Пожар на нефтяной скважине

Выброс и последующий пожар на платформе Deepwater Horizon

В Ираке горит нефтяная скважина

Пожары на нефтяных скважинах — это пожары на нефтяных или газовых скважинах , которые загорелись и горят . Они могут быть результатом аварий, поджогов или природных явлений, таких как молнии . Они могут существовать в небольших масштабах, например, при возгорании разлива нефти на нефтяном месторождении, или в огромных масштабах, например, в виде гейзероподобных струй пламени из загоревшихся скважин высокого давления . Частой причиной пожара на скважине является выброс высокого давления во время буровых работ. ^[1]

Тушение

Кувейтские пожарные борются за то, чтобы потушить горящую нефтяную скважину на иракском месторождении Румейла в 2003 году . ^[2]

Эскадрилья истребителей F-16 и F-15 пролетает мимо горящих нефтяных скважин в Кувейте во время операции «Буря в пустыне» , 1991 г.

Пожары на нефтяных скважинах сложнее тушить, чем обычные пожары из-за огромного запаса топлива для огня. При тушении пожара на устье скважины обычно используются взрывчатые вещества , такие как динамит , для создания ударной волны, которая отталкивает горящее топливо и местный атмосферный кислород от скважины. (Это похоже на принцип задувания свечи.) Пламя удаляется, и топливо может продолжать выливаться, не загораясь. ^[3]

После затухания огня устье скважины должно быть закрыто, чтобы остановить поток нефти. В это время присутствует обильное количество топлива и кислорода; любая искра или другой источник тепла может зажечь пожар, который будет сильнее первоначального выброса . Таким образом, для закрытия используются латунные инструменты, бронзовые инструменты или инструменты, покрытые парафиновым воском , которые не высекают искры. ^[3]

По сути, торговля была начата Майроном М. Кинли , который доминировал в этой области в первые годы. Его заместитель, Ред Адэр , впоследствии стал самым известным пожарным на нефтяных скважинах. Некоторые из технологий, используемых Редом Адэром для герметизации некоторых кувейтских нефтяных пожаров без повторного воспламенения потока нефти, возникли в патенте Джона Р. Дункана (патент США 3,108,499, поданный 28 сентября 1960 года, выданный 29 октября 1963 года), способ и устройство для отделения от него участка трубопровода для жидкости. Патент был выдан через год после успеха Реда Адэра в борьбе с пожаром на газовой скважине Devil's Cigarette Lighter . ^[4] Изобретение касается удаления участка трубопровода для жидкости и вставки в него клапана или другого компонента без разрушения давления в линии и без потери значительного количества жидкости, проходящей через трубопровод.

Существует несколько методов тушения пожаров на нефтяных скважинах, которые различаются в зависимости от имеющихся ресурсов и характеристик самого пожара. ^[3] Благодаря последним достижениям в области технологий, а также экологическим проблемам, многие простые пожары на скважинах сегодня тушатся, пока они горят.

Методы включают в себя: ^[5]

