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由於英國石油公司(BP)最初旨在阻止原油流入墨西哥灣,在其深水地平線鑽井平臺的努力遭遇挫折,該公司週一表示,將在未來兩週內實施一項計劃,以永久堵住洩漏的油井。如果成功,這種所謂的“垃圾射擊”方案——包括用各種物體(包括高爾夫球、輪胎和網球)堵塞油井失效的防噴器——將被一層水泥覆蓋,以確保該油井永不再使用。
英國石油公司勘探與生產高階副總裁肯特·韋爾斯在週一釋出在英國石油公司網站上的網路直播中表示:“我們的首要任務是如何關閉油流。” “這是一項前所未有的技術挑戰。我們從未在 5000 英尺處發生井噴。”
儘管人們可能會認為,用看似雜亂的物體來解決如此大的問題,而更精密的防噴器卻做不到,但“這裡面還是有一些科學道理的”,韋爾斯說。“我們試圖混合不同尺寸的材料,使其楔入……並固定住。”
這些“垃圾”(暫且找不到更好的詞)將被泵入井眼並進入溢位的石油流中。英國石油公司希望,球、輪胎和其他物體的組合將沿著石油向上到達防噴器,堵塞它並關閉洩漏。“順便說一句,這項技術已在世界各地使用,”包括在科威特,伊拉克破壞該國油井後,韋爾斯說。與英國石油公司為關閉深水洩漏所做的一切嘗試一樣,挑戰在於它從未在 1500 米深的海底嘗試過。
路易斯安那州立大學石油工程副教授約翰·羅傑斯·史密斯在給《大眾科學》的電子郵件中解釋說,在英國石油公司稱為“垃圾射擊”的程式中,油井操作員使用固體、可變形的密封劑或尺寸合適的固體混合物來形成密封或橋樑,以阻止洩漏。當存在無法直接接近的洩漏需要密封時,就會使用該程式。“這就像向輪胎中泵入洩漏密封劑(而不是使用補丁或塞子)或向散熱器中放入洩漏密封劑(而不是排空並修復洩漏)。”
鑽井時,會建立一個地表孔,並用由水泥固定的管道加固。高壓聯結器放置在此螺紋管道的頂部。防噴器是一種用於控制已開採的氣體或油藏流量的大型閥門,旨在在緊急情況下堵塞油井。在 4 月 20 日導致鑽井平臺沉沒並造成 11 名船員喪生的爆炸事件發生後,深水鑽井平臺的船員未能啟動防噴器。
韋爾斯說,如果需要堵塞防噴器,英國石油公司可以多次嘗試垃圾射擊程式。如果證明成功,英國石油公司將隨後將一種稱為“殺泥漿”的混合物泵入井眼,以將石油和天然氣推回油藏。“我們將隨後用水泥封住,我們將永久廢棄這口井,”韋爾斯說。
水泥在石油和天然氣井中用作永久密封劑。如果可以將水泥泵入洩漏路徑並固定到位直至其硬化,則該過程相對常規,史密斯說。為了使水泥成功密封洩漏,需要滿足以下條件:它必須與汙染物隔離;它必須完全排出要密封路徑中的所有其他流體;它必須在遠離可能使後續操作複雜化的區域使用(透過堵塞需要保持開啟的路徑或將工具水泥固井);並且它必須保持靜止在打算密封的位置,直到凝固。
“滿足這些標準可能很困難,”史密斯補充道。
只有在週末,安裝在海底最大洩漏點(85% 的石油從那裡洩漏)上方的四層樓高、100 噸重的混凝土和鋼製圍堵箱失效後,垃圾射擊才成為一種選擇。該箱子本應將石油輸送到地面,但在氣體水合物(類似於冰)積聚在裝置內部並堵塞頂部的出口後,不得不將其移除。
德克薩斯大學奧斯汀分校石油和地球系統工程系高階講師保羅·博默說,似乎有大量的天然氣與石油一起從井中冒出。在合適的條件下,溫度較低時,氣體中的水開始凍結。“如果你在洩漏的氣體上放置一個圍堵罩,那麼它會試圖到達圍堵罩的頂部,在那裡它會膨脹、冷卻並可能凍結,”他補充道。
除了垃圾射擊外,英國石油公司還計劃在本週末之前在洩漏處放置一個較小的箱子——稱為“頂帽”,大約是半個油桶大小。頂帽比大型圍堵箱更有可能奏效,因為它將覆蓋較少的海水。英國石油集團執行長託尼·海沃德在網路直播中表示:“水合物的體積肯定會小得多,因為進入圍堵罩的水量會少得多。”該公司還在鑽探減壓井,以減輕部分壓力,併為石油流動提供替代路線。