stringtranslate.com

Нефтяная платформа

Платформа «Лунь-А» (Лунское-А) расположена у северо-восточного побережья острова Сахалин и представляет собой бетонное основание гравитационного типа (БОГТ).

Нефтяная платформа (также называемая нефтяной вышкой , морской платформой , платформой для добычи нефти и т. д.) представляет собой крупное сооружение с сооружениями для добычи и переработки нефти и природного газа , которые залегают в скальных образованиях под морским дном . Многие нефтяные платформы также имеют сооружения для размещения рабочих, хотя также распространено иметь отдельную жилую платформу, связанную мостом с производственной платформой. Чаще всего нефтяные платформы занимаются деятельностью на континентальном шельфе , хотя они также могут использоваться в озерах, прибрежных водах и внутренних морях. В зависимости от обстоятельств платформа может быть закреплена на дне океана, состоять из искусственного острова или плавать . [1] В некоторых случаях основное сооружение может иметь хранилища для переработанной нефти. Удаленные подводные скважины также могут быть соединены с платформой с помощью линий подачи и шлангокабелей . Эти подводные сооружения могут включать одну или несколько подводных скважин или распределительных центров для нескольких скважин.

Бурение на шельфе представляет экологические проблемы, как из-за добываемых углеводородов, так и из-за материалов, используемых во время бурения. Разногласия включают продолжающиеся дебаты по бурению на шельфе в США . [2]

Существует множество различных типов установок, с которых проводятся буровые работы на шельфе. К ним относятся буровые установки, устанавливаемые на дне ( самоподъемные баржи и болотные баржи), комбинированные буровые и производственные установки, как на донном основании, так и на плавучих платформах, а также глубоководные мобильные буровые установки (ПБУ), включая полупогружные и буровые суда. Они способны работать на глубине до 3000 метров (9800 футов). На мелководье мобильные установки крепятся к морскому дну. Однако на большей глубине (более 1500 метров (4900 футов)) полупогружные или буровые суда удерживаются в требуемом месте бурения с помощью динамического позиционирования .

История

Нефтяные скважины недалеко от побережья Саммерленда, Калифорния , до 1906 года.
Тендер и морская нефтяная платформа недалеко от Луизианы .
Схема, показывающая работу типичной нефтяной платформы: 1. Буровая установка; 2. Пласты горных пород; 3. Нефтяные буры; 4. Нефть и природный газ.

Около 1891 года первые подводные нефтяные скважины были пробурены с платформ, построенных на сваях в пресных водах Большого озера Сент-Мэрис (также известного как водохранилище округа Мерсер) в Огайо . Широкое, но мелководное водохранилище было построено с 1837 по 1845 год для обеспечения водой канала Майами и Эри .

Около 1896 года были пробурены первые подводные нефтяные скважины в соленой воде в части месторождения Саммерленд, простирающейся под проливом Санта-Барбара в Калифорнии . Скважины были пробурены с опор, простирающихся от земли в пролив.

Другие известные ранние работы по подводному бурению проводились на канадской стороне озера Эри с 1913 года и на озере Каддо в Луизиане в 1910-х годах. Вскоре после этого скважины были пробурены в приливных зонах вдоль побережья Мексиканского залива в Техасе и Луизиане. Месторождение Гуз-Крик около Бейтауна, штат Техас , является одним из таких примеров. В 1920-х годах бурение производилось с бетонных платформ в озере Маракайбо , Венесуэла .

Самая старая морская скважина, зарегистрированная в базе данных Infield по морским скважинам, — это скважина Биби-Эйбат , которая была введена в эксплуатацию в 1923 году в Азербайджане . [3] Для поднятия мелководных участков Каспийского моря использовался полигон .

В начале 1930-х годов компания Texas Company разработала первые мобильные стальные баржи для бурения в солоноватых прибрежных районах залива.

В 1937 году компания Pure Oil Company (ныне Chevron Corporation ) и ее партнер Superior Oil Company (ныне часть ExxonMobil Corporation ) использовали стационарную платформу для разработки месторождения на глубине 14 футов (4,3 м) в одной миле (1,6 км) от побережья округа Калкасье, штат Луизиана .

В 1938 году компания Humble Oil построила деревянную эстакаду длиной в милю с железнодорожными путями, уходящими в море, на пляже Макфадден в Мексиканском заливе, разместив на ее конце буровую вышку, которая позже была разрушена ураганом. [4]

В 1945 году обеспокоенность по поводу контроля Америки над своими морскими запасами нефти заставила президента Гарри Трумэна издать указ об одностороннем расширении территории Америки до границы ее континентального шельфа, что фактически положило конец режиму « свободы морей » в 3 мили .

В 1946 году компания Magnolia Petroleum (ныне ExxonMobil ) провела бурение на участке в 18 милях (29 км) от побережья, установив платформу на глубине 18 футов (5,5 м) у побережья Сент-Мэри, штат Луизиана .

