Grunn gass

Opne bilete i eit nytt vindauge

CC BY-SA

Bilete: Sissel Paaske

Gass som er fanga i dei øvste berglaga ned til 1200 meter under havbotnen, har fått nemninga grunn gass. Grunn gass kan kome frå rotning av biologisk materiale. Han kan òg kome som lekkasje frå djupare lag eller som lekkasje frå nærliggjande brønnar.

Dersom ein treffer på grunn gass under boringa, kan det oppstå farlege situasjonar både for menneske og for det ytre miljøet. Boreoperasjonen må planleggjast på ein god måte for å unngå utslepp av hydrokarbon til det ytre miljøet, og for å unngå skade på menneske og materiell.

Det er sjeldan grunn gass er eit reelt problem på norsk sokkel. Den siste alvorlege hendinga var med West Vanguard i 1985. Det blir meldt om nokre mindre hendingar innimellom, men desse har ikkje utvikla seg til alvorlege situasjonar. Det oppstår grunngasshendingar ved ca. 5 prosent av alle leitebrønnane på norsk sokkel.

Erfaringane frå desse situasjonane har blitt brukte i utviklinga av gode prosedyrar og rutinar for boring i område som kan ha tilfelle av grunn gass. Prosedyrane beskriv utstyrskrav for boring (BHA) og tiltak for handtering av ein situasjon som kan oppstå omkring grunn gass.

Grunn gass oppstår når gass blir fanga i formasjonen som er nærmast havbotnen. Opphavet til grunn gass blir delt inn i tre hovudgrupper:

• grunn gass som kjem frå rotning av biologisk materiale (gassutvikling skjer i grunne lag)
• grunn gass som lek frå djupare lag gjennom sprekkar eller forkastingar
• grunn gass som oppstår i felt med nærliggjande brønnar (området kan tidlegare ha vore kartlagt som fritt for grunn gass, men endringar skjer på grunn av brønnplasseringar på feltet)

Lommer med grunn gass er vanlegvis danna med lågt trykk, men lommene kan ha svært stor utbreiing. Det betyr at betydelege mengder gass kan sleppe ut frå brønnen.

Når ein borar dei to første seksjonane i brønnen, bruker ein berre sjøvatn og viskøse saltvasspiller, som blir dumpa på havbotnen.

Når boringa skjer frå ein flytande installasjon, blir dei to første seksjonane bora utan stigerøyr (risar) og BOP montert på brønnen. Det er i dette området grunn gass kan vere. Dersom ein borar inn i ei lomme med gass, kan gassen strøyme fritt ut i havet fordi det ikkje er ein BOP på brønnen.

Der gassen kjem opp på havbotnen, kan han vaske ut området der brønnen er lagd. Det kan føre til større skade i området. Denne skaden svekkjer både havbotnen og brønnfestet.

Gassen stig òg opp til overflata gjennom vatnet og kjem i nærleiken av boreinstallasjonen. Der er det største problemet faren for at gassen tek fyr. For å stanse utstrøyminga pumpar ein tung væske ned i brønnen. Ein flyterigg kan trekkje seg bort frå brønnen dersom han ikkje klarer å vinne att kontrollen.

Dersom boringa blir utført frå ein jackup-rigg, blir det montert ein lågtrykks-riser på toppen av 30" conductor-røyret. Då strøymer gassen opp til riggen og blir ført ut gjennom diverter-systemet. Diverter-systemet er ikkje laga for store mengder gass over lang tid. Derfor må brønnen balanserast med tung væske så raskt som mogleg.

Ved alle boreoperasjonar som blir planlagde, skal ein vurdere om det er fare for å treffe på grunn gass. I vurderinga bruker ein informasjon frå seismiske undersøkingar og boreinformasjon frå nærliggjande brønnar eller felt.

Tung væske står klar til bruk

Sjølv når det ikkje er sannsynleg at det er grunn gass i området, skal tung væske (killmud) klargjerast i tilfelle det blir aktuelt å drepe brønnen.

Dersom det er moglegheiter for at det kan vere grunn gass i området, må heile boreprogrammet planleggjast ut frå det. Som sagt skal det vere klargjort killmud før operasjonen startar opp.

Trening på kick-situasjon

Personalet øver på korleis dei skal handtere ein situasjon med gasslekkasje frå brønnen, før boringa startar. Dette blir kalla ein «shallow gas kick drill».

Pilothol

Boreutstyret blir dimensjonert på ein slik måte at eit møte med gass skaper minst mogleg problem. Det er vanleg å bore eit pilothol først. Då «undersøkjer» ein laga før ein borar dei store hola til toppseksjonen i brønnen.

Boring med tung væske

Det er utvikla eit system til boring med tung væske, der denne væska ikkje blir dumpa på havbotnen. Systemet blir kalla riserless mud recovery (RMR). Med denne metoden er brønnen balansert med slam gjennom heile gass-sona. På den måten kan BHA bestå av pilotbit og holopnar, slik at holet er dimensjonert for standard casing.

Overvaking på havbotnen

Ein ROV med kamera kan overvake havbotnen rundt brønnen. Han oppdagar gassbobler dersom dei kjem opp i vatnet. Ein ROV-pilot må heile tida følgje med på ein skjerm og observere havbotnen for å oppdage gassboblene.

Eit anna tiltak er å bruke gass-sniffarar, som er sensorar som kan lukte gass. Dei blir òg brukte i nærområdet til brønninngangen. Dersom dei oppdagar gass, går det ein alarm på overflata.

Dersom det oppstår gassbobler eller alarm om gass, må boringa stansast og brønnen overvakast. Dersom det viser seg at det er bora inn i ei lomme med grunn gass, må brønnen fyllast med tung væske (killmud) slik at han blir stabil. Når brønnen er stabil, må ein vurdere om det er mogleg å bore vidare.

Sikring av brønnen

Først blir pilotholet sementert med ei sementblanding som er gasstett. Når alt er stabilt, kan boringa starte på nytt, men denne gongen med tung borevæske gjennom heile gass-sona. Returen av boreslammet i denne fasen endar på havbotnen. Det betyr at det må sendast ein søknad om utsleppsauke til Petroleumstilsynet, sjølv om slammet består av miljøvennlege tilsetjingar.

Casingen som blir sett i det nye holet, må òg sementerast med ei gasstett sementblanding.

Plugge og byrje på ny

Nokre gonger er det ikkje mogleg å bruke den same brønnen etter ei gassutstrøyming. Då sementerer ein brønnen og startar på ein ny brønn i nærleiken. Programmet for den nye brønnen tek omsyn til erfaringane frå den førre.

Norsk olje og gass har laga fleire presentasjonar som diskuterer erfaringar med grunn gass. Sjå vedlegga.