L’invention concerne plus spécifiquement le raccordement d’une conduite sous-marine de type rigide à une structure fixe, qui peut-être une plateforme gravitaire ou pilée, afin de transporter des effluents vers ou à partir de cette structure fixe sur une distance pouvant aller de quelques mètres à quelques kilomètres voire à quelques dizaines de kilomètres.

L’invention s’applique aux installations de production d’hydrocarbures en mer mais à titre plus général elle s’applique aussi au transport de tout effluent (semi liquide, liquide ou gazeux) produit ou injecté par des installations en mer. De telles installations nécessitent le raccordement en surface d’une conduite sous-marine à toute installation permettant par exemple la production, l’injection, le traitement, le pompage ou la compression de l’effluent et située sur une structure fixe, telle que par exemple à une tête de puits. Typiquement, la conduite sous-marine repose sur le fond marin à une profondeur pouvant aller de quelques dizaines de mètres à environ deux cents mètres, et elle vient se raccorder à la structure fixe au niveau ou à proximité de la surface par une extrémité d’une colonne montante reliée à la conduite sous-marine par une partie coudée. L’invention s’applique plus particulièrement à cette partie coudée connectant la colonne montante à la partie de la conduite reposant sur le fond marin. La conduite sous-marine présente deux extrémités qui peuvent être chacune raccordée à une structure fixe. On retrouve une configuration similaire pour le raccordement de ces deux extrémités de la conduite sous-marine. La pose de la conduite sous-marine est initiée à une première extrémité de la conduite et à la pose de la conduite se termine à une deuxième extrémité aussi appelée extrémité d’abandon car c’est l’extrémité qui est « abandonnée » en mer une fois la pose terminée.

De nombreuses solutions existent pour raccorder une conduite sous- marine rigide à une structure fixe telle qu’une plateforme, chacune présentant une technique différente pour réaliser la transition entre la partie de la conduite sous-marine reposant sur le fond marin et la colonne montante de la conduite remontant vers la surface comme indiqué ci-dessous.

Les connexions les plus conventionnelles entre une conduite sous- marine et une colonne montante consistent à initier ou abandonner l’extrémité de la conduite rigide sur le fond marin, à une faible distance de la plateforme à raccorder. Une colonne montante (« riser » en anglais) est fixée à la structure à raccorder entre la surface et le fond marin, puis à l’aide de plongeurs ou de robots sous-marins, une section de conduite de raccordement appelée manchette de raccordement est déployée entre l’extrémité de la conduite rigide posée sur le fond marin et l’extrémité inférieure de la colonne montante préinstallée. Cette manchette de raccordement peut être soit souple (sous la forme d’une portion de conduite flexible), soit rigide (sous la forme de tubes en acier soudés ou bridés entre eux).

Comme alternative à la manchette de raccordement décrite ci-dessus, une longue section de conduite souple (flexible) peut être connectée d’une part à l’extrémité de la conduite sous-marine rigide reposant sur le fond marin et d’autre part directement à la structure fixe en surface ou en faible profondeur d’eau.

Pour raccorder les conduites sous-marines en faible profondeur d’eau (typiquement inférieure à 50 m), une méthode de colonne montante rigide « lancée » à partir du moyen de pose de la conduite sous-marine est parfois employée. Le moyen de pose est en pratique une barge équipée pour la pose de conduite sous-marine et présentant notamment une grue de levage. Cette méthode consiste à fabriquer la colonne montante en même temps que la conduite sur le moyen de pose, y compris la pièce coudée ou cintrée entre la conduite sous-marine et la colonne montante, et à la transférer à la plateforme grâce à la grue de levage du moyen de pose. Cette méthode est limitée par la hauteur sous crochet disponible de la grue et par la distance minimale entre le moyen de pose et la plateforme au moment du transfert de la colonne montante à cette dernière. Pour cette raison, cette technique de raccordement est en pratique réservée aux très faibles profondeurs, c’est-à-dire inférieures à 50 m.

