Cad is Séideadh i nDruileáil Ola? Míniú ar Chúiseanna, Iarmhairtí, agus Cosc

A séideadh i druileáil ola scaoileadh neamhrialaithe amhola, gáis nádúrtha, nó sreabhán taiscumair eile ó thobar go dtí an dromchla — a tharlaíonn nuair a sháraíonn brú íospholl cumas an chórais rialaithe tobair é a choinneáil. Is é an cineál teip rialaithe tobair is contúirtí agus is costasaí sa tionscal peitriliam, atá in ann caillteanas beatha láithreach, tine tubaisteach, éilliú comhshaoil ​​fadtéarmach, agus caillteanais eacnamaíocha a thomhas sna billiúin dollar.

Déanann an téarma "blowout" cur síos ar mhodh teip ar leith: ní hamháin sceitheadh ​​nó doirteadh, ach díbirt tobann, láidir agus neamhrialaithe sreabhán faoin dromchla arna thiomáint ag brú foirmithe. I dtobar a fheidhmíonn, déanann meáchan an tsreabháin druileála (láibe) sa tobar cothromaíocht a dhéanamh ar bhrú nádúrtha ola agus gáis sa fhoirmiú carraige thíos. Nuair a theipeann ar an gcothromaíocht sin - cibé acu trí earráid dhaonna, mífheidhmiú trealaimh, nó coinníollacha geolaíochta gan choinne - buaileann an brú foirmithe, agus tarlaíonn séideadh.

De réir Chumann Idirnáisiúnta na gConraitheoirí Druileála (IADC), thaifead an tionscal domhanda ola agus gáis meán de 20 go 40 teagmhas rialaithe tobair suntasach gach bliain sna deich mbliana roimh 2020, le séideadh iomlán a léiríonn an fo-thacar is déine de na himeachtaí sin. Cé go bhfuil séideadh mór annamh go staitistiúil i gcomparáid le líon iomlán na dtobar a dhruileáiltear ar fud an domhain gach bliain - thart ar 60,000 tobar nua in aghaidh na bliana ar fud an domhain, de réir Riarachán Faisnéise Fuinnimh na SA - bíonn a n-iarmhairtí go díréireach nuair a tharlaíonn siad.

Míníonn an t-alt seo cad a blowout in ola ar leibhéal meicniúil agus geolaíoch, cad is cúis leo, conas a oibríonn an tionscal chun iad a chosc, agus cad a tharlaíonn nuair a theipeann ar chosc - léirithe ag samplaí stairiúla sonracha a mhúnlaigh cleachtas rialaithe tobair nua-aimseartha.

Mar a Tharlaíonn Séideadh sa Druileáil Ola: Na Meicnic

An ola go maith blowout mar thoradh ar éagothroime brú sa tolladh - go sonrach, cás ina sáraíonn an brú pore foirmithe brú hidreastatach an cholúin sreabhán druileála agus an srianadh tánaisteach a sholáthraíonn an chairn cosc séidte (BOP).

Faoi ghnáthchoinníollacha druileála, oibríonn cothromaíocht brú an tobair mar seo a leanas:

• Brú pore foirmithe: An brú nádúrtha sreabhán (ola, gás, uisce) gafa laistigh de na pores agus bristeacha na carraige taiscumar. I toibreacha domhain amach ón gcósta, is féidir é seo a bheith níos mó ná 20,000 PSI (punt in aghaidh an orlach cearnach).
• Brú hidreastatach láibe druileála: Cuireann meáchan an cholúin sreabhán druileála sa tobar brú anuas ar an bhfoirmiú, ag cur in aghaidh brú pore. Coigeartóidh druileálaithe meáchan láibe (arna thomhas i bpunt an galún, ppg) chun róchothromaíocht bheag a choinneáil - go hiondúil 100-200 PSI os cionn an bhrú foirmithe.
• Bacainní meicniúla Wellbore: Soláthraíonn cásáil chruach atá cementáilte isteach sa tolladh tobair ag eatraimh srianadh struchtúrach, agus soláthraíonn an chairn BOP ar an dromchla an bac meicniúil deiridh i gcoinne sreabhadh neamhrialaithe.

