Lösung (ohne nukleare Bombe) für die Öl- und Gaslecks nach dem Unfall auf der Offshore-Plattform Deep Water Horizon von BP (Golf von Mexiko)
Auf der Suche nach einer Lösung
- Juni 2010 - 5. Juli 2010
Die Ursache der Katastrophe, die 60 Kilometer vor der Küste von Louisiana, auf der Offshore-Plattform Deep Water Horizon stattfand, war ein Blow Out, eine plötzliche Aufstieg von Kohlenwasserstoffen während des Bohrens eines Bohrlochs auf dem Meeresboden. Ein schneller Blick in Wikipedia zeigt, dass viele, sowohl landgestützte als auch unterseeische, Plattformen dieses Phänomen der plötzlichen Ausbrüche während des Bohrens erlebten.
Ein BOP-System ( Blow Out Preventer ) ist in der Regel an allen Bohrköpfen angebracht und ermöglicht eine sofortige Versiegelung des Bohrrohrs, einfach indem es zerquetscht wird, was es ermöglicht, Drucksteigerungen von 300 bis 1000 bar zu kontrollieren.
**Ein italienisches Blow Out Preventer-System, das Bohrköpfe ausstattet. **
Das folgende Bild gibt eine Vorstellung der Größe des Objekts:
Ein Blow Out Preventer
Im Internet zeigt eine Animation die Funktion einer Batterie aus zwei Einheiten, die das Bohrrohr durch Abschneiden versiegelt.
Eine Batterie aus zwei Blow Out Preventern, die das Bohrrohr zusammendrücken
**Die gleiche, nachdem das Rohr an zwei Stellen durchgeschnitten wurde. **
Diese Geräte können entweder von der Plattform aus vom Personal aktiviert werden oder automatisch, über akustische Sensoren, die in der Nähe des Bohrkopfes angebracht sind und eine plötzliche Drucksteigerung erkennen, die darauf zurückzuführen ist, dass die Bohrkrone plötzlich auf eine mit Kohlenwasserstoffen unter hohem Druck gefüllte Hohlräume trifft, unabhängig von der Ursache des Drucks. In einer Tiefe von zehn Kilometern kann dieser Druck tectonischer Natur sein, verbunden mit der Plattenbewegung. Ich habe gelesen, dass in einigen Artikeln im Internet für Deep Water Horizon eine Bohrtiefe von 5000 Metern erwähnt wurde.
Aus einem Grund, der vielleicht niemals geklärt wird, es sei denn, jemand gibt die Information preis, hatte BP beschlossen, sich auf das manuelle Steuersystem zu verlassen, das von der Plattform aus bedient wird. Ein Blow Out ereignete sich, der eine riesige Methanblase an die Oberfläche brachte, die an der Oberfläche Feuer fing und die Plattform sofort in Brand setzte, wodurch elf Arbeiter getötet und 17 verletzt wurden. Inmitten dieses Feuermeeres war es unmöglich, die BOP zu aktivieren. Das Feuer breitete sich auf die gesamte Plattform aus, die weiter brannte, evakuiert werden musste und zwei Tage später sank.
Robert Kennedy Jr., Umweltanwalt, veröffentlichte einen Artikel vom 10. Mai 2010 in der Huffington Post, in dem er schwere Anschuldigungen gegen das Unternehmen erhob, das diesen Bohrversuch durchführte. Laut ihm ist dieses akustische Auslösesystem auf den meisten Ölplattformen in vielen Ländern gesetzlich vorgeschrieben. Als die Bush-Regierung die Macht übernahm, unter Intervention von Dick Cheney, wurden offshore-Bohrunternehmen von der Pflicht befreit, dieses System, das relativ geringe Kosten von 500.000 Dollar verursacht (Kosten für eine halbe Arbeitszeit auf einer Offshore-Plattform), zu installieren. Laut Robert Kennedy Jr. sei die amerikanische Regierung von systematischer Korruption geprägt, die Genehmigungen und Befreiungen an diejenigen vergeben, die am meisten zahlen.
Lassen Sie uns eine Pause einlegen, um die Grundprinzipien der Erdölbohrungen zu erklären.
Im Folgenden wird erklärt, wie ein terrestrischer Bohrgerüst funktioniert.
Das Bohrgerüst bewegt einen Bohrkopf, der oft drei rotierende Schleifsteine trägt.
