FORFATTER(E) S. Hauge, S.O. Johnsen (SINTEF), T. Sivertsen, Ø. Berg (IFE). OPPDRAGSGIVER(E) Norges forskningsråd

Transkript

1 TITTEL SINTEF RAPPORT SINTEF Teknologiledelse Sikkerhet og pålitelighet Postadresse: 7465 Trondheim Besøksadresse: S P Andersens veg 5 Telefon: Telefaks: Foretaksregisteret: NO MVA Overvåke og vurdere teknologiutviklingen (Tema 1 innen HMS Petroleum K2: Endring organisasjon teknologi) FORFATTER(E) S. Hauge, S.O. Johnsen (SINTEF), T. Sivertsen, Ø. Berg (IFE). OPPDRAGSGIVER(E) Norges forskningsråd RAPPORTNR. GRADERING OPPDRAGSGIVERS REF. STF38 A03403 Åpen Prosjektnr /210 HMS Petroleumsforskning: Endring organisasjon - teknologi GRADER. DENNE SIDE ISBN PROSJEKTNR. ANTALL SIDER OG BILAG Åpen vedlegg ELEKTRONISK ARKIVKODE PROSJEKTLEDER (NAVN, SIGN.) VERIFISERT AV (NAVN, SIGN.) Stein Hauge (sign.) Jan Hovden (sign.) ARKIVKODE DATO GODKJENT AV (NAVN, STILLING, SIGN.) SAMMENDRAG Lars Bodsberg, Forskningssjef (sign.) Rapporten beskriver arbeid som er utført i Fase 1 under Tema 1 Overvåke og vurdere teknologiutviklingen i prosjektet HMS petroleum: Endring - organisasjon - teknologi. Formålet med denne aktiviteten er å peke på sentrale utviklingstrekk innenfor petroleumsnæringen, og kort vurdere hvordan en del av disse trendene kan påvirke det framtidige HMS nivået. En viktig del av aktiviteten har vært å beskrive en del sentrale HMS utfordringer og muligheter knyttet til utvalgte trender, og beskrive hvordan kompetanseprosjektet til neste år kan arbeide videre med konkrete problemstillinger knyttet til disse. Det er viktig at sikkerhetsaspekter ved bruk av ny teknologi adresseres på et tidlig stadium i prosjektering av nye anlegg og i forbindelse med ombygginger, slik at en unngår kostbare endringer sent i prosjektfasen som følge av at HMS ikke er tilstrekkelig vurdert. Vi peker i denne rapporten på en del metoder vi mener kan benyttes i forbindelse med analyse av endringer, og foreslår videre arbeid i forbindelse med utvikling av slik metodikk. Det er foreslått to aktuelle prosjektideer for videreføring: 1) Studie av IKT sårbarhet for en spesifikk installasjon, og 2) Integrert ledelse og revisjon av endringer. STIKKORD NORSK ENGELSK GRUPPE 1 Sikkerhet Safety GRUPPE 2 Pålitelighet Reliability EGENVALGTE Teknologitrender offshore Technology trends offshore HMS effekter SHE effects Analysemetoder Analysis methods

2 2

3 INNHOLDSFORTEGNELSE 0 Sammendrag Innledning Formål Innhold Relevante programmer, prosjekter og rapporter Teknologiprogrammer og møteplasser/netteverk Prosjekter / initiativ i regi av OLF (Oljeindustriens Landsforening) Offentlige utredninger og analyser Beskrivelse av trender i petroleumsindustrien Oversikt over trender Diskusjon av enkelttrender HMS utfordringer og muligheter HMS utfordringer og muligheter IKT-systemer og sårbarhet bevisste destruktive handlinger Bruk av funksjonskrav og risikobasert design Fjerndrift Økende kompleksitet Diskusjon av analysemetoder Noen aktuelle analysemetoder Scenarioanalyse CRIOP Barriereanalyse Endringsrevisjoner Bruk av influensdiagram Forslag til videre arbeid Studie av IKT sårbarhet Integrert ledelse og revisjon av endringer Referanser...45 Vedlegg 1 Forkortelser og definisjoner...47 Vedlegg 2 Vedlegg 3 Endringsrevisjoner og bruk av influensdiagrammer...49 Relevante problemstillinger hentet fra St.m. no. 7 om HMS...55 Vedlegg 4 Beskrivelse av to Cord prosjekter...59 Vedlegg 5 Beskrivelse av relevante EU programmer

