Нефтяная платформа - Oil platform

Платформа для бурения нефтяных скважин у побережья Санта-Барбары, Калифорния - 6 декабря 2011 г.
Нефтяная платформа П-51 от Бразильский побережье - это полупогружная платформа.
Нефтяная платформа Mittelplate в Северном море
Станция ремонта буровых установок - залив Корпус-Кристи

An нефтяная платформа, морская платформа, или морская буровая установка большое здание с помещениями для бурение скважин исследовать, извлекать, хранить и обрабатывать нефть и натуральный газ который лежит в скальных образованиях под морским дном. Многие нефтяные платформы также будут иметь помещения для размещения своих сотрудников. Чаще всего нефтяные платформы работают на континентальный шельф, хотя их также можно использовать в озерах, прибрежных водах и внутренних морях. В зависимости от обстоятельств платформа может быть исправлено на дно океана, состоят из искусственный остров, или плавать.[1] Удаленный подводный скважины также могут быть связаны с платформой выкидными линиями и пуповина соединения. Эти подводные решения могут состоять из одной или нескольких подводных скважин или одного или нескольких центров коллектора для нескольких скважин.

Морское бурение создает экологические проблемы как из-за добываемых углеводородов, так и из-за материалов, используемых в процессе бурения. Споры включают продолжающиеся Дебаты по морскому бурению в США.[2]

Есть много различных типов объектов, на которых проводятся морские буровые работы. К ним относятся донные буровые установки (самодельные баржи и болотные баржи), комбинированные буровые и производственные объекты, основанные на дне или плавучие платформы, и глубоководные морские мобильные буровые установки (ПБУ), включая полупогружные аппараты и буровые суда. Они способны работать на глубине до 3000 метров (9800 футов). На более мелководье мобильные установки ставятся на якорь к морскому дну. Однако на более глубокой воде (более 1500 метров (4900 футов)) полупогружные аппараты или буровые суда поддерживаются в требуемом месте бурения с использованием динамическое позиционирование.

История

Морская платформа, Мексиканский залив

Приблизительно в 1891 году первые подводные нефтяные скважины были пробурены с платформ, построенных на сваях, в пресных водах Гранд-Лейк-Сент-Мэрис (также известное как водохранилище округа Мерсер) в Огайо. Широкий, но неглубокий водоем был построен с 1837 по 1845 год для обеспечения водой Майами и канал Эри.

Приблизительно в 1896 году в части пролива были пробурены первые погруженные нефтяные скважины в соленой воде. Поле Саммерленда распространяется под Канал Санта-Барбара в Калифорния. Скважины пробурены с опор, выходящих с суши в канал.

Другие заметные работы по бурению с погружением в воду произошли на канадской стороне Озеро Эри с 1913 года и Caddo Lake в Луизиана в 1910-е гг. Вскоре после этого были пробурены скважины в приливных зонах вдоль Побережье Мексиканского залива из Техас и Луизиана. В Поле Гусь-Крик около Бэйтаун, Техас один из таких примеров. В 1920-х годах бурение велось с бетонных платформ в г. Озеро Маракайбо, Венесуэла.

Самая старая оффшорная скважина, зарегистрированная в оффшорной базе данных Infield, - это Биби Эйбат скважина, введенная в эксплуатацию в 1923 г. Азербайджан.[3] Свалка использовалась для поднятия неглубоких участков Каспийское море.

В начале 1930-х гг. Техасская компания разработала первые мобильные стальные баржи для бурения в солоноватых прибрежных районах залива.

В 1937 г. Компания Pure Oil (сейчас же Chevron Corporation ) и его партнер Superior Oil Company (теперь часть Корпорация ExxonMobil ) использовали стационарную платформу для разработки месторождения на глубине 14 футов (4,3 м), на расстоянии 1,6 км от берега. Приход Калькасье, Луизиана.

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

В 1945 году озабоченность по поводу американского контроля над своими морскими запасами нефти заставила президента Гарри Трумэн издать Указ об одностороннем расширении американской территории до границы ее континентального шельфа, акт, который фактически положил конец Ограничение на 3 мили "свобода морей "режим.

В 1946 году Magnolia Petroleum (ныне ExxonMobil ) пробурили на участке в 18 миль (29 км) от берега, установив платформу на глубине 18 футов (5,5 м) от берега. Приход Святой Марии, Луизиана.

