Πατώντας τις Αποκοπές

Η εντύπωση ενός καλλιτέχνη για την ανάπτυξη του Troll Phase 3 του Equinor (Εικόνα: Equinor)

Οι φορείς εκμετάλλευσης εξακολουθούν να αναζητούν γρήγορες επιστροφές μέσω υποθαλάσσιων κρίκων, ενώ οι προμηθευτές αναζητούν τεχνικές λύσεις που θα βοηθήσουν να ξεκλειδώσετε περισσότερα πεδία για λιγότερα.

Μια παλίρροια αρχίζει να ενεργοποιεί τη βιομηχανία υποθαλάσσιων, όχι μόνο χάρη στις υποθαλάσσιες δεξαμενές. Είναι ένα θέμα που έχει υποστεί τα τελευταία τέσσερα χρόνια. Ενώ μεγάλα έργα μεγάλης κεφαλαιοποίησης έχουν τεθεί σε αναμονή, οι φορείς εκμετάλλευσης στοχεύουν σε «οικονομικά αποδοτικά» βαρέλια κοντά στην υπάρχουσα υποδομή, τα οποία αντιπροσωπεύουν έργα ταχείας απόδοσης, χαμηλά ακίνητα και έργα χαμηλού επιπέδου.

"Οι απογοητεύσεις είναι ακόμα η γεύση του μήνα", λέει ο Mhairidh Evans, κύριος αναλυτής, Ανάντη Εφοδιαστική Αλυσίδα, Wood Mackenzie. "Το 2018, η πλειοψηφία των βραβείων υποθαλάσσιων δέντρων ήταν είτε για έργα tieback είτε για γεώτρηση γεμισμάτων".

Υπήρξε μια περίοδος θορυβώδης για τους πωλητές συστημάτων παραγωγής υποθαλάσσιου νερού. Οι παραγγελίες για συστήματα παραγωγής υποθαλάσσιων εγκαταστάσεων μειώθηκαν σε χαμηλά επίπεδα το 2016, αλλά ο αριθμός τους αυξάνεται, με μια σαφή τάση να υπάρχει μεγαλύτερη αναλογία για έργα brownfield (π.χ. tiebacks), σε σύγκριση με νέες εξελίξεις στο πράσινο πεδίο, λέει ο Evans. Επισημαίνει τα πρόσφατα εγκριθέντα σχέδια στη βορειοδυτική Ευρώπη, συμπεριλαμβανομένης της Troll Phase 3 της Equinor, στη Νορβηγία, με εννέα πηγάδια, το έργο Zinia 2 Total, υπεράκτια Αγκόλα, επίσης με εννέα πηγάδια και το Buzzard Phase 2 του CNOOC, .

(Εικόνα: CNOOC)

"Ορισμένα από αυτά τα έργα είναι αρκετά μεγάλα", λέει ο Evans. «Έχουν ξεπεράσει το έδαφος επειδή έχουν τον βασικό παράγοντα της υπάρχουσας υποδομής, η οποία μειώνει τα οικονομικά του έργου». Για παράδειγμα, η Troll Phase 3 θα επεκτείνει την παραγωγή πλατώ για αέριο από τον τομέα Troll κατά περίπου επτά χρόνια και την αναμενόμενη παραγωγική ζωή περίπου 17 χρόνια, σύμφωνα με την Equinor.

Στον Αμερικανικό Κόλπο του Μεξικού υπάρχει παρόμοια τάση. Ο Anadarko, για παράδειγμα, έχει επιδιώξει αυτό που χαρακτήρισε φέτος μια στρατηγική "υψηλής οικονομικής" σύνδεσης με την υποδομή που ανήκει σε 100%. Πράγματι, η Chevron, η οποία πρόσφατα έφτασε κοντά στη συμφωνία για να αναλάβει την Anadarko προτού χάσει την προσφορά της από την Occidental, δήλωσε ότι οι ευκαιρίες της ανεξαρτησίας της επιχείρησης στον κόλπο των ΗΠΑ ήταν ένας από τους λόγους για την απόκτηση της.

