Driftserfaringer med betongplattformer

Transkript

1 Driftserfaringer med betongplattformer PTIL Konstruksjonsdag 30 August 2017 Tor Inge Fossan, Statoil Classification: Open Statoil ASA 1 august 20

2 Agenda Oversikt over betongplattformer Driftserfaringer Inspeksjonsmetoder Skademekanismer Hvilke type skader har Statoil erfart Robuste konstruksjoner Slutt fase fjerning/etterlatelse 2 Classification: Open 1 august 2017 Statoil ASA

3 (Kilde: Kværner / Dr.Techn Olav Olsen as) Statoil er operatør av 11 av 12 betongplattformer på norsk sokkel 3 Classification: Open 1 august 2017 Statoil ASA

4 4 Classification: Open 1 august 2017 Statoil ASA

5 30m 303m 5 Classification: Open 1 august 2017 Statoil ASA

6 Inspeksjonsmetoder Generell visuell og nærvisuell inspeksjon er de mest brukte inspeksjonsmetodene for tilstandsovervåking over og under vann. For grundigere tilstandsvurdering benyttes: Over vann: Boreprøver for å måle kloridinntrengning og evt. betongfasthet. Boreprøve taking gjøres regelmessig for å måle trender over tid. To metoder benyttes: Kjerne prøver (kloridinntrengning, snittundersøkelser(mikroskopi), fasthetstesting) RCT (støvprøver for å måle kloridinntrengning) Delamineringstesting av overflater (BOM) Overdekningsmåling (tykkelse på betonglag over armering) Under vann (ROV inspeksjon): Potensialmåling for katodisk beskyttelse. Utføres regelmessig for å måle trender. Instrumentert overvåking, spesielt for områder som ikke er tilgjengelige for inspeksjon. I tillegg benyttes instrumentert overvåking for datainnsamling av plattformoppførsel og miljødata. 6 Classification: Open 1 august 2017 Statoil ASA

7 Høye miljø- og lastpåkjenninger 7 Classification: Open 1 august 2017 Statoil ASA

8 Skademekanismer Over vann / tørre skaft Kloridinntrengning med påfølgende armeringskorrosjon Betong har høy ph og beskytter armeringen mot korrosjon (danner oksidfilm). Når klorid fra sjøvann trenger inn i betongen, blir oksidfilmen ødelagt og armeringen eksponert mot korrosjon. Spesielt er områder rundt innstøpningsplater utsatt for kloridinntrengning og korrosjon. Andre utsatte områder er støpeskjøter, løfteriss- soner, områder med lav overdekning og områder med dårlig utstøpning (porøsitet). Korrosjon starter når kloridinnholdet overskrider en nedre grenseverdi. Dette fører til rustsprengning og delaminering (bom). 8 Classification: Open 1 august 2017 Statoil ASA

9 Skademekanismer Over vann / tørre skaft Vann/olje lekkasjer gjennom støpeskjøter og rørgjennomføringer Under vann: Anode forbruk Generelt: Riss utvikling i betongoverflaten Utmatningsskader (sprekker) Mekaniske skader som følge av båtstøt eller fallende gjenstander 9 Classification: Open 1 august 2017 Statoil ASA

10 Driftsoppfølging av Betongkonstruksjoner Styringssløyfe for vedlikehold 10 Classification: Open 1 august 2017 Statoil ASA

11 Analyser/modeller 11 Classification: Open 1 august 2017 Statoil ASA

12 Inspeksjon/kartlegging av skader 12 Classification: Open 1 august 2017 Statoil ASA

13 13 Classification: Open 1 august 2017 Statoil ASA Reparasjon

14 Driftserfaringer - Hvilke type skader har Statoil erfart? I stor grad er funn gjort over vann i miljøpåvirket sone eller innvendig i tørre del av skaftene. Kloridinntrengning, armeringskorrosjon, laminering (bom) Korrosjon rundt innfestingsplater Lekkasje fra støpeskjøter Lekkasje langs spennkabler Rissdannelse med påfølgende kloridinntrengning og korrosjon. Skader kan ofte være initiert av løfteriss fra fabrikasjonsfase. Mekaniske systemer for plattformer med undertrykk (lagerceller). Mekaniske systemer del av strukturell integritet Temporære systemer fra installasjon (mørtelfylt etter bruk) 14 Classification: Open 1 august 2017 Statoil ASA