4 4

5 0 Sammendrag Norsk petroleumsindustri står ovenfor store utfordringer i tida framover. Verdiskapningen fra norsk olje- og gassindustri vil i økende grad komme fra mindre tilgjengelige og mer marginale felter. Dette vil kreve utvikling av ny teknologi og kunnskap og vil dessuten medføre et enda sterkere fokus på kostnadseffektivisering. Parallelt med dette blir det, blant annet gjennom OD prosjektet Risikonivået på norsk sokkel og Stortingsmelding no. 7 om HMS i petroleumsindustrien, pekt på at risikonivået offshore har vært økende de seinere år opp til 2001, og at dette blant annet kan tilskrives de omfattende endringer som ble gjennomført på 90-tallet. Det er verdt å merke seg at flere av de utviklingstrekk som stortingsmeldingen antyder kan ha påvirket risikonivået i feil retning på slutten av 90 tallet, må antas å bli ytterligere forsterket i tida framover. Dette inkluderer blant annet forhold slik som: økende bruk av IKT og økt automatisering; oppgradering og ombygging av eksisterende innretninger blant annet i forbindelse med tilknytning av nye felter; økt kompleksitet blant annet i forhold til grensesnittet mellom gammel og ny teknologi og mellom mennesker og teknologi; krav til kortere ledetider i forbindelse med leting og utbygging; krav til ytterligere reduksjon av driftskostnader og påfølgende nedbemanninger og tap av kompetanse. En hovedutfordring framover vil derfor være å styre denne utviklingen på en slik måte at sikkerheten på norsk sokkel opprettholdes og helst forbedres. Dette krever verktøy som kan predikere sammenhengene mellom de underliggende utviklingstrekk og deres effekt på risikonivået. Nye styringsverktøy, analysemetoder og tilnærminger må derfor utvikles, og allerede eksisterende metoder må tilpasses og tas i bruk. Det er dessuten viktig at sikkerhetsaspekter ved bruk av ny teknologi adresseres på et tidlig stadium i prosjektering av nye anlegg og i forbindelse med ombygginger, slik at en unngår kostbare endringer sent i prosjektfasen som følge av at HMS ikke er vurdert tilstrekkelig. Vi peker i denne rapporten på en del metoder vi mener kan benyttes i forbindelse med analyse av endringer, og foreslår videre arbeid i forbindelse med utvikling av slik metodikk. Økt bruk av IKT vil kunne lede til større sårbarhet og mulighet for misbruk. Det er derfor viktig at en løpende følger opp sårbarheten som introduseres via bruk av IKT, i tillegg til at en må evaluere muligheter for IKT angrep både fra ansatte, hackere, terrorister og andre som kan få tilgang til teknologien. Vi foreslår i denne rapporten videre arbeid innenfor dette området. I tillegg til de utfordringer som ny teknologi og nye måter å organisere seg på stiller oss ovenfor, er det viktig også å trekke fram de muligheter som ligger i denne utviklingen. Informasjons- og kommunikasjonsteknologi (IKT) gir for eksempel nye muligheter i forhold til erfaringsoverføring, informasjonsdeling og tilgang på kompetanse, og åpner dessuten for et mer fleksibelt arbeidsliv ved at prosesser og aktiviteter offshore i stadig økende grad kan fjernstyres fra land. Det er også et poeng at fremtidens utbygginger, i form av undervannsløsninger og fjernstyring, i økende grad vil fjerne personell fra de umiddelbare farekildene. 5

6 6

7 1 Innledning 1.1 Formål Kompetanseprosjektet Endring organisasjon teknologi er delt inn i følgende fire tema: 1. Overvåke og vurdere teknologiutviklingen 2. Feiltoleranse barrierer sårbarhet 3. HMS-aspekter ved endringsprosesser 4. HMS-arbeid under endring. Denne rapporten omhandler tema 1 ovenfor; overvåke og vurdere teknologiutviklingen. Formålet med denne aktiviteten er å peke på sentrale utviklingstrekk innenfor petroleumsnæringen, og kort vurdere hvordan en del av disse trendene enkeltvis eller i sum kan påvirke det framtidige HMS nivået. En viktig del av aktiviteten er å beskrive en del sentrale HMS utfordringer og muligheter knyttet til utvalgte trender, og beskrive hvordan kompetanseprosjektet til neste år kan arbeide videre med konkrete problemstillinger knyttet til disse. Det har blitt pekt på, blant annet i Stortingsmelding no. 7 om HMS i petroleumsindustrien, at risikonivået offshore har vært økende de seinere år opp til og med 2001, og at dette blant annet kan tilskrives de omfattende endringer som ble gjennomført på 90-tallet. Det pekes i stortingsmeldingen på hvilke type endringer, av teknisk så vel som organisatorisk og økonomisk karakter, en tror har påvirket risikobildet (jf. avsnitt 2.3.1). Det er imidlertid en metodisk utfordring å identifisere hvilke sammenhenger som finnes mellom de forskjellige endringene og påfølgende endringer i risikobildet. Denne utfordringen er i OD prosjektet Risikonivået på norsk sokkel uttrykt som følger, sitat: Petroleumsvirksomheten på norsk sokkel har vært, er, og vil fortsatt være i utvikling. Det er en rekke ulike utviklingstrekk som i større eller mindre grad vil påvirke risikobildet. Det er av stor interesse å fange opp slike trekk i utviklingen, både forretningsmessige, økonomiske, teknologiske, organisatoriske, sosiale og politiske, som kan påvirke sikkerheten på norsk sokkel..utfordringen ligger i å framskaffe kunnskap og innsikt i de mekanismer som gir sammenhengene mellom de underliggende utviklingstrekk og deres effekt på risiko. 1.2 Innhold Innholdet i denne rapporten er: en beskrivelse av relevante programmer, prosjekter og rapporter (kapittel 2); en beskrivelse av framtredende teknologiske og til dels organisatoriske trender innenfor norsk petroleumsindustri, samt en diskusjon av mulige HMS effekter av de teknologiske og organisatoriske trendene (kapittel 3 og 4); en diskusjon av relevante analysemetoder for å vurdere effekten av endringer (kapittel 5); forslag til videre arbeid (kapittel 6). Noen eksempler på relevante problemstillinger innenfor tema 1 vil være (fra prosjektforslaget): 7