В начале 1947 года Superior Oil возвела буровую / производственную платформу на глубине 20 футов (6,1 м) на глубине 18 миль.[расплывчатый ] выключен Приход Вермилион, Луизиана. Но это было Керр-МакГи Нефтяная промышленность (ныне часть Occidental Petroleum ), как оператор для партнеров Филипс Петролеум (ConocoPhillips ) и Станолинд Нефть и Газ (BP ), которая 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, расположенной дальше от берега. В любом случае это сделало скважину Керр-МакГи первым открытием нефти, пробуренным вне поля зрения суши.[5][6]

Британский Maunsell Forts построен во время Вторая Мировая Война считаются прямыми предшественниками современных морских платформ. Будучи предварительно построенными за очень короткое время, они были доставлены на свое место и помещены на мелкое дно Темза и Мерси устье.[6][7]

В 1954 г. состоялся первый самоподъемная нефтяная вышка был заказан Сапата Масло. Он был разработан Р. Г. ЛеТурно и имел три ножки решетчатого типа с электромеханическим приводом. Построен на берегу Река Миссисипи компанией LeTourneau он был спущен на воду в декабре 1955 года и получил название «Скорпион». Скорпион был пущен в эксплуатацию в мае 1956 г. Порт Аранзас, Техас. Он был утерян в 1969 году.[8][9][10]

Когда морское бурение переместилось на более глубокие воды до 30 метров (98 футов), были построены стационарные платформы, пока не потребовалось буровое оборудование на глубине от 30 метров (98 футов) до 120 метров (390 футов) в заливе. Мексика, первая самоподъемные установки начали появляться у специализированных морских буровых подрядчиков, таких как предшественники ENSCO International.

Первый полупогружной возник в результате неожиданного наблюдения в 1961 году. Компания Blue Water Drilling владел и эксплуатировал четырехколонную погружную буровую установку Blue Water Rig № 1 в Мексиканском заливе для Shell Oil Company. Поскольку понтоны не имели достаточной плавучести, чтобы выдержать вес буровой установки и ее расходных материалов, она буксировалась между точками на осадке на полпути между верхней частью понтонов и нижней стороной палубы. Было замечено, что смещения при этой осадке были очень небольшими, и Blue Water Drilling и Shell совместно решили попробовать эксплуатировать буровую установку в плавучем режиме. Концепция закрепленной на якоре устойчивой плавучей глубоководной платформы была разработана и испытана еще в 1920-х гг. Эдвард Роберт Армстронг с целью эксплуатации самолетов с изобретением, известным как "морской катер". Первая специализированная буровая установка полупогружной Ocean Driller была спущена на воду в 1963 году. С тех пор многие полупогружные аппараты были специально разработаны для морского морского флота буровой промышленности.

Первый офшор буровая установка был CUSS 1 разработан для Mohole проект по бурению в земную кору.

По состоянию на июнь 2010 г. насчитывалось более 620 мобильных морских буровых установок (самоподъемные, полуподводные, буровые, баржи), доступных для обслуживания в конкурирующем парке буровых установок.[11]

Один из самых глубоких узлов в мире в настоящее время Perdido в Мексиканском заливе, на глубине 2438 метров. Он управляется Роял Датч Шелл и был построен на сумму 3 миллиарда долларов.[12] Самая глубокая операционная платформа - это Petrobras America Cascade FPSO на месторождении Walker Ridge 249 на глубине 2600 метров.

Основные морские месторождения

Известные оффшорные месторождения включают:

Типы

Более крупные морские платформы на озере и в море и буровая установка для масла.

1, 2) обычные стационарные платформы; 3) податливая башня; 4, 5) вертикально пришвартованная опора натяжения и платформа мини-опоры натяжения; 6) лонжерон; 7, 8) полупогружные аппараты; 9) плавучий производственный, складской и разгрузочный комплекс; 10) подводное завершение и привязка к принимающему объекту.[16]

Фиксированные платформы

Основная статья: Фиксированная платформа
Фиксированная основа платформы строится на Река Атчафалая.

Эти платформы построены на бетон или сталь опоры или обе, закрепленные непосредственно на морском дне, поддерживающие палубу с местом для буровых установок, производственных помещений и помещений для экипажа. Такие платформы, в силу их неподвижности, предназначены для очень длительного использования (например, Платформа Hibernia ). Используются различные типы конструкций: стальная оболочка, бетон. кессон, плавучая сталь и даже плавающий бетон. Стальные кожухи представляют собой структурные секции, изготовленные из стальных трубчатых элементов, которые обычно укладываются на морское дно. Для получения более подробной информации о проектировании, строительстве и установке таких платформ см .:[17] и.[18]

Бетонные кессонные конструкции, впервые разработанная Кондип концепции, часто имеют встроенное хранилище нефти в резервуарах под поверхностью моря, и эти резервуары часто использовались в качестве плавучего средства, что позволяло строить их близко к берегу (Норвежский фьорды и Шотландский лиман популярны, потому что они укрыты и достаточно глубоки), а затем плавно перемещаются в конечное положение, где они опускаются на морское дно. Стационарные платформы экономически целесообразны для установки на глубине воды примерно до 520 м (1710 футов).