Pour les grandes profondeurs d’eau, les raccordements des conduites sous-marines rigides à des structures généralement flottantes ou à lignes tendues, sont réalisées directement par des conduites rigides dites « caténaires ». Ces connexions directes sont rendues possibles grâce à des systèmes de rotule en surface qui accommodent les mouvements relatifs de la conduite et de la plateforme. Cette méthode avec rotule peut également être envisagée sur des structures fixes même si son coût est en général rédhibitoire.

Toutes les solutions de raccordement connues impliquent, soit des soudures ou des connexions mécaniques sous-marines nécessitant des interventions très onéreuses par plongeurs en saturation ou robots sous-marins, soit des matériels très onéreux, tels que des sections de conduites flexibles, des connecteurs automatiques ou des joints flexibles.

Le document US 3 531 941 décrit un procédé de cintrage d’une conduite sous-marine dans lequel le cintrage de la conduite est réalisé par la tension générée par un treuil sur un câble. Le câble est relié à la conduite sous- marine par un guide de cintrage. Le cintrage de la conduite est obtenu par l’action combinée de la tension générée par le treuil et la forme du guide de cintrage. Durant toute l’opération de pose de la conduite sous-marine, incluant le cintrage de la conduite, l’extrémité de la conduite est reliée à la structure fixe par une bride articulée. Lors du cintrage de la conduite, la conduite est à la fois bloquée (i) dans la gouttière du guide de cintrage du fait de la pression exercée par la gouttière sur la partie de la conduite à cintrer et (ii) au niveau de son accroche à la structure fixe par un clamp monté sur un axe autorisant la rotation dans un plan. Afin d’éviter d’endommager la conduite entre ces deux points fixes pendant l’opération de cintrage, le document US 3 531 941 envisage de munir le clamp de mâchoires permettant en les serrant de bloquer la translation de la conduite mais suffisamment larges pour qu’elles laissent coulisser la conduite si nécessaire ; ce qui conduirait à une conception nécessairement complexe. A défaut d’un tel système permettant à la conduite de coulisser dans le clamp, une compression peut se créer dans la conduite entre le point de fixation à la structure fixe et le guide cintrage et une déformation inappropriée de la conduite peut en résulter.

La présente invention a pour but de proposer un nouveau type de raccordement direct entre une conduite sous-marine et une structure fixe ne nécessitant ni connexion par plongeurs ou robots, ni section de conduite flexible, ni système de rotule en extrémité de colonne, ni guide de cintrage pendant la mise en œuvre, et applicable pour des profondeurs d’eau allant de quelques dizaines de mètres à typiquement deux cents mètres.

A cet effet, l’invention vise, selon un premier aspect, un dispositif de raccordement à une structure fixe d’une conduite sous-marine comportant une fois raccordée une partie principale apte à être déposée sur le fond marin et au moins une colonne montante reliées entre-elles par une partie coudée. Selon l’invention, le dispositif de raccordement comprend des éléments de raccordement situés sur la structure fixe, aptes à y fixer la colonne montante et comprenant au moins un élément de raccordement supérieur et un élément de raccordement inférieur, des moyens de pose aptes à déployer la conduite sous- marine pour la raccorder à la structure fixe, et des moyens de tension reliés à la structure fixe et aptes à exercer une tension mécanique contrôlée en au moins deux points distincts de connexion de la conduite sous-marine durant le déploiement de la conduite sous-marine pour former la partie coudée avant le raccordement de la conduite sous-marine à la structure fixe.

En réalisant directement sur la conduite sous-marine durant sa pose la partie coudée faisant la transition entre la colonne montante et la partie principale de la conduite sous-marine, les interventions en eau profonde ainsi que l’utilisation de matériels spéciaux très onéreux ne sont plus nécessaires pour raccorder une conduite sous-marine à une structure fixe en haute mer.

Cette configuration de la conduite sous-marine permet d’éliminer les joints intermédiaires et les pièces spéciales nécessaires pour raccorder ou former la colonne montante qui sont autant de points faibles en termes de tenue mécanique et des points potentiels de fuite. Préférentiellement, dans le dispositif de raccordement selon l’invention un premier point de connexion est situé à une extrémité de la conduite sous-marine adaptée à être raccordée à la structure fixe et un deuxième point de connexion est situé à une distance de l’extrémité de la conduite sous-marine supérieure à la distance séparant cette extrémité de la conduite sous-marine et l’élément de raccordement inférieur fixé sur la structure fixe.