В начале 1947 года Superior Oil возвела буровую/производственную платформу на глубине 20 футов (6,1 м) в 18 милях [ неопределенно ] от округа Вермилион, штат Луизиана . Но именно Kerr-McGee Oil Industries (теперь часть Occidental Petroleum ), как оператор для партнеров Phillips Petroleum ( ConocoPhillips ) и Stanolind Oil & Gas ( BP ), завершила свою историческую скважину Ship Shoal Block 32 в октябре 1947 года, за несколько месяцев до того, как Superior фактически пробурила открытие со своей платформы Vermilion дальше от берега. В любом случае, это сделало скважину Kerr-McGee первым нефтяным открытием, пробуренным вне видимости суши. [5] [6]

Британские форты Маунселла, построенные во время Второй мировой войны , считаются прямыми предшественниками современных морских платформ. Будучи предварительно построенными в очень короткие сроки, они затем были доставлены на место и размещены на мелководье Темзы и эстуария Мерси . [6] [7]

В 1954 году первая самоподъемная нефтяная вышка была заказана Zapata Oil . Она была спроектирована RG LeTourneau и имела три электромеханически управляемые решетчатые опоры. Построенная на берегу реки Миссисипи компанией LeTourneau Company, она была спущена на воду в декабре 1955 года и названа «Скорпион». «Скорпион» был введен в эксплуатацию в мае 1956 года у побережья Порт-Аранзаса , штат Техас. Она была потеряна в 1969 году. [8] [9] [10]

Когда морское бурение переместилось на большую глубину — до 30 метров (98 футов), были построены стационарные буровые платформы. До тех пор, пока не возникла необходимость в буровом оборудовании для глубины от 30 метров (98 футов) до 120 метров (390 футов) в Мексиканском заливе, начали появляться первые самоподъемные буровые установки от специализированных подрядчиков по морскому бурению, таких как предшественники ENSCO International.

Первая полупогружная установка появилась в результате неожиданного наблюдения в 1961 году. Компания Blue Water Drilling Company владела и эксплуатировала четырехколонную погружную установку Blue Water Rig No.1 в Мексиканском заливе для компании Shell Oil Company . Поскольку понтоны были недостаточно плавучими, чтобы выдерживать вес установки и ее расходных материалов, ее буксировали между точками с осадкой посередине между верхней частью понтонов и нижней частью палубы. Было замечено, что движения при этой осадке были очень небольшими, и Blue Water Drilling и Shell совместно решили попробовать эксплуатировать установку в плавающем режиме. Концепция закрепленной, устойчивой плавучей глубоководной платформы была разработана и испытана еще в 1920-х годах Эдвардом Робертом Армстронгом с целью эксплуатации самолетов с изобретением, известным как «сидром». Первая специально построенная полупогружная буровая установка Ocean Driller была спущена на воду в 1963 году. С тех пор многие полупогружные установки были специально спроектированы для буровой отрасли и мобильного морского флота.

Первым морским буровым судном стало CUSS 1, разработанное для проекта Mohole по бурению скважин в земной коре.

По состоянию на июнь 2010 года в составе флота буровых установок конкурентов имелось более 620 мобильных морских буровых установок (самоподъемные платформы, полупогружные платформы, буровые суда, баржи), доступных для обслуживания. [11]

Одним из самых глубоких хабов в мире в настоящее время является Perdido в Мексиканском заливе, плавающий на глубине 2438 метров. Он управляется Shell plc и был построен за 3 миллиарда долларов. [12] Самая глубокая эксплуатационная платформа — Petrobras America Cascade FPSO на месторождении Walker Ridge 249 на глубине 2600 метров.

Основные морские бассейны

Морская платформа, Мексиканский залив

Известные морские бассейны включают в себя:

Типы

Более крупные морские платформы и буровые установки для добычи нефти на озерах и в море .

Типы морских нефтегазовых сооружений [16]
(Нумерация слева направо; все записи относятся к 2005 году)

Стационарные платформы

Строящаяся стационарная платформа на реке Атчафалайя .

Эти платформы построены на бетонных или стальных опорах, или на обоих, закрепленных непосредственно на морском дне, поддерживающих палубу с пространством для буровых установок, производственных объектов и жилых помещений для экипажа. Такие платформы, в силу своей неподвижности, предназначены для очень долгосрочного использования (например, платформа Hibernia ). Используются различные типы конструкций: стальной корпус, бетонный кессон , плавающая сталь и даже плавающий бетон . Стальные корпуса представляют собой структурные секции, изготовленные из трубчатых стальных элементов, и обычно забиваются в морское дно. Чтобы узнать больше о проектировании, строительстве и установке таких платформ, см.: [17] и. [18]

Бетонные кессонные конструкции , впервые разработанные в рамках концепции Condeep , часто имеют встроенные резервуары для хранения нефти под поверхностью моря, и эти резервуары часто использовались в качестве плавучих средств, что позволяло строить их близко к берегу ( норвежские фьорды и шотландские заливы популярны, поскольку они защищены и достаточно глубоки), а затем сплавлять на плаву к месту их окончательного расположения, где они погружаются на морское дно. Стационарные платформы экономически целесообразны для установки на глубине воды до 520 м (1710 футов).

Соответствующие башни

Эти платформы состоят из тонких, гибких башен и свайного фундамента, поддерживающего обычную палубу для бурения и добычи. Податливые башни рассчитаны на значительные боковые прогибы и силы и обычно используются на глубине от 370 до 910 метров (от 1210 до 2990 футов).

Полупогружная платформа

Эти платформы имеют корпуса (колонны и понтоны) достаточной плавучести , чтобы заставить конструкцию плавать, но с весом, достаточным для удержания конструкции в вертикальном положении. Полупогружные платформы можно перемещать с места на место, и их можно балластировать вверх или вниз, изменяя количество затопления в плавучих резервуарах. Они, как правило, закрепляются комбинациями цепи, троса или полиэфирного троса, или обоими, во время бурения и/или производственных операций, хотя их также можно удерживать на месте с помощью динамического позиционирования . Полупогружные платформы можно использовать на глубине от 60 до 6000 метров (от 200 до 20 000 футов).

Самоподъемные буровые установки

Самоподъемные буровые установки в Лункоу , Китай

Самоподъемные мобильные буровые установки (или самоподъемные установки), как следует из названия, представляют собой буровые установки, которые можно поднять над морем с помощью опускаемых опор, как у домкратов . Эти МБУ (мобильные морские буровые установки) обычно используются на глубине до 120 метров (390 футов), хотя некоторые конструкции могут опускаться на глубину до 170 м (560 футов). Они предназначены для перемещения с места на место, а затем закрепляются, разворачивая свои опоры на дне океана с помощью системы реечной передачи на каждой опоре.

Буровые суда

Буровое судно — морское судно, оснащенное буровым оборудованием. Чаще всего оно используется для разведочного бурения новых нефтяных или газовых скважин на большой глубине, но может также использоваться для научного бурения. Ранние версии были построены на модифицированном корпусе танкера, но сегодня используются специально разработанные конструкции. Большинство буровых судов оснащены системой динамического позиционирования для поддержания положения над скважиной. Они могут бурить на глубине до 3700 м (12 100 футов). [19]

Плавучие производственные системы

Вид на порт Лас-Пальмас с причала Ла-Эсфинге

Основными типами плавучих систем добычи являются FPSO (плавучая система добычи, хранения и выгрузки) . FPSO состоят из крупных однокорпусных конструкций, как правило (но не всегда) судообразных, оборудованных технологическими объектами. Эти платформы пришвартованы к месту на длительные периоды и фактически не занимаются бурением на нефть или газ. Некоторые варианты этих приложений, называемые FSO (плавучая система хранения и выгрузки) или FSU (плавучая установка хранения), используются исключительно для целей хранения и вмещают очень мало технологического оборудования. Это один из лучших источников для плавучего производства.

Первая в мире плавучая установка по производству сжиженного природного газа (FLNG) находится в производстве. См. раздел об особо крупных примерах ниже.

Платформа с натяжными ножками

TLP — это плавучие платформы, прикрепленные к морскому дну таким образом, чтобы исключить большую часть вертикального перемещения конструкции. TLP используются на глубине воды до 2000 метров (6600 футов). «Обычная» TLP — это 4-колонная конструкция, похожая на полупогружную. Запатентованные версии включают мини-TLP Seastar и MOSES; они относительно недорогие и используются на глубине от 180 до 1300 метров (от 590 до 4270 футов). Мини-TLP также могут использоваться в качестве вспомогательных, спутниковых или ранних производственных платформ для более крупных глубоководных открытий.

Структура, основанная на гравитации

GBS может быть стальным или бетонным и обычно крепится непосредственно к морскому дну. Стальные GBS в основном используются, когда нет или ограничена доступность крановых барж для установки обычной стационарной морской платформы, например, в Каспийском море. Сегодня в мире существует несколько стальных GBS (например, на шельфе Туркмении (Каспийское море) и на шельфе Новой Зеландии). Стальные GBS обычно не обеспечивают возможности хранения углеводородов . В основном они устанавливаются путем вытаскивания их с верфи, либо мокрой буксировкой, либо сухой буксировкой, и самоустанавливаются путем контролируемой балластировки отсеков морской водой. Для позиционирования GBS во время установки GBS может быть присоединен либо к транспортной барже, либо к любой другой барже (при условии, что она достаточно велика, чтобы поддерживать GBS) с помощью тросовых домкратов. Домкраты должны быть постепенно отпущены, пока GBS балластируется, чтобы гарантировать, что GBS не будет слишком сильно раскачиваться от целевого местоположения.

Платформы Spar

Дьявольская башня, лонжеронная платформа

Шпангоуты пришвартованы к морскому дну, как и TLP, но в то время как TLP имеет вертикальные натяжные тросы, спар имеет более традиционные швартовные линии. На сегодняшний день спары были спроектированы в трех конфигурациях: «обычный» цельный цилиндрический корпус; «шпангоут фермы», в котором средняя часть состоит из элементов фермы, соединяющих верхний плавучий корпус (называемый жестким резервуаром) с нижним мягким резервуаром, содержащим постоянный балласт; и «ячеистый спар», который построен из нескольких вертикальных цилиндров. Шпангоут имеет большую внутреннюю устойчивость, чем TLP, поскольку у него есть большой противовес внизу и он не зависит от швартовки, чтобы удерживать его в вертикальном положении. Он также имеет возможность, регулируя натяжение швартовных линий (используя цепные домкраты, прикрепленные к швартовным линиям), перемещаться горизонтально и располагаться над скважинами на некотором расстоянии от основного местоположения платформы. Первый производственный спар [ когда? ] был «Нептун » Керр-Макги , стоявший на якоре на глубине 590 м (1940 футов) в Мексиканском заливе; однако ранее [ когда? ] в качестве плавучих судов использовались суда типа «шпора» (например, «Брент Шпор» ) .

