subaquatiques

L'invention concerne le domaine des dispositifs de lestage et des protecteurs comportant un tel dispositif de lestage. Ces derniers sont utilisés pour tous types d'usage et préférentiellement mais non limitativement , en application avec la pose de câbles ombilicaux associés à des puits lors des phases de forage et d'exploitation dans les gisements ou champs pétrolifères , préférentiellement mais non limitativement dans des eaux peu profondes (c'est-à-dire de l'ordre de vingt à quarante mètres de fond), dans le domaine de l'offshore.

Aujourd'hui, le pétrole, huile minérale naturelle et mélange d'hydrocarbures, est exploité abondamment, se trouvant ainsi au cœur de la vie de tout à chacun et par conséquent au cœur de l'économie mondiale. Ce n'est d'ailleurs pas pour rien que cette source d'énergie fossile est surnommée « or noir ». En effet, le pétrole :

fournit la plupart des carburants liquides, tels que, à titre d'exemples non limitatifs, le GPL, le fioul, le gazole, le kérosène, l'essence ; est à la base de nombreux objets de la vie courante, tels qu'à titre d'exemples non limitatifs, les textiles, cosmétiques, engrais, détergents, etc., sous la forme de naphta lorsque celui-ci est produit par raffinage, puis transformé grâce à la pétrochimie ;

rentre également dans la composition, entre autres, des bitumes, lubrifiants et paraffines. Par ailleurs, le pétrole présente de nombreux avantages, puisqu' étant une source d'énergie liquide, il est facile à pomper, stocker, transporter et utiliser. De plus, il offre une grande quantité d'énergie pour un faible volume.

Traditionnellement, le pétrole est extrait au moyen de puits de pétrole au sein de champs ou gisements pétrolifères , zones où sont enfouies de grandes quantités de pétrole, puisque ce dernier est une source d'énergie naturelle. De tels champs ou gisements sont situés dans des régions pétrolifères ou bassins pétroliers, emplacements sur ou sous la terre ou encore sous le plancher océanique dans lesquels de multiples ressources ou réservoirs naturels de pétrole sont présents. Certains champs pétrolifères peuvent s'étendre sur des zones de plusieurs centaines de kilomètres carrés, requérant la présence de multiples puits pour permettre l'exploitation de toute une zone. La présence des champs pétrolifères et l'extraction du pétrole au moyen de puits permettent de constituer des réserves pétrolières.

On entend par « réserve pétrolière » le volume ou quantité de pétrole récupérable présent dans un champ ou gisement pétrolifère découvert tenant compte des contraintes économiques et techniques actuelles. Par opposition, on entend par « ressource pétrolière » le volume ou quantité de pétrole présent dans ledit champ ou gisement pétrolifère. Les réserves pétrolières actuelles sont situées en peu partout dans le monde et principalement mais non limitativement au Moyen Orient, en Amérique du Nord et du Sud et en Asie du Sud-Est. Lesdites réserves de pétrole peuvent également être classées selon différents critères, tels qu'à titre d'exemples non limitatifs, le type de pétrole (conventionnel ou non conventionnel) ou encore la probabilité d'existence dans les sous-sols (réserves prouvées, probables et possibles) .

L'exploitation de tout gisement pétrolifère pour obtenir des réserves de pétrole est en principe composée de deux grandes étapes : tout d' abord une étape d'exploration ou prospection, puis une étape de production du pétrole.

L'exploration ou prospection consiste généralement dans un premier temps à la recherche de gisements pétrolifères par notamment l'étude des structures géologiques, puis dans un deuxième temps au forage permettant de creuser un trou pour notamment vérifier la présence de réserves pétrolières. Une fois la présence de réserves pétrolières avérées, la deuxième étape consistant en la production du pétrole est mise en place. Cette étape de production comporte principalement l'extraction du pétrole et peut être relativement complexe. En général, elle se décompose en une première étape d'évaluation suivie de plusieurs étapes de récupération. L'étape d'évaluation consiste principalement à effectuer une série de prélèvements. Lesdits prélèvements consistent à étudier dans un premier temps la roche réservoir composant le réservoir par carottage pour évaluer différentes propriétés physico ^¬ chimiques de la roche, telles que la perméabilité, la porosité, puis dans un deuxième temps le fluide situé au sein du gisement afin de mesurer certaines de ses propriétés physico-chimiques, telles que la composition, la densité, la viscosité, etc. Cette série de prélèvements permet d' identifier différentes couches existantes et productrices de pétrole constituant le gisement. L'étape d'évaluation se termine par un essai de production visant à définir les différentes proportions du fluide et ainsi à estimer les débits. Les différents renseignements recueillis permettent ainsi de dresser un plan de développement du gisement, ledit plan incluant notamment le nombre de puits de pétrole à forer, le coût des éléments coopérant avec les puits, des débits de fluides, etc. Après estimation des coûts et en fonction du plan de développement du gisement, les exploitants décident de la mise en service de l'exploitation. Le plan de développement peut par la suite être modifié tout le long de la vie du champ, en fonction des productions réelles.

Successivement à l'étape d'évaluation, différentes étapes de récupération peuvent être mises en place. Tout d' abord, survient la récupération primaire : du fait de la pression importante présente au sein de la roche réservoir lors de l'installation du puits de pétrole, le pétrole arrive à la surface de manière autonome. Aucun autre équipement de surface n'est nécessaire durant cette période de récupération primaire, mis à part un ensemble de vannes « Arbre de Noël » (également connu sous l'appellation anglo-saxonne « Christmas Tree ») ayant pour fonction principale la fermeture du puits de pétrole, voire un séparateur permettant d'extraire l'eau du pétrole.