A blowout tharlaíonn nuair a theipeann ar an gcóras seo in ord:

1. Tarlaíonn cic: Téann leachtanna foirmithe isteach sa tolladh mar nach leor an meáchan láibe chun brú pore a choinneáil. Ní buille amach é cic go fóill - is comhartha rabhaidh é. Aimsíonn druileálaithe ciceanna trí mhonatóireacht a dhéanamh ar thuairisceáin láibe: ciallaíonn méadú gan choinne ar mhéid an chlais láibe go bhfuil sreabhach foirmithe ag sreabhadh.
2. Ní aimsítear an cic nó ní scaiptear é in am: Mura n-aithnítear sní isteach gáis nó ola go tapa agus nach bhfuil an tobar dúnta isteach (dúnta) ag baint úsáide as an BOP, ardaíonn na sreabhán foirmithe níos éadroime sa tobar, ag laghdú brú hidreastatach an cholúin láibe níos faide agus iad ag dul suas - ag cruthú timthriall féin-atreisithe de laghdú brú agus tuilleadh sní isteach.
3. Tá anipeann ar an BOP an tobar a chuimsiú: Níl an BOP gníomhachtaithe, gníomhaíonn sé ró-dhéanach, nó teipeann go meicniúil. Nuair a theipeann ar an BOP nó go seachnaítear é, níl aon bhac fágtha idir an brú foirmithe agus an dromchla.
4. Tarlaíonn séideadh: Sroicheann sreabhán foirmithe an dromchla ag brú iomlán foirmithe, ag díbirt sreabhán druileála, trealamh, agus iad féin isteach san atmaisféar nó, i toibreacha amach ón gcósta, isteach san aigéan.

Is féidir le luas an tseichimh seo a bheith scanrúil. Is féidir le cic tobair domhainuisce nach n-aimsítear laistigh de nóiméid dul ar aghaidh chuig séideadh iomlán laistigh de 30 nóiméad, de réir sonraí oiliúna um rialú tobair ón bhFóram Idirnáisiúnta um Rialú Toibreacha (IWCF).

Cad is Cúiseanna le Séideadh Tobair Ola?

Séidte tobair ola meascán d’fhachtóirí geolaíochta, meicniúla agus daonna is cúis leo — agus i bhformhór na mórshéidte doiciméadaithe, aimsíonn an t-imscrúdú teipeanna ag leibhéil iolracha seachas aon chúis amháin. D’aithin anailís chuimsitheach ar theagmhais séideadh a rinne Coiste Rialaithe Toibreacha an IADC na príomhfhachtóirí a leanas:

Tábla 1: Príomhchúiseanna séideadh tobair ola agus a mhinicíocht in imscrúduithe teagmhais (Foinse: Sonraí Choiste Rialaithe Toibreacha Chumann Idirnáisiúnta na gConraitheoirí Druileála)

Séideanna Dromchla vs Faoi Thalamh

Ní léir ola go maith blowouts teacht ar an dromchla. An séideadh faoi thalamh tharlaíonn nuair a aistríonn sreabhán taiscumar ó chrios ardbhrú go dtí crios brú níos ísle tríd an spás annular idir an cásáil agus an foirmiú — gan an ceann tobair a bhaint amach riamh. Is féidir le séideadh faoi thalamh a bheith níos deacra a bhrath ach féadann sé an tobar a dhíchobhsú ó thaobh struchtúir de agus éilliú timpeallachta faoin dromchla a chruthú.

A séideadh dromchla — an cineál is coitianta a thuigtear — cruthaíonn sé radharc drámatúil geyser ola, gáis, láibe agus smionagar ag brúchtadh as ceann an tobair, go minic ag lasadh isteach i dtine tobair ar féidir a dhó ar feadh laethanta, seachtainí nó míonna.

Cad iad na hiarmhairtí a bhaineann le Séideadh Toibreacha Ola?

Iarmhairtí a séideadh ola i gceithre réimse idirnasctha — sábháilteacht an duine, damáiste don chomhshaol, caillteanas eacnamaíoch, agus freagairt rialála — agus i gcás mórtheagmhais, bíonn na ceithre réimse dian ag an am céanna.

Sábháilteacht an Duine

Is iad séideadh príomhchúis na mbásanna in oibríochtaí druileála. Nuair a shéideann tobar amach agus nuair a lasann gás, féadann an pléascadh agus an dóiteán a eascraíonn as sin a bheith meandarach agus marfach do phearsanra laistigh den gha soinneáin láithreach. Mharaigh tubaiste Deepwater Horizon 2010 11 oibrí sa chéad phléasc - imeacht atá fós ar an tionóisc druileála amach ón gcósta is maraí i stair na SA, dar leis an mBord um Imscrúdú Sábháilteachta Ceimiceach agus Guaise (CSB). Tá baol láithreach ag baint le séideadh neamhadhaint fiú ó fhuinneamh cinéiteach smionagar díbirt, tocsaineacht gáis sulfíde hidrigine (H2S), agus titim struchtúrach trealaimh druileála.

