Федерация Компания "Сахалин Энерджи Инвестмент Компани Лтд."

Вид материалаДокументы

Содержание


Разломы и трещины
Подобный материал:
1   ...   19   20   21   22   23   24   25   26   ...   38

Установка платформы «Моликпак» и прокладка трубопровода в стороне от зон разрывообразования.

Конструкция платформы (API RP 2A).

Трубопровод уложен на дно без систем крепления.

Автоматическое перекрытие трубопровода с изолированием транспортируемой продукции.

Штатное оборудование и квалифицированный персонал по ликвидации последствий аварии.


Интенсивные колебания грунтов Изыскания по оценке сейсмичности.

Исходные данные для проектирования платформы «Моликпак» с учетом интенсивных колебаний грунтов (API RP 2A).

Сейсмостойкость сооружений (гибкие шланговые соединения, упрочненные фундаменты и конструкции).


Разжижение Программа пробоотбора и испытаний на конкретном участке производства работ по проекту.

Конструкция основания платформы и программа землечерпальных работ (API RP 2A).


Просачивание газа и углеводородов и погребенные русла Геофизические исследования, направленные на выявление участков просачивания и погребенных русел.

Выбор местоположения платформы «Моликпак» с учетом мест просачивания и погребенных русел.


Проседание и техногенная сейсмичность Характеристика залежи и исследования/моделирование режима добычи.

Закачка газа или воды в пласт с целью минимизации проседания.


Донные отложения, эрозия и пропахивание льдами Геофизические и батиметрические исследования (высокого разрешения) фоновых условий, направленные на выявление зон возможной эрозии отложений.

Выбор местоположения платформы «Моликпак» и трубопровода с учетом возможных зон эрозии отложений.

Отсыпка основания платформы слоями песка и скальной породы.

Платформа устанавливается в точке с глубиной моря 30 мс тем, чтобы предотвратить пропахивание стамухами, максимальная глубина киля которых достигает 23 м.


Неравномерность рельефа морского дна Геофизические исследования высокого разрешения и отбор проб грунтов для выявления участков твердых пород для расположения платформы «Моликпак» и укладки трубопровода.

Конструкция основания платформы и программа землечерпательных работ (API RP 2A)


Объекты искусственного происхождения Батиметрические и магнитометрические исследования, обследования с помощью эхолокатора бокового обзора и водолазов с целью обнаружения объектов искусственного происхождения.

Удаление или обход объектов искусственного происхождения.


Экстремальные метеорологические условия Обучение персонала, технические средства и порядок действий в аварийных ситуациях.

Исходные данные для проектирования платформы «Моликпак», трубопровода, ОЯП и ПНХ с учетом экстремальных метеорологических условий.


Разливы нефти Четкий порядок производства эксплуатационных и аварийных работ и программа обучения персонала.

Использование вторичных систем локализации утечек на емкостях для хранения топлива и химреагентов

Определенные требования к буровым растворам, обсадке, цементированию и опробованию скважин.

Противовыбросовое оборудование.

Предварительное моделирование нефтеразливов и эволюции нефтяного пятна для различных типов аварий и установка на платформе программы-тренажера с возможностями прогноза поведения нефтяного пятна при разливе в конкретных гидрометеорологических условиях.

План ликвидации разливов нефти и заранее установленная сеть средств по ликвидации аварийных ситуаций.

Планирование защиты береговой линии и установка соответствующего оборудования.


анализ риска аварийных ситуаций


С целью предотвращения аварий проектирование, монтаж и эксплуатация платформы «Моликпак», подводного трубопровода, системы ОЯП и танкера ПНХ будут осуществляться компанией «Сахалин Энерджи» в соответствии с требованиями нормативов России, США и международных стандартов. Тем не менее, вероятность аварий не может быть полностью исключена. К числу таких вероятных аварий относятся: выбросы в море опасных жидких материалов, выброс в атмосферу горючих газов, пожары, взрывы и разрушение конструкций. Кроме того, используемые при строительстве плавсредства, сама платформа «Моликпак» и обслуживающие объекты суда создают навигационную опасность, увеличивая вероятность столкновений.