8 Hvilke føringer gir teknologiutviklingen på organiseringen i bransjen? Dette gjelder både interne og ytre trusler og muligheter. Hvilke trusler og muligheter skapes i forhold til arbeidsmiljø og sikkerhet? Hvilke sårbarhetsproblemer oppstår i tilknytning til nye anvendelser av IKT i petroleumsvirksomheten? Hvilke muligheter gir IKT for reduksjon av sårbarhet? 8

9 2 Relevante programmer, prosjekter og rapporter I dette kapittelet beskrives kort noen utvalgte programmer, prosjekter og rapporter som omhandler ny teknologi og generell utvikling innenfor petroleumsindustrien, og som dermed kan gi nyttig input når en skal gi en samlet oversikt over de mest relevante trendene. 2.1 Teknologiprogrammer og møteplasser/netteverk DEMO 2000 DEMO 2000-programmet er en teknologisatsing som retter seg mot tre hovedmål (fra ): Ny feltutbygging på norsk sokkel gjennom ny og kostnadseffektiv teknologi og nye gjennomføringsmodeller Økt sikkerhet for gjennomføring innenfor budsjett og plan Nye norske industriprodukter for salg i et globalt marked Gjennom DEMO 2000 programmet er det bevilget midler til i alt 65 industriprosjekter, basert på offentlige bevilgninger, egenfinansiering fra de utførende bedrifter, samt støtte fra de oljeselskaper som har stått for pilottesting og implementering. Gjennom pilotprosjekter ønsker en å kvalifisere ny teknologi og dette gjennom et tett samarbeid mellom leverandørbedrifter, forskningsinstitusjoner og oljeselskaper. Aktivitetene / prosjektene innenfor Demo 2000 er knyttet til følgende hovedområder: Undergrunnsteknologi: Videreutvikling og demonstrasjon av systemer for smarte brønner med vekt på pålitelighet, robusthet overfor krevende driftsmiljø og integrasjon i produksjonsprosesser og arbeidsprosesser. Bore- og brønnteknologi: utvikle fartøy, utstyr og oppdragsmengde for kostnadseffektiv undervanns brønnintervensjon. Innovative borekonsept for å bryte fysiske/tekniske og økonomiske barrierer for boring på ultra-dypt vann: Slankhullsboring, ny brønndesign, kunstig havbunn, underbalansert boring, havbunnsbaserte boresystem. Havbunns/nedihullsprosessering og flerfasetransport: deriblant nedihullsseparasjon, havbunnsprosessering og metoder / system for voks- og hydratkontroll ("flow assurance" i flerfaserørledninger). Dypvannsteknologi: Innovative flyterkonsept for ultra-dypt vann og/eller marginale felt. Posisjonering og stigerørsløsninger. Undervannsanlegg. Gassutnyttelse: Teknologi for infrastruktur-uavhengig utbygging av marginale felt med gass el. assosiert gass. Teknologi for regional gassutnyttelse ved ilandføring som kan gi bedret lønnsomhet på felt. Systemintegrasjon: Modellering, beslutningsstøtteverktøy, visualisering ved bruk av ny teknologi. Dataoverføring til land for boring, felt/brønnstyring og reservoarstyring. 9

10 Disse aktivitetene gjenspeiler i stor grad det en ser for seg av fremtidige satsingsområder og dermed også viktige teknologiske trender på norsk sokkel. Per i dag er det omtrent 40 pågående Demo 2000 prosjekter som planlegges avsluttet i løpet av høsten. Det er i årets statsbudsjett foreslått penger til videreføring av Demo 2000 og det ventes derfor en ny runde med prosjektutlysning i begynnelse av CORD CORD (Coordinated operation and maintenance offshore research & development) ble initiert av SINTEF Energiforskning i Etter en entusiastisk start stilnet prosjektet noe av til TBL Offshore i desember 2000 tok initiativ til å revitalisere CORD. Det ble da satt fokus på teknisk drift og vedlikehold, spesielt med tanke på utfordringer og muligheter i forhold til nye måter å organisere dette på. Det er per i dag tre pågående prosjekter innenfor CORD programmet: 1. Optimal drift & styring av offshore installasjoner 2. Teknisk tilstand 3. Sikkerhetskritisk utstyr Det første prosjektet ovenfor har fokus blant annet på fjerndrift av offshoreinstallasjoner og ser spesielt på de arbeidsprosesser / arbeidsoppgaver som utføres i forbindelse med sentralt kontrollrom. Teknisk tilstand prosjektet fokuserer på hvordan å overvåke teknisk tilstand på utstyr ved fjerndrift, blant annet ved å utvikle ny kunnskap om utstyrs degraderingsforløp, samt metoder og informasjonssystemer som kan være til hjelp ved bestemmelse av teknisk tilstand. Det tredje prosjektet, Sikkerhetskritisk utstyr, har som mål å utarbeide felles akseptkriterier for sikkerhetskritisk utstyr samt å utarbeide metoder for å følge opp tilstanden til utstyret og sammenligne denne mot gitte kriterier. Som en ser er de to siste CORD prosjektene nært beslektet, men i prosjekt 3 fokuseres det spesielt på sikkerhetskritiske ventiler. Alle tre prosjektene er inne i en forberedende fase, og få resultater er derfor tilgjengelige. En noe mer utfyllende beskrivelse av de to første prosjektene er gitt i vedlegg 4. Styret for CORD har anbefalt videreføring av de 3 prosjektene også for OG21 På oppdrag fra OED ble det høsten 2000 satt i gang et arbeid med å utarbeide en Nasjonal teknologistrategi for økt verdiskapning og konkurransekraft i olje- og gassnæringen, kalt OG21 (Olje og Gass i det 21. århundre). Formålet med å utarbeide en slik strategi var å legge til rette for en mer helhetlig og fokusert FoU satsing for å møte næringens fremtidsmuligheter og utfordringer. 10

11 Første fase av prosjektet ble utført av en kjernegruppe på basis av føringer og innspill fra et strategipanel, og arbeidet med strategidokumentet ble i første omgang sluttført i februar Dette strategiarbeidet ble bestemt videreført, og dokumentet ble nylig utgitt i oppdatert versjon. Rapporten OG21 skisserer viktige utfordringer for norsk sokkel i de nærmeste årene: Norsk oljeog gassnæring står overfor et tidsskille. Virksomheten kan forbli den viktigste og mest verdiskapende næringen i dette århundre, men dette betinger en erkjennelse av at det finnes en rekke utfordringer og at det må settes inn en samlet innsats for å møte og overvinne disse utfordringene. Et overordnet bilde viser følgende forhold: 1) Delvis moden sokkel 2) Økte miljøutfordringer 3) Mer krevende utbygginger 4) Hvert nytt fat utvunnet blir mer kunnskapsintensivt 5) Strukturendring i næringen 6) Internasjonalisering av industrien Nedenstående figur fra OG21, illustrerer koplingen mellom utfordringer, satsningsområder og teknologimål slik det er beskrevet i OG21. Miljø Økt utvinning Utfordringer Satsingsområder Norsk sokkel Eksport Andre utford. - Leteaktivitet - Ledetid - Ressurser - Gassavsetn. - Miljø - Kostnadsnivå Dypt vann Småfelt Gasskjede Teknologimål Kompetansemål Implementering Gjennomføring - Null skadelig utslipp til sjø - 30% reduksjon av utslipp til luft - Stimulert utvinning - Kostnadseffektiv boring - Sanntid reservoarstyring - Dypvann-plattformteknologi - Transport av brønnstrøm - Prosessering på havbunn/nedihulls - Konkurransekraftig gass Figur 1 Utfordringer og satsingsområder (hentet fra OG21 dokumentet) Dokumentet peker altså på følgende hovedutfordringer for norsk sokkel: behov for raskere og billigere leting; behov for raskere og billigere utbygging; redusere driftskostnader; øke leteaktiviteten og ressurstilveksten, blant annet for å utnytte eksisterende infrastruktur; øke utvinningsgraden, herunder redusere kostnadene i forbindelse med sidestegsboring; behov for å øke gassavsetningen fra norsk sokkel; 11

12 redusere CO 2 utslippene med 30% (Kyoto forpliktelse); utvikle teknologier som løser / reduserer omfanget av produsert vann problematikk ; den økte virksomheten i nye og sårbare områder vil kreve større fokus på miljø; økende fokus på å fjerne utrangerte feltinstallasjoner på en miljøvennlig måte. OG21 ( vil være en viktig arena i forhold til å identifisere områder som krever framtidig FoU innsats, og dermed også et viktig forum for forsknings-norge (som i det sittende styre er representert ved Liv Lunde, IFE) Offshore 2010 Offshore 2010 var en spesialisert satsing i forskningsrådets regi, rettet mot nedihulls- og undervannsprosessering samt flerfasetransport over store avstander, og med et fokus rettet mot SMB-sektoren. Prosjektene ble finansiert ved hjelp av midler fra forskningsrådet samt industrien. Eksempler på prosjekter innenfor rammene av Offshore 2010: metoder for å redusere korrosjonsproblemer i rørledninger (IFE); utvikling av en bore-simulator for å optimalisere boreoperasjoner (Drops Technology A/S); produksjonsoptimalisering og automatisk styring av brønner og rørledninger (ABB/NH/NTNU); termisk isolerte undervannsrør for sikring av brønntransport over lange avstander (Thermotite A/S); ny teknologi for styring av store subsea pumper på havdyp ned mot 4000 meter (Magtech A/S); flerfase strømningsmåler for permanent nedihulls installasjon (Roxar Flow Measurement / Expro North Sea/Conoco/shell); utvikling av undervanns sentrifugalseparator system (Framo / NH). Programmet løp over perioden , og eksisterende prosjektportefølje ble ved programmets avslutning overført til Olje og Gass-programmet (se nedenfor) Innovasjonsprogrammet Olje og Gass - OG OG programmet skal, med basis i overordnete mål for energiforskning, støtte FoU-prosjekter som inkluderer kompetanseoppbygging og bidrar til oppnåelse av følgende mål. Optimal ressursforvaltning, herunder o finne og utvikle flere ressurser o øke utvinningsgraden o øke verdiskapning fra gass o ivareta HMS Bedre internasjonal konkurransekraft i form av økt eksport og internasjonal forretning Utvikle kunnskap og høy kompetanse innenfor programmets prioriterte områder Programmets målgrupper er oljeselskap, leverandørindustri, forskningsinstitusjoner og universitet/høgskoler. Planlagt varighet er 8 år, fra 2002 til Sentrale forskningstema for OG programmet i er: 12

