A szerző megjegyzése: Hálás vagyok annak a sok fúró- és befejező mérnöknek, akik konzultáltak velem e poszttal kapcsolatban, hogy hihető magyarázatokhoz és értelmezésekhez jussanak arról, mi történt az utolsó órákban a Deepwater Horizon félig merülő fúrótornyon a Mexikói-öbölben. Az alábbi elemzés ezeken a megbeszéléseken, valamint az olaj- és gáziparban dolgozó geológusként szerzett 32 éves tapasztalatomon alapul.
Az igazából történt események feltárása még korai szakaszban van. A katasztrófa súlyossága és a nemzetre és az iparágamra gyakorolt potenciális hatása miatt azonban szerettem volna egy korai és alaposabban kivizsgált nézőpontot nyújtani, mint ami a médiában eddig megjelent. Természetesen fennáll annak a veszélye, hogy a további információk a következőkben leírtak egy részét érvénytelenítik. Ezért szeretném tisztázni, hogy ez egy tényeken alapuló értelmezése annak, hogy mi történhetett a Deepwater Horizonon 2010. április 20-án, de végső soron ez egy értelmezés. – Art Berman
A Deepwater Horizonon a Mexikói-öbölben történt robbanást és olajszivárgást egy hibás kútterv okozta, amely nem tartalmazott elegendő cementet a 7 hüvelykes termelőburkolat és a 9 7/8 hüvelykes védőburkolat között. A feltételezett kiömlésgátló (BOP) meghibásodása fontos, de másodlagos kérdés. Bár az ebből eredő olajszivárgás potenciálisan súlyos környezeti következményekkel járhat, a közelmúltban tett erőfeszítések, amelyek célja az áramlás korlátozása egy behelyezett csővel, a jelek szerint eredményesek voltak. Az áramlás lassítására vagy megállítására irányuló folyamatos erőfeszítések közé tartozik két közeli mentesítő kút fúrása, amelyek 60-90 napon belül metszhetik az MC 252-es kútfúrást.
2010. április 20-án a Deepwater Horizon legénysége a BP “Macondo” felfedező kútjának ideiglenes elhagyására készült a Mississippi Canyon (MC) 252-es blokkjában (1. ábra).
Néhány órán belül készen álltak volna arra, hogy a fúrótornyot eltávolítsák a helyszínről, hogy egy befejező fúrótorony továbbállhasson. Este 10 óra körül a fúrótorony váratlanul rázkódni kezdett, és hangos hullámzó zaj kíséretében földgáz, fúrási iszap és tengervíz lövellt magasan a fúróhajó padlója fölé. A gáz felrobbant, és a fúrótorony lángokba borult. Ezt egy második robbanás követte, és elment az áram. Tizenegy ember azonnal meghalt, 115 másik pedig a mentőcsónakokba rohant vagy a Mexikói-öbölbe ugrott. Mindez olyan gyorsan történt, hogy a halottaknak valószínűleg nem volt idejük felfogni, mi történik. Két nappal később a Deepwater Horizon a Mexikói-öböl fenekére süllyedt, és azóta legalább napi 5000 hordó olaj ömlik az öbölbe (egy hordóban 42 gallon van).
Az MC 252-es kút 1067 méteres vízben található, mintegy 50 mérföldre Louisiana partjaitól. A kút teljes mélysége 18 360 láb volt a tengerszint alatt (13 293 láb a tengerfenék alatt). Ez nem egy szokatlanul mély kút, és a Mexikói-öbölben található sok más kúthoz képest nem is fúrták kivételesen mély vízben. Az öbölbeli fúrási mélységi rekordot az év elején állították fel több mint 30 000 láb mélységben a tengerfenék alatt (The Oil Drum, 2010. január 18.: http://www.theoildrum.com/node/6135#more), a jelenlegi rekordot pedig 2003-ban állították fel 10 011 láb mélységben (http://www.deepwater.com/fw/main/Home-1.html).