"Οι φορείς εκμετάλλευσης εξακολουθούν να αναζητούν αυτή την γρήγορη αποπληρωμή", προσθέτει ο Evans. "Είναι πραγματικός οδηγός. Δεν είναι μόνο η απόλυτη αξία ή ο τεράστιος όγκος. είναι μια στοχαστική επένδυση και πόσο γρήγορα μπορούν να πάρουν μια απόδοση αυτής της επένδυσης. Γι 'αυτό έχουν κάνει σχετικά καλά μέσα από την ύφεση. "

Ωστόσο, δεν είναι πάντα μια εύκολη απόφαση. Για μικρά, περιθωριακά πεδία, απαιτούνται λύσεις χαμηλού κόστους για να καταστούν βιώσιμα. Για άλλους τομείς, όπου η εξερεύνηση κοντά στο λιμάνι θα μπορούσε να προκαλέσει την ισορροπία προς νέες υποδομές, η πρόσβαση σε μια ακόμη ισχυρή αγορά ανακυκλούμενων πλωτών πλοίων παραγωγής, αποθήκευσης και εκφόρτωσης (FPSO), η πλεονάζουσα χωρητικότητα στα ναυπηγεία και τα σκάφη που έρχονται από τη σύμβαση καθιστά ένα αυτόνομο έργο ελκυστικό επιλογή. Αυτό έχει αποδειχθεί στην ανακάλυψη του πετρελαίου Kalimba πετρελαίου Eni στην Αγκόλα. Αρχικά προοριζόμενος ως μακρύς υποθαλάσσιος σύνδεσμος με τις εγκαταστάσεις του East Hub, η Eni εξετάζει τώρα μια ανεξάρτητη εξέλιξη, χάρη στην επιτυχημένη εξερεύνηση του πλησίον, λέει ο Evans.

"Οι φορείς εκμετάλλευσης έπρεπε να επιλέξουν τα έργα τους προσεκτικά περνώντας από την ύφεση, και τώρα είναι ακόμα πιο προσεκτικοί σχετικά με τα έργα που περνούν σε κυρώσεις, και μόνο τα πολύ καλύτερα περνούν ακόμα», προσθέτει ο Evans.

Το έργο Troll Phase 3 θα συνδεθεί με την πλατφόρμα Troll A της Equinor. (Φωτογραφία: Harald Pettersen, Equinor)

Μακρύτερα ελαστικά
Θα υπάρξουν ακόμα περισσότερες ευκαιρίες αν μπορούσατε να επεκτείνετε την απόσταση που μπορούν να αποκομίσουν οικονομικά τα πεδία πετρελαίου, δήλωσε ο Giorgio Arcangeletti της Saipem στην ανοικτή μεσογειακή διάσκεψη (OMC) νωρίτερα αυτό το έτος. Παραδοσιακά, οι οπισθοσκόποι πετρελαίου είναι εντός εύρους 10 έως 30 χιλιομέτρων. Η αύξηση αυτού σε 50 χιλιόμετρα ή περισσότερο θα επέτρεπε τη σύνδεση περισσότερων πεδίων σε υπάρχουσες υποδομές. Οι μεγαλύτερες προκλήσεις για την επίτευξη αυτού του στόχου θα ήταν η διασφάλιση ροής. Σε συμβατικές και βραδύτερες συνδέσεις, η συνηθέστερη λύση αρχιτεκτονικής πεδίου για την επίλυση θεμάτων όπως ο κερί και οι ενυδατωμένοι είναι ένας συνδυασμός έγχυσης χημικών και η χρήση θερμικά μονωμένων κυκλικών διαδρομών ροής (για να δοθεί ξεχωριστή γραμμή εξυπηρέτησης ή ευκολότερη μετατόπιση υγρών).

