28
FFU FFU nytt FORENING FOR FJERNSTYRT UNDERVANNSTEKNOLOGI NR. 1 JANUAR 2006 Side 14 Ormen Lange På 170 meters dyp ble skipsvraket funnet i 2003. Skipet ble funnet i traseen for rørledningen som skal føre gass fra Ormen Lange-feltet til Nyhamna. En miniubåt med presisjon ned til en centimeter har vært forskernes øyne og hender nede på bunnen. Som skapt for FFU Side 5 Nye undervanns- kontrakter Side 7 FFU Seminar 2006 Side 9 Diamonds and wirecutting Side 10 Underwater acoustic signalling and applications Side 14 Ormen Lange Side 16 Sonardyne bredbånds- teknologi FUT Side 20 Survey utstyr 7 Side 25 Om FFU Side 27 - mer enn templates og pipline

FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFUFFU nyttFORENING FOR FJERNSTYRT UNDERVANNSTEKNOLOGI

NR. 1 JANUAR 2006

Side 14

Ormen Lange

På 170 meters dyp ble skipsvraketfunnet i 2003. Skipet ble funnet itraseen for rørledningen som skalføre gass fra Ormen Lange-feltet tilNyhamna. En miniubåt med presisjon ned til en centimeter harvært forskernes øyne og hender nedepå bunnen.

Som skapt for FFUSide 5

Nye undervanns-kontrakter

Side 7

FFU Seminar 2006Side 9

Diamonds andwirecutting

Side 10

Underwateracoustic signallingand applications

Side 14

Ormen LangeSide 16

Sonardyne bredbånds-teknologi FUT

Side 20

Survey utstyr 7Side 25

Om FFUSide 27

- mer enn templates og pipline

Page 2: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 20052

SERVICES:

[email protected].: +47 38 27 80 30

DREDGING • LEVELLING • TOOL CARRIER • INSTALLATION ASSISTANCETR

IK d

esig

n

• Subsea precision dredging• Levelling of seabed• Rock dump and drill cut removal• Pipeline deburial and maintenance• Assistance for installation and decommission

of offshore oilfields• Tool carrier for cutting tools and other tools

ROV JET PUMP DREDGES• Rental services of ROV Jet Pump dredges from 4" to 10"

SCANGRABBER• 3,2 m3 hydraulically operated grabber system

PROJECT SERVICES• Project planning and preparations• Feasibility studies

www.scanmudring.no

SCANMASKIN MONITORING SYSTEM – MoS

SCANMASKIN 1000

More than five thousand

hours of successful operation!

Visitor adress: Lagerveien 12C, 4033 Stavanger. Mail adress: P.O. Box 390, 4067 Stavanger.

Phone: +47 51 96 17 00. Fax: +47 51 96 17 01. E-mail: [email protected]

Web: www.innova.no

Underwater Technology

Best – under water!

• Rigmaster upgrade kit available

• Rental manipulator available in Stavanger

• Innova Luxar Deepwater gas discharge lamp

• 3000 MSW• Field proven

NEW • Titan Wrist Camera

• T4 with in-arm electronics

INNOVA underwater NEWSINNOVA søker: Ingeniører/sivilingeniører, sjekk www.innova.no

NEW

Page 3: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 2005 3

SEKRETARIAT:Sekretær Else-Brit S. Bergem

Telefon: 51 59 16 63v/ EBS regnskap AS

Vinterveien 44041 Hafrsfjord

Mobil: 934 85 137E-mail: [email protected]

WEB SEKRETÆR:Anja Moldskred Skau

Mobil: 958 29 216

STYRETS LEDER:Kjersti Kanne, Vetco Gray AS

E-mail: [email protected]: 66 84 42 45Telefax: 66 84 45 30

STYREMEDLEMMER:Haakon Robberstad, Stolt Offshore AS

Hans Jørgen Mæland, Hydro ASA Kjersti Kanne, Vetco AS

Magne Andersen, Oceaneering A/S Magne Grønnestad, MarLog AS

Svein Moldskred, Imenco AS Tore Snekkevik, Bennex AS

Jan Henrik Hatlestad, Statoil ASA

REVISORER:Hans K. Stakkestad

Dag Ringen

REDAKTØR:Svein Moldskred, Imenco AS

Postboks 2143, 5504 HaugesundE-mail: [email protected]: 52 86 41 16Telefax: 52 86 41 01

REDAKSJONSSEKRETÆRLars Tore HestadC.Sundtsgate 51

5004 BergenE-mail: [email protected]

Telefon: 55 54 08 07

GRAFISK PRODUKSJON:Media Bergen Produksjon

ANNONSER:Media Bergen annonser

C.Sundtsgate 515004 Bergen

Telefon: 55 54 08 00Telefax: 55 54 08 40

Forening for Fjernstyrt

Undervannsteknologi

FFUFFUnytt

Godt nyttår til alle lesere av FFU-nytt

2005 har passert, og vi er nå ved et avhøydepunktene i FFU-kalenderen; vårtårlige FFU seminar med påfølgende årsmøte.

2. februar går arrangementet av stabelen,og dette er det 11. seminaret i rekken.Styret har videreført erfaringene fra deto foregående seminarene hvor vi la vektpå et variert program som dekker fleretema. Hensikten har vært å vise litt avomfanget i vårt subsea-miljø, fra pre-sentasjon av ny teknologi til rekrutteringog utdanning av nye subseaingeniører.

Gjennom hele 2005 har gjennom-gangstemaet i samtaler med kunder ogunderleverandører vært det høye aktivitetsnivået. Med høy aktivitet åpnesogså mulighetene for å bringe ny teknologi på banen. Dette er erfaringerfra mitt eget arbeidssted og gjennomarbeidet i FFU. Ny teknologi er en avoppsidene ved høy aktivitet. Men likeviktig er å holde fokus på andre elementer i prosjektgjennomføring,spesielt HMS. Det som for noen år tilbake ble kalt 'fast-track'-prosjekter, ernå blitt normalen med tanke på leveringstider. Og med knappe tidsfristerer det fort at risikovurderinger og sikkerhet ubevisst settes til side. Jeghåper det kommende året vil by på likemange teknologiske utfordringer ogspennende oppgaver, men at vi likevelhar er sterkt fokus på menneskene somer involvert i teknologien.

Min tid som leder i FFU er på hell, ogjeg vil takke for et givende år sammenmed dyktige styremedlemmer.

Med vennlig hilsen Kjersti Kanne Leder FFU

Lederhar ordetI N N H O L D

Som skapt for FFUSide 5

Nye undervannskon-trakter

Side 7

FFU Seminar 2006Side 9

Diamonds andwirecutting

Side 10

Underwateracoustic signallingand applications

Side 14

Ormen LangeSide 16

Sonardyne bredbånds-teknologi FUT

Side 20

Survey utstyr 7Side 25

Om FFUSide 27

FFU på Internett:http://www.ffu-nytt.no

www.ffu-nytt.no

Page 4: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 20054

OBS!

NY ADRESSE

P.O. Box 3003 Landås Fax: +47 55 94 49 11N-5825 Bergen, Norway E-mail: [email protected]: +47 55 94 49 10 www.technocean.no

Page 5: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 2005 5

Effektiv drift av undervanns-

installasjoner og kompletter-

ing av undervannsbrønner

med rigg var mye av motiva-

sjonen for at Øyvin Jensen ble

med og startet FFU.

Den NTH-utdannede sivilingeniøren innen petroleumsteknologi fikk tidligbekjentskap med fjernstyrt undervanns-teknologi. – Min første jobb var i Norsk HydrosBoreorganisasjon i Sandnes tidlig i 1982.Den første tiden jobbet jeg som boreingeniør, men ganske tidlig fikk jegansvaret for oppfølging av ROV-tjenestene på boreriggene våre.Norsk Hydro var den første på norsksokkel som tok i bruk ROV til drill support allerede i 1979/1980 i stedet fordykking eller enmannsubåten "Mantis"som var vanlig og som oftest de enestemetodene på den tiden. Dette ble en suksess noen som de andre operatørenela merke til og som de selv tok i bruketter hvert.

