
2010 年 4 月にメキシコ湾でディープウォーター ホライズン掘削リグが破壊された爆発と火災により、乗組員 11 名が死亡し、環境上の悪夢が引き起こされました。米国海洋大気局の報告によると、7月中旬に油井の蓋が最終的に閉められるまでに、約500万バレルの石油が湾岸に流出し、海洋生物や植物に壊滅的な被害を与えたという。
連邦捜査官は、この災害は石油会社BP社が犯した複数のミスの結果であったことを明らかにした。その中には、坑井のシールが不適切に接着されて石油が漏れたことや、同社が水準に達したメンテナンスと安全性テストを実施しなかったこと、適切な安全管理を怠ったことが含まれる。 Timeによると、リグの乗組員を訓練します。この事件の余波で、批評家らは、設備は強い圧力に耐える必要があり、それより浅い深さでの漏洩に蓋をするために使用される方法は機能しない可能性があるため、水深1マイル以上の石油掘削は本質的に危険であると警告した。それにもかかわらず、事故から6か月後、ケン・サラザー米国内務長官は、事業者が新たに課されたより厳格な安全基準に従うことを条件に、深海掘削の再開を許可することを決定した。
これらの新しい対策は何ですか?また、海洋石油掘削をより安全に行うために他に何か改善は行われましたか?
5: より頑丈な井戸
ディープウォーター・ホライズンの事故の原因の一つは、湾岸の底に開けられた穴の内側を覆い、リグを通るパイプを所定の位置に保持していたセメントのシーリングが失敗したことであった。新しい連邦規制では、セメンチングが受ける圧力に耐えられることを技術者が証明することが求められています。 BP社は、将来的には、同社の井戸は極度の圧力に耐えるのに十分な強度があるという建設請負業者の言葉を鵜呑みにするつもりはないと述べている。代わりに、同社は最もストレスがかかる井戸の部分に使用されるセメントの実験室試験を義務付ける予定だ。このテストは、BP エンジニアまたは独立した検査官によって行われます。
一部の専門家は、BPや他の石油掘削業者は井戸の強化にさらに取り組むべきだと考えている。例えば、石油業界の技術者らはテクノロジー・レビューに対し、ディープウォーター・ホライズンの坑井の設計には致命的な欠陥があったと語った。その理由は、BPが坑口から坑口まで連続してねじ山を切った鋳造パイプのセット、本質的には1本の長いパイプを設置する決定をしたためである。井戸。この方法では、パイプケーシングと井戸用に開けられたボーリング穴の間の空間が密閉されるため、建設中に発生した漏れの検出が困難になり、油堆積物からのガスが蓄積して浸透する時間が長くなり、事故のリスクが高まります。爆発。その代わり、批評家たちは、油井がバラバラに建設され、パイプの各セクションが所定の位置にセメントで固定されてから次のパイプが設置されることを望んでいる。このゆっくりとした慎重な方法により、建設業者はコンクリートが固まる間に発生する可能性のある漏れを監視し、より簡単に修正できるようになります。残念ながら、費用もかかります。
4: 改良された噴出プロテクター
深海の石油掘削装置では、おそらく最も重要な安全装置は噴出防止装置 (BOP) と呼ばれる装置です。 BOP の機能は、ディープウォーター ホライゾンを破壊したような爆発を引き起こす可能性のある ガスと石油がリグ内のパイプに急激に流入するのを防ぐことです。水の流れを止めるためにゴムホースを指でつまむことを想像してみてください。基本的な概念は理解できますが、手の長さは 50 フィート (15 メートル) 以上、重さは 300 トン以上でなければなりません。ニューズウィークへ。 BOP には指の代わりに、パイプに切り込みを入れて石油とガスの流れを遮断するシャーラムと呼ばれる強力なツールが装備されています。残念ながら、ディープウォーター・ホライズンの災害では、BOPはその役割を果たせませんでした。
連邦規制当局は、BOPが正常に動作していることをより適切に文書化することと、BOPを操作する乗組員に対するより良い訓練を義務付けることで、次回はこうした問題を防止したいと考えている。追加の保険として、現在では、その深さで予想される最高の水圧にさらされても外側パイプを切断できる、より強力なハサミをBOPに装備することが義務付けられている。
さらに、BPは、BOPに1つではなく少なくとも2つのシャーラムを装備することで、湾岸のリグに対する連邦政府の要件を超え、各リグにバックアップとして追加のシャーラムを1セット保持すると発表しました。さらに、BP社は、海底BOPの1つがテストやメンテナンスのために海面に持ち出されるときは常に、作業が適切に行われていることを確認するために独立した検査官を派遣すると述べている。
石油業界のエンジニアの中には、新たなBOP対策をさらに進める必要があると主張する人もいる。彼らは、リグに 2 番目のバックアップ BOP を装備してもらいたいと考えています。できれば、海底ではなく水面に浮かぶもので、定期的な検査やテストがより簡単に行えるようにする必要があります。
3: すべての石油掘削装置にロボット潜水艦が設置されている