В данном разделе рассматриваются потенциальные аварии, которые могут произойти в процессе строительства и эксплуатации платформы «Моликпак», подводного трубопровода, системы ОЯП и танкера ПНХ. Приведены также оценки вероятностей данных аварий, их возможные последствия и описание способов, которые будут использованы компанией «Сахалин Энерджи» для минимизации негативных последствий.

РАЗЛОМЫ И ТРЕЩИНЫ


Как показано в приложении 9-11, на территории месторождения ПА имеется несколько разломов и трещин. Существующие данные двухмерной сейсморазведки и изучение мест установки платформы и ОЯП позволили установить положение и выявить признаки зон поверхностных и подповерхностных сбросов, расположенных на минимальной глубине.


Платформа « Моликпак» будет располагаться в стороне от активных и потенциально активных разломов, что не исключает возможность пересечения добывающими скважинами сбросов, проходящих под поверхностью морского дна. Там, где скважины пересекут активные сбросы, разрывы этих сбросов могут срезать обсадные трубы. Чтобы уменьшить вероятность такого среза, программа буровых работ будет составлена так, чтобы число точек пересечения скважин с активными или потенциально активными разломами было минимальным. Для сведения к минимуму возможного выброса углеводородов из негерметических скважин, предусматривается дублирование противовыбросового оборудования и предохранительных клапанов.


В ходе исследований выявлено, что маршрут трубопровода не пересекается какими-либо разломами, причем трубопровод укладывается на морское дно без креплений.


Возможный объем утечки нефти ограничивается путем использования автоматических запорных клапанов. Таким образом, отрицательного воздействия разломов при эксплуатации подводного трубопровода не ожидается.


Дополнительная информация об инженерных изысканиях, проведенных в ходе изучения ПА месторождения, содержится в томе 5 ТЭО строительства, в частности геологическая и геотехническая информация в разд. 5.2.

КолебаниЯ грунта


Остров Сахалин и Охотское море находятся в одном из тихоокеанских районов, который отличается сейсмической активностью. Это означает, что платформа «Моликпак» в течение своего срока службы может испытать колебания грунта, вызванные землетрясением. Система ОЯП, связанная с морским дном только якорным тросом, по существу не воспринимает колебаний грунта. Данные по сейсмической активности для данного региона представлены в приложении 9-30.


В расчетах при проектировании будут использованы следующие методы, рекомендуемые Американским нефтяным институтом (API, 1991):

Существующие региональные сейсмотектонические модели и модели затухания колебаний.

Вероятностный анализ сейсмической опасности, позволяющий определить пик ускорения движения грунта.

Расчетные спектры реакции соответственно избранным периодам повторяемости.


Рекомендации API предписывают определение двух категорий колебаний: проектное землетрясение (SLE) и максимально возможное землетрясение (DLE). Согласно общепринятой практике, эти два уровня колебаний грунта соответствуют землетрясениям с периодом повторяемости, соответственно, 200 и 1000 лет.


Так как и платформа, и трубопровод будут проектироваться в соответствии с этими рекомендациями и с учетом ожидаемых сейсмических нагрузок, предполагается, что последствия колебаний грунта в районе платформы не будут значительными.


В соответствии с независимой оценкой сейсмической опасности ведущие специалисты Института морской геологии и геофизики (ИМГиГ) Дальневосточного отделения Российской Академии Наук (Чернов и Иващенко, 1995a, 1995b, 1995c, 1995d, 1996) рекомендовали использовать в расчетах устойчивости платформ северо-восточной части континентального шельфа острова Сахалин уровни интенсивности колебаний грунта (SLE и DLE), соответствующие периодам повторяемости, соответственно, 500 и 5000 лет. Результаты инженерно-технических исследований (Netherland and Sewell, 1997), показали, что платформа «Моликпак» выдерживает землетрясения SLE и DLE с такими периодоми повторяемости.


Дополнительная информация об колебаниях грунта содержится в томе 5 ТЭО строительства, в частности расчетные параметры колебаний грунта в разд. 5.2.

