Perfuração offshore - Offshore drilling

Uma plataforma de perfuração de petróleo na costa de Santa Bárbara, CA - 6 de dezembro de 2011

A perfuração offshore é um processo mecânico onde um poço é perfurado abaixo do fundo do mar. Normalmente é realizada a fim de explorar e posteriormente extrair petróleo que se encontra em formações rochosas abaixo do fundo do mar. Mais comumente, o termo é usado para descrever atividades de perfuração na plataforma continental , embora o termo também possa ser aplicado a perfuração em lagos , águas costeiras e mares interiores .

A perfuração offshore apresenta desafios ambientais, tanto offshore quanto onshore, devido aos hidrocarbonetos produzidos e aos materiais usados ​​durante a operação de perfuração. As controvérsias incluem o debate em andamento sobre a perfuração offshore dos EUA .

Existem muitos tipos diferentes de instalações a partir das quais ocorrem as operações de perfuração offshore. Isso inclui plataformas de perfuração fundadas no fundo ( barcaças jackup e barcaças do pântano), instalações combinadas de perfuração e produção, tanto fundadas no fundo quanto plataformas flutuantes, e unidades móveis de perfuração offshore em águas profundas (MODU), incluindo semissubmersíveis e navios-sonda. Eles são capazes de operar em profundidades de água de até 3.000 metros (9.800 pés). Em águas mais rasas, as unidades móveis são ancoradas ao fundo do mar, no entanto, em águas mais profundas (mais de 1.500 metros (4.900 pés), os semissubmersíveis ou navios - sonda são mantidos no local de perfuração necessário usando posicionamento dinâmico .

História

Por volta de 1891, os primeiros poços de petróleo submersos foram perfurados a partir de plataformas construídas em estacas nas águas doces do Grand Lake St. Marys, em Ohio . Os poços foram desenvolvidos por pequenas empresas locais como Bryson, Riley Oil, German-American e Banker's Oil.

Por volta de 1896, os primeiros poços de petróleo submersos em água salgada foram perfurados na parte do campo Summerland que se estende sob o Canal de Santa Bárbara, na Califórnia . Os poços foram perfurados a partir de pilares que se estendem da terra até o canal.

Outras atividades de perfuração submersas iniciais notáveis ​​ocorreram no lado canadense do Lago Erie nos anos 1900 e no Lago Caddo na Louisiana nos anos 1910. Pouco depois, poços foram perfurados em zonas de marés ao longo da costa do golfo do Texas e da Louisiana . O Campo de Petróleo Goose Creek perto de Baytown, Texas é um exemplo. Na década de 1920 as atividades de perfuração ocorreu a partir de plataformas de concreto em Venezuela 's Lake Maracaibo .

Um dos poços submarinos mais antigos é o poço Bibi Eibat , que entrou em operação em 1923 no Azerbaijão . O poço estava localizado em uma ilha artificial em uma porção rasa do Mar Cáspio . No início da década de 1930, a Texas Company desenvolveu as primeiras barcaças de aço móveis para perfuração nas áreas costeiras salobras do Golfo do México.

Em 1937, a Pure Oil e sua parceira Superior Oil usaram uma plataforma fixa para desenvolver um campo a 1 milha (1,6 km) da costa de Calcasieu Parish, Louisiana, em 14 pés (4,3 m) de água.

Em 1938, a Humble Oil construiu no mar um cavalete de madeira com quilômetros de extensão com trilhos de trem na praia de McFadden, no Golfo do México, colocando uma torre em sua extremidade - que mais tarde foi destruída por um furacão.

Em 1945, a preocupação com o controle americano de suas reservas de petróleo offshore fez com que o presidente Harry Truman emitisse uma Ordem Executiva estendendo unilateralmente o território americano até a borda de sua plataforma continental, um ato que efetivamente encerrou o regime de " liberdade dos mares " de limite de 3 milhas .

Em 1946, Magnolia perfurou em um local a 18 milhas (29 km) da costa, erguendo uma plataforma em 18 pés (5,5 m) de água na Paróquia de St. Mary, Louisiana .

No início de 1947, a Superior Oil ergueu uma plataforma de perfuração e produção em 20 pés (6,1 m) de água a cerca de 18 milhas (29 km) de Vermilion Parish, Louisiana . Mas era Kerr-Magee , como operadora dos parceiros Phillips Petroleum and Stanolind Oil & Gas que completou seu histórico poço Ship Shoal Block 32 em outubro de 1947, meses antes da Superior realmente perfurar uma descoberta de sua plataforma Vermilion mais distante da costa. Em qualquer caso, isso fez do poço de Kerr-McGee a primeira descoberta de petróleo fora do campo de visão.

Quando a perfuração offshore moveu-se para águas mais profundas de até 30 metros (98 pés), plataformas fixas foram construídas, até que a demanda por equipamentos de perfuração fosse necessária na profundidade de 100 pés (30 m) a 120 metros (390 pés) do Golfo de México, as primeiras plataformas autoelevatórias começaram a aparecer de empreiteiros especializados em perfuração offshore.