Devil's Tower компании Eni , расположенная на глубине 1710 м (5610 футов) в Мексиканском заливе, была самой глубокой платформой в мире до 2010 года. Самой глубокой платформой в мире по состоянию на 2011 год была платформа Perdido в Мексиканском заливе, плавающая на глубине 2438 метров. Она эксплуатируется компанией Royal Dutch Shell и была построена за 3 миллиарда долларов. [12] [20] [21]

Первыми ферменными лонжеронами [ когда? ] были Boomvang и Nansen компании Kerr-McGee. [ нужна ссылка ] Первым (и, по состоянию на 2010 год, единственным) ячеистым лонжероном [ когда? ] был Red Hawk компании Kerr-McGee. [22]

Обычно беспилотные установки (NUI)

Эти установки, иногда называемые поганками, представляют собой небольшие платформы, состоящие из немного большего, чем скважинный отсек , вертолетная площадка и аварийное убежище. Они предназначены для удаленного управления в обычных условиях, и только для периодического посещения для планового обслуживания или работ на скважине .

Системы поддержки проводников

Эти установки, также известные как спутниковые платформы , представляют собой небольшие беспилотные платформы, состоящие из немного большего, чем скважинный отсек и небольшая технологическая установка . Они предназначены для работы в сочетании со статической производственной платформой, которая соединена с платформой поточными линиями или шлангокабелем , или обоими.

Особенно крупные примеры

Troll Платформа для добычи природного газа , гравитационная конструкция , строящаяся в Норвегии . Почти вся конструкция 600KT окажется под водой.

Petronius Platform — это совместимая башня в Мексиканском заливе, смоделированная по образцу платформы Hess Baldpate, которая возвышается на 2100 футов (640 м) над дном океана. Это одно из самых высоких сооружений в мире . [23]

Платформа Hibernia в Канаде является самой тяжелой в мире морской платформой, расположенной в бассейне Жанны Д'Арк в Атлантическом океане у побережья Ньюфаундленда . Эта гравитационная платформа (GBS), которая находится на дне океана, имеет высоту 111 метров (364 фута) и имеет емкость для хранения 1,3 миллиона баррелей (210 000 м 3 ) сырой нефти в своем кессоне высотой 85 метров (279 футов). Платформа действует как небольшой бетонный остров с зубчатыми внешними краями, спроектированный так, чтобы выдерживать удар айсберга . GBS содержит производственные резервуары для хранения, а остальная часть пустого пространства заполнена балластом, при этом вся конструкция весит 1,2 миллиона тонн .

Royal Dutch Shell разработала первый плавучий завод по производству сжиженного природного газа (FLNG) , который находится примерно в 200 км от побережья Западной Австралии . Это крупнейший плавучий морской завод. Его длина составляет около 488 м, ширина — 74 м, а водоизмещение — около 600 000 т при полной балластировке. [24]

Техническое обслуживание и поставка

Судно снабжения нефтяной платформы на нефтяном месторождении Вунгтау .

Типичная платформа для добычи нефти является самодостаточной в плане потребностей в энергии и воде, вмещая электрогенерацию, опреснители воды и все оборудование, необходимое для переработки нефти и газа, так что она может быть доставлена ​​либо непосредственно на берег по трубопроводу, либо на плавучую платформу или на танкерную погрузочную установку, или и то, и другое. Элементы в процессе добычи нефти/газа включают устье скважины , производственный коллектор, производственный сепаратор , гликолевый процесс для сушки газа, газовые компрессоры , насосы для закачки воды , экспортный учет нефти/газа и насосы магистрального нефтепровода.

Более крупным платформам помогают меньшие ESV (аварийные суда поддержки), такие как British Iolair , которые вызываются, когда что-то пошло не так, например , когда требуется поисково-спасательная операция. Во время обычных операций PSV (суда снабжения платформ) обеспечивают платформы провизией и снабжением, а суда AHTS также могут их снабжать, а также буксировать их к месту назначения и служить резервными спасательными и пожарными судами.

Экипаж

Необходимый персонал

Не все из перечисленных ниже сотрудников присутствуют на каждой платформе. На меньших платформах один работник может выполнять несколько различных работ. Следующие имена также не являются официально признанными в отрасли:

Случайный персонал

Буровая бригада будет на борту, если установка выполняет буровые работы. Буровая бригада обычно состоит из:

Сварщики выполняют ремонтные работы на самоподъемной буровой установке.