Tionchar Timpeallachta

Táirgeann séideadh ola cuid de na himeachtaí géaréilimh comhshaoil is mó i stair na tionsclaíochta. An séideadh 2010 Deepwater Horizon scaoileadh meastachán 4.9 milliún bairille (thart ar 210 milliún galún) amhola isteach i Murascaill Mheicsiceo sular cuireadh teorainn leis an tobar 87 lá ina dhiaidh sin, de réir Ghrúpa Teicniúil Ráta Sreafa na SA. Éilligh an doirteadh thart ar 1,300 míle de chósta na SA, maraíodh tuairim is 1 milliún éan mara agus os cionn 100,000 mamal mara, agus rinne sé damáiste don éiceachórais atá fós á dhoiciméadú breis is deich mbliana ina dhiaidh sin (An Riarachán Náisiúnta Aigéanach agus Atmaisféir, 2020).

Táirgeann séideadh talamhbhunaithe éilliú tiubhaithe ithreach agus screamhuisce ag láithreán an tobair, agus cruthaíonn na seachtháirgí tine ola - carbón dubh, dé-ocsaíd sulfair, agus comhdhúile orgánacha so-ghalaithe - tionchair shuntasacha ar cháilíocht an aeir sa réigiún máguaird. Scaoil tinte tobair ola Kuwaiti 1991, a spreag sabotage d'aon ghnó le linn Chogadh na Murascaille, meastachán 1.5 billiún bairillí de choibhéis ola i dtáirgí deataigh agus dócháin, de réir Suirbhé Geolaíochta na SA, rud a chruthaíonn imeacht réigiúnach um thruailliú an atmaisféir le feiceáil ó íomhánna satailíte.

Iarmhairtí Eacnamaíocha

An costas eacnamaíoch mór ola go maith blowout is staggering agus il-layered. Áirítear ar chostais dhíreacha uasteorannú tobair agus faoiseamh druileáil tobair, caillteanas sócmhainní, feabhsú comhshaoil, agus socraíochtaí dlíthiúla. Áirítear le costais indíreacha caillteanas ioncaim táirgthe, méaduithe ar phréimheanna árachais ar fud an tionscail, agus costais chomhlíonta rialála don earnáil níos leithne.

Chosain tubaiste Deepwater Horizon deireadh lena oibreoir $65 billiún i ndliteanais iomlána — lena n-áirítear socrú $20.8 billiún faoin Acht um Uisce Glan le Roinn Dlí agus Cirt na SA in 2015, an socrú comhshaoil is mó i stair na SA. Caillteanas iomlán a bhí sa rig féin, arbh fhiú tuairim is $560 milliún é. Cuireadh isteach ar tháirgeadh ó Mhurascaill Mheicsiceo níos leithne ar feadh míonna tar éis forchur moratóir druileála feidearálach.

Mar a Choscann an Tionscal Ola Séideadh: Córais Rialaithe Toibreacha

Cosc séideadh i druileáil nua-aimseartha ag brath ar chóras cisealach de bhacainní - an fhealsúnacht gur chóir go mbeadh aon phointe amháin teip in ann a bheith ina chúis le séideadh má fheidhmíonn gach gné eile den chóras i gceart.

An Coisctheach Séidte (BOP): An Príomhbhac Meicniúil

The coscaire séideadh cóimeáil comhla mór ardbhrú atá suiteáilte ag barr an tobair - ar an dromchla le haghaidh toibreacha talún, agus ar ghrinneall na farraige le haghaidh toibreacha domhainmhara amach ón gcósta. Go hiondúil bíonn comhpháirteanna iolracha a oibrítear go neamhspleách i stack BOP:

• Coisctheoir áith: Eilimint pacála rubair is féidir a shéalú thart ar aon chruth píopa — nó an poll oscailte a shéalú go hiomlán — trí fháscadh isteach go hiodrálach. Is é an gléas dúnta céadfhreagartha é, atá in ann dúnadh ar bheagnach aon chumraíocht sa tolladh.
• Reithí píopa: Reithí cruach a dhúnann thart ar an teaghrán druileála, a shéalaíonn an spás annular idir an píopa agus balla an tobair. Déantar reithí píopa a mheaitseáil leis an trastomhas píopa ar leith atá á úsáid.
• reithí dall/ lomadh: An bhacainn mheicniúil den rogha dheireanach - lanna cruach cruaite a dhúnann go hiomlán trasna an tobair, a ghearrann tríd an sreangán druileála más gá agus a shéalaíonn an tobar. Caithfidh reithí lomadh domhainuisce nua-aimseartha a bheith in ann ailt uirlisí agus crua-earraí eile a ghearradh, ceanglais a neartaíodh go suntasach tar éis fiosrúchán Deepwater Horizon.

