Gransking RUH

Transkript

1 Gransking RUH Presentasjon Brønnhendelse på Gullfaks C Gullfaks C

2 Faktum Informasjon om fakta. Hendelseselement Utløsende årsak En handling, teknisk feil eller tilstand som inngikk i hendelsesforløpet. Uheldig/farlig handling eller forhold som utløste en eller flere enkelthendelser. Bakenforliggende årsak Barriere Et forhold som førte til at en eller flere utløsende årsaker oppsto. Teknisk, administrativ eller organisatorisk foranstaltning som kunne ha stanset hendelsesforløpet. Merk: Figurer med stiplet omriss betyr at innholdet er en antagelse.

3 Brønn C-06 ble boret første gang i 1991, produksjonen ble stanset i 2008 og plugget tilbake i Brønn C-06 har ikke gasstette gjenger i 13 3/8 foringsrør, dårlig sement mot 20 foringsrør og det har blitt påvist hydrokarboner i B-ringrom (145 bar) og C- ringrom. Identifiserte hovedrisiki i boreprogrammet: -Bore inn i høytrykkssone -Ikke få 9 5/8 til planlagt dyp -Smalt vindu mellom pore- og fraktureringstrykk -Uventede poretrykk, uborbar brønn og uplanlagt mobilisering for MPD -Vanskelig å få til god sementjobb på 7 forlengelsesrør Har målt høytrykksone i Shetland (1,72 SG) 2008: Planlegging av boring i C-06 A påbegynnes : Boreprogram for konvensjonell boring av C-06 A er godkjent : P&A av brønn C-06 ferdig.

4 Brønnspark fra Listaformasjonen, som hadde poretrykk over 1,70 SG. USIT logg av 13 3/8 foringsrør og sement. Testen gjennomføres bl.a. for å undersøke tidligere påviste obstruksjoner i foringsrøret mellom 1420 og 1430 m MD : Logg for å verifisere integritet viser 14% generell slitasje i hele foringsrøret. Rapporten beskriver variabel sementkvalitet bak 13 3/8 foringsrør, dislokasjon av loggeverktøy mellom 1420 og 1430 m MD og mulig større slitasje i dette området. Planlagt å stanse boring og sette 9 5/8 foringsrør i god avstand fra påvist høytrykkssone i Shetlandgruppen : Begynner boring av 12 ¼ x 13 ½ seksjon i brønn C-06 A. Formasjonen ved 13 3/8 foringsrør lekker av ved 1,68 SG (prognosert fraktureringstrykk var 1,85 SG). Læring etter hendelse: Gjennomføre XLOT, for å finne minste horisontalspenning : Hendelse med brønnspark og slamtap til formasjon, ifm boring av 12 ¼ seksjon i C-06 A. Uventet høyt poretrykk i Listaformasjonen. Trykklekkasje fra Shetlandgruppen til Lista som ikke har vært påvist tidligere i dette området. Kommunikasjon fra Brent til Lista, via dårlig sementert 9 5/8 foringsrør.

5 Hendelsen kategoriseres som kvalitetsmessig rød og HMS-messig gul. Gjennomføring av dybdestudie på hendelsen. Brønnen sikret ved å sette sement og mekanisk plugg inne i 9 5/8 forlengelsesrør. 10 ¾ x 9 5/8 forlengelsesrør satt på 2427 m MD, mens 2704 m MD var planlagt dyp. Etter hendelsen har maks poretrykk nå økt fra 1,72 SG i Shetland til 1,73 SG i Lista. Estimert fraktureringstrykk er 1,83 SG ved 9 5/8 sko : Hendelsen kategoriseres som Rød nivå 1 (Faktisk), men granskes ikke iht gjeldende krav til gransking : Brønnen er sikret og planlegging av videre arbeid med brønnen påbegynnes : Konvensjonell boring av C- 06 A starter opp igjen med smalere borevindu enn tidligere antatt. Feil praktisering av krav til klassifisering.