Για μεγαλύτερες αποστάσεις, χρειάζονται εναλλακτικές λύσεις, όπως οι θερμαινόμενες γραμμές ροής, για να δοθεί η δυνατότητα στην ενιαία γραμμή παραγωγής αντί διπλής γραμμής ή βρόχου, σε συνδυασμό με την υποβρύχια ενίσχυση και την υποθαλάσσια διανομή ισχύος για την τροφοδότηση τόσο των καταναλωτών (θερμαινόμενο σωλήνα και αντλίες) ανάπτυξη υποβρύχιων καλωδίων ισχύος που είναι πολύ δαπανηρά αντικείμενα. Αυτή η αρχιτεκτονική, συνδυασμένη με υποθαλάσσια επεξεργασία και έγχυση θαλασσινού νερού και ένα σύστημα ηλεκτρικού ελέγχου υποθαλάσσιας θάλασσας, θα επέτρεπε σε ένα μόνο καλώδιο τροφοδοσίας και ενιαία ισχύ και καλώδιο επικοινωνίας να υποχωρήσει (χωρίς να χρειάζονται υδραυλικές γραμμές) και να μειώσει τα αποτυπώματα πάνω.

Οι περισσότερες από αυτές τις τεχνολογίες είναι εδώ ή σχεδόν έτοιμες, λέει ο Arcangeletti. Η τεχνολογία άμεσης ηλεκτρικής θέρμανσης (DEH) ή η ηλεκτρική παρακολούθηση θέρμανσης μέσω θερμαντικών σωληνώσεων (ETH) είναι πλέον αποδεδειγμένη στον τομέα, ενώ η Saipem ασχολείται επίσης με την τεχνολογία ETH pipe-in-pipe και ένα πρόγραμμα προεπιλογής για μακριές συνδέσεις είναι σε εξέλιξη και αναμένεται να είναι δοκιμή πλήρους κλίμακας δοκιμασμένο μέχρι το τέλος του τρέχοντος έτους, μεταφέροντας το στο TRL4.

Η τεχνολογία ETH της Saipem στην σωλήνωση (Εικόνα: Saipem)

Η υποθαλάσσια διανομή ηλεκτρικής ενέργειας είναι μια αναδυόμενη τεχνολογία που απασχολεί πολλούς προμηθευτές και οι οποίοι έχουν είτε προσόντα είτε πληρούν τις προϋποθέσεις.

Η υποθαλάσσια διανομή ισχύος θα επέτρεπε να κατανέμεται η ισχύς του υποθαλάσσιου με τη χρήση υποβιβαστών, μεταβλητών ταχυτήτων (VSD) και μετασχηματιστών. Αυτό θα μπορούσε στη συνέχεια να χρησιμοποιηθεί για όλες τις ανάγκες σε ενέργεια του θαλασσινού νερού - από τις αντλίες στη θέρμανση του αγωγού - σε μια πιο ευέλικτη και οικονομικά αποδοτική αρχιτεκτονική από ότι τροφοδοτώντας κάθε καταναλωτή από την κορυφή με την ανάπτυξη διαφόρων καλωδίων.

Η Saipem συνεργάζεται με τη Siemens για το σχεδιασμό και τη βελτιστοποίηση των ηλεκτρικών συστημάτων ελέγχου. Αυτό περιλάμβανε τη χρήση ενός ηλεκτρικού συστήματος ελέγχου με τη μέθοδο επεξεργασίας του θαλασσινού νερού SPRINGS για την έγχυση. Η Saipem εκτιμά ότι με τη χρήση ηλεκτρικών ελέγχων, η αφαίρεση του χαλύβδινου σωλήνα για τον υδραυλικό έλεγχο θα αποφέρει εξοικονομήσεις στο συνολικό κόστος ανάπτυξης του χώρου.

"Αυτό είναι ένα μεγάλο επίτευγμα, διότι με αυτό, οι ηλεκτροϋδραυλικοί ενεργοποιητές των βαλβίδων αντικαθίστανται με ηλεκτρικούς ενεργοποιητές, έτσι δεν χρειάζεστε υδραυλικές γραμμές που τροφοδοτούν μια υδραυλική μονάδα ισχύος και τις βαλβίδες", λέει ο Arcangeletti. "Ο ομφάλιος [μέγεθος] ελέγχου θα συρρικνωθεί και θα μειώσει το κόστος."