13 nye borekonsepter; smarte brønner; lete- reservoar- og brønnseismikk; integrert produksjonsstyring fra reservoar til marked (e-felt); utvinningsteknologi; havbunns- og nedihullsprosessering; flerfase transport; konvertering av naturgass. HMS i petroleumssektoren er en egen satsing innenfor OG programmet (hvor blant annet prosjektet Endring organisasjon teknologi inngår). Olje og Gass programmet skal samarbeide med OG21 om strategi, tematiske prioriteringer og økte midler til forskning fra staten så vel som fra næringen. 2.2 Prosjekter / initiativ i regi av OLF (Oljeindustriens Landsforening) To sentrale prosjekter i regi av OLF er: Samarbeid for sikkerhet Operasjonell risikoanalyse "Samarbeid for sikkerhet" er et omfattende samarbeidsprosjekt som involverer oljeselskaper og leverandørbedrifter (representert gjennom OLF), Lederne, Norsk Olje- og Petrokjemisk Fagforbund (Nopef), LO Industri og Norges Rederiforbund. Dessuten deltar OD som observatør. Prosjektet arbeider med menneskenes handlinger på installasjoner og om bord i fartøy på sokkelen, og setter søkelys på forhold som påvirker arbeidets karakter og rammebetingelser. Det innebærer blant annet at bedriftskultur, struktur, organisasjon og ledelse blir satt i fokus. I første fase av prosjektet har det vært spesiell fokus på løfteoperasjoner med kraner og andre løfteinnretninger da dette er et område hvor en har opplevd flere dødsulykker de siste årene. I sitt videre arbeid har prosjektet valgt å fokusere spesielt på arbeidstillatelsessystemet. Målsettingen her er å komme opp med en felles beste praksis for hvordan dette systemet skal fungere. I dette arbeidet er også SINTEF tatt med som deltaker. En gjentagende innvending mot de kvantitative risikoanalysene som utføres for offshore installasjoner, er at de har begrenset nytteverdi i drift, og først og fremst er et design- og verifikasjonsverktøy. I OLF prosjektet operasjonell risikoanalyse har en et ønske om å gjøre noe med dette, og det har blitt gjennomført en forprosjektfase (DnV / Scandpower og Acona), hvor det har blitt kartlagt hvilke behov driftsmiljøene har i forhold til resultater fra de kvantitative risikoanalysene. Status per i dag er at en vurderer å sette i gang en videreføring av dette arbeidet relatert til analyse av operasjonelle barrierer. 13

14 2.3 Offentlige utredninger og analyser Stortingsmelding nr. 7 om helse, miljø og sikkerhet i petroleumsvirksomheten I nevnte stortingsmelding, beskrives en del teknologiske, operasjonelle og organisatoriske utviklingstrekk innenfor petroleumsvirksomheten i perioden Blant annet trekkes følgende fram: Utvikling av ny teknologi og kunnskap har muliggjort nye utbygginger og bidratt til forlenget og økt produksjon fra eksisterende felt. En har opplevd økende tekniske problemer og vedlikeholdsproblemer som følge av aldring av eksisterende innretninger. Oppgradering av eksisterende innretninger har medført endringer i risikobildet, både som en følge av de permanente endringene så vel som selve endringsarbeidene. Tilknytting av nye utbyggingsløsninger til eksisterende infrastruktur har dessuten skapt utfordringer i grensesnittet mellom gammel og ny teknologi. Enkelte innretninger, eller aktiviteter på disse, har blitt tilrettelagt for å kunne fjernstyres. Utviklingen innen informasjons- og kommunikasjonsteknologi (IKT) har bidratt til å gjøre det mulig å foreta endringer i oppgavedelingen mellom land- og sokkelorganisasjonene. Samtidig har teknologien bidratt til å forenkle arbeidsprosesser og bedret tilgangen til større kompetansenettverk. Bruk av IKT har også ført til økt kompleksitet og introdusert nye risikomomenter, blant annet som følge av flere og mer komplekse grenseflater mellom teknologi og mennesker. Ambisiøse mål for reduserte kostnader og kortere ledetider har ført til store organisasjons- og bemanningsendringer, noe som blant annet har ført til tap av viktig kompetanse på flere områder. En har også sett at forutsetninger om fremtidig teknologiutvikling har vært vanskelig å innfri, noe som har medført tekniske og operasjonelle problemer i driftsfasen. Mer komplekse og integrerte utbyggingsløsninger har stilt nye krav til styrings- og beslutningsprosesser. Nødvendigheten av å integrere hensynet til helse, miljø og sikkerhet i virksomhetens totale styringssystemer er blitt ytterligere forsterket. Nye samarbeidsmodeller har ført til endringer i oppgavefordeling mellom aktørene og har ført til flere og nye aktører på sokkelen. Samtidig har deler av næringen vært gjennom store fusjoner som har skapt færre men større enheter. De omfattende endringsprosessene har samtidig ført til at næringen på flere områder har hatt et svekket fokus på helse, miljø og sikkerhet. I vedlegg 3 er en del av problemstillingene fra stortingsmeldingen videre belyst, blant annet i form av aktuelle tiltak. Dessuten fokuseres det i kapittel 4 mer på enkelte av områdene nevnt ovenfor Risikonivået på norsk sokkel 2001 I rapporten Utvikling i risikonivå norsk sokkel, Fase 2 rapport 2001, som utgis av OD, beskrives utviklingen i risikonivået på norsk sokkel i I denne rapporten er det lagt vekt på å utnytte et sett indikatorer, DFU er (Definerte Fare og Ulykkessituasjoner), til å framstille et risikobilde for norsk sokkel og til å si noe om utviklingen av risiko over tid. 14