Is féidir le stoic domhainmhara BOP nua-aimseartha meá a dhéanamh 400 tonna agus seasann siad os cionn 15 mhéadar ar airde, ina bhfuil suas le sé eilimint deiridh aonair. Déantar brú-rátáil orthu chun an t-uasbhrú a bhfuiltear ag súil leis ar thóbair a mheaitseáil - in oibríochtaí domhainmhara i Murascaill Mheicsiceo, is gnách go dtugtar rátáil ar BOPanna 15,000 PSI nó níos mó (Biúró Sábháilteachta agus Forfheidhmithe Comhshaoil, 2016).

Bainistiú Meáchan láibe: An Phríomh-Bhacainn Sreabhán

Bainistiú meáchain leacht druileála cuí (láibe). Is í an chéad líne chosanta in aghaidh séideadh - tá sé i bhfad níos éifeachtaí agus níos saoire cic a chosc ná é a dhúnadh i dtobar tar éis dó tarlú.

Déanann innealtóirí láibe monatóireacht agus coigeartú leanúnach ar dhlús an tsreabháin druileála, arna thomhas i bpuint an galún (ppg). raonta meáchan láib druileála tipiciúil ó 8.5 ppg (bunlíne fionnuisce) go 18 ppg nó níos airde i bhfoirmíochtaí ardbhrú. Chun an meáchan láibe ceart a choinneáil, tá gá le réamh-mheas cruinn ar bhrú pore ó anailís sheismeach réamh-druileála, sonraí tobair a fhritháireamh, agus tomhais fíor-ama agus druileáil (MWD/LWD - Uirlisí Tomhais/Logaireachta le linn Druileála).

Déanann láib ró-éadrom cic; is féidir le láib ró-throm an foirmiú a bhriseadh (caillte gcúrsaíocht) - fadhb thromchúiseach rialaithe tobair a d'fhéadfadh go dtiocfadh séideadh amach go hindíreach trí airde éifeachtach an cholúin láibe a laghdú.

Cásáil agus Daingniú Toibreacha: An Bhacainn Struchtúrtha

Rithtear teaghráin chásála cruach isteach sa tolladh ag eatraimh agus cementáilte ina n-áit, rud a chruthaíonn sraith de shorcóirí comhlárnacha cruach-agus-stroighne a leithlisíonn tolladh an tobair ón bhfoirmiú máguaird agus óna chéile. Cinntíonn clár cásála atá deartha agus feidhmithe i gceart, fiú má theipeann ar an mbacainn sreabhán príomhúil (láibe), go soláthraíonn na bacainní struchtúracha iomarcaíocht. Déantar cáilíocht an phoist stroighne a fhíorú le logaí bannaí stroighne — tomhais fhuaimiúla a dheimhníonn an bhfuil an stroighin nasctha go héifeachtach leis an gcásáil agus leis an bhfoirmiú araon. Cruthaíonn droch-nascáil stroighne — mar a fuarthas san anailís iar-eachtra ar an tobar Deepwater Horizon a rinne an Coimisiún Náisiúnta ar dhoirteadh ola BP Deepwater Horizon — cosán ascnaimh don ghás taobh thiar den chásáil a sheachnaíonn an BOP go hiomlán.

Séideadh Ola Ar an gCladach vs. Amach ón gCósta: Príomhdhifríochtaí

Cé go bhfuil na meicnic bhunúsacha de séideadh ola mar an gcéanna ar thalamh agus ar muir, tá difríocht shuntasach idir an comhthéacs oibriúcháin, na hiarmhairtí agus na roghanna freagartha idir timpeallachtaí ar an gcladach agus amach ón gcósta.

Tábla 2: Comparáid idir séideadh tobair ola ar tír mór agus amach ón gcósta thar eochairfhachtóirí oibriúcháin, comhshaoil agus freagartha

Conas a Stoptar Séideadh Tobair Ola?

Stop a chur le blowout tobair ola gníomhach ar cheann de na hoibríochtaí práinnfhreagartha is déine ó thaobh na teicneolaíochta de sa domhan tionsclaíoch — níl aon mhodh uilíoch amháin ann, agus braitheann an cur chuige ar cibé an bhfuil an tobar trí thine, an doimhneacht agus an cineál séideadh, agus riocht meicniúil an tobair.

• Marú dinimiciúil (cinn tairbh): Láib nó stroighin druileála trom a phumpáil síos an tobar ag brú ard chun an brú foirmithe a shárú agus an sreabhadh a stopadh. Is é seo an modh is tapúla nuair a bhíonn ceann an tobair inrochtana agus nuair a bhíonn tolladh an tobair slán. Braitheann éifeachtúlacht go bhfuil brú caidéil leordhóthanach chun an brú foirmithe a shárú ag an bpointe sní isteach.
• Stack uasteorannaithe: Cóimeáil BOP speisialaithe is féidir a shuiteáil thar cheann tobair millte nó scriosta chun dúnadh meicniúil an tobair a athchóiriú. Tháinig stoic uasteorannaithe chun suntais tar éis freagairt Deepwater Horizon - chuir an stoic uasteorannaithe a cuireadh isteach ar an tobar sin an 15 Iúil 2010 stop leis an sreabhadh tar éis 87 lá, cé nár maraíodh an tobar go buan go dtí gur críochnaíodh na toibreacha faoisimh.
• Druileáil tobair faoisimh: Druileáil tobair nua, imighthe ó áit in aice láimhe chun an séideadh go maith a thrasnú ag doimhneacht, ansin leacht maraithe a phumpáil isteach sa fhoirmiú chun brú an taiscumair a chothromú go buan. Is é druileáil tobair faoisimh an modh cinntitheach le haghaidh toibreacha nach féidir a mharú ón mbarr — ach a thógann seachtainí go míonna lena chur i gcrích. Druileáladh na toibreacha faoisimh Deepwater Horizon ag an am céanna, agus baineadh amach an chéad trasbhealach ar 17 Meán Fómhair, 2010, 152 lá tar éis don séideadh a thosú.
• Comhrac dóiteáin agus dóiteán: Maidir le séideadh adhaint, is minic gurb é an tine a rialú - seachas é a mhúchadh láithreach - an straitéis tosaigh is fearr toisc nach bhfuil tobar dóite ag scaipeadh ola leachta ar an timpeallacht. Úsáideann sainfhoirne um rialú tobair scairdeanna uisce mórmhéide agus uaireanta pléascáin chun an lasair a mhúchadh, agus is féidir an tobar a theorannú ina dhiaidh sin.

Mar a d'athraigh Séideanna Móra na Rialacháin Druileála Ola

Gach suntasach ola go maith blowout tar éis athrú rialála a tháirgeadh - leasuithe a bhí thar téarma go minic a d'éirigh leis an tionscal a chur ina gcoinne go dtí go ndearna tubaiste iad dosheachanta go polaitiúil agus go dlíthiúil.

Tábla 3: Mórimeachtaí séideadh tobair ola agus a n-iarmhairt rialála marthanach ar an tionscal peitriliam domhanda

Ceisteanna Coitianta Maidir le Séideadh Ola

A blowout in ola drilling is ionann é agus coinbhéirseacht na bhfórsaí geolaíochta, na gcóras meicniúla, agus na cinnteoireachta daonna faoi bhrú — agus nuair a theipeann ar aon eilimint den chóras sin ag an nóiméad mícheart, téann na hiarmhairtí i bhfad níos faide ná an tolladh féin. Tá dul chun cinn ollmhór déanta ag an tionscal peitriliam nua-aimseartha maidir le cosc ​​séideadh trí theicneolaíocht níos fearr, oiliúint níos déine, agus rialáil níos láidre. Ach chomh fada agus a dhruileáiltear toibreacha isteach i dtaiscumair ardbhrú, ní féidir deireadh a chur go hiomlán leis an bhféidearthacht go dtarlódh séideadh — ní féidir é a bhainistiú, a mhonatóiriú agus a mhaolú ach trí fhaire leanúnach agus cosaintí cisealta.

A thuiscint cad a séideadh ola is é sin, conas a tharlaíonn sé, agus cad a chosnaíonn sé nuair a dhéanann sé eolas riachtanach ní hamháin d'innealtóirí druileála agus speisialtóirí rialaithe tobair, ach d'aon duine atá ag iarraidh tuiscint a fháil ar na rioscaí agus na freagrachtaí dáiríre a bhaineann le ola agus gás a bhaint as an domhan.