Plate-forme pétrolière

Une plate-forme pétrolière, une plate -forme pétrolière , une plate – forme offshore ou une plate-forme de production de pétrole et/ou de gaz est une grande structure avec des installations pour extraire et traiter le pétrole et le gaz naturel qui se trouvent dans des formations rocheuses sous le fond marin. De nombreuses plates-formes pétrolières contiendront également des installations pour accueillir leur main-d’œuvre, bien qu’il soit également courant qu’il y ait un pont de plate-forme d’hébergement séparé relié à la plate-forme de production. Le plus souvent, les plates-formes pétrolières exercent des activités sur le plateau continental , bien qu’elles puissent également être utilisées dans les lacs, les eaux côtières et les mers intérieures. Selon les cas, la plate-forme peut être fixée au fond de l’océan, consister en unîle artificielle ou flotteur . ^[1] Dans certains accords, l’installation principale peut disposer d’installations de stockage pour l’huile traitée. Des puits sous-marins distants peuvent également être reliés à une plate-forme par des lignes d’écoulement et par des liaisons ombilicales . Ces solutions sous-marines peuvent consister en un ou plusieurs puits sous-marins ou en un ou plusieurs centres collecteurs pour plusieurs puits.

La plate-forme pétrolière P-51 au large des côtes brésiliennes est une plate-forme Semi-submersible . Plate-forme pétrolière Mittelplate en mer du Nord Station de remise à neuf des plates-formes de forage – Baie de Corpus Christi

Le forage en mer présente des défis environnementaux, à la fois des hydrocarbures produits et des matériaux utilisés lors de l’opération de forage. Les controverses incluent le débat en cours sur le forage offshore aux États-Unis . ^[2]

Il existe de nombreux types d’installations à partir desquelles les opérations de forage en mer ont lieu. Il s’agit notamment des plates-formes de forage fondées sur le fond ( barges autoélévatrices et barges marécageuses), des installations combinées de forage et de production, soit des plates-formes fondées sur le fond ou flottantes, et des unités mobiles de forage en mer profonde (MODU), y compris des semi-submersibles et des navires de forage. Ceux-ci sont capables de fonctionner dans des profondeurs d’eau allant jusqu’à 3 000 mètres (9 800 pieds). Dans les eaux moins profondes, les unités mobiles sont ancrées au fond marin. Cependant, dans les eaux plus profondes (plus de 1 500 mètres (4 900 pieds)), les semi- submersibles ou les navires de forage sont maintenus à l’emplacement de forage requis à l’aide d’un positionnement dynamique .

Histoire

Puits de pétrole juste au large de Summerland, Californie , avant 1906.

Vers 1891, les premiers puits de pétrole submergés ont été forés à partir de plates-formes construites sur pilotis dans les eaux douces du Grand Lake St. Marys (alias Mercer County Reservoir) dans l’Ohio . Le réservoir large mais peu profond a été construit de 1837 à 1845 pour fournir de l’eau au canal Miami et Érié .

Vers 1896, les premiers puits de pétrole immergés en eau salée sont forés dans la partie du champ de Summerland s’étendant sous le canal de Santa Barbara en Californie . Les puits ont été forés à partir de piliers s’étendant de la terre jusqu’au chenal.

D’autres premières activités notables de forage submergé ont eu lieu du côté canadien du lac Érié depuis 1913 et du lac Caddo en Louisiane dans les années 1910. Peu de temps après, des puits ont été forés dans des zones de marée le long de la côte du golfe du Texas et de la Louisiane. Le champ de Goose Creek près de Baytown, au Texas, en est un exemple. Dans les années 1920, le forage a été effectué à partir de plates-formes en béton dans le lac Maracaibo , au Venezuela .

Le puits offshore le plus ancien enregistré dans la base de données offshore d’Infield est le puits Bibi Eibat qui a été mis en service en 1923 en Azerbaïdjan . ^[3] La décharge a été utilisée pour soulever des parties peu profondes de la mer Caspienne .

Au début des années 1930, la Texas Company a développé les premières barges mobiles en acier pour le forage dans les zones côtières saumâtres du golfe.

En 1937, Pure Oil Company (aujourd’hui Chevron Corporation ) et son partenaire Superior Oil Company (qui fait maintenant partie d’ ExxonMobil Corporation ) ont utilisé une Plate-forme fixe pour développer un champ dans 14 pieds (4,3 m) d’eau, à un mile (1,6 km) au large de Paroisse de Calcasieu, Louisiane .