Послушные башни

Основная статья: Послушная башня

Эти платформы состоят из тонких гибких башен и свайного фундамента, поддерживающего обычную платформу для бурения и добычи. Податливые башни предназначены для выдерживания значительных боковых прогибов и сил и обычно используются на глубине воды от 370 до 910 метров (от 1210 до 2990 футов).

Полупогружная платформа

Основная статья: Полупогружная платформа

Эти платформы имеют корпуса (колонны и понтоны) достаточной плавучесть чтобы конструкция могла плавать, но с весом, достаточным для удержания конструкции в вертикальном положении. Полупогружные платформы можно перемещать с места на место и балластировать вверх или вниз, изменяя степень затопления в резервуарах плавучести. Как правило, они крепятся с помощью комбинации цепи, троса или полиэфирного троса, или того и другого, во время бурения и / или производственных операций, хотя их также можно удерживать на месте с помощью динамическое позиционирование. Полупогружные аппараты могут использоваться на глубине от 60 до 6000 метров (от 200 до 20 000 футов).

Самоподъемные буровые установки

Самоподъемная буровая установка высотой 400 футов (120 м), буксируемая буксирами, Качемак Бэй, Аляска
Основная статья: Буровая установка

Самоподъемные мобильные буровые установки (или самоподъемные устройства), как следует из названия, представляют собой буровые установки, которые можно поднимать над морем с помощью опускаемых опор, как и домкраты. Эти ПБУ (мобильные морские буровые установки) обычно используются на глубине до 120 метров (390 футов), хотя некоторые конструкции могут достигать глубины 170 м (560 футов). Они предназначены для перемещения с места на место, а затем заякориваются, опуская ноги на дно океана с помощью рейка и шестерня система передач на каждой ноге.

Буровые суда

Основная статья: Буровая установка

Буровое судно - это морское судно, оснащенное буровым аппаратом. Чаще всего он используется для разведочного бурения новых нефтяных или газовых скважин на большой глубине, но также может использоваться для научного бурения. Ранние версии были построены на модифицированном корпусе танкера, но сегодня используются специальные конструкции. Большинство буровых судов оснащены динамическое позиционирование система для удержания позиции над колодцем. Они могут бурить на глубине до 3700 м (12 100 футов).[19]

Плавучие производственные системы

Вид на порт Лас-Пальмас с пристани Ла-Эсфинге
Основная статья: Плавучая добыча, хранение и разгрузка

Основные типы плавучих производственных систем: FPSO (плавучая система добычи, хранения и разгрузки). FPSO состоят из больших однокорпусных конструкций, обычно (но не всегда) корабельной формы, оборудованных технологическим оборудованием. Эти платформы пришвартованы к месту на длительные периоды времени и на самом деле не ведут бурение для добычи нефти или газа. Некоторые варианты этих приложений, называемые FSO (плавучая система хранения и разгрузки) или FSU (плавучее хранилище), используются исключительно для целей хранения и содержат очень мало технологического оборудования. Это один из лучших источников для плавающего производства.

Первый в мире плавучий сжиженный природный газ (FLNG) объект в настоящее время находится в стадии разработки. См. Раздел о особенно большие примеры ниже.

Платформа с натяжными ножками

Основная статья: Платформа с натяжными ножками

TLP - это плавучие платформы, привязанные к морскому дну таким образом, чтобы исключить большинство вертикальных перемещений конструкции. TLP используются на глубине до 2000 метров (6600 футов). «Обычный» TLP представляет собой 4-колонную конструкцию, которая похожа на полупогружную. Фирменные версии включают в себя мини-TLP Seastar и MOSES; они относительно невысоки, используются на глубине от 180 до 1300 метров (от 590 до 4270 футов). Мини-TLP также можно использовать в качестве вспомогательных, спутниковых или ранних эксплуатационных платформ для более крупных глубоководных открытий.

Гравитационная структура

Основная статья: Гравитационная структура

ОГТ может быть стальным или бетонным и обычно крепится непосредственно к морскому дну. Стальные ОГТ в основном используются при отсутствии крановых барж или их ограниченном наличии для установки традиционной стационарной морской платформы, например, в Каспийском море. Сегодня в мире существует несколько стальных ОГТ (например, в прибрежных водах Туркменистана (Каспийское море) и на шельфе Новой Зеландии). Стальные ОГТ обычно не предоставляют углеводород возможность хранения. В основном он устанавливается путем вытаскивания со двора с помощью буксировки мокрым и / или сухим способом, а самоустанавливается путем контролируемой балластировки отсеков морской водой. Чтобы установить ОГТ во время установки, ОГТ можно подсоединить к транспортной барже или к любой другой барже (при условии, что она достаточно велика, чтобы выдержать ОГТ) с помощью тросовых домкратов. Домкраты следует отпускать постепенно, пока ОГТ балластируется, чтобы гарантировать, что ОГТ не будет слишком сильно отклоняться от цели.