Aktiv i oppstartenI 1985 ble Jensen utestasjonert hosConoco i Aberdeen for å jobbe med driftav undervannsinstallasjoner og interven-sjoner/overhaling av undervanns kompletterte brønner fra rigg. – Da jeg året etter var tilbake, ble jegmed på prosjektet i Hydro for å ta inn"Petrojarl 1" for testing av undervanns-brønner på Oseberg. Her fikk jeg megetgod bruk for mine erfaringer fra ROVdrillsupport og erfaringene fra Conocosundervannsbrønner året før for å klargjøre undervannsbrønnen på Osebergfor testing med "Petrojarl 1".

Jensen var derfor en naturlig mann å tamed da FFU skulle stiftes. – Jeg fikk en telefon fra Dag Ringen somjeg kjente fra tidligere, og jeg syntes ideen om en egen forening var velig god.Det var på denne tiden et stort behov foret samarbeidsforum innen fjernstyrt undervannsteknologi. Han minnes den første tiden som bådespennende og interessant med mangegode møter og samlinger.

Jensen var medlem i styret de første årene,men har siden ikke vært så aktiv i FFU. – En travel hverdag jobbmessig og privatgjør det vanskelig. Men jeg følger damed litt sånn sporadisk. Jeg er glad for atjeg fikk muligheten til å delta underetableringen, og synes at foreningenabsolutt har lykkes i arbeidet sitt.

LWI - viktigste nyvinnigI dag er Jensen sjef for Tampen Bore- &undervannsoperasjoner (TUVO) iStatoil. Enheten har ansvaret for drift- ogvedlikeholdsansvaret for ca. 140 under-

vannsbrønner i Tampen området (Statfjord, Gullfaks, Snorre, Visund,Tordis/Vigdis). – I tillegg har vi ansvaret for boring ogkomplettering av alle undervannsbrønneri Tampen område fra borerigg. Vi harogså ansvar for å gjennomføre Lettbrønnintervensjon (LWI - Light WellIntervention) for undervannsbrønner iden norske delen av Statoil.

Han mener at LWI-tjenesten trolig er enav de viktigste nyvinningene på norsksokkel for å få øket utvinning av under-vannsbrønner. - Denne tjenesten er vi i Statoil de førstetil å ta i bruk i Norge og har utført 19vellykkede LWI - operasjoner fra 2003 - 2005.

Jensen bruker mye tid til arbeid medHMS på operasjonene for å sikre at detikke skjer skader på personell, miljø ellerverdier. – Arbeid med HMS krever vedvarendehøy oppmerksomhet på alle våre aktiviteter fra tidlig planlegging tilgjennomføring av operasjonene.

Det kan se ut til at Statoil satser langsiktig innen LWI. – Vi inngikk en ny kontrakt for LWI forårene 2006 - 2011 med 3 års option medIsland Offshore i sommer med oppstartoffshore i april 2006. Vi skal bruke fartøyet "Island Frontier" i 2006 og2007. Fra 2008 skal vi bruke det nyespesialbygde fartøyet "Island Surver".Denne tjenesten består av kabel - ogwireline operasjoner i undervanns-brønner, forteller han.

I neste nummer av FFU-Nytt kan du lesemer om LWI.

Som skapt for FFU

Page 6: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 20056

Page 7: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 2005 7

Statoil fornyer flåten med tre nye skip som hver på sitt felt erspesialkonstruert for ulike undervannsoperasjoner. Kontraktene har en verdi påmellom syv og åtte milliarderkroner og erstatter 12 tidligereavtaler.

Tekst: Rune Johansen

Statoil er en av verdens største opera-tører av havbunnsfelt, og er avhengig avmoderne utstyr og ny teknologi for enoptimal drift av disse feltene. Rør-systemer, bunnrammer og brønner krever jevnlig tilsyn, vedlikehold ogmodifikasjoner. I tillegg bygges det jevnlig ut nye havbunnsfelt på sokkelen.I dag benytter Statoil eldre fartøy, somriktignok er oppgradert, men som imange tilfeller sliter med begrensningerved operasjoner på sokkelen.

Det er et mål for Statoil å få lett brønn-intervensjon inn som et verktøy for selskapets nærmere 300 havbunns-brønner. Faste installasjoner har i enårrekke hatt muligheten til å gå inn ibrønner hvor produksjonen har falt, oggjennomføre tiltak i disse brønnene for åøke produksjonen.– Havbunnsbrønner har det sammepotensialet, men vi har manglet et godtverktøy for å utføre slike operasjoner,sier anskaffelsesleder Torgeir Løland iUndersøkelse og produksjon Norge.

Island Offshore skal bygge et nytt ogmoderne spesialskip for dette formålet.Fartøyet Island Wellserver skal væreferdig bygget i 2008. Skipet vil væreutstyrt med ROV-hangar med en utgangpå begge sider av skipet, en stor hoved-kran og moonpool. Fartøyet blir spesifisert for å operere på dybder ned til600 meter.– Dette blir et fartøy som skal klare åligge i posisjon over en havbunnsbrønn irøft vær, og som skal betjene under-vannsfelt i langt større grad enn tidligere,sier Løland.

For første gang på tjue år skal det ogsåbygges et nytt dykkefartøy. Det erTechnip Offshore som har bestilt båtensom skal leies ut til Statoil ved behov.Fartøyet skal utstyres med ny teknologi iforbindelse med dykkersystemer ombord, samt ny teknologi knyttet til personlig dykkerutstyr. Skipet skalutrustes med to arbeids-ROVer, enobservasjons ROV, samt en 350 tonnskran.Skipet skal utføre tjenester i forbindelsemed dykking, vedlikehold- og modifika-sjonsarbeider, klargjørings-arbeider, og samtidigbenyttes som et bered-skapsfartøy. Det vil si etfartøy ressursenhetene kankontakte ved problemermed rør- og annen infra-struktur på havbunnen.– En analyse viser at hale-produksjonen kommer til åkreve økt mengde dykke-tjenester i fremtiden. Spesielt ved arbeider i forbindelse med gjenbrukav havbunnsinstallasjoner,sier John Steinsland,anskaffelsesleder for undervannsoperasjoner iStatoil.

I pakken over spesialskipfor undervannsoperasjonerfor Statoil er også et nyttfartøy for inspeksjon, vedlikehold og lettere

konstruksjonsarbeider. Det er Østensjørederi som har bestilt fartøyet som skalbygges ved Aker Brattvåg verft. Når deter ferdig bygget, skal rederiet leie utskipet til undervannsselskapet Deep Ocean som har en femårskontrakt medStatoil. Dette fartøyet skal utstyres medblant annet to innebygde hangarer, tårnfor modulhåndtering og systemer for sjøsetting og ombordkjøring av fjern-styrte undervannsroboter.

Artikkelen er hentet fra Statoils internblad Aktuelt.

Statoil:

Nye undervannskontrakter LWI fartøy

Edda

Dykkerfartøy

Page 8: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 20058

Page 9: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 2005 9

Årsmøte:Umiddelbart etter seminaret vil FFU avholde sitt ÅRSMØTE.Det blir rundstykker med kaffe/mineralvann før årsmøtetfor årsmøtedeltakerne. Slutt ca. kl. 19.00. Send oss enmelding dersom du er interessert i å delta på årsmøtet.

Sendes til:Forening for Fjernstyrt UndervannsteknologiFFU v/Npf. Strandgaten 59. 5004 Bergen.Tlf. 55 21 27 90, faks 55 31 09 40. E-post: [email protected]

Seminaravgift:Kr.2000 for medlemmer av FFU.Kr 2500 for andre. Ved avbestilling etter 17. januar 2005,må full avgift betales. Det er mulig å sende en stedfortreder dersom du blir forhindret i å delta. Seminaravgiften betales ved mottagelse av faktura. Seminaravgiften inkluderer konferansemateriell, lunsj ogkaffepauser.