15 Siden frekvensen av slike DFUer er basert på registrerte hendelser i fortid, vil metoden i begrenset grad fange opp effekten av endringer som er introdusert i den senere tid og hvor det tar tid før effekten på sikkerhet viser seg i hyppigheten av DFUer. Det samme vil gjelde for ulike fysiske barrierer, som er en annen indikator en ønsker å registrere/måle i dette prosjektet. En har derfor gjennomført en rekke kvalitative intervjuer med ulikt offshore personell, for på denne måten å kunne måle temperaturen på hvordan risikonivået i bransjen oppleves. Mens en så en markant økning i risikonivået i 1999 og 2000, konkluderer rapporten fra 2001 med at denne utviklingen langt på vei synes å ha stoppet opp i Det er imidlertid grunn til å merke seg at statistikk så langt i år antyder en ny økende trend i risikoen knyttet til lekkasjer for 2002 (jf. foredrag holdt av Torleif Husebø, OD, på IFEAs sikkerhetssystemkonferanse 2002). 15

16 16

17 3 Beskrivelse av trender i petroleumsindustrien I dette kapittelet beskrives en del fremtredende trender innenfor petroleumsindustrien på norsk sokkel. Denne beskrivelsen er blant annet basert på de rapporter og prosjekter som er nevnt i kapittel 2. HMS utfordringer og muligheter knyttet til disse trendene er delvis diskutert i forbindelse med selve trendene, samt i kapittel Oversikt over trender Teknologirelaterte trender Verdiskapningen fra norsk olje- og gassindustri vil i økende grad komme fra mindre tilgjengelige og mer marginale felter. For petroleumsbransjen vil dette være en stor utfordring siden det vil kreve utvikling av ny teknologi og kunnskap. Dessuten vil denne utviklingen medføre en økende fokus på kostnadseffektivisering, siden hver ny enhet petroleum som skal erstatte produserte reserver generelt vil være mer kostnadsintensiv enn før. Fokus på miljø vil bli ytterligere forsterket og strengere krav om utslipp til luft og sjø vil representere store teknologiske utfordringer. Viktige teknologiske trender innenfor dette utviklingsbildet er: Økende bruk av IKT, herunder en generell utvikling mot fjernstyring av utvalgte funksjoner og systemer enten fra land eller andre plattformer Utvikling av teknologi for å øke utvinningsgrad fra eksisterende felt Utbygginger på dypt vann / flytende produksjonsinnretninger / stigerør for store havdyp Mer subsea / subsea- og nedihulls-prosessering / teknologi for flerfase transport over lengre avstander Fjernstyring av plattformer med redusert bemanning eller helt ubemannede plattformer Modifikasjoner av eksisterende installasjoner / tilknytning av satellittfelt / marginale felt Sterkere fokus på HMS innen kontrollromsløsninger Økende bruk av funksjonskrav og risikobasert design Generell aldring av eksisterende installasjoner Økende krav til miljøvennlig teknologi / CO 2 fjerning / produsert vann Utvikling av teknologi for å øke gassavsetningen (gassinjeksjon, gass til væske, osv.) Økende antall utrangerte plattformer og disponering av disse Organisatoriske og operasjonelle trender Hvilke organisatoriske og operasjonelle endringer følger av de tekniske endringene som gjøres, og i hvilken grad er det motsatte tilfellet, nemlig at tekniske endringer tvinges fram som en følge av krav til rasjonalisering og omstruktureringer av organisasjonen. Noen aktuelle organisatoriske, sosiale og operasjonelle trender er: Nye organisasjonsmodeller slik som selvstyrte grupper ( Self managed Teams ) / Flerfaglige team (faste / mobile) Nedbemanninger / omorganiseringer 17

