Причины аварии на нефтяной платформе Глубоководный горизонт в Мексиканском заливе
В результате неконтролируемого выброса из скважины погибли 11 человек и за три месяца в Мексиканский залив вылилось около 4 миллионов баррелей нефти, после чего бригаде удалось законсервировать скважину.
Ученые и исследователи с тех пор уделяли основное внимание инженерным решениям и ошибкам, которые привели к выбросу и негативным экологическим последствиям разлива нефти, ставшего одной из самых серьезных катастроф в истории. Исследователи из Техасского университета, которые использовали тысячи страниц документов, обнародованных во время судебных разбирательств, собрали их воедино и выяснили то, как геологические условия на расстоянии более 2 миль под дном залива затрудняли бурение и способствовали принятию инженерных решений, которые в свою очередь привели к аварии.
Исследование, опубликованное 7 мая, документирует, среди прочего, значительный перепад пластового давления у забоя скважины, что способствовало выбросу.
«Статья рассказывает геологическую историю, лежащую в основе катастрофы», - сказал автор Уилл Пинкстон.
Инженерные и гео-научные задачи, возникающие при бурении скважин под землей, чрезвычайно сложны. Одной из наиболее важных задач является поддержание давления внутри скважины. Если давление внутри скважины слишком высокое, то это приведет к разрушению стенки скважины и попаданию буровых растворов в породу. Если давление в скважине будет слишком низким, то это вызовет неконтролируемый выброс и нефть начнет фонтанировать.
Для успешного бурения бригада использует буровой раствор, суспензию, которая циркулирует по всей скважине, чтобы выравнивать перепад давлений между стволом скважины и пластом.
В случае буровой установки Transocean, которая эксплуатировалась компанией BP во время аварии, внутрипластовое давление было очень высоким по всей скважине, но затем резко упало примерно до 81 атмосферы. Основное падение давления произошло на 30 метрах над пластом на 5,4 км ниже уровня моря.
ВР планировала временно законсервировать скважину. Тем не менее, резкое падение пластового давления и связанное с этим снижение напряжения резко уменьшили число вариантов герметизации скважины. Это привело к спорному решению использовать пенистый цемент низкой плотности, который не был правильно отвержден. Это стало основной причиной фонтанирования скважины.
«Суть в том, что геологические условия привели к неудачному решению использовать специализированный цемент», - сказал Питер Флемингс, профессор Техасского университета и автор исследования. «Это решение и стало основной причиной выброса».
Флемингс был членом группы обеспечения целостности скважины Deepwater Horizon, собранной тогдашним Министром энергетики США Стивеном Чу для ликвидации последствий аварии.
Помимо описания условий давления и напряжения в скважине, в статье рассказывается о геологическом строении всего подземного бассейна, чтобы обосновать, что перепад давления в этой области не был единичным случаем.
«Мы нашли свидетельство просачивания огромного количества жидкости свозь весь бассейн, которое трудно было бы предсказать» - отметил Пинкстон.
Хотя в документе не указана единственная причина катастрофы, Флемингс сказал, что это исследование представляет важную информацию для все работников нефтегазовой отрасли. Поскольку, основываясь на этом печальном опыте и решениях, которые были приняты, можно сделать некоторые выводы и больше не повторять подобных ошибок.
«Я глубоко убежден, что если инженеры и геологи будут лучше понимать зависимость между давлением, напряжением и геологическими условиями, то смогут принимать правильные решения» - заявил Флемингс.
Исследования были спонсированы Флемингсом и UT GeoFluids (международная некоммерческая ассоциация, ведущая деятельность по разработке стандартов в сфере геопространственных данных и сервисов, созданная в 1994 году). В этом исследовании были использованы данные Ассоциации и проекта о Мексиканском заливе Техасского университета. British Petroleum - одна из компаний, поддерживающих Ассоциацию.