[0001] La présente invention concerne un dispositif de découpe d'un petit orifice dans une
paroi au fond de la mer et d'ouverture/fermeture dudit petit orifice.
[0002] Il peut s'agir, plus particulièrement, d'une paroi, d'un navire échoué ou d'une cuve
d'un navire échoué sur lequel on souhaite intervenir.
[0003] La présente invention a également pour objet un procédé d'installation et d'ancrage
d'une embase sur une paroi au fond de la mer puis de découpe de ladite paroi, notamment
pour laisser passer et récupérer un fluide à travers l'orifice ainsi créé sur ladite
paroi.
[0004] Ce procédé est particulièrement utile lorsque l'on souhaite mettre en oeuvre un procédé
et une installation de récupération d'effluents en mer et plus particulièrement d'effluents
polluants contenus dans un navire coulé et endommagé reposant au fond de la mer.
[0005] Lors du naufrage de cargos ou de pétroliers, le navire coule en général après avoir
été profondément endommagé et après avoir perdu une partie de sa cargaison. Lorsque
la profondeur d'eau est importante, par exemple 100 ou 200 mètres, la récupération
de l'épave ou son renflouement, n'est en général pas envisagée, mais la coque doit
être intégralement vidée et rincée, de manière à ce que la corrosion de la structure
dans le temps, créant des trous localisés ou généralisés, ne conduise à la libération
du contenu du navire, créant ainsi une pollution pouvant se prolonger sur des années,
voire des décennies.
[0006] De nombreux procédés et dispositifs ont été étudiés et utilisés dans le passé pour
essayer de récupérer des cargaisons hautement polluantes, soit en installant une liaison
fond-surface pour transférer ladite cargaison vers un navire positionné en surface,
soit encore en remplissant un réservoir navette, puis une fois fermé, en le remontant
vers la surface où il est soit chargé à bord d'un navire de surface, soit remorqué
vers un port où il pourra être vidé.
[0007] Un mode de réalisation de procédé de récupération d'effluents polluants plus légers
que l'eau et peu ou non miscibles à l'eau, contenus dans une cuve d'un navire coulé
et/ou endommagé reposant au fond de la mer, impliquant la mise en oeuvre de réservoirs
navette entre le fond et la surface de la mer a été décrit dans le brevet
EP 1 449 763 au nom de la demanderesse, dans lequel le réservoir navette était ancré directement
sur la paroi de la cuve et coopérait avec celle-ci, sans embase ancrée sur la paroi.
[0008] Pour connecter le réservoir navette à l'épave, il est possible d'utiliser des orifices
existant destinés par exemple à effectuer des prélèvements de cargaison, soit encore
d'utiliser les trous d'homme utilisés pour l'accès aux cuves des personnels d'entretien
ou d'inspection. Mais en fait, l'épave est en général brisée et ne repose qu'exceptionnellement
en position horizontale sur le fond de la mer. Elle gît bien souvent sur le côté ou
à l'envers et il est alors impossible de récupérer simplement la cargaison, et l'on
est obligé de réaliser des percements de la coque qui permettent alors d'installer
et d'ancrer une embase sur la paroi pour faciliter les opérations de prélèvements
en garantissant une récupération optimale de la cargaison hautement polluante ou encore
qui permettent d'effectuer directement les prélèvements à l'endroit desdits percements.
[0009] De multiples techniques ont été développées dans le cadre des conduites sous pression
pour réaliser des piquages en charge, appelés "hot-tap". Dans de telles opérations,
on réalise le percement d'une conduite en pression dans un environnement confiné résistant
à la pression, de manière à ce que le fluide sous pression ne risque pas de s'échapper
pendant toute la durée de l'opération.
[0010] De multiples variantes ont été développées de manière à simplifier les opérations
d'installation de l'appareil et en particulier pour éviter d'avoir à souder le corps
du piquage sur l'ouvrage en pression. A cet effet, on fixe le corps du piquage à la
conduite sous pression à l'aide de collage ou bridage mécanique ou encore de colliers
de serrage entourant ladite conduite, l'étanchéité entre les deux étant assurée par
un joint élastomère ou mieux, par un joint de type métal-métal. Mais les propriétés
de résistance mécanique à la traction exercée sur ces dispositifs sont très inférieures
par rapport à celles requises pour solidariser une embase avec une paroi au fond de
la mer lorsque ladite embase est destinée à résister à la traction d'un réservoir
navette rempli.
[0011] Dans le cas de l'ancrage d'une embase sur une épave gisant au fond de la mer et perçage
de ladite paroi, si la profondeur est faible, par exemple 50 à 100m, on utilise avantageusement
des plongeurs pour effectuer la mise en place du piquage et l'on préfère alors solidariser
ledit piquage à la coque de manière plus solide par lesdits plongeurs. Mais, à plus
grande profondeur, ces interventions deviennent très complexes et sont réalisées de
préférence par des systèmes robotisés, ce qui rend la tâche très délicate. On préfère
alors fixer ledit piquage de manière mécanique, en réalisant des perçages-taraudages
dans ladite coque ce qui permet de fixer simplement l'embase et le support du piquage
muni d'une vanne d'isolation, un joint d'étanchéité élastomère étant comprimé entre
ladite embase ou dit support de piquage et la coque de l'épave.
[0012] On connaît les brevets
US 3 831 387 et
EP 0 730 543 qui décrivent la fixation d'un module ou embase sur une épave au moyen d'un dispositif
de perçage-taraudage. Mais, dans ces systèmes, le module ancré sur la paroi est destiné
à évacuer la cargaison de l'épave vers la surface au moyen d'une canalisation par
pompage, de sorte que la traction exercée sur le module ou embase est relativement
réduite.
[0013] Ainsi, dans
US 3 831 387 et
EP 0 730 543, le module d'extraction, sur lequel est destiné à venir se connecter une canalisation
de récupération d'un effluent dans une cuve au fond de la mer, est ancrée par des
moyens de vissage et boulonnage conventionnels.
[0014] Dans
EP 730 543, les moyens de perçage de la paroi et ancrage sur celle-ci, en vue de la fixation
dudit second module sont constitués d'un système similaire de foret/taraud tel que
décrit dans
US 3 831 387 donnant une force de retenue limitée, surtout dans le cas d'épave en mauvais état.
[0015] Dans
EP 1 568 600, on a proposé des dispositif et procédé de perçage et fixation d'une embase sur une
paroi au fond de la mer qui soient plus fiables mécaniquement et plus simples à réaliser
et à mettre en oeuvre, notamment à grande profondeur, et notamment dans des conditions
d'utilisation plus sévères nécessitant une résistance forte à des tractions mécaniques
que peut subir ladite embase ancrée sur ladite paroi d'une épave en très mauvais état
d'entretien.
[0016] En effet, lorsque la cargaison à récupérer dans l'épave est relativement fluide,
le diamètre du perçage de la coque permettant d'évacuer ladite cargaison peut être
de petit diamètre, par exemple de 100mm à 300mm, et les conduites de transfert vers
la surface d'un diamètre similaire, couplées à des moyens de pompage, sont alors en
général suffisantes.
[0017] En revanche, lorsque la cargaison est extrêmement visqueuse et que l'épave est située
à très grande profondeur, par exemple au delà de 1 000m, voire à 3 000 ou 4 000m,
la méthode consistant à installer une conduite entre le fond de la mer et la surface
devient quasiment impossible en raison de la perte de charge très élevée, engendrée
le long de la conduite. En effet, même avec un pompage extrêmement puissant au niveau
de l'épave, les débits restent faibles et les risques de création de bouchons et de
blocage de la conduite sont importants.
[0018] C'est pourquoi l'on préfère alors utiliser une navette que l'on descend depuis la
surface, que l'on remplit, puis une fois pleine, on la remonte vers la surface où
elle est, soit remorquée jusqu'au port, soit vidée vers un navire de stockage, pour
être ensuite redescendue au fond pour un nouveau cycle. Pour minimiser le nombre de
voyages, on cherche à augmenter la capacité unitaire des navettes, lesquelles peuvent
représenter un volume de 250 à 300m
3, voire plus.
[0019] De plus, pour ces cargaisons d'une viscosité extrême, on cherche à éviter l'emploi
de pompes, car leur opération à très grande profondeur est très délicate en raison
de la puissance nécessaire et l'on préfère alors augmenter le diamètre de l'orifice
percé dans la coque, de manière à ce que le pétrole brut puisse s'élever naturellement
par la simple variation de densité entre ledit pétrole brut et l'eau de mer. Un tel
orifice peut alors atteindre un diamètre de 700 à 800mm, voire plus, pour des pétroles
à très forte viscosité, par exemple de 500 000 à 1 million de centistokes, voire plus.
[0020] Ainsi, le dispositif de piquage doit avoir un diamètre de passage très important
et la machine de perçage de la coque doit être capable de forer un trou correspondant
audit diamètre de passage, c'est à dire 700 à 800mm, voire plus. Elle doit en conséquence
être extrêmement puissante et être fixée de manière énergique sur la coque pour rester
en place sans bouger ni vibrer pendant toute la phase de forage. De plus, lors du
remplissage de la navette, cette dernière est positionnée à la verticale de l'ouverture
de la coque, et est avantageusement fixée par un câble audit dispositif de piquage,
ce qui représente une traction importante.
[0021] Ainsi, lorsque la navette est remplie, en raison de la différence de densité entre
l'eau de mer et le pétrole brut, elle exerce une poussée verticale qui peut atteindre
20 à 30 tonnes pour une navette de 300m
3 ; cette poussée verticale engendre une traction verticale vers le haut dans ledit
câble relié audit dispositif de piquage, ainsi que dans les moyens de fixation dudit
dispositif de piquage sur la coque de l'épave.
[0022] Pour ce faire, dans
EP 1 568 600 fournit un dispositif d'installation et d'ancrage d'une embase rigide destinée à
être ancrée sur une paroi au fond de la mer, et découper un grand orifice dans la
paroi, caractérisé en ce qu'il comprend :
- une structure support supérieure, dessous laquelle ladite embase est solidarisée de
manière réversible par l'intermédiaire de moyens de liaison réversible, ladite embase
comprenant des premiers orifices cylindriques,
- ladite supérieure structure supportant des boulons d'ancrage sur ladite embase, aptes
à être entraînés en coulissement et en rotation à travers lesdits premiers orifices
de l'embase,
- lesdits boulons comprenant à leurs extrémités :
- des premiers moyens de coupe aptes à percer des seconds orifices circulaires dans
ladite paroi, et
- des premiers moyens de blocage automatique de l'embase aptes à ancrer ladite embase
sur ladite paroi après percement.
[0023] Pour réaliser le perçage d'un second grand orifice central dans ladite paroi, le
dispositif de
EP 1 568 600 est caractérisé en ce que :
- ladite structure supérieure supporte un second moyen de coupe circulaire, de préférence
du type trépan ou scie cloche, apte à découper un second grand orifice central d'axe
longitudinal ZZ' dans la paroi, notamment de plus grand diamètre que lesdits seconds
orifices, et des moyens de type vérins et moteurs aptes à faire coulisser dans ladite
direction longitudinale ZZ' et à actionner en rotation d'axe dans ladite direction
longitudinale ZZ', ledit second moyen de coupe, et
- ledit premier grand orifice central de l'embase étant positionné en coïncidence avec
ledit second moyen de coupe circulaire et étant apte à être traversé par ledit second
moyen de coupe lorsque celui-ci est en coulissement longitudinal vers ladite paroi,
et apte à être obturé par un moyen de fermeture, de préférence du type guillotine
à translation horizontale. Ledit moyen de fermeture peut être actionnable de l'extérieur,
de préférence par un robot commandé à distance du type ROV, ("Remotely Operated Vehicle"),
véhicule sous-marin commandé à distance, notamment depuis la surface, ou actionnable
automatiquement.
[0024] Dans
EP 1 568 600, on décrit également un procédé de pose et d'ancrage d'une embase sur une paroi au
fond de la mer sensiblement horizontale, et perçage de la paroi de fond à l'aide d'un
dispositif tel que défini ci-dessus caractérisé en ce que on réalise les étapes successives
suivantes :
1-on descend, depuis la surface, un dit dispositif, et
2-on pose ladite embase sur ladite paroi, et
3-on actionne, en coulissement longitudinal vers la paroi et en rotation, lesdits
boulons et lesdits premiers moyens de coupe (9) pour percer des premiers orifices
dans ladite paroi, et
4-on serre lesdits premiers moyens de blocage contre la face interne de la paroi,
par rotation et coulissement longitudinal en sens inverse desdits boulons vers l'extérieur
de la paroi de manière à créer une étanchéité entre le dit premier grand orifice de
l'embase et la dite paroi, et
5-on réalise la découpe dudit second grand orifice central dans ladite paroi par rotation
et coulissement longitudinal vers la paroi dudit second moyen de coupe, et
6-on dégage par coulissement longitudinal en sens inverse vers l'extérieur de la paroi
ledit second moyen de découpe, de préférence en retenant ladite rondelle de paroi
découpée, et
7-on obstrue ledit second orifice de l'embase à l'aide de dit moyen de fermeture,
de préférence du type à guillotine, et
8-on désolidarise ladite structure supérieure par rapport à ladite embase et l'on
remonte ladite structure supérieure en surface.
[0025] La structure complexe du dispositif selon
EP 1 568 600, avec une structure supérieure supportant des moyens d'ancrage et des deuxièmes moyens
de coupe de la paroi différents de ceux des premiers moyens de coupe mis en oeuvre
pour l'ancrage de l'embase compliquent la mise en oeuvre du dispositif car elle requiert
de désolidariser la structure supérieure par rapport à l'embase et remonter ladite
structure supérieure en surface après ancrage de l'embase et perçage de la paroi de
fond.
[0026] Le but de la présente invention est donc de fournir des dispositif et procédé de
perçage et fixation d'une embase sur une paroi au fond de la mer qui soient aussi
fiable mécaniquement que ceux proposés dans
EP 1 568 600, mais plus simples à réaliser et à mettre en oeuvre dans le cas du perçage d'une
paroi au fond de la mer et de la récupération de fuel s'écoulant à travers un orifice
percé à l'aide dudit dispositif dans une paroi au fond de la mer.