Utstilling:FFU Seminaret har satt av plass til en mindre UTSTILLING for få og "utvalgte" utstillere. Disse vil fåplassering i kaffepause/lunsjområdet. Vær rask dersom duer interessert i dette - vi har plass til et begrenset antall utstillere!Pris pr. utstillerplass er kr. 2.500,- ,Kontakt: Kjersti Kanne, Vetco Grey 66 84 42 45 eller 480 31 075

Programkomité:Jan Henrik HatlestadMorten RasmussenHaakon F. RobberstadTerje OllestadMagne AndersenTore SnekkevikSvein MoldskredKjersti Kanne

Program FFU Seminar: Torsdag 2. februar 200608.00 - 09.00 Registrering og kaffe09.00 - 09.10 Åpning v/ FFUs leder Kjersti Kanne, Vetco Gray

Konferansier: Jan Henrik Hatlestad, Statoil / FFU

Muligheter Internasjonalt09.10 - 09.40 Trender og muligheter for subsea teknologi internasjonalt

Fredrik Witting, Sales Manager, Vetco Gray

Hydro akustikk09.40 - 10.00 Advances in underwater acoustics signalling and

application to subsea developmentDonald S. Thomson, Technical Sales Manager-Acoustics, Nautronix Ltd.

10.00 - 10.30 Kaffepause

Nye produkter / teknologi 10.30 - 10.50 SWIT – Et system for subsea vanninjeksjon

Jan Olav Hallset, R&D Manager, Poseidon Group AS10.50 - 11.10 Development and operation of the deepwater SPIDER

dredging systemHalvor Snellingen, Manager Capjet Systems, Nexans Norway AS

11.10 - 11.30 ”Doghouse” Heatbank Geir Huseby, Principal Engineer Composite Products, Vetco Gray

11.30 - 11.50 MIMIC - Anvendelse i prosjektene Alf Kristian Aadland, R&D/MIMIC Manager, Oceaneering AS

11.50 - 12.15 Diskusjon12.15 -13.15 En bedre lunsj

Fartøy nybygg / ROV Oppgraderinger13.15 - 13.35 Nytt IMR-fartøy

Sveinung Soma, Project Engineer, DeepOcean AS13.35 - 13.55 Introduksjon av Schilling UHD ROV system

Svein Tore Bjelland, ROV Co-ordinator, Geoconsult AS

Ormen Lange13.55 - 14.15 Bruk av 3D visualiseringssimulator

Gudmund Per Olsen, Sjefsingeniør, HydroArne Ulrik Bindingsbø, Overingeniør, Hydro

14.15 - 14.45 Kaffepause

Kunnskapsløft innen undervannsteknologi14.45 - 15.05 UiS’ strategi og satsing i marin- og undervannsfag

Professor Arnfinn Nergaard, UiS15.05 - 15.25 Maritim satsing og undervisning i undervannsteknologi

ved HSH Prosjektleder A. Rune Johansen, HSH

Fremtidige utfordringer15.25 - 15.55 Undervanns intervensjon - status idag - fremtidige utfordringer

Atle Rettedal, Direktør undervannsteknologi og operasjon, Statoil ASA

15.55 - 16.20 Paneldebatt Panelleder: Svein Ove Gjersdal, Statoil

16.30 Umiddelbart: Årsmøte FFU

FFU SEMINAR:

Et hav avutfordringerStatoils IB senter Forus, Stavanger, torsdag 2. februar 2006

Page 10: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 200510

Removal of DP2 involved the cutting of56” x 2 3/4” piles with 42” x 2 3/4”pileinserts at a depth of 100 metre with anestimated 560 T compressive load fromthe platform top structure. The work in2005 consisted of a fullscale in-air cutting testwith 560 T loading appliedthrough-out the cut and thefirst actual offshore samplepile cut.

Cutting of the pile pairmeant passing the diamondwire through approximate-ly 0.52 square meters of steel at full loading with contingencyplanning throughout theoperation.

The basic plan was todesign and build a guidanceclamp that could be WRovmanoeuvred onto the pile. The reason forthe clamp was mainly a contingencymeasure, since in the very early stages ofplanning while it could be guaranteed that

the diamond wire could perform the cutunder full pile loading, it could not beguaranteed that the duration of the wirewould be sufficient to cut both inner andouter sections in a single pass.

The design of the clamp allowed thecutter to be slid onto the clamp at 180degree positions, and so a continuationcut could be made from the opposite

side. As the clamp locking arms weremechanical devices this left a singleumbilical feed to the cutter so not requiring any hose management systems.

The second major element was the diamond wire cutter which again neededto be WRov friendly and to carry themating guidance clamp components suchthat it could be slid onto the clamp andthen use its own gripping arms to secure

to the structure.To achieve this, the cutterwas fitted with docking probe receptacles adjustablefor position and elevation.

The cutter itself wasmounted inside a coveringcrash frame with minimisedfoot print and cross sectionto simplify flying below thejacket mud mat and tominimise current drag. Finally stable buoyancy wasadded to allow ease of fittingonto the guide ring.

Deployment of the wholepackage was to be inside a

surface lowered basket with all compo-nents locked in position ready for WRovremoval and installation on the pile.

Diamond Wire CuttingDevelopments for theFRIGG Platform RemovalDuring 2005 the CUT Group was awarded the main pile

cutting contract on the Frigg DP2 and QP platforms by

Aker Marine Contractors.

Page 11: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 2005 11

Realising the severe metal removalrequirements of this project the CUTGroup entered a development program toproduce a new generation of diamondwires tailored to extend the wires activelife.The result of this campaign was that in2005 it was established in fullywitnessed tests at the CUT Aberdeenbase that the wire was now capable ofperforming the “dual cut” in only asingle pass.

For the test, full dual pile sections wereplaced in a compressive load frame and a560 T compressive load applied for thewhole test duration.

The guide clamp was positioned on thestructure and the full cut made, to proveout the contingency planning a further“pair” of cuts were made by making a

Page 12: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 200512

65% pass, then removing the cutter,rotating this 180 degrees on the pile andcontinuing the completion cut from theopposite side.

In the spring of 2005 the full packageequipment was mobilised through Hinna,Norway to the Frigg DP2 platform wherethe first offshore corner pile cut wascompleted in one pass only with a cutting time of about 9 hours, thus confirming the successful developmentof the new diamond wire.

Page 13: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 2005 13

Deepwater dredging Dredging technology Sediment engineering

www.gto.no Tel: (+47) 71 58 80 10 E-mail: [email protected]

Customer satisfaction through high efficiency andexcellent performance

– your provider of deepwater dredging services

Page 14: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 200514

All offshore developments make use ofacoustic signalling to provide positioningthrough the water column down to theseabed. In the early to mid 80’s GPSsystems revolutionised surface positio-ning while the advent of packet radiosprovide a similar benefit for data trans-missions. In the subsea environmentthere have been few changes since theinitial development of acoustic signallingfor positioning following World War II.

It was obvious that advances in acousticsignalling could provide significantbenefits to the offshore market place.Nautronix, a marine electronics companyspecialising in DP and acoustic techno-logies, took the bull by the horns andstarted a development to apply spreadspectrum radio communication tech-nology to the underwater environment.

Spread spectrum radio signal have provided significant benefits, includingits use in GSM mobile phones. The underwater environment is significantlymore complex and difficult to operate in.As a result the technology only came tofruition after a five year developmentproject. Since then it has been devel-oped further, and incorporated into anumber of the company’s commercialand defence products and applications.

The benefits of spread spectrum acousticsignalling are numerous and include:

• Significantly increased immunity to noise.

• Very high integrity signalling.• Longer ranges from lower

power transmissions.

All of these capabilities provide significant benefits to users.

Spread Spectrum SignalAll acoustic signalling is dependant onsignal to noise ratios at the receivinghydrophone. The spread spectrumsignals have the benefit that significantprocessing gain of the order of 12-20 dBcan be achieved, resulting in the abilityto use signals of a much lower signallevel. This is one of the major benefitsfor defence customers and also allowscommercial customers to meet growingenvironmental requirements. NautronixAcoustic Digital Spread Spectrum(ADS2) signalling is now being utilisedin a number of different applications.