Лонжеронные платформы

Лонжеронная платформа Devil's Tower
Основная статья: Лонжерон (платформа)

Лонжероны пришвартованы к морскому дну, как TLP, но в то время как TLP имеет вертикальные натяжные тросы, у лонжерона более обычные швартовные тросы. На сегодняшний день лонжероны разработаны в трех конфигурациях: «обычный» цельный цилиндрический корпус; «ферменный лонжерон», в котором средняя часть состоит из элементов фермы, соединяющих верхний плавучий корпус (называемый жестким танком) с нижним мягким танком, содержащим постоянный балласт; и «ячеистый лонжерон», состоящий из множества вертикальных цилиндров. Лонжерон обладает большей устойчивостью, чем TLP, поскольку он имеет большой противовес внизу и не зависит от швартовки, чтобы удерживать его в вертикальном положении. Он также имеет возможность, регулируя натяжение швартовного троса (с помощью цепных домкратов, прикрепленных к швартовным тросам), перемещаться по горизонтали и располагаться над колодцами на некотором расстоянии от места расположения основной платформы. Первый серийный лонжерон[когда? ] был Kerr-McGee's «Нептун», стоящий на якоре на высоте 590 м (1940 футов) в Мексиканском заливе; однако лонжероны (такие как Брент Спар ) ранее использовались[когда? ] как ФСО.

Eni с Башня Дьявола Расположенная на глубине 1710 м (5610 футов) воды в Мексиканском заливе, до 2010 года была самым глубоким рангоутом в мире. Самая глубокая платформа в мире по состоянию на 2011 год была самой глубокой платформой в мире. Perdido Spar в Мексиканском заливе, плывущий на глубине 2438 метров. Он управляется Роял Датч Шелл и был построен на сумму 3 миллиарда долларов.[12][20][21]

Первые ферменные лонжероны[когда? ] были Бумванг и Нансен Керр-МакГи.[нужна цитата ]Первый (и пока единственный) ячеистый лонжерон[когда? ] Красный Ястреб Керр-МакГи.[22]

Обычно беспилотные установки (NUI)

Основная статья: Обычно автоматическая установка

Эти сооружения, иногда называемые поганками, представляют собой небольшие платформы, состоящие из немногим более хорошо залив, вертолетная площадка и аварийное убежище. Они предназначены для дистанционного управления в нормальных условиях, только для периодического посещения для планового обслуживания или хорошо работать.

Системы поддержки проводников

Основная статья: Системы поддержки проводников

Эти установки, также известные как спутниковые платформы, представляют собой небольшие беспилотные платформы, состоящие из немногим более хорошо залив и небольшой технологический завод. Они предназначены для работы в сочетании со статической производственной платформой, которая связана с платформой с помощью поточных линий или шлангокабель, или оба.

Особенно большие примеры

Основная статья: Список самых высоких нефтяных платформ
Тролль А натуральный газ платформа, а гравитационная структура, строится в Норвегия. Почти вся конструкция 600KT окажется под водой.

В Платформа Петрониуса послушная башня в Мексиканский залив построена по образцу платформы Hess Baldpate, которая находится на высоте 2100 футов (640 м) над дном океана. Это один из самые высокие сооружения в мире.[23]

В Hibernia платформа в Канада крупнейшая в мире (по весу) морская платформа, расположенная на Жанна Д'Арк Басин, в Атлантический океан от побережья Ньюфаундленд. Эта гравитационная основа (GBS), который находится на дне океана, имеет высоту 111 метров (364 фута) и имеет емкость для хранения 1,3 миллиона баррелей (210 000 м 2).3) сырой нефти в его кессоне высотой 85 метров (279 футов). Платформа действует как небольшой бетонный остров с зубчатыми внешними краями, предназначенными для выдерживания ударов айсберг. ОГТ содержит резервуары для хранения продукции, а оставшаяся часть пустого пространства заполнена балластом, при этом вся конструкция весит 1,2 млн. тонны.

Роял Датч Шелл в настоящее время разрабатывает первый Плавучий сжиженный природный газ (FLNG) объект, который будет расположен примерно в 200 км от побережья г. Западная Австралия и должен быть завершен примерно в 2017 году.[24] По завершении это будет крупнейший плавучий морской объект. Ожидается, что он будет примерно 488 м в длину и 74 м в ширину с смещение около 600 000 т при полном балласте.[25]

Обслуживание и поставка

Типичная нефтедобывающая платформа является самодостаточной в отношении потребностей в энергии и воде, в ней размещаются генераторы электроэнергии, опреснители воды и все оборудование, необходимое для обработки нефти и газа, так что ее можно доставить либо непосредственно на берег по трубопроводу, либо на берег. плавучая платформа или средство загрузки танкеров, или и то, и другое. Элементы в процессе добычи нефти / газа включают: устье, производственный коллектор, производственный сепаратор, гликоль процесс осушения газа, газовые компрессоры, насосы для закачки воды, учет экспорта нефти / газа и магистральный маслопровод насосы.

