• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  •  science >> Ciência >  >> Natureza
    Deslizamentos subaquáticos são a maior ameaça à perfuração offshore, e as empresas de energia não estão prontas para eles

    Arrendamentos ativos para perfuração de petróleo e gás no Golfo do México. Crédito:BOEM

    Como generais planejando a última guerra, gerentes de empresas de petróleo e inspetores do governo tendem a acreditar que, porque sobreviveram ao derramamento de óleo da BP Deepwater Horizon em 2010, eles estão prontos para todas as contingências. Hoje eles estão expandindo a perfuração em águas cada vez mais profundas, e a administração Trump está abrindo mais áreas offshore para produção.

    Na verdade, Contudo, o pior cenário para uma catástrofe de derramamento de óleo é não perder o controle de um único poço, como ocorreu no desastre da BP. Muito mais danos seriam causados ​​se uma ou mais das cerca de mil plataformas de produção que agora cobrem o Golfo do México fossem destruídas sem aviso por um deslizamento de terra no fundo do mar.

    Em vez de uma cabeça de poço danificada, um deslizamento de terra deixaria uma confusão emaranhada de canos enterrados sob uma massa gigante de sedimentos. Seria impossível interromper a descarga com tampas ou plugues, e haveria pouca esperança de completar dezenas de poços de alívio para impedir a descarga de poços danificados. O petróleo pode fluir por décadas.

    Este cenário já ocorreu, e estamos vendo os resultados em uma região rica em Louisiana, propriedade da Taylor Energy, que tem vazado óleo desde 2004. Com base neste desastre e em meus 30 anos de experiência estudando óleo em alto mar e vazamentos de gás, Acredito que os reguladores e as empresas de energia deveriam fazer muito mais para evitar essas catástrofes em outros locais.

    Avalanches subaquáticas

    As correntes de turbidez podem ser causadas por terremotos, colapso de encostas e outros distúrbios geológicos. Uma vez colocado em movimento, a água turva corre para baixo e pode alterar a forma física do fundo do mar. Crédito:NOAA

    O deslizamento que causou o vazamento de Taylor Energy não foi um evento isolado. Muitas características importantes da encosta continental do Golfo do México - onde o fundo do mar desce da borda externa do continente até o fundo do oceano - foram formadas quando essa encosta falhou. Seus contornos batimétricos mostram sinais inconfundíveis de enormes deslizamentos de terra no passado.

    Apesar de gerações de produção de petróleo, as camadas sedimentares do norte do Golfo ainda abrigam bilhões de barris de petróleo. O moderno, o material solto que fica no topo dessas camadas de rocha também é suscetível a falhas, que gera um fenômeno conhecido como correntes de turbidez. Estas são avalanches maciças de material deslizante parcialmente suspenso na água, que pode viajar por milhas com velocidade surpreendente.

    Uma das correntes de turbidez mais famosas ocorreu em 1929 após um terremoto de magnitude 7,2 centralizado perto de Grand Banks em Newfoundland. O slide resultante deslocou mais de 40 milhas cúbicas de material, viajando a 50 milhas por hora por até 300 milhas.

    Perfuração em terreno instável

    Em 2004, a tempestade e ondas monstruosas do furacão Ivan iniciaram o enorme deslizamento que destruiu a plataforma Taylor Energy, uma instalação antiga chamada MC20A, localizado a cerca de doze milhas ao largo do Delta do Birdfoot do rio Mississippi. Os engenheiros da empresa afirmam que ele tinha apenas três poços fluindo antes de ser derrubado. Seus poços foram equipados com válvulas de segurança subterrâneas que teriam sido fechadas quando a plataforma foi evacuada antes da tempestade.

    Como funciona uma plataforma de perfuração offshore em alto mar.

    Essas válvulas aparentemente falharam, porque manchas de óleo de quilômetros de extensão foram vistas nas águas acima desde o deslizamento de terra de 2004. Apesar de anos de esforço e despesas de mais de US $ 230 milhões, o petróleo ainda flui de debaixo das pernas da plataforma abatida com uma magnitude que estimo de pelo menos 100 barris por dia. Este evento é o maior derramamento de óleo da história dos EUA.