Ein Bohrkopf (etwas abgenutzt). In der Mitte, das Einspritzloch für die Bohrflüssigkeit
Die Bohrrohre haben eine standardisierte Länge (30 Fuß, also etwas mehr als neun Meter). Die Reserverohre sind in der Regel neben dem Bohrgerüst gelagert. Sie werden nacheinander verschraubt, entsprechend einem standardisierten Schraubgang. Das letzte Rohr, das eingebaut wurde, ist an seiner oberen Seite mit einem festen "Quadratrohr" verbunden, das in einer Drehplatte eingespannt ist, die durch einen Motor in Bewegung gesetzt wird. Wenn ein weiteres Bohrrohr eingeführt wurde, wird die Bewegung gestoppt. Das Bohrrohr wird vom Quadratrohr gelöst, das dann angehoben wird. Ein neues Rohr wird platziert, verschraubt und an der oberen Seite mit dem Quadratrohr verbunden. Dann wird das Quadratrohr erneut in die Drehplatte eingespannt und der Motor wieder eingeschaltet. Das Bohren beginnt erneut.
Man sieht, dass ein Bohrloch in einer Tiefe von tausend Metern in den Felsen tausend Bohrrohre in Spiel bringt. Wenn das Bohrloch von Deep Water Horizon 5000 Meter tief ist und die Operation 78 Tage dauerte, entspricht das 7 Rohren pro Tag.
Der Durchmesser des Bohrlochs, bestimmt durch den Durchmesser des Bohrkopfes, ist größer als der Durchmesser des Bohrrohrs, was einen Raum zwischen dem Rohr und dem Bohrloch in Felsen oder Sedimenten lässt, der die Aufstieg von Bohrresten und die Installation eines "Casing", eines "Tubings", in Kontakt mit dem Felsen durch Beton ermöglicht.
Der Bohrkopf muss gekühlt werden. Diese Kühlung erfolgt durch ein Flüssigkeit, das unter Druck durch das Bohrrohr injiziert wird und an der Peripherie des Rohrs wieder aufsteigt, wobei es die Bohrreste mit sich trägt. Bei Erdölbohrungen wird eine spezielle Bohrflüssigkeit verwendet, die aus Ton und Polymeren besteht und sowohl schmierende als auch thixotrope Eigenschaften besitzt. Diese Bohrflüssigkeit hat die Eigenschaft, ihre Flüssigkeit zu bewahren, wenn sie in Bewegung bleibt, und sich in einen Feststoff zu verwandeln, wenn die Bewegung aufhört. So bleibt die Substanz, wenn das Bohren unterbrochen wird, an Ort und Stelle. Ohne diese entscheidende Eigenschaft wäre es unmöglich, Bohrungen durchzuführen. Wenn das Bohren wieder aufgenommen wird, kehrt die Bohrflüssigkeit zu ihrer Flüssigkeit zurück.
Das ist genau die Eigenschaft von mehreren weichen Sanden, die man in Flussmündungen wie in Bénodet, in der Bretagne, antreffen kann. Ich sage das, weil ich als Elfjähriger bei einem Pfadfinderlager beinahe in so etwas versunken wäre und wenn ich nicht eine Pinienzweig mit mir herumgetragen hätte, wäre ich nicht hier, um Ihnen das zu erzählen.
Bei Niedrigwasser ging ich über diese schwarze Schlickfläche, die wie kompakt aussah, als ich plötzlich bis zur Hüfte darin versank. Der Schritt hatte ausgereicht, um den Phasenwechsel zu verursachen. Doch aufgrund meiner Bewegungslosigkeit, nahm die thixotrope Schlickmasse sofort wieder ihre feste Form an, und hielt fest meine Körperhälfte. Ich dachte nach und nutzte meinen Ast als Unterstützung, um mich aus diesem Gefängnis zu befreien. Doch es war keine leichte Aufgabe, das können Sie mir glauben.
Der klassische Bestandteil der Bohrflüssigkeit wird als Bentonit bezeichnet, das aus Ton besteht, dessen Dichte etwa 1,8 beträgt. Diese Dichte spielt eine entscheidende Rolle, um den Aufstieg von Kohlenwasserstoffen zu verhindern, *durch einfachen hydrostatischen Druck. *
Zehn Meter Wasser = 1 Atmosphäre, oder 1 Bar
*Zehn Meter Bentonit: 1,8 Atmosphären, 1,8 Kilogramm pro Quadratzentimeter. *
Betrachten wir den Fall des Offshore-Bohrlochs der Plattform Deep Water. Sie ragt 1500 oder 1600 Meter über dem Meeresboden. Wenn man diese Tiefe und die vermutete Bohrtiefe addiert, erhält man 6600 Meter, was einem Bohrflüssigkeitsdruck von 1188 Bar am Bohrkopf entspricht. Dieser Druck verhindert, dass Kohlenwasserstoffe bis zur Plattform an der Oberfläche aufsteigen. Dieser Druck sinkt auf 660 ...