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潜水支援船とは、プロの潜水作業における浮体式基地として使用される船舶である。基本的な要件としては、掘削プラットフォームや生産プラットフォームの近傍で行われることが多い潜水作業全体を通して、正確かつ確実に定位置を維持できること、状況が悪化しても過度のリスクなく潜水士を回収できるよう、位置の劣化が緩やかであること、そして使用する潜水方式に必要な支援機器を搭載できることが挙げられる。
近年のオフショア潜水支援船は、ダイナミックポジショニング（DP）機能を備え、遠隔操作無人潜水機（ROV）支援船としても機能し、さらに地震探査やケーブル敷設作業も支援できるものが多い。DP機能により作業範囲は広がるが、特にスラスタなど、プラットフォーム自体に固有の危険が伴うため、潜水鐘による発進・回収が広く用いられている。潜水鐘やROVが水中に出入りする位置を保護するためにムーンプールが使用される場合があり、発進・回収システムでは、スプラッシュゾーンでの相対的な動きを制限するためにベルカーソルを使用したり、潜水中のベルの深度変化を最小限に抑えるためにヒーブ補償を使用したりすることもできる。船舶が契約する機能に応じて、支援チームのための宿泊施設も提供されなければならない。
沿岸作業用のDSVははるかに小型で、浅瀬での作業のために係留したまま運用される場合がある。ライブボート作業は、ダイバーのアンビリカル ケーブルが船のスラスタに接触しないようにステージまたはベルを使用しない限り、水面供給式潜水には許容できないほど危険であると考えられている。
潜水支援船は、プロの潜水プロジェクトの浮体基地として使用される船舶です。[ 1 ]基本的な要件は、掘削プラットフォームや生産プラットフォームのすぐ近くで潜水作業全体を通して正確かつ確実に定位置を維持できること、状況が悪化してもダイバーを過度のリスクなしに回収できるほど位置がゆっくりと低下すること、そして使用する潜水モードに必要な支援機器を搭載できることです。
商業用潜水支援船は、1960年代から1970年代にかけて、北海やメキシコ湾の公海上の石油生産プラットフォームおよび関連施設の下部や周辺で、洋上潜水作業を行う必要性が高まったことから登場した。それまでは、ほとんどの潜水作業は移動式石油掘削プラットフォーム、パイプ敷設船、またはクレーンバージから行われていた。潜水システムはモジュール化され、パッケージとして船舶にクレーンで積み下ろしされる傾向があった。
恒久的な石油・ガス生産プラットフォームが登場するにつれ、所有者や運営者は貴重なデッキスペースを潜水システムに割くことに消極的になった。なぜなら、プラットフォームが稼働を開始した後は、潜水作業が継続される見込みが低いと考えられたからである。
しかし、機器の故障や損傷は避けられず、油田周辺では潜水作業が常に必要とされる状況が続いていた。そこで、潜水設備を船舶に搭載するという解決策が考案された。当初は油田補給船や漁船が用いられたが、特に天候が不安定な時期にこうした船舶を定位置に留めておくことは、潜水作業を危険かつ困難で、季節的な制約を伴うものにした。さらに、海底作業には通常、重機の昇降が伴うが、こうした船舶のほとんどは、この作業に対応できる設備を備えていなかった。
こうして、専用の商業潜水支援船が登場した。これらの船は、多くの場合、ゼロから建造されるか、パイプ運搬船やその他の作業船を大幅に改造したものであった。潜水支援船の主要構成要素は以下のとおりである。
現在北海で稼働している船舶のほとんどは1980年代に建造されたものです。半潜水式潜水艇「アンクル・ジョン」などは、維持費が高額で、油田間の移動速度も遅いことが判明しました。そのため、既存の設計のほとんどは、単胴船で、潜水ベルを1つまたは2つ備えています。1980年代以降、技術革新はほとんどありませんでした。しかし、2004年以降の原油価格の高騰により、北海における海底開発市場は大幅に拡大しました。これにより、潜水支援船が不足し、価格が高騰しました。そのため、請負業者は多数の新造船を発注しており、2008年には市場に投入される予定です。
近年の船舶は、潜水活動と遠隔操作無人潜水機（ROV）の運用の両方をサポートするように設計・建造されており、ROV専用の格納庫とLARSを備え、地震探査作業やケーブル敷設作業もサポートします。これらの船舶には、ダイバー、潜水監督者、潜水技術者、生命維持技術者、ROV操縦士、ROV監督者、調査チーム、顧客担当者など、80人から150人のプロジェクト要員が乗船できます。石油・ガス会社との契約に基づき、これらの要員全員が業務を遂行できるよう、専門の乗組員が契約要件とプロジェクト監督者の指示に従って船舶を操縦・運用します。しかし、乗船者全員の安全に対する最終的な責任は船長にあります。船舶の利便性を高めるため、これらの船舶には通常の居住設備に加え、特殊な潜水用混合ガス圧縮機と回収システム、ガス貯蔵・混合設備、ダイバーが加圧下で生活する飽和潜水用居住設備が備えられています。これらの船舶は、潜水請負業者または石油・ガス請負業者が直接借りることができ、その後、石油・ガス請負業者は専門のサービスプロバイダーに下請けを依頼し、船舶をプラットフォームとして使用して活動を行う。
ダイナミックポジショニング（DP）は、船自身のプロペラとスラスタを用いて船の位置と方位を自動的に維持するコンピュータ制御システムです。位置基準センサーは、風速センサー、モーションセンサー、ジャイロコンパスと組み合わされ、船の位置、およびその位置に影響を与える環境力の大きさや方向に関する情報をコンピュータに提供します。ダイナミックポジショニングは、飽和潜水作業において大きな利点となります。アンカーパターンによる潜水士や作業区域へのリスクが軽減され、船の位置をより迅速に調整できるからです。
「飽和システム」、「飽和複合施設」、または「飽和スプレッド」は、通常、居住室、移送室、および潜水減圧室で構成される水面複合施設から成ります。[ 3 ]これは、商業潜水や軍事潜水では一般的に潜水鐘[ 4 ] 、PTC（人員移送カプセル）、またはSDC（潜水減圧室）[ 1 ]と呼ばれています。このシステムは、船に恒久的に設置することも、クレーンで船から船へ移動できるようにすることもできます。システム全体は、深度、チャンバーの雰囲気、およびその他のシステムパラメータを監視および制御する制御室（「バン」）から管理されます。潜水鐘は、潜水士をシステムから作業現場へ移送するエレベーターまたはリフトです。通常、取り外し可能なクランプを使用してシステムに接続され、潜水士が潜水鐘に出入りするためのトンネルのような通路であるトランキングスペースによってシステムタンク隔壁から分離されています。作業または任務の完了後、飽和潜水チームは、システム圧力をゆっくりと排出することにより、1 日あたり平均15 メートル (49フィート)～30 メートル (98フィート) (スケジュールは変動) の速度で徐々に大気圧まで減圧されます。このプロセスでは減圧は 1 回のみで済むため、非飽和混合ガス潜水で通常行われる水中での段階的減圧やsur-D O 2作業といった時間のかかる比較的リスクの高いプロセスを回避できます。 [ 2 ]複数の居住室をトランキングで移送室に接続できるため、物流上の要件に応じて潜水チームを異なる深度に収容できます。加圧状態で人員をシステムに出入りさせ、必要に応じて減圧症の潜水士を治療するための追加の室を取り付けることができます。[ 5 ]
ダイバーは、大容量高圧ボンベに貯蔵されたヘリウムと酸素の混合ガスなどの深海用呼吸ガスを使用する、水面供給式アンビリカル潜水装置を使用する。[ 2 ]ガス供給は制御室に配管され、そこでシステムコンポーネントに供給されるように経路が決められる。ベルには、呼吸ガス、電気、通信、温水を供給する大型の多部構成アンビリカルが接続されている。ベルには、緊急時用の外部取り付け式呼吸ガスボンベも装備されている。[ 5 ]
ダイバーは水中では寒さから身を守るために温水スーツを着用することが多い。 [ 6 ]温水は水面のボイラーから供給され、潜水鐘のアンビリカルケーブルを通してダイバーに送られ、その後ダイバーのアンビリカルケーブルを通って水中に送られる。[ 5 ]
移送室は、ベルが加圧移送（TUP）のために水面飽和システムに接続される場所です。ここは、ダイバーが潜水準備をし、帰還後に器材を脱いで洗浄する湿った水面室です。ベルへの接続は、ベルの底部のハッチを通して頭上から行う場合と、側面のドアを通して横から行う場合があります。[ 5 ]