Par la suite, au cours du temps, le puits de pétrole ne produit plus suffisamment de pétrole de façon spontanée du fait d'une diminution de la pression au sein de la roche réservoir du gisement pétrolier. Les exploitants des gisements pétroliers font alors appel à deux étapes de récupérations, respectivement nommée secondaire et tertiaires, dite « assistées », requérant l'utilisation de différentes méthodes ou équipements additionnels. L'étape de récupération secondaire comprend avantageusement des injections de différents fluides, tels qu'à titre d'exemples non limitatifs de l'eau, de l'azote ou encore du dioxyde de carbone, ou encore l'utilisation d'une pompes : ces techniques permettent une augmentation significative de la pression pour permettre l'extraction du pétrole. En variante ou en complément, l'étape de récupération tertiaire vise à diminuer la viscosité du pétrole ou en améliorer la diffusion au sein du gisement et comporte également des injections de fluides, tels qu'à titre d'exemples non limitatifs, du dioxyde de carbone, des vapeurs, des surfactants... etc.

L'étape d'extraction requiert l'utilisation de puits de pétrole. Dans le cas de gisements sous-marins, de tels puits de pétrole sont employés en association avec des plateformes pétrolières, avantageusement fixes ou mobiles. Un exemple non limitatif d'un tel système est décrit en liaison avec la figure 1. Lors d'opérations sur des puits de pétrole sous-marins, un vaisseau ou plateforme de forage 1 est généralement utilisé. Un telle plateforme 1 est, de manière avantageuse mais non limitative, relié à un puits par un tube creux de grande dimension (également connu sous la terminologie anglo- saxonne « Marine Riser », non représenté sur la figure 1), ledit tube de grande dimension permettant notamment la descente de divers équipements jusqu'au fond marin, parfois à plusieurs milliers de mètres sous la surface.

A l'intérieur dudit tube creux à grande dimension, sont descendus un tube creux de faible diamètre permettant le forage (également connu sous la terminologie anglo-saxonne « Drilling Riser Pipe ») et un câble dit ombilical 5. On entend par « câble ombilical », tout câble permettant la fourniture de consommables à un appareil. Dans le cas des gisements sous-marins, un tel câble ombilical 5, déployé au plus proche du fond marin SB, permet une connexion entre l'établissement hôte, à savoir la plateforme 11, au travers duquel les commandes de contrôle nécessaires, l'énergie, qu'elle soit électrique, hydraulique ou pneumatique, est transmise, voire encore différents produits chimiques délivrés à un puits de pétrole sous-marin. Un tel câble ombilical 5 peut également être employé en lien avec des manifolds sous-marins ou tout système sous-marin demandant un contrôle à distance. Un câble ombilical consiste généralement en un long assemblage flexible de tubes, câbles... contenus au sein d'une gaine protectrice : en principe, sont ainsi contenus, au sein du câble ombilical, des câbles électriques pour transmettre des commandes de contrôle et des signaux d'énergie et tubes à basse ou haute pression pour transporter des fluides hydrauliques aux valves de commande et des produits chimiques pour injecter au sein du puits de pétrole. Un tel câble ombilical est dénommé « câble électro ^¬ hydraulique ». En outre, le câble ombilical 5 peut également comporter d'autres éléments additionnels, tels qu'à titre d'exemples non limitatifs de câbles à fibres optiques à des fins de suivi. La conception d'un câble ombilical est modulaire, adaptable à chaque installation : elle dépend ainsi de plusieurs facteurs dont la profondeur d'eau, la fonction, les conditions environnementales et la température. Lors des opérations de forage ou de maintenance, la ligne de forage sous- marine, comportant une colonne et/ou conduit de forage et au moins un câble ombilical, doit rester sensiblement fixe par rapport à la tête 6 de puits (également connue sous la terminologie anglo-saxonne « Wellhead ») .

Les champs actuels pétrolifères produisent déjà de nombreux milliards de barils. Néanmoins, de nombreux exploitants cherchent à décupler lesdites productions. En effet, les installations comportant avantageusement de multiples puits de pétrole, tels que par exemple ceux décrits en liaison avec la figure 1, sont implantés afin de garantir des productions durant des années, voire des décennies. Néanmoins, au cours du temps, les puits de pétrole vieillissent et s'usent. En outre, avec le progrès et le développement de la technologie, de nouveaux procédés émergent rendant les anciennes installations peu efficaces, voire obsolètes, au regard des nouvelles installations montées actuellement.

Aujourd'hui, des techniques existent d'ores et déjà pour améliorer et favoriser la production du pétrole, plus particulièrement au sein des champs pétrolifères sous-marins. De telles techniques réclament l'emploi d'un câble ombilical tel que décrit précédemment. Selon les fonctions incluses au sein du câble ombilical, il est possible d'initier les étapes de récupération secondaire et/ou tertiaire pour ainsi augmenter le pression et/ou diminuer la viscosité du fluide, afin d'accélérer le débit de production de pétrole. D'autres méthodes envisagent la rénovation des puits de pétroles en réalisant 1 ' électrification desdits puits de pétrole : de telles méthodes requièrent la pose de nouvelles vannes qui coopéreront par la suite avec un câble ombilical.

En principe, la pose d'un câble ombilical demande l'emploi d'un premier vaisseau. En amont, différentes études et relevés cartographiques sont menés pour permettre une opération de reconnaissance des fonds et par la suite de la pose du câble ombilical. Puis le câble ombilical est embarqué grâce à la présence d'une plateforme d'enroulement au sein dudit premier vaisseau pour permettre sa pose. Une fois le câble ombilical installé, il est nécessaire de le stabiliser et le protéger afin qu'il puisse assurer son rôle correctement à savoir transmettre des commandes de contrôle ou de l'énergie aux puits de pétrole, voire encore acheminer des produits chimiques auxdits puits. En effet, un tel câble est soumis à des différences de pression et de température, tandis que le premier vaisseau quant à lui, avantageusement vaisseau de commande et d'injection, est soumis aux conditions météorologiques, telles qu'à titre d'exemples non limitatifs, les mouvements de houle.