SPRINGS, η υποθαλάσσια τεχνολογία Saipem για την επεξεργασία θαλασσινού νερού (Εικόνα: Saipem)

Η Saipem και η Siemens ολοκλήρωσαν επιτυχώς το κοινό αναπτυξιακό πρόγραμμα για το σύστημα ηλεκτρικών υποβρύχιων ελέγχων, το οποίο στοχεύει στην προώθηση και πιστοποίηση ενός ανοιχτού συστήματος υποθαλάσσιων πλαισίων, σύμφωνα με τη νοοτροπία Saipem, παρέχοντας έτσι πρόσθετη ευελιξία στους ελέγχους και τις εφαρμογές των υποθαλάσσιων εγκαταστάσεων.

Το σύστημα ελέγχου βασίζεται στο Siemens DigiGRID και χρησιμοποιεί έναν περιορισμένο αριθμό τυποποιημένων διεπαφών χάρη στην ενσωμάτωση διαφόρων λογικών διαχωρισμένων δικτύων επικοινωνίας στην ίδια φυσική υποδομή αντί να διαθέτει χωριστές υπομονάδες και καλώδια για κάθε συγκεκριμένη λειτουργία, τον έλεγχο της διαδικασίας, την παρακολούθηση της κατάστασης και την ασφάλεια.

Η νέα τεχνολογία έφτασε στο τετράγωνο TRL 4 (API 17N) με δοκιμή εργοστασιακής ολοκλήρωσης που ολοκληρώθηκε τον Απρίλιο του 2019. Το κύριο υλικό αποτελείται από το Module SubCU, μία ηλεκτρική μονάδα υποβρύχιου ελέγχου, κατάλληλη για πολύ απαιτητικές εφαρμογές επεξεργασίας υποθαλάσσιων καθώς και για παραδοσιακές εφαρμογές συμπεριλαμβανομένων των υποθαλάσσιων έργων και των πεδίων σύνδεσης) · μια μονάδα διαχειριστή ισχύος υποθαλάσσιας (SPM). και ένα σύστημα διανομής ισχύος χαμηλής τάσης κατάλληλο για εφαρμογές επεξεργασίας υποθαλάσσιων αναγκών και επιτρέποντας σε νέους υποθαλάσσιους χρήστες, όπως υποθαλάσσιες ελλείψεις χημικής έγχυσης. Η μονάδα SPM είναι επίσης μια μονάδα διανομής επικοινωνίας και, εάν χρειάζεται, μπορεί να λειτουργήσει ως λειτουργικός διανομέας στη θέση του ανώτερου σταθμού ελέγχου κορυφής.

Το τελευταίο κομμάτι στο παζλ, για να ολοκληρωθεί το εργοστάσιο υποθαλάσσιο, θα κινείται υποβρύχια χημική ένεση. "Η μετακίνηση του υποθαλάμου ψεκασμού χημικών, κοντά στον βυθό, θα απομακρύνει τις χημικές γραμμές, μειώνοντας περαιτέρω το ομφαλικό μέγεθος", λέει ο Arcangeletti.

Η προσέγγιση όλων αυτών των τεχνολογιών θα επέτρεπε μια νέα αρχιτεκτονική πεδίων, λέει. "Η τεχνολογία έχει προχωρήσει πολύ και είναι έτοιμη να κυκλοφορήσει στην αγορά ή σε εξέλιξη ή είναι κοντά στην ολοκλήρωσή της. Η ευελιξία που επιτυγχάνεται με την υιοθέτηση θερμαινόμενων αγωγών είναι πολύ μεγαλύτερη από την ύπαρξη ενός διπλού αγωγού (βρόχος) και της ανάγκης μετατόπισης του ρευστού κατά την απενεργοποίηση κλπ. », Συνεπώς και οι επιχειρησιακές δαπάνες θα μπορούσαν να επωφεληθούν από αυτό.