A baleset óta számos információ látott napvilágot a kongresszus és az Ásványügyi Hivatal (MMS) meghallgatásai, az érintett vállalatok nyilvános nyilatkozatai és május 16-án a CBS televízió Sixty Minutes című műsorának riportja révén. Ezen információk nagy része szemtanúk beszámolóiból származik, akik a Deepwater Horizonon vagy annak közelében tartózkodtak a robbanás idején.
Az eddig nyilvánosan elérhető beszámolók nagy részét potenciális hallomásnak tartom, bár valószínűleg tartalmaznak néhány jó megfigyelést és igazságelemet. A tanúvallomások értékét elsősorban azért nem veszem figyelembe, mert egyikük sem tartózkodott a fúrótorony fenekén a robbanás idején. Ráadásul az egyetlen olyan ember, aki átfogó és tényeken alapuló ismeretekkel rendelkezik a balesethez vezető eseményekről, vagy az érintett cégek elzárkóznak, vagy meghaltak.
A katasztrófa kronológiája
1. A kút 13 293 láb mélységet ért el a tengerfenék alatt. Az utolsó kitermelő burkolatszálat a kútfejtől a tengerfenéken a teljes mélységig a lyukba helyezték, és 2010. április 19-én bebetonozták a helyére.
2. A fúrási terv szerint csak 51 hordó cementet használtak fel. Ez nem volt elegendő ahhoz, hogy a 7 hüvelykes termelőburkolat és a korábban cementált 9 7/8 hüvelykes védőburkolat közötti tömítést biztosítsa (2. ábra).
3. A kút alsó szakaszának fúrása során iszap került a tározóba (ezt nevezik “elveszett keringésnek”). Ez általában jó tározóminőséget, alacsonyabb nyomású intervallumot vagy mindkettőt jelez, és a kútfúrás kitágulását vagy “kimosódást” eredményezhet. Ennek az a jelentősége, hogy nehéz lehetett jó cementtömítést létrehozni a burkolat és a formáció között. A cementtömítés hatékonyságáról is lehetetlen lett volna megbizonyosodni cementkötési napló lefuttatása nélkül, és ez nem történt meg.
4. A cement nitrogénadalékot tartalmazott, hogy könnyebbé tegye azt, hogy könnyebben folyjon, és jobban kitöltse a burkolat és az elvesztett keringési-kiöblítési zóna közötti területet. Ez szintén csökkenthette a tömítési hatékonyságát. A tározóból származó gáz tovább hígíthatta a cement viszkozitását.
5. Miközben április 20-án körülbelül 20 órát vártak a cement száradására, a személyzet elkezdte a fúrófolyadék (“iszap”) kiszorítását a kútfúrásban és a felszállócsőben tengervízzel, mielőtt cementdugót helyeztek volna el és eltávolodtak a helyszínről. Ezt az iszapot a felszínen tartályokba szivattyúzták, majd a fúrótorony melletti ellátóhajóra (amelynek kapitánya a múlt héten tanúvallomást tett az MMS meghallgatása előtt).
6. A tengervíz sokkal könnyebb, mint a fúróiszap, így kevesebb volt a lefelé irányuló erő a kútfúrásban, ami ellensúlyozta a gáz áramlását a tározóból. A fúrásfelügyelők tudták, hogy a fúrófolyadékban gáz van, mert a fényképeken látható egy gázfáklya, amely valószínűleg a felszállóvezetékben lévő elvezető vezetékből származik (3. ábra).
7. A fúrási paraméterek diagramja a kitörés előtti utolsó két órára vonatkozóan arra utal, hogy április 20-án 20:00 órára az emelkedőcső és a kútfúrás felső 3000 lábnyi része teljesen kiszorult tengervízzel. Tíz perccel később, 20:10-kor az iszapgödör térfogata növekedni kezdett, valószínűleg a gáz beáramlása miatt (4. ábra). A térfogat olyannyira megnőtt, hogy a felvevő négyszer nullázódott újra. Amikor a személyzet 21:08-kor leállította a keringtetést, az iszapgödör térfogata csökkent, és ez enyhíthette a gáz beáramlásával kapcsolatos aggodalmakat.