18 Generell aldring av arbeidsstokken økende kompleksitet (teknisk, datateknisk), fremmedgjøring (automatisering, fjerndrift), som fører til nye MTO perspektiver Kontraktører får økende avsvar for prosjektgjennomføringen og dermed også for teknologiutviklingen Kortere gjennomføringstider / ledetider Nye aktører i virksomheten og nye samarbeidsformer, for eksempel i forhold til haleproduksjon Økende grad av områdeberedskap som en følge av samordning av installasjoner og felter Økende omfang av marine operasjoner, blant annet som følge av subsea utbygginger 3.2 Diskusjon av enkelttrender I dette avsnittet diskuteres i litt mer detalj et utvalg av trendene beskrevet ovenfor. Det fokuseres på trender som antas å kunne ha en signifikant innvirkning på risikonivået framover. Noen av disse trendene er dessuten diskutert mer utfyllende i kapittel 4, i forhold til hvilke utfordringer og muligheter de representerer for sikkerhet og arbeidsmiljø Nye bruksområder for informasjons- og kommunikasjonsteknologi (IKT) Samfunnet, bedrifter og enkeltindivider blir i stadig økende grad avhengig av informasjons- og kommunikasjonsteknologi (IKT). Dette temaet behandles blant annet i Stortingsmelding nr. 7 om helse, miljø og sikkerhet i petroleumsvirksomheten, kapittel Her sies det, sitat:.også i petroleumsvirksomheten har bruk av datamaskiner, Internett, mobiltelefoner, satellittkommunikasjon og bredbånd ført til nye tekniske løsninger og til nye arbeidsprosesser. Denne utviklingen vil fortsette i årene som kommer, og endringstakten vil sannsynligvis øke. IKT har et betydelig potensial for bedre styring av forhold av betydning for HMS. Utviklingen på dette området introduserer samtidig nye risikomomenter som det er viktig å ha stor fokus på i tiden fremover Noen eksempler på nye bruksområder for IKT er: optimalisering av boreoperasjoner ved å overføre sanntidsinformasjon fra boring via bredbånd til et operativt senter plassert på land (ref. Beacon-prosjektet ); automatisering/fjernkontroll av utvalgte drifts- og vedlikeholdsoperasjoner (bemannet plattform); fjernovervåking og diagnostisering fra land av utvalgt maskineri (særlig tungt roterende utstyr); etablering av flerfelts fjernkontrollrom på land eller annen installasjon; nye IT- tjenester slik som IT vedlikehold / oppgraderinger fra land, videoovervåking av kritiske prosesser/ områder, høykvalitet videokonferanse offshore/land, utnyttelse av bærbare systemer, osv.; utvikling av elektroniske samhandlingsarenaer for olje- og gassnæringen, slik som for eksempel erfaringsoverføring om hendelser, kunnskap om årsak til disse og beste praksis. Sårbarhetsproblematikk er en sentral problemstilling knyttet til økende bruk av IKT. Bevisste destruktive handlinger knyttet til IKT er et økende problem, eksempelvis cyber-terrorisme fra hackere. Tall viser også at bevisste IT sikkerhetsbrudd fra egne ansatte er økende (ref. avsnitt 6.1). 18

19 Petroleumsindustrien understøttes i økende grad av ulike datasystemer for innsamling og overvåkning av data, for eksempel knyttet til boring og styring av enkelte produksjonsprosesser. Innbrudd i slike systemer med det formål å endre og påvirke data som brukes i operasjonelle beslutninger representerer en sikkerhetsrisiko. Slike innbrudd kan være vanskelige å avdekke i tide og fokus må derfor rettes mot forebygging Teknologi for å øke utvinningsgraden For å maksimere sitt utbytte og dessuten utnytte ressursene på en best mulig måte, har oljeselskapene i de senere år raffinert og videreutviklet metoder for å få mest mulig hydrokarboner ut av eksisterende felter. Dette inkluderer metoder slik som horisontal boring, flergrensbrønner, intelligente brønner, seismisk overvåkning, bruk av kjemikalier (skum og gel) sammen med gass- og vanninjeksjon, bruk av satellittbrønner, osv. På denne måten forlenger man eksisterende felts levetid og utnytter ressursene på en bedre måte. Dessuten medfører denne utviklingen at marginale felt som før ikke ble funnet drivverdige nå kan bygges ut. Utvikling av teknologi for økt utvinning anses som sentralt for å kunne oppnå de målsettinger en setter seg, blant annet gjennom OG21, om å opprettholde et høyt produksjonsnivå fra norsk sokkel framover. Stimulert utvinning, kostnadseffektiv boring og reservoarstyring i sann tid vil være prioriterte teknologimål i denne sammenheng (jf. OG21). Med hensyn til sikkerhet og arbeidsmiljø er det vanskelig å se store konsekvenser direkte knyttet til dette, bortsett fra at det i forbindelse med mer kostnadseffektiv boring vil ligge utfordringer i forhold til å opprettholde et høyt sikkerhetsnivå Dypt vann subsea utbygginger og flytende produksjon Det norske dypvannsmarkedet begrenser seg stort sett til havdyp på om lag 300 meter og er karakterisert ved subsea utbygginger enten knyttet opp mot flytende produksjonsinnretninger eller eksisterende bunnfaste installasjoner (jf. henholdsvis Norne, Åsgard og Gullfaks satellitter). Ormen Lange (1000m, 2007) er det eneste feltet på virkelig dypt vann som er under utbygging og som har store teknologiutfordringer knyttet til seg. Det er imidlertid planlagt boring på flere blokker på dypt vann i de kommende årene, bl.a. i Norskehavet. Innenfor OG21 er tre teknologimål trukket fram som vesentlige innenfor dypt vann: kvalifisere plattformteknologi for store havdyp (dvs ned til meter). Dette innebærer utfordringer knyttet til stabilitet, stigerør, forankring, boreutstyr, prosessutstyr og fjernstyrt produksjon; utvikle teknologi for transport av flerfase eller uprosessert brønnstrøm over lange avstander (dvs > 200 km for olje og > 300 km for gass). Slik teknologi åpner for direkte overføring til land (jf. Snøhvit) eller lange oppkoblinger til eksisterende eller nye plattformer; utvikle og kvalifisere teknologi for avansert prosessering på havbunn og nedihulls, samt kvalifisere undervanns-produksjonsutstyr for store havdyp. I forhold til undervannsprosessering er status per i dag at havbunns-injeksjonspunper og flerfase pumper er i drift, et enkelt undervannsseparasjonssystem er i ferd med å bli kvalifisert (Troll pilot) og flere er under planlegging. Dessuten er havbunns-gasskompressorer og nedihulls separasjon under kvalifisering på land. 19