En 1938, Humble Oil a construit un chevalet en bois d’un kilomètre de long avec des voies ferrées dans la mer à McFadden Beach sur le golfe du Mexique, plaçant un derrick à son extrémité – qui a ensuite été détruit par un ouragan. ^[4]

En 1945, le souci du contrôle américain de ses réserves de pétrole offshore a poussé le président Harry Truman à publier un décret exécutif étendant unilatéralement le territoire américain jusqu’au bord de son plateau continental, un acte qui a effectivement mis fin au régime de ” liberté des mers ” de la limite de 3 milles . .

En 1946, Magnolia Petroleum (aujourd’hui ExxonMobil ) a foré sur un site à 29 km au large de la côte, érigeant une plate-forme dans 5,5 m d’eau au large de la paroisse de St. Mary, en Louisiane .

Au début de 1947, Superior Oil a érigé une plate-forme de forage / production dans 20 pieds (6,1 m) d’eau à environ 18 miles ^{[ vague ]} au large de la paroisse de Vermilion, en Louisiane . Mais c’est Kerr-McGee Oil Industries (qui fait maintenant partie d’ Occidental Petroleum ), en tant qu’opérateur pour les partenaires Phillips Petroleum ( ConocoPhillips ) et Stanolind Oil & Gas ( BP ), qui a complété son puits historique Ship Shoal Block 32 en octobre 1947, des mois avant Superior. en fait foré une découverte à partir de leur plate-forme Vermilion plus loin au large. En tout cas, cela a fait du puits de Kerr-McGee la première découverte de pétrole forée hors de vue de la terre. ^{[5] [6]}

Les forts britanniques de Maunsell construits pendant la Seconde Guerre mondiale sont considérés comme les prédécesseurs directs des plates-formes offshore modernes. Ayant été pré-construits en très peu de temps, ils ont ensuite été flottés jusqu’à leur emplacement et placés sur le fond peu profond de la Tamise et de l’ estuaire de la Mersey . ^{[6] [7]}

En 1954, la première plate-forme pétrolière auto-élévatrice a été commandée par Zapata Oil . Il a été conçu par RG LeTourneau et comportait trois pieds de type treillis à commande électromécanique. Construit sur les rives du Mississippi par la Compagnie LeTourneau, il est lancé en décembre 1955 et baptisé “Scorpion”. Le Scorpion a été mis en service en mai 1956 au large de Port Aransas , au Texas. Il a été perdu en 1969. ^{[8] [9] [10]}

Lorsque le forage en mer s’est déplacé dans des eaux plus profondes jusqu’à 30 mètres (98 pieds), des plates-formes fixes ont été construites, jusqu’à ce que des demandes d’équipement de forage soient nécessaires dans les 30 mètres (98 pieds) à 120 mètres (390 pieds) de profondeur du golfe de Au Mexique, les premières plates-formes auto-élévatrices ont commencé à apparaître auprès d’entrepreneurs spécialisés dans le forage en mer, tels que les précurseurs d’ENSCO International.

Le premier Semi-submersible a résulté d’une observation inattendue en 1961. Blue Water Drilling Company possédait et exploitait le submersible à quatre colonnes Blue Water Rig No.1 dans le golfe du Mexique pour Shell Oil Company . Comme les pontons n’étaient pas suffisamment flottants pour supporter le poids de la plate-forme et de ses consommables, il a été remorqué entre des emplacements à un tirant d’eau à mi-chemin entre le haut des pontons et le dessous du pont. Il a été remarqué que les mouvements à ce tirant d’eau étaient très faibles, et Blue Water Drilling et Shell ont décidé conjointement d’essayer de faire fonctionner la plate-forme en mode flottant. Le concept d’une plate-forme flottante ancrée et stable en haute mer avait été conçu et testé dans les années 1920 par Edward Robert Armstrongdans le but d’exploiter un aéronef avec une invention connue sous le nom de “seadrome”. Le premier Ocean Driller Semi-submersible de forage spécialement conçu a été lancé en 1963. Depuis lors, de nombreux semi-submersibles ont été spécialement conçus pour la flotte offshore mobile de l’industrie du forage.

Le premier navire de forage offshore était le CUSS 1 développé pour le projet Mohole pour forer dans la croûte terrestre.

