OPERATO styring av miljørisiko. Ole Ø Aspholm og Håvard Brandt 9. februar 2010

Transkript

1 Ole Ø Aspholm og Håvard Brandt

2 Styring av risiko RNNP - Arbeidet med å utvikle og anvende måleverktøy som viser utviklingen i risikonivået på norsk sokkel, ble igangsatt i 1999/2000. Det har vært en aktiv styring av operasjoner for å redusere risiko for hendelser med personskade på NCS dette har gitt resultater 2

3 Styring av risiko All aktivitet har en risiko for at det skjer et uhell Innen de fleste sektorer, og spesielt innen olje og gass, er det et høyt fokus på styring av aktivitet og risikoreduserende tiltak for å styre risikoen så lav som mulig Dette må også gjelde for miljørisiko Hovedfokus i forhold til miljørisiko har vært på sårbare miljøressurser og effekten på disse I miljørisikoanalyser tas det i liten grad hensyn til sannsynlighetsreduserende tiltak som teknologi og prosedyreforbedringer eller økt pålitelighet på utstyr Ratereduserende (konsekvensreduserende) tiltak som endret brønnprogram diskuteres også svært sjeldent Design av oljevernberedskap er i liten grad knyttet opp mot miljørisikoen MEN SELVSAGT KAN OGSÅ MILJØRISIKO STYRES!!!!!! 3

4 Styring av risiko Økt fokus på reduksjon av brønnhendelser - Well Integrity Forum (WIF) etablert juni 2007 som en undergruppe av Drilling Managers Forum i OLF. - pilotprosjekt for etablering av måleparametre (KPI) for brønnintegritet i

5 Styring av risiko lekkasjer normalisert mot innretningsår, bemannede produskjonsinnretninger 5

6 OPERATO Operational Environmental Risk Assessment Tool I forbindelse med oppdateringen av forvaltningsplan for Lofoten Barentshavet i 2010 er det behov for å kunne beregne og vise faktisk miljørisiko ved ulike aktiviteter som petroleumsindustri i området vil kunne medføre. OPERTATO bygger på tradisjonelle, men detaljerte miljørisikoanalyser, og er laget for å kunne synliggjøre miljørisiko ved oljeutslipp fra enkeltaktiviteter og operasjoner gjennom ulike sesonger. egnet både for å synliggjøre effekt av sannsynlighetsreduserende tiltak og også konsekvensreduserende tiltak i form av redusert eller endret sannsynlighet for ulike utslippsrater og -varigheter 6

7 Dagens miljørisikoananlyser Miljørisikoanalyser er basert på Generelle systembeskrivelser - Ingen spesifisering på pålitelighet til utstyr - Ingen spesifisering av type utstyr, teknologi og prosedyrer som benyttes - Lite fokus på brønndesign Historiske data for utblåsning og andre uhellsutslipp - Utblåsningssannsynlighet for letebrønner er basert på én hendelse på engelsk sektor de siste 20 årene - Utblåsningsvarighet er i liten grad brønnspesifikk, kun lengste varighet påvirkes av brønn i analysene IXTOC I

8 prosjektskisse etablere en basisbrønn i Nordland 6 identifisere de viktigste forbedringene innen boring (10-15 år) beregne sannsynlighet for uhellsutslipp basert på basisfrekvenser beregne utslippsrater og varigheter, basisbrønn kvantifisere/indikere reduksjon i sannsynlighet og utblåsningsrate for basisbrønnen beregne sannsynlighet for uhellsutslipp beregninger med 3 oljetyper konsekvensreduserende tiltak inkl. oljevern beregne miljørisiko 8

9 Sannsynlighet for utblåsning 9

10 Forbedret teknologi og prosedyrer, eksempler ID Area of improvement Effects/Impacts 1 Reliability Blowout preventer (BOP) equipment 1.1 improvements Double annular preventer more frequently used - improved reliability and operability Primary Barrier Secondary Barrier X Well Control (X) Comments Two annular preventer is not yet fully standard in the North Sea 2 Procedures Improved preparation and maintenance of 2.3 fluid quality 2.4 More stabile fluid quality, and improved ability to retain bottomhole pressure within required margins throughout the operation More active use of Smart procedures increase the ability Preparedness plan and hard-stop stop criteria and to act safely before hazards unfold criteria now based on risk X contingencies and to get out of hazardous assessment. situations in a prepared manner X 10

11 Forbedret teknologi og prosedyrer, eksempler ID Area of improvement Effects/Impacts 3 Technology Developments within drilling fluids Direct pore pressure measurement during drilling operations. Enables maintenance of intended mud properties through various conditions, better control bottomhole pressure and operate safely within more narrow margins Drastically reduces uncertainty in pressure margins and improves the ability to keep the pressure within the safe window Primary Barrier X X Secondary Barrier Well Control Comments Water and oil based mud Technology based on sonic and resistivity real time data. Requires short interuption of drilling operation Managed pressure Pressure control philosophy which Might be appropriate when drilling. enhances the ability to operate within experiencing tight margins and small margins. X high probability of kicks or loss. So far only utilised in development drilling. 11

12 Forbedret teknologi og prosedyrer, eksempler ID Area of improvement Effects/Impacts Human and organisational factors Experience gained The systematic risk assessment with drilling process and procedures developed difficult/challenging as part of HPHT well operations wells. have increased the safety focus and level of planning and operational sophistication Training and knowledge. Higher competence requirements and awareness and understanding of well integrity issues Integrated operations The improved communication and (offshore vs. onshore) better data to the onshore personnel results in better understanding of potential risks Primary Barrier Secondary Barrier Well Control X X X X X X X Comments A more through and detailed process in the planning phase. More comprehensive and precautios procedures Barrier and well integrity focus drastically improved after the Snorre incident The quality of data available onshore provides opportunities for more detailed evaluations 12

13 Gjennomgang av SINTEF Blowout database SINTEF Blowout database hendelser world-wide siden kun hendelser fra operasjoner på norsk sokkel, britisk og nederlandsk sokkel samt dypvannsområder i Gulf of Mexico vurderes som relevante for norsk sokkel utblåsinger fra lete og utviklingsboring av normalbrønner fra Scandpower gjennomfører årlig en analyse av hendelsene i SINTEF Blowout database for å gi sannsynlighet for brønnspark og utblåsninger på norsk sokkel. US GoM - 96 % av hendelsene - 67 % av borede brønner Nordsjøen - 4 % av hendelsene - 33 % av borede brønner - Utblåsningsfrekvens per brønn i GoM er omtrent 9 ganger høyere enn i Nordsjøen De siste 20 årene har det vært en utblåsning i Nordsjøen (Britisk sektor), HPHT brønn I denne perioden er det boret brønner Scandpower velger å kun benytte den en hendelsen i Nordsjøen som basis for frekvensberegning 1/9 868 = 1.0 x

14 SINTEF Blowout database versus Scandpower Operation Category Frequency, average well Frequency, gas well Frequency, oil well Exploration drilling, Blowout Per well deep (normal wells) Well release Per well Wildcat drilling, deep (normal wells) Appraisal drilling, deep (normal wells) Unit Blowout Per well Well release Per well Blowout Per well Well release Per well 14

15 Gjennomgang av SINTEF Blowout database For OPERATO prosjektet har DNV valgt å se på alle hendelser med teknologi og prosedyrekrav på nivå med nordsjøstandard systematisk gjennomgang av Blowout databasen relevante hendelser Identifikasjon av feil i primær og sekundær barriere evaluere om hendelsen kunne vært unngått med forbedret teknologi og pros Redusert sannsynlighet for hendelse Nordsjø standard forbedret teknologi og prosedyrer 15

16 Vurdering av scenarier (intensjon) Utslippscenarier - Gjennom borestreng - Gjennom ringrom (annulus) - Gjennom åpent hull - Gjennom ytre ringrom - Utsiden av casinig Strømning: - Begrensede strømningsveier? - Sjøbunn overflate? - utslippsrater? - varigheter? 16

17 modellering av miljøkonsekvenser overflateutslipp tre ulike oljetyper sjøbunnsutslipp tre ulike oljetyper rate t/d varighet miljøskade rate 1 varighet 1 miljøskade rate 1 varighet 2 miljøskade rate 1 varighet 3 miljøskade rate 1 varighet 4 miljøskade rate 1 varighet 5 miljøskade rate 2 varighet 1 miljøskade rate 7 varighet 1 miljøskade rate 7 varighet 2 miljøskade rate 7 varighet 3 miljøskade rate 7 varighet 4 miljøskade rate 7 varighet 5 17

18 OPERATO eksempel 18

19 OPERATO eksempel 3.0E-01 Miljørisiko - åpent hav VØK Miljørisiko - kystnær VØK 35.0 % 35.0 % Miljørisiko - kystnær VØK Sjøfugl Strand Fisk 2.5E % 30.0 % av akseptkriteriet Andel a 2.0E E E-01 Andel av a akseptkriteriet 25.0 % 20.0 % 15.0 % 10.0 % Andel av akseptkriteriet 25.0 % 20.0 % 15.0 % 10.0 % 5.0E % 5.0 % 0.0E+00 Mindre Moderat Betydelig Alvorlig 0.0 % Mindre Moderat Betydelig Alvorlig 0.0 % Mindre Moderat Betydelig Alvorlig Produksjonsbrønner Boreoperasjoner Wireline / Kabeloperasjoner Brønnoverhaling Produksjonsbrønner (gassløft) Komplettering Kveilerørsoperasjoner Stimulering / SS Produksjonsbrønner Boreoperasjoner Wireline / Kabeloperasjoner Brønnoverhaling Produksjonsbrønner (gassløft) Komplettering Kveilerørsoperasjoner Stimulering / SS Produksjonsbrønner Boreoperasjoner Wireline / Kabeloperasjoner Brønnoverhaling Produksjonsbrønner (gassløft) Komplettering Kveilerørsoperasjoner Stimulering / SS Risikoindikator sjøfugl/sjøpattedyr Risikoindikator strand Risikoindikator fisk OPERATO styring Basisbrønn av miljørisiko Tiltak 0 Basisbrønn Tiltak 0 Basisbrønn Tiltak 19

20 Safeguarding life, property and the environment 20