    Em águas mais profundas, plataformas modernas são projetadas especificamente para resistir a furacões. Contudo, terremotos também ocorrem no norte do Golfo. O Centro Nacional de Informações sobre Terremotos registrou oito terremotos na região antes de 2009, com magnitudes variando de 3,2 a 5,9. Em 6 de maio, 2018 um evento de magnitude 4,6 ocorreu a uma profundidade de 6500 pés.

    As versões mais recentes de válvulas de segurança de subsuperfície nessas plataformas têm o objetivo de proteger automaticamente contra tempestades ou colisões de navios. Os deslizamentos de terra gerados por terremotos representam forças em uma escala totalmente diferente. Uma vez que o fluxo começa, poderia viajar dezenas de milhas, produzindo uma onda imparável que destruiria quaisquer plataformas e oleodutos que estivessem em seu caminho.

    As plataformas modernas de petróleo e gás em águas profundas superam a plataforma MC20A da Taylor Energy em todos os aspectos. Eles estão localizados a cem milhas ou mais da terra, em águas 10 ou 20 vezes mais profundas. Tipicamente, as plataformas atendem a um centro de oleodutos e estruturas controladas por robôs, conectando dezenas de poços de outros campos petrolíferos que podem estar a 40 quilômetros ou mais de distância. Eles são projetados para taxas de produção de pico de 100, 000 a 200, 000 barris de petróleo por dia.

    Recursos subaquáticos no Delta do Mississippi, mapeado em 1980. Centenas de oleodutos cruzam esta área propensa a deslizamentos de terra. Crédito:Nodine et al., 2007

    Usando plataformas para monitorar risco

    Como os planejadores devem se preparar para esse perigo? Um estudo do Departamento do Interior de 2007 analisou o perigo e propôs diretrizes para avaliar os riscos para plataformas e oleodutos, começando com estudos para identificar áreas de fundo íngreme ou instável. A agência lançou recentemente um mapa digital das águas mais profundas do norte do Golfo, que mostra evidências de deslizamentos de lama anteriores com realismo gráfico. A ruptura de taludes e as correntes de turbidez são realmente parte da natureza do Golfo.

    Ironicamente, Contudo, o mapa não cobre áreas mais próximas da costa. Nossa pesquisa mais abrangente de depósitos de lama offshore do Delta do Mississippi data da década de 1980, mas nos últimos 40 anos, o desenvolvimento e a dragagem aceleraram a perda de sedimentos do Delta. Esta carga de sedimentos perto da costa representa um risco iminente, muito parecido com a neve em um país de avalanche.

    A região do Delta do Golfo é cruzada por centenas de quilômetros de oleodutos e dezenas de plataformas de petróleo ainda em produção. Como o estudo do Departamento do Interior de 2007 mostrou, essas estruturas estão em risco de deslizamentos de terra gerados por furacões. A obtenção de informações atualizadas de pesquisas usando métodos modernos deve ser uma prioridade.

    Existem maneiras de avaliar os riscos em áreas mais profundas também, incluindo zonas como a costa atlântica, onde a administração Trump deseja expandir a exploração offshore e eventual produção de petróleo. Esta costa também é caracterizada por desfiladeiros submarinos formados por correntes de turbidez.

    As empresas petrolíferas gastam bilhões de dólares para instalar e operar plataformas offshore, mas geralmente resistem a solicitações de uso de sua infraestrutura para monitorar o ambiente marinho. Se eles pudessem ser induzidos a cooperar, uma opção seria instalar redes de sismômetros do fundo do oceano para ouvir os movimentos da terra que possam sinalizar instabilidade arriscada. Esses sistemas podem transmitir dados de volta à terra pelos sistemas de comunicação de alta velocidade das plataformas. As plataformas também podem ser usadas para monitorar o conteúdo de calor das águas do Golfo, levantamento de condições que promovam a rápida intensificação dos furacões.

    Na minha opinião, Os reguladores e empresas de energia dos EUA não prestaram atenção suficiente às vulnerabilidades ocultas e aos riscos de longo prazo em nossa economia de combustível fóssil. Mas lidar com essa questão pode produzir benefícios reais. A realização de estudos para identificar encostas instáveis ​​melhorará nossa compreensão do fundo do mar. O monitoramento de sinais de alerta críticos de tempestades ajudará as comunidades costeiras a se preparar. Melhor tecnologia pode tornar a infraestrutura offshore mais durável, e uma regulamentação bem informada pode tornar a indústria offshore mais vigilante. Este seria o melhor cenário.

    Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.




    © Ciência https://pt.scienceaq.com