en el fondo del mar por la plataforma anterior. Si hay una la superposición de una papa puede a través de una espita vieja lata agujero, hay un tendencia a que el puntal no puede penetrar directamente en el suelo, pero en lugar de caer en la papa vieja lata agujero. Este movimiento de un spud puede, sin un movimiento correspondiente de todo el puntal del otro latas en la misma dirección, impondrá un momento de flexión del piernas. Este momento de flexión puede ser muy grave y puede dañar la pierna en la precarga o levantarla con un gato o proceso que puede reducir la carga admisible de tormenta ambiental del aparejo a causa de la curvatura resultante de la pierna.

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Cuando se selecciona un equipo de perforación para una plataforma, siempre es mejor elegir un equipo de perforación con el espaciado misma pierna

como un equipo de perforación que previamente perforado en la plataforma. Sin embargo, el efecto de spud anterior puede agujeros puede mitigarse si el nuevo equipo se coloca de modo que los centros de las latas de sus spud están colocados bien en el centro de los agujeros dejados por el equipo de perforación anterior o sobre 1,5 spud

puede diámetros de distancia para el borde de los agujeros dejados por el equipo de perforación anterior. Si el equipo de perforación seleccionado para la plataforma no tiene el espaciado misma pierna como un equipo de perforación previamente a la

plataforma y no es posible posicionar el nuevo equipo de modo que sus piernas ya sea estén centradas sobre agujeros de edad o los diámetros de 1,5 lejos de agujeros de

edad sin dejar de alcanzar todos los puntos de perforación necesarios, hay dos técnicas que se pueden utilizar para minimizar los efectos de agujeros de edad. Estas técnicas son "Escariado" y "cheesing suizo". "Fresado" es una técnica por la que la pata o patas son secuencialmente subir y bajar la espita puede en el hueco dejado por la equipo de perforación anterior en un intento de desgastar el lado del agujero, con lo que alarga el agujero y la creación de un centro del taladro nuevo ubicación en el espaciado de las patas de la plataforma de nuevo.

"Cheesing suizo" es un método en el que se perforan una serie de agujeros de gran diámetro (24 a 30 pulgadas de diámetro) en el lado de un agujero existente puede con el fin de degradar la resistencia de suelo en el lado del orificio puede, efectivamente agrandar el agujero.

Después de que todos se han tomado precauciones para minimizar el efecto de agujeros puede anteriores, se debe tener cuidado en la precarga y elevar el new jack arriba. Los siguientes deben ser observados:

a) La posición relativa de la plataforma a la plataforma debe ser vigilado como un movimiento de una pata en un agujero lata anterior puede causar un movimiento asociado del casco. b) Si la plataforma es del tipo que presenta una deformación visible antes de la falla, el diferencial de fase Rack (RPD) de las piernas deben ser controlados, ya que esto es una buena indicación de un momento externo de flexión aplicada a una pierna. c) Los ruidos emitidos por las piernas frotando en las guías de la pierna deben ser controlados, como un aumento del ruido puede ser una guía indicación de las fuerzas de guía aumentada causada por un momento externo de flexión aplicado a una pierna.

7,4 throughs PIERNAS PUNCH

Cuando a Jack está siendo cargado, es importante estar preparado para actuar en caso de penetración rápida de las piernas una o múltiples. Debido a las demandas crecientes en Jack Ups (es decir, las grandes profundidades de agua y el aumento de las cargas ambientales) que resulta

en mayores pesos elevados durante la precarga, las consecuencias de un golpe a través de son cada vez más pronunciada. La capacidad de un suelo típico de rodamiento aumenta con la profundidad. Cuando una capa de suelo está sustentada por una capa de suelo más débiles, hay un rápido reducción de la resistencia del suelo. Cuando el puntal puede llega a esta interfaz, el suelo más débil cede y el apoyo de la pierna se mueve hacia abajo a un ritmo más rápido que el jacking sistema es capaz de bajar la pierna para mantener el nivel casco. Como el ejemplo, casco gira, la inclinación de las piernas y curva, haciendo que el casco se tambalee. Esto resulta en un peso cambio relativo a los soportes, aumentando así la reacción pie requerida necesaria para mantener el equilibrio. Este proceso continúa hasta que el cojinete de suelo capacidad o cualquier flotabilidad derivada de casco del casco de entrar en el agua aumentan lo suficiente para alcanzar el equilibrio.

Jack Ups de todos los tipos de diseño throughs experiencia perforadas y sus daños resultantes a aparatos ortopédicos, los acordes y las unidades de apoyo para el gato. La carga accidental como resultado de

un golpe puede conducir a través de varios tipos de daños pierna incluyendo pandeo de las llaves, pandeo o inclinación de la cuerda, corte y punzonado daño articular. El grado de posible daño depende de la magnitud de la perforación a través de y, más importante, sobre las acciones tomadas antes, durante e inmediatamente después del golpe a través.