[0027] Un autre but de la présente invention est de fournir un système de récupération de
fluide depuis le fond de la mer sans mettre en oeuvre de moyens de pompage. Plus particulièrement,
un but de la présente invention est de fournir un procédé et une installation permettant
de récupérer le contenu des soutes d'un navire, par exemple un pétrolier, reposant
sur le fond marin, dans des profondeurs d'eau importantes, notamment supérieures à
3 000 mètres, voire jusqu'à 4 000 à 5 000 mètres, et qui ne présentent pas les inconvénients
des procédés et dispositifs antérieurs et, en particulier qui soient plus fiables
techniquement, plus aisés et simples à mettre en oeuvre.
[0028] Pour ce faire la présente invention fournit un dispositif de découpe d'un petit premier
orifice dans une paroi au fond de la mer et d'ouverture/fermeture dudit premier orifice,
comprenant une embase comportant un grand deuxième orifice caractérisé en ce qu'il
comprend:
- des moyens d'ancrage solidaires de ladite embase, aptes à ancrer ladite embase de
manière réversible sur ladite paroi en maintenant ledit grand deuxième orifice à distance
de ladite paroi de fond,
- un bouchon déformable solidaire de ladite embase et permettant d'ouvrir ou fermer
ledit grand deuxième orifice selon la position d'ouverture ou respectivement de fermeture
du bouchon sur l'embase,
- des moyens de déformation dudit bouchon solidaires de la dite embase, indépendants
desdits moyens d'ancrage et aptes à créer une étanchéité par déformation dudit bouchon
entre ledit grand deuxième orifice et ladite paroi de fond après que la dite embase
soit ancrée sur ladite paroi de fond, et
- des moyens de coupe circulaire solidaires de ladite embase et aptes à
- se déplacer dans ledit grand deuxième orifice de l'embase pour découper un dit petit
premier orifice circulaire dessous ledit grand deuxième orifice, lorsque ledit bouchon
est en position de fermeture et que ladite embase est ancrée sur ladite paroi de fond,
et
- se dégager dudit grand deuxième orifice pour permettre l'ouverture dudit premier orifice,
lorsque ledit bouchon est en position d'ouverture.
[0029] On comprend que le dispositif de la présente invention permet, lorsque ladite embase
est ancrée sur la paroi de fond, après perçage d'un dit premier orifice et lorsque
l'on déplace ledit bouchon et lesdits moyens de coupe en dite position de fermeture
ou ouverture, de fermer ou, respectivement, ouvrir ledit premier orifice, pour permettre
ou non un transfert de fluide à travers ledit premier orifice, comme explicité ci-après.
[0030] Le dispositif selon l'invention est particulièrement avantageux car il peut être
assemblé en surface et descendu sur site en une seule opération de descente avec ladite
embase supportant lesdits bouchons et dits moyens de coupe de la paroi, ainsi que
lesdits moyens d'ancrage solidaires de ladite embase, puis maintenu ancré sur ladite
paroi pendant et après les opérations de découpe de la paroi. D'autre part, après
les opérations de découpe de la paroi, il est possible d'effectuer l'ouverture ou
la fermeture dudit grand deuxième orifice de l'embase à l'aide d'un dit bouchon, sans
avoir à remonter en surface lesdits moyens permettant ainsi des aller et retour de
ladite navette pour transférer le fuel comme explicité ci-après. Enfin, le dispositif
selon l'invention peut être déplacé, si nécessaire, pour percer un autre deuxième
dit premier orifice sur la paroi pour continuer le vidage d'une cuve partiellement
vidée à partir d'un premier dit premier orifice, sans avoir à remonter en surface
tout ou partie du dispositif initialement installé et ancré sur la paroi autour d'un
premier dit premier orifice.
[0031] Dans l'art antérieur, l'embase est en général fixée par des moyens de perçage puis
de vissage dans l'épaisseur de la paroi en acier de l'épave. Ceci permet alors d'écraser
un joint situé en sous-face de ladite embase, et ce de manière suffisamment énergique
pour que l'ensemble présente une étanchéité correcte entre le grand orifice de l'embase
et la paroi de fond et on évite ainsi les fuites indésirables de produit polluant.
En cas de fuites, il suffit alors de resserrer lesdites vis pour comprimer davantage
ledit joint. Dans le dispositif selon l'invention, les fonctions d'étanchéité du grand
deuxième orifice de l'embase et l'ancrage de l'embase sont dissociées. Ainsi, il est
possible d'utiliser des aimants comme moyens d'ancrage. L'utilisation d'aimants nécessite
de mettre d'abord lesdits aimants en contact avec la paroi en acier, car les aimants
n'ont d'effets significatifs que si l'entre fer est quasiment nul, la capacité de
résistance à l'arrachement s'effondrant dès que l'espace entre l'aimant et la paroi,
c'est-à-dire l'entrefer, dépasse quelques dixièmes de millimètre, voire quelques millimètres.
C'est pourquoi selon l'invention, on fournit un bouchon déformable, notamment comprenant
un joint déformable, et des moyens de déformation du bouchon indépendants desdits
moyens d'ancrage permettant de créer une chambre d'étanchéité après que les aimants
aient été activés au contact de la paroi du navire donnant ainsi une résistance à
l'arrachement maximale. Car, les aimants ne présenteraient pas de capacité suffisante
pour écraser, à distance, par leur propre action avant qu'ils ne soient fixés sur
la paroi, un joint sur une hauteur de 10-15 millimètre voire plus.
[0032] On comprend que les dits moyens de déformation dudit bouchon sont aptes à créer une
étanchéité par déformation dudit bouchon entre ledit grand deuxième orifice et ladite
paroi de fond après que la dite embase soit ancrée sur une dite paroi de fond non
uniformément plane du fait de la déformation localisée de celle-ci ou de la présence
d'un cordon de soudure.
[0033] Un autre avantage de la présente invention est qu'un dispositif selon l'invention
peut être relativement peu encombrant, de sorte qu'il est possible d'installer plusieurs
dispositifs selon l'invention, cote à cote sur la même paroi d'une cuve en fuite,
comme explicité ci-après.
[0034] Si la paroi sur laquelle on cherche à ancrer l'embase, est la paroi d'une cuve présentant
un trou par lequel s'échappe un fluide polluant contenu dans la cuve au fond de la
mer, ladite embase peut servir pour y adapter tout dispositif d'extraction. Plus particulièrement,
ladite embase peut elle-même servir pour l'ancrage d'un dispositif quelconque notamment
un réservoir navette pour recueillir un fluide d'une cuve sur la paroi de laquelle
ladite embase est ancrée.
[0035] Dans un dispositif destiné à la récupération d'un fluide s'écoulant à travers une
ouverture dans ladite paroi, ladite embase comprend un grand deuxième orifice central
cylindrique d'axe dans ladite direction longitudinale ZZ', notamment d'au moins 200
mm, plus particulièrement de 300 à 800 mm de diamètre, de réaliser un petit premier
orifice correspondant dans la paroi de 100 à 500 mm, notamment de 200 à 300 mm de
diamètre, pour l'évacuation d'un fluide d'une cuve sur la paroi de laquelle ladite
embase est ancrée.
[0036] La présente invention est plus particulièrement avantageuse pour réaliser desdits
premiers orifices circulaires de 100 à 300 mm de diamètre.
[0037] Plus particulièrement, dans un dispositif selon l'invention :
- ladite embase comprend un plateau comprenant un dit grand deuxième orifice, et
- ledit bouchon comprend
- une paroi cylindrique définissant une dite chambre cylindrique disposée axialement
ZZ audit grand deuxième orifice en sous face dudit plateau, la dite paroi cylindrique
comprenant un joint élastomère supérieur sur son bord supérieur apte à créer l'étanchéité
entre ledit plateau et ladite paroi cylindrique et un joint élastomère inférieur sur
son bord inférieur apte à créer l'étanchéité entre ladite paroi cylindrique et ladite
paroi de fond, et
- une plaque formant couvercle, et des moyens de basculement dudit couvercle montés
sur ledit plateau, le basculement dudit couvercle permettant de fermer de manière
étanche ledit grand deuxième orifice, et
- lesdits moyens de coupe sont solidaires dudit couvercle et comprennent scie cloche
ou trépans monté en sous face dudit couvercle et un moteur monté sur ledit couvercle
permettant de faire coulisser, dans la direction axiale ZZ' dudit grand deuxième orifice,
et de faire actionner en rotation selon le même axe ZZ' ladite scie cloche ou trépans.
[0038] Plus particulièrement encore, ladite embase comprend :
- un plateau comprenant un dit grand deuxième orifice,
- une dite paroi cylindrique définissant une dite chambre cylindrique disposée axialement
ZZ' audit grand deuxième orifice en sous face dudit plateau, et
- un dit couvercle et des moyens de basculement dudit couvercle montés sur ledit plateau.
[0039] Avantageusement, ladite paroi cylindrique est reliée au dit plateau par des moyens
de fixation constitués par des moyens d'écartement contrôlé de ladite paroi cylindrique
par rapport audit plateau aptes à écarter ladite paroi cylindrique dudit plateau pour
permettre le placage étanche de ladite paroi cylindrique contre ladite paroi au fond
de la mer, de manière à créer une chambre cylindrique étanche entre ledit grand deuxième
orifice et ladite paroi de fond lorsque ladite embase est ancrée sur ladite paroi
de fond et que ledit couvercle est en position de fermeture, en ajustant la force
d'écrasement de la paroi cylindrique contre la paroi de fond et la compression des
dits joints élastomères.
[0040] Il est ainsi possible de créer une chambre cylindrique étanche à l'intérieur de la
paroi cylindrique, même lorsque la paroi de fond est quelque peu déformée. La pression
exercée par la paroi cylindrique contre la paroi de fond, à l'aide desdits moyens
de fixation, permet de compenser ces déformations par écrasement du joint inférieur
de ladite paroi cylindrique, comme explicité ci-après.
[0041] Plus particulièrement, les moyens de fixation sont constitués par des moyens d'écartement
contrôlé de ladite paroi cylindrique par rapport audit plateau, localisés et agissant
sur 3 points disposés en triangle autour dudit grand deuxième orifice,
- lesdits moyens d'écartement étant aptes à coopérer avec lesdits joints élastomère,
en ajustant la force d'écrasement de la paroi cylindrique contre la paroi de fond
pour créer une chambre étanche entre la paroi de fond, la paroi cylindrique et ledit
plateau surmonté dudit couvercle en position de fermeture, de sorte que :
- en position initiale rapprochée, ledit joint élastomère supérieur est comprimé, et
- en position finale d'écartement de ladite paroi cylindrique par rapport audit plateau,
ledit joint élastomère supérieur est expansé tout en maintenant une liaison étanche
de ladite paroi cylindrique avec ledit plateau, et ledit joint élastomère inférieur
est comprimé, ladite paroi cylindrique étant en liaison étanche avec ladite paroi
de fond.
[0042] L'épaisseur des joints et la possibilité de la faire varier par compression de ceux-ci
contre le plateau et contre la paroi de fond, à l'aide desdits moyens d'écartement,
permettent de créer une étanchéité même en cas de non planéité de la paroi de fond.
[0043] Plus particulièrement encore, lesdits moyens d'écartement comprennent des vérins
ou des boulons coopérant avec des pas de vis de troisièmes orifices à travers ledit
plateau.
[0044] Dans un mode préféré de réalisation, lesdits moyens d'ancrage comprennent des blocs
aimants.
[0045] De préférence encore, lesdits aimants permettent de solidariser ledit plateau avec
ladite paroi de fond, lesdits aimants coopérant alors avec ledit plateau en trois
points d'appui disposés de façon triangulaire autour dudit grand deuxième orifice.
[0046] Plus particulièrement, lesdits aimants sont disposés autour de ladite paroi cylindrique
et maintiennent ledit plateau à distance de ladite paroi de fond. Ainsi, lorsque lesdits
aimants sont solidarisés à ladite paroi de fond et lorsque ladite paroi cylindrique
est solidaire dudit plateau en sous face de celui-ci, ledit joint supérieur étant
comprimé, alors ledit joint élastomère inférieur est quelque peu écarté ou en contact
avec ladite paroi de fond, et lesdits moyens d'écartement contrôlé permettent de contrôler
la force d'écrasement de la paroi cylindrique contre la paroi de fond pour créer une
chambre étanche entre la paroi de fond, la paroi cylindrique et ledit plateau surmonté
dudit couvercle en position de fermeture.
[0047] On comprend que la distance entre le plateau et la paroi de fond est donc légèrement
supérieure à la hauteur de la paroi cylindrique lorsque les aimants sont activés pour
solidariser le plateau et la paroi cylindrique de ladite paroi de fond.
[0048] On peut ainsi, par activation desdits moyens d'écartement, contrôler la force d'écrasement
de la paroi cylindrique contre la paroi de fond à percer, en fonction de la régularité
de la paroi. Ceci permet, en particulier, d'exercer un appui maximal si la tôle de
la paroi à percer est déformée.
[0049] Avantageusement, le dispositif selon l'invention comprend quatre aimants disposés
rectangulairement et coopérant avec ledit plateau en trois zones :
- deux premiers aimants étant montés solidaires en sous face dudit plateau et d'un même
coté dudit rectangle, et
- deux seconds aimants étant disposés à l'extérieur dudit plateau, reliés l'un à l'autre
par un bras de liaison articulé en rotation autour d'un axe transversal médian matérialisé
par au moins une première extrémité d'un deuxième bras de liaison solidaire dudit
plateau,
- lesdits aimants étant activables par actionnement d'un levier.
[0050] On comprend que lesdits deux premiers aimants sont directement solidaires du plateau
en deux zones différentes, tandis que les deux dits seconds aimants sont solidaires
dudit plateau par l'intermédiaire de la deuxième extrémité dudit deuxième bras de
liaison, c'est-à-dire une seule et même zone dudit plateau.
[0051] Ce système de quatre aimants coopérant en trois points avec ledit plateau forme un
système isostatique de fixation dudit plateau sur ladite paroi de fond.
[0052] Des éléments de flottabilité peuvent être incorporés au dispositif d'installation
et d'ancrage d'une embase selon l'invention pour contrôler sa flottabilité, notamment
lors de sa descente au fond de la mer depuis la surface, pour effectuer celle-ci en
équilibre hydrostatique, mais aussi au moment de l'approche et de la pose du dispositif
selon l'invention contre la paroi à percer. Cette approche et cette pose peuvent être
effectuées à l'aide d'un opérateur extérieur et, notamment, par l'intermédiaire d'un
ROV, notamment s'il y a lieu d'incliner le dispositif selon l'invention pour son ancrage
sur une paroi fortement inclinée, ou sur une paroi verticale.