8. 21:30-kor ismét leállították a keringtetést, de a gödör térfogata tovább nőtt(5. ábra). A standpipe nyomás 21:30 és 21:42 között kétszer emelkedett és kétszer csökkent (a standpipe nyomás általában tükrözi a fenékfurat nyomását). Ez, valamint az iszapgödör térfogatának folyamatos növekedése arra utal, hogy a fúrófolyadékba a fúrófej alatti gázoszlopból és a 7 hüvelykes termelést végző burkolaton kívülről gázcsapások kerültek. A gáz valószínűleg átjutott a kút fenekének közelében lévő nem megfelelő cementezésen, és mostanra elérte a tengerfenéken lévő, az emelkedőtől elválasztó tömítéseket és csomagolásokat.
9. 21:47-kor az állócső nyomásának és az iszapgödör térfogatának mértéke eltért a skálától, és a felszínen vízáramlást mértek. A kitörés megkezdődött.
21:47 és 21:49 között a gáz a 7 hüvelykes termelőburkolat mögött nyilvánvalóan legyőzte a kútfej tömítéseit és a pakolásokat, amelyek elválasztották a kútfúrást a felszállóvezetéktől. A gáz szinte azonnal kilőtte a vizet a felszállócsőből és a fúrótorony koronája fölé. Ezután a gáz meggyulladt és felrobbant.
Kezelhető és nem kezelhető problémák
Az MC 252 kútrobbanás számos nyugtalanító kérdést vetett fel. A Sixty Minutes jelentése azt a benyomást kelti, hogy a robbanást megelőző hetekben egyértelmű jelek mutattak arra, hogy a dolgok rosszul alakultak. Továbbá azt sugallja, hogy a BP és a fúrási műveletben részt vevő többi vállalat az idő- és pénzmegtakarítás érdekében figyelmen kívül hagyta ezeket a problémákat.
Nem hiszem, hogy jelenleg elegendő és hiteles, nyilvánosan elérhető információ áll rendelkezésre ahhoz, hogy ezekkel a kérdésekkel foglalkozzunk. A fent bemutatott kronológia alapján furcsának tűnik, hogy a jelek szerint oly keveset tettek a sárgödör térfogatának jelentős növekedése és a robbanás között eltelt egy és negyven percben, azon kívül, hogy kétszer leállították a keringést. Ugyanakkor most, hogy már ismerjük az eredményt, könnyű észrevenni a figyelmeztető jeleket, és nem tudjuk, hogy mit tettek vagy tárgyaltak akkoriban – csak felvételek vannak egy diagramon.
Amivel most foglalkozni lehet, az a nagyobb kérdés, hogy az MC 252 kút hibás, kockázatos kúttervét az MMS, valamint a BP, az Anadarko és a Mitsui vezetősége jóváhagyta. Hasonló vagy azonos terveket kétségtelenül számos üzemeltető hagyott jóvá és használt más, a Mexikói-öbölben fúrt kutaknál. Az a terv, amely nem tartalmaz elegendő cementet a végső és az előző burkolatszálak átfedéséhez, és amely nem írja elő a cementkötési napló lefuttatását a tömítés integritásának biztosítása érdekében, hibás tervnek minősül. Az a tény, hogy a korábbi fúrásokon nem történt robbanás, nem indokolja egy nem biztonságos terv jóváhagyását és alkalmazását.
Salazar belügyminiszter bejelentette a tengeri fúrási engedélyek felfüggesztését és az új tengeri fúrások határozatlan idejű betiltását. Ez mélyreható gazdasági hatással lesz sok ezer fúrótorony és kapcsolódó szolgáltatói munkahelyre. Az eredmény kétségtelenül új szabályozások lesznek. A több szabályozás azonban keveset ér el, ha az alapvető probléma a kritikus gondolkodás hiánya az olaj- és gázkutakat fúró vállalatok és a tevékenységüket felügyelő kormányzati szervek részéről.