Να πετάξει αέριο στην ακτή
Για τις απομακρύνσεις αερίου σε μεγάλες αποστάσεις, υπάρχουν και άλλες ανησυχίες, τις οποίες η Saipem εξέτασε επίσης. Σε μια μελέτη για την Total, εξετάζοντας λύσεις για βάθος νερού 2000 μέτρων, μήκους 150 χιλιομέτρων, το Saipem πρότεινε ένα σχέδιο δύο φάσεων. Στην πρώτη φάση, θα υπήρχε μια γραμμή εξαγωγής παραγωγής, χρησιμοποιώντας την πίεση των δεξαμενών για την παραγωγή όσο το δυνατόν περισσότερων αερίων. Στη δεύτερη φάση ανάπτυξης, η υποθαλάσσια επεξεργασία θα χρησιμοποιηθεί για την αύξηση της ανάκτησης. Οι επιλογές υποθαλάσσιας επεξεργασίας θα μπορούσαν να είναι είτε διαχωρισμός υποθαλάσσων είτε συμπίεση υποθαλάσσιων, οι οποίες παρέχουν τα μεγαλύτερα ποσοστά ανάκτησης και, με τη χρήση αγωγού μικρότερης διαμέτρου, χαμηλότερο κόστος, η υδραυλική και ροή της Amelie Pauplin οδηγεί στην Saipem, δήλωσε στην OMC. Είπε επίσης ότι θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν αντι-συσσωματώματα χαμηλής δοσολογίας αντί για μονοαιθυλενογλυκόλη (MEG), για αναστολή ενυδάτωσης, καθώς και για υπογέλη MEG, για εκτόξευση και εκκίνηση. Για αυτό το σύστημα, η ηλεκτρική ενέργεια θα ήταν επίσης ευεργετική, μειώνοντας το μέγεθος του ομφάλιας που απαιτείται, λέει.

Η συμπίεση των υποθαλάσσιων περιοχών αποδείχθηκε το 2016, στην περιοχή της Åsgard της Νορβηγίας στην περιοχή Equaror. Τώρα, η Chevron συμφώνησε με την Aker Solutions για την κατασκευή ενός δεύτερου υποθαλάσσιου έργου συμπίεσης που απευθύνεται στον τομέα φυσικού αερίου Jansz-Io, 200 χιλιόμετρα υπεράκτιας Αυστραλίας σε βάθος νερού 1.350 μέτρων. Αυτό θα επιτρέψει την αποκόλληση σε εγκατάσταση εγκατάστασης υγροποιημένου φυσικού αερίου (ΥΦΑ) στην ξηρά, η οποία θα καλύπτεται ως υπερβάλλουσα χωρητικότητα. "Η αποσυμπίεση LNG του Chevron είναι μία από τις καλύτερες επιχειρηματικές περιπτώσεις για τη συμπίεση των υποθαλάσσιων αγωγών, και αυτή είναι ίσως μια αναπτυσσόμενη αγορά", λέει ο Evans. "Σκέφτεστε τις επόμενες φάσεις έργων όπως το Ichthys ή ακόμα και να φτάσετε στο στάδιο της τελικής επενδυτικής απόφασης (FID) για ένα μεγάλο έργο όπως το Browse [all in Australia]. Είναι συναρπαστικό, επειδή δεν υπάρχει άλλη υποδομή, έτσι εξαρτάται από τα πραγματικά καλά ποσοστά ανάκτησης. "