[0053] Toutefois, si le dispositif est à installer sur une paroi supérieure d'un objet sous-marin,
notamment sur une cuve ou sur un navire au fond de la mer, ladite paroi supérieure
étant sensiblement horizontale, le dispositif d'installation et d'ancrage, d'une embase
selon l'invention, peut être posé directement sans l'aide d'opérateur extérieur.
[0054] On entend ici par sensiblement horizontale que ladite paroi peut être inclinée pour
autant qu'il soit possible d'y poser ladite embase de façon suffisamment stable pour
permettre son ancrage.
[0055] Avantageusement, tout ou partie desdits moyens de coupe, dits moyens d'ancrage de
l'embase, dits moyens de fixation de ladite paroi cylindrique sur ledit plateau et
dits moyens de basculement dudit couvercle sont actionnables par un ROV.
[0056] La présente invention fournit également un procédé de pose et d'ancrage d'une embase
sur une paroi au fond de la mer sensiblement horizontale et découpe d'une dite paroi
de fond, à l'aide d'un dispositif selon l'invention, caractérisé en ce que on réalise
les étapes successives suivantes, dans lesquelles :
- 1- on descend, depuis la surface, un dit dispositif selon l'invention, ledit bouchon
étant en position de fermeture dudit grand deuxième orifice, et
- 2- on ancre ladite embase sur ladite paroi de fond, et
- 3- on déforme ledit bouchon de manière à créer une étanchéité par déformation dudit
bouchon entre ledit grand deuxième orifice et ladite paroi de fond après que la dite
embase soit ancrée sur ladite paroi de fond (6), notamment on plaque ladite paroi
cylindrique contre ladite paroi de fond, et
- 4- on actionne, en coulissement longitudinal ZZ' vers ladite paroi de fond et en rotation,
lesdits moyens de coupe pour découper un dit premier orifice dans ladite paroi, ledit
bouchon étant en dite position de fermeture.
Plus particulièrement, après ladite découpe de l'étape 4-, on réalise l'étape ultérieure
suivante, dans laquelle :
- 5- on actionne en coulissement longitudinal ZZ' en sens inverse lesdits moyens de
coupe en maintenant le cas échéant ladite paroi cylindrique plaquée contre ladite
paroi de fond en liaison étanche, ledit bouchon étant toujours en dite position de
fermeture dudit grand deuxième orifice.
[0057] La présente invention fournit également un procédé de récupération d'un fluide visqueux
tel qu'un effluent polluant, plus léger que l'eau, contenu dans une cuve d'un navire
coulé et/ou endommagé reposant au fond de la mer, dans lequel:
- 1- on réalise un procédé de pose et ancrage d'une embase et perçage de la paroi de
ladite cuve selon un procédé de pose et d'ancrage d'une embase sur une paroi de fond
et découpe de ladite paroi de fond selon l'invention, et
- 2- on descend un dit réservoir navette depuis la surface jusqu'au dessus de ladite
embase, et
- 3- on ancre ledit réservoir navette sur ladite paroi de fond ou sur ladite embase,
de manière à ce que l'ouverture inférieure dudit réservoir navette soit positionnée
à proximité et au-dessus dudit grand deuxième orifice de ladite embase, et
- 4- on ouvre ledit grand deuxième orifice de ladite embase avec ledit bouchon en dite
position d'ouverture, et on laisse s'écouler naturellement ledit fluide contenu dans
la cuve dans ledit réservoir navette par l'orifice inférieur dudit réservoir navette,
et
- 5- lorsque ledit réservoir navette est rempli de fluide, on remonte ledit réservoir
navette en surface après avoir refermé ledit premier petit orifice et ledit grand
deuxième orifice de ladite embase à l'aide dudit bouchon en dite position de fermeture,
et
- 6- on stocke ledit réservoir navette rempli de fluide dans un navire en surface et/ou
on vide ledit réservoir navette dans ledit navire et/ou on le transporte dans un site
pour y être vidé, et
- 7- le cas échéant, on répète les étapes 1. à 6. avec un même réservoir navette ou
un autre réservoir navette jusqu'à ce que la quantité voulue soit récupérée, lesdits
moyens de coupe et dit bouchon restant toujours solidaires de ladite embase ancrée
sur ladite paroi de fond.
[0058] Plus particulièrement, on réalise les étapes supplémentaires dans lesquelles :
1a- on réalise un procédé de pose et ancrage d'une embase et découpe de la paroi de
fond d'une même cuve à l'aide d'un deuxième dispositif d'ancrage et découpe selon
l'invention, et on découpe un deuxième dit premier orifice, de préférence sur la même
paroi que le premier dit premier orifice selon un procédé de l'invention, puis
2a- on ouvre ledit grand deuxième orifice de l'embase dudit deuxième dispositif, et
on introduit dans le deuxième dit premier orifice de ladite paroi de fond percé des
moyens permettant d'introduire de l'eau de mer au fond de ladite cuve, au fur et à
mesure de l'écoulement dudit fluide visqueux depuis la cuve vers ledit réservoir navette,
à travers le premier dit premier orifice.
[0059] Avantageusement, dans le procédé ci-dessus, à l'étape 2a-, on introduit une canule
s'étendant jusqu'à proximité du fond de la cuve, ladite canule étant munie d'une vanne
proche de son extrémité supérieure, ainsi que, de préférence, une soupape de sécurité
permettant d'éviter toute surpression dans la cuve, ladite canule coulissant à frottement
dur à l'intérieur d'une pièce de raccordement, celle-ci permettant un raccordement
étanche de ladite canule avec le deuxième dit premier orifice.
[0060] Plus particulièrement, dans le procédé selon l'invention, on réalise les étapes dans
lesquelles :
- après l'étape 1a- de découpe d'un deuxième dit premier orifice dans ladite paroi de
fond, on laisse en place les moyens de coupe du deuxième dit dispositif sur la paroi
de fond, de manière à maintenir fermé le deuxième dit premier orifice par lesdits
moyens de coupe bouchant ledit premier orifice à l'aide de moyens de retenue, puis
- à l'étape 2a-, ladite pièce de raccordement est au moins en partie en forme d'entonnoir
et on introduit en force ladite canule à l'intérieur dudit entonnoir, jusqu'à ce que
ladite pièce de raccordement soit en liaison étanche avec le deuxième dit grand deuxième
orifice, puis on fait coulisser ladite canule par rapport à ladite pièce de raccordement
en appuyant en force ladite canule contre lesdits moyens de coupe jusqu'à ce que lesdits
moyens de retenue cèdent et laissent tomber lesdits moyens de coupe dans la cuve,
puis on continue de faire coulisser ladite canule jusqu'à ce que l'extrémité inférieure
de ladite canule arrive à proximité ou repose sur le fond de la cuve, puis on ouvre
ladite vanne supérieure qui était, jusque là, en position fermée.
[0061] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux
à la lecture de la description qui va suivre, faite de manière illustrative et non
limitative, en référence aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est une coupe en vue de côté d'une cuve ou d'une épave sur laquelle est
installé un réservoir navette stabilisé à la verticale d'un percement de coque réalisé
à l'aide du dispositif de découpe selon l'invention, ladite navette étant en cours
de remplissage,
- la figure 2A est une vue en plan partielle d'un dispositif de découpe selon l'invention,
la partie supérieure comportant le couvercle pivotant et l'outil de coupe n'étant
pas représentée,
- la figure 2B est une vue de côté en coupe partielle relative à la figure 3a, dans
laquelle figure la partie supérieure comportant le couvercle pivotant et l'outil de
coupe, la paroi cylindrique délimitant chambre d'étanchéité étant représentée en position
rétractée,
- la figure 2C correspond à la figure 2B, ladite paroi cylindrique de la chambre d'étanchéité
étant représentée en position déployée,
- la figure 2D représente en en vue de côté et en coupe partielle, le forage de la coque
de l'épave, l'outil venant de déboucher dans le réservoir et la pastille d'acier de
débouchure tombant au fond dudit réservoir,
- la figure 2E correspond à la figure 2D, l'outil de découpe étant en position rétractée,
libérant ainsi le passage au fluide polluant, lequel investit alors complètement la
chambre étanche,
- les figures 3A-3F représentent en vue de côté les différentes séquences de la découpe
ou carottage de la paroi en vue d'installer un dispositif d'injection d'eau de mer
au fond du réservoir de l'épave,
- la figure 4 est une vue de côté d'un réservoir navette stabilisé dans sa remontée
par un câble de liaison alourdi par des blocs solidaires de ce dernier et jouant aussi
le rôle de limiteur de courbure,
- les figures 4A et 4B représentent des états similaires à celui de la figure 4, le
réservoir navette étant en phase de remontée sur la figure 4A et en descente sur la
figure 4B,
- la figure 4C représente le détail de deux blocs en contact, lorsque ledit câble est
courbé,
- la figure 4D représente le chapelet de blocs simplement suspendu en position verticale.
[0062] La figure 1 représente en vue de coupe en vue de côté, une épave de navire contenant
des produits polluants, tel du fuel lourd 8, stocké dans des réservoirs 9 dudit navire,
deux dispositifs 1 selon l'invention ont permis de forer la coque en 2 endroits. Ces
dispositifs comportent un couvercle basculant représenté en position d'ouverture,
mais permettant d'obturer l'orifice. Un réservoir navette 10 de 150 m3 est positionné
à la verticale d'un premier dit dispositif 1 selon l'invention et reçoit le produit
polluant 8 qui s'échappe dudit réservoir et se déplace verticalement vers le haut
à faible vitesse, en raison de sa densité qui reste inférieure à la densité de l'eau
de mer. Ladite navette 10 est maintenue latéralement par les câbles 13 reliés à des
corps-morts 13-1 de 250 kg, simplement posés sur la paroi 6 du navire, les efforts
verticaux due à la flottabilité du réservoir 10 sont contrebalancés par un dispositif
de manutention et stabilisation 11 à blocs pesants 11-2 décrit ci-après en regard
des figures 4 et 4A-4D. Au sommet de la navette, une vanne 10e isole une conduite
de raccordement (non représentée) permettant de connecter, lorsque la navette se trouve
à proximité de la surface de l'eau, un flexible de vidange pour transférer, de préférence
avec l'aide d'une pompe, le contenu de la navette vers un navire stockeur, tel un
pétrolier.
[0063] Ledit réservoir navette 10 comprend une enveloppe principale souple ou rigide 10a
à paroi périphérique cylindrique surmontée d'un dôme rigide 10b présentant un profil
en forme d'obus en section verticale, ledit dôme renfermant de préférence des éléments
de flottabilité 10c tels que de la mousse syntactique permettant de contrôler sa descente
à vide et sa remontée en surface sous la simple action de la poussée d'Archimède,
en décalant de préférence le centre de flottabilité dudit réservoir navette rempli
de fluide vers le haut par rapport à son centre de gravité apparent dans l'eau.
[0064] Le dispositif 1 de découpe d'un petit premier orifice 1-1 dans une paroi 6 au fond
de la mer et d'ouverture/fermeture dudit premier orifice des figures 1 à 3 comprend
une embase 2 comportant une plateforme ou grand plateau 3-3 comportant un grand deuxième
orifice central 2-1. Ladite embase comprend un bouchon 3 permettant d'ouvrir ou fermer
ledit grand deuxième orifice selon la position du bouchon sur l'embase. Ce bouchon
est constitué de :
- une paroi cylindrique 3-1 autour et dessous ledit grand deuxième orifice 2-1, ladite
paroi cylindrique définissant une chambre cylindrique, et
- une plaque formant couvercle basculant 3-2 par-dessus ledit plateau 3-3. Le couvercle
3-2 comporte un joint périphérique circulaire en sous face 3-2a faisant le tour du
grand deuxième orifice 2-1 lorsque la couvercle repose sur le plateau à plat par-dessus
ledit grand deuxième orifice. Le basculement dudit couvercle permet ainsi de fermer
de manière étanche ledit grand deuxième orifice.
[0065] Les figures 2A et2B représentent un dispositif de découpe selon l'invention constitué
d'un plateau principal 3-3 comportant un orifice sensiblement central 2-1.
[0066] La plaque formant couvercle 3-2 supporte des moyens de coupe circulaire 4 comprenant
une scie cloche ou trépans 4-1 montée en sous face dudit couvercle et un vérin 4-3
et un moteur 4-2 montés sur ledit couvercle. Ledit vérin 4-3 permet d'actionner une
tige qui fait coulisser la scie cloche 4-1 et le moteur 4-2 en translation par rapport
au couvercle 3-2, à travers ledit grand deuxième orifice dans la direction axiale
ZZ' dudit grand deuxième orifice. Le moteur 4-2 permet d'actionner la scie cloche
en rotation selon le même axe de rotation ZZ'.
[0067] La plaque formant couvercle 3-2 et les moyens de coupe 4 sont entraînés en basculement
solidairement par des moyens de basculement 3-5 comprenant un élément de liaison 3-5a
dont une extrémité est articulée en rotation selon un axe parallèle au dit couvercle
3-2 au niveau des étriers 3-5b reposant sur le plateau 3-3 et dont l'autre extrémité
est solidaire dudit couvercle par l'intermédiaire d'une structure supérieure renfermant
ledit moteur 4-2 et à laquelle ledit vérin 4-3 d'actionnement en translation du moteur
4-2 est solidaire.
[0068] La scie cloche 4-1 est apte à
- se déplacer en translation dans ledit grand deuxième orifice 2-1 pour découper un
dit petit premier orifice 1-1 circulaire de la paroi 6 dessous ledit grand deuxième
orifice, lorsque ledit bouchon 3-2 est en position de fermeture et que ladite embase
est ancrée sur ladite paroi 6 de fond, et
- se dégager dudit grand deuxième orifice pour permettre l'ouverture dudit premier orifice,
lorsque ledit bouchon est en position d'ouverture.
[0069] Ladite paroi cylindrique 3-1 est reliée audit plateau 3-3 par des moyens de fixation
comprenant 3 vérins 3-4 reposant sur ledit plateau 3-3 à l'extérieur du couvercle
3-2 et disposés en triangle autour dudit grand deuxième orifice. Les tiges 3-4a de
ces vérins 3-4 traversent des troisièmes orifices 2-2 du plateau 3-3 et sont solidaires
du bord supérieur de la paroi cylindrique 3-1. Ces moyens de fixation constituent
aussi des moyens permettant de faire varier l'écartement entre la paroi cylindrique
3-1.et le plateau 3-3. Ces moyens d'écartement combinées à des joints élastomères
sur les bords supérieur 3-1d et inférieur 3-1c de la paroi cylindrique 3-1 permettent
d'ajuster la pression exercée par la paroi cylindrique 3-1 contre la paroi de fonds
6 en fonction de ses irrégularité de forme de la paroi de fonds 6. Lesdits joints
élastomères souples comprennent :
- un joint élastomère supérieur 3-1a entre ledit plateau 3-3 et ladite paroi cylindrique
3-1 et
- un joint élastomère inférieur 3-1b entre ladite paroi cylindrique 3-1 et ladite paroi
de fond 6.