15 Rehabiliteringsmetodikk - korrosjonskader Tidligere hovedsakelig håndmeisling og håndstøping med betong/epoksy I dag benyttes hovedsakelig vannmeisling for fjerning av skadet betong og tørr-påsprøyting for å legge på ny betong. Det tilstrebes primært fjerning av klorinfisert betong inntil armering + litt til. Dersom ikke all skadet betong lar seg fjerne, kan katodisk beskyttelse (påtrykt spenning) være et alternativ på større arealer. Membran påføring i driftsfasen har vi blandede erfaringer med da det kan gi dårlig heft i tillegg til at gjenværende kloridene blir forseglet. Forarbeid viktig. 15 Classification: Open 1 august 2017 Statoil ASA

16 Eksempler på korrosjonskader utvendig 16 Classification: Open 1 august 2017 Statoil ASA

17 Eksempler på korrosjonskader innvendig BOM Påstøp (konsoll) Temporære rør 17 Classification: Open 1 august 2017 Statoil ASA

18 Eksempler på lekkasjer Oljesiv langs sleeve Oljesiv fra støpeskjøt Fukt langs temporære groutrør 18 Classification: Open 1 august 2017 Statoil ASA

19 Driftserfaringer - Robuste konstruksjoner Karakteristisk for betongkonstruksjonene er at det er robuste konstruksjoner. Dimensjonerende for plattformene har som regel vært fabrikasjons- og installasjonsfasen. Flere av plattformene har i driftsfasen blitt dokumentert for økt dekksvekt og forlenget levetid 19 Classification: Open 1 august 2017 Statoil ASA

20 Driftserfaringer - Robuste konstruksjoner Plattform Design levetid Forlenget levetid Tow-out vekt (t) Design topside vekt (t) Økt design topside Vekt (t) Statfjord A 30 (1977) (11%) Statfjord B 30 (1981) Statfjord C 30 (1984) (+12%) Gullfaks A 30 (1986) +20 (2036) (+23%) Gullfaks B 30 (1987) +19 (2036) Gullfaks C 30 (1989) (+20%) Troll A 70 (1995) (+39%) 20 Classification: Open 1 august 2017 Statoil ASA

21 Sluttfase fjerning/etterlatelse Disponering av plattformer etter produksjonsavslutning er regulert i Petroleumsloven. Førende for disponeringsløsninger er OSPAR* 98/3, som sier at i utgangspunktet skal alt fjernes, men det er anledning til å søke om avvik for sjødisponering for faste og flytende betonginnretninger. *OSPAR CONVENTION FOR THE PROTECTION OF THE MARINE ENVIRONMENT OF THE NORTH-EAST ATLANTIC Oljedirektoratet gav i 2012 ut en rapport (Disponering av betonginnretninger) som konkluderte med at «etterlatelse av betonginnretningene offshore vil kunne ha mindre konsekvenser for helse og miljø enn ilandføring for opphugging og materialgjenvinning». Det interessante er for så vidt derfor ikke om betongplattformene kan fjernes eller ei, men hvor del av plattformen som skal etterlates, og hvordan ansvarsforhold skal håndteres for etterlatte innretninger. 21 Classification: Open 1 august 2017 Statoil ASA

22 Sluttfase fjerning/etterlatelse Pr i dag er Ekofisk tanken og Frigg TCP2 etterlatt på norsk sokkel. I tillegg er 2 Frigg + MCP01 betongunderstell etterlatt på britisk side. Frigg Shell har søkt om etterlatelse for 3 betongunderstell på Brent feltet i britisk sektor Statoil har startet arbeidet med avslutningsplan for Statfjord A. Forventet produksjonsavslutning i Ettelatelse av betongunderstellet vil kreve avviksbehandling ihht Ospar 98/3. 22 Classification: Open 1 august 2017 Statoil ASA

23 Oppsummert Oppsummert kan vi si at våre erfaringer med betongplattformer er gode. Selv om bildet nå er mer nyansert enn det som ble presentert på OTC i 1994, er fortsatt hovedinntrykket at dette er solide og robuste konstruksjoner, som vil kunne utføre sin funksjon i hele feltets levetid, og vel så det. 23 Classification: Open 1 august 2017 Statoil ASA

24 Takk for oppmerksomheten Driftserfaringer med betongplattformer Tor Inge Fossan Rådgiver Statoil ASA This presentation, including the contents and arrangement of the contents of each individual page or the collection of the pages, are owned by Statoil. Copyright to all material including, but not limited to, written material, photographs, drawings, images, tables and data remains the property of Statoil. All rights reserved. Any other kind of use, reproduction, translation, adaption, arrangement, any other alteration, distribution or storage of this presentation, in whole or in part, without the prior written permission of Statoil is prohibited. The information contained in this presentation may not be accurate, up to date or applicable to the circumstances of any particular case, despite our efforts. Statoil cannot accept any liability for any inaccuracies or omissions.