6 Prognosert formasjonsstyrke var 1,83 SG. C-06 A blir avsluttet : Boring av C-06 AT2. Totalt tap 85 m 3 1,72 SG slam ved 9 5/8 sko : C-06 AT2 blir plugget tilbake grunnet tap ved utboring av sko. XLOT utføres ved 2420 m MD RKB iht til anbefalinger i dybdestudie fra hendelse : Det utføres XLOT som viser 1,79 SG i gjenåpningstrykk, som er lavere enn prognosert. 9 5/8 sko er dårlig sementert.

7 Endringer når man går fra konvensjonell boring til MPD: -Ny boremetode (MPD) -Nye krav pga felles barriereelementer -Endrede forutsetninger for avlastningsbrønn -Nye sikkerhetsmarginer -Endring i kickmargin -Nye krav til opplæring : Starter boring av C-06 AT3, med 8 ½ x 9 ½ bunnhullsstreng : Avslutter boring av C- 06 AT3 og sementerer igjen sprekker etter gjennomført XLOT : Som følge av endret trykkvindu, vurderes alternative løsninger for det videre arbeidet. Det besluttes å bore videre med MPD, uten at endringer ift boreprogram og risikoregister blir dokumentert og formelt godkjent. Omfanget av endringer undervurderes. Mangelfull risikovurdering av MPD operasjonen. Manglende QC av beslutningen.

8 Høyeste poretrykk i brønnen er 1,73 SG (1740 m TVD) og målt fraktureringstrykk er 1,79 SG (1644 m TVD), noe som innebærer at: -MPD operasjonen har margin på +/- 0,85 bar mot tap og influx, i tillegg til det forutsatte operasjonsvinduet på +/- 2,5 bar. -Krav til margin mot brønnspark for konvensjonell del av MPD operasjonen, som er 4 m 3 i 8 ½ hull, møtes ikke. Avvik fra krav: Margin mot poretrykk (krav K-19637) Kick-margin (krav K-11268) Statoil sluttrapport fra MPD-operasjonen på C-01 er ikke utarbeidet på dette tidspunkt : Det er besluttet å bore en 2300 m reservoarseksjon med følgende utgangspunkt: -MPD operasjonen skal gjennomføres med 1,52 SG boreslam, ca 42 bar i baktrykk og maks tillatt variasjon i brønntrykk på +/- 2,5 bar. -Konvensjonell del av MPD operasjonen skal gjennomføres med 1,75 SG slam : Begynner å bore C-06 AT4. Taper 8 m 3 slam, tar 440 liter influx på en time. Mangelfull inkludering av erfaringer fra C-01, hvor man ikke klarte +/- 2,5 bar til enhver tid. Mangelfull planlegging av operasjonen. Mangelfull involvering av fagmiljø i planlegging av operasjonen. Mangelfull MPD kunnskap i den involverte organisasjonen.

9 Det søkes om unntak iht etablert praksis i Statoil, til tross for at det er aksept i APOS for å ha felles barriereelement : Trykktester 13 3/8 og 10 ¾ x 9 5/8 til 83 bar i 10 minutter. Trykktest OK : Søknad om unntak fra krav om to uavhengige brønnbarrierer ifm overgang fra konvensjonell til MPD operasjon : Opprigging av Halliburton MPD utstyr.

10 31.03: Unntakssøknad og risikovurderinger som er lagt til grunn for denne godkjennes, uten at foringsrør og sement som en del av felles barriereelementet blir inkludert : Trykktester 13 3/8 og 10 ¾ x 9 5/8 til 83 bar i 10 minutter. Gjennomfører innstrømningstest i MPD modus med 1,52 SG WARP slam. Begge tester er OK : Sirkulerer bunnen-opp på 2360 m MD og får en tripp-gass på 7,3%. Hovedfokus på topside utstyr i unntakshåndtering og risikovurderinger. Lekkasje gjennom sementplugg eller liner-lap. Risikoanalyser som er lagt til grunn baserer seg på analyser fra andre felt og brønner.

