DE102010020803A1

DE102010020803A1 - Verfahren zur Beherrschung des unkontrollierten Austritts von Erdöl und/oder Erdgas aus beschädigten geotechnischen Bohrungen

Info

Publication number: DE102010020803A1
Application number: DE201010020803
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-05-18
Filing date: 2010-05-18
Publication date: 2011-11-24

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Beherrschung des unkontrollierten Austritts von Erdöl und/oder Erdgas aus beschädigten geotechnischen Bohrungen vorgeschlagen, vorzugsweise für den Offshore-Bereich, wobei durch Überstülpen der Schadstelle mit einen ringförmigen Körper und einem Füllen dieses ringförmigen Körpers mit metallischen Stücken geeigneter Größe eine Beruhigung der Strömung und eine Reduzierung der Strömungsmenge erzielbar ist. Durch konische Verjüngung der aus übereinander gestapelten ringförmigen Körpern bestehenden Rohrtour wird das Andocken einer Rohrtour und das gezielte Absaugen von Erdöl und/oder Erdgas ermöglicht.

Description

Zur Erschließung unterirdischer und unterseeischer Erdölvorkommen werden gemäß dem Stand der Technik geotechnische Bohrungen sowohl für die Suche als auch für die Förderung eingesetzt. Dabei kommt es immer einmal wieder zu Störungen im Betriebsablauf, welche in einem unkontrollierten Austritt von Erdöl und/oder Erdgas resultieren. Für diesen Fall sind bestimmte Sicherheitseinrichtungen vorgesehen, z. B. so genannte Preventer, welche im Notfall den Strom des Öls und/oder des Gases unterbinden und das Bohrloch verschließen sollen. Leider passiert es, daß aufgrund irgendwelcher Fehlfunktionen ein sicheres Abschalten derartiger Sicherheitseinrichtungen nicht in jedem Fall gewährleistet ist. Während dann bei obertägig begonnenen Bohrungen der Zugang zum Bohrlochkopf nicht wesentlich behindert ist und selbst bei Ausbruch eines Feuers aufgrund entzündeter Gase Maßnamen getroffen werden können, ist der unkontrollierte Ausbruch von Erdöl und/oder Erdgas bei unterseeisch angesetzten Bohrungen schwer zu beherrschen.
Erst vor kurzem gab es im Golf von Mexiko eine entsprechende Katastrophe, bei welcher nach der Explosion und dem nachfolgendem Brand einer Bohrinsel diese auf den Meeresgrund versank. Dabei wurde die gesamte Rohrtour von der Meeresoberfläche bis zum Meeresgrund durch Einknicken zerstört. Außerdem wurde der Preventer offenbar so beschädigt, daß das Bohrloch nicht mehr verschlossen werden konnte. In der Folge strömten unaufhörlich große Mengen an Erdöl und Erdgas aus und führten zu einer gewaltigen Verschmutzung der Umwelt. Bis zum jetzigen Zeitpunkt ist die geschilderte Situation dort nicht unter Kontrolle.
Es bestand daher die Aufgabe zur Schaffung eines Verfahrens, welche die Beherrschung eines derartigen Betriebsunfalls ermöglichen sollte, vor allem im Offshore-Bereich.
Nach der Erfindung wird die zugrunde liegende Aufgabe beispielsweise im unterseeischen Bereich dadurch gelöst, daß ein Verfahren vorgeschlagen wird, welches eine besondere Art des Bohrlochverschlusses zum Thema hat. Dazu wird zunächst ein ringförmiger runder oder polygonaler Körper, z. B. aus Stahlblech, mit durchaus großem Durchmesser mehr oder weniger koaxial zum Bohrlochkopf auf dem Meeresboden platziert. Dies kann problemlos geschehen, auch wenn an der Austrittstelle große Mengen an Erdgas entsprechende Erdölmengen mitreißen. Der zwischen Meeresboden und Ringwandung gebildete Raum wird im Anschluß mit schweren Stücken, vorzugsweise aus Eisen, mindestens partiell aufgefüllt. Diese Stücke dürfen nicht zu klein sein, aber auch nicht zu groß. Sind sie zu klein, dann werden sie von der turbulenten Strömung mitgerissen. Sind sie zu groß, so entsteht ein zu großes Porengefüge, welches nur eine sehr geringe bremsende Wirkung dieser Zone auf die Durchströmung hat. Die Wirkung einer derartigen Strömungsbremse ist vergleichbar dem Effekt z. B. von Körpern aus Sintermetall. Damit wird eine Beruhigung der Durchströmung und eine Reduzierung der Durchflußmenge erzielt. Mit der Wahl der Dichte und vor allem der Wahl der Größe der Stücke sind die angestrebten Effekte so mit hoher Genauigkeit einstellbar.
Die hier als Stücke bezeichneten Gegenstände dürften nach vorläufiger Schätzung im Falle von Eisen etwa ein Stückgewicht von zwischen 100 Gramm und 10 Kilogramm besitzen bei ähnlichen Größenverhältnissen bezüglich deren Breite, Länge und Höhe. Dabei kann es sich z. B. um Stangenabschnitte oder um geschredderten Schrott handeln.
Der oben beschriebene erste Ring wird vorzugsweise anfänglich mit den Partikeln nicht bis zum allerobersten Rand befüllt. Dann wird ein zweiter Ring aufgesetzt und mit dem ersten Ring dicht verbunden. Dann schließt sich wiederum ein Befüllvorgang an. Es besteht die Wahl, entweder jeweils einen zylindrischen oder einen sich nach oben hin konisch verjüngenden Ring zu verwenden. Mit zunehmender Anzahl aufgesetzter Ringe ist jedoch eine konische Verjüngung unabdingbar, um am oberen Ende der Ringtour ein Gestänge zum Absaugen des Erdöls und/oder Erdgases bewerkstelligen zu können. Daher weist das obere Ende der Ringtour vorzugsweise eine geeignete Kupplung aus.
Mittels der erfindungsgemäßen Schüttung aus hier Stücken genannten Gegenständen wird der Strom aus Erdöl und/oder Erdgas auf eine größere Fläche verteilt, beruhigt und in seiner Durchströmungsmenge gebremst. Bei richtiger Dimensionierung der Größe der Stücke und deren geeigneter Dichte ist der Mitriß der Partikel unterbunden und der Anschluß einer Absaugleitung problemlos möglich.
Mit der Erfindung wird demgemäß ein Verfahren zur Verfügung gestellt, welches die Beherrschung der beschriebenen Störfälle beherrschbar erscheinen lässt. Weitergehende Untersuchungen müssen zeigen, inwieweit die erfinderische Idee in die Praxis umsetzbar ist.