Avantageusement, dans le dispositif de raccordement selon l’invention les moyens de tensions comprennent au moins un premier câble et un deuxième câble reliés mécaniquement d’une part à la structure fixe et d’autre part respectivement au premier et au deuxième point de connexion sur la conduite sous-marine.

Ce dispositif de raccordement résulte en un assemblage de moyens simples qui sont opérés et mis en œuvre depuis la surface sans requérir l’intervention de plongeurs ou de robots spécialisés.

Préférentiellement, dans le dispositif de raccordement selon l’invention, les moyens de tensions comprennent un troisième câble relié à un troisième point de connexion sur la conduite sous-marine situé à une distance suffisamment éloignée de l’extrémité de la conduite sous-marine pour qu’une fois celle-ci déposée sur le fond marin le troisième point de connexion soit au niveau du fond marin.

L’application d’une tension en plusieurs points de la conduite sous- marine permet de contrôler la déformation de celle-ci et ainsi de maîtriser la géométrie de la partie coudée pendant sa formation in situ.

Avantageusement, dans le dispositif de raccordement selon l’invention les moyens de tension comprennent en outre au moins une poulie apte à orienter la direction de la traction exercée par au moins un des câbles sur le point de connexion correspondant sur la conduite sous-marine.

L’utilisation de poulies de renvoi permet de contrôler depuis la surface la tension appliquée aux différents points de connexion sur la conduite sous- marine.

Selon un deuxième aspect, la présente invention concerne un procédé de raccordement à une structure fixe d’une conduite sous-marine à l’aide de moyens de pose, la conduite sous-marine présentant une partie principale apte à être déposée sur le fond marin et au moins une colonne montante reliées entre- elles par une partie coudée, le dit procédé comprenant les étapes suivantes : déploiement de la conduite sous-marine sur les moyens de pose pour être déposée sur le fond marin; connexion à la conduite sous-marine de moyens de tension reliés à la structure fixe sur laquelle la conduite sous-marine doit-être raccordée; dépose sur le fond marin de la conduite sous-marine; traction contrôlée sur la conduite sous-marine par les moyens de tension afin de former progressivement la partie coudée de la conduite sous-marine; et raccordement de la colonne montante de la conduite sous-marine à la structure fixe par des éléments de raccordement comportant au moins un élément de raccordement supérieur et un élément de raccordement inférieur.

Le procédé de raccordement défini ci-dessus permet de réaliser la transition entre la partie principale de la conduite sous-marine reposant sur le fond marin et la colonne montante en utilisant exclusivement la conduite elle- même et en intervenant de la surface sans interruption des opérations de pose de la conduite sous-marine. Il permet également de mettre en œuvre des moyens de pose conventionnels ne nécessitant pas la mobilisation de moyens spéciaux tels que des plongeurs ou des robots sous-marins de travail.

Avantageusement, dans le procédé de raccordement selon l’invention: un premier moyen de tension est connecté à une extrémité de la conduite sous- marine à raccorder à la structure fixe; un deuxième moyen de tension est connecté à un deuxième point de connexion de la conduite sous-marine situé à une distance de l’extrémité de la conduite sous-marine supérieure à la distance séparant ladite extrémité de l’élément de raccordement inférieur; une première traction est exercée par le premier moyen de tension afin d’amener l’extrémité de la conduite sous-marine à la structure fixe au niveau de la surface ou à une faible profondeur; et une deuxième traction est exercée par le deuxième moyen de tension afin de plaquer la conduite sous-marine contre ladite structure fixe pour la courber et ainsi former la partie coudée de celle-ci.

Préférentiellement, dans le procédé de raccordement selon l’invention un troisième moyen de tension est connecté à un troisième point de connexion sur la conduite sous-marine situé à une distance suffisamment éloignée de l’extrémité de la conduite sous-marine pour qu’une fois celle-ci raccordée à la structure fixe, le troisième point de connexion soit au niveau du fond marin.

Ce procédé de raccordement permet de mettre en œuvre des moyens simples habituellement disponibles sur les sites de pose de conduite sous-marine et qui sont opérés et installés depuis la surface sans nécessiter l’intervention de plongeurs ou de robots spécialisés.

Avantageusement, dans le procédé de raccordement selon l’invention la colonne montante est raccordée à la structure fixe par des éléments de raccordement après formation de la partie coudée.

Selon un troisième aspect, l’invention concerne une conduite sous- marine comportant une fois raccordée à au moins une structure fixe une partie principale reposant sur le fond marin et une au moins une colonne montante reliées entre-elles par une partie coudée. Cette partie coudée fait partie intégrante de la conduite sous-marine et est réalisée selon le procédé de raccordement tel que défini ci-dessus.

En courbant directement la conduite sous-marine en vue de son raccordement durant sa pose, l’intégrité de la ligne de transport des effluents en amont ou en aval de la conduite sous-marine est préservée ce qui limite les risques de fuite nécessitant des interventions à grande profondeur. La préservation de la continuité de la conduite d’une extrémité à l’autre permet également d’assurer le cas échéant la continuité de l’isolation de la conduite et de la protection cathodique.

D’autres caractéristiques et avantages de l’invention sont mis en évidence par la description ci-après d’exemples non-limitatifs de réalisation des différents aspects de l’invention. La description se réfère aux figures annexées qui sont aussi données à titre d’exemples de réalisation non limitatifs de l’invention :

[Fig. 1] La figure 1 représente une vue schématique d’une conduite sous-marine raccordée par ses deux extrémités à des structures fixes ;

[Fig. 2] La figure 2 illustre une vue schématique d’une première phase du raccordement de l’extrémité d’initiation d’une conduite sous-marine ; [Fig. 3] La figure 3 illustre en vue schématique une deuxième phase du raccordement de l’extrémité d’initiation d’une conduite sous-marine ;

[Fig. 4] La figure 4 représente une vue schématique d’une troisième phase du raccordement de l’extrémité d’initiation d’une conduite sous-marine ;

[Fig. 5] La figure 5 illustre en vue schématique une première phase du raccordement de l’extrémité d’abandon d’une conduite sous-marine ; et

[Fig. 6] La figure 6 illustre en vue schématique une deuxième phase du raccordement de l’extrémité d’abandon d’une conduite sous-marine.

Dans la suite, la description de l’invention est faite dans le contexte d’une conduite rigide sous-marine destinée à transporter un effluent d’origine pétrolière d’un puits d’extraction offshore vers un terminal de traitement ou d’exportation offshore. Ce contexte de mise en œuvre de l’invention n’est décrit que pour faciliter la compréhension de l’invention mais ne peut en aucun cas être considéré comme limitatif pour celle-ci. Il en va de même pour tous les autres exemples de mise en œuvre des différentes caractéristiques constitutives de l’invention décrites ci-après uniquement à des fins illustratives.

La figure 1 [Fig. 1] représente une conduite rigide sous-marine 1 présentant deux types de raccordement.

D’une part, un premier raccordement d’une première extrémité 2 de la conduite rigide sous-marine 1 à une première structure fixe 3 du côté de l’initiation de la conduite. La première extrémité 2 correspond au sens de la pose de la conduite. C’est par la première extrémité 2 que la pose de la conduite sous- marine 1 a été initiée.

D’autre part, un deuxième raccordement d’une deuxième extrémité 4 de la conduite sous-marine 1 à une deuxième structure fixe 5 du côté de l’abandon de la conduite sous-marine 1. C’est à la deuxième extrémité 4 que la pose de la conduite sous-marine 1 a été terminée et c’est cette deuxième extrémité 4 de la conduite sous-marine 1 qui a été « abandonnée » une fois les opérations de pose achevées.

Dans le reste de la description, les adjectifs numéraux ordinaux tels que première, deuxième ou troisième sont à prendre par rapport au sens de pose de la conduite sous-marine 1. La conduite sous-marine 1 une fois raccordée à la première et à la deuxième structure fixe 3 et 5 présente une partie principale de conduite 6 déposée sur le fond marin 7, une première colonne montante 8 raccordée à la première structure fixe 3 et une deuxième colonne montante 9 raccordée à la deuxième structure fixe 5. Les première et deuxième colonnes montantes 8 et 9 sont respectivement reliées à la partie principale de conduite 6 par une première partie coudée 10 et une deuxième partie coudée 11.

A chacune de ses deux extrémités 2 et 4, la conduite sous-marine 1 est raccordée à une structure fixe 3 ou 5 sans insertion de pièce de connexion intermédiaire, telle qu’une manchette, ni insertion de section cintrée, coudée ou flexible dans la ligne de conduite sous-marine reliant les deux structures fixes 3 et 5 contrairement aux techniques conventionnelles décrites ci-avant.

Le procédé de raccordement décrit dans la suite permet de former la transition courbe entre la partie principale 6 de la conduite rigide sous-marine 1 posée sur le fond marin 7 et une face ou arête 13 ou 14 de la structure fixe 3 ou 5 sur laquelle la colonne montante 8 ou 9 de la conduite sous-marine 1 est raccordée. En effet, les structures fixes offshore sont généralement soutenues par un assemblage de jambes posées ou ancrées sur le fond marin formant en général un polyèdre régulier à trois ou quatre faces s’élevant du fond marin vers la surface. La colonne montante 8 ou 9 peut donc être raccordée selon les besoins sur une des faces ou une des arrêtes 13 ou 14 du polyèdre formé par le jambage de la structure fixe 3 ou 5.

Les premières et deuxième colonnes montantes 8 et 9 résultant de la formation des première et deuxième parties coudées 10 et 11 sont fixées rigidement aux structures fixes 3 et 5 par des éléments de raccordement 12 jusqu’à une profondeur d’eau telle que la partie libre située en dessous (en forme de chaînette) puisse supporter les efforts résiduels dus à l’environnement extérieur (notamment houle et courant) et les efforts dus à la circulation des effluents à l’intérieur de la conduite sous-marine 1. Les éléments de raccordement 12 peuvent être des clamps qui se verrouillent autour de la colonne montante. Ils comprennent un élément de raccordement supérieur (le plus proche de la surface) et un élément de raccordement inférieur 20 (le plus proche du fond marin). Selon la longueur de la colonne montante 8 ou 9 à raccorder à la structure fixe 3 ou 5, un ou plusieurs éléments de raccordement 12 intermédiaires peuvent-être nécessaires.

Le procédé de raccordement permet pour la première extrémité 2 par rapport au sens de pose de ramener cette première extrémité 2 de la conduite sous-marine 1 en surface, et pour la deuxième extrémité 4 de la ramener suffisamment proche de la surface pour qu’une connexion soit réalisable à moins de 50 m de profondeur d’eau, sans faire appel à des techniques de plongée dites « en saturation ». Cette connexion en faible profondeur peut être réalisée par exemple par une extension de conduite 28 elle-même fixée rigidement à la même face ou arrête 14 de la deuxième structure fixe 5.

Les figures 2, 3 et 4 illustrent différentes phases du procédé de raccordement de la conduite sous-marine 1 à la première structure fixe 3 correspondant à la première extrémité 2 par laquelle est initiée la pose de la conduite sous-marine 1 par des moyens de pose 15 qui peuvent être flottants.

Comme illustré à la figure 2 [Fig. 2], un premier, un deuxième et un troisième câble 16, 17 et 18 sont connectés respectivement à trois treuils (non représentés) solidaires mécaniquement de la structure fixe 3. Au lieu d’un ensemble treuil/câble, tout autre moyen permettant d’appliquer une tension d’intensité similaire à celle d’un treuil, et d’approcher à la distance requise la conduite sous-marine 1 de la structure fixe 3 ou d’ajuster la longueur de ces câbles à la longueur requise peut être mis en œuvre selon l’invention. Tout d’abord, les premier, deuxième et troisième câbles 16, 17 et 18 sont déployés depuis la première structure fixe 3, en passant si nécessaire mais non obligatoirement par des poulies de renvoi 19, et transférés aux moyens de pose 15 pour être connectés à la partie appropriée de la conduite sous-marine 1 avant qu’elle ne quitte les moyens de pose 15.

Depuis les moyens de pose 15, le premier câble 16 est connecté à la première extrémité 2 de la conduite sous-marine 1. Ensuite, les moyens de pose 15 s’éloignent de la première structure fixe 3 dans la direction de pose de la conduite sous-marine 1. Lorsque les moyens de pose 15 sont suffisamment éloignés de la première structure fixe 3, le deuxième câble 17 est connecté à une distance D1 de la première extrémité 2 de la conduite sous-marine 1. La distance D1 est définie de sorte à être légèrement supérieure à la distance séparant la première extrémité 2 de la conduite de l’élément de raccordement inférieur 20 sur la première face ou l’arrête 13 de la première structure fixe 3 une fois la conduite sous-marine 1 installée.

Ensuite, le troisième câble 18 est connecté sur la conduite sous- marine 1 depuis les moyens de pose 15 à une distance suffisante de la première extrémité 2 pour qu’une fois la conduite installée, le point de connexion du troisième câble 18 soit au niveau du fond marin 7.

Durant l’opération de raccordement de la conduite sous-marine 1 au stade de l’initiation de sa pose, la conduite est assemblée depuis les moyens de pose 15 jusqu’à ce que ceux-ci soient à une distance suffisante de la première structure fixe 3 pour que la conduite sous-marine 1 touche le fond marin 7 au niveau du ventre de la caténaire ainsi formée. Alternativement à la mise en œuvre de la conduite sous-marine 1 par assemblage de sections de conduite sur les moyens de pose 15, la conduite peut être déroulée durant la progression des moyens de pose 15. En même temps que les sections de conduite sont assemblées sur les moyens de pose 15, les treuils solidaires de la première structure fixe 3 tirent sur les câbles 16, 17 et 18 afin de contrôler la longueur de câble entre la première structure fixe 3 et les points de connexion des câbles sur la conduite. Un des treuils exercent une traction F sur le premier câble 16 afin de ramener la première extrémité 2 de la conduite sous-marine 1 à la surface. Les premier, deuxième et troisième câbles 16, 17 et 18 sont connectés depuis les moyens de pose 15 à la conduite sous-marine 1 respectivement par un premier point d’amarrage en tête de conduite, un premier clamp sous-marin 21 et un deuxième clamp sous-marin 22.

Comme représenté à la figure 3 [Fig. 3], une fois que la première extrémité 2 est à la hauteur souhaitée et en position pour être raccordée à la première structure fixe 3, le treuil actionnant le premier câble 16 est stoppé alors que les treuils actionnant le deuxième et le troisième câbles 17 et 18 continuent à exercer une traction sur la conduite sous-marine 1 vers la première structure fixe 3 de manière à plaquer au plus près de la première face ou arrête 13 de la première structure fixe 3 la partie supérieure de la conduite sous-marine 1 située entre la première extrémité 2 et le troisième (et dernier) clamp sous-marin 22. Les courses des premier, deuxième et troisième câbles 16, 17 et 18 sont ajustées de manière à conserver une tension constante dans la conduite sous-marine 1 au niveau des moyens de pose 15, et de manière à contrôler la formation de la courbure de la conduite sous-marine 1 entre l’élément de raccordement inférieur 20 sur la première face ou arrête 13 de la première structure fixe 3 et le fond marin 7 ce qui formera la première partie coudée 10 reliant la partie principale 6 de la conduite sous-marine 1 à la première colonne montante 8. Pendant cette opération d’obtention de la courbure contrôlée de la conduite sous-marine 1 , la position relative des moyens de pose 15 par rapport à la première structure fixe 3 et la longueur de conduite sous-marine 1 déployée depuis les moyens de pose 15 sont également ajustées.