居住室は100平方フィートほどの小さな部屋もある。[ 7 ]この部分は一般的に、居住、衛生、休憩施設など、それぞれ独立した複数の区画で構成され、短い円筒形の配線で接続されている。通常、内部の圧力扉を使用して各区画を他の区画から隔離することができる。[ 5 ]
密閉型潜水鐘（人員移送カプセルまたは潜水減圧室とも呼ばれる）は、作業場と居住室の間でダイバーを輸送するために使用されます。潜水鐘は円筒形または球形の圧力容器で、底部にハッチがあり、底部のハッチまたは側面のドアで水面移送室と接続できます。潜水鐘は通常、2人または3人のダイバーを乗せるように設計されており、そのうちの1人であるベルマンは潜水鐘の底部に留まり、作業中のダイバーの待機ダイバーとなります。各ダイバーには、潜水鐘内部からアンビリカルケーブルを通してガスが供給されます。潜水鐘の外側には、予備の呼吸ガスを貯蔵する高圧ガス貯蔵シリンダーが取り付けられています。搭載ガスと主ガス供給は、ベルマンが操作するベルガスパネルから供給されます。潜水鐘には、視察窓や外部照明が備えられている場合があります。[ 8 ]ダイバーのアンビリカルケーブルは、移送中は鐘内部のラックに保管され、潜水中は鐘係によって管理される。[ 9 ]：第13章
鐘は、船またはプラットフォーム上のガントリーまたはAフレーム（鐘発射回収システム（LARS）とも呼ばれる） [ 9 ]： ch.13からウインチを使用して展開されます。展開は船側から、またはムーンプールを通して行われる場合があります。[ 8 ]
潜水鐘は、ガントリーまたはAフレームを使用して船体またはプラットフォームの側面から展開され、そこからクランプウェイトと鐘が吊り下げられます。内蔵飽和システムを備えた潜水支援船では、鐘はムーンプールを通して展開される場合があります。鐘の取り扱いシステムは、発射および回収システム（LARS）としても知られています。[ 10 ]これはまた、鐘をチャンバーシステムに固定されている位置から水中に移動させ、作業深度まで降ろし、過度の動きをせずにその深度に保持し、そのためにウインチにヒーブ補償装置が取り付けられ、チャンバーシステムに回収するためにも使用されます。デッキ上で鐘を移動させるために使用されるシステムは、デッキトロリーシステム、オーバーヘッドガントリー、またはスイングAフレームである場合があります。システムは、悪天候でもチャンバートランキング上の正確な位置を可能にするために、支持されている鐘の動きを十分に制限する必要があります。ベルカーソルは、スプラッシュゾーン内およびその上方での動きを制御するために使用でき、ヒーブ補償装置は、水中でカーソルから離れた位置、特にダイバーがロックアウトされベルが周囲圧力に開放される作業深度において、垂直方向の動きを制限するために使用できる。[ 9 ]船が作業現場に安全に接近できない場合は、クロスホール装置を使用してベルを作業現場により近づけることができる。
ムーンプールとは、船底に設けられた開口部で、船底下の水へのアクセスを可能にし、ダイバー、潜水鐘、遠隔操作式水中ロボット、その他の機器が比較的安全な環境で容易に水に出入りできるようにするものである。
深海潜水艇（DSV）からの潜水は、より幅広い活動を可能にするが、プラットフォーム自体に固有の危険が伴うため、これらの危険、および環境や潜水作業に伴う危険に対処するための装備と手順を採用する必要がある。
潜水艇からの潜水における標準的な手順には、潜水士を空気と水の境界面を通して移動させ、危険を回避し、減圧を行うために、ステージ、ウェットベル、ドライベルを使用することが含まれる。
ダイナミックポジショニングを使用する場合、水面供給モードが使用され、ダイバーのアンビリカルケーブルの長さと経路は、ダイバーがスラスタなどの既知の高リスクの危険物に近づかないようにするために使用されます。[ 12 ]
水中でのアンビリカルケーブルの取り扱いは、ステージフレームを通して水面から操作するか、ベルからベルマンが操作することによって行うことができます。追加の水中操作ポイントが必要になる場合があり、使用される方法の1つは、ダイバーが重いフープを通過することです。このフープは、クレーンで海底またはその近くの特定の位置に展開できます。各操作ポイントを超えたアンビリカルケーブルの到達範囲は、ダイバーが既知の高リスクの危険に接近することを許してはなりません。[ 9 ]