As mentioned in a previous FFUNewsletter the technology has beenapplied to a new concept in underwaterpositioning NASNet® (NautronixAcoustic Subsea Network) which provides very high accuracy underwaterpositioning, over large areas, for anunlimited number of users, utilising asignificantly lower number of seabedstations than traditional Long Baseline(LBL) acoustic positioning methods.NASNet® has proven itself fornavigation within extended seabed areas,and in high utilisation areas such as fieldconstruction applications where themulti-user capability reduces costs andminimises conflicting frequencymanagement issues.

Perhaps a bigger application of ADS2

signalling is in the developing the area ofcontrol and monitoring. ADS2 signall-ing has already been used to provide areliable primary acoustic control link foremergency shut off devices in surfaceBOP drilling. The ability to reliablytransmit control and data signals in theunderwater environment opens up new

Developments in undsignallling and applica

Example of an ADS2 processed signalshowing clear detection of main andreflected signal in a high noise environ-ment

The offshore industry is moving into ever deeper water while at thesame time increasing the number of subsea developments and ofmore demanding technical fields such as high temperature / highpressure reservoirs. In addition, field extension of existing fields arealso providing technical challenges.

Page 15: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

nderwater acoustic ications

FFU nytt • nr. 4 - 2005 15

applications for reliable acoustic signall-ing. In existing fields there may berequirements to provide more frequentcontrol of, for example, choke valvesthan was originally envisaged during theinitial field development. By retro-fittinga solenoid and acoustic control link,these valves can be controlled remotelyfrom a platform, FPSO or in-field support vessel without the need forspecialist ROV intervention.

Also in developed fields there may be arequirement to retrofit additional instru-mentation to provide data and monitor-ing information originally not envisaged.With this application there may not beprovision within existing umbilicals andinfrastructure to retrieve the data. Again,a reliable acoustic data link can transmitmonitoring data back to a site, within thefield, which can also control and monitorthe subsea instrumentation.

Due to the long range capability ofADS2 signalling, applications whichhave traditionally required a vessel to bestationary above a sensor, or indeedphysically connected to it by a cable, cannow be carried out while the vessel iscarrying out other useful tasks within thefield. As long as the vessel is within thepre-calculated range of the ADS2

transmitter, commands or data can beup-linked and down-linked duringnormal vessel operations whilst savingconsiderably on operational and vesseltime.

For new field developments there arebenefits to installing monitoring instru-mentation, particularly for reservoirmonitoring, which may be at locationswhich do not have umbilical or cableconnections. A reliable acoustic controland monitoring unit is ideally suited tothese applications. Reliable ADS2 based control andmonitoring provides additional flexibilityand capability to engineers in thedevelopment and management of offshoreresources and will be an increasingly usedpowerful tool moving forward.

NASBOP GUI showing main mimic display and control page

NASNet GUI display examples showing range and quality control information

Page 16: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 200516

I ly av den store ubyggingen av det under-sjøiske gassfeltet Ormen Lange, har verdens mest avanserte marin arkeolo-giske utgravning blitt gjennomført. Nyinnovativ ROV teknikk er utviklet spesieltfor dette dypvannsprosjektet. Utstyret er isin helhet utviklet og konstruert av ROVproduksjonsselskapet, Sperre AS på oppdrag fra NTNU Vitenskapsmuseet iTrondheim. Prosjektet er finansiert avOrmen Lange utbyggingen, med NorskHydro i spissen. – Vi er veldig godt fornøyd med leve-ransen og tjenestene til Sperre AS” sierMarek E. Jasinski og Fredrik Søreide vedNTNU Vitenskapsmuseet. – Utstyret løste alle problemene vi haddespesifisert i vår kravspesifikasjon ogmuliggjorde verdens første systematiskeog nøyaktige marin arkeologiskutgravning på dypt vann ved hjelp avROV og fjernstyrt teknologi.

Ormen Lange utbygging, mer

På 170 meters dyp ble skipsvraketfunnet i 2003. Skipet ble funnet itraseen for rørledningen som skal føre gass fra Ormen Lange-feltettil Nyhamna. En miniubåt med presisjon ned til en centimeter harvært forskernes øyne og hender nede på bunnen.

Page 17: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 2005 17

Utstyr og teknikkHovedutfordringen ved design av utstyrfor den marine utgravningen, var kravettil en 100 % skånsom og skadefriutgravning, samt dokumentasjon av hvergjenstand med cm. presisjon i x, y og zretning. Det er utført utgravninger medROV tidligere, men disse har ikke vært isamsvar med god arkeologisk metodikk,og det var derfor krav til nye løsninger.

Vrakets utstrekning var etter forundersø-kelsen i 2003, estimert til 40 meter, meden bredde på 6 meter. For å kunne arbeidemed cm. presisjon måtte det etableres enplattform som ROVen kunne dokke segpå. Løsningen ble en ramme på 10 x 10meter med travers og docking stasjon.ROV kunne da koble seg til ramma elektrisk og kjøres i x og y retning, samtat det også var mulig å nivelere hvert

enkelt av bena i hjørnene for en optimalhøydejustering.

For å få størst mulig effektivitet og sikkerhet ble det benyttet to ROV systemer. En SUBfighter 7500 og ennyutviklet SUB-fighter 30k. Den minsteSUB-fighter 7500 ble benyttet for transport av gjenstander og verktøy fravrakområdet på bunnen til operasjons-fartøyet, samt overvåke ROV-opera-sjonene i ramma. SUB-fighter 30k er etnytt konsept for elektriske ROV systemersom blant annet har et fullautomatisertstyre kontrollsystem, eller såkalt banestyring. Dette viste seg å være sværtnytting under forundersøkelsen der detble kjørt sub-bottom, sidescan, microba-tymetri, fotomosaikk , osv. Kravet til stabilitet for et topp resultat er ikke muligå fylle dersom farkosten styres av ROV

piloten. Banestyring gjør jobben lett ogelegant og ROV piloten kan lene seg tilbake da ROVen selv sørger for å holdejevn fart og høyde over bunnen, mensden styrer seg selv etter linjene i kartetmed få cm. avvik.

På SUB-fighter 30 k er det montert enKraft Raptor 7 funksjons manipulator medforce feedback i ”arkeolog skiddet”. Armen har vist seg å være svært godt egnet for denne type arbeide. Med forcefeedback har operatøren full kontroll ogselv de aller minste porselensgjenstand-ene og mynter kunne enkelt og skadefrittplukkes opp, spesielt i kombinasjon meden skånsom vacuumpumpe som plukkergjenstander med sugekopp Arkeologskidetinneholder også HPU for Kraft armen, enkraftig vannpumpe for ejectorsysemet somble benyttet for å grave frem vrakrestene,sedimentutskiller, Doppler, og en opp-samlingsrondell for gjenstander med flerekammer.

Vraket var dekket av mudder og slam etteret par hundre år på bunnen og dette blesugd bort med et ejectorsystem og transportert til en basket der slam og fragmenter ble separert. Denne basketenble hentet opp og arkeologer vasket utmindre gjenstander. Mer enn 300 andregjenstander, som mynter, flasker, kikkert,instrumenter, etc. ble plukket opp frabunnen med vacumpumpen og sugekopp.Alle gjenstander ble dokumenert og foto-grafert med stillbilder 8 Mpix, målt medlasere, og videofilmet med HD-SDI og 3CCD videokamera. Det ble også tenktinnovativt førermiljø og kontrollcontainerer ryddig innredet med Sony flatskjermerfra 15” til 42” skjermer. De to pilotene harhver sin stol med alle reguleringsmulig-heter der den ene har integrert kontroll-system i stolen, mens den andre har Master kontrollen for Kraft manipulatoren.

MysterietIdentiteten til vraket er fremdeles et uløstmysterium. Det er funnet gjenstander fraTyskland, England, skipsklokke fra Nederland, Russiske kobberkopek mynter,en gullmynt fra Holland osv. Arkeologenefra NTNU har nå fått mange spor og detvil forhåpentligvis føre til at vi snartkjenner hele historien til skip og mann-skap. Men, inntil videre er det et uløstmysterie…

mer enn templates og pipelines

Page 18: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 200518

Stoltenberggt. 1, NO-5504 Haugesund, NorwayTel: 52 86 41 00, Fax: 52 86 41 01

www.imenco.no / email: [email protected]

LBV2 MINI ROV

Imenco er nå i sluttfasen av utvikling og testing av våre nye subsea kamera rekke. Imenco har som målå utvikle nye modeller med høykvalitet og ikke minst ligge fremst innen utvikling av nye modeller.

NYE “HIGH LINE” PRODUKTER

For mer info og presentasjon, kontakt Imenco på mail [email protected]

� SDS7200 Digital Still

7,2 Mpix

RS 232 controll

Realtime video

� Lowlight Kamera

Ny versjon med ekstrem

høy lysfølsomhet

� Zoom Kamera

0.7 Lux

Vidvinkel 82 grader

18/24 x zoom

LBV2 leveres i 12 versjoner, 150m - 1500m

� Oppdretts inspeksjon

� Kai/skrog inspeksjon

� Person/utstyrs søk

� Industriell inspeksjon

LBV1502

Page 19: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

Sperre AS er en undervannsteknisknisjebedrift som produserer og selger elektriske ROV systemer ogundervannsteknisk utstyr. Vi ønskerogså å være en problemløser forundervannsbransjen, og tar alltid i mot nye utfordringer.

Sperre AS ble etablert i 1993.Vår styrke ligger i service og faglig kompetanse.Våre fagfolk har solid bakgrunn på hvert sitt felt innen ROV og marine operasjoner.I tillegg har vi intensjonsavtaler og rammekontrakter med flerefirmaer, som har kompetanse påhvert sitt område. Sperre AS er DNV godkjent.

Vi vet at Sperre AS med denne firmastrukturen kan tilføre markedet en effektiv mobilisering og service.

Vi har utviklet og produsert over 20 ROV systemer. Vår ambisjon er å tilføre bransjen nyttige, gode og robuste løsninger. Vi tilbyr ROV systemer fra 400.000,- og oppover.

Spør oss om:

• Standard ROV systemer

• Utvikling og produksjon av kundetilpasset ROV systemer

• ROV verktøy

• TMS og LARS systemer

• Containerbaserte dykkesystemer

• Videosystemer fra kompositt til HD kamera

• Engineering tjenester

Vi kan løse dine utfordringer under vann...

Visjon :“Vi vil være en fleksibel samarbeidspartner som skal gi alle våre oppdragsgiverebest mulig service og teknisk støtte.”

Sperre AS Notodden Næringspark, postboks 44, 3671 Notodden • www.sperre-as.com • t: +47 35 02 50 00 f: +47 35 02 51 20

Page 20: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 200520

I løpet av de siste 10 årene harsatellittnavigasjonssystemer somGPS forandret posisjonering,kartlegging og inspeksjon. I løpetav få år har differensiell GPSgjort de radiobaserte systemenesom tidligere ble brukt av offshoreindustrien til nøyaktigoverflateposisjonering til havs, tilhistorie. Offshoremarkedet forkartlegging og konstruksjon harmodnet og vokst de siste 20årene, og den fremtidige satsingen på dypvannsvirksomhetsporer til fornyet interesse forvidereutvikling av undervanns-posisjoneringssystemer.

Et viktig designkrav til GPS var at over-førte signaler var “kryptograferte” i denforstand at de bare kunne oppdages avbrukere som var utstyrt med dedikertemottakere. I GPS-systemet oppnås detteved å bruke signaler som moduleres medbinære koder. GPS-mottakere inneholderkopier av kodene som sendes av enkelt-satellitter, som sammenliknes med demottatte satellittsignalene. De omformesfra analogt til digitalt format og sammen-

liknes med kopien ved hjelp av en korrelasjonsfunksjon. Dennemodulasjonsteknikken brukes også til åoverføre en betydelig mengde tilleggs-informasjon til brukeren, så som satellitt-status og baneforutsigelser.

Datakraften som måtte til for å utføresignalbehandlingen og kodekorrela-sjonen i disse tidlige mottakerne, førte tilenheter som var svære og kraftkrevende.Senere fremskritt innen høyhastighetsdigital datateknologi og den økte brukenav digital signalbehandling i masse-

anvendelser som mobiltelefoni har drevet frem utviklingen av små digitalesignalprosessorer (DSP) med lavt strøm-forbruk.

“Tone burst” kontra bredbåndDe fleste akustiske posisjonerings-systemene som er brukt til undervanns-posisjonering de siste 30 årene, bleutviklet med analoge elektriske kretserog enkle pulserte smalbåndssignaler medkontinuerlige bølger. Disse såkalte “toneburst”-systemene har en grunnleggendebegrensning med hensyn til antall unike

SONARDYNE BREDBÅNTekst: Mark Poole, Sonardyne Int. Ltd. Og Jan-Erik Rygh, Aquadyne a.s

Page 21: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 2005 21

driftskanaler. De er også gjenstand for“fading” og mangler oppløsning i miljøer med gjenlyd, der mottakeren kanmotta flere signaler innenfor et kort tids-rom. I et “tone burst”-system kreveroptimale avstandsberegninger at detbrukes svært høye frekvenser og kortepulser, som er gjenstand for sterkeresvekking, mangler effekt og derfor haren begrenset rekkevidde. Signal-arkitekturens enkelhet begrenseravstandsoppløsningen fordi dennebestemmes av overføringsbåndbredden.Avstandsoppløsningen blir på den måteneffektivt støybegrenset fordi signaletmangler båndbredde og effekt.

Tidsoppløsning med “tone burst”-og bredbåndssignalerI et bredbåndssystem er signalspekteretspredd slik at frekvensbåndbredden erstørre enn informasjonsraten. En måte åoppnå denne spredningen på er ved brukav binære kodesekvenser, slik som iGPS. På den måten opptar det overførtesignalet en større båndbredde enn meldingen som formidles, og over-føringen fremstår som et bredt bånd avfrekvenser i motsetning til et signal på enatskilt bærebølge. Et bredbåndssystemkan gjøre mange flere unike signaler eller kanaler tilgjengelig for brukerenenn et smalbåndssystem. I dette henseende likner det et digitalt bakkenettfor TV, som kan ha mange flere kanaler

enn “analoge” systemer som bruker densamme tilgjengelige båndbredden. Det ermulig å bruke 10 eller flere “kodede”bredbåndskanaler og en tonekanal medden samme “tone”- eller bærebølge-frekvensen. Med riktig signalbehandlinger det fullt mulig for disse å eksistereside om side. I tillegg til å foreta over-legne avstandsberegninger i forhold tiltilsvarende “tone burst”-systemer kanbredbåndssystemet løse signalbaner i tidmed det inverse av båndbredden, og deter også mindre påvirket av støy. Etbredbåndssignal kan ha lang varighet ogdermed også en stor mengde energi for åavdempe støy ved mottakeren, samtidigsom båndbredden beholdes.

Sonardyne har utviklet Fusion-serien avfleksible, moderne utstyrsplattformersom bruker digital signalbehandlings-teknologi for å støtte både tradisjonelle“tone burst”- og bredbåndssignaler.Dette utstyret har gjennomgått omfattende prøver de siste to årene i forskjellige ekstreme miljøer, fra deiskalde farvannene ved Grand Banks ogOrmenlange til Singaporestredet og devoldsomme trykkene på dypt vann vedVest-Afrika og i Mexicogolfen. Fusiontranspondere og kombinertesendere/mottakere er fullstendig bakoverkompatible og støtter ny funksjonalitet gjennom programvare-oppgraderinger.

Fordeler ved Sonardynes bredbåndsteknologi

Posisjonering med stor nøyaktighetOljefeltutbygging på dypt vann kreversvært nøyaktig havbunnsposisjonering,som ofte bare kan oppnås ved hjelp avakustiske LBL-posisjoneringsteknikker(Long BaseLine). Begrensningene til“tone burst”-signalene innebar at manmåtte ta i bruk det ekstra høyfrekventebåndet (EHF) for å få den høyeste posisjonsnøyaktigheten i siste generasjonav LBL-utstyr. Bruken av EHF-systemerpå vanndybder over ca. 500 meter kompliseres av det faktum at det ikke ermulig å bestemme avstanden tilhavbunntranspondere fra et overflate-fartøy på grunn av svekkingen av dehøyfrekvente signalene. Selv om dethadde vært mulig å motta signalene, villeen separat, dedikert sender/ mottakervært påkrevd fordi transponderne opererer utenfor mellomfrekvensbåndetsom brukes av de fleste USBL-systemer.Den økte avstandsnøyaktigheten sombredbånds-signaler gir, innebærer at deter mulig å få posisjonsnøyaktigheter vedMF som tidligere bare kunne oppnås vedEHF. Dermed oppnår man både enutvidelse av frekvensområdet for presisjonsposisjonering og en rasjonali-sering av utstyrsparken.

ÅNDSTEKNOLOGI FUT

Page 22: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 200522

Resultater av feltprøver på dyptvann i desember 2004

Robust høyhastighetstelemetriEn viktig fordel ved bredbåndsteknologigjelder bruk innenfor telemetri, der “toneburst”-systemer gir begrenset rom foroptimalisering. Sonardyne har utvikleten patentbeskyttet robust, høyhastighetsbredbåndstelemetriløsning som er spesialutviklet for sanntids-overføring avrelativt korte datapakker, som vanligvisforbindes med undervanns-navigasjon. Itillegg til å være 10 ganger raskere ennden raskeste “tone burst”-telemetriløs-ningen har den robuste bredbåndslinkenforoverfeilretting og alle de velkjentefordelene som er forbundet med korrela-sjonssignalbehandling når det gjelderuimottakelighet for støy og flerveis-interferens (multipath). I motsetning tilløsningene som brukes i mange akust-iske modemprodukter, krever løsningenikke noen ekstra innlæringssekvens, noesom reduserer ventetiden som er forbundet med dataene. Dette gjør denmer egnet til sanntids overvåkingsa-nvendelser, slik som akustisk telemetriav gyrokompass- og stillingsdata fornavigasjon. Akustisk bredbåndstelemetriinnebærer betydelige forbedringer foreffektiviteten ved dypvannsoperasjonergjennom en sterk økning av oppdate-ringsfrekvensen ved posisjonering avkonstruksjoner på havbunnen.

Flere operasjoner samtidigBredbåndssignalarkitekturenes inter-ferensdempende egenskaper, løserinterferensproblemene konvensjonelleakustiske posisjoneringssystemer hadde.Bruk av bredbåndssignaler gjør det sværtmye enklere å håndtere flere samtidigeposisjoneringsoperasjoner innenforsamme frekvensbånd og innenfor etinterferensområde. Dette er av storbetydning for oljefeltutbygginger på dyptvann, der akustiske systemer vil spille enstadig viktigere rolle.

Systemets ytelse ved flerveisinterferensDe fleste dypvannsborerigger, konstruksjons- og kartleggingsfartøy erpermanent utstyrt med akustiske USBL-posisjoneringssystemer (Ultra-shortBaseline). Disse systemene brukes bådetil dynamisk posisjonering og til posi-sjonering av fjernstyrte undervanns-fartøyer (ROVer) og andre undervanns-mål. Fordi økonomien vanligvis utelukker bruk av borefartøy til under-vannsutbyggingsprogrammer, brukesandre fartøyer til å fullføre utplasse-ringen av installasjoner på havbunnenved oljefeltutbygginger på dypt vann. Imange tilfeller fører utbyggingsplanenofte til samtidig boring ogkonstruksjonsaktivitet, slik at man måbruke andre fartøyer til konstruksjons-arbeidet. Samtidig bruk av

USBL-systemer som er begrenset til“tone burst”-teknologi innenfor inter-ferensområdet til et annet, tilsvarendesystem, kan lede til akustisk forurensingsom kan være av stor betydning for posi-sjoneringsytelsen på begge fartøyer.Dypvannsborerigger er avhengig avintegriteten til sine akustiske posisjo-neringssystemer, og den potensielle faren ved interferens med driften avdisse systemene er svært alvorlig. Brukav bredbåndssignaler i USBL-systemerpå borerigger reduserer denne risikoeneffektivt og sørger for en bedre utnyttelse av den tilgjengelige bånd-bredden.

KonklusjonEthvert forsøk på å innføre et systemsom emulerte GPS under vann, villemedføre en teknisk og kommersiell risiko på grunn av forskjellene mellomatmosfæren og havet og utgiftene ogkompleksiteten til måleløsningen. Bred-båndssignalene som brukes så effektivt iGPS, vil imidlertid medføre betydeligefordeler i forhold til de anerkjenteUSBL- og LBL-teknikkene. Systemersom Sonardynes Fusion tilbyr en lav-risikoløsning med en betydelig ytelses-forbedring gjennom støtte for bredbånds-signaler og et integrert navigasjons- ogkommunikasjonssystem som ivaretar tidens krav innen kartleggings-, konstruksjons- og borevirksomhet offshore.

Page 23: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 2005 23

Page 24: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 200524

Survey utstyr 7 Denne artikkelen belyser litt om

Miljøsensorer og magnetiske sensorerAv Svein Moldskred, Imenco Engineering AS

Miljø sensorerDette er Sensor systemer som målerblant annet saltinnhold, temperatur ogtrykk i vann.

CTD sensorer er avgjørende for å kunnemåle og avlese korrekte data fra andresensortyper som er beskrevet i disseartiklene og som opererer i vann-kolonnen fra overflaten og ned til bunn.

CTD betyr Conductivity, Temperature,Depth, men er også utvidet til å inkludere et stort spekter av andre parametre som kan måles for å bedrenøyaktigheten ved andre målinger.

• Saltinnhold i vann påvirker lyd-hastigheten

• Temperaturen i vannet forteller omvannets volum

• Lydhastigheten i vannet til bruk ihydroakustikk

• Siktbarheten i vannet (blir noe benyttettil survey, men er mest brukt vann-studier)

• Den elektriske ledningsevnen til vannet som er en avledning av saltinnhold

• Dybden – eller egentlig trykk dersensoren befinner seg.

• Oksygeninnholdet i vannet (kun benyttet til vannstudier)

• Fluorescens (kun benyttet til studier avbiomasse)

Noen av disse parametrene er avgjørendeå kunne måle for å kunne oppnå realistiske måleresultater ved kartleggingog oppmålinger av havbunnen.

Temperatur og saltinnhold har direktepåvirkning på vekten av vannsøylen oversensorer for dybdemåling og det er derfor avgjørende å vite hvilke verdierdisse parametrene har for å kunne gjørenøyaktige dybdemålinger.

Lydhastigheten i vannet har direkte påvirk-ning på avstandsmålinger med hydro-akustikk og den må derfor måles og/ellerberegnes av CTD målingene for å kunnekorrigere for feilavlesning av avstand.

Trykket er også del av målingen og vilbli avlest som dybde der sensorenbefinner seg, men har også stor betydning for å kunne bestemme lydhastigheten i vannet.

Bruksområder:De parametrene som er påpekt i listenmåles med CTD og benyttes til å korrigere for feilmålinger ved hydroakustikk. CTD er derfor alltidbenyttet ved Survey oppdrag.

Trykk og dybdemålingssystemerTrykk og dybdemålinger kan utføres aven rekke sensorer og metoder og dybden

regnes som en omregning av trykk somsammen med egenvekt for vannet kanomgjøres til dybde.

Egenvekten av vannet er funksjoner avtemperatur, saltinnhold og andre oppløs-ninger i vannet.

Disse verdiene finner en ved å brukeCTD dataene som beskrevet over.

Der er flere metoder for å måle trykk,men de mest brukte til vanlige målinger idag er strekklapp prinsippet som går utpå å måle forandringer i motstand i enelektrisk motstandsbro eller Piezo elektriske målebroer som “Piezoresistivesilicon die” og lignende teknikker.

Survey har imidlertid et svært høyt kravtil nøyaktighet og det har derfor blittutviklet trykksensorer som benytter prinsippet om at et krystall som blirpåtrykket en elektrisk spenning vil fysiskvibrere med en svært nøyaktig og definert frekvens.

Imidlertid vil denne frekvensen påvirkesav et trykk mot krystallet og variasjonenav frekvensen kan lett måles og omgjøres til svært nøyaktig trykk.

Slike trykksensorer har blitt en industri-standard for dybdemålinger i surveyoppdrag og er i dag enerådene for bransjen selv om kostnadene er en goddel høyere enn for vanlige sensorer.

Billigere trykksensorer (dybdemålere)blir også benyttet, men da kun somsensorer for lokale målinger eller for åkontrollere ROV eller verktøy.

Bruksområder:• Alltid benyttet ved survey oppdrag og

under kartlegginger og profileringer etc. • Brukt på ROV’er for presise dybde-

målinger og dybde kontroll.

”Survey Utstyr” er et begrep som er godt kjent av oljeindustrien ogdet omfatter et stort og omfattende system av sensorer og teknolog-iske komponenter. Dette er den sjuende artikkelen i en serie som forsøker å belyse hvordan disse komponentene fungerer og hvilkeformål de er utviklet for. Artiklene beskriver utstyret med enkle termer og er ment å opplyse hvordan utstyret blir brukt og hva deinnsamlede data kan benyttes til. Artiklene er ment til lesere som erinvolvert i oppdrag på undervannsinstallasjoner for oljeindustrien,men som ikke har direkte kjennskap til hvordan data samles inn ogbenyttes.

Page 25: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 2005 25

Magnetiske Målesystemer ogSignalgivereMagnetiske sensorer som benytter permanent magneter eller magneter medlikestrøm samt sensorer som benytterforskjellige former for magneter styrtmed varierende frekvenser er myebenyttet under vann.

Bruksområdene er normalt i forbindelsemed metallsøking og påvisning avsprekkdannelser i metaller hvor derbenyttes hvirvelstrømsmålinger ellermagnetisk partikkel målinger (MPI).

Industrien benytter også systemer hvorder settes opp magnetiske digitale signal-givere for å kommunisere gjennomstålveggene i et rør.

Teknikken bygger på to hoved metoder:• Magnetisk felt som er jevnt fordelt fra

permanente magneter elle magnetersom tilføres likestrøm.

• Magnetiske felt som en indusert gjennom spoler som tilføres veksel-strøm med varierende frekvenser.

Den siste metoden har mange varianter og har mange ulike anvendelser:• Eddy Current eller virvelstrøm består

av høyfrekvente magnetiske felt somblir satt opp i små spoler nært metalletsom skal undersøkes for sprekkdann-elser. Metallet bør være jevnt, men detkan gjerne være malt eller ha mindrebegroing. Metoden virker også på ikkemagnetisk metall fordi det setter oppen elektrisk spenning i overflaten somkan måles.

• Metall detektorer bygger på prinsippetom variasjon i magnetisk signatur ispoler med middels til høy frekvens.Variasjonen kan avleses som avvik iforventet magnetisk signatur og kanbenyttes til å detektere både magnetiske og ikke magnetiske metaller ved at den magnetiskefrekvensen setter opp virvelstrøm imetallene.

• Digitale magnetiske systemer benyttesved operasjoner med plugger i rør-ledninger. Systemene benytter de magnetiske feltene for å kunne sendeog motta digitale meldinger gjennomrørveggene. Dette er den eneste bruk-bare metoden for å kommunisere medplugger som opererer i gassledningereller luftfylte ledninger. Systemet har

forholdsvis kort rekkevidde og operer-er med lave til moderate frekvenser.

• Leting etter rørledninger (se nesteavsnitt).

Bruksområder:• Magnetiske sensorer benyttes mye

under vann, men foruten rørlednings-søkere er de er ikke mye benyttet tilsurvey oppdrag.

• Magnetiske sensorer benyttes tilmetalldeteksjon og leting etter struk-turer som er dekket av sedimenter.

• De mest kjente systemene er MPI ogEddy Current som begge benyttet tilmålinger på stål og metaller for å finnesprekkdannelser.

Pipe Tracker (sensorer til posi-sjonering av nedgravde rør ogkabler)En Pipe Tracker er et system for å kunneposisjonere og kontinuerlig følge en rørledning eller en kabel selv om de ernedgravd.

En Pipe Tracker opererer ved å kunnemåle den magnetiske signaturen fra stålet i rørledningen.

Der er imidlertid noen operasjonellekarakteristikker disse sensorene benytter:• Tilføring av vekselstrøm på rørled-

ningen og måle det resulterende magnetiske feltet dette setter opp.

• Direkte måling av et magnetisk feltrundt røret som er forårsaket av røretsegen magnetisering.

• Tilføre virvelstrøm (Eddy Current) inærheten av røret eller kabelen.

Den mest vanlige og pålitelige metodener virvelstrømssystemer siden disse eraktive komponenter som selv sender utde signalene den ønsker å motta resultater fra.

Disse kan som beskrevet over også følgeikke magnetiske kabler og metaller.

Virvelstrømssignalet som sendes ut somen puls er generert av Pipe Trackersensorer med innebygde spoler som festes til fronten på en bærer (ROV, AUV eller andre bærere).

Pulsen forårsaker et magnetisk felt sombygges opp i røret eller kabelen og detteresulterer i en absorpsjon av det magnetiske signalet som ble sendt ut somkan måles av spolene som sendte dem.

Resultatet presenteres som et bilde meddata for avstanden og retningen til måletmed stor nøyaktighet.

Bruksområder:• Denne typen utstyr benyttes i de aller

fleste inspeksjoner eller oppdrag derdet er nødvendig å kunne følge en rørledning eller en kabel med ROV ogsignalene benyttes som oftest somdirekte styring av ROV’en slik atoperatøren kan konsentrere seg omavleste data fra andre sensorer.

• Resultatene fra målingene kan, sammen med profileringssystemer somer omtalt i tidligere artikler, gi nøyaktige data for overdekning vednedgravde rør eller kabler.

Metall Detektor SystemerMetall detektorer opererer etter sammeprinsippene som en Pipe Tracker, mende er normalt konstruert enklere ogmindre for å kunne detektere mindre måleller andre objekter enn rørledninger.

Systemene er ofte konstruert som tauefisker som slepes etter et skip, mende kan også være montert på en ROV.

ROV’en for slike operasjoner kanvære små observasjonsfarkoster(OBSROV) og de krever mindrekomplekse koblinger for å få fremsine data til overflaten.

Bruksområder:• Deteksjon av nedgravd metall • Lokalisering av vrak• Søk etter gjenstander som er

mistet• Søk etter rørledninger, men sjelden for

Survey oppdrag

Elektromagnetisk Telemetri Elektromagnetiske digitale systemeropererer med et magnet felt for å kommunisere gjennom stålveggene i en rørledning eller i områder hvor standardtransmisjon har liten eller ingen effekt.

Dette brukes blant annet til å kunne kontrollere fjernstyrte plugger inne i etrør med magnetiske signalstasjoner påutsiden av røret.

Systemene kan benyttes av en ROV,men de kan også være plassert på fastestasjoner ved et rør eller en annenstruktur både under vann, men også påoverflaten.

Page 26: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU nytt • nr. 4 - 200526

Telemetrien som benyttes er lavfrekvens magnetisk signal iområdet 20 – 100 Hz og signalene benyttes til å kunne kontrollere ventiler og operasjoner i en isolasjonsplugg forrørledninger. Slike plugger benyttes for å kunne stenge rørledningen dersom der skal foregå reparasjon eller vedlikehold på ventiler på røret.Dersom en slik plugg skal plasseres i et fastlagt punkt vil enslik telemetrienhet plasseres på utsiden av røret og måle nårpluggen ankommer og deretter operere alle pluggens funksjoner gjennom telemetridelen av systemet.

Bruksområder:• Blir mest benyttet ved operasjon av rørplugger • Er lite aktuell ved Survey oppdrag selv om ROV kan inngå som en del av operasjonen

Sprekkmålinger med Eddy Current (DykkerOperert)Sprekkmålinger med Eddy Current er normalt utformet forå kunne finne mikrosprekker i stål eller i andre metaller ogde kan inngå som overvåkere for sprekkdannelser i høytutnyttede strukturer.

Systemene er ikke benyttet ved Survey oppdrag, men er tattmed for å vise til den brede anvendelsen av magnetiskeinstrumenter som benyttes under vann.Industrien har vist systemer for å kunne måle sprekk-dannelser med Eddy Current systemer ved hjelp av ROV,men dette har vært et begrenset marked og det er uvisst omslike systemer opereres i dag.

Bruksområder:• Utmattingssprekker i stålstrukturer (Mikrosprekker)• Måling av sprekker i sveiseområder etter sveising (NDT)• Opereres normalt av dykker eller tørt inspeksjons-

personell.

Sprekkmåling med Dykker Operert MPI(Magnetisk Partikkel Inspeksjon)MPI er også benyttet til sprekkmålinger i stålstrukturer og isveiser, men disse benytter permanent magneter eller likestrømsmagneter for å sette opp et magnetisk felt i stålet.MPI kan i motsetning til Eddy Current kun måle sprekker istål eller magnetiske materialer.

Det magnetiske feltet som settes opp av magneten vilavbøyes dersom det treffer en sprekk innenfor måleområdetog denne sprekken kan påvises dersom området tilføresmagnetiske partikler. Under vann vil de magnetiske partikl-ene tilføres i form av et blekk som vil lyse opp i Ultrafiolettlys og dette lyset fremkommer fra spesielle lamper somundertrykker alt synlig lys og har derfor fått betegnelsen ”Black Light”.

Bruksområder:• Benyttet kun av dykker under vann for å finne utmattings-

sprekker i stålstrukturer• Sjekk av sveiseområder etter sveising (NDT Teknikk)

Neste artikkel skal blant annet diskutere litt om kamera ogvisuelle systemer

T H E D E E P W A T E RS U B S E A S E R V I C E S

P R O V I D E R

DeepOcean`s business is IRM,Survey and Construction SupportUsing modern DP2 vessels, state of the art ROV’s andsubsea equipment and a personnel resource groupof very experienced people, DeepOcean has movedfast to be one of the growing international subseaservice providers assisting both oil companies andthe major contractors worldwide. Supported by ourowners we have access to a fleet of more then 50vessels to support you.

Seabed mapping /Survey and PositioningDeepOcean operates complete spreads forHydrographic Mapping Surveys, GeotechnicalSurveys, Route and Site Surveys including vessel andROV–mounted multibeam echosounders for variousdepths and data quality. Our expertise and experienceenables us to perform high quality surveys in allwater depths worldwide.

Pipeline InspectionsDeepOcean operates a modern fleet of SurveyROV’s and equipment especially developed for safeand cost-effective pipeline inspection work.Furthermore, DeepOcean has a large number ofemployees with long experience in the branch andhave tailor-made procedures and software systemsfor work of this type.

Module Handling& Subsea Lifting OperationWe develop technical solutions that are innovativesafe and efficient. Our core team has the know-howand dedication that puts us at the forefront of technological development. This results in unique technology and tools that work efficiently and withhigh accuray under demanding and challengingconditions.

Subsea Construction SupportDeepOcean’s portfolio of highly specialized vessels,dedicated equipment and skilled personnel makesthe company an attractive partner for sub sea construction support. This niche of the industry is important to us. We see ourselves as a global provider of specialized services to major constructioncontractors.

DeepOcean ASA - Stoltenberggaten 1 - Postboks 2144 PostterminalenN-5504 Haugesund NORWAY

Telephone: (+47) 52 70 04 00 - Telefax: (+47) 52 70 04 01E-mail: [email protected] - www.deepocean.no

ST

EI

NA

R

IV

ER

SE

N

RE

KL

AM

EB

YR

Å

Page 27: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

FFU - Forening for FjernstyrtUndervannsteknologi

www.ffu-nytt.no

FFU vil arbeide for å:• Formidle kunnskaper og erfaring innen fjernstyrte

undervannsoperasjoner• Skape kontakt mellom utdannelsesinstitusjoner,

forskning, brukere, operatører, produsenter og offentlige instanser.

• Holde kontakt med andre aktuelle foreninger• Skape god kontakt innen det undervannsteknologiske

miljøet

FFU i dagFFU har siden opprettelsen i 1988 opparbeidet en solidøkonomi. FFU har ca. 230 medlemmer og har gjennom-ført flere utredninger knyttet til aktuelle undervanns-teknologiske problemstillinger. Resultatet av disse til-flyter medlemmene gjennom blant annet temakveldene.

Hvem kan bli medlem?Medlemmene kommer fra oljeselskaper, engineering-selskaper, kontraktører, offentlig forvaltning, forskningog utdanningsinstitusjoner. Se under for priser og kategorier.

TemakvelderGjennom temakveldene tilbys medlemmene faglige foredrag innen aktuelle temaer eller visning av nytt utstyr.Foreningen har blant annet som mål med temakveldeneå formidle informasjon mellom ulike interessegrupperinnen bransjen.

Utstillinger, konferanser, fellesreiserFFU er faglig representert ved undervannsteknologiskearrangementer i Norge. På denne måten søker foreningen å bidra til at tidsaktuelle temaer blir tatt opp.FFU arbeider også for at undervannsrelaterte konferanser, kongresser og møter blir lagt til Norge. FFU arrangerer fellesturer for medlemmene til konferanser og ustillinger som ligger innenfor foreningens virksomhetsområde.

UtredningerSom et ledd i foreningens virksomhet har FFU initiert oggjennomført følgende utredninger finansiert av flere oljeselskap:* Behovskartlegging av forskning og utvikling innen

fagfeltet fjernstyrte undervannsoperasjoner* Behovskartlegging for utdanning innen fagfeltet

fjernstyrte undervannsoperasjoner.

Norsk OljemuseumFFU vil gjennom sin virksomhet gi støtte til Norsk Oljemuseum og bidra til at utrangert, men faglig interessant utstyr blir tatt vare på.

TYPE MEDLEMSKAP: RETTIGHETER: KONTINGENT:

Bedriftsmedlem Deltakelse på FFUs arrangementer ogaktiviteter åpen for alle ansatte - 25% rabatt kr. 4.000,-

Personlig medlem Som bedriftsmedlemskap, men ingen rabatt.Rettigheter begrenset til kun innehaver. kr. 950,-

Offentlig instans - Ny kategori! Samme rettigheter som bedriftsmedlem, menkun for den offentlige forvaltning. kr. 500,-

Studentmedlem Som personlig medlem, men redusertkontingent (hvis student) kr. 100,-

Be FFU om innbetalingsblankett for kontingent eller nærmere informasjon om FFU:

FFU sekretariat v/ Else-Brit S. Bergem: Telefon: 51 59 16 63Mobil: 934 85 137E-mail: [email protected]: EBS regnskap AS, Vinterveien 4, 4041 Hafrsfjord

FFU nytt • nr. 4 - 2005 27

Page 28: FFU nytt - d26pw6xcesd4up.cloudfront.net · † Subsea precision dredging ... Best – under water! • Rigmaster upgrade kit available • Rental manipulator available in Stavanger

IMP

kom

mun

ikas

jon

02/0

5IM

P kommunikasjon

08/0

5

Subsea

Solutions

Valves &

Automation

Aquaculture