En juin 2010, il y avait plus de 620 plates-formes de forage offshore mobiles (Jackups, semi-sous-marins, navires de forage, barges) disponibles pour le service dans la flotte de plates-formes compétitives. ^[11]

L’un des hubs les plus profonds du monde est actuellement le Perdido dans le golfe du Mexique, flottant à 2 438 mètres d’eau. Il est exploité par Royal Dutch Shell et a été construit au coût de 3 milliards de dollars. ^[12] La plate-forme opérationnelle la plus profonde est le Petrobras America Cascade FPSO dans le champ Walker Ridge 249 à 2 600 mètres d’eau.

Principaux bassins offshore

Plate-forme offshore, Golfe du Mexique

Les bassins offshore notables comprennent:

la mer du Nord
le golfe du Mexique (au large du Texas , de la Louisiane , du Mississippi , de l’Alabama et de la Floride )
Californie (dans le bassin de Los Angeles et le canal de Santa Barbara , une partie du bassin de Ventura)
la mer Caspienne (notamment certains gisements majeurs au large de l’Azerbaïdjan )
les bassins de Campos et de Santos au large du Brésil
Terre- Neuve et Nouvelle-Écosse ( Canada atlantique )
plusieurs champs au large de l’Afrique de l’Ouest , notamment à l’ouest du Nigeria et de l’Angola
champs offshore en Asie du Sud-Est et Sakhaline , Russie
les principaux champs pétroliers offshore sont situés dans le golfe Persique tels que Safaniya, Manifa et Marjan qui appartiennent à l’Arabie saoudite et sont développés par Saudi Aramco. ^[13]
champs en Inde (Mumbai High, KG Basin-East Coast Of India, Tapti Field, Gujarat , Inde)
le bassin de Taranaki en Nouvelle-Zélande
la mer de Kara au nord de la Sibérie ^[14]
l’ océan Arctique au large des côtes de l’Alaska et des Territoires du Nord-Ouest du Canada ^[15]
les champs offshore en mer Adriatique

Les types

Plates-formes offshore et plate-forme de forage pétrolières plus grandes basées sur des lacs et des mers .

1, 2) plates-formes fixes conventionnelles ; 3) tour conforme ; 4, 5) plate-forme de jambe de tension et mini-jambe de tension amarrées verticalement ; 6) longeron ; 7, 8) semi-submersibles ; 9) installation flottante de production, de stockage et de déchargement ; 10) achèvement Sous-marin et raccordement à l’installation hôte. ^[16]

Plates-formes fixes

Une base de Plate-forme fixe en construction sur la rivière Atchafalaya .

Ces plates-formes sont construites sur des pieds en béton ou en acier , ou les deux, ancrés directement sur le fond marin, soutenant le pont avec de l’espace pour les plates-formes de forage, les installations de production et les quartiers de l’équipage. De telles plateformes sont, de par leur immobilité, conçues pour une utilisation à très long terme (par exemple la plateforme Hibernia ). Différents types de structure sont utilisés : acier jacket, caisson béton , acier flottant, et même béton flottant . Les gaines en acier sont des sections structurelles constituées d’éléments tubulaires en acier et sont généralement empilées dans le fond marin. Pour voir plus de détails concernant la conception, la construction et l’installation de ces plates-formes, reportez-vous à : ^[17] et. ^[18]

Les structures à caissons en béton , lancées par le concept Condeep , ont souvent un stockage de pétrole intégré dans des réservoirs sous la surface de la mer et ces réservoirs étaient souvent utilisés comme capacité de flottaison, leur permettant d’être construits près du rivage ( les fjords norvégiens et les firths écossais sont populaires parce qu’ils sont abrités et suffisamment profonds) puis flottaient jusqu’à leur position finale où ils sont coulés au fond de la mer. Les plates-formes fixes sont économiquement réalisables pour une installation dans des profondeurs d’eau allant jusqu’à environ 520 m (1 710 pieds).

Tours conformes

Ces plates-formes sont constituées de tours élancées et flexibles et d’une fondation sur pieux supportant un tablier conventionnel pour les opérations de forage et de production. Les tours conformes sont conçues pour supporter des déviations et des forces latérales importantes et sont généralement utilisées dans des profondeurs d’eau allant de 370 à 910 mètres (1 210 à 2 990 pieds).

Plate-forme Semi-submersible

Ces plates-formes ont des coques (colonnes et pontons) d’une flottabilité suffisante pour faire flotter la structure, mais d’un poids suffisant pour maintenir la structure droite. Les plates-formes semi-submersibles peuvent être déplacées d’un endroit à l’autre et peuvent être lestées vers le haut ou vers le bas en modifiant la quantité d’inondation dans les réservoirs de flottabilité. Ils sont généralement ancrés par des combinaisons de chaînes, de câbