Com o poço médio construído em 1963, mais de 1 em cada 5 poços de armazenamento subterrâneo de gás natural (UGS) dos EUA podem ser vulneráveis a vazamentos devido a projetos de poços obsoletos, de acordo com um novo estudo da Harvard T.H. Escola Chan de Saúde Pública.
Esses poços obsoletos operam em 19 estados em 160 instalações UGS que abrangem 51 por cento da capacidade total de gás de trabalho nos EUA. O mais antigo desses poços está concentrado em OH, PA, NOVA IORQUE, e WV.
Os poços identificados pela equipe de pesquisa são provavelmente semelhantes em design ao poço que falhou e levou ao vazamento de gás Aliso Canyon de quase quatro meses na Califórnia em 2015/16 - agora a maior liberação acidental de gases de efeito estufa na história dos Estados Unidos .
O autor principal, Dr. Drew Michanowicz, do Centro de Saúde e Meio Ambiente Global da Universidade de Harvard, disse:"O armazenamento subterrâneo de gás natural é uma parte crítica da cadeia de abastecimento dos EUA, e muitas partes do país dependem dessa infraestrutura para aquecimento e, cada vez mais, para geração de eletricidade. Como Aliso Canyon e outros incidentes demonstraram, a vulnerabilidade de um único poço apresenta um grande risco para a segurança energética, emissão de gases de efeito estufa, e para a segurança e saúde das pessoas que moram nas proximidades. "
Publicando seus resultados hoje na revista Cartas de Pesquisa Ambiental , a equipe apresenta um banco de dados nacional de poços UGS e indica a necessidade de uma melhor compreensão dos riscos associados a problemas de obsolescência enfrentados por poços de armazenamento envelhecidos, especialmente aqueles que não foram originalmente projetados para fluxo bidirecional.
A equipe identificou mais de 2, 700 poços UGS ativos em todos os EUA que, como o poço que falhou em Aliso Canyon, não foram originalmente projetados para armazenamento de gás porque são anteriores à instalação. Esses poços reaproveitados têm uma idade média de 74 anos, e alguns têm mais de 100 anos. Embora a idade avançada por si só não seja um problema, poços mais antigos são particularmente propensos a ter certas deficiências de projeto, como pontos de falha simples, que não refletem as lições de engenharia aprendidas ao longo do tempo.
O co-autor, Dr. Jonathan Buonocore, disse:"Em parte porque nenhuma regulamentação federal de segurança se aplica a poços de armazenamento de gás natural ou suas operações (agora pendente), muito pouca informação agregada estava disponível sobre esses sistemas de mid-stream. Depois de identificarmos essa lacuna de dados, percebemos que precisávamos construir nosso próprio banco de dados para começar a avaliar esse perigo anteriormente inaparente. "
A equipe desenvolveu uma geodatabase de mais de 14, 000 poços UGS ativos, usando dados de nível de poço e instalação de 29 estados individuais, a Administração de Informação de Energia dos EUA (EIA), e mapas do sistema da empresa. Seguindo as recomendações da Força-Tarefa Interagências sobre Segurança de Armazenamento de Gás Natural para eliminar os poços com apenas uma única barreira de proteção, a equipe começou sua avaliação calculando a prevalência e as localizações dos poços UGS ativos que foram reaproveitados da produção de hidrocarbonetos. Eles, então, referenciaram datas de construção de poços com as práticas de construção típicas daquela época para identificar quais poços podem ser mais propensos a exibir certas deficiências de projeto, como proteção de revestimento único.
"Outra descoberta importante foi que poços reaproveitados mais antigos estão presentes em instalações que construíram novos poços na última década. Esta variação de safra de poços dentro das instalações sugere que uma gama de práticas de gestão de risco e técnicas de verificação de integridade são provavelmente necessárias, "disse o co-autor Sebastian Rowland
"Nosso estudo apresenta um censo de poços UGS ativos nos EUA e identifica aqueles que podem ser de alto risco. Nossa pesquisa se concentrou principalmente em projetos de poços originais, portanto, mais pesquisas são necessárias para refinar nossa compreensão das práticas de gestão ativa de risco nos níveis estadual e operacional ", acrescentou o Dr. Michanowicz.
O poço de armazenamento Aliso Canyon falhou em parte porque era estruturalmente vulnerável a um único ponto de falha. Em termos de engenharia de segurança de petróleo e gás, a confiabilidade dos sistemas envolve o aumento da integridade dos materiais individuais, ou aumentando os sistemas de controle redundantes. Como o poço em questão foi originalmente perfurado em 1954 como um poço produtor de petróleo, apenas um único tubo de aço separava o fluxo de gás e a formação rochosa externa em certas profundidades, o que significa que a integridade estrutural passiva do poço dependia apenas de um único invólucro de aço.