Ponche es a través de un evento extremo, por lo tanto, el manejo adecuado de este evento es necesario. Las plataformas modernas, con un diseño mejor guía junto con un punzón adecuado a través de sistema de gestión, puede minimizar algunos de los riesgos.

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Los siguientes factores afectan las consecuencias de un punzón a través de, para un determinado cantidad de "run pierna" (doblar con la pierna aumentó ser una indicación de la severidad del evento): Peso elevada - Mayor peso elevado (es decir, la cantidad de precarga a bordo) resulta en un aumento en la cantidad de flexión pierna. Profundidad del agua - Una mayor profundidad de agua aumenta la cantidad de pierna flexión. Dispersión superficial - A airgapmeans más grandes que se tarda más tiempo para empezar a ayudar a la flotabilidad y por lo tanto, la cantidad de flexión aumenta pierna. Leg espaciamiento - Mayor separación pierna disminuye la cantidad de pierna flexión.

Se observa que cuando la resistencia del suelo frente a la profundidad (penetración) curva muestra regresión de la resistencia en un período lo suficientemente grande, especialmente si esta regresión se

produce cerca de la base máxima reacción del Up Jack, un procedimiento conocido como "Swiss Cheesing "se puede utilizar para disminuir los efectos de un golpe-por. El procedimiento consiste en perforar una serie de agujeros a través de la capa de suelo crítico (s) para reducir la la resistencia del suelo a fin de que las patas llegar más allá de la profundidad crítica en un nivel de carga

reducida en un de manera más controlada.

7.5 CUESTIONES suelo (erosión, terremotos)

Hay asuntos terrestres diferentes de capacidad de soporte de los pobres a tener en cuenta al examinar la idoneidad de un arriba de Jack como un hecho ubicación. En esta sección se presenta sólo algunas de las cuestiones principales.

El primero es el caso en el que el suelo es extremadamente difícil o calcáreos. En estos casos, la penetración de la espita puede será mínimo permitiendo que sólo una porción de la placa inferior spud puede estar en contacto con el fondo marino. En esta condición, sólo que parte de la papa puede estructurar en contacto con el suelo manteniendo las cargas ambientales, de peso muerto, y peso operacional del Up Jack. Es extremadamente importante verificar que cojinete parcial de este tipo no causará daño a la spud puede estructurar. En casos como estos, una punta adecuadamente reforzado en el spud puede puede ser ventajoso en comparación con el plano zapatas de fondo.

Scour es otro problema que se produce en ciertos lugares como las zonas con fondo de arena y corriente abajo de altura. En este caso, la zapata está inicialmente apoyado sobre una cierta porción de su superficie inferior durante la operación de precarga inicial. Por encima tiempo, sin embargo, altas corrientes pueden causar la erosión en una porción de la zapata. Cuando esto sucede, el cojinete de presión aumentos sobre el valor de la precarga debido a la pérdida de área de apoyo. Dependiendo de la capacidad portante del suelo, adicional penetración o spud lata rotación puede ocurrir. Además, si la base no es estructuralmente adecuada, el daño estructural puede ocurrir. Finalmente, si es grave y socavación sobre un área lo suficientemente grande, la zapata puede deslizarse dentro de la depresión creada.

Cualquiera de estos escenarios puede ser muy grave, sobre todo porque se producen con el casco en espacio de aire completo.

La actividad sísmica (terremotos, temblores) y su efecto en los suelos también debe ser considerado en ciertas partes del mundo. En situaciones extremas, la actividad sísmica puede inducir licuación de suelos arenosos. No hay una preparación que se puede hacer a disminuir las consecuencias de esta situación. Si la actividad sísmica se prevé en una zona determinada, los análisis estructurales deben ser realiza en el Up Jack, basado en eventos históricos medidos en el área, para determinar si es estructuralmente capaz de soportar las cargas sísmicas y los correspondientes efectos dinámicos en combinación con otro operativo y ambiental cargas.

El problema del suelo última tratados en este documento es que la parte inferior de obstrucciones. Parte del proceso de determinación de si un Hasta

Jack es adecuado para una situación particular es identificar obstrucciones del fondo y determinar si se afecta la ubicación de la Up de Jack zapatas. Obstrucciones inferiores incluyen tuberías, cabezales de pozo, pilas fijas de plataforma, escombros, etc Antes de llegar a Hasta Jack en sitio, tales obstrucciones, deben ser reconocidos y marcados con transpondedores. Del mismo modo, los transpondedores se colocan típicamente en un Jack Up es inferior de las piernas, por lo que su ubicación puede ser monitoreado en todo el Soft Pinning (Sección 4.3) y Final Coming On Ubicación (Sección 4.4) operaciones. Esto reducirá el riesgo de la pierna hasta Jack accidentalmente en contacto una obstrucción inferior y causar daños.

7.6 GUÍA / RACK dientes se desgastan

Las patas están sujetos en movimiento horizontal y en rotación por las guías de la pierna. Guías piernas también pueden mantener la posición permisible de los piñones de elevación con respecto a la cremallera pierna. Con el tiempo, es normal experimentar desgaste en ambos las guías y en la parte de la pierna que está en contacto directo con las guías. Este desgaste tanto en las guías de la pierna y la pierna deben ser controlados. Cuando las guías de las piernas están excesivamente desgastadas, se deben reemplazar. Si el desgaste de la pierna debe convertirse en excesivo, la pierna debe ser reparado.

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7,7 RACK DIFERENCIAL FASE

Cuando se hace reaccionar por las guías superior e inferior, un alto momento de flexión que actúa sobre una

armadura pierna puede causar que los apoyos de la pierna dentro de las guías de la hebilla. Cierta truss pierna Jack Up diseños son capaces de distorsión considerable pierna (es decir, visible y medible) antes de prepararse pandeo se produce. Esta distorsión, que se manifiesta en forma de diferencial vertical desplazamiento de los acordes de las piernas con respecto a un plano de referencia horizontal, se denomina Estante de fase diferencial (RPD). En las unidades con distorsión apreciable antes de pierna tirante pandeo, RPD es un buen indicador de la carga de soporte. Como seguimiento, RPD de mayo ser usado como un medio para reducir el riesgo.

Al medir RPD, es importante disponer de un método estándar de información (es decir, midiendo hacia arriba o abajo del punto de referencia). Valores de RPD puede ser utilizado para establecer "Actitudes pierna" (es decir, la inclinación de las piernas), que a su vez puede ser un buen indicador de la fuente de la pierna momento de flexión. Por ejemplo, cuando las piernas se inclinan hacia entre sí, la fuente de la pierna momento de flexión es probable que sea una diapositiva pierna.

7,8 PIÑON DE SOBRECARGA

Los piñones de elevación y los engranajes principales en el sistema de elevación puede ser engranajes de ciclo de trabajo nominales que están diseñados

para una vida limitada. La valoración del ciclo de vida se compone de un período supuesto de funcionamiento con cargas diferentes (es decir, el levantamiento de

la pierna pesan, bajar de peso pierna, levantando casco, casco de descenso, el levantamiento de la precarga, etc) Un Jack mayores Hasta plataforma, o una plataforma a

Jack que se ha movido con frecuencia, puede mostrar signos de desgaste en los engranajes del sistema de elevación. Estos pueden ser de flujo de metal hasta el borde del

diente, el desgaste de la superficie del diente, o spalding (descamación de la superficie de los dientes). Si el desgaste en los engranajes de elevación se observa, el sistema de

elevación fabricante debe ser consultado para determinar la cantidad permitida de desgaste.

7,9 PULL-OUT DE PIERNAS

El primer paso en la desmovilización de la Jack Hasta después de la finalización de la asignación de taladrado es la transición de la plataforma desde el modo elevado al modo flote. En suelos arcillosos y en situaciones con spud profunda puede penetraciones, las latas de la pierna puede ser "Atascado" o tienen un peso considerable sobrecargar suelo en la parte superior de las latas de Spud. En estas situaciones esfuerzo considerable puede ser necesario para recuperar las piernas.

Si las patas se "bloqueado", que pueden ser recuperados por un uso combinado del sistema de chorro de pierna y la utilización de la flotabilidad del

casco. La pierna chorro sistema es un sistema de agua con una serie de tomas de conexiones a lo largo de la longitud de la pierna y de descarga boquillas en el spud puede. El agua es bombeada desde la plataforma hacia abajo de la pierna a las boquillas que se utilizan para romper la adhesión de el puntal puede inferior a la del suelo. El sistema de chorro de pierna pueden tener los beneficios adicionales de llenado de la cavidad debajo del puntal puede con agua de modo que el suelo no tiene que llenar la cavidad y que puede proporcionar alguna ligera presión hacia arriba positiva a la superficie inferior de la espita puede.

Para proporcionar una fuerza hacia arriba que tiende a tirar de las patas fuera del suelo, el casco es jacked a un proyecto mayor que el calculado proyecto a flote. La cantidad que el casco puede ser derribado por debajo del calculado a flote el proyecto está determinado por el diseñador del equipo de perforación y por lo general se puede encontrar en el Manual de Operaciones Marítimas de la plataforma. Se debe tener cuidado cuando se recuperan las patas para mantener el casco en un estado de nivel como una condición de fuera de nivel puede imponer altos momentos de flexión en las piernas. Es deseable que el proceso de recuperación es simultáneo en todas las patas, sino que puede ser útil suspender chorro sobre una pierna para permitir que las otras patas para "ponerse al día". Cabe señalar que cuando la plataforma está en el agua y el patas están en contacto con el fondo marino, la unidad podría experimentar grandes movimientos de balanceo incluso en aguas relativamente tranquilas.

Cuando sólo una pierna está en contacto con los movimientos horizontales de los fondos marinos, el casco debe estar limitada por las anclas o remolcadores con el

fin de evitar altos momentos de flexión en la pierna.

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