[0070] Lesdits moyens d'écartement 3-4 coopèrent avec lesdits joints élastomère, de sorte
que :
- en position initiale rapprochée, ledit joint élastomère supérieur 3-1a est comprimé,
ledit joint inférieur étant expansé, ledit joint inférieur pouvant être en contact
étanche avec ladite paroi de fond 6, et
- en position finale d'écartement de ladite paroi cylindrique par rapport audit plateau,
ledit joint élastomère supérieur 3-1a est expansé tout en maintenant une liaison étanche
de ladite paroi cylindrique avec ledit plateau, et ledit joint élastomère inférieur
3-1b est comprimé, ladite paroi cylindrique étant en liaison étanche avec ladite paroi
de fond 6.
[0071] Les moyens d'écartement 3-4 et joints 3-1a et 3-1b permettent de réaliser un placage
étanche de ladite paroi cylindrique 3-1 contre ladite paroi au fond de la mer 6, de
manière à définir une dite chambre cylindrique étanche lorsque ledit couvercle 3 est
en position de fermeture même en cas de déformation de la paroi de fonds à ce niveau,
ou de la présence de cordons de soudure.
[0072] La paroi cylindrique 3-1 peut être constituée d'une portion de tube épais 3-1 actionnée
en translation par trois vérins 3-4 hydrauliques ou mécaniques synchronisés, de manière
à ce que le bord inférieur du tube 3-1c vienne se plaquer sur la paroi du réservoir,
en écrasant le second joint élastomère souple 3-1b, ce dernier assurant alors l'étanchéité
de la chambre même dans les zones de soudures ou d'irrégularité de la paroi, l'irrégularité
maximale étant de l'ordre de 10-15mm. Lorsque le tube 3-1c est en position basse,
le premier joint élastomère souple 3-1a se détend et continue à assurer l'étanchéité
au niveau du plateau principal 3-3.
[0073] Le plateau 3-3 coopère avec des moyens d'ancrage 5 comprenant des aimants 5-1, 5-2,
solidaires dudit plateau 3-3, et aptes à ancrer ladite embase de manière réversible
sur ladite paroi 6.
[0074] Quatre aimants 5-1, 5-2 sont disposés autour de ladite paroi cylindrique 3-1 rectangulairement,
deux premiers aimants 5-1 sont montés solidaires en sous face dudit plateau 3-3 et
d'un même coté dudit rectangle, et deux seconds aimants 5-2 sont disposés à l'extérieur
dudit plateau 3-3, reliés l'un à l'autre par un bras de liaison 5-3 articulé en rotation
autour d'un axe transversal médian matérialisé par au moins une première extrémité
5-4a d'un deuxième bras de liaison 5-4 solidaire dudit plateau. Ces quatre aimants
coopèrent ainsi en trois points d'appui avec ledit plateau disposés de façon triangulaire
autour dudit grand deuxième orifice 2-1 pour former un système isostatique de fixation
dudit plateau sur ladite paroi de fond avantageux en cas de déformation de la paroi
de fonds 6.
[0075] Lesdits aimants sont activables magnétiquement par actionnement d'un levier 5-6 à
l'aide de vérins 5-5 et sont solidarisés avec ledit plateau 3-3 de manière définitive
et avec la paroi 6 de manière réversible.
[0076] Les blocs aimants 5-1 et 5-2 de préhension à forte capacité, dont la mise en action
est assurée pour chacun par un vérin hydraulique 5-5 agissant sur un levier 5-6, sont
connus de l'homme de l'art. Ils comportent en général un levier actionné à la main,
ce qui permet de positionner des pièces magnétiques sur des machines en vue de leur
usinage. Les aimants les plus performants ont des capacités de traction de 500 à 750
kg, voire plus, lorsqu'ils sont appliqués sur des surfaces magnétiques planes correctement
brossées et dépourvues de peinture.
[0077] On comprend que la hauteur des blocs aimants 5-1 et 5-2 et donc la distance entre
le plateau et la paroi de fond lorsque les aimants sont activés et solidarisés à la
paroi 6, sont légèrement supérieures à la hauteur de la paroi cylindrique pour permettre
d'ajuster la compression du joint inférieur et donc la pression de la paroi cylindrique
3-1 contre la paroi comme expliqué ci-dessus. On peut ainsi, par actionnement desdits
moyens d'écartement, contrôler la force d'écrasement de la paroi cylindrique contre
la paroi de fond à percer, en fonction des régularités de la paroi. Ceci permet, en
particulier, d'exercer un appui maximal si la tôle de la paroi à percer est déformée,
de manière à comprimer correctement le joint 3-1b et créer une étanchéité entre la
paroi cylindrique 3-1 et la paroi de fond 6, tout en conservant l'étanchéité entre
la paroi cylindrique 3-1 et le plateau 3-3 au niveau du bord supérieur 3-1d.
[0078] Un ROV 7 alimenté et piloté depuis la surface 12 par un lien 7-1, permet d'actionner
un bras articulé 7-2 et de commander et actionner, le cas échéant, par l'intermédiaire
d'une liaison d'alimentation en énergie 7-3, les différents éléments suivants : les
moteur 4-2 et vérin 4-3 desdits moyens de coupe 4, les vérins 5-5 desdits moyens d'ancrage
de l'embase 5, les vérins 3-4 desdits moyens de fixation et d'écartement de ladite
paroi cylindrique sur ledit plateau et lesdits moyens de basculement 3-5 dudit couvercle.
Sur la figure 2B, le bras 7-2 du ROV coopère avec un anneau 3-2b du couvercle pour
le faire basculer ou pivoter.
[0079] Le procédé de pose et d'ancrage d'une embase sur une paroi au fond de la mer sensiblement
horizontale et perçage d'une dite paroi de fond, à l'aide d'un dispositif selon l'invention
comprend les étapes successives suivantes, dans lesquelles :
- 1- on descend, depuis la surface, un dit dispositif de découpe 1 selon l'invention,
ledit couvercle 3-2 étant en position de fermeture dudit grand deuxième orifice, et
- 2- on ancre ladite embase 2 sur ladite paroi de fond 6, et
- 3- on plaque ladite paroi cylindrique 3-1 contre ladite paroi de fond de manière à
créer une chambre cylindrique étanche entre ledit couvercle fermée, la dite paroi
cylindrique et ladite paroi de fond 6 en ajustant la compression desdits joints 3-1a
et 3-1b et
- 4- on actionne, en coulissement longitudinal ZZ' vers ladite paroi de fond 6 et en
rotation, lesdits moyens de coupe 4 pour percer un dit premier orifice 1-1 dans ladite
paroi, ledit bouchon 3 étant en dite position de fermeture, et.
- 5- on actionne en coulissement longitudinal ZZ' en sens inverse lesdits moyens de
coupe en maintenant le cas échéant ladite paroi cylindrique 3-1 plaquée contre ladite
paroi de fond en liaison étanche, ledit bouchon étant toujours en dite position de
fermeture dudit grand deuxième orifice.
[0080] L'outil de coupe 4 ou carotteuse comprend d'une motorisation 4-2, de préférence hydraulique,
la puissance étant alors fournie par le ROV, par l'intermédiaire d'un flexible hydraulique
aller-retour 7-3, ladite motorisation 4-2 pouvant se déplacer de haut en bas selon
l'axe vertical ZZ', la descente étant assurée, par exemple, par un vérin hydraulique
4-3 actionné lui aussi par le ROV, donc piloté depuis la surface par l'opérateur.
A l'extrémité inférieure de ladite motorisation, la scie cloche 4-1 est installée
sur l'arbre moteur et comporte en son centre un foret pilote 4-1a.
[0081] Comme représenté sur la figure 2B dans la position relevée du couvercle 3-2 en pointillé,
ledit couvercle comporte sur sa sous-face un joint 3-2a,-de-préférence élastomère,
qui, lorsque ledit couvercle repose sur le plateau principal 3-3, assure l'étanchéité
totale de la chambre circulaire, empêchant ainsi toute fuite du fluide polluant au
niveau de la jonction plateau 3-3/couvercle 3-2 autour du grand orifice 2-1.
[0082] Ainsi, au début du carottage, représenté sur la figure 2C, le foret de centrage 4-1a
traverse la tôle de la paroi 6 du réservoir 9 et la puissance fournie par la motorisation
4-2 reste faible. Dès que le trépan 4-1 attaque la tôle, la puissance nécessaire devient
considérable, et même en cas d'irrégularité de surface, créée par exemple par un cordon
de soudure de forte épaisseur, le trépan 4-1 reste centré. En fin de carottage, la
rondelle de débouchage 1-2, soit tombe au fond 6-1 du réservoir, soit reste coincée
entre le foret de centrage et la scie cloche. La motorisation et la scie cloche sont
alors relevées en translation au maximum comme détaillé sur la figure 2E. Le fluide
polluant investit alors l'intégralité de la chambre étanche et le dispositif est prêt
à effectuer le chargement de la navette, comme décrit ci-après.
[0083] Le procédé de récupération d'un fluide visqueux tel qu'un effluent polluant, plus
léger que l'eau, contenu dans une cuve d'un navire coulé et/ou endommagé reposant
au fond de la mer, comprend les étapes dans lesquelles:
- 1- on réalise un procédé de pose et ancrage d'une embase et perçage de la paroi de
ladite cuve selon un procédé ci-dessus, et
- 2- on descend un dit réservoir navette 10 depuis la surface 14 jusqu'au dessus de
ladite embase 2, et
- 3- on ancre 15 ledit réservoir navette sur ladite paroi de fond 6 ou sur ladite embase,
de manière à ce que l'ouverture inférieure 16 dudit réservoir navette soit positionnée
à proximité et au-dessus dudit grand deuxième orifice 2-1 de ladite embase, et
- 4- on ouvre ledit grand deuxième orifice 2-1 de ladite embase avec ledit bouchon en
dite position d'ouverture, et on laisse s'écouler naturellement ledit fluide contenu
dans la cuve dans ledit réservoir navette par l'orifice inférieur 16 dudit réservoir
navette, et
- 5- lorsque ledit réservoir navette est rempli de fluide, on remonte ledit réservoir
navette en surface après avoir refermé ledit premier petit orifice la et ledit grand
deuxième orifice 2-1 de ladite embase à l'aide dudit bouchon 3 en dite position de
fermeture, et
- 6- on stocke ledit réservoir navette rempli de fluide dans un navire en surface et/ou
on vide ledit réservoir navette dans ledit navire et/ou on le transporte dans un site
pour y être vidé, et
- 7- le cas échéant, on répète les étapes 1- à 6- avec un même réservoir navette ou
un autre réservoir navette jusqu'à ce que la quantité voulue soit récupérée, lesdits
moyens de coupe et dit bouchon restant toujours solidaires de ladite embase ancrée
sur ladite paroi de fond.
[0084] Pendant toute la phase de vidange d'un réservoir, la motorisation, le trépan et,
éventuellement, la rondelle de tôle de débouchage 1-2 restée coincée, restent solidaire
du couvercle 3-2. La navette 10 est alors positionnée à la verticale du dispositif
comme représenté sur la figure 1, et le couvercle est basculé au moyen du bras hydraulique
7-2 du ROV, comme détaillé sur la figure 2B. A la fin du remplissage de la navette,
le couvercle est simplement rabaissé et l'ensemble reste étanche sous le simple poids
propre dudit couvercle. La navette 10 est alors remontée vers la surface, comme expliqué
en regard des figures 4-4B. Arrivé à proximité de la surface 12, par exemple à 25
m de profondeur, l'ensemble est stabilisé, puis des plongeurs viennent connecter un
flexible sur le haut de la navette pour transférer, de préférence au moyen d'une pompe
le fluide polluant vers les soutes d'un tanker situé à proximité immédiate de la navette.
Après vidange, la navette est redescendue vers la cuve 9 effectuer pour un nouveau
cycle de chargement et de remontée vers la surface, jusqu'à ce que le réservoir soit
complètement vide.
[0085] Pour éviter que la coque de l'épave ne se déforme au cours du transfert du fluide
polluant vers la navette, on perce avantageusement la paroi du réservoir avec un deuxième
dispositif selon l'invention 1 de manière à créer un deuxième petit premier orifice
pour permettre un passage libre pour l'eau de mer. Cependant, pour éviter que le fluide
polluant 8 ne s'échappe pendant le carottage proprement dit ou durant tous les cycles
de transfert par la navette, on procède avantageusement comme explicité sur les figures
3A-3F.
[0086] On réalise donc les étapes supplémentaires dans lesquelles :
1a- on réalise un procédé de pose et ancrage d'une embase et perçage de la paroi de
fond 6 d'une même cuve 9 à l'aide d'un deuxième dispositif 1 selon l'invention, et
on perce un deuxième dit premier orifice, de préférence sur la même paroi que le premier
dit premier orifice selon un procédé décrit ci-dessus mais, et après le perçage d'un
deuxième dit premier orifice dans ladite paroi de fond, on laisse en place les moyens
de coupe 4 du deuxième dit dispositif sur la paroi de fond, de manière à maintenir
fermé le deuxième dit premier orifice 2-1, puis
2a- on ouvre ledit grand deuxième orifice de l'embase dudit deuxième dispositif, et
on introduit dans le deuxième dit premier orifice de ladite paroi de fond percé, des
moyens 14-17 permettant d'introduire de l'eau de mer au fond de ladite cuve, au fur
et à mesure de l'écoulement dudit fluide visqueux depuis la cuve vers ledit réservoir
navette, à travers le premier dit premier orifice 1-1.
[0087] A l'étape 1a-, le trépan 4-1 est muni, à 3 cm de son extrémité basse, d'une excroissance
faisant fonction de moyen de retenue 4-1b du trépan. Il peut s'agir par exemple d'un
surmoulage en élastomère, ou un élastique en caoutchouc fortement serré sur l'extérieur
dudit trépan. En fin de carottage, lorsque la débouchure 1-2 est libérée et tombe
au fond du réservoir, la motorisation 4-2 est rétractée en translation vers le haut,
mais le trépan 4-1 est préalablement désolidarisé par libération d'un verrou, non
représenté, qui le maintenait à l'extrémité de l'arbre cannelé 4-1c de ladite motorisation,
comme représenté sur la figure 3B. Le couvercle peut alors être relevé par pivotement
comme détaillé sur la figure 3E, et le trépan assure alors l'étanchéité de l'orifice
du fait que le poids propre du trépan est supérieur à la poussée verticale vers le
haut exercée par le fluide polluant sur la section dudit trépan, et que l'élastique
4-1b le retient de tomber dans la cuve 9.
[0088] A l'étape 2a, on introduit une canule 14 s'étendant jusqu'à proximité du fond 6-1
de la cuve 9, ladite canule étant munie d'une vanne 15 proche de son extrémité supérieure,
ainsi que, de préférence, une soupape de sécurité 16 permettant d'éviter toute surpression
dans la cuve, ladite canule coulissant à frottement dur à l'intérieur d'une pièce
de raccordement 17, celle-ci permettant un raccordement étanche de ladite canule avec
le deuxième dit premier orifice. Ladite pièce de raccordement 17 est au moins en partie
en forme d'entonnoir et on introduit en force ladite canule 14 à l'intérieur dudit
entonnoir, lesdits moyens de coupe 4-1 bouchant ledit premier orifice à l'aide de
moyens de retenue 4-1b, jusqu'à ce que ladite pièce de raccordement 17 soit en liaison
étanche avec le deuxième dit grand deuxième orifice, puis, en appuyant en force ladite
canule et ledit entonnoir contre lesdits moyens de coupe jusqu'à ce que lesdits moyens
de retenue 4-1b desdits moyens de coupe laissent tomber lesdits moyens de coupe dans
la cuve, on fait coulisser ladite canule par rapport à ladite pièce de raccordement
17 jusqu'à ce que l'extrémité inférieure de ladite canule arrive à proximité au repos
sur le fond de la cuve, puis on ouvre ladite vanne supérieure qui était, jusque là,
en position fermée.
[0089] On a préparé une canule d'injection 14, représentée sur les figures 3D-3E, de longueur
supérieure d'environ 1m à la hauteur totale du réservoir 9 à vider. La canule 14 est
constituée d'un tube biseauté 14-1 à sa partie inférieure et muni à sa partie supérieure
d'une vanne 15 et d'une bride 14-2. Sur le côté on installe avantageusement une soupape
de sécurité 16 de manière à éviter toute surpression dans la cuve. Ladite canule coulisse
à frottements durs à l'intérieur d'une pièce de raccordement 17 comprenant une partie
en forme d'entonnoir, muni sur sa partie conique d'un cône d'élastomère 17-1 de 10
mm d'épaisseur, solidaire de ce dernier. On introduit en force ladite canule à l'intérieur
dudit entonnoir sans que le biseau inférieur 14-1 de la canule dépasse dudit entonnoir,
comme montré sur la figure 3E. On descend depuis la surface 12 la canule d'injection
14 munie de son entonnoir 17 et on manipule l'ensemble à l'aide du ROV, et on présente
en position verticale l'ensemble au dessus du trépan 4-1. Enfin, on descend l'ensemble
canule/entonnoir, qui, de par son poids propre chasse ledit trépan, lequel se retrouve
alors au fond 6-1 de la cuve, ainsi que le bracelet de caoutchouc 4-1b. Enfin, on
fait coulisser la canule jusqu'à ce que son extrémité inférieure biseautée 14-1 repose
sur le fond de la cuve de l'épave. Pendant toute cette opération, la vanne supérieure
est en position fermée, mais elle sera ouverte par le ROV dès que les opérations de
chargement de la navette commenceront. Ainsi, l'arrivée d'eau de mer se fera en fond
de cuve et ne perturbera pas le transfert de fluide polluant. La bride supérieure
14-2 au sommet de la canule permet avantageusement de connecter une pompe d'injection
d'eau de mer, non représentée, actionnée par le ROV et destinée à accélérer le processus
de transfert de fluide polluant, surtout dans le cas de fluides à forte viscosité.
La soupape de décharge 16 permet d'éviter toute surpression indésirable dans la cuve.
[0090] La figure 4 illustre une version préférée de l'invention, dans laquelle la remontée
du réservoir navette 10 est contrôlée par un dispositif de stabilisation 11 comprenant
câble de liaison 11-1 dont une portion de sa partie inférieure est alourdie, par exemple,
par des blocs métalliques 11-2 solidarisés audit câble 11-1 par un sertissage 11-2a
en chapelet comme des perles sur un câble.
[0091] On contrôle la vitesse de descente d'un dit réservoir navette 10, le cas échéant,
ou de remontée dudit réservoir navette 10, le cas échéant, avec un dispositif de stabilisation
11 comprenant au moins un câble ou chaîne de liaison 11-1 s'étendant depuis la surface,
de préférence depuis un navire en surface, jusqu' audit réservoir navette 10, le cas
échéant, à laquelle son extrémité est reliée, ledit câble ou dite chaîne de liaison
11-1 comportant une portion inférieure alourdie, de préférence par des blocs 11-2
disposés en chapelet le long dudit deuxième câble ou par des gros maillons plus lourds
de ladite chaîne, de telle sorte que le poids de la longueur de ladite portion inférieure
de dit(e) câble ou chaîne pendante dessous son point de liaison 10d audit réservoir
navette 10, peut être réglé depuis la surface, de préférence à l'aide d'un treuil
situé à bord d'un navire en surface et sur lequel l'extrémité supérieure dudit câble
ou de ladite chaîne est déroulée ou enroulée, de façon à contrôler la vitesse de descente
ou respectivement de remontée dudit réservoir navette 10 le cas échéant.
[0092] La portion inférieure est alourdie, de préférence par des blocs 11-1 disposés en
chapelet le long dudit câble ou par des gros maillons plus lourds de ladite chaîne,
de telle sorte que le poids de la longueur de ladite portion inférieure de dit(e)
câble ou chaîne pendante dessous son point de liaison 10d audit réservoir navette
10, peut être réglée depuis la surface, de préférence à l'aide d'un treuil situé à
bord d'un navire en surface et sur lequel l'extrémité supérieure dudit câble ou de
ladite chaîne est déroulée ou enroulée, de façon à contrôler la vitesse de descente
ou respectivement de remontée de ladite structure supérieure 4 ou dudit réservoir
navette 10 le cas échéant.
[0093] Lesdits blocs 11-2 dudit câble ou gros maillons lourds de ladite chaîne de liaison,
dans ladite portion inférieure de dit(e) câble11-1 ou chaîne présentent une forme
telle que lorsque l'on courbe ledit câble ou ladite chaîne, deux blocs adjacents ou
deux maillons lourds adjacents viennent en butée l'un contre l'autre limitant ainsi
le rayon de courbure locale dudit câble ou de ladite chaîne.
[0094] Le réservoir navette 10 est maintenu à proximité de l'embase 2 à l'aide de moyens
d'ancrage comprenant au moins un câble d'ancrage 13 en patte d'oie relié à un premier
point d'attache 10d fixé sur la partie basse dudit réservoir et au moins un second
point d'ancrage 13-1 sur ladite paroi 6.
[0095] Avantageusement, lorsque ledit réservoir navette est plein, on réalise une étape
de déconnexion automatique desdits moyens d'ancrage qui se réalise de préférence automatiquement
lorsque le réservoir navette a atteint un taux de remplissage prédéterminé, notamment
lorsque le réservoir est plein ou quasiment plein.
[0096] Plus particulièrement, au moins un dit câble d'ancrage 13 coopère avec un premier
dispositif de déconnexion automatique sur lequel s'exerce une traction correspondant
à la poussée d'Archimède qui s'exerce sur ledit réservoir navette et sa cargaison,
traction transmise par ledit câble d'ancrage, ledit dispositif de déconnexion ayant
pour effet de provoquer une déconnexion dudit câble d'ancrage par désolidarisation
dudit câble d'ancrage 13 d'avec ladite embase 2 ou par rupture dudit câble d'ancrage,
et d'autoriser la remontée au moins partielle dudit réservoir navette lorsque cette
traction atteint une première valeur seuil déterminée, de préférence lorsque ledit
réservoir navette est rempli d'effluents.
[0097] Plus particulièrement, l'opérateur en surface est ainsi averti, via une caméra embarquée
dans le ROV, de la fin du remplissage, et le ROV peut libérer le câble 13, ce qui
permet de remonter le réservoir vers la surface en contrôlant parfaitement ladite
remontée grâce au système de chaîne 11.
[0098] Ces blocs 11-1 ont un corps central cylindrique prismatique ou de révolution et des
extrémités tronconiques 11-2b telles que, lorsque l'on courbe le câble, lesdites extrémités
tronconiques des deux blocs adjacents viennent alors en butée l'un contre l'autre,
limitant ainsi le rayon de courbure local à une valeur supérieure à R0. Ainsi, le
câble de liaison 11-1, étant accroché au réservoir navette 10 sur ledit premier point
d'attache 10d en partie basse du réservoir 10, descend vers le bas puis s'écarte en
arc de cercle de rayon R0, pour remonter enfin verticalement ou en configuration de
chaînette à une distance d'environ au moins 2R0 de la paroi latérale dudit réservoir
navette, évitant ainsi tout contact mécanique lors de la remontée, ce qui permet d'éviter
de l'endommager par frottement.
[0099] Sur la figure 4, la flottabilité du réservoir navette rempli d'hydrocarbures Fv ,
qui correspond à la poussée d'Archimède s'exerçant sur le réservoir et sa cargaison,
est compensée par le poids du câble jusqu'au point de tangence horizontale correspondant
au bloc 11-2i, additionné du poids des blocs 11-2g entre le réservoir et le bloc 11-2i
le plus bas, c'est à dire 8,5 blocs sur la figure 4, le poids de l'ensemble Pe correspondant
alors à un équilibre du système.
[0100] A titre d'exemple pour illustrer les figures 4, 4A et 4B, le réservoir navette 10,
d'un volume de 250 m3 d'un pétrole de masse volumique 1 011 kg/m3, dans une eau de
mer à 3°C de masse volumique 1 045 kg/m3, possède une flottabilité d'environ 8,5 tonnes.
[0101] Chacun des blocs du dispositif d'équilibrage 11 a alors un poids dans l'eau d'environ
1 tonne.
[0102] Sur la figure 4A, l'extrémité supérieure du câble de liaison 11-1, reliée à un treuil
installé à bord d'un navire de surface (non représenté) est relevée, ce qui a pour
effet d'amener le bloc 11-2g de la figure 4 en position horizontale basse, réduisant
de ce fait le nombre de blocs pesant sous le réservoir à 6.5 blocs, le poids d'ensemble
s'opposant à la poussée Fv étant alors réduit à Pinf . La résultante Fv + Pinf est
alors positive vers le haut et le réservoir navette peut remonter jusqu'à ce que l'équilibre
des forces de la figure 4 soit atteint.
[0103] De même, dans la figure 4B, l'extrémité supérieure du câble de liaison 11-1 est dévirée,
ce qui a pour effet d'amener le bloc 11-2k en position horizontale basse, augmentant
de ce fait le nombre de blocs pesant sous le réservoir à 10.5 blocs, le poids d'ensemble
étant alors égal à Psup. La résultante Fv + Psup est alors positive vers le bas et
le réservoir navette peut redescendre jusqu'à ce que l'équilibre des forces de la
figure 4 soit atteint.
[0104] Ainsi, le dispositif de stabilisation 11 selon l'invention présente un effet stabilisateur
pour la remontée du réservoir navette 10. Lorsque le navire de surface bouge de manière
excessive sous l'effet de la houle ou s'écarte de la verticale de la position du réservoir
navette, les mouvements n'ont d'effet instantané que sur la zone des blocs entourant
les blocs 11-2g à 11-2k, le bloc 11-2i correspondant à la valeur moyenne des oscillations.
[0105] Ainsi, pour contrôler la remontée du réservoir navette 10, il suffit d'enrouler le
câble de liaison 11-1 sur le treuil situé à bord du navire de surface 12 à une vitesse
compatible avec la remontée naturelle de ladite navette, ladite navette cherchant
toujours naturellement à reprendre sa position d'équilibre illustrée sur la figure
4. En cas de difficultés, il suffit de ralentir ou de stopper l'enroulement sur le
treuil, le réservoir navette retrouvant alors de manière quasi immédiate sa position
d'équilibre, en attendant un nouveau mouvement du treuil.
[0106] En procédant ainsi, la navette 10 se trouve toujours en situation de sécurité, car
il n'y a aucun lien physique direct, c'est-à-dire en ligne tendue, tel un câble ou
une conduite, entre le navire de surface et l'épave gisant au fond de la mer.
[0107] Dans la description de l'invention, on a décrit la chambre étanche entre le couvercle
3-2 et la paroi de fond 6 comme étant constituée entre autres avec une paroi cylindrique
3-1 équipée de joints 3-1a, 3-1b, mais on reste dans l'esprit de l'invention, si cette
étanchéité est obtenue par tout autre moyen, tel par exemple un tore en caoutchouc
gonflable muni d'un orifice de gonflage, ledit tore prenant alors la place de ladite
paroi et des joints cylindrique et assurant de la même manière l'étanchéité de la
chambre.
[0108] De même, on a décrit que les aimants 5-1 sont actionnés par des vérins hydrauliques
5-5 alimentés et pilotés par le ROV 7, mais ils peuvent tout aussi bien être actionnés
un par un, directement par le bras manipulateur 7-2 dudit ROV.