Comme illustré à la figure 4 [Fig. 4], une fois la première partie coudée 10 totalement formée, la première colonne montante 8 est fixée à la structure fixe 3 par les éléments de raccordement 12. Ceux-ci peuvent être refermés automatiquement ou par intervention de différents moyens tels que des plongeurs ou des robots commandés à distance « ROV » opérant à faible profondeur et dont le coût est significativement inférieur à celui engendrait par des opérations plus profonde (en dessous de 50 mètres). Une fois les éléments de raccordement refermés, les premier et deuxième câbles 16 et 17 peuvent être déconnectés de la conduite sous-marine 1. Le troisième câble 18 reste connecté tant qu’une longueur suffisante de conduite sous-marine n’a pas été posée sur le fond marin 7 permettant de reprendre par frottement la tension de pose appliquée par les moyens de pose 15 à la conduite sous-marine 1 pendant la suite de son déploiement par assemblage ou désenroulage. Par la suite, il peut être déconnecté de la conduite sous-marine 1 soit depuis la surface, soit à l’aide d’un ROV au niveau du fond marin 7.

La conduite sous-marine 1 ainsi courbée est entrée dans le domaine plastique. Un contrôle des tensions et des courses des premier, deuxième et troisième câbles 16, 17 et 18 et de la position des moyens de pose 15 pendant l’opération de courbage permet de ne pas plier la conduite en formant une rotule plastique à l’un des deuxième ou troisième clamp sous-marins 21 et 22 ou au niveau du fond marin 7. A cette fin, les profils des tensions et des courses des câbles 16, 17 et 18 sont définis par des analyses préalables à l’aide de logiciels dédiés. Un système de contrôle assure le pilotage de la position des moyens de pose 15 et des tensions appliquées aux premier, deuxième et troisième câbles 16, 17 et 18.

Les figures 5 et 6 illustrent différentes phases du procédé de raccordement de la deuxième extrémité 4 de la conduite sous-marine 1 à la deuxième structure fixe 5. La deuxième extrémité 4 correspond à l’extrémité par laquelle la conduite sous-marine 1 est abandonnée par les moyens de pose 15 lorsque la pose de la conduite sous-marine 1 est terminée.

Comme illustré à la figure 5 [Fig. 5], un quatrième câble 23 et un cinquième câble 24 sont connectés à deux treuils (non représentés) solidaires mécaniquement de la deuxième structure fixe 5.

Les quatrième et cinquième câbles 23 et 24, connectés à deux treuils (ou tout autre moyen permettant d’appliquer la tension requise et / ou d’ajuster la longueur de ces câbles à la longueur requise) sont déployés depuis la deuxième structure fixe 5, en passant si nécessaire par des poulies de renvoi 19, et transférés aux moyens de pose 15 (barge ou bateau) pour être connectés à la conduite sous-marine 1 .

Le quatrième câble 23 est connecté à la deuxième extrémité 4 de la conduite sous-marine 1 . Le cinquième câble 24 est connecté à une distance D2 de la deuxième extrémité 4 de la conduite sous-marine 1 . La distance D2 est définie de sorte à être légèrement supérieure à la distance séparant la deuxième extrémité 4 de la conduite sous-marine 1 et un élément de raccordement inférieur 20 sur la deuxième face ou arrête 14 de la deuxième structure fixe 5 une fois la conduite sous-marine 1 installée.

En outre, un plan de glissement 25 peut être optionnellement préinstallé sur la deuxième face ou arrête 14 de la deuxième structure fixe 5 de manière à mieux contrôler la trajectoire de la deuxième extrémité 4 de la conduite lors de l’opération de formation de la courbure entre la deuxième colonne montante 9 et la partie principale 6 de la conduite sous-marine reposant sur le fond marin 7.

La longueur totale de la conduite sous-marine 1 est ajustée à l’approche de la deuxième structure fixe 5 à laquelle elle doit être raccordée, par rapport à la position relative de la deuxième structure fixe 5 et des moyens de pose 15 au moment du transfert et en fonction de l’élévation finale souhaitée de la deuxième extrémité 4 après formation de la deuxième partie coudée 11.

Une fois la longueur de la conduite sous-marine ajustée, la deuxième extrémité 4 de la conduite est connectée au quatrième câble 23 et à une bouée d’allège 26 temporairement attachée à la conduite sous-marine 1 et destinée à contenir la trajectoire de la deuxième extrémité 4 dans un plan quasi-horizontal pendant son transfert des moyens de pose 15 à la deuxième structure fixe 5.