Μια άλλη ιδέα για την άντληση φυσικού αερίου, που ίσως να έλειπε με άλλο τρόπο, παρουσιάστηκε από τον Lee Thomas, μηχανικό έργου στην Intecsea, στην Subsea Expo νωρίτερα αυτό το έτος. Έχει αποκαλυφθεί ένα ψευδο-ξηρό σύστημα αερίου, και λέει ότι θα μπορούσε να επεκτείνει τις αποστάσεις αερίου απόστασης θα μπορούσε να φτάσει σε πάνω από 150 χιλιόμετρα. Θα περιλάμβανε την τοποθέτηση πολλαπλών διαχωριστών με δυνατότητα χώνευσης για να αφαιρέσουν τα υγρά από το ρεύμα και τα οποία συμπυκνώνονται από το αέριο κατά τη μεταφορά. Υποστηριζόμενοι από μικρές, μονοφασικές φυγοκεντρικές αντλίες, οι μεγαλύτερες διαμέτρους σωλήνων μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη βελτιστοποίηση της αντίθλιψης - κατά 50-80 bar.

Ενσωματωμένος διαχωριστής Intecsea, μέρος της ιδέας του ψευδο-ξηρού αερίου (Εικόνα: Intecsea)

Πρόκειται για μια έννοια που χρησιμοποιείται ήδη στην ξηρά στα δίκτυα συλλογής αερίων ραφών άνθρακα, λέει ο Thomas και θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την επισκευή αερίου στις εγκαταστάσεις χερσαίων εγκαταστάσεων υγροποιημένου φυσικού αερίου. Σε μια μελέτη περίπτωσης 183 χιλιομέτρων, με τρία δορυφορικά πηγάδια, ο Τόμας αναφέρει ότι έξι ψευδο-ξηρά μονάδες αερίου θα μπορούσαν να εγκατασταθούν σε διάφορα σημεία κατά μήκος του αγωγού, το τελευταίο είναι 80 χιλιόμετρα από την ακτή, μετά το οποίο το αέριο δεν συμπυκνώνεται πλέον.

Μια μελέτη έγινε επίσης εξετάζοντας μια απόσταση 200 χιλιομέτρων, για ένα δυτικό πεδίο του Shetland σε βάθος νερού 1.700 μέτρων. Εξετάστηκαν διάφορες επιλογές, συμπεριλαμβανομένης της χρήσης ενός συστήματος κυμαινόμενης παραγωγής, μονών (22-ιντσών) και διπλών υποθαλάσσιων κρίκων, μιας σύνδεσης με δυτική συμπίεση αερίου και μιας σύνδεσης με το ψευδο-ξηρό σύστημα αερίου. Ο Thomas λέει ότι ο τελευταίος θα χρειαζόταν μόνο τέσσερις παθητικές μονάδες σε όλο το σύστημα με αγωγό 30 ιντσών.

Το σύστημα θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να φτάσει στα 200 χιλιόμετρα και ακόμη και 300 χιλιόμετρα και να μειώσει το κόστος κατά 40 έως 60% σε σύγκριση με τις εναλλακτικές ιδέες, λέει ο Thomas, ο οποίος ήρθε με την ιδέα το 2016 στο γραφείο του στο σπίτι. Ο Worley (πρώην Worley Parsons, της οποίας συμμετέχει η Intecsea) ανέλαβε τον Thomas και την ιδέα το 2017 και η ιδέα έχει από τότε χρηματοδοτήσει το Κέντρο Καινοτομίας Πετρελαίου και Αερίου (Aberdeen) και την υποστήριξη του Πανεπιστημίου Strathclyde έκτοτε με μια μελέτη σκοπιμότητας του πελάτη το περασμένο έτος, και το Κέντρο Τεχνολογίας Πετρελαίου και Αερίου (OGTC) που υποστηρίζεται μελέτη West of Shetland ξεκίνησε στα τέλη του 2018. Κατασκευάζεται μια μονάδα ροής για να δοκιμάσει την ιδέα, συνεργαζόμενη με το OGTC και οι δοκιμές έπρεπε να ξεκινήσουν τον Μάιο παράλληλα με έναν άλλο πελάτη μελέτη σκοπιμότητας.

Η ιδέα του ψευδο-ξηρού αερίου του Intecsea ως ένα μεγάλο βήμα (Image: Intecsea)