20 3.2.4 Fjernstyring av plattformer I OG21 pekes det på følgende utviklingstrekk [sitat]: For å bevare lønnsomheten i olje- og gassproduksjonen fra norsk sokkel vil det være viktig å effektivisere utnyttelsen av allerede etablert infrastruktur. Driftskostnadene ved disse installasjonene veier tungt og teknologiutviklingen går derfor mot fjernstyrte anlegg fra land Fjernstyring eller fjerndrift av installasjoner på norsk sokkel foregår i større eller mindre grad allerede. I dag er det stort sett innretninger med lite eller ingen prosessering som fjernstyres. Dette gjelder subsea-anlegg, brønnhodeplattformer og enkle gassplattformer. Komplekse innretninger med olje- og gassproduksjon krever bruk av roterende utstyr som er vedlikeholdskrevende og som dermed gjør det vanskeligere å konvertere til fjernstyring. Eksempel på en fjernstyrt installasjoner på norsk sokkel er Hod (BP) som fjernstyres fra Ula Q. Prosessen på Hod er ganske enkel, med brønnutstyr og testseparator. Hod besøkes én gang per uke. Andre eksempler er Jotun B (Esso) som er en brønnhodeplattform som fjernstyres fra Jotun A, Embla (PPCoN) som også er en brønnhodeplattform uten separasjon som fjernstyres fra Eldfisk 2/7FTP. Et siste eksempel er Huldra (Statoil), som er en normalt ubemannet plattform styrt fra Veslefrikk. Noen erfaringer / konklusjoner en har gjort seg fra fjerndrift så langt er (se blant annet Kaarstad, Førdestrømmen, 2001): Fjerndrift av hele eller deler av prosessen er teknologisk mulig med dagens teknologi. Eksisterende organisasjoner er ofte motvillige til å innføre fjerndrift av ulike årsaker. Det er enklere å få innført fjernstyring for nye utbygginger / felter. Ved å flytte kontrollrommet til en annen plattform eller til land, endres SKR operatørenes arbeidssituasjon. De må fjernkommunisere med feltoperatører og vedlikeholdsstab. Dessuten endres arbeidstillatelsessystemet, som må fjernadministreres fra SKR, dersom SKR fremdeles skal ha ansvar for den funksjonen. Nybygg med fjernstyring planlagt fra første trinn ses på som mer effektivt og aktuelt enn omgjøring av eksisterende anlegg til fjernstyring. Med hensyn til driftsregularitet har en stort sett positive erfaringer Modifikasjoner av eksisterende installasjoner Innfasing mot eksisterende innretninger vil utgjøre et sentralt element i utbyggingen av mindre felter framover. Dette fordi slike felter ofte ikke forsvarer en separat utbygging og dessuten for å utnytte ledig reservekapasitet på innretninger hvor platå produksjonen er passert. I tillegg til tilknytning av nye felter, kan forhold som krav til ekstra prosesseringskapasitet, samkjøring med andre felter eller oppgraderinger p.g.a. miljø- og sikkerhetshensyn også være årsaker til større modifikasjonsarbeider. Avhengig av formålet med modifikasjonen, kan dette for eksempel medføre aktiviteter som: Debottlenecking (utblokking) / ombygging av hovedprosessen og hjelpeprosesser Inntrekking av nye stigerør med tilhørende topside rør-arrangement Ombygginger i kontrollrommet for eksempel i forbindelse med utskiftinger av kontroll og styresystemer (jf. planlagte utskiftinger på Oseberg feltsenter) Installasjon av nytt miljøvennlig utstyr (f.eks. varmegjenvinningsenheter, flere vanninjeksjonspumper, arrangement for automatisk tenning av fakkel, osv.) Installasjon av ny(e) modul(er) (eks: Gullfaks C, Gullfaks A, Snorre Vigdis, osv.) 20