پترونفت ، مشروح مصاحبه با مهندس حيدري لوينه: تجهیزات تخصصی مهار فوران چاه های نفت و گاز: اخیراً شرکت ملی مناطق نفتخیز جنوب دستاورد نوین و دانش بنیانی در ساخت تخصصی مهار فوران چاه های نفت و گاز داشته، درباره این دستاورد ارزش مند توضیح بفرمایید.
تولید نفت و گاز مُبتنی بر حفاری و جدال با ناشناخته های نهفته در دل لایه های زمین و منشا حوادث و اتفاقات غیر قایل پیش بینی و تلخ و سهمناک بوده است. یکی از مهمترین آسیب‌ها در اقتصاد صنعت نفت دنیا از دست دادن بخشی از چرخه تولید ناشی از فوران و آتش سوزی چاهها و دستگاه‌های حفاری متاثراز عوامل گوناگون از قبیل جنگ، خطای انسانی، عوامل طبیعی سیل، زلزله و هجوم سیالات ناشناخته زیر زمینی می باشد.
مهار فوران به دو شیوه کنترل فوران از سطحTop Kill و کنترل فوران به روش Bottom Kill انجام می شود. با وجود انحصار کشورهای غربی در صنعتِ مهار فوران چاهها، کشورهای در حال توسعه با چالش‌های جدی در رویارویی با این بحران همواره مواجه بوده و پیشرفت علمی و تجهیزات قابل ملاحظه‌ای متناسب با رُشد سایر شاخه‌های صنعت نفت در این حوزه رُخ نداده بود؛ بنا براین مطالعه و ایجاد زیرساخت‌های مطمئن و تجهیز صنعت نفت به تکنولوژی‌های هوشمند و نوآورانه در بخشTop Kill مُبتنی بر اصول پدافند غیرعامل و برقراری امنیت پایدار برای سرمایه‌های حیاتی کشور در دستور کار شرکت مناطق نفتخیز جنوب به عنوان متولی مهار فوران چاه های خشکی کشور قرار گرفت.
مراحل طراحی و ساخت تجهیزات مهار فوران چاه ها به چه صورت بود؟
در مرحله نخست مطالعه و بررسی میدانی ظرفیت ها و منابع داخلی شرکت (کالا، مواد اولیه، ماشین آلات و ظرفیت ساخت و تولید) انجام شد. پس از آن امکان سنجی ساخت و تولید تکنولوژی‌های نوین و تولید نقشه‌های ساخت فنی و مهندسی ماشین‌آلات و تجهیزات صورت گرفت و در مرحله بعدی به تدوین استراتژی در راستای اجرای بهینه پروژه با حداقل هزینه پرداختیم. در مرحله‌ی بعد تهیه و تنظیم فهرست نهائی ماشین‌آلات و تجهیزات مورد نیاز و تهیه برنامه زمان‌بندی و گان چارت طراحی، تامین مواد اولیه و ساخت تجهیزات صورت گرفت و در نهایت ساخت تجهیزات در کارگاه مرکزی اهواز شروع شد. پس از این مرحله ما به تکمیل ساخت اولین دستگاه آتی واگن و استینگر هیدرومکانیکال با طراحی نو آورانه و ساخت بار اول با یک‌سال زمان کاری پرداختیم و از این تجهیزات به طور رسمی رونمایی کردیم.
طرح آتی واگن چه مزایایی برای صنعت نفت دارد؟
ارتقاء سرعت عملیاتی در کنترل فوران و کشتن چاه‌های نفت و گاز از سطح زمین TOP KILL، کاهش چشم‌گیر خسارات تحمیلی ناشی از فوران و آسیب‌های مخرب مخازن نفت و گاز، قطع صددرصدی وابستگی به شرکتهای خارجی در خصوص فناوری و دانش فنی کنترل فوران چاه‌های نفت و گاز از سطح، ارتقاء جایگاه فناورانه صنعت نفت کشور در بین کشورهای نفتخیز دنیا به بالا ترین سطح تکنولوژی موجود در دنیا، جلوگیری از آسیب چاه‌های نفت و گاز حادثه دیده و امکان بازگشت چاه پس از کنترل فوران از سطح با این تجهیزات به مدار تولید، ایجاد حق مالکیت صنعتی و اختراع طرح‌های مذکور برای صنعت نفت کشور بعنوان طرح فناورانه بدون مشابه خارجی و امکان فروش خدمات فنی و مهندسی طرح به کشورهای همسایه و همکاری تنگاتنگ بدنه مهندسی و کارشناسی صنعت نفت کشور با شرکت دانش بنیان و طراحان بخش خصوصی در به ثمر رسانیدن صفر تا صد تجهیزات از برترین مزایای این طرح به شمار می آید.
باتوجه به تاثیرات گسترده ای که به آن اشاره کردید؛ قطعا اجرای این طرح در اقتصاد کشور نیز موثر بوده است؟
همین طور است؛ اجرای این طرح گام موثری در به حرکت در آوردن چرخ اقتصادی کشور داشته که از آن جمله می توان به ایجاد ارزش مالکیت معنوی طرح برای صنعت نفت کشور، صرفه جوئی بالغ بر 250 میلیارد تومان برای صنعت نفت کشور از ناحیه ساخت داخل و استفاده از امکانات و مواد اولیه موجود در انبارها و شرکتهای تابعه شرکت ملی مناطق نفتخیز جنوب، جلوگیری از هدر رفت منابع هیدروکربوری چاه‌های نفت و گاز حادثه دیده در چاه‌های پر فشار به ازای هر روز تسریع در مهار چاه توسط این تجهیزات به میزان 10 الی 30 هزار بشکه نفت در روز اشاره کرد. ضمن این‌که هزینه واقعی انجام شده برای مطالعات، طراحی،تولید نقشه های ساخت و ساخت کلیه تجهیزات تا کنون با هزینه کمتر از یک میلیارد تومان انجام شده است.
ایمن سازی چاه های تولیدی نفت و گاز
باتوجه به این که یکی از ماموریت های معاونت حفاری مدیریت فنی مناطق نفتخیز جنوب پایش و صیانت از چاه های خطرناک و پُر ریسک است، بفرمایید که برای ایمن سازی چاه های تولیدی نفت و گاز چه اقداماتی صورت گرفته است؟
مناطق نفت‌خیزجنوب مدیریت تولید و بهره برداری بیش از 3500 حلقه چاه زنده و فعال را به عهده دارد و با توجه به طول عمر بسیاری از این چاهها، مشکلات ناشناخته طبیعی و محدودیت دستیابی به تکنولوژی روز دنیا به دلیل شرایط تحریم، ضرورت و اهمیت کنترل و پایش و مدیریت ریسک موارد ناایمن چاهها را دوچندان می‌نماید. طي سال های گذشته در معاونت حفاری مدیریت فنی مناطق نفتخیز جنوب برای چاه‌هاي تحت اختیار شرکتهای پنج گانه كه به دلایل گوناگون ناایمن و از مدار تولید خارج گردیده، عملیات ایمن‌سازی با هماهنگی کامل شرکتهای بهره بردار، مهندسی بهره برداری و مهندسی حفاری به فرماندهی سازمان کنترل فوران چاه ها ابلاغ و با رعایت اصول استاندارد در کمترین زمان ممکن برنامه ریزی جهت کنترل چاه انجام و اجرایی گردیده است.
مجموعاً چند حلقه چاه تاکنون ایمن سازی شده است؟
معاونت حفاری تا کنون در بیش از 90 حلقه چاه‌های در اختیار شرکت های بهره بردار که با مشکل مواجه گردیده است اقدام به ایمن سازی چاهها و تحویل به شرکتهای بهره بردار نموده است که طبیعتاٌ عدم کنترل هر یک از آنها می‌توانست فجایع مادی و معنوی عظیمی را به کشور وارد سازد.
تصفیه بیولوژی پسماند های گل حفاری:
لطفا در خصوص تصفیه بیولوژیکی پسماندهای گل حفاری نیز توضیح بفرمایید.
در حفاری چاه‌های نفت و گاز مقادیر قابل توجهی آب و جامدات ناشی از عملیات حفاری شامل سیال و کَنده‌های حفاری به گودال‌های مجاور تعبیه شده دکل وارد می‌شوند. مدیریت این پسماندها و رعايت مسائل زيست محيطي در عمليات حفاري و تصفیه پساب و پسماند توليد شده در اثر حفر چاه درحین و پس از پايان حفاري دكلها و پاكسازي گودال‌هاي هرزآب ازالزامات زیست محیطی عملیات حفاری مي باشد. با انجام اين کار از آلوده شدن آبهاي زيرزميني و جاري شدن احتمالي آلودگي گودال براثر بارندگي ها و برهم خوردن شكل محيط در اثر آلودگي هاي بجا مانده و غيره، جلوگيري مي‌گردد. در همين راستا، شركت ملي مناطق نفت‌خيز جنوب برنامه‌ای برای پاكسازي پسماند و پساب گودال هرزآب آلوده به مواد و سيالات نفتي و پسماند آلوده به مواد و سيالات پايه آبي، به روش زيستي و تصفيه بیولوژیکی در محدوده‌ي میادین تحت پوشش شركت ملي مناطق نفت‌خيز جنوب دارد که توسط شرکتهای دانش بنیان در قالب قراردادهای ساخت باراول اجرایی و عملیاتی می شود.
ورود شرکتهای دانش بنیان به این‌معنی است که این کار کاملا بومی شده است؟
بله. طراحی و تولید این کار کاملا داخلی و بدون نیاز به هرگونه فناوری خارجی بوده است.
این عملیات در کدام چاهها اجرا شده است؟
بطور آزمایشی برای نخستن‌بار در یک حلقه چاه نفت سفید 50 که در منطقه حفاظت شده زیست محیطی با موفقیت و در مقیاس میدانی اجرا گردید که شامل جداسازی آب از جامدات بود؛ به طوری که آب مورد نظر پس از تصفیه شیمیایی و حصول به شرایط و مشخصات درخواستی به چرخه حفاری برگشت داده شده تا مجددا در عملیات حفاری استفاده گردد.
باتوجه به مُعضل خشکسالی که اخیراً کشور به طور جدی با آن دست و پنجه نرم می کند؛ آیا می توان گفت که این اقدام مُنجر به کاهش مصرف آب و انرژی خواهد شد؟
بله! قطعا همین طور است. این عملیات صرفه جویی بسیار بالایی را در مصرف آب دکل حفاری و حفاظت از منابع آب خصوصاٌ در شرایط خشکسالی در پی دارد ضمن آن که جامدات روغنی طی فرایند بیولوژیک پالایش می‌گردند. در این فرایند کمپوست، سویه های باکتری های بومی جداسازی و تکثیر شده مواد مغذی و … به جامدات روغنی افزوده، هوادهی و میکس می گردند. ریزجانداران از هیدروکربن‌ها به‌عنوان منبعی برای افزایش انرژی و کربن مورد نیاز خود استفاده می‌کنند و هیدروکربن‌ها را به آب و دی‌اکسیدکربن تبدیل می‌کنند و نتیجه آن کاهش هیدروکربن‌های نفتی در خاک تا حد استاندارد می شود. جامدات غیر روغنی که عموما ناشی از حفاری‌های انجام شده با سیالات پایه آبی است پس از تجمیع در حوضچه های مربوطه، با باگاس یا کمپوست باگاس به دلیل خاصیت جذب آب بالا مخلوط شده تا پس از خارج شدن از حالت لجنی امکان تردد ماشین آلات، هوادهی، میکس و جابجایی مقدور گردد.
در مرحله بعد از این عملیات چه اقدامی صورت می گیرد؟
پس از این مرحله سریعا تست‌های مربوطه بر روی جامدات فوق الذکر انجام شده تا در صورت شرایط مطلوب، پسماند مربوطه مطابق استانداردهای زیست محیطی قابلیت رهاسازی درمحیط را داشته باشد.
اجرای این عملیات چه تاثیری بر محیط زیست خواهد داشت؟
تصفیه بیولوژیکی پسماندهای گل حفاری تنها روش اجرائی برطبق ماده 6 آئین نامه رفع آلودگی‌های زیست محیطی فعالیت‌های نفتی و تنها روش مدیریت پسماند است که مُنجر به حذف کامل آلودگی می شود چون در روش های پیشین صرفاٌ آلودگی تثبیت شده و حذف نمی شد. این عملیات تنها روشی است که موفق به اخذ تاییدیه های زیست محیطی از سازمان محیط زیست و آزمایشگاه‌های معتمد در قالب طرح خوداظهاری بوده و مُنجر به حذف کامل آلاینده ها و تبديل دو پسماند آلوده(باگاس نیشکر و گِل حفاری)، به خاك قابل کشت و رهاسازی در محیط می شود.
به جز رفع آلودگی زیست محیطی و صرفه جویی در مصرف آب و انرژی که به آن اشاره کردید، این کار چه مزیت های دیگری دارد؟
عدم حساسيت سویه های جداسازی شده و مورد استفاده به دمای بالای استان خوزستان و شرایط موجود، حذف کامل هزینه های سنگین لند فیل از جمله تحصیل زمین، آماده سازی، انتقال و نگه‌داشت آلاینده‌ها در آن، کاهش چهل درصدی هزینه‌های مستقیم، امکان به کارگیری این سیستم در همراهی دکل و بدون حضور دکل، کاهش هزینه های ساخت لوکیشن های حفاری خصوصا در مناطق کوهستانی و صعب‌العبور برای اولین بار در جهان طبق اعلام پارک علم و فناوری استان خوزستان، امکان استفاده در کلیه موقعیت ها، تصفيه و بازچرخانی کلیه پساب حاصله و عدم وجود پساب در پایان عملیات حفاری از دیگر مزایای این طرح به شمار می آید.
عملیات تعمیر و تکمیل چاه رگ سفید 56 توسط دکل 25 فتح
در دوره مسئوليت خود به لحاظ عملياتي با چالش جدي مواجه شده ايد؟ اگر جواب مثبت است لطفا ابعاد و روش مقابله با اين چالش براي مخاطبين ما تبيين كنيد.
چاه رگ سفید 56 بدلیل نشت گاز از کف حوضچه چاه و وجود مانع درون چاهی و همچنین باقی ماندن 1570متر لوله مغزی سیار درون چاه، جهت تعمیر توسط دکل 25 فتح کاندید گردید. قبل از اعزام دکل تعمیراتی به محل چاه، فشار تاج چاه 4100 پام اندازه‌گیری شد. با توجه به فشار کاری 3000 پامی شیرآلات نصب شده روی چاه، هر لحظه احتمال ترکیدگی و از کنترل خارج شدن چاه و نهایتاٌ بروز فاجعه ای بزرگ وجود داشت. و از طرف دیگر به دلیل این ریسک‌ها HSE شرکت دکل دار و HSE شرکت ملی نفت روند برپایی دکل و آغاز عملیات ایمن سازی چاه را متوقف نمود.
فشار بسیار زیاد و عدم دسترسی به درون چاه بدلیل وجود 1570 متر لوله مغزی سیار و عدم اطلاعات شفاف از عمق مانع سازندی تشکیل شده در حفره چاه و وضعیت فشاری زیر مانع و خطرات پرتاب شدن لوله های حفاری از درون چاه در اثر مواجهه با فشار غیر متعارف مذکور ( hydraulic up شدن رشته حفاری ) و ریسک های مترتب، کار را برای جابجایی و برپایی دکل و شروع به کار دکل دشوار می‌کرد. و بر این اساس مجدداٌ با برگزاری جلسات متعدد کارشناسی در تیم های کارشناسی مناطق نفتخیز جنوب و شرکت ملی حفاری جهت ارزیابی ریسک ها این رویدادها مورد بررسی دقیق قرار گرفت.
نهایتاٌ با ارائه نتایج ارزیابی کلیه ریسک های تعمیر، ارائه راه‌کارهای مواجهه با وقوع ریسک ها و کنترل آنها موفق به اخذ مجوزهای لازم برپایی و تعمیر چاه از مدیریت ارشد شرکت ملی مناطق نفتخیز جنوب، شرکت ملی حفاری، HSE وزارت نفت گردید.
در ابتدا تلاش برای ایمن‌سازی چاه با سیال حفاری به وزن 150 پوند بر فوت مکعب، بدلیل فشار بالای چاه ناموفق بود. بنابراین با رعایت نکات ایمنی، فشار چاه به صورت تدریجی ترخیص و جریان سیال خروجی مورد پایش قرار گرفت. سیال خروجی از چاه آب نمک به همراه مارل و اندرید بود که آسیب دیدگی لوله های پوششی چاه، در مقابل لایه های پرفشار زمین در بخش گچساران را نشان می داد.
با توجه به دبی کم جریان برگشتی و رصد دقیق آن، برپایی دکل آغاز و دکل آماده عملیات گردید. در این فاصله زمانی لوله مغزی سیار مانده در چاه همراه با جریان سیال به سمت بالا حرکت کرد به طوری که اجازه عبور هیچ ابزاری را از عمق 10متری چاه نمی داد و عملا کلیه برنامه ریزی های قبلی برای ایمن سازی و تعمیر چاه را غیرممکن کرد. در این حالت چاره ای جز انجام یک عملیات با ریسک بالا نبود. بنابراین پس از بررسی کلیه جوانب کار و استفاده از افراد مجرب درگیر در این پروژه، ضمن پایش دقیق جریان برگشتی، شیرهای تاج چاه در کوتاه ترین زمان ممکن باز و پس از بریدن بخش بالای لوله های مانده در چاه، فورانگیرهایدکل تعمیراتی برپا گردید. عملیات مانده یابی 1400متر از لوله های مانده در چاه با موفقیت انجام شد و سپس سیال درون چاه با گل به وزن 160 پوند بر فوت مکعب ازبالای مانع در عمق 1321 متری جابجا گردید. در ادامه جهت جلوگیری از حرکت رو به بالای ذرات مارل و اندرید، با اعمال فشار و تزریق سیال، ذرات جامد موجود در ستون چاه به سمت پایین رانده شده و چاه تا عمق 2401متری تمیز شد، سپس به کمک حفاری جهت دار با در نظر گرفتن ریسک های زمین شناسی میدان نفتی رگ سفید، چاه به صورت کنارگذر تا عمق نهایی حفاری و تکمیل گردید.
شايان ذكر اينكه چاهي كه به دليل خطرات موجود حتی مجوز برپایی دکل و ایمن سازی آن با هدف متروكه‌سازي آن داده نمی شد با برنامه‌ريزي دقیق تعمیر چاه و اجرای هوشمندانه عملیات اقدام به تعمیر و تکمیل چاه گردید و چاه به مدار تولید بازگردانده شد. زمان پیش بینی برنامه تعمیر این چاه 150 روز بود و عملیات واقعی انجام شده با کسر انتظارات و تعمیرات دکل و سرویس دهنده ها، 152 روز می شود که نزدیک به مدت زمان پیش بینی می باشد. با توجه به میزان نفت تولیدی پیش بینی شده برای این چاه، مدت زمان برگشت کلیه هزينه های عملیات تعمیر و تولیدی کردن، حدود يك ماه مي باشد.
