lassification: Internal Undervannssystemer Krav til Barrierer under Produksjon og Vedlikehold

Transkript

1 lassification: Internal Undervannssystemer Krav til Barrierer under Produksjon og Vedlikehold

2 2 Krav til Barrierer under Produksjon og Vedlikehold Forskrifter Standarder StatoilHydros styrende dokumenter Anvendelser i design og operasjon Anvendelser under intervensjon

3 3 Undervanns produksjonssystem Subsea Production System: Production Control System Structure & manifold system Intervention system Umbilical system Processing system Pipeline structures; PLET, PLEM, SSIV and ERBs

4 4 Krav til Barrierer Styrende Dokumenter Petroleumsforskriften: Styringsforskriften; 2 Barrierer Innretningsforskriften; 47 Brønnbarrierer ISO , Avsnitt 5.3 Barriers, og Annex J Barrier Philosophy Consideration StatoilHydro Governing Documents APOS Arbeids Prosess Orientert Styring K18601: Krav til godkjente barrierer for undervannsanlegg Technical & Professional Requirements TR1230; Subsea Structures and Manifolds TR1236; Subsea Valves and Large HP Valves in Pipeline Systems

5 5 Krav til barrierer - Petroleumsforskriften STYRINGSFORSKRIFTEN 2: Barrierer skal: Redusere sannsynligheten for at det oppstår feil, fare- og ulykkessituasjoner (utslipp) Begrense mulige skader og ulemper (konsekvens for fartøy, mennesker og miljø) Være tilstrekkelig uavhengige Operatøren skal fastsette strategi og prinsipper som skal legges til grunn for utforming, bruk og vedlikehold av barrierer barrierenes funskjon skal ivaretaes gjennom hele innretningens levetid

6 6 Krav til barrierer - Petroleumsforskriften INNRETNINGSFORSKRIFTEN 47: Brønnbarrierer skal Hindre utilsiktet innstrømning, krysstrømning til grunne formasjonslag og utstrømning til det ytre miljø Utformes slik at ytelsen kan verifiseres

7 7 Krav til Barrierer Styrende Dokumenter Petroleumsforskriften: Styringsforskriften; 2 Barrierer Innretningsforskriften; 47 Brønnbarrierer ISO , Avsnitt 5.3 Barriers, og Annex J Barrier Philosophy Consideration StatoilHydro Governing Documents APOS Arbeids Prosess Orientert Styring K18601: Krav til godkjente barrierer for undervannsanlegg Technical & Professional Requirements TR1230; Subsea Structures and Manifolds TR1236; Subsea Valves and Large HP Valves in Pipeline Systems

8 8 ISO General Requirements & Recommendations Barrier Requirement General: A barrier normally shall be testable As part of overall subsea production system design, a comprehensive barrier philosophy should be developed For new subsea projects, a complete barrier philosophy should be developed prior to the commencement of detailed design Annex J : Barrier Philosophy Consideration Barrier philosophy development Classification and characteristics of barrier types (active, passive, temporary) Methodology for determining acceptable barrier configurations

9 9 ISO General Requirements & Recommendations Active barrier: Designed to be routinely actuated either manually, remote controlled or by reverse flow, e.g. isolation valves Passive barrier: Permanent barriers such as pipewall, flanges, mechanical connectors, pressure sealing caps, weld etc. Temporary barrier: Designed for holding pressure for a limited time, e.g. kill fluid, downhole tubing plugs

10 10 Krav til Barrierer Styrende Dokumenter Petroleumsforskriften: Styringsforskriften; 2 Barrierer Innretningsforskriften; 47 Brønnbarrierer ISO , Avsnitt 5.3 Barriers, og Annex J Barrier Philosophy Consideration StatoilHydro Governing Documents APOS Arbeids Prosess Orientert Styring K18601: Krav til godkjente barrierer for undervannsanlegg Technical & Professional Requirements TR1230; Subsea Structures and Manifolds TR1236: Subsea Valves and Large HP Valves in Pipeline Systems

11 Krav til godkjente barrierer for undervannsanlegg 11

12 12 TR 1230 Subsea Structures and Manifold Barrier Requirements (ref Annex J in ISO13628) Passive barriers; Base case is to use at least one passive barrier against environment. Active barriers (e.g. valves), any active barriers against external leakage for pressurized systems shall be provided with double, pressure retaining seal systems (valve stem system with double barriers) The closure element of a valve (gate, ball) shall not be permanently exposed to the environment, i.e. an inhibited volume is required on the environmental side of the outer valve in order to avoid seawater imposed corrosion or fouling. For Temporary, time limited operations, it may be acceptable to use only one valve for isolating a pressurized manifold towards the environment. Requires valve to be leak and function tested prior to releasing the passiv barrier in combination with an overall safety assessment for the activity

13 13 TR1236 Subsea Valves and Large HP Valves in Pipeline Systems Requirements applicable for diverless operations on a pipeline system. Special valves should be provided and be based on metallic sealing. One valve (active barrier) is sufficient for provision of a temporary barrier against the environment provided the valve contains two sealing in the direction needed for the relevant operation (diverless installations) DPE Ball valves and DE gate valves are the relevant type of valves providing two barriers in one valve Only valid if bubble leakage is harmless to the operation and environment Special assessment shall be made to technical safety of the overall system prior to intervention Continuous monitoring of the intervention 16 inch ball valve kg 42 inch DEG valve kg Height 10 metres

14 14 Anvendelser i Design og Operasjon Prioritet: To barrierer Designer for fremtidig fleksibilitet Må tenke på alle mulige aktiviteter: Installasjon Operasjon Intervensjon VOLUMER! Lav CAPEX!! Men, smart, funksjonelt og SIKKERT design

15 15 Anvendelser i Design og Operasjon BRØNNBARRIERER Typisk brønnbarrierer i en Horisontal Brønn under produksjon Barriere # 1: Produksjonspakning, produksjonsrør mellom nedihullsventil og produksjonspakning, og nedihullsventil 1 eller 2, Barriere # 2: Foringsrør og sement, foringsrørshenger med tetning, brønnhodet inkl. konnektor, produksjonsrørhenger med tetning, produksjonsrør plugg, ventiltre med AMV og PMV

16 16 Anvendelser i Design og Operasjon Under Installasjon ÅSGARD I Operasjon

17 17 Anvendelser i Design og Operasjon ÅSGARD

18 Anvendelse i Design og Operasjon: Tyrihans System 18

19 19 Anvendelser under Intervensjon Simultane operasjoner: Intervensjon på en brønn mens produksjon skjer fra andre brønner på templaten. Eksempel: Utskifting av choke modul Gjennomfør HAZOP og sikkerhetsvurdring for fartøy Overvåk trykk i manifold systemet før intervensjon. Doble barrierer mot reservoar i gjeldende brønn Steng grenrørsventil på manifold til brønn. Verifiser tetthet. Trekk gammel og installer ny choke modul mens man monitorer produksjonen og barrieren.

20 20 Anvendelser under Intervensjon Simultane operasjoner Troll Olje Skifte av choke insert Gjennomført HAZOP og sikkerhetsvurdering for fartøy 2 Doble barrierer mot brønn. Trykkmåling mellom 1 og 2. Doble barrierer mot manifold. Tester ved å: stenge 1, (2 er åpen), stenge 2, (åpner 1). Deretter stenges 1. Ikke mulig å monitorere mellom 1 og 2. APOS trer inn! Kontinuerlig overvåking av barrierer og produksjon under utskifting av choke insert. Er mulig å trykkavlaste systemet ved eventuell lekkasje 1 2 1

21 21 Oppsummering StatoilHydro opererer 430 undervanns brønner Mer enn 50 % av den totale produksjonen kommer fra undervanns brønner StatoilHydro er verdens største undervanns operatør (produksjon) StatoilHydro er ansett som en clear leader (external assessment A. D. Little 2007) Svært få ulykker!

22 Takk for Oppmerksomheten! 22