Разжижение грунта


Предварительные расчеты показывают, что при землетрясении с периодом повторяемости 200 лет разжижение грунта в районе месторождения не происходит, но может произойти при землетрясении с периодом повторяемости 1000 лет (EQE, 1992). Разжижению могут подвергнуться только зернистые четвертичные почвы, лежащие поверх коренных неогеновых пород. Из этих четвертичных почв особенно склонны к разжижению голоценовые пески, составляющие верхний слой морского дна мощностью от 0 до примерно 2 м. Оценка устойчивости основания, сделанная фирмой “Клон-Криппен” (1997), показала что прочность поверхностного грунта при сдвиге не достаточна для обеспечения надежной опоры платформы при расчетной сейсмической нагрузке. Данные песчаные породы не будут использоваться в качестве опоры для системы платформа/подставка, они будут заменены чистым песком и гравием. Поэтому вероятность разжижения поверхностных песков не рассматривается как возможная опасность для платформы «Моликпак». Что касается подстилающих, более древних четвертичных отложений, то они, как полагают, не подвергнутся разжижению в ходе умеренного землетрясения, так как эти отложения обычно достаточно плотные и грубозернистые и часто содержат частицы, подобные гравию. Возможность и вероятность разжижения четвертичных осадков в случае экстремальных землетрясений с периодом повторяемости 1000 лет будет оценена в ходе заключительных исследований недр и изучения путей обеспечения сейсмостойкости конструкции платформы «Моликпак». Разжижение грунтов можно рассматривать как потенциальную угрозу платформе «Моликпак». Результаты исследований по разжижению грунтов на участке постановки платформы будут использованы при определении несущей способности опорной подставки. Система платформа/подставка будет спроектирована из расчета на сопротивляемость воздействию экстремального землетрясения с периодом повторяемости 1000 лет. Таким образом, разжижение грунтов не должно оказывать существенного воздействия на состояние окружающей природной среды.

НеустойЧивость морского дна и неоднородность грунтового основаниЯ


Неустойчивость морского дна и неоднородность грунтового основания могут быть следствием ряда геологических состояний и процессов, в том числе неустойчивого, круто наклонного дна, погребенных старых русел и долин, заполненных мягкими глинистыми почвами, а также открытых русел, заполненных неконсолидированным песком. Результаты изысканий показывают, что в районе месторождения ПА имеются открытые русла, погребенные русла и заполненные долины. В то же время батиметрические карты не отмечают крутых склонов, которые могли бы стать причиной неустойчивости морского дна.


Открытые русла, прорезаемые придонными течениями или возникающие при понижении уровня моря, могут подвергнуться сильной эрозии под действием течений или турбулентности. Размещение подставки среди открытых или остаточных русел могло бы привести к потере несущего материала (и, таким образом, утраты опоры для подставки). Вблизи места расположения платформы «Моликпак» нет подводных русел и, следовательно, нет указанной опасности.


Занесенные и древние русла и долины могут также представлять собой зоны с потенциально изменчивой несущей способностью. Древние русла часто заполняются материалом, возраст и физические свойства которого отличаются от возраста и свойств окружающего, исходного материала. Сооружения, грунтовое основание которых выполнено одновременно в неглубоких, погребенных, неуплотненных руслах и в исходном, неэродированном материале, могут иметь неравномерную усадку. Неодинаковая несущая способность грунтового основания возможна также в том случае, когда сооружение опирается одновременно на твердую коренную породу и на более поздние, менее плотные материалы. Место установки платформы «Моликпак» планируется на относительно небольшой глубине на достаточно древних неогеновых отложениях. Эти материалы обычно представляют собой надежный глинистый грунт. Размещение платформы «Моликпак» и подставки в стороне от погребенных и открытых русел устраняет опасность неравномерной усадки сооружения.


Итак, платформа будет установлена в стороне от открытых и погребенных русел. Трубопровод «Моликпак»-ОЯП будет лежать на дне и не будет оказывать сильного давления на слабый грунт. Кроме того, прочность труб будет достаточной для поглощения трубопроводом расчетных локальных смещений. Таким образом, выбор места размещения и применение соответствующих инженерных решений при проектировании обеспечивают надежную эксплуатацию морских промысловых сооружений.


Дополнительная информация о батиметрии, а также геологические и геотехнические данные содержатся в разд. 5.2 тома 5 ТЭО строительства.

ПросаЧивание углеводородов и мелко залегающего газа


Данные сейсморазведки указывают на наличие углеводородов как в неогеновых, так и в четвертичных осадках, подстилающих площадку платформы «Моликпак». Углеводороды могут присутствовать в подстилающих отложениях в разных состояниях, например, в виде газа, содержащегося в самих осадках и просочившегося снизу, или наплывов битума на поверхности. Газосодержащие отложения представляют собой участки консолидированных и полуконсолидированных осадков, поры которых заполнены газом, находящимся под давлением, равным или почти равным нормальному поровому давлению.


Содержащие газ осадки рассматриваются как потенциальная опасность по следующим причинам:

Возможна разница в несущей способности в пределах этих участков и между этими участками и окружающими осадками.

Под действием циклических нагрузок, например, землетрясения или сильного шторма, находящийся в поровом пространстве растворенный газ может привести к спонтанному разжижению осадка.

Находящийся в поровом пространстве газ может способствовать разрушению склона, так как он существенно снижает сопротивление осадка сдвигу.


На прочности коренной глинистой неогеновой породы и более древних грубозернистых четвертичных осадков не скажется наличие газа. Кроме того, подставка платформы не будет устанавливаться на неуплотненных, потенциально газонасыщенных осадочных отложениях. Подставка будет установлена на четвертичные осадочные отложения или неогеновую породу. Таким образом, пластовый газ не будет представлять опасность для платформы «Моликпак».


Платформа «Моликпак» будет опираться на ненарушенную коренную четвертичную или неогеновую породу, а не на неконсолидированные, возможно газосодержащие осадки. Для предупреждения выбросов во время буровых работ предусматривается использование буровых растворов, противовыбросовых превенторов и другого штатного оборудования. Таким образом, наличие мелко залегающего газа и просочившихся углеводородов не отразится на устойчивости платформы «Моликпак» и не нанесет существенного ущерба окружающей среде.


И, наконец, выявление возможных зон просачивания углеводородов или приповерхностных залежей газа будет выполнено в процессе подробного картирования всех донных структур на площади ПА месторождения. Это позволит обходить данные участки при строительстве нефтепромысловых объектов и учитывать разницу между воздействием на окружающую природную среду при проявлении естественного просачивания углеводородов и результатами воздействия техногенных факторов.


Дополнительные сейсмические данные, собранные в ходе подготовки проекта, содержатся в томе 5, а описание коллекторских свойств в томе 2 ТЭО строительства.

Пластовое давление


Как известно, углеводороды в залежи могут находиться под высоким давлением. Результаты, полученные в ходе разведочных работ на заключительной стадии, позволят установить пределы ожидаемого пластового давления. На основании этого будет выбрана нужная рецептура буровых растворов с целью обеспечения надлежащей плотности и вязкости, необходимых для поддержания положительного забойного давления в ходе бурения. Кроме того устройства регулирования дебита скважин, устройства предупредительной сигнализации и другие средства защиты будут функционировать и в процессе добычи, что позволит своевременно принять меры для перекрытия скважины, если это будет необходимо. Таким образом, вышеперечисленные меры позволят свести к минимуму риск возникновения аварийной ситуации в случае обнаружения залежей с высоким пластовым давлением.


Описание коллекторских свойств Астохского участка ПА месторождения содержится в томе 2 ТЭО строительства..

ЭрозиЯ и воздействие льда


Северо-восточный континентальный шельф Сахалина представляет собой район активного осадкообразования и эрозии. Топография морского дна постоянно меняется под действием волн, течений и льда. Результаты исследований вариантов мест размещения платформы «Моликпак» и ОЯП будут использованы для оценки процессов седиментации и эрозии и для разработки исходных данных для проектирования, учитывающих факторы эрозии и воздействия льда на определенных глубинах. Подставка платформы будет установлена на неогеновой коренной породе или других породах, не подверженных эрозии. Трубопровод «Моликпак»-ОЯП сможет воспринимать неравномерное оседание. Кроме того, за трубопроводом будет вестись постоянное наблюдение с тем, чтобы предотвратить провисание его участков.