Более крупные платформы, которым помогают небольшие ESV (суда аварийной поддержки), такие как Британский Иолайр которые вызываются, когда что-то пошло не так, например когда поиск и спасение требуется операция. Во время нормальной работы PSV (суда снабжения платформ) обеспечивают обеспечение и поставку платформ, и Суда AHTS может также поставлять их, а также отбуксировать их на место и служить в качестве резервных аварийно-спасательных и пожарных судов.

Экипаж

Основной персонал

Не весь следующий персонал присутствует на каждой платформе. На небольших платформах один рабочий может выполнять несколько разных работ. Следующие имена также не являются официально признанными в отрасли:

  • OIM (офшорный менеджер по установке) кто является высшей инстанцией во время его / ее смены и принимает важные решения относительно работы платформы;
  • руководитель операционной группы (OTL);
  • Инженер по оффшорным методам (OME), который определяет методологию установки платформы;
  • инженер морских операций (OOE), который является старшим техническим руководителем платформы;
  • PSTL или координатор операций для управления сменой экипажа;
  • оператор динамического позиционирования, навигация, маневрирование корабля или судна (MODU), поддержание станции, работа пожарных и газовых систем в случае инцидента;
  • специалист по системам автоматизации для настройки, обслуживания и устранения неисправностей систем управления технологическими процессами (АСУ ТП), систем безопасности процессов, систем аварийной поддержки и систем управления судном;
  • второй помощник капитана в соответствии с требованиями государства флага по укомплектованию персоналом, управляет быстрым спасательным судном, грузовыми операциями, командиром пожарной команды;
  • третий помощник капитана для выполнения требований государства флага по укомплектованию персоналом, управление быстрым спасательным судном, грузовые операции, руководитель пожарной команды;
  • оператор балласта для управления пожарными и газовыми системами;
  • крановщики для управления подъемными кранами для подъема грузов вокруг платформы и между лодками;
  • строительные леса для установки строительных лесов на случай, когда рабочие должны работать на высоте;
  • рулевые для обслуживания спасательных шлюпок и при необходимости укомплектовать их экипажем;
  • операторы диспетчерских, особенно FPSO или производственных платформ;
  • бригада общественного питания, включая людей, которым поручено выполнение основных функций, таких как приготовление пищи, стирка и уборка помещений;
  • технологи для управления производственным предприятием;
  • вертолет пилот (s) проживание на некоторых платформах с вертолетом на море и транспортировка рабочих на другие платформы или на берег при смене экипажа;
  • техников по обслуживанию (инструментальных, электрических или механических).
  • Полностью квалифицированный медик.
  • Радист для управления всей радиосвязью.
  • Хранитель магазина, хорошо снабжающий инвентарь
  • Техник для записи уровня жидкости в резервуарах

Случайный персонал

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

Ну услуги экипаж будет на борту хорошо работать. Экипаж обычно состоит из:

  • Супервайзер по обслуживанию скважин
  • Провод или колтюбинг операторы
  • Оператор насоса
  • Подвеска для насоса и рейнджер

Недостатки

Для более полного обсуждения см. Дебаты по морскому бурению в США.

Риски

Характер их работы - извлечение летучих веществ иногда под экстремальным давлением во враждебной среде - означает риск; аварии и трагедии происходят регулярно. Соединенные штаты. Служба управления полезными ископаемыми сообщила о 69 погибших в море, 1349 травмах и 858 пожарах и взрывах на морских буровых установках в Мексиканском заливе с 2001 по 2010 год.[26] 6 июля 1988 г. погибли 167 человек. Occidental Petroleum с Пайпер Альфа морская производственная платформа на месторождении Пайпер в британском секторе Северное море, взорвался после утечки газа. В результате расследование, проведенное лордом Калленом и опубликованное в первом Каллен отчет очень критически относился к ряду областей, включая, помимо прочего, управление внутри компании, дизайн структуры и систему разрешений на работу. Отчет был заказан в 1988 г. и доставлен в ноябре 1990 г.[27] Авария значительно ускорила практику предоставления жилых помещений на отдельных платформах, вдали от тех, которые используются для эвакуации.

Оффшор сам по себе может быть опасной средой. В марте 1980 г.флотель '(плавучая гостиница) платформа Александр Л. Килланд опрокинулся во время шторма в Северное море с потерей 123 жизней.[28]

В 2001, Петробрас 36 в Бразилия взорвался и затонул через пять дней, в результате чего погибли 11 человек.