11 Ballooning indikerer at brønnen ikke tåler target ECD på 1,77 SG : Det blir satt 119 bar brønnhodetrykk på brønnen utilsiktet (295 bar standpipe trykk) : Ferdig med utboring av sement, klar til å sidestegsbore ut av T4. Har tapt 82 m 3 siden : Begynner å bore C-06 AT5 i MPD-modus , 08:30: Får inn så mye gass (TG=7,1%) at target ECD økes til 1,77 SG, noe som resulterer i enda mer gass (TG=9,5%), dvs. ballooning. Target ECD tas ned til 1,76 SG. Feil operering av pumper. Tap gjennom 9 5/8 sko.

12 APOS K krever overbalanse til enhver tid under MPD operasjon. Tidligere antatt poretrykk er også 1,73 Sg , 17:30: Draw-down test i Lista ved 2664 m MD, som viser at poretrykk er 1,73 SG. Trykket i C-ringrommet leses som regel av en gang i døgnet av områdeoperatør. Svekking av barrierekonvolutt : Trykkøkning på C-ringrom fra 12 til 18 bar, uten at dette blir fanget opp. Trykkavlesning skjer under skifte av PCD pakningselement. Lekkasje gjennom stripper annular. Man greier ikke å holde seg innenfor +/- 2,5 bar : Under skifte av PCD pakningselement oppstår det underbalanse i brønnen. Mangelfulle rutiner for oppfølging av trykk på C-ringrom. Ved trekking av PCD pakningselement dras boks på borerør gjennom stripper annular. Manglende forståelse av foringsrør som et felles barriereelement. Problemstilling ikke identifisert under design og uttesting av utstyr.

13 APOS K krever overbalanse til enhver tid under MPD operasjon : Under skifte av PCD pakningselement øker volumet på trip-tank, stripper annular lekker og brønnhodetrykket faller fra 43,34 til 5,71 bar (underbalanse). Det sirkuleres ut gass fra brønnen : Operasjonen fortsetter uten at det innføres kompenserende tiltak, til tross for at problemene med PCD pakningselement medfører underbalanse i brønnen. Ny type stripper annular som mannskapet ikke er tilstrekkelig kjent med. Manglende etterlevelse av krav til overbalanse. Risikoen med underbalansert brønn undervurderes. Mangelfull planlegging av boreoperasjonen før den besluttes.

14 Hullet er fortrengt til 1,75 SG før uttrekking av hullet. Hendelsen registreres i Synergi med alvorlighetsgrad Gul nivå 3 (Mulig). *Utfordringer: -Skifte av PCD pakningselement med samtidig lekkasje i stripper annular -Baktrykks-, føde- og sementpumpe -Usikkert om hullåpner har virket -Flere hendelser med tap og influx -Perioder med underbalanse -Lekkasje i slamsystemet og problemer med å skjære slam : Får brønnspark (350 liter) når borestrengen trekkes ut av hullet, med påfølgende brønnkontrollsituasjon. Operasjonen fortsetter uten kompenserende tiltak. Svekking av barrierekonvolutt : Trykkøkning på C-ringrom fra 12 til 20 bar, uten at dette blir fanget opp : Borer til TD (4800 m MD) og opplever regelmessige utfordringer* med brønnen og utstyret. Man kommer i underbalanse når man trekker ut av hullet. Mangelfulle rutiner for oppfølging av trykk på C-ringrom. Boreoperasjon med smalt borevindu. MPD-utstyret klarer ikke holde tillat trykkvariasjon innenfor +/- 2,5 bar. Borevinduet er så smalt at man ikke greier å unngå swab. Manglende forståelse av foringsrør som et felles barriereelement. Mangelfull risikovurdering av operasjonen før og under gjennomføring.