Бригада по обслуживанию скважин будет находиться на борту для проведения работ на скважине . Бригада обычно состоит из:

Недостатки

Риски

Большое расстояние от суши может затруднить спасательные операции, как это произошло в случае опрокидывания платформы Alexander L. Kielland , унесшей жизни 123 человек.
Бойцы спецподразделения ВМС США проходят тренировку на нефтяной платформе в Калифорнии.

Характер их работы — извлечение летучих веществ, иногда под экстремальным давлением в агрессивной среде — означает риск; аварии и трагедии происходят регулярно. Служба управления минеральными ресурсами США сообщила о 69 смертельных случаях на шельфе, 1349 травмах и 858 пожарах и взрывах на морских буровых установках в Мексиканском заливе с 2001 по 2010 год. [25] 6 июля 1988 года 167 человек погибли, когда морская добывающая платформа Piper Alpha компании Occidental Petroleum на месторождении Пайпер в британском секторе Северного моря взорвалась из-за утечки газа. В результате расследования, проведенного лордом Калленом и опубликованного в первом отчете Каллена, был подвергнут резкой критике ряд областей, включая, помимо прочего, управление внутри компании, проектирование структуры и систему разрешений на работу. Отчет был заказан в 1988 году и представлен в ноябре 1990 года. [26] Авария значительно ускорила практику предоставления жилых помещений на отдельных платформах, вдали от тех, которые использовались для добычи.

Оффшор сам по себе может быть опасной средой. В марте 1980 года платформа « flotel » (плавучий отель) Alexander L. Kielland перевернулась во время шторма в Северном море, в результате чего погибло 123 человека. [27]

В 2001 году в Бразилии взорвалось и затонуло танкер Petrobras 36 пять дней спустя, в результате чего погибли 11 человек.

Учитывая количество жалоб и теорий заговора, связанных с нефтяным бизнесом, а также важность нефтегазовых платформ для экономики, платформы в Соединенных Штатах считаются потенциальными целями террористов. [28] Агентства и военные подразделения, отвечающие за морскую борьбу с терроризмом в США ( береговая охрана , морские котики , морская разведка ) часто тренируются для рейдов на платформы. [29]

21 апреля 2010 года платформа Deepwater Horizon , в 52 милях от берега Венеции, штат Луизиана , (собственность Transocean и сданная в аренду BP ) взорвалась , убив 11 человек, и затонула два дня спустя. Возникший подводный фонтан, консервативно оцененный в 20 миллионов галлонов США (76 000 м 3 ) по состоянию на начало июня 2010 года, стал крупнейшим разливом нефти в истории США, затмив разлив нефти Exxon Valdez .

Экологические эффекты

Карта NOAA , на которой в 2006 году находилось 3858 нефтяных и газовых платформ в Мексиканском заливе.

В британских водах стоимость полного демонтажа всех конструкций платформ в 2013 году оценивалась в 30 миллиардов фунтов стерлингов. [30]

Водные организмы неизменно прикрепляются к подводным частям нефтяных платформ, превращая их в искусственные рифы. В Мексиканском заливе и на шельфе Калифорнии воды вокруг нефтяных платформ являются популярными местами для спортивного и коммерческого рыболовства из-за большего количества рыбы вблизи платформ. В Соединенных Штатах и ​​Брунее действуют программы Rigs-to-Reefs , в рамках которых бывшие нефтяные платформы остаются в море, либо на месте, либо буксируются в новые места, в качестве постоянных искусственных рифов. В Мексиканском заливе США по состоянию на сентябрь 2012 года 420 бывших нефтяных платформ, около 10 процентов выведенных из эксплуатации платформ, были преобразованы в постоянные рифы. [31]

На тихоокеанском побережье США морской биолог Милтон Лав предложил сохранить нефтяные платформы у берегов Калифорнии в качестве искусственных рифов , а не демонтировать их (с большими затратами), поскольку в ходе 11 лет исследований он обнаружил, что они являются убежищем для многих видов рыб, численность которых в регионе сокращается. [32] [33] Лав финансируется в основном государственными учреждениями, но также в небольшой части Программой улучшения искусственных рифов Калифорнии. Для оценки популяций рыб , окружающих платформы, использовались водолазы . [34]

Воздействие на окружающую среду

Дым от контролируемого пожара нефти в Мексиканском заливе, штат Луизиана, после разлива нефти на платформе Deepwater Horizon , 5 мая 2010 года.
Длительное сжигание газа в факелах может оказать воздействие на окружающую среду.

Добыча нефти на шельфе сопряжена с экологическими рисками, в частности, с разливами нефти из нефтяных танкеров или трубопроводов, транспортирующих нефть с платформы на береговые объекты, а также с утечками и авариями на платформе. [35] Также образуется пластовая вода , которая выносится на поверхность вместе с нефтью и газом; она обычно сильно соленая и может включать растворенные или неразделенные углеводороды.

Оффшорные буровые установки останавливаются во время ураганов. [36] В Мексиканском заливе ураганы усиливаются из-за увеличения количества нефтяных платформ, которые нагревают окружающий воздух метаном. По оценкам, нефтяные и газовые объекты Мексиканского залива США выбрасывают около 500000 тонн метана в год, что соответствует потере добываемого газа в размере 2,9 процента. Увеличение количества нефтяных вышек также увеличивает движение нефтяных танкеров, что также увеличивает уровень CO2 , который напрямую нагревает воду в этой зоне. Теплые воды являются ключевым фактором для образования ураганов. [37]

Чтобы сократить количество выбросов углерода, которые в противном случае выбрасываются в атмосферу, пиролиз метана из природного газа, закачиваемого нефтяными платформами, является возможной альтернативой сжиганию в факелах. Пиролиз метана производит чистый водород в больших объемах из этого природного газа по низкой цене. Этот процесс работает при температуре около 1000 °C и удаляет углерод в твердой форме из метана, производя водород. [38] [39] [40] Затем углерод можно закачивать под землю и не выбрасывать в атмосферу. Его оценивают в таких исследовательских лабораториях, как Лаборатория жидких металлов Карлсруэ (KALLA). [41] и группа химиков-инженеров Калифорнийского университета в Санта-Барбаре [42]

Перепрофилирование

Если старые платформы не выведены из эксплуатации , [43] их можно перепрофилировать для закачки CO2 в породы под морским дном. [44] [45] Другие были переоборудованы для запуска ракет в космос , а еще больше перепроектируются для использования с тяжелыми ракетами-носителями. [46]

В Саудовской Аравии есть планы перепрофилировать выведенные из эксплуатации нефтяные вышки в тематический парк . [47]

Вызовы

Добыча нефти и газа на шельфе сложнее, чем наземные установки из-за удаленности и более суровых условий. Большая часть инноваций в секторе морской добычи нефти касается преодоления этих проблем, включая необходимость предоставления очень больших производственных объектов. Производственные и буровые объекты могут быть очень большими и требовать больших инвестиций, как, например, платформа Troll A, стоящая на глубине 300 метров.

Другой тип морской платформы может плавать с системой швартовки для удержания ее на месте. Хотя плавучая система может быть дешевле в более глубоких водах, чем стационарная платформа, динамическая природа платформ создает множество проблем для буровых и производственных объектов.

Океан может добавить несколько тысяч метров или более к столбу жидкости. Добавление увеличивает эквивалентную циркуляционную плотность и забойное давление в буровых скважинах, а также энергию, необходимую для подъема добываемых жидкостей для разделения на платформе.

Сегодняшняя тенденция заключается в том, чтобы проводить больше операций по добыче под водой , отделяя воду от нефти и закачивая ее обратно, а не закачивая ее на платформу или направляя на берег, без видимых установок над морем. Подводные установки помогают разрабатывать ресурсы в более глубоких водах — местах, которые раньше были недоступны — и преодолевать проблемы, связанные с морским льдом, например, в Баренцевом море . Одной из таких проблем в мелководных условиях является пропахивание морского дна дрейфующими ледяными образованиями (средства защиты морских установок от воздействия льда включают захоронение в морском дне).

Нефтяная платформа Статфьорд А на нефтяном месторождении Статфьорд с плавучим судном Полимаринер, в котором имеются спальные помещения для экипажа, 1982 год.

Морские обслуживаемые объекты также представляют собой проблемы логистики и кадровых ресурсов. Морская нефтяная платформа сама по себе является небольшим сообществом с кафетерием, спальными помещениями, управлением и другими вспомогательными функциями. В Северном море сотрудники перевозятся на вертолете на двухнедельную смену. Обычно они получают более высокую зарплату, чем наземные рабочие. Поставки и отходы перевозятся на судах, и поставки необходимо тщательно планировать, поскольку место для хранения на платформе ограничено. Сегодня много усилий направляется на перемещение как можно большего количества персонала на берег, где руководство и технические специалисты поддерживают связь с платформой с помощью видеоконференций. Работа на берегу также более привлекательна для стареющей рабочей силы в нефтяной промышленности , по крайней мере, в западном мире. Эти усилия, среди прочего, содержатся в устоявшемся термине интегрированные операции . Более широкое использование подводных объектов помогает достичь цели сохранения большего количества рабочих на берегу. Подводные объекты также легче расширять, с новыми сепараторами или различными модулями для разных типов нефти, и они не ограничены фиксированной площадью пола надводной установки.

Самые глубокие платформы

Самая глубокая в мире нефтяная платформа — плавучая платформа Perdido , расположенная в Мексиканском заливе на глубине 2450 метров (8040 футов).

Неплавучие совместимые башни и стационарные платформы по глубине воды:

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Рональдс, Б. Ф. (2005). «Диапазоны применимости для морских объектов добычи нефти и газа». Морские конструкции . 18 (3): 251–263. Bibcode : 2005MaStr..18..251R. doi : 10.1016/j.marstruc.2005.06.001.
  2. ^ Комптон, Гленн, «10 причин не бурить нефтяные скважины на шельфе Флориды. Архивировано 5 августа 2020 г. в Wayback Machine », The Bradenton Times , воскресенье, 14 января 2018 г.
  3. ^ "Нефть в Азербайджане". Архивировано из оригинала 27 апреля 2015 года . Получено 20 апреля 2015 года .
  4. ^ Мортон, Майкл Квентин (июнь 2016 г.). «За пределами видимости земли: история разведки нефти в Мексиканском заливе». GeoExpro . 30 (3): 60–63. Архивировано из оригинала 8 августа 2021 г. Получено 8 ноября 2016 г.
  5. ^ Ссылка получена 02-12-89 по техническим аспектам и картографированию побережья. Керр-Макги
  6. ^ ab "Project Redsand CIO | Protecting The Redsand Towers". Архивировано из оригинала 2017-07-02 . Получено 2007-06-16 .
  7. ^ Мир-Юсиф Мир-Бабаев (лето 2003 г.). «История нефти Азербайджана: краткая хронология нефти с 1920 г. Часть 2». Азербайджанский международный журнал . Том 11, № 2. С. 56–63. Архивировано из оригинала 2016-03-03 . Получено 2006-11-01 .
  8. ^ "Rowan Companies отмечает 50-ю годовщину знаменательного подъема буровой установки LeTourneau" (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 2017-10-31 . Получено 2017-05-01 .
  9. ^ "История морских буровых установок – PetroWiki". petrowiki.org . 2 июня 2015 г. Архивировано из оригинала 22.03.2017 . Получено 01.05.2017 .
  10. ^ "Building A Legend - Part 2". YouTube . Архивировано из оригинала 2014-05-10 . Получено 2017-05-01 .
  11. ^ "RIGZONE – Данные о морских буровых установках, анализ наземного флота". Архивировано из оригинала 8 апреля 2015 г. Получено 20 апреля 2015 г.
  12. ^ ab "UPDATE 1-Shell начинает производство в Perdido". Reuters . 31 марта 2010 г. Архивировано из оригинала 21 ноября 2010 г. Получено 20 апреля 2015 г.
  13. ^ "Контракты на разработку нефтяного месторождения Марджан. (Saudi Arabian Oil Co. предлагает контракты на разработку шельфовых месторождений) (Саудовская Аравия)". Middle East Economic Digest . 27 марта 1992 г. Архивировано из оригинала 2012-11-05 . Получено 2011-02-26 – через Highbeam Research.
  14. ^ "Российская Роснефть объявляет о крупном открытии месторождений нефти и газа в арктическом Карском море". Platts. Архивировано из оригинала 2018-01-07 . Получено 2017-08-18 .
  15. ^ "Год 2006 Национальная оценка – Внешний континентальный шельф Аляски" (PDF) . Dept Interior BEOM. Архивировано (PDF) из оригинала 2017-09-02 . Получено 2017-08-18 .
  16. ^ "NOAA Ocean Explorer: Экспедиция к Глубокому склону". oceanexplorer.noaa.gov . Получено 2022-06-02 .
  17. ^ «Обзор проектирования, анализа, строительства и установки выключателей…». 31 октября 2013 г. Архивировано из оригинала 29 сентября 2018 г. Получено 16 июля 2019 г.
  18. ^ «Значительное руководство по проектированию и строительству морских и шельфовых…». 31 октября 2013 г. Архивировано из оригинала 5 августа 2020 г. Получено 16 июля 2019 г.
  19. ^ "Chevron Drillship". 2010-03-11. Архивировано из оригинала 2010-05-30 . Получено 2010-05-24 .
  20. ^ Fahey, Jonathan (30 декабря 2011 г.). «Deep Gulf drilling thrives 18 mons. after BP spill». Associated Press . Архивировано из оригинала 2020-02-03 . Получено 2019-09-08 – через Phys.org.
  21. ^ Фейли, Джонатан (30 декабря 2011 г.). «Жизнь на шельфе: тесно и опасно». AP News . Архивировано из оригинала 2020-02-07 . Получено 2019-09-08 .
  22. ^ "First Cell Spar". Архивировано из оригинала 2011-07-11 . Получено 2010-05-24 .
  23. ^ "Какое самое высокое здание в мире?". Все о небоскребах . 2009. Архивировано из оригинала 5 февраля 2011 года . Получено 23 мая 2010 года .
  24. ^ "FLNG становится серьёзным". Gas Today . Август 2010. Архивировано из оригинала 2017-01-31 . Получено 2018-12-16 .
  25. ^ "Возможность крупного разлива после затопления нефтяной вышки". NBC News . 2010-04-22. Архивировано из оригинала 2015-07-21 . Получено 2010-06-04 .
  26. ^ http://www.oilandgas.org.uk/issues/piperalpha/v0000864.cfm [ постоянная мертвая ссылка ]
  27. ^ "North Sea platform collapses". BBC News . 1980-03-27. Архивировано из оригинала 2008-04-08 . Получено 2008-06-19 .
  28. ^ Дженкинс, Брайан Майкл. «Потенциальные угрозы для морских платформ» (PDF) . Корпорация RAND.
  29. ^ Фелони, Ричард. «Генерал Стэнли Маккристал объясняет, в чем большинство людей ошибаются относительно спецназа ВМС». Business Insider.