Учитывая количество недовольств и теорий заговора, связанных с нефтяным бизнесом, а также важность газовых / нефтяных платформ для экономики, платформы в Соединенных Штатах считаются потенциальными целями террористов.[нужна цитата ] Агентства и военные подразделения, ответственные за морскую борьбу с терроризмом в США (Береговая охрана, Морские котики, Морской разведчик ) часто тренируйтесь для рейдов на платформы.[нужна цитата ]

21 апреля 2010 г. Глубоководный горизонт платформа, 52 миль оффшорный Венеция, Луизиана, (свойство За океаном и сдан в аренду BP ) взорвался, погибли 11 человек и затонул через два дня.Образовавшийся подводный фонтан, по консервативным оценкам, превышает 20 миллионов галлонов США (76000 м3) по состоянию на начало июня 2010 года стал крупнейшим разливом нефти в истории США, затмив Разлив нефти Exxon Valdez.

Экологические эффекты

Карта NOAA из 3858 нефтегазовых платформ, сохранившихся в Мексиканском заливе в 2006 г.

В британских водах стоимость полного демонтажа всех конструкций буровой платформы оценивалась в 2013 году в 30 миллиардов фунтов стерлингов.[29]

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 направлениями для спортивных и коммерческих рыбаков из-за большого количества рыбы возле платформ. В Соединенные Штаты и Бруней иметь активный От рифов до рифов программы, в которых бывшие нефтяные платформы оставляют в море либо на месте, либо буксируют в новые места в качестве постоянных искусственных рифов. В США Мексиканский залив По состоянию на сентябрь 2012 года 420 бывших нефтяных платформ, около 10 процентов выведенных из эксплуатации платформ, были преобразованы в постоянные рифы.[30]

На тихоокеанском побережье США, Морской биолог Милтон Лав предложил сохранить нефтяные платформы у побережья Калифорнии в качестве искусственные рифы, вместо того, чтобы быть разобранным (с большой ценой), потому что он обнаружил, что они являются убежищем для многих видов рыб, которые в противном случае сокращаются в регионе, в ходе 11 лет исследований.[31] Любовь финансируется в основном государственными учреждениями, но также в небольшой части Калифорнийская программа улучшения искусственных рифов. Дайверы были использованы для оценки рыбы население, окружающее платформы.[32]

Воздействие на окружающую среду

Морская добыча нефти связана с экологическими рисками, в первую очередь разливы нефти от нефтяных танкеров или трубопроводов, транспортирующих нефть с платформы на береговые сооружения, а также от утечек и аварий на платформе.[33] Пластовая вода также образуется вода, выносимая на поверхность вместе с нефтью и газом; он обычно сильно засолен и может включать растворенные или неразделенные углеводороды.

В Мексиканском заливе увеличивается количество ураганов из-за увеличения количества нефтяных платформ, которые нагревают окружающий воздух метаном, по оценкам, в Мексиканском заливе США, нефтегазовые предприятия выбрасывают около 500000 тонн метана ежегодно, что соответствует потере добыто газа 2,9 процента. Увеличивающееся количество нефтяных вышек также увеличивает движение нефтяных танкеров, что также увеличивает уровень CO2, который непосредственно нагревает воду в зоне, теплая вода является ключевым фактором для образования ураганов.[34]

Чтобы уменьшить количество выбросов углерода, которые в противном случае выбрасывались бы в атмосферу, можно проводить пиролиз метана природного газа, закачиваемого нефтяными платформами. Пиролиз метана производит экологически чистые водород из этого природного газа в больших объемах по низкой цене. Пиролиз метана - это процесс при температуре около 1000 ° C для производства водород из природного газа, что позволяет легко удалять углерод (твердый экологически чистый углерод является побочным продуктом процесса).[35][36][37] Затем углерод можно хранить под землей и не выбрасывать в атмосферу. Он проходит испытания на испытательном заводе BASF «Пиролиз метана в масштабе» в таких исследовательских лабораториях, как Лаборатория жидких металлов Карлсруэ (KALLA).[38] и команда химической инженерии Калифорнийского университета в Санта-Барбаре[39]

Перепрофилирование

Основная статья: Carbon_capture_and_storage

Старые нефтяные вышки можно перепрофилировать для закачки СО2 в породы под морским дном.[40][41]

Вызовы

Морская добыча нефти и газа является более сложной задачей, чем наземные установки, из-за удаленности и суровых условий. Большая часть инноваций в морском нефтяном секторе связана с преодолением этих проблем, включая необходимость создания очень крупных производственных мощностей. Производственные и буровые объекты могут быть очень большими и требовать больших инвестиций, например, Платформа Troll A стоя на глубине 300 метров.