1. Dispositif (1) de découpe d'un petit premier orifice (1-1) dans une paroi (6) au fond
de la mer et d'ouverture/fermeture dudit premier orifice, comprenant une embase (2)
comportant un grand deuxième orifice (2-1),
caractérisé en ce qu'il comprend:
- des moyens d'ancrage (5) solidaires de ladite embase, aptes à ancrer ladite embase
de manière réversible sur ladite paroi (6) en maintenant ledit grand deuxième orifice
à distance de ladite paroi de fond ,
- un bouchon déformable (3) solidaire de ladite embase et permettant d'ouvrir ou fermer
ledit grand deuxième orifice selon la position d'ouverture ou respectivement de fermeture
du bouchon sur l'embase,
- des moyens de déformation dudit bouchon solidaires de la dite embase, indépendants
desdits moyens d'ancrage et aptes à créer une étanchéité par déformation dudit bouchon
entre ledit grand deuxième orifice et ladite paroi de fond après que la dite embase
soit ancrée sur ladite paroi de fond (6), et
- des moyens de coupe circulaire (4) solidaires de ladite embase et aptes à
• se déplacer dans ledit grand deuxième orifice (2-1) de l'embase pour découper un
dit petit premier orifice circulaire dessous ledit grand deuxième orifice, lorsque
ledit bouchon est en position de fermeture et que ladite embase est ancrée sur ladite
paroi (6) de fond, et
• se dégager dudit grand deuxième orifice pour permettre l'ouverture dudit premier
orifice, lorsque ledit bouchon est en position d'ouverture.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de déformation dudit bouchon sont aptes à créer une étanchéité par
déformation dudit bouchon entre ledit grand deuxième orifice et ladite paroi de fond
après que la dite embase soit ancrée sur une dite paroi de fond (6) non uniformément
plane du fait de la déformation localisée de celle-ci ou de la présence d'un cordon
de soudure.
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que :
- ladite embase comprend un plateau (3-3) comprenant un dit grand deuxième orifice
(2-1), et
- ledit bouchon comprend
• une paroi cylindrique (3-1) définissant une dite chambre cylindrique disposée axialement
(ZZ') audit grand deuxième orifice en sous face dudit plateau , la dite paroi cylindrique
comprenant un joint élastomère supérieur (3-1a) sur son bord supérieur (3-1d) apte
à créer l'étanchéité entre ledit plateau (3-3) et ladite paroi cylindrique (3-1) et
un joint élastomère inférieur (3-1b) sur son bord inférieur (3-1c) apte à créer l'étanchéité
entre ladite paroi cylindrique (3-1) et ladite paroi de fond (6), et
• une plaque formant couvercle (3-2), et des moyens de basculement (3-5) dudit couvercle
montés sur ledit plateau (3-3), le basculement dudit couvercle permettant de fermer
de manière étanche ledit grand deuxième orifice (2-1), et
- lesdits moyens de coupe (4) sont solidaires dudit couvercle (3-2) et comprennent
scie cloche ou trépans (4-1) monté en sous face dudit couvercle et un moteur (4-3)
monté sur ledit couvercle permettant de faire coulisser (4-2), dans la direction axiale
(ZZ') dudit grand deuxième orifice, et de faire actionner en rotation (4-3) selon
le même axe (ZZ') ladite scie cloche ou trépans (4-1).
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite paroi cylindrique (3-1) est reliée au dit plateau (3-3) par des moyens de
fixation (3-4) constitués par des moyens d'écartement contrôlé (3-4) de ladite paroi
cylindrique par rapport audit plateau aptes à écarter ladite paroi cylindrique(3-1)
dudit plateau (3-3) pour permettre le placage étanche de ladite paroi cylindrique
(3-1) contre ladite paroi au fond de la mer (6), de manière à créer une chambre cylindrique
étanche entre ledit grand deuxième orifice et ladite paroi de fond lorsque ladite
embase est ancrée sur ladite paroi de fond et que ledit couvercle (3) est en position
de fermeture, en ajustant la force d'écrasement de la paroi cylindrique (3-1) contre
la paroi de fond (6) et la compression des dits joints élastomères.
5. Dispositif selon la revendication 4,
caractérisé en ce que :
- les moyens de fixation (3-4) sont constitués par des moyens d'écartement contrôlé
(3-4) de ladite paroi cylindrique par rapport audit plateau, localisés et agissant
sur 3 points disposés en triangle autour dudit grand deuxième orifice,
- lesdits moyens d'écartement (3-4) étant aptes à coopérer avec lesdits joints élastomère,
en ajustant la force d'écrasement de la paroi cylindrique (3-1) contre la paroi de
fond (6) pour créer une chambre étanche entre la paroi de fond (6), la paroi cylindrique
(3-1) et ledit plateau (3-3) surmonté dudit couvercle (3-2) en position de fermeture,
de sorte que :
• en position initiale rapprochée, ledit joint élastomère supérieur (3-1a) est comprimé,
et
• en position finale d'écartement de ladite paroi cylindrique par rapport audit plateau,
ledit joint élastomère supérieur (3-1a) est expansé tout en maintenant une liaison
étanche de ladite paroi cylindrique avec ledit plateau, et ledit joint élastomère
inférieur (3-1b) est comprimé, ladite paroi cylindrique étant en liaison étanche avec
ladite paroi de fond (6).
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits moyens d'écartement (3-4) comprennent des vérins ou des boulons coopérant
avec des pas de vis de troisièmes orifices (2-2) à travers ledit plateau (3-3).
7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que lesdits moyens d'ancrage comprennent des blocs aimants (5-1, 5-2).
8. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que lesdits aimants permettent de solidariser ledit plateau (3-3) avec ladite paroi de
fond (6), lesdits aimants coopérant alors avec ledit plateau en trois points d'appui
disposés de façon triangulaire autour dudit grand deuxième orifice (2-1).
9. Dispositif selon l'une des revendications 5 ou 6 et l'une des revendications 7 ou
8, caractérisé en ce que lesdits aimants sont disposés autour de ladite paroi cylindrique (3-1).
10. Dispositif selon l'une des revendications 8 ou 9,
caractérisé en ce qu'il comprend quatre aimants (5-1, 5-2) disposés rectangulairement et coopérant avec
ledit plateau (3-3) en trois zones :
- deux premiers aimants (5-1) étant montés solidaires en sous face dudit plateau (3-2)
et d'un même coté dudit rectangle, et
- deux seconds aimants (5-2) étant disposés à l'extérieur dudit plateau (3-2), reliés
l'un à l'autre par un bras de liaison (5-3) articulé en rotation autour d'un axe transversal
médian matérialisé par au moins une première extrémité (5-4a) d'un deuxième bras de
liaison (5-4) solidaire dudit plateau,
- lesdits aimants étant activables par actionnement (5-5) d'un levier (5-6).
11. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que tout ou partie desdits moyens de coupe (4), dits moyens d'ancrage de l'embase (5),
dits moyens de fixation (3-4) de ladite paroi cylindrique sur ledit plateau et dits
moyens de basculement (3-5) dudit couvercle sont actionnables par un ROV (7).
12. Procédé de pose et d'ancrage d'une embase sur une paroi au fond de la mer sensiblement
horizontale et découpe d'une dite paroi de fond (6), à l'aide d'un dispositif selon
l'une des revendications 1 à 11,
caractérisé en ce que on réalise les étapes successives suivantes, dans lesquelles :
1- on descend, depuis la surface, un dit dispositif selon l'une des revendications
1 à 11, ledit bouchon (3) étant en position de fermeture dudit grand deuxième orifice,
et
2- on ancre ladite embase (2) sur ladite paroi de fond (6), et
3- on déforme ledit bouchon de manière à créer une étanchéité par déformation dudit
bouchon entre ledit grand deuxième orifice et ladite paroi de fond après que la dite
embase soit ancrée sur ladite paroi de fond (6), et
4- on actionne, en coulissement longitudinal (ZZ') vers ladite paroi de fond (6) et
en rotation, lesdits moyens de coupe (4) pour découper un dit premier orifice (1-1)
dans ladite paroi, ledit bouchon (3) étant en dite position de fermeture.
13. Procédé selon la revendication 12,
caractérisé en ce que, après ladite découpe, on réalise l'étape ultérieure suivante, dans laquelle :
5- on actionne en coulissement longitudinal (ZZ') en sens inverse lesdits moyens de
coupe en maintenant le cas échéant ladite paroi cylindrique (3-1) plaquée contre ladite
paroi de fond en liaison étanche, ledit bouchon étant toujours en dite position de
fermeture dudit grand deuxième orifice.
14. Procédé de récupération d'un fluide visqueux tel qu'un effluent polluant, plus léger
que l'eau, contenu dans une cuve d'un navire coulé et/ou endommagé reposant au fond
de la mer, dans lequel:
1- on réalise un procédé de pose et ancrage d'une embase et perçage de la paroi de
ladite cuve selon un procédé de pose et d'ancrage d'une embase sur une paroi de fond
et découpe de ladite paroi de fond selon la revendication 13, et
2- on descend un dit réservoir navette (10) depuis la surface (14) jusqu'au dessus
de ladite embase (2), et
3- on ancre (13) ledit réservoir navette sur ladite paroi de fond (6) ou sur ladite
embase, de manière à ce que l'ouverture inférieure (10-1) dudit réservoir navette
soit positionnée à proximité et au-dessus dudit grand deuxième orifice (2-1) de ladite
embase, et
4- on ouvre ledit grand deuxième orifice (2-1) de ladite embase avec ledit bouchon
en dite position d'ouverture, et on laisse s'écouler naturellement ledit fluide contenu
dans la cuve dans ledit réservoir navette par l'ouverture inférieure (10-1) dudit
réservoir navette, et
5- lorsque ledit réservoir navette est rempli de fluide, on remonte ledit réservoir
navette en surface après avoir refermé ledit premier petit orifice (1-1) et ledit
grand deuxième orifice (2-1) de ladite embase à l'aide dudit bouchon (3) en dite position
de fermeture, et
6- on stocke ledit réservoir navette rempli de fluide dans un navire en surface et/ou
on vide ledit réservoir navette dans ledit navire et/ou on le transporte dans un site
pour y être vidé, et
7- le cas échéant, on répète les étapes 1- à 6- avec un même réservoir navette ou
un autre réservoir navette jusqu'à ce que la quantité voulue soit récupérée, lesdits
moyens de coupe et dit bouchon restant toujours solidaires de ladite embase ancrée
sur ladite paroi de fond.
15. Procédé selon la revendication 14,
caractérisé en ce que l'on réalise les étapes supplémentaires dans lesquelles :
1a- on réalise un procédé de pose et ancrage d'une embase et découpe de la paroi de
fond (6) d'une même cuve (9) à l'aide d'un deuxième dispositif (1) d'ancrage d'embase
et découpe de paroi selon l'une des revendications 1 à 11, et on découpe un deuxième
dit premier orifice, de préférence sur la même paroi que le premier dit premier orifice
selon un procédé de la revendication 12, puis
2a- on ouvre ledit grand deuxième orifice de l'embase dudit deuxième dispositif, et
on introduit dans le deuxième dit premier orifice de ladite paroi de fond percé, des
moyens (14-17) permettant d'introduire de l'eau de mer au fond de ladite cuve, au
fur et à mesure de l'écoulement dudit fluide visqueux depuis la cuve vers ledit réservoir
navette, à travers le premier dit premier orifice (1-1).
16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que, à l'étape 2a-, on introduit une canule (14) s'étendant jusqu'à proximité du fond
(6-1) de la cuve (9), ladite canule étant munie d'une vanne (15) proche de son extrémité
supérieure, ainsi que, de préférence, une soupape de sécurité (16) permettant d'éviter
toute surpression dans la cuve, ladite canule coulissant à frottement dur à l'intérieur
d'une pièce de raccordement (17), celle-ci permettant un raccordement étanche de ladite
canule avec le deuxième dit premier orifice.
17. Procédé selon la revendication 16,
caractérisé en ce que :
- après l'étape 1a- de découpe d'un deuxième dit premier orifice dans ladite paroi
de fond, on laisse en place les moyens de coupe (4) du deuxième dit dispositif sur
la paroi de fond, de manière à maintenir fermé le deuxième dit premier orifice (2-1)
par lesdits moyens de coupe bouchant ledit premier orifice à l'aide de moyens de retenue
(4-1b), puis
- à l'étape 2a-, ladite pièce de raccordement (17) est au moins en partie en forme
d'entonnoir et on introduit en force ladite canule (14) à l'intérieur dudit entonnoir,
jusqu'à ce que ladite pièce de raccordement (17) soit en liaison étanche avec le deuxième
dit grand deuxième orifice, puis on fait coulisser ladite canule par rapport à ladite
pièce de raccordement (17) en appuyant en force ladite canule contre lesdits moyens
de coupe jusqu'à ce que lesdits moyens de retenue (4-1b) cèdent et laissent tomber
lesdits moyens de coupe dans la cuve, puis on continue de faire coulisser ladite canule
jusqu'à ce que l'extrémité inférieure de ladite canule arrive à proximité ou repose
sur le fond de la cuve, puis on ouvre ladite vanne supérieure qui était, jusque là,
en position fermée.
18. Procédé selon l'une des revendications 14 à 17,
caractérisé en ce que ledit réservoir navette (10) comprend :
- une enveloppe principale souple ou rigide (10a) à paroi périphérique cylindrique
surmontée d'un dôme rigide (10b) présentant un profil en forme d'obus en section verticale,
ledit dôme renfermant de préférence des éléments de flottabilité (10c) tels que de
la mousse syntactique permettant de contrôler sa remontée en surface sous la simple
action de la poussée d'Archimède, en décalant de préférence le centre de flottabilité
dudit réservoir navette rempli de fluide vers le haut par rapport à son centre de
gravité apparent dans l'eau.
19. Procédé selon l'une des revendications 14 à 18, caractérisé en ce qu'on contrôle la vitesse de descente d'un dit réservoir navette (10), le cas échéant,
ou de remontée dudit réservoir navette (10), le cas échéant, avec un dispositif de
stabilisation (11) comprenant au moins un câble ou chaîne de liaison (11-1) s'étendant
depuis la surface, de préférence depuis un navire en surface, jusqu'audit réservoir
navette (10), le cas échéant, à laquelle son extrémité est reliée, ledit câble ou
dite chaîne de liaison (11-1) comportant une portion inférieure alourdie, de préférence
par des blocs (11-2) disposés en chapelet le long dudit deuxième câble ou par des
gros maillons plus lourds de ladite chaîne, de telle sorte que le poids de la longueur
de ladite portion inférieure de dit(e) câble ou chaîne pendante dessous son point
de liaison (10d) audit réservoir navette (10), peut être réglé depuis la surface,
de préférence à l'aide d'un treuil situé à bord d'un navire en surface et sur lequel
l'extrémité supérieure dudit câble ou de ladite chaîne est déroulée ou enroulée, de
façon à contrôler la vitesse de descente ou respectivement de remontée dudit réservoir
navette (10) le cas échéant.