Глубина, достигаемая нижней поверхностью льда, как правило, не превышает 15 мс предельной глубиной киля до 23 м. Так как платформа и подводный трубопровод будут расположены на участке с глубиной около 29-35 м, пропахивание льдами не окажет воздействия на объекты Этапа 1 освоения.


Таким образом, эрозия и пропахивание не окажут заметного воздействия ни на платформу «Моликпак», ни на трубопровод.


Параметры расчета сооружений 1-го этапа, в том числе нагрузки, создаваемые волнами, ветром, течениями и льдом, защита от эрозии и устойчивость основания платформы и подводного трубопровода, подробно рассматриваются в томе 6 ТЭО строительства.

Аварийные разливы углеводородов


В процессе строительства опасность разлива ограничивается возможными разливами топлива из топливных баков судов или строительного оборудования, а также разливами топлива и химреагентов из резервуаров и топливопроводов. Из-за ограниченных объемов запасов нефтепродуктов во время строительных работ крупномасштабные разливы не возможны. Разрабатываются меры по предотвращению всех разливов: персонал обучается приемам ведения работ, позволяющим быстро обнаруживать небольшие разливы. В наличии имеется оборудование, обеспечивающее локализацию разливов, а также быстрый и эффективный сбор пролитой жидкости.


При производстве строительных работ особое внимание уделяется предотвращению всех разливов. Если разлив происходит, его последствия устраняет обученный персонал, использующий заранее подготовленное оборудование. Это оборудование рассчитано на сбор нефтепродуктов в объемах, соответствующих самому крупномасштабному разливу в процессе строительства.


Таким образом, на этапе строительства будут приняты меры по предотвращению значительных разливов углеводородов, а небольшие (менее 0,16 м3 ) не окажут существенного воздействия на состояние окружающей природной среды.

глушение скважин и борьба с Выбросами


Причиной выбросов может служить непредвиденное вскрытие в процессе бурения зон повышенного давления и потеря контроля за противодавлением в стволе скважины, создаваемым буровым раствором, в сочетании с отказом многоступенчатого блока противовыбросового оборудования и резервных систем, устанавливаемых на платформе «Моликпак». Результатом выброса является неконтролируемый поток газа, нефти или комбинации нефти и газа (в зависимости от характера разбуриваемых пластов).


Данные, представленные в томе 8 (табл. 8-6) ТЭО строительства, показывают, что за 19-летний период в Северном море и в Мексиканском заливе произошло 109 выбросов. Из них 47 произошло в процессе бурения разведочных скважин, 28 – в процессе бурения эксплуатационных скважин, 13 – в процессе эксплуатации, 12 – во время подземного ремонта скважин и 9 – во время работ по ликвидации скважин. Оценка риска выброса, сделанная на основании плана работ по бурению и эксплуатации в ходе 1-го этапа разработки месторождения, показывает, что вероятность выброса составляет от 6,4 ґ 10-3 в год (зимой, когда ведется только бурение) до 6,9 ґ 10-3 в год (летом, при одновременном бурении и эксплуатации).


Хотя выбросы маловероятны, они все же возможны. Данные, представленные в анализе риска в томе 8, не содержат информации о размерах разливов. В приложении 9-31 приведены сводные данные о разливах с платформ на внешнем континентальном шельфе США за период 1964-1990 гг.


До 1971 г. было зарегистрировано несколько выбросов, которые привели к большим по масштабу разливам. В период 1964-1970 гг. было 8 выбросов, которые привели к разливу более 160 м3. Один из самых больших произошел в 1969 г. в канале Санта-Барбара у берегов Калифорнии. По разным оценкам открытый фонтан привел к разливу от 1600 до 12 250 м3. Начиная с 1971 г., было только 9 выбросов, в результате которых произошел разлив нефти или конденсата. Во время самого крупного из этих выбросов разлилось 70 м3 нефти. Отмеченное после 1971 г. улучшение статистики выбросов, приводящих к разливам большого масштаба, можно объяснить ужесточением федерального законодательства и целенаправленными усилиями нефтяной и газовой промышленности по предотвращению разливов нефти путем усовершенствования оборудования, технологий и порядков производства работ.