Другой тип морской платформы может плавать с системой швартовки для поддержания ее на месте. Хотя плавучая система может иметь меньшую стоимость на более глубоких водах, чем стационарная платформа, динамический характер платформ создает множество проблем для буровых и производственных объектов.

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

Сегодняшняя тенденция заключается в том, чтобы проводить больше производственных операций. подводный, отделяя воду от нефти и закачивая ее повторно, а не накачивание до платформы или по течению на берег, без видимых над морем установок. Подводные сооружения помогают разрабатывать ресурсы в более глубоких водах - в местах, которые ранее были недоступны - и преодолевать проблемы, создаваемые морским льдом, например, в Баренцево море. Одна из таких проблем в мелководных средах - пропахивание морского дна дрейфующими льдами (средства защиты морских сооружений от воздействия льда включают захоронение на морском дне).

Морские обитаемые объекты также создают проблемы с логистикой и человеческими ресурсами. Морская нефтяная платформа сама по себе представляет собой небольшое сообщество с кафетерием, спальными помещениями, управлением и другими вспомогательными функциями. В Северном море сотрудников перевозят на вертолете на двухнедельную смену. Обычно они получают более высокую зарплату, чем работники на суше. Расходные материалы и отходы перевозятся на корабле, и их доставку необходимо тщательно планировать, поскольку место для хранения на платформе ограничено. Сегодня много усилий уходит на то, чтобы переместить как можно больше персонала на берег, где менеджмент и технические эксперты поддерживают связь с платформой посредством видеоконференцсвязи. Работа на суше также более привлекательна для стареющей рабочей силы в нефтяная промышленность, по крайней мере, в западном мире. Эти усилия среди прочего содержатся в установленном сроке. интегрированные операции. Более широкое использование подводных сооружений помогает достичь цели удержания большего числа рабочих на берегу. Подводные сооружения также легче расширять с помощью новых сепараторов или различных модулей для разных типов нефти, и они не ограничены фиксированной площадью пола надводной установки.

Самые глубокие платформы

Самая глубокая нефтяная платформа в мире - плавучая Perdido, что является лонжеронная платформа в Мексиканском заливе на глубине 2450 метров (8040 футов).

Неплавучие башни и стационарные платформы по глубине воды:

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ Рональдс, Б.Ф. (2005). «Области применимости для морских объектов добычи нефти и газа». Морские сооружения. 18 (3): 251–263. Дои:10.1016 / j.marstruc.2005.06.001.
  2. ^ Комптон, Гленн "10 причин не бурить нефть на шельфе Флориды ", The Bradenton Times, Воскресенье, 14 января 2018 г.
  3. ^ «Нефть в Азербайджане». Получено 20 апреля 2015.
  4. ^ Мортон, Майкл Квентин (июнь 2016 г.). «За пределами видимости земли: история разведки нефти в Мексиканском заливе». ГеоЭкспро. 30 (3): 60–63. Получено 8 ноября 2016.
  5. ^ Ссылка получена 02-12-89 по техническим аспектам и картографированию побережья. Керр-МакГи
  6. ^ а б "Проектный директор по информационным технологиям Redsand | Защита башен Redsand".
  7. ^ Мир-Юсиф Мир-Бабаев (лето 2003 г.). "Нефтяная история Азербайджана: Краткая нефтяная хронология с 1920 г. Часть 2". Азербайджанский Международный. Vol. 11 нет. 2. С. 56–63.
  8. ^ http://iadc.org/dcpi/dc-septoct05/Sept05-anniversary.pdf
  9. ^ «История морских буровых установок - PetroWiki». petrowiki.org.
  10. ^ "YouTube". www.youtube.com.
  11. ^ «RIGZONE - Данные оффшорных буровых установок, анализ наземного флота». Архивировано из оригинал 8 апреля 2015 г.. Получено 20 апреля 2015.
  12. ^ а б «ОБНОВЛЕНИЕ 1-Shell начинает производство на Perdido». Рейтер. 31 марта 2010 г.. Получено 20 апреля 2015.
  13. ^ «Контракты на разработку нефтяного месторождения Марджан. (Saudi Arabian Oil Co. предлагает контракты на разработку шельфа) (Саудовская Аравия)». Экономический дайджест Ближнего Востока. 27 марта 1992 г. Архивировано с оригинал на 2012-11-05. Получено 2011-02-26. - через Highbeam Research (требуется подписка)
  14. ^ «Российская« Роснефть »объявляет об открытии крупного месторождения нефти и газа в Арктике Карского моря». Platts. Получено 2017-08-18.
  15. ^ «Национальная оценка за 2006 год - Внешний континентальный шельф Аляски» (PDF). Отдел интерьера BEOM. Получено 2017-08-18.
  16. ^ Oil States Industries, Inc. (15 декабря 2008 г.). «Типы морских нефтегазовых сооружений». любезно предоставлено Oil States Industries с лицензией на NOAA Ocean Explorer: Expedition to the Deep Slope. Национальное управление океанических и атмосферных исследований. Получено 23 мая 2010.
  17. ^ «Обзор проектирования, анализа, строительства и установки выключенного…». 31 октября 2013 г.
  18. ^ «Важное руководство по проектированию и строительству морских и морских…». 31 октября 2013 г.
  19. ^ "Шеврон буровая установка". 2010-03-11. Архивировано из оригинал на 30.05.2010. Получено 2010-05-24.
  20. ^ Фэйи, Джонатан (30 декабря 2011 г.). «Бурение в глубоком заливе продолжается 18 месяцев после разлива BP». Ассошиэйтед Пресс. Получено 2019-09-08 - через Phys.org.
  21. ^ Фали, Джонатан (30 декабря 2011 г.). «Морская буровая жизнь: стесненная и опасная». AP Новости. Получено 2019-09-08.
  22. ^ «Первый сотовый шпат». Архивировано из оригинал на 2011-07-11. Получено 2010-05-24.
  23. ^ "Что является самым высоким зданием в мире?". Все о небоскребах. 2009. Архивировано с оригинал 5 февраля 2011 г.. Получено 23 мая 2010.
  24. ^ «Плавучий завод Shell по производству СПГ получил зеленый свет». Financial Times.
  25. ^ "FLNG становится серьезным". Газ сегодня. Август 2010. Архивировано с оригинал на 2017-01-31. Получено 2018-12-16.
  26. ^ «Возможность большого разлива после затопления нефтяной вышки». Новости NBC. 2010-04-22. Получено 2010-06-04.
  27. ^ http://www.oilandgas.org.uk/issues/piperalpha/v0000864.cfm[постоянная мертвая ссылка ]
  28. ^ «Платформа в Северном море обрушилась». Новости BBC. 1980-03-27. Получено 2008-06-19.
  29. ^ http://www.raeng.org.uk/publications/reports/decommissioning-in-the-north-sea.
  30. ^ «Вывод из эксплуатации и установка буровых установок на рифы в Мексиканском заливе: часто задаваемые вопросы» (PDF). Архивировано 9 ноября 2013 г. - через sero.nmfs.noaa.gov.CS1 maint: неподходящий URL (ссылка на сайт)
  31. ^ Пейдж М., Дуган Дж., Лав М., Ленихан Х. «Экологические характеристики и трофические связи: сравнение платформ и естественных рифов для отдельных рыб и их добычи». Калифорнийский университет в Санта-Барбаре. Получено 2008-06-27.
  32. ^ Кокс С.А., Бивер С.Р., Доккен К.Р., Рукер-младший (1996). «Методы подводной съемки с использованием дайверов, используемые для оценки популяций рыб и развития сообществ обрастания на морских нефтегазовых платформах». В Lang MA, Baldwin CC (ред.). Дайвинг для науки, «Методы и методы подводных исследований». Труды 16-го ежегодного научного симпозиума по дайвингу Американской академии подводных наук, Смитсоновский институт, Вашингтон, округ Колумбия. Американская академия подводных наук (AAUS). Получено 2008-06-27 - через Фонд Рубикон. "Полный текст" (PDF). Получено 2019-09-09.
  33. ^ Дебаты по поводу морского бурения. CBS Новости (интернет-видео). 2008. Архивировано с оригинал на 2008-08-24. Получено 2008-09-27.
  34. ^ Якович, Тара I .; Добе, Коннер; Херндон, Скотт К. (2020-03-09). «Выбросы метана с морских нефтегазовых платформ в Мексиканском заливе». Экологические науки и технологии. 54 (6): 3530–3538. Дои:10.1021 / acs.est.9b07148. ISSN  0013-936X. PMID  32149499.
  35. ^ Реакция, которая навсегда даст нам чистое ископаемое топливо
  36. ^ Водород из метана без выбросов CO2
  37. ^ BASF. «Исследователи BASF работают над принципиально новыми процессами производства с низким содержанием углерода - пиролизом метана». Устойчивое развитие США. BASF. Получено 19 октября 2020.
  38. ^ KITT / IASS - Производство водорода без СО2 из природного газа для использования в энергии
  39. ^ Фернандес, Соня. "Журналистка". Phys-Org. Американский институт физики. Получено 19 октября 2020.
  40. ^ Старые нефтяные вышки могут стать хранилищами CO2
  41. ^ Стареющие нефтяные вышки можно использовать для хранения углерода и борьбы с изменением климата

внешние ссылки