Cette opération de transfert permet de transférer la tension horizontale dans la conduite sous-marine 1 depuis un câble d’abandon 27 déployé depuis les moyens de pose 15 et le quatrième câble 23 déployé depuis la deuxième structure fixe 5.

Une fois l’opération de transfert de tension réalisée, la bouée d’allège 26 est déconnectée de la deuxième extrémité 4 de la conduite sous-marine 1 , ainsi que le câble d’abandon 27. La conduite sous-marine 1 est alors prête à être courbée de manière contrôlée depuis la deuxième structure fixe 5 sans intervention depuis les moyens de pose 15 comme montré à la figure 6 [Fig. 6].

Pour maîtriser la courbure pour former la deuxième partie coudée 11 reliant la deuxième colonne montante 9 à la partie principale de la conduite 6 (dont elle fait partie intégrante), la deuxième extrémité 4 est descendue le long de la deuxième structure fixe 6 sur le plan de glissement 25 en déroulant lentement le quatrième câble 23 afin de le maintenir en tension, et en enroulant le cinquième câble 24 de manière à plaquer la partie de la conduite sous-marine 1 qui deviendra la deuxième colonne montante 9, vers la deuxième face ou arrête 14 de la structure fixe 5. La courbure se forme au moins en partie grâce au poids propre de la conduite sous-marine 1 et à l’effort appliqué par le cinquième câble 24. Une fois la deuxième extrémité 4 descendue par le quatrième câble 23 à l’élévation requise, la deuxième partie coudée 11 est formée et la deuxième colonne montante 9 est fixée à la deuxième face ou arrête 14 de la deuxième structure fixe 5 à l’aide des éléments de raccordement 12. Comme pour le raccordement sur la première structure fixe 3, les éléments de raccordement 12 peuvent être refermés par tout moyen (automatique, par plongeurs ou à l’aide de « ROV »). Une fois ces éléments de raccordement refermés sur la deuxième colonne montante 9, les quatrième et cinquième câbles 23 et 24 peuvent être déconnectés de la conduite sous-marine 1.

Comme pour la première partie coudée 10, la conduite ainsi courbée pour former la deuxième partie coudée 11 est entrée dans le domaine plastique.

Un contrôle des tensions et des courses des quatrième et cinquième câbles 23 et 24 pendant l’opération de courbage permet de ne pas plier la conduite en formant une rotule plastique sur la conduite sous-marine 1 aux points de connexion des câbles 23 et 24 ou au niveau du fond marin 7. A cette fin, les profils des tensions et des courses des quatrième et cinquième câbles 23 et 24 ainsi que sur le câble d’abandon 27 sont définis par des analyses préalables à l’aide de logiciels dédiés. Un système de contrôle assure le pilotage de la position des moyens de pose 15 et des tensions appliquées aux quatrième et cinquième câbles 23 et 24 ainsi que sur le câble d’abandon 27.

Pour terminer le raccordement de la deuxième extrémité 4 à la deuxième structure fixe 5, l’extension de conduite 28 est connectée à la deuxième extrémité 4 pour déboucher à la surface. La profondeur de la deuxième extrémité 4 de la conduite sous-marine 1 est suffisamment faible pour que le raccordement puisse être effectué par plongeurs sans système de saturation, et donc de manière économique par rapport aux solutions conventionnelles dans des profondeurs d’eau excédant 50 m.

Bien que dans la description ci-dessus les aspects particuliers de l’invention aient été décrits dans le contexte du raccordement d’une conduite sous-marine de type rigide simple, elle pourrait être mise en œuvre dans d’autres configurations, notamment pour des pipelines sous-marins isolés thermiquement ou des pipelines terrestres dans lesquels les courbures sont nécessitées par la topologie du pipeline qui doit se conformer à celle du terrain ou des différents niveaux des installations à raccorder. Comme indiqué dans la partie introductive de la description, la conduite peut servir à transporter des effluents du type hydrocarbures de la zone de production ou d’extraction vers une installation de traitement et/ou d’exportation. De même, la conduite mise en œuvre selon l’invention peut être utilisée pour injecter des effluents (eau ou gaz) dans le sous- sol à partir d’installation de traitement vers une zone d’injection offshore ou terrestre.