1. A device (1) for cutting a small first orifice (1-1) in a wall (6) at the bottom of
the sea and for opening/closing said first orifice, the device comprising a base (2)
that has a large second orifice (2-1), and being
characterized in that it comprises:
• anchor means (5) secured to said base and suitable for anchoring said base reversibly
on said wall (6), maintaining said large second orifice at a distance from said bottom
wall;
• a deformable stopper (3) secured to said base and enabling said large second orifice
to be opened or closed depending on whether the stopper is respectively in its open
or closed position on the base;
• deformer means for deforming said stopper, the deformer means being secured to said
base, being independent of said anchor means, and being suitable for deforming said
stopper to create sealing between said second orifice and said bottom wall after said
base has been anchored on said bottom wall (6); and
• circular cutter means (4) secured to said base and suitable:
• for moving through said large second orifice (2-1) in the base to cut a said small
first orifice that is circular beneath said large second orifice when said stopper
is in the closed position and said base is anchored on said bottom wall (6); and
• for disengaging from said large second orifice to allow said first orifice to be
opened when said stopper is in the open position.
2. A device according to claim 1, characterized in that said deformer means for deforming said stopper are suitable for creating sealing
by deforming said stopper between said large second orifice and said bottom wall after
said base has been anchored on a said bottom wall (6) that is not uniformly plane
as a result of local deformation or of the presence of a bead of welding.
3. A device according to claim 1 or claim 2,
characterized in that:
• said base includes a platform (3-3) including a said large second orifice (2-1);
and
• said stopper comprises:
• a cylindrical wall (3-1) defining a said cylindrical chamber disposed axially (ZZ')
relative to said large second orifice on the underside of said platform, said cylindrical
wall including a top elastomer gasket (3-1a) on its top edge (3-1d) suitable for establishing
sealing between said platform (3-3) and said cylindrical wall (3-1), and a bottom
elastomer gasket (3-1b) on its bottom edge (3-1c) suitable for establishing sealing
between said cylindrical wall (3-1) and said bottom wall (6); and
• a cover-forming plate (3-2) and tilt means (3-5) for tilting said cover mounted
on said platform (3-3), titling said cover enabling said large second orifice (2-1)
to be closed in sealed manner; and
• said cutter means (4) are secured to said cover (3-2) and comprise a crown saw or
bit (4-1) mounted under said cover and a motor (4-3) mounted on said cover enabling
said crown saw or bit (4-1) to be caused to slide (4-2) in the axial direction (ZZ')
of said large second orifice and to be actuated in rotation (4-3) about said axis
(ZZ').
4. A device according to claim 3, characterized in that said cylindrical wall (3-1) is connected to said platform (3-3) by fastener means
(3-4) constituted by controlled spacer means (3-4) for spacing said cylindrical wall
apart from said platform and suitable for spacing said cylindrical wall (3-1) away
from said platform (3-3) to enable said cylindrical wall (3-1) to be pressed in sealed
manner against said wall (6) at the bottom of the sea so as to create a sealed cylindrical
chamber between said large second orifice and said bottom wall when said base is anchored
on said bottom wall and said cover (3) is in the closed position, by adjusting the
force with which the cylindrical wall (3-1) is pressed against the bottom wall (6)
and said elastomer gaskets are compressed.
5. A device according to claim 4,
characterized in that:
• the fastener means (3-4) are constituted by controlled spacer means (3-4) for spacing
said cylindrical wall relative to said platform, which fastener means are localized
and act on three points disposed in a triangle around said large second orifice; and
• said spacer means (3-4) are suitable for co-operating with said elastomer gaskets
by adjusting the force with which the cylindrical wall (3-1) is pressed against the
bottom wall (6) to create a sealed chamber between the bottom wall (6), the cylindrical
wall (3-1) and said platform (3-3) surmounted by said cover (3-2) in the closed position,
whereby:
• in an initial close-together position, said top elastomer gasket (3-1a) is compressed;
and
• in a final position of said cylindrical wall spaced apart from said platform, said
top elastomer gasket (3-1a) has expanded while maintaining a sealed connection between
said cylindrical wall and said platform, and said bottom elastomer gasket (3-1b) is
compressed, said cylindrical wall being in sealed connection with said bottom wall
(6).
6. A device according to claim 5, characterized in that said spacer means (3-4) comprise actuators or bolts co-operating with screw threads
of third orifices (2-2) through said platform (3-3).
7. A device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that said anchor means comprise block magnets (5-1, 5-2).
8. A device according to any one of claims 3 to 7, characterized in that said block magnets enable said platform (3-3) to be secured to said bottom wall (6),
said magnets then co-operating with said platform via three bearing points disposed
in a triangle around said large second orifice (2-1).
9. A device according to claim 5 or claim 6 together with claim 7 or claim 8, characterized in that said magnets are disposed around said cylindrical wall (3-1).
10. A device according to claim 8 or claim 9,
characterized in that it has four magnets (5-1, 5-2) disposed in a rectangle and co-operating with said
platform (3-3) via three zones:
• two first magnets (5-1) being mounted securely to the underface of said platform
(3-2) and on one side of said rectangle; and
• two second magnets (5-2) being disposed outside said platform (3-2) being connected
to each other by a connection arm (5-3) hinged to pivot about a middle transverse
axis embodied by at least a first end (5-4a) of a second connection arm (5-4) secured
to said platform;
• said magnets being activatable by actuating (5-5) respective levers (5-6).
11. A device according to any one of claims 1 to 10, characterized in that all or some of said cutter means (4), said anchor means of the base (5), said fastener
means (3-4) for fastening said cylindrical wall to said platform, and said tilt means
(3-5) for tilting said cover are suitable for being actuated by an ROV (7).
12. A method of placing and anchoring a base on a substantially horizontal wall at the
bottom of the sea and of cutting a said bottom wall (6) with the help of a device
according to any one of claims 1 to 11, the method being
characterized in that the following successive steps are performed:
1) lowering a said device according to any one of claims 1 to 11 from the surface,
said stopper (3) being in its position for closing said large second orifice; and
2) anchoring said base (2) on said bottom wall (6); and
3) deforming said stopper in such a manner as to establish sealing by deformation
of said stopper between said large second orifice and said bottom wall after said
base has been anchored on said bottom wall (6); and
4) actuating said cutter means (4) in longitudinal sliding (ZZ') towards said bottom
wall (6) and in rotation to cut a said first orifice (1-1) in said wall, said stopper
(3) being in said closed position.
13. A method according to claim 12,
characterized in that, after said cutting operation, the following subsequent step is performed:
5) actuating said cutter means to slide longitudinally (ZZ') in the opposite direction
while maintaining said cylindrical wall (3-1), where appropriate, pressed against
said bottom wall in sealed manner, said stopper continuing to be in said position
closing said large second orifice.
14. A method of recovering a viscous fluid that is lighter than water, such as a polluting
effluent, the fluid being contained in a tank of a sunken and/or damaged ship lying
on the sea bottom, the method comprising the following steps:
1) performing the method of placing and anchoring a base and drilling the wall of
said tank by a method of placing and anchoring a base on a bottom wall and cutting
said bottom wall in accordance with claim 13; and
2) lowering a said shuttle reservoir (10) from the surface (14) to above said base
(2); and
3) anchoring (13) said shuttle reservoir on said bottom wall (6) or said base so that
the bottom opening (10-1) of said shuttle reservoir is positioned close to and above
said large second orifice (2-1) of said base; and
4) opening said large second orifice (2-1) of said base with said stopper in said
open position, and allowing said fluid contained in the tank to flow naturally into
said shuttle reservoir through the bottom opening (10-1) of said shuttle reservoir;
and
5) when said shuttle reservoir is full of fluid, raising said shuttle reservoir to
the surface after closing said small first orifice (1-1) and said large second orifice
(2-1) in said base with the help of said stopper (3) in said closed position; and
6) storing said shuttle reservoir full of fluid in a surface ship and/or emptying
said shuttle reservoir into said ship, and/or transporting it to a site for emptying;
and
7) where appropriate, repeating steps 1) to 6) with the same shuttle reservoir or
with another shuttle reservoir until the desired quantity has been recovered, said
cutter means and said stopper continuing to remain secured to said base anchored on
said bottom wall.
15. A method according to claim 14,
characterized in that the following additional steps are performed:
1a) a method of placing and anchoring a base and of cutting the bottom wall (6) of
the same tank (9) is performed with the help of a second device (1) for anchoring
a base and cutting a wall in accordance with any one of claims 1 to 11, and cutting
a second said first orifice, preferably in the same wall as the first said first orifice
using a method of claim 12; then
2a) opening said large second orifice in the base of said second device and introducing
means into the second said first orifice in said drilled bottom wall, said means (14-17)
enabling sea water to be introduced into the bottom of said tank as said viscous fluid
flows from the tank towards said shuttle reservoir through the first said first orifice
(1-1).
16. A method according to claim 15, characterized in that in step 2a), a cannula (14) is inserted that extends to the proximity of the bottom
(6-1) of the tank (9), said cannula being provided with a valve (15) close to its
top end, and preferably also a safety valve (16) enabling any excess pressure in the
tank to be avoided, said cannula sliding as a tight fit through a coupling piece (17),
which coupling piece provides a sealed coupling between said cannula and the second
said first orifice.
17. A method according to claim 16,
characterized in that:
• after step 1a), of cutting a second said first orifice in said bottom wall, the
cutter means (4) of the second said device are left in place on the bottom wall so
as to keep the second said first orifice (2-1) closed by said cutter means plugging
said first orifice with the help of retaining means (4-1b), then
• in step 2a), said coupling piece (17) is at least partially funnel-shaped and said
cannula (14) is introduced by force into said funnel until said coupling piece (17)
is in sealed connection with the second said large second orifice, and then said cannula
is caused to slide relative to said coupling piece (17) by forcing said cannula against
said cutter means until said retaining means (4-1b) give way and allow said cutter
means to drop into the tank, and then continuing to cause said cannula to slide until
the bottom end of said cannula comes into the proximity of or rests against the bottom
of the tank, and then opening said top valve, which, until then, has been in a closed
position.
18. A method according to any one of claims 14 to 17,
characterized in that said shuttle reservoir (10) comprises:
• a flexible or rigid main envelope (10a) having a cylindrical peripheral wall surmounted
by a rigid dome (10b) presenting a bullet-shaped profile in vertical section, said
dome preferably containing buoyancy elements (10c) such as syntactic foam enabling
the return of the shuttle to the surface merely under buoyancy to be controlled, preferably
by offsetting the buoyancy center of said fluid-filled shuttle reservoir upwards relative
to its apparent center of gravity in water.
19. A method according to any one of claims 14 to 18, characterized in that the downward speed of a said shuttle reservoir (10), or the upward speed of said
shuttle reservoir (10), as appropriate, is controlled with a stabilizer device (11)
comprising at least one connection cable or chain (11-1) extending from the surface,
preferably from a ship on the surface, down to said shuttle reservoir (10), where
appropriate, to which the end of the stabilizer device is connected, said connection
cable or chain (11-1) including a bottom portion that is weighted, preferably by blocks
(11-2) forming a string along said second cable or by large heavy links in said chain,
in such a manner that the weight of the length of said bottom portion of said cable
or chain hanging under its point of connection (10d) to said shuttle reservoir (10)
can be adjusted from the surface, preferably with the help of a winch situated on
board a surface ship and on which the top end of said cable or said chain is wound
or on or off, so as to control the upward or downward speed respectively of said shuttle
reservoir (10), as appropriate.