O primeiro semissubmersível resultou de uma observação inesperada em 1961. A Blue Water Drilling Company possuía e operava a plataforma submersível Blue Water No.1 de quatro colunas no Golfo do México para a Shell Oil Company . Como os pontões não eram suficientemente flutuantes para suportar o peso da plataforma e seus consumíveis, ela foi rebocada entre locais com um calado a meio caminho entre o topo dos pontões e a parte inferior do convés. Foi notado que os movimentos neste calado eram muito pequenos, e a Blue Water Drilling e a Shell decidiram em conjunto tentar operar a plataforma no modo flutuante. O conceito de uma plataforma flutuante de alto mar ancorada e estável foi projetado e testado na década de 1920 por Edward Robert Armstrong com o propósito de operar aeronaves com uma invenção conhecida como 'seadrome'. O primeiro perfurador semissubmersível Ocean Driller foi lançado em 1963 pela ODECO . Desde então, muitos semissubmersíveis foram projetados especificamente para a frota móvel offshore da indústria de perfuração.

O primeiro navio-sonda offshore foi o CUSS 1 desenvolvido para o projeto Mohole para perfurar a crosta terrestre.

Em junho de 2010, havia mais de 620 sondas móveis de perfuração offshore (jackups, semisubs, navios-sonda, barcaças) disponíveis para serviço na frota de sondas da concorrência.

Um dos centros mais profundos do mundo é atualmente o Perdido, no Golfo do México, flutuando em 2.438 metros de água. É operado pela Royal Dutch Shell e foi construído a um custo de US $ 3 bilhões. A plataforma operacional mais profunda é o FPSO Petrobras America Cascade no campo Walker Ridge 249 em 2.600 metros de profundidade.

Principais campos offshore

Os campos offshore notáveis ​​incluem:

Desafios

A produção de petróleo e gás offshore é mais desafiadora do que as instalações em terra, devido ao ambiente remoto e mais hostil. Muitas das inovações no setor de petróleo offshore dizem respeito à superação desses desafios, incluindo a necessidade de fornecer instalações de produção muito grandes. As instalações de produção e perfuração podem ser muito grandes e um grande investimento, como a plataforma Troll A em uma profundidade de 300 metros.

Outro tipo de plataforma offshore pode flutuar com um sistema de amarração para mantê-la no local. Embora um sistema flutuante possa ter um custo mais baixo em águas mais profundas do que uma plataforma fixa, a natureza dinâmica das plataformas apresenta muitos desafios para as instalações de perfuração e produção.

O oceano pode adicionar vários milhares de metros ou mais à coluna de fluido. A adição aumenta a densidade de circulação equivalente e as pressões de fundo de poço em poços de perfuração, bem como a energia necessária para elevar os fluidos produzidos para separação na plataforma.

A tendência hoje é conduzir mais as operações de produção submarinas , separando a água do petróleo e reinjetando-o em vez de bombeá-lo para uma plataforma, ou fluir para a terra, sem instalações visíveis acima do mar. As instalações submarinas ajudam a explorar os recursos em águas cada vez mais profundas - locais que eram inacessíveis - e a superar os desafios impostos pelo gelo marinho, como no Mar de Barents . Um desses desafios em ambientes mais rasos é a goivagem do fundo do mar por recursos de gelo à deriva (os meios de proteger as instalações offshore contra a ação do gelo incluem o soterramento no fundo do mar).

As instalações tripuladas offshore também apresentam desafios de logística e recursos humanos. Uma plataforma de petróleo offshore é uma pequena comunidade em si mesma, com refeitório, dormitórios, gerenciamento e outras funções de apoio. No Mar do Norte, os funcionários são transportados de helicóptero para um turno de duas semanas. Eles geralmente recebem um salário mais alto do que os trabalhadores em terra. Suprimentos e resíduos são transportados por navio, e as entregas de suprimentos precisam ser cuidadosamente planejadas porque o espaço de armazenamento na plataforma é limitado. Hoje, muito esforço é feito para realocar o máximo possível de pessoal em terra, onde a administração e os especialistas técnicos estão em contato com a plataforma por videoconferência. Um emprego em terra também é mais atraente para a força de trabalho envelhecida na indústria do petróleo , pelo menos no mundo ocidental. Esses esforços, entre outros, estão contidos no termo estabelecido operações integradas . O aumento do uso de instalações submarinas ajuda a atingir o objetivo de manter mais trabalhadores em terra. As instalações submarinas também são mais fáceis de expandir, com novos separadores ou módulos diferentes para diferentes tipos de óleo, e não são limitadas pelo espaço fixo de uma instalação acima da água.

Efeitos no meio ambiente

A produção de petróleo offshore envolve riscos ambientais, principalmente derramamentos de petróleo de petroleiros ou oleodutos que transportam petróleo da plataforma para instalações em terra e de vazamentos e acidentes na plataforma. Também é gerada água produzida, que é a água trazida para a superfície junto com o óleo e o gás; geralmente é altamente salino e pode incluir hidrocarbonetos dissolvidos ou não separados.

Veja também

Referências

links externos