深海の石油掘削では、ロボットが最も困難な仕事を成し遂げる荒くれ者です。石油会社は30年以上にわたり、遠隔操作車両(ROV)――基本的には人間のダイバーが生存できない深度まで降下できるロボット潜水艦――を使用して、ボルトを回すことからバルブを閉めることまであらゆる作業を行ってきた。現在の最先端の ROV は 100 万ドルの、小型車ほどの大きさの箱型の鋼鉄製の船で、最大 1 トンの重量を持ち上げることができる機械式アームが装備されています。これにはビデオカメラが装備されており、数千フィート上空にある水上艦艇の制御室にいるパイロットに暗闇の深さからのライブ画像を送信します。典型的な湾岸石油掘削装置では、6 台の ROV と、さまざまな作業に従事する支援員用の数隻の船舶が見られるのは珍しいことではありません。
しかし、ディープウォーター ホライゾンの爆発のような災害が発生した場合、ROV はさらに重要になります。前例のない 14 台のロボットが同時に緊急活動に取り組みました。一部の人はBOPのせん断ラムを閉じようとしたが、他の人はホースと配管を接続し、油回収装置を設置し、噴出装置を止めるための避難井を建設した。ハフポストによると、湾岸に浮かぶ石油の水中プルームを監視し、湾岸の生態系への影響に関するデータを収集した研究者もいるという。
新しい連邦規制では、各石油掘削装置に独自のROVを備え、緊急時に即座に行動できるよう、乗組員がROVの操作訓練を受けていることが義務付けられている。さらに、給水施設は現在、BOP が機能しなくなった場合に ROV が引き継いでせん断ラムを使用してパイプを遮断できるように、BOP を装備することを義務付けています。ロボットクラフトがBOPで動作できることを確認するために、政府はROVを海底に潜らせてせん断ラムを操作するなど、機械のより広範なテストを要求している。
2: 将来の爆発に対する備えの向上
2010 年 4 月にディープウォーター ホライズンが爆発した後、技術者たちは流出を封じ込めて止める方法を見つけるのに苦労しました。石油業界関係者らが後に議会公聴会で認めたように、彼らは水深1マイルでの災害に対処する準備ができていなかったので、緊急チームはロボットを使ってBOPの剪断ラムを強制的に閉じようとしたり、その場で即席で作った戦術を使わざるを得なくなった。漏れている井戸の上に100トンの格納容器を降ろすこと。 7月中旬までかかり、キャッピングスタックと呼ばれる装置の設置に成功し、最終的に制御不能な石油の流れを止めた。その後、泥とセメントを井戸にポンプで送り込んで井戸を塞ぎ、残った石油を処理するための救済井戸を掘削する「トップキル」を実行することができた。
この大惨事にプラスの面があるとすれば、このような深海噴出が再び起こった場合に、私たちの備えがより良くなるということです。ディープウォーター・ホライゾンに対処するために、石油業界は、流出油を回収するために改造された船舶群や、トップキルを実行し、油の流れを変えるための特別なパイプシステムなど、さまざまな新しい機器を迅速に設計し、作成する必要がありました。さらに、エンジニアは複雑な建設作業を実行するために水中ロボットを利用する方法を見つけ出す必要があり、リモート センシング技術を使用して数千フィート下の湾岸底の状況を監視することに熟達する必要がありました。
事故以来、BPはディープウォーター・ホライゾン事故の教訓に基づいて、既存の技術を利用して石油流出に迅速に対応する方法の青写真である格納容器廃棄プロジェクトを開発した。さらに、エクソンモービル、シェブロン、コノコフィリップス、シェルという大手石油掘削会社のグループは、噴出を制御するためのより高度なシステムの開発を目的とした新しい組織であるマリン・ウェル・コンテインメント・カンパニーを設立した。
1: 放出されたオイルを追跡および制御するための技術の向上
ディープウォーター・ホライズンの流出事故の規模の大きさにより、石油業界は湾とその海岸線から石油を除去するために考えられるほぼあらゆる方法を試すことを余儀なくされた。船を使って表面から油をすくい取ること、外海での油膜の燃焼を制御すること、そして石油の使用などである。化学分散剤を使用して、水中の大量の油雲を粉砕します。
その取り組みの有効性については議論があるが、このような事故が再び起こった場合に貴重な経験と知識が得られた。
たとえば、石油業界関係者は、石油プルームのサイズを検出し、その動きを追跡するために、衛星写真や航空写真、熱画像、レーダーや赤外線センサーなど、さまざまな情報源からの情報を組み合わせる方法を学びました。混乱を片づける適切な方法を選択することが重要です。また、船や飛行機と通信するための設備を備えた26の電波塔からなる新たなネットワークも構築しており、これにより将来の流出事故への対応努力をより容易に調整できるようになる。さらに、業界はスキミング能力を強化し、「ビッグ・ガルプ」スキマーとして知られる改造バージ4隻を追加し、6,000隻近くの地元商業漁船をスキミング活動に参加させるシステムを構築した。しかし、2010 年 4 月の流出事故に対処するために使用された他の方法のいくつかは依然として物議を醸しています。スキミングと同程度かそれ以上の流出油を除去した油に火をつける一方で、当局は依然として、結果として生じる大気汚染による健康リスクを懸念している。湾岸で使用されている約250万ガロンの化学分散剤の有効性は依然として不明であり、化学物質が健康や環境に長期的に与える可能性については根深い疑問が残っている。