1. Vorrichtung (1) zum Schneiden einer kleinen ersten Öffnung (1-1) in eine Wand (6)
auf dem Meeresboden und zum Öffnen/Schließen der ersten Öffnung, welche ein Unterteil
(2) umfaßt, das eine große zweite Öffnung (2-1) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt:
- Verankerungsmittel (5), die mit dem Unterteil fest verbunden sind und geeignet sind,
das Unterteil auf eine reversible Weise an der Wand (6) zu verankern und dabei die
große zweite Öffnung in einem Abstand von der Bodenwand zu halten,
- einen verformbaren Stopfen (3), der mit dem Unterteil fest verbunden ist und es
ermöglicht, die große zweite Öffnung entsprechend der Öffnungsposition bzw. Schließposition
des Stopfens an dem Unterteil zu öffnen oder zu schließen,
- Mittel zur Verformung des Stopfens, die mit dem Unterteil fest verbunden sind, von
den Verankerungsmitteln unabhängig sind und geeignet sind, durch Verformung des Stopfens
eine Dichtigkeit zwischen der großen zweiten Öffnung und der Bodenwand zu bewirken,
nachdem das Unterteil auf der Bodenwand (6) verankert worden ist, und
- Mittel zum kreisförmigen Schneiden (4), die mit dem Unterteil fest verbunden sind
und geeignet sind,
• sich in der großen zweiten Öffnung (2-1) des Unterteils zu bewegen, um eine besagte
kreisförmige kleine erste Öffnung unter der großen zweiten Öffnung zu schneiden, wenn
der Stopfen sich in der Schließposition befindet und das Unterteil auf der Bodenwand
(6) verankert ist, und
• sich von der großen zweiten Öffnung zu lösen, um das Öffnen der ersten Öffnung zu
ermöglichen, wenn der Stopfen sich in der Öffnungsposition befindet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Verformung des Stopfens geeignet sind, durch Verformung des Stopfens
eine Dichtigkeit zwischen der großen zweiten Öffnung und der Bodenwand zu bewirken,
nachdem das Unterteil an einer Bodenwand (6) verankert worden ist, die aufgrund der
lokalen Verformung derselben oder des Vorhandenseins einer Schweißraupe nicht gleichmäßig
eben ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß:
- das Unterteil ein Plateau (3-3) umfaßt, das eine besagte große zweite Öffnung (2-1)
umfaßt, und
- der Stopfen umfaßt
• eine zylindrische Wand (3-1), die eine besagte zylindrische Kammer definiert, die
axial (ZZ') bezüglich der großen zweiten Öffnung an der Unterseite des Plateaus angeordnet
ist, wobei die zylindrische Wand eine obere Elastomerdichtung (3-1 a) an ihrem oberen
Rand (3-1 d), die geeignet ist, die Dichtigkeit zwischen dem Plateau (3-3) und der
zylindrischen Wand (3-1) zu bewirken, und eine untere Elastomerdichtung (3-1 b) an
ihrem unteren Rand (3-1 c), die geeignet ist, die Dichtigkeit zwischen der zylindrischen
Wand (3-1) und der Bodenwand (6) zu bewirken, umfaßt, und
• eine einen Deckel (3-2) bildende Platte und Mittel zum Kippen (3-5) des Deckels,
die an dem Plateau (3-3) angebracht sind, wobei das Kippen des Deckels ermöglicht,
die große zweite Öffnung (2-1) dicht zu verschließen, und
- die Mittel zum Schneiden (4) fest mit dem Deckel (3-2) verbunden sind und eine Glocken-
oder Lochsäge (4-1), die an der Unterseite des Deckels angebracht ist, und einen an
dem Deckel angebrachten Motor (4-3), der es ermöglicht, die Glocken- oder Lochsäge
(4-1) in der axialen Richtung (ZZ') der großen zweiten Öffnung gleiten zu lassen (4-2)
und bezüglich derselben Achse (ZZ') in Rotation zu versetzen (4-3), umfassen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrische Wand (3-1) mit dem Plateau (3-3) durch Befestigungsmittel (3-4)
verbunden ist, die aus Mitteln zum kontrollierten Wegbewegen (3-4) der zylindrischen
Wand bezüglich des Plateaus bestehen, die geeignet sind, die zylindrische Wand (3-1)
von dem Plateau (3-3) weg zu bewegen, um zu ermöglichen, die zylindrische Wand (3-1)
an der Wand auf dem Meeresboden (6) dicht zur Anlage zu bringen, derart, daß eine
dichte zylindrische Kammer zwischen der großen zweiten Öffnung und der Bodenwand erzeugt
wird, wenn das Unterteil auf der Bodenwand verankert ist und der Deckel (3) sich in
der Schließposition befindet, indem die Andrückkraft der zylindrischen Wand (3-1)
an die Bodenwand (6) und das Zusammendrücken der Elastomerdichtungen angepaßt werden.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß:
- die Befestigungsmittel (3-4) aus Mitteln zum kontrollierten Wegbewegen (3-4) der
zylindrischen Wand bezüglich des Plateaus bestehen, die an 3 Punkten angebracht sind
und wirken, welche dreieckförmig um die große zweite Öffnung herum angeordnet sind,
- wobei die Mittel zum Wegbewegen (3-4) geeignet sind, mit den Elastomerdichtungen
zusammenzuwirken, indem sie die Andrückkraft der zylindrischen Wand (3-1) an die Bodenwand
(6) anpassen, um eine dichte Kammer zwischen der Bodenwand (6), der zylindrischen
Wand (3-1) und dem in der Schließposition von dem Deckel (3-2) bedeckten Plateau (3-3)
zu erzeugen, derart, daß:
• in der nahen Anfangsposition die obere Elastomerdichtung (3-1 a) zusammengedrückt
ist, und
• in der Endposition der Wegbewegung der zylindrischen Wand bezüglich des Plateaus
die obere Elastomerdichtung (3-1 a) ausgedehnt ist, wobei sie gleichzeitig eine dichte
Verbindung der zylindrischen Wand mit dem Plateau aufrechterhält, und die untere Elastomerdichtung
(3-1 b) zusammengedrückt ist, wobei sich die zylindrische Wand in dichter Verbindung
mit der Bodenwand (6) befindet.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Wegbewegen (3-4) Spindeln oder Bolzen umfassen, die mit Gewinden von
durch das Plateau (3-3) hindurch angebrachten dritten Öffnungen (2-2) zusammenwirken.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verankerungsmittel Magnetblöcke (5-1, 5-2) umfassen.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete es ermöglichen, das Plateau (3-3) fest mit der Bodenwand (6) zu verbinden,
wobei die Magnete dann mit dem Plateau an drei Abstützpunkten zusammenwirken, die
dreieckförmig um die große zweite Öffnung (2-1) herum angeordnet sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6 und einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete um die zylindrische Wand (3-1) herum angeordnet sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, daß sie vier Magnete (5-1, 5-2) umfaßt, die in Form eines Rechtecks angeordnet sind und
mit dem Plateau (3-3) in drei Bereichen zusammenwirken:
- zwei erste Magnete (5-1), die fest an der Unterseite des Plateaus (3-2) angebracht
sind, auf ein und derselben Seite des Rechtecks, und
- zwei zweite Magnete (5-2), die außerhalb des Plateaus (3-2) angeordnet sind und
durch einen Verbindungsarm (5-3) miteinander verbunden sind, der drehbar um eine mittlere
Querachse angelenkt ist, die durch mindestens ein erstes Ende (5-4a) eines zweiten
Verbindungsarms (5-4), der mit dem Plateau fest verbunden ist, verkörpert wird,
- wobei die Magnete durch Betätigung (5-5) eines Hebels (5-6) aktivierbar sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtheit oder ein Teil der Mittel zum Schneiden (4), der Verankerungsmittel
(5) des Unterteils, der Befestigungsmittel (3-4) zur Befestigung der zylindrischen
Wand an dem Plateau und der Mittel zum Kippen (3-5) des Deckels durch einen Unterwasserroboter
(Remotely Operated Vehicle, ROV) (7) betätigt werden können.
12. Verfahren zur Anbringung und Verankerung eines Unterteils an einer im wesentlichen
horizontalen Wand auf dem Meeresboden und zum Schneiden einer Öffnung in eine solche
Bodenwand (6) mit Hilfe einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß nacheinander die folgenden Schritte ausgeführt werden:
1 - von der Oberfläche aus wird eine besagte Vorrichtung nach einem der Ansprüche
1 bis 11 abgesenkt, wobei sich der Stopfen (3) in der Position des Verschließens der
großen zweiten Öffnung befindet, und
2 - das Unterteil (2) wird auf der Bodenwand (6) verankert, und
3 - der Stopfen wird so verformt, daß durch Verformung des Stopfens eine Dichtigkeit
zwischen der großen zweiten Öffnung und der Bodenwand bewirkt wird, nachdem das Unterteil
auf der Bodenwand (6) verankert worden ist, und
4 - die Mittel zum Schneiden (4) werden so betätigt, daß sie ein Gleiten in Längsrichtung
(ZZ') zu der Bodenwand (6) hin und eine Rotation ausführen, um eine besagte erste
Öffnung (1-1) in der Wand auszuschneiden, wenn sich der Stopfen (3) in der Schließposition
befindet.
13. Verfahren nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Schneiden der folgende weitere Schritt ausgeführt wird:
5 - die Mittel zum Schneiden werden so betätigt, daß sie ein Gleiten in Längsrichtung
(ZZ') in umgekehrter Richtung ausführen, wobei gegebenenfalls die zylindrische Wand
(3-1) in dichter Verbindung an die Bodenwand angepreßt gehalten wird, wobei sich der
Stopfen nach wie vor in der Position des Verschließens der großen zweiten Öffnung
befindet.
14. Verfahren zur Rückgewinnung eines viskosen Fluids wie etwa einer umweltschädlichen
Abfallflüssigkeit, die leichter als Wasser ist und die in einem Tank eines gesunkenen
und/oder beschädigten Schiffes enthalten ist, das auf dem Meeresboden ruht, wobei:
1 - ein Verfahren zur Anbringung und Verankerung eines Unterteils und zum Durchbohren
der Wand des Tanks gemäß einem Verfahren zur Anbringung und Verankerung eines Unterteils
an einer Bodenwand und zum Aufschneiden der Bodenwand nach Anspruch 13 durchgeführt
wird, und
2 - ein sogenannter Pendelbehälter (10) von der Oberfläche (14) aus bis über das Unterteil
(2) abgesenkt wird, und
3 - der Pendelbehälter auf der Bodenwand (6) oder auf dem Unterteil verankert wird
(13), derart, daß die untere Öffnung (10-1) des Pendelbehälters in der Nähe und oberhalb
der großen zweiten Öffnung (2-1) des Unterteils positioniert ist, und
4 - die große zweite Öffnung (2-1) des Unterteils geöffnet wird, mit dem Stopfen in
der Öffnungsposition, und das in dem Tank enthaltene Fluid auf natürliche Weise durch
die untere Öffnung (10-1) des Pendelbehälters hindurch in den Pendelbehälter strömen
gelassen wird, und
5 - wenn der Pendelbehälter mit Fluid gefüllt ist, der Pendelbehälter wieder hinauf
an die Oberfläche transportiert wird, nachdem die erste kleine Öffnung (1-1) und die
große zweite Öffnung (2-1) des Unterteils mit Hilfe des Stopfens (3) in der Schließposition
wieder verschlossen wurden, und
6 - der mit Fluid gefüllte Pendelbehälter in einem Schiff an der Oberfläche gelagert
wird und/oder der Pendelbehälter in das Schiff entleert wird und/oder derselbe an
einen Ort transportiert wird, um dort entleert zu werden, und
7 - gegebenenfalls die Schritte 1 bis 6 mit demselben Pendelbehälter oder einem anderen
Pendelbehälter so lange wiederholt werden, bis die gewünschte Menge zurückgewonnen
wurde, wobei die Mittel zum Schneiden und der Stopfen stets mit dem Unterteil, das
auf der Bodenwand verankert ist, fest verbunden bleiben.
15. Verfahren nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß die folgenden zusätzlichen Schritte ausgeführt werden:
1a - es wird ein Verfahren zur Anbringung und Verankerung eines Unterteils und Aufschneiden
der Bodenwand (6) ein und desselben Tanks (9) mit Hilfe einer zweiten Vorrichtung
(1) zur Verankerung eines Unterteils und Aufschneiden einer Wand nach einem der Ansprüche
1 bis 11 durchgeführt, und es wird eine zweite besagte erste Öffnung, vorzugsweise
in dieselbe Wand wie die erste besagte erste Öffnung, gemäß einem Verfahren nach Anspruch
12 geschnitten, danach
2a -wird die große zweite Öffnung des Unterteils der zweiten Vorrichtung geöffnet,
und es werden in die zweite besagte erste Öffnung der durchbohrten Bodenwand Mittel
(14-17) eingeführt, die es ermöglichen, in dem Maße, wie das viskose Fluid aus dem
Tank durch die erste besagte erste Öffnung (1-1) hindurch zu dem Pendelbehälter strömt,
Meerwasser am Boden des Tanks einzuleiten.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß in Schritt 2a eine Kanüle (14) eingeführt wird, die sich bis in die Nähe des Bodens
(6-1) des Tanks (9) erstreckt, wobei die Kanüle in der Nähe ihres oberen Endes mit
einem Ventil (15) sowie vorzugsweise mit einem Sicherheitsventil (16), das es ermöglicht,
jeden Überdruck in dem Takt zu vermeiden, ausgestattet ist, wobei die Kanüle mit hoher
Reibung im Inneren eines Anschlußstückes (17) gleitet, wobei dieses eine dichte Verbindung
der Kanüle mit der zweiten besagten ersten Öffnung ermöglicht.
17. Verfahren nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, daß:
- nach dem Schritt 1a des Schneidens einer zweiten besagten ersten Öffnung in die
Bodenwand die Mittel zum Schneiden (4) der zweiten Vorrichtung an ihrem Platz auf
der Bodenwand belassen werden, derart, daß die zweite besagte erste Öffnung (2-1)
durch diese Mittel zum Schneiden geschlossen gehalten wird, welche diese erste Öffnung
mit Hilfe von Haltemitteln (4-1 b) verschließen, und danach
- im Schritt 2a das Anschlußstück (17) mindestens teilweise trichterförmig ist und
die Kanüle (14) unter Kraftanwendung so weit ins Innere dieses Trichters eingeführt
wird, bis sich das Anschlußstück (17) in dichter Verbindung mit der zweiten besagten
großen zweiten Öffnung befindet, danach ein Gleiten der Kanüle bezüglich des Anschlußstückes(17)
bewirkt wird, indem die Kanüle unter Kraftanwendung gegen die Mittel zum Schneiden
gedrückt wird, bis die Haltemittel (4-1 b) nachgeben und die Mittel zum Schneiden
in den Tank fallen lassen, danach ein weiteres Gleiten der Kanüle bewirkt wird, bis
das untere Ende der Kanüle in die Nähe des Bodens des Tanks gelangt oder auf diesem
ruht, und danach das obere Ventil geöffnet wird, welches sich bis zu diesem Zeitpunkt
in geschlossener Position befand.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17,
dadurch gekennzeichnet, daß der Pendelbehälter (10) umfaßt:
eine flexible oder starre Haupthülle (10a) mit zylindrischer Umfangswand, über der
eine starre Kuppel (10b) angebracht ist, die ein im vertikalen Schnitt granatenförmiges
Profil aufweist, wobei die Kuppel vorzugsweise Auftriebselemente (10c) wie etwa syntaktischen
Schaumstoff umschließt, die es ermöglichen, die Aufwärtsbewegung des Pendelbehälters
an die Oberfläche unter der einfachen Wirkung des Archimedischen Auftriebs zu steuern,
indem vorzugsweise der Auftriebsschwerpunkt des mit Fluid gefüllten Pendelbehälters
in Bezug auf seinen scheinbaren Schwerpunkt im Wasser nach oben verlagert wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß gegebenenfalls die Geschwindigkeit des Absenkens eines besagten Pendelbehälters (10)
oder gegebenenfalls der Aufwärtsbewegung des Pendelbehälters (10) mit einer Stabilisierungsvorrichtung
(11) gesteuert wird, welche mindestens ein Verbindungskabel oder eine Verbindungskette
(11-1) umfaßt, das bzw. die sich von der Oberfläche aus, vorzugsweise von einem Schiff
an der Oberfläche aus, gegebenenfalls bis zu dem Pendelbehälter (10) erstreckt, mit
dem sein bzw. ihr Ende verbunden ist, wobei das Verbindungskabel oder die Verbindungskette
(11-1) einen unteren Abschnitt aufweist, der vorzugsweise durch Blöcke (11-2), die
kettenförmig entlang des zweiten Kabels angeordnet sind, oder durch schwerere große
Kettenglieder der Kette beschwert ist, derart, daß das Gewicht der Länge des unteren
Abschnitts des Kabels oder der Kette, der unter dessen bzw. deren Verbindungspunkt
(10d) mit dem Pendelbehälter (10) hängt, von der Oberfläche aus eingestellt werden
kann, vorzugsweise mit Hilfe einer Winde, die sich an Bord eines Schiffes an der Oberfläche
befindet und von welcher bzw. auf welche das obere Ende des Kabels oder der Kette
abgewickelt oder aufgewickelt wird, so daß gegebenenfalls die Geschwindigkeit des
Absenkens bzw. der Aufwärtsbewegung des Pendelbehälters (10) gesteuert wird.