15 Pumper med 800 l/min, uten retur gjennom MPD-choke. Bekrefter at det er tap til formasjon. Felles barriereelement i brønnen er tapt , 13:46: Ved trekking av PCD pakningselement faller baktrykket fra 45 til 13 bar over MPD-choke og det er ikke lenger mulig å opprettholde baktrykket. 13 bar + 1,52 SG statisk sammenfaller med LOT på 20 sko , 13:46: 20 sko mister integritet og væske injiseres i formasjon. Slamvæske (1,52 SG) + 13 bar er lavere enn poretrykk i Lista og Shetland , 13:46: Baktrykket stabiliserer seg på 13 bar etter at 20 sko har røket. Brønnen taper slam og tar influx fra Lista og Shetland. Betydelig hull i 13 3/8 foringsrør (del av felles barriereelement). Brønntrykk overstiger styrken på 20 sko. Felles barriereelement med mangelfull teknisk integritet.

16 Riggens BOP stenges med annular preventer. Potensiale til undergrunnsutblåsning , 13:46: Man har en krevende situasjon som ikke forstås av mannskapet og landorganisasjonen. *Krevende: Tap av felles barriereelement, influx, tap av slam og mulig avpakking av borestreng , 13:57 ->: Krevende* brønnkontrollsituasjon med underbalansert slamvekt i hullet, som mannskapet ikke er forberedt på å håndtere. Manglende kontroll på trykk i C-ringrommet Boreleder og boresjef foretar skiftbytte samtidig. Contingency prosedyrer dekker ikke tap av felles barriereelement i en brønnkontrollsituasjon. Manglende forståelse av foringsrør som et felles barriereelement. Uheldig organisering av skiftavløsning. Mangelfulle risikovurderinger knyttet til bruk av foringsrør som felles barriereelement

17 Krav til POB er 25 min. Vaktsentralen mottar varsel 15:59 fra GFC og varsler videre til stabsleder 2. linje, iht instruks , 15:47 ->: Gassdeteksjon i slamprosesseringsområde med automatisk generell alarm og mønstring. POB er OK etter 23 min , 16:05: Dialog mellom beredskapsleder GFC og stabsleder 2. linje. Førstnevnte tror at 2. linje kommer til å mønstre, noe de ikke gjør , 16:19 18:41: Nedstenging av nord- og sørskaftet. Manglende praktisering av førevar prinsippet Mangelfull presisjon i dialog mellom beredskapsleder og stabsleder 2. linje. Kritikalitet i brønnkontrollsituasjon undervurderes av beredskapsleder GFC Ikke etablert entydig instruks på om 2. linje skal mønstre.

18 Trykket i C-ringrommet stiger fra 20 til 38 bar fra til Ingen avlesning , 17:51 ->: Gassdeteksjon i slamprosesserings- og boreområde med automatisk initiering av generell alarm , 19:15 19:27: Kjører opp igjen sørskaftet, uten at man er klar over trykkoppbygningen i C- ringrommet , Ca 20:00: Under forsøk på trekking av strengen viser det seg at denne står fast med borekronen på 4573 m MD. Manglende kontroll på trykk i C-ringrommet Restriksjon i ringrom utenfor borestreng. Manglende forståelse av foringsrør som et felles barriereelement.

19 Trykket i C-ringrommet leses av kl 05:00 og er 38 bar , 12:00 ->: Organisasjonen blir klar over at trykket i C- ringrommet har økt , 18: : Produksjonen blir stengt ned og personell uten beredskapsoppgaver blir demobilisert. B&B etablerer beredskapsorganisasjon på land. Sementplugg nr. 1 er satt i brønn fra m MD : Setter sementplugg nr 1 for å isolere reservoaret fra Shetland.

20 Sementplugg nr. 2 er satt i sko til 9 5/8 forlengelsesrør på 2427 m MD : Setter sementplugg nr. 2 for å stanse innstrømning fra Lista og Shetland til brønnen : Lokaliserer hull i 13 3/8 foringsrør fra ca m MD. Mekanisk plugg er satt på 2043 m MD. Sementplugg nr. 3 er satt fra m MD : Setter sementplugg nr. 3 på toppen av den mekaniske pluggen. 10 ¾ tie-back forsegler hull i 13 3/8 foringsrør mot brønnen : Installerer 10 ¾ tie-back. Barrierer i brønnen er re-etablert og normaliseringsfasen er avsluttet.

21 Årsaksforhold Tapsårsaksmodellen er benyttet for å synliggjøre årsaksforholdene til denne hendelsen. Det er disse årsaksforholdene som er beskrevet i rapporten.

22 Mangelfull inkludering av fagmiljøet i Statoil Mangelfull risikovurdering før MPDoperasjonen starter Mangelfull risikovurdering knyttet til foringsrør som et felles barriereelement Uheldig organisering av skiftavløsning MPD-operasjonen gjennomføres med utilstrekkelig margin mellom poretrykk og fraktureringstrykk Avvik fra krav: Mangelfull planlegging Krevende Margin av brønnkontrollsituasjon mot poretrykk (K-19637) som følge av: operasjonen Tap Kick-margin av brønnbarrierer (K-11268) (hull i 13 3/8 foringsrør) Risikovurdering Utilstrekkelig under margin planlegging: Mangelfull mellom risikovurdering enhver når poretrykk under tid? er 1,73 SG og pore- og fraktureringstrykk Greier Mangelfull -Tap vi +/-av 2,5 baktrykk, bar til Håndtering kjennskap statisk til og av slamvekt overganger MPD-operasjonen 1,52 mellom SG, MPD medfører en og etterlevelse konvensjonelle av krav umiddelbar operasjonsfaser? og betydelig underbalanse i brønnen Mangelfull Teknisk Foringsrør Mangelfull -Lavt tilstand fra løpende fraktureringstrykk 1991 felles med: risikovurdering : barriereelement? inkludering (1,79 av SG) gjør det Oppdatere Påvist Mangelfull 22/4 og vanskelig generell og MPDkunnskap Ikke-gasstette i den risikoanalysekompetanse? gjenger 24/4: plan Underbalanse for å sirkulere lokal avlastningsbrønn? slitasje erfaringer inn fra i tyngre C01 Avvik fra krav til monitorering slam Involvering involverte Dårlig Greide brønnen Egnet av som ringrom sement ikke (avvik å holde fra K-11398) beslutningsunderlag? utenfor mot 20 felles 30/4: Brønnspark og brønnkontroll foringsrør organisasjonen seg barriereelement innenfor +/- 2,5 (K-11396) bar Utfordringene til enhver tid i perioden 5/5 19/5 Bruk av felles barriereelement med mangelfull teknisk integritet Manglende oppfølging av og kontroll på trykk i C- ringrom Contingencyprosedyrer dekker ikke tap av felles barriereelement i en brønnkontrollsituasjon Flere Avvik endringer fra krav ved til overgang risikoanalyse fra konvensjonell av boring til Mangelfull MPD Avvik felles i mars fra barriereelement krav oppmerksomhet 2010, til gjennomføring hvor det (K-11252): var knyttet behov til for en MPD systematisk konvensjonelle av Foringsrøret Peer er review relativt håndtering operasjonsfaser (K-12168) ny teknologi ikke og omfattet dokumentering i MPD av i form av: og det kan være krevende å Et Oppfatninger tillegg analysen til eksisterende av at MPD boreprogram er enklere finne frem til alle relevante krav Oppdatert og sikrere og enn signert det faktisk risikoregister er Boreleder og boresjef foretar skiftbytte samtidig MPD-operasjon i brønn C-06 A på Gullfaks C Det oppstår periode med tap, influx og utstyrsproblemer Hull i foringsrør og tap av felles barriereelement Mannskap og landorganisasjon har problemer med å forstå og håndtere situasjonen Brønnkontrollsituasjon som varer i nesten to måneder Krevende brønnkontrollsituasjon med potensiale til undergrunns utblåsning

23 Generelle lærepunkter Følg arbeidsprosesser og etterlev krav Få oversikt over og kontroll på risiko Oppretthold kontroll på risiko underveis ( løpende risikovurdering ) Sørg for at endringer fra opprinnelig plan blir grundig håndtert Verifiser teknisk integritet Involver og spill på lag med selskapets fagmiljø