• Обливание большим количеством воды. По словам Ларри Х. Флака, инженера-нефтяника из Boots and Coots International Well Control, 90% всех пожаров 1991 года в Кувейте были потушены только морской водой, распыляемой из мощных шлангов у основания пожара. ^[2]
• Использование газовой турбины для распыления мелкодисперсного тумана воды у основания пожара. Вода впрыскивается за выхлопной трубой турбины в больших количествах. Это оказалось популярным при борьбе с упорными пожарами во время нефтяных пожаров в Кувейте (1991) и было привезено в регион венграми, оснащенными двигателями МиГ-21, установленными на танке, либо Т-34 , либо Т-62 . ^{[6] [7] [8]} Венгерская машина, названная «Большой ветер», была создана под влиянием аналогичной концепции, которая использовалась в советские времена для тушения задуваемых газовых и нефтяных пожаров и очистки аэродромов от снега с помощью одного реактивного двигателя МиГ-15, прикрепленного к кузову грузовика. Однако в этом воплощении он не всегда был достаточно мощным, чтобы бороться с большими пожарами, хотя его также привозили и использовали в Кувейте; ^{[9] [10]} для борьбы с более устойчивыми пожарами компания MB Drilling Company сконструировала «Большой ветер» с двумя более мощными реактивными двигателями, закрепленными на более устойчивом шасси танка. ^[7] Документальный фильм IMAX « Пожары Кувейта» рассказывает о многочисленных компаниях и их методах, используемых для тушения пожаров, а также содержит кадры венгерского «Большого ветра» в действии.
• Использование динамита для «задувания» огня путем отвода горящего топлива и кислорода от источника топлива. Это был один из самых ранних эффективных методов, который до сих пор широко используется. Впервые его применил отец Майрона Кинли в Калифорнии в 1913 году. ^[11] Обычно взрывчатые вещества помещаются в 55-галлонные бочки , взрывчатые вещества окружаются огнестойкими химикатами, а затем бочки оборачиваются изоляционным материалом. Горизонтальный кран используется для того, чтобы подвести бочку как можно ближе к устью скважины. ^[2] Этот метод был показан в фильме 1968 года «Адские бойцы» с Джоном Уэйном в главной роли .
• Сухой химикат (в основном Purple K ) можно использовать для тушения небольших пожаров в колодцах.
• В 1930-х годах были разработаны механические зажимы для зажима трубы под огнем, но сегодня они используются редко. Конструкция стала основой для предохранительного устройства, используемого на морских скважинах. ^[12]
• В этом процессе обычно используются специальные транспортные средства, называемые «вагонами Атей», а также типичный бульдозер, защищенный гофрированным стальным листом. ^[13]
• Подъем факела: над устьем скважины устанавливается металлический кожух высотой 30–40 футов (таким образом, пламя поднимается над землей). Затем на дно нагнетается жидкий азот или вода, чтобы уменьшить подачу кислорода и потушить пожар.
• «LeRoy Corporation, Houston Oil well Firefighters» построила машину с рукой, которая была расположена над горящей трубой нефтяной скважины. Затем машина опускает колпак на трубу, гася пламя. Лерой Эшмор построил 3 таких машины и назвал их Седрах, Мисах и Авденаго в честь библейских персонажей, которые пережили смерть в огненной печи. Стенки машин Лероя были полыми, что позволяло воде, прокачиваемой через них, циркулировать и охлаждать внутреннюю воду диспетчерской во время пожаротушения. ^[14]
• Бурение разгрузочных скважин в зоне добычи для перенаправления части нефти и уменьшения пожара. (Однако большинство разгрузочных скважин используются для закачки тяжелого бурового раствора и цемента в глубь неиспользуемой скважины.) Первые разгрузочные скважины были пробурены в Техасе в середине 1930-х годов. ^[15]
• В рамках советской программы «Ядерные взрывы для народного хозяйства » подземные ядерные взрывы успешно применялись для остановки пожаров в скважинах. Высокая температура детонации одновременно вытесняет и расплавляет породу в ее окрестностях, тем самым запечатывая ранее пробуренное отверстие. ^{[16] [17]}

Эффекты

Пожары на нефтяных скважинах могут привести к потере миллионов баррелей сырой нефти в день. В сочетании с экологическими проблемами, вызванными большим количеством дыма и несгоревшей нефти, падающей обратно на землю, пожары на нефтяных скважинах, подобные тем, что наблюдались в Кувейте в 1991 году, могут привести к огромным экономическим потерям.

Дым от сгоревшей сырой нефти содержит много химических веществ, включая диоксид серы , оксид углерода , сажу , бензопирен , полиароматические углеводороды и диоксины . ^{[18] [19] [20]} Воздействие пожаров на нефтяных скважинах обычно упоминается как причина синдрома войны в Персидском заливе , однако исследования показали, что пожарные, которые закрывали скважины, не сообщали ни о каких симптомах, от которых страдали солдаты. ^[21]

• 
  Пожар 1904 года на нефтяной скважине Биби-Эйбат.
• 
  Пожар на бирманской нефтяной скважине, ок. 1905 г.
• 
  Две горящие скважины, Санта-Фе-Спрингс, Калифорния , 1928 г.
• 
  Стальной колпак, используемый для закрытия горящей нефтяной скважины в Санта-Фе-Спрингс, Калифорния , 1928 г.

Известные события

• Piper Alpha , нефтяная вышка , которая загорелась
• Нефтяные пожары в Кувейте (1991)
• Взрыв Deepwater Horizon

Смотрите также

• Пожар в угольном пласте
• Дарвезе

Ссылки

1. Просто весело: приключения пожарного на нефтяной скважине - Бутс Хансен, Джон Миссолл и др. (2020) 282 стр. ISBN  1078158398 , ISBN 978-1078158398 
2. "Иракские пожары вспыхнули на крупном иракском нефтяном месторождении на юге Составлено по материалам Times © St. Petersburg Times, опубликовано 21 марта 2003 г.". Архивировано из оригинала 15 июля 2014 г.
3. Пожаротушение и борьба с выбросами. Л. Уильям Абель, Джо Р. Боуден, Патрик Дж. Кэмпбелл. (1996) 350 страниц ISBN 0964003090 , ISBN 978-0964003095  
4. "Hellfighters". Архивировано из оригинала 2014-07-14 . Получено 2014-06-12 .
5. Ресурс технической библиотеки компании John Wright по контролю выбросов. Архивировано 01.02.2008 на Wayback Machine.
6. "TAB C – Борьба с пожарами на нефтяных скважинах". Архивировано из оригинала 20.02.2015.
7. "Успокоение пожаров войны. Венгерская рота привязывает два двигателя МиГ к советскому танку и начинает пыхтеть и задувать самый страшный вид бушующего пожара на нефтяной скважине. 2001. стр. 2, рассказ ЗОЛТАНА СКРАЙВНЕРА". Июнь 2001 г. Архивировано из оригинала 14.07.2014.
8. Хусейн, Т., Кувейтские нефтяные пожары: региональные экологические перспективы, 1-е изд. Оксфорд, Великобритания: BPC Wheatons Ltd, 1995, стр. 51.
9. "Борьба с пожаром на нефтяной скважине. Венгерский реактивный двигатель МИГ, который использовался для тушения пламени некоторых нефтяных пожаров с помощью воздуха под высоким давлением, что было похоже на задувание свечи. Эти турбины также были оснащены тремя шланговыми насадками для одновременного распыления на пламя морской воды и химикатов. Процедура была очень шумной. На заднем плане — фургон Athey". Архивировано из оригинала 26.08.2014.
10. "Видео". Архивировано из оригинала 2014-08-26.
11. "The Fire Beater", Архив времени 2008-12-22 в Wayback Machine
12. «Пожар на нефтяной скважине вытеснен, когда челюсти закрывают обсадную колонну» Popular Mechanics, июль 1935 г. Архивировано 08.01.2018 на Wayback Machine
13. Тушение пожара на нефтяной скважине. Архивировано 01.09.2006 на Wayback Machine.
14. "ВИДЕО пожарная машина LeRoy-Ashmore". Архивировано из оригинала 2014-06-06.
15. "Дикая нефтяная скважина, укрощенная научным трюком" Popular Mechanics, июль 1934 г. Архивировано 07.04.2015 на Wayback Machine
16. Нордайк, Мэриленд (2000-09-01). "Тушение неконтролируемых газовых пожаров" (PDF) . Советская программа мирного использования ядерных взрывов. Ливерморская национальная лаборатория им. Лоуренса. С. 34–35. doi :10.2172/793554. Номер отчета: UCRL-ID-124410 Rev 2. Архивировано (PDF) из оригинала 2016-12-23.Номер контракта Министерства энергетики США: W-7405-Eng48.
17. Брод, Уильям Дж. (2010-06-02). «Ядерный вариант в отношении разлива нефти в заливе? Нет, говорят США». New York Times . Архивировано из оригинала 2010-06-17 . Получено 2010-06-18 .
18. "IV. ЗАГРЯЗНИТЕЛИ ВОЗДУХА ОТ НЕФТЯНЫХ ПОЖАРОВ И ДРУГИХ ИСТОЧНИКОВ". Архивировано из оригинала 2015-09-24.
19. Хоббс, Питер В.; Радке, Лоуренс Ф. (15 мая 1992 г.). «Воздушные исследования дыма от кувейтских нефтяных пожаров». Science . 256 (5059): 987–91. Bibcode :1992Sci...256..987H. doi :10.1126/science.256.5059.987. PMID  17795001. S2CID  43394877.
20. Кабинетное исследование окружающей среды в Ираке. Архивировано 11 августа 2006 г. в Wayback Machine , Программа ООН по окружающей среде.
21. Президентский консультативный комитет по болезням ветеранов войны в Персидском заливе: окончательный отчет. Архивировано 05.05.2017 в Wayback Machine , декабрь 1996 г.

Внешние ссылки

• Медиа, связанные с пожарами на нефтяных скважинах на Wikimedia Commons