Claims

Verfahren zur Beherrschung des unkontrollierten Austritts von Erdöl und/oder Erdgas aus geotechnischen Bohrungen im Bereich des jeweiligen Bohrkopfes oder Rohrabschnitts in der Nähe der Erdoberfläche oder des Meeresbodens, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst ein einem Zylinder ähnlicher ringförmiger Körper mit runder oder wahlweise polygonaler Formgestalt über den genannten Bereich gestülpt wird und der zwischen der Wandung des ringförmigen Körpers und der Erdoberfläche oder der Wandung des ringförmigen Körpers und dem Meeresboden gebildete Raum mit schweren Stücken geeigneter Größe und entsprechender Dichte mindestens partiell befüllt wird, danach mindestens ein zweiter ringförmiger Körper abdichtend auf den ersten ringförmigen Körper abgesetzt und ebenfalls mit Stücken befüllt wird, wobei wahlweise dieser zweite und/oder darauf folgende ringförmige Körper einem Konus ähnlich gestaltet sind und dabei im Ergebnis nach oben hin verjüngend verlaufen und so für den Anschluß einer Rohrtour geeignet sind.
Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der erste ringförmige Körper möglichst koaxial zur Austrittsstelle positioniert wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des ringförmigen Körpers mindestens 2,5 m beträgt.
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des ringförmigen Körpers mindestens 5 m beträgt.
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des ringförmigen Körpers mindestens 10 m beträgt.
Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stücke aus Metall bestehen.
Verfahren gemäß einem ode mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Stückgewicht zwischen 50 Gramm und 10 Kilogramm ausgewählt ist.