  30. ^ http://www.raeng.org.uk/publications/reports/decommissioning-in-the-north-sea Архивировано 20 октября 2014 г. на Wayback Machine .
  31. ^ "Вывод из эксплуатации и установка буровых установок на рифах в Мексиканском заливе: часто задаваемые вопросы" (PDF) . Архивировано из оригинала 2013-11-09 – через sero.nmfs.noaa.gov.{{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )
  32. ^ Урбина, Ян (15 августа 2015 г.). «Отпуск в Риме? Или на той нефтяной вышке?». The New York Times . Архивировано из оригинала 5 февраля 2021 г.
  33. ^ Page M, Dugan J, Love M, Lenihan H. «Экологическая эффективность и трофические связи: сравнение платформ и естественных рифов для отдельных видов рыб и их добычи». Калифорнийский университет, Санта-Барбара. Архивировано из оригинала 2008-05-09 . Получено 2008-06-27 .
  34. ^ Cox SA, Beaver CR, Dokken QR, Rooker JR (1996). «Методы подводного обследования с использованием водолазов, используемые для оценки популяций рыб и развития сообществ обрастания на морских нефтяных и газовых платформах». В Lang MA, Baldwin CC (ред.). Дайвинг для науки, «Методы и технологии подводных исследований» . Труды Американской академии подводных наук 16-го ежегодного научного симпозиума по подводному плаванию, Смитсоновский институт, Вашингтон, округ Колумбия. Американская академия подводных наук (AAUS). Архивировано из оригинала 22-08-2009 . Получено 27-06-2008 – через Rubicon Foundation. "Полный текст" (PDF) . Архивировано из оригинала 2016-08-19 . Получено 2019-09-09 .{{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )
  35. ^ Дебаты по поводу бурения на шельфе. CBS News (интернет-видео). 2008. Архивировано из оригинала 24-08-2008 . Получено 27-09-2008 .
  36. ^ Kaiser, Mark J. (октябрь 2008 г.). «Влияние экстремальных погодных условий на морскую добычу в Мексиканском заливе». Applied Mathematical Modelling . 32 (10): 1996–2018. doi : 10.1016/j.apm.2007.06.031 . Когда ураган входит в Мексиканский залив, нефтедобывающие и транспортные трубопроводы на (ожидаемом) пути шторма останавливаются, бригады эвакуируются, а нефтеперерабатывающие и перерабатывающие заводы вдоль побережья залива закрываются. Буровые установки вытягивают трубы и уходят с прогнозируемого пути шторма, если это возможно, или становятся на якорь
  37. ^ Якович, Тара И.; Добе, Коннер; Херндон, Скотт К. (2020-03-09). «Выбросы метана с морских нефтегазовых платформ в Мексиканском заливе». Environmental Science & Technology . 54 (6): 3530–3538. Bibcode : 2020EnST...54.3530Y. doi : 10.1021/acs.est.9b07148 . ISSN  0013-936X. PMID  32149499.
  38. ^ Картрайт, Джон. «Реакция, которая даст нам чистое ископаемое топливо навсегда». New Scientist . Архивировано из оригинала 2020-10-26 . Получено 2020-10-20 .
  39. ^ Технологии, Институт Карлсруэ. "Водород из метана без выбросов CO2". phys.org . Архивировано из оригинала 21.10.2020 . Получено 20.10.2020 .
  40. ^ BASF. "Исследователи BASF работают над принципиально новыми, низкоуглеродными производственными процессами, пиролизом метана". Устойчивое развитие США . BASF. Архивировано из оригинала 19 октября 2020 г. Получено 19 октября 2020 г.
  41. ^ "KITT/IASS – Производство водорода без CO2 из природного газа для использования в энергетике". Архивировано из оригинала 2020-10-30 . Получено 2020-10-20 .
  42. ^ Фернандес, Соня. «недорогая технология с низким уровнем выбросов, которая может преобразовывать метан в водород без образования CO2». Phys-Org . Американский институт физики. Архивировано из оригинала 19 октября 2020 г. Получено 19 октября 2020 г.
  43. ^ "The Afterlife of Old Offshore Oil Rigs – ASME". www.asme.org . Американское общество инженеров-механиков . 2019. Архивировано из оригинала 20 января 2021 г.
  44. ^ «Старые нефтяные вышки могут стать местами хранения CO2». BBC News . 8 августа 2019 г. Архивировано из оригинала 8 ноября 2020 г. Получено 8 октября 2021 г.
  45. ^ Уотсон, Джереми. «Стареющие нефтяные вышки можно использовать для хранения углерода и борьбы с изменением климата». The Times . Архивировано из оригинала 2020-10-26 . Получено 2020-10-20 .
  46. ^ Бургхардт, Томас (19 января 2021 г.). «SpaceX приобретает бывшие нефтяные вышки, чтобы использовать их в качестве плавучих космопортов Starship». NASASpaceFlight . Архивировано из оригинала 20 января 2021 г. Получено 20 января 2021 г.
  47. ^ "Саудовская Аравия представила план по строительству крупного туристического центра "The Rig": проверьте подробности". CNCB . 2024-01-19 . Получено 2024-01-25 .

Внешние ссылки