Fúrótorony-családfa használati útmutatóval

A közelmúltban az Ohotszki-tengeren szerencsétlenül járt olajfúró torony az ún. mozgatható fúrószerkezetek (Jack-up drilling rigs) kategóriájába tartozott.

A hasonló rendeltetésű, de gyökeresen különböző felépítésű szerkezetek között nehéz eligazodni, holott a platformok – a szárazföldi olaj- és gázkészletek kimerülése, valamint a klímaváltozás miatt szaporodó, a tornyokat is megtizedelő időjárási anomáliák miatt – egyre gyakoribb szereplői a híreknek.

Ahogyan távolodtak a feltárások a part menti sekély zónáktól, és jutottak egyre mélyebb vizű területekre, úgy váltak egyre robusztusabbá a tengeri olajfúró platformok. Ma már léteznek közöttük a legmagasabb szárazföldi épületekkel is vetekedő monstrumok (a Bullwinkle nevű, jórészt víz alatti szerkezet például 492 méter magas) ugyanúgy, mint a tenger felszínén úszó, az aljzathoz csak bonyolult horgonyrendszerekkel és egy csővezetékkel kapcsolódó alkotások.

Műszakilag az is komoly kihívás lenne, ha csupán néhány száz vagy ezer méter mélyről kellene biztosítania az olaj (a tenger ökológiája szempontjából egy mérgező veszélyes hulladék) útját az aljzattól a tükörsima felszínig, de ennél sokkal többről van szó: egyrészt a fúrótornyok valóban fúrnak (azaz részt vesznek az olajmezők felkutatásában és feltárásában, nem csak a kitermelésben), másrészt a függőleges irányú szállítást és a vezeték(ek) sértetlenségét az aktuális időjárástól függetlenül mindig biztosítani kell. Az utóbbi elvárás miatt a sokféle megoldás közös nevezője, hogy a „tornyok” – amelyek néha inkább hajóra, mesterséges szigetre vagy zátonyra emlékeztetnek – elvben kibírják a legdurvább viharokat, föld- és tengerrengéseket, szökőárakat is.

Magukat a szerkezeteket a felszíni létesítmény és a tengerfenék öszszekötésének módja alapján két nagy osztályba sorolják: léteznek úszó, illetve az aljzathoz rögzített, vagy a fenékre támaszkodó építmények. A nemrég szerencsétlenül járt orosz torony ebből a szempontból egy átmeneti kategóriát képviselt: a Jack-up drilling rigsnek nevezett megoldás esetén a felépítményt alapesetben fix lábak kötik a talajhoz, ugyanakkor a platform képes a helyváltoztatásra: ilyenkor felhúzzák a lábait, és elvontatják, vagy egy teherhajó hátán odébb viszik. A mozgathatóság egyik hátránya, hogy a szerkezet csak viszonylag sekély vízben használható. A másik hendikep a mobilitással függ össze: a lábnak szükségképpen könnyűnek kell lennie, ami áttételesen ugyan, de a stabilitást is korlátozza. Nem véletlen, hogy a hasonló típusú tornyok viszonylag sérülékenyek, gyakran szenvednek balesetet. Az első tengeri olajfúró tornyok fixen telepített rácsos tartószerkezetre épültek. Ez biztonságos, egyszerű megoldás, ráadásul részenként szállítható, könnyen összeszerelhető, így elméletileg bárhol lehetne alkalmazni. Még a mélység sem igazán jelent korlátokat (a már említett Bullwinkle is rácsos szerkezetű). Csakhogy a költségek a vízoszlop emelkedésével exponenciálisan nőnek, nagyjából 500 méternél van az a határ, ami fölött már nem éri meg rácsos tartót használni. A típus egyik alváltozata a „lágy” toronyszerkezet, amely akár 1000 méter mélyre is lenyúlhat, itt azonban a torony csupán a csővezeték stabilizálására szolgál, nincs olajtároló tartálya. A valódi megoldást egyrészt az úszó, másrészt pedig a gravitációs szerkezetek jelentik. Az úszó fúrótorony alapesetben egy hajó: a drillshipnek (fúróhajó) nevezett megoldás nagy mélységeknél (2500 méter felett) is használható, viszont túlságosan kicsi, és viharban a stabilitása is minimális, ezért főként csak feltáró fúrásoknál alkalmazzák. A platform hajószerű törzsei a víz alatt vannak, stabilizálják az építményt, és általában nagy fedélzetet tartanak. Ez ugyanakkor drága és nehezen mozdítható szerkezet, amelynek ráadásul a teherbíró képessége is kicsi (ami – mivel a platformok többnyire helikopter-leszállópályák és olajtartályok is egyben – komoly hátulütő).

Léteznek teljesen a felszínen lebegő változatok is, ezek azonban csak sekély vízben működőképesek, és rövid az élettartamuk. A stabilitás szempontjából az ún. gravitációs platformok jelentik a legsokoldalúbb megoldást: ezeket hatalmas acél- vagy betonöntvények rögzítik a tengerfenékhez, és szigetként emelkednek ki a vízből. A vasbeton szerkezetűek belül üregesek, így a kitermelt olajat is képesek tárolni. Hátrányuk, hogy csak 350 méteres mélységig használhatóak.

A mélytengeri zónákban részben a tenger fenekére ültetett kitermelő létesítményeket, részben pedig ún. húzott lábú (ennek egyik altípusa a felhúzható lábú orosz platform), illetve rúdszerkezeteket használnak. Előbbi a félig merülő szerkezetek családjába tartozik, és bonyolult horgonyrendszerekkel van a fenékhez kötve, az utóbbit pedig egy vagy több fix állvány (rúd, cső) rögzíti, és merevítőkötelek stabilizálják. A húzott lábú torony 1500 méteres, a rúdszerkezetű torony 2500 méteres mélységig működőképes.

A biztosítási statisztikák szerint egyébként az olajfúró tornyokra (típustól függetlenül) a legnagyobb veszélyt nem az időjárás, hanem az emberi gondatlanság jelenti: a leggyakoribb balesettípus a tűzzel kombinált robbanás, amely az esetek többségében nem időjárási eredetű.

Top cikkek
Érdemes elolvasni
Vélemény
NOL Piactér

Tisztelt Olvasó!

A nol.hu a továbbiakban archívumként működik, a tartalma nem frissül, és az egyes írások nem kommentelhetőek.

Mediaworks Hungary Zrt.