Une première solution couramment utilisée pour assurer les fonctions de stabilité et de protection d'un tel câble ombilical consiste à enterrer les câbles ombilicaux employés dans les fonds sous-marins en creusant une tranchée sous-marine protectrice et dédiée au moyen d'une charrue d' ensouillage . Néanmoins, une telle première solution présente de nombreux inconvénients, puisqu'elle demande des équipements et compétences particuliers. Par ailleurs, elle représente un temps important, puisque la mise en œuvre de cette solution est longue fastidieuse, engendrant en conséquence des coûts supplémentaires importants. Face à cette pluralité de désavantages, les constructeurs et exploitants d'installations pétrolifères ont cherché à développer des équipements non consommables, c'est-à-dire réutilisables au besoin, ne nécessitant pas travaux préparatoires. Ainsi, une deuxième solution consiste en l'utilisation de matelas béton. Un exemple non limitatif d'un tel matelas béton est décrit en liaison avec la figure 2. Un matelas béton 7 est principalement constitué de modules 8 de béton, sous la forme avantageuse mais non limitative de cubes, lesdits modules étant reliés entre eux pour former un matelas. Les liaisons entre modules peuvent être garanties par des cordes, avantageusement en fibres synthétiques, ou des câbles en acier traité : de telles liaisons confèrent ainsi une certaine souplesse au matelas permettant une meilleure maniabilité. A une distance prédéterminée, un nombre prédéterminé, en fonction de la longueur du câble ombilical, de matelas béton sont positionnées sur ledit câble ombilical afin de leur permettre de ne pas bouger, mais également de le protéger d'éventuelles chutes ou interactions avec d'autres objets, tels qu'à titre d'exemples non limitatifs des ancres ou moyens équivalents, et de limiter les effets hydrodynamiques sur le câble ombilical. Néanmoins, cette deuxième solution présente également plusieurs inconvénients. En effet, après la pose d'un câble ombilical embarqué sur un premier vaisseau, un deuxième vaisseau est nécessaire pour acheminer lesdits matelas en béton, ce qui engendre des coûts et temps d'installation supplémentaires importants, puisque les poses, stabilisation et protection d'un câble ombilical nécessitent l'utilisation de deux vaisseaux. En outre, le déploiement de tels matelas béton est potentiellement dangereux pour le câble ombilical. Du fait des poids et longueur importants dudit matelas, des appareils spécifiques, comme des grues dédiées, doivent être employés pour permettre le largage des matelas dans la mer : ce largage est parfois imprécis puisqu'il réside des perturbations dans les fonds marins et la visibilité à plusieurs mètres de profondeur est bien souvent réduite, malgré l'emploi de robots et caméras adaptés. Un mauvais calcul ou encore une mauvaise manipulation pour positionner les matelas béton pourrait ainsi entraîner 1' endommagement, voire encore la rupture du câble ombilical ou d'autres conduits pouvant éventuellement transporter du pétrole. Par ailleurs, lesdits matelas pourraient également ne pas être placés correctement sur le ou les câbles ombilicaux, n'assurant ni fonction de stabilisation, ni fonction de protection. Pour éviter de tels problèmes, les exploitants des champs pétrolifères décident la plupart du temps d' arrêter la production desdits champs pétrolifères le temps de placer les matelas béton, entraînant des coûts et temps d'arrêt de production extrêmement importants.

D'autres dispositifs ont été élaborés pour assurer les fonctions de stabilisation et de protection d'un câble ombilical. A titre d'exemples, on peut notamment citer :

des dispositifs protecteurs comportant principalement des demi-coques d'une longueur prédéterminée en polyuréthane s' imbriquant l'une dans l'autre ; des systèmes lestés composés également de deux demi-coques s' emboîtant l'une dans l'autre.

Chaque dispositif n'assure qu'une partie des fonctions de stabilisation et de protection. En outre, de tels dispositifs présentent d'autres inconvénients, puisqu' ils ne sont pas pré-assemblés et requièrent l'expertise d'opérateurs : des coûts d'installation importants et des temps d' installation subséquents sont à prévoir pour l'emploi de tels dispositifs.

L' invention permet de répondre à tout ou partie des inconvénients soulevés par les solutions connues.

Parmi les nombreux avantages apportés par un dispositif de lestage selon l'invention, nous pouvons mentionner que celui-ci permet :

de proposer un dispositif modulaire et au besoin réutilisable assurant la stabilité de lignes sous-marines par l'ajout de masse, tout en minimisant le profil hydrodynamique dudit dispositif pour éviter l'apparition d'efforts de traînée supplémentaire ;

d'apporter une protection mécanique des lignes sous-marines, par exemple, face à d'éventuelles abrasion ou chutes de lignes ;

- de diminuer le nombre d'équipements et dispositifs employés en facilitant l'installation par l'emploi de dispositifs pré ^¬ assemblés ;

de garantir un gain de temps d'installation et de maintenance important et par voie de conséquence une diminution significative des coûts . A cette fin, il est notamment prévu un dispositif de lestage pour ligne subaquatique, présentant une lumière, ladite lumière ayant une section sensiblement identique à la section de la paroi externe de la ligne subaquatique, comportant deux éléments agencés pour coopérer l'un avec l'autre. Pour permettre un assemblage facilité et une installation rapide du dispositif de lestage conforme à l'invention sur site en diminuant le nombre d'équipements, les deux éléments coopèrent selon une liaison pivot d'axe sensiblement parallèle à un axe longitudinal de ladite lumière.

De manière avantageuse, la liaison pivot peut être matérialisée par une charnière.

Le dispositif de lestage selon l'invention peut en outre comporter des moyens de fixation agencés pour maintenir la des éléments le long d'un tronçon de la ligne subaquatique et enceindre ledit tronçon de la ligne subaquatique .

Préférentiellement , les moyens de fixation peuvent comporter une vis captive.

Pour rester en position sur un tronçon prédéterminé d'une ligne subaquatique, les éléments peuvent comporter des moyens pour assurer la tenue desdits éléments sur la ligne subaquatique.

De manière préférée, les moyens pour assurer la tenue peuvent comporter un patin de friction.

Avantageusement, les deux éléments peuvent présenter une symétrie axiale selon un axe longitudinal de la lumière .

Afin de s'adapter à la géométrie usuelle des lignes subaquatiques, les éléments peuvent être agencés pour présenter une lumière à section constante et circulaire. Avantageusement, chaque élément peut consister respectivement en une demi-coque cylindrique.

Pour permettre une meilleure pénétration du dispositif de lestage conforme à l'invention et avoir le moins d'impact possible sur la stabilité du câble, les extrémités de chaque élément présente une forme effilée.

En variante ou en complément, chaque élément du dispositif de lestage selon l'invention comporte respectivement un méplat.

En variante ou en complément, pour accroître la durée de vie du dispositif de lestage selon l'invention, ce dernier peut comporter des moyens pour contrôler la corrosion dudit dispositif de lestage.

Préférentiellement , les moyens pour contrôler la corrosion peuvent comporter une anode agencée pour être noyée au sein du méplat.

Selon un deuxième objet, l'invention concerne un banc d'assemblage, comportant des première et deuxième portions agencées pour coopérer l'une avec l'autre, ladite première portion comprenant principalement une zone d'admission d'un dispositif de lestage selon l'invention, sensiblement plane. Pour permettre un assemblage facilité et une installation rapide du dispositif de lestage conforme à l'invention sur site, la deuxième portion comprend des moyens de guidage dudit dispositif de lestage pour rabattre progressivement et automatiquement les deux éléments dudit dispositif de lestage sur un tronçon d'une ligne subaquatique.

Pour faciliter l'utilisation d'un banc conforme à l'invention et diminuer les interventions humaines, la première portion peut comprendre des moyens pour acheminer automatiquement le dispositif de lestage.

L'invention prévoit également une ligne subaquatique, coopérant avec un ou plusieurs dispositifs de lestage selon l'invention, chaque dispositif enceignant un tronçon de ladite ligne subaquatique.

Selon un troisième objet, l'invention concerne un système parapétrolier, comportant une plateforme parapétrolière, une ligne subaquatique coopérant avec ladite plateforme et un puits de pétrole coopérant avec ladite ligne subaquatique. Pour assurer une stabilisation et une protection de ladite ligne subaquatique, le système conforme à l'invention comporte au moins un dispositif de lestage selon l'invention enceignant un tronçon de ladite ligne subaquatique.

D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent parmi lesquelles :

- la figure 1, précédemment décrite, illustre une vue détaillée d'un système de plateforme pétrolière pour forage ;

- la figure 2, précédemment décrite, décrit un mode de réalisation d'un dispositif de lestage selon l'Etat de la Technique sous la forme d'un matelas béton ;

- les figures 3A et 3B présentent une description graphique d'un premier mode de réalisation d'un dispositif de lestage conforme à l'invention ; les figures 4A et 4B décrivent schématiquement un deuxième mode de réalisation d'un dispositif de lestage conforme à l'invention ;

les figures 5A et 5B décrivent des exemples d'assemblage des premier et deuxième modes de réalisation d'un dispositif de lestage conforme à 1 ' invention ;

les figures 6A et 6B illustrent une variante de réalisation d'un banc d'assemblage conforme à 1 ' invention ;

les figures 7A à 7D présentent différentes vues d'une variante de réalisation d'un banc d'assemblage conforme à l'invention. Les figures 3A et 3B schématisent un premier mode de réalisation d'un dispositif de lestage conforme à l'invention, respectivement en positions fermée et ouverte .

Un dispositif de lestage 10 pour ligne subaquatique 5 conforme à l'invention présente avantageusement une lumière L. Un tel dispositif de lestage 10 permet avantageusement la stabilisation et la protection d'une ligne subaquatique 5, ladite ligne subaquatique étant intégrée dans un système de forage, tel qu'à titre d'exemple non limitatif, celui décrit en liaison avec la figure 1. De manière préférée, une telle ligne subaquatique pourra consister en un câble ombilical comme décrit précédemment, mais ne saurait être limitée à ce seul exemple : elle pourra consister en tout câble ou conduit coopérant avantageusement avec une plateforme pétrolière et avec un puits de pétrole. On entend par « lumière » tout orifice ou cavité central (e) aménagé (e) dans le dispositif de lestage afin d'y permettre le passage d'une ligne subaquatique. Ainsi, ladite lumière L a avantageusement une section sensiblement identique à la section de la paroi externe de la ligne subaquatique 5 : ladite section peut avantageusement être carrée, circulaire, oblongue ou toute autre section susceptible d'être adaptée pour une ligne subaquatique, voire dans certains cas plusieurs lignes subaquatiques. Par ailleurs, de manière préférée, le dispositif 10 comporte deux éléments lia, 11b agencés pour coopérer l'un avec l'autre : la lumière L est ainsi définie lorsque le dispositif de lestage 10 conforme à l'invention est en position fermée, c'est-à-dire que les éléments lia et 11b coopèrent l'un avec l'autre, tels qu'ils sont fixés par tout moyen l'un avec l'autre, situation décrite en liaison avec la figure 3A. Néanmoins, le dispositif 10 peut comporter trois, quatre, voire une pluralité d'éléments, coopérant les uns avec les autres, deux à deux. Chaque élément comporte avantageusement un lest pour permettre la stabilisation de la ligne subaquatique. On entend par « lest » tout corps lourd assurant le déplacement du centre de gravité ou l'augmentation de la masse de la ligne subaquatique pour garantir finalement ladite stabilisation. A titre d'exemples non limitatifs, un tel lest peut consister en l'utilisation d'un matériau particulier, comme la fonte, un alliage de fer et de carbone, ou l'intégration du lest au sein desdits éléments .

De tels éléments lia, 11b coopèrent selon une liaison pivot, c'est-à-dire qu'ils montés rotatifs l'un par rapport à l'autre. Une telle liaison pivot permet ainsi de guider les deux éléments lia, 11b en rotation autour de l'axe de liaison et de bloquer tout autre degré de liberté, notamment les mouvements en translation. De manière avantageuse, la liaison pivot est réalisée selon un axe Ap sensiblement parallèle à un axe longitudinal Al de la lumière L. On entend par « axe longitudinal » A titre d'exemples non limitatifs, lorsque les éléments lia, 11b sont agencés pour que la lumière L ait une section circulaire et constante tel que décrite en liaison avec la figure 3A, l'axe Ap de la liaison pivot pourra être sensiblement parallèle à l'axe de révolution de la lumière L. En variante, lorsque les éléments lia, 11b sont agencés pour que la lumière L ait une section carré et constante, l'axe Ap de la liaison pivot pourra être sensiblement parallèle à l'axe passant par le centre du carré, section de la lumière L. De manière avantageuse mais non limitative, la liaison pivot peut être matérialisée par une charnière 12. Une telle charnière 12 permet d' installer rapidement avec un minimum de pièces différentes le dispositif de lestage 10. A toutes fins utiles, il pourrait être prévu une pluralité de charnières, notamment suivant la longueur des éléments lia, 11b. Une charnière est un organe mécanique permettant l'articulation de deux éléments en rotation selon une liaison pivot. En principe, une telle charnière est composée de trois parties : la première immobile correspond au charnier et peut être fixée sur l'élément lia, la deuxième intermédiaire correspond au gond servant d'axe et enfin, la troisième mobile correspond à la charnière et peut être fixée sur l'élément 11b. Tout autre système équivalent permettant la mise en œuvre d'une telle liaison pivot, tel qu'à titre d'exemple non limitatif un axe de rotation, une bielle comportant une liaison pivot, pourrait également être employé. L'invention ne saurait être limitée à l'utilisation d'une seule liaison pivot. La coopération des éléments lia, 11b peut être assurée au moyen d'une double liaison pivot ou plusieurs liaisons pivots associées si nécessaire.

En outre, le dispositif de lestage 10 conforme à l'invention peut comporter des moyens de fixation agencés pour maintenir la position relative des éléments lia, 11b le long d'un tronçon de la ligne subaquatique 5 et enceindre ledit tronçon de la ligne subaquatique. De tels moyens de fixation garantissent la cohésion du dispositif de lestage 10 autour de la ligne subaquatique, en position fermée, situation décrite en lien avec la figure 3A. De tels moyens de fixation peuvent avantageusement comprendre tous boulon, vis de fixation ou moyens équivalents permettant le serrage ou verrouillage des deux éléments lia, 11b et leurs fixations. En variante ou en complément, les moyens de fixation peuvent comporter une ou plusieurs vis captives 13. De telles vis captives présentent de nombreux avantages puisqu'elles permettent l'obtention d'une fonction vissage imperdable. En effet, lors d'opérations de montage, une vis peut facilement échapper des mains d'un opérateur, pouvant entraîner des conséquences graves, mettant notamment en jeu la sécurité dudit opérateur et/ou freinant le processus d'assemblage dudit dispositif de lestage. Selon les figures 3A et 3B, de telles vis captives peuvent être avantageusement intégrées au sein d'un des éléments lia ou 11b. De façon complémentaire, un ou plusieurs orifices ou évidements 13o, dépendant du nombre de vis captives incluses dans le dispositif de lestage, sont agencés dans l'autre des éléments lia ou 11b, afin d'accueillir lesdites vis captives 13. De manière préférée mais non limitative, les moyens de fixation consistent en deux vis de verrouillage afin d'assurer la fixation du dispositif de lestage 10 en cas de défaillance de l'une ou l'autre desdites vis.

Lors de la pose dudit dispositif sur la ligne subaquatique, la fixation de ce dernier peut s'avérer plus ou moins efficace : si le verrouillage dudit dispositif n'est pas approprié du fait qu'il soit trop lâche, le dispositif de lestage peut éventuellement glisser le long de la ligne subaquatique, pouvant également entraîner une perte de stabilité du système. Inversement, lorsque les éléments du dispositif de lestage sont fixés en comprimant excessivement la ligne subaquatique, ils peuvent endommager l'intégrité de cette dernière. Pour remédier à cet inconvénient, les éléments lia, 11b d'un dispositif de lestage conforme à l'invention peut comporter des moyens pour assurer la tenue desdits éléments sur la ligne subaquatique. De manière préférée mais non limitative, les moyens pour assurer la tenue peuvent comporter un patin de friction 17. Un tel patin de friction 17, également connu sous la terminologie « patin antidérapant », peut être avantageusement fabriqué dans un matériau adapté pour diminuer, freiner, voire complètement stopper, les mouvements relatifs entre les éléments lia, 11b du dispositif de lestage et la ligne subaquatique, plus particulièrement la paroi externe de cette dernière. Ledit patin de friction peut également permettre de diminuer la compression appliquée sur la ligne subaquatique afin de serrer ladite ligne sans l'endommager. Selon la figure 3B, un ou plusieurs patins de friction 17 peuvent être avantageusement positionnés sur la paroi interne d'un ou des deux éléments lia, 11b, de manière à coopérer selon une liaison encastrement. Lesdits patins de frictions 17 peuvent être permanents ou amovibles .

Comme précisé précédemment, les deux éléments lia, 11b comportent ou consistent en un lest pour permettre la stabilisation de la ligne subaquatique. Afin permettre une stabilisation pérenne de la ligne subaquatique, les deux éléments lia, 11b peuvent présenter une symétrie axiale selon un axe longitudinal Al de la lumière L : une telle configuration permet une meilleure répartition des poids. En complément, lesdits éléments lia, 11b peuvent avantageusement être identiques. A titre d'exemple non limitatif, en liaison avec les figures 3A, la section de la lumière L étant circulaire et constante, les éléments lia, 11b présentent une symétrie axiale selon l'axe de révolution de la lumière L. Préférentiellement , chaque élément lia, 11b peut consister respectivement en une demi-coque cylindrique, comme décrit en liaison avec les figure 3A et 3B. Une telle forme particulière permet avantageusement d'épouser les parois externes usuelles des lignes subaquatiques. En outre, de tels éléments lia, 11b présentent des formes classiques couramment fabriquées et utilisées dans le domaine de l'offshore. De telles demi-coques sont considérées comme particulièrement adaptées pour améliorer la stabilité de la ligne subaquatique.

En complément, chaque élément lia, 11b peut présenter un profil hydrodynamique particulier, ayant le moins d'impact possible sur la stabilité de la ligne subaquatique 5 et du dispositif de lestage associé. Parmi un ensemble non exhaustif de modifications du profil hydrodynamique de chaque élément lia, 11b, l'invention prévoit que :

- les extrémités externes 16 de chaque élément lia, 11b puissent présenter une forme effilée et que par voie de conséquence, les extrémités du dispositif de lestage 10 conforme à l'invention puissent présenter une forme conique : les sections des extrémités sont plus petites. Un tel profil permet de faciliter le passage dans les équipements pour la mise à l'eau dudit dispositif de lestage et de la ligne subaquatique ;

- les extrémités internes de chaque élément lia, 11b puissent présenter une forme légèrement évasée pour garantir au besoin des mouvements de flexion de la ligne subaquatique sans entrave ;

- un ou plusieurs éléments lia, 11b puissent présenter un biseau ou chanfrein, c'est-à-dire une petite surface formée par une arête abattue ou bord taillé obliquement, afin d'augmenter la stabilité du dispositif de lestage conforme à l'invention avant et après l'installation sur la ligne subaquatique ;

- chaque élément lia, 11b puisse comporter respectivement un méplat 15.

Une fois installé sur la ligne subaquatique, le dispositif de lestage est prévu pour rester plusieurs années, voire des dizaines d'années dans les fonds sous- marins. Les matériaux utilisés pour fabriquer ledit dispositif ne sont pas toujours adaptés pour ce genre d'emploi. De fait, en complément, le dispositif de lestage 10 selon l'invention peut comporter des moyens pour contrôler la corrosion dudit dispositif de lestage. De manière préférée mais non limitative, les moyens pour contrôler la corrosion peuvent comporter une anode 14 agencée pour être « noyée », c'est-à-dire insérée, au sein du méplat 15. Une telle anode peut être de type sacrificielle, c'est-à-dire qu'elle sera composée d'un métal plus réducteur que le métal à protéger constituant les éléments lia, 11b pour assurer la dissolution et/ou oxydation de ladite anode avant celle (s) desdits éléments. A titre d'exemple non limitatif, une telle anode peut avantageusement être composée d'un alliage d' aluminium.

Les figures 4a et 4b schématisent un deuxième mode de réalisation d'un dispositif de lestage conforme à 1 ' invention .

A l'instar des figures 3a et 3b, un tel dispositif de lestage 10 pour ligne subaquatique 5 présente avantageusement une lumière L. Un tel dispositif de lestage 10 permet avantageusement la stabilisation et la protection d'une ligne subaquatique 5, ladite ligne subaquatique étant intégrée dans un système de forage, tel qu'à titre d'exemple non limitatif, celui décrit en liaison avec la figure 1. De manière préférée, une telle ligne subaquatique pourra consister en un câble ombilical comme décrit précédemment, mais ne saurait être limitée à ce seul exemple : elle pourra consister en tout câble ou conduit coopérant avantageusement avec une plateforme pétrolière et avec un puits de pétrole. Ainsi, ladite lumière L a avantageusement une section sensiblement identique à la section de la paroi externe de la ligne subaquatique 5 : ladite section peut avantageusement être carrée, circulaire, oblongue ou toute autre section susceptible d'être adaptée pour une ligne subaquatique. Par ailleurs, de manière préférée, le dispositif 10 comporte deux éléments lia, 11b agencés pour coopérer l'un avec l'autre : la lumière L est ainsi définie lorsque le dispositif de lestage 10 conforme à l'invention est en position fermée, c'est-à-dire que les éléments coopèrent l'un avec l'autre, tels qu'ils sont fixés par tout moyen l'un avec l'autre, situation décrite en liaison avec la figure 3A. Néanmoins, le dispositif 10 peut comporter trois, quatre, voire une pluralité d'éléments, coopérant les uns avec les autres, deux à deux. Chaque élément comporte avantageusement un lest pour permettre la stabilisation de la ligne subaquatique. A titre d'exemples non limitatifs et selon la figure 4A, le lest 18 peut être « noyé », c'est-à-dire recouvert d'un matériau adapté, pour éviter tout phénomène de corrosion et par voie de conséquence une perte de masse et de stabilité, en lieu et place de l'anode utilisée dans le premier mode de réalisation du dispositif selon l'invention : ledit dispositif de lestage aurait ainsi une durée de vie limitée. A titre d'exemple préféré mais non limitatif, le polyuréthane peut être employé pour recouvrir ledit lest : le lest 18 est présenté avantageusement sous la forme d'un insert.

De tels éléments lia, 11b coopèrent selon une liaison pivot, c'est-à-dire qu'ils montés rotatifs l'un par rapport à l'autre. Une telle liaison pivot permet ainsi de guider les deux éléments lia, 11b en rotation autour de l'axe de liaison et de bloquer tout autre degré de liberté, notamment les mouvements en translation. De manière avantageuse, la liaison pivot est réalisée selon un axe Ap sensiblement parallèle à un axe longitudinal Al de la lumière L. On entend par « axe longitudinal » A titre d'exemples non limitatifs, lorsque les éléments lia, 11b sont agencés pour que la lumière L ait une section circulaire et constante tel que décrite en liaison avec la figure 4B, l'axe Ap de la liaison pivot pourra être sensiblement parallèle à l'axe de révolution de la lumière L. En variante, lorsque les éléments lia, 11b sont agencés pour que la lumière L ait une section carré et constante, l'axe Ap de la liaison pivot pourra être sensiblement parallèle à l'axe passant par le centre du carré, section de la lumière L. De manière avantageuse mais non limitative, la liaison pivot peut être matérialisée par une charnière 12. Une telle charnière 12 permet d' installer rapidement avec un minimum de pièces différentes le dispositif de lestage 10. A toutes fins utiles, il pourrait être prévu une pluralité de charnières, notamment suivant la longueur des éléments lia, 11b. A titre d'exemple préféré mais non limitatif, l'emploi d'une charnière élastique est privilégié en lieu et place de l'utilisation d'une charnière à vis. Tout autre système équivalent permettant la mise en œuvre d'une telle liaison pivot, tel qu'à titre d'exemple non limitatif un axe de rotation, une bielle comportant une liaison pivot, pourrait également être employé. Les systèmes employés pour matérialiser ladite liaison pivot peuvent être identiques ou similaires à ceux employés dans les dispositifs de lestage selon le premier mode de réalisation . En outre, le dispositif de lestage 10 conforme à l'invention peut comporter des moyens de fixation agencés pour maintenir la position relative des éléments lia, 11b le long d'un tronçon de la ligne subaquatique 5 et enceindre ledit tronçon de la ligne subaquatique. De tels moyens de fixation garantissent la cohésion du dispositif de lestage 10 autour de la ligne subaquatique, en position fermée, situation décrite en lien avec la figure 3A. De tels moyens de fixation peuvent avantageusement comprendre tout boulon, vis de fixation ou moyen équivalent permettant le serrage ou verrouillage des deux éléments lia, 11b et leurs fixations. En variante ou en complément, les moyens de fixation peuvent comporter un ou plusieurs feuillards, bandes métalliques servant à maintenir verrouillés ensemble lesdits éléments lia, 11b. Lesdits feuillards peuvent avantageusement être constitués d'acier inoxydable ou d'un alliage adapté permettant d'éviter d'éventuels phénomènes de corrosion. Comme précisé précédemment, les deux éléments lia,

11b comportent ou consistent en un lest pour permettre la stabilisation de la ligne subaquatique. Afin permettre une stabilisation pérenne de la ligne subaquatique, les deux éléments lia, 11b peuvent présenter une symétrie axiale selon un axe longitudinal Al de la lumière L : une telle configuration permet une meilleure répartition des poids. En complément, lesdits éléments lia, 11b peuvent avantageusement être identiques. A titre d'exemple non limitatif, en liaison avec les figures 4A et 4B, la section de la lumière L étant circulaire et constante, les éléments lia, 11b présentent une symétrie axiale selon l'axe de révolution de la lumière L. Préférentiellement , chaque élément lia, 11b peut consister respectivement en une demi-coque cylindrique, comme décrit en liaison avec les figures 4A et 4B. Une telle forme particulière permet avantageusement d'épouser les parois externes usuelles des lignes subaquatiques. En outre, de tels éléments lia, 11b présentent des formes classiques couramment fabriquées et utilisées dans le domaine de l'offshore. De telles demi-coques sont considérées comme particulièrement adaptées pour améliorer la stabilité de la ligne subaquatique. En complément le lest 18 peut avantageusement présenter un profil en double courbure pour ne pas gêner les éventuels mouvements de courbure de la ligne subaquatique.

Dans certains cas, les tronçons de ligne subaquatique à protéger et stabiliser peuvent être de différentes longueurs, suivant les profondeurs dans lesquelles lesdits tronçons sont positionnés. A titre d'exemple non limitatif, lorsque la ligne subaquatique est positionnée sur le fond marin, les tronçons de ligne à protéger sont beaucoup plus importants. Ainsi, conformément aux figures 4A et 4B, le dispositif de lestage 10 selon l'invention peut comporter des moyens d'accroché 19 pour permettre d' interconnecter les différents dispositifs de lestage successifs et d'assurer une continuité de protection et de stabilisation de la ligne subaquatique. Avantageusement mais non limitatif, de tels moyens d'accroché peuvent comporter des dispositifs mâle-femelle correspondants . Les figures 5A et 5B illustrent des exemples d'assemblage des premier et deuxième modes de réalisation d'un dispositif de lestage conforme à l'invention. Un tel dispositif de lestage 10 conforme à l'invention est avantageusement monté serti sur une ligne subaquatique 5 de sorte que ledit dispositif de lestage 10 enceint ladite ligne subaquatique 5. La ligne subaquatique 5 occupe l'espace vide défini par la lumière L de chaque dispositif de lestage 10. L'invention prévoit qu'une pluralité de dispositifs de lestage 10 soit employée en série sur la ligne subaquatique 5 pour assurer la stabilisation et la protection des différents tronçons de la ligne subaquatique 5, lesdits tronçons pouvant être de longueurs différentes. De tels dispositifs de lestage 10 peuvent ainsi garantir la mise en place de systèmes modulaires, adaptables selon les besoins et types de lignes subaquatiques. Selon lesdits besoins, les dispositifs de lestage pourront être assemblés sur des tronçons de lignes subaquatiques successives, situation décrite en liaison avec la figure 5B, ou sur des tronçons de lignes subaquatiques dissociées, situation décrite en liaison avec la figure 5A.

Les figures 6A et 6B illustrent une variante de réalisation d'un banc d'assemblage conforme à l'invention. Un tel banc permet d'assembler un dispositif de lestage conforme à l'invention et une ligne subaquatique en un minimum de temps sur site. Il est avantageusement positionné sur la plateforme ou le vaisseau permettant l'installation d'une ligne subaquatique .

Ledit banc 30 comporte avantageusement des première et deuxième portions respectivement 31 et 32 agencées pour coopérer l'une avec l'autre. Selon la figure 6A, lesdites portions coopèrent avantageusement selon une liaison encastrement, permettant une fixation permanente ou amovible des première et deuxième portions. En variante, les première et deuxième portions peuvent constituer une seule et même entité. Les première et deuxième portions 31 et 32 peuvent avantageusement présenter une forme en « L » inversée, permettant un gain de place au sein du vaisseau et un assemblage facilité.

Ladite première portion comprend principalement une zone d'admission d'un dispositif de lestage conforme à l'invention sensiblement plane, permettant l'acheminement dudit dispositif jusqu'à la ligne subaquatique pour l'assemblage, ladite ligne subaquatique étant en mouvement le long de la deuxième portion. Durant son passage au sein de la première portion, le dispositif de lestage conforme à l'invention est avantageusement en position initiale, situation décrite en lien avec les figures 6A et 6B . La « position initiale » est définie comme la position dans laquelle les éléments lia, 11b, constituant le dispositif de lestage, sont sensiblement compris dans un même plan. En complément, la première portion 31 peut avantageusement comporter des moyens de guidage pour éviter que le dispositif de lestage, lorsqu' il est acheminé le long de cette portion, ne vienne à sortir de sa trajectoire. De tels moyens de guidage peuvent avantageusement comprendre deux barres positionnées le long des parois transversales de la première portion à une hauteur suffisante pour contenir ledit dispositif. Tout système équivalent pourra être également utilisé. Par ailleurs, la première portion 31 peut également comporter des moyens d'acheminement « automatiques » permettant l'arrivée du dispositif au sein de la deuxième portion 32 sans intervention humaine. De tels moyens d'acheminement 31c peuvent avantageusement comprendre un convoyeur à rouleaux, tapis roulant ou tout autre moyen équivalent sans pour autant limiter la portée de la présente invention.

La deuxième portion 32 permet l'assemblage « automatique » du dispositif de lestage conforme à l'invention autour de la ligne subaquatique. Comme précisé précédemment, le dispositif de lestage 10 selon l'invention est avantageusement monté serti sur une ligne subaquatique 5 de sorte que ledit dispositif de lestage 10 enceint un tronçon de ladite ligne subaquatique 5. Il est ainsi nécessaire de faciliter ledit assemblage, puisque les opérations d' installation et de mise en place des lignes subaquatiques et de leur équipement se déroulent en ligne. Le banc d'assemblage est conçu pour faciliter l'installation par l'emploi de dispositifs préassemblés. Selon la figure 6A, une ligne subaquatique 5 est avantageusement déroulée le long de la deuxième portion 32, afin de permettre l'assemblage des dispositifs de lestage autour de ladite ligne. Ladite ligne subaquatique 5 suit un mouvement longitudinal continu pour permettre sa pose sur les fonds sous-marins notamment. Un tel mouvement peut être initié à l'aide d'un treuil adapté ou tout système équivalent, avantageusement positionné au sein du vaisseau. Le mouvement continu de la ligne subaquatique 5 entraîne le dispositif de lestage 10 conforme à l'invention, lorsque un ou plusieurs des éléments lia, 11b du dispositif entre en contact avec ladite ligne. Un tel entraînement est notamment en liaison avec les figures 7A à 7D, lesdites figures présentant différentes vues d'une variante de réalisation d'un banc d'assemblage conforme à l'invention à différentes positions au sein de la deuxième portion 32. En complément, à l'instar de la première portion 31, ladite deuxième peut comprendre des moyens d' acheminement « automatiques » pour faciliter l'entraînement du dispositif de lestage le long de la deuxième portion 32. De tels moyens d'acheminement 32c peuvent avantageusement comprendre un convoyeur à rouleaux, tapis roulant ou tout autre moyen équivalent sans pour autant limiter la portée de la présente invention.

Pour permettre un assemblage facilité et une installation rapide du dispositif de lestage sur site, tout en diminuant au maximum les interventions humaines, la deuxième portion 32 comprend des moyens de guidage 33 dudit dispositif de lestage pour rabattre progressivement et automatiquement les éléments sur un tronçon d'une ligne subaquatique. De tels moyens de guidage 33 sont avantageusement positionnés le long des parois transversales de la deuxième portion à une hauteur suffisante pour contenir ledit dispositif. La distance entre les moyens de guidage 33 diminuent le long de la deuxième portion 32, comme décrit en liaison avec les figures 6A, 7A et 7B, afin de garantir l'assemblage du dispositif autour de la ligne subaquatique 5. A titre d'exemples non limitatifs, lesdits moyens de guidage 33 peuvent avantageusement comprendre deux barres ou tout autre système équivalent. Les moyens de guidage 33 pourraient également être constitués par une gouttière, avantageusement agencées au sein de la deuxième portion 32. En complément, la deuxième portion peut également comprendre des moyens 34 pour permettre le verrouillage des éventuels moyens de fixation présents sur le dispositif de lestage 10, comme décrit en liaison avec les figures 7C et 7D, lesdits moyens 34 étant agencés successivement aux moyens de guidage 33. Comme précisé précédemment, les moyens de fixation peuvent être présents, lesdits moyens de fixation étant agencés pour maintenir la position relative des éléments lia, 11b le long d'un tronçon de la ligne subaquatique 5 et enceindre ledit tronçon de la ligne subaquatique et ainsi garantir la cohésion du dispositif de lestage 10 autour de la ligne subaquatique 5, en position fermée.

L' invention prévoit également un système parapétrolier, comportant une plateforme parapétrolière, une ligne subaquatique coopérant avec ladite plateforme et un puits de pétrole coopérant avec ladite ligne subaquatique. Pour diminuer les coûts et temps d'installation dudit système, ledit système comporte au moins un dispositif de lestage selon l'invention enceignant un tronçon de ladite ligne subaquatique. Ladite plateforme parapétrolière peut avantageusement être fixe ou mobile, voire encore constituer d'une unité flottante. L'invention ne saurait être limitée au type de plateforme comporté par ledit système. L'invention a été décrite lors de son utilisation en lien avec la pose de câbles ombilicaux associés à des puits dans les gisements ou champs pétrolifères . Elle peut également être mise en œuvre pour tous types de lignes sous-marines qui nécessitent des fonctions de stabilisation et de protection. D'autres modifications peuvent être envisagées sans sortir du cadre de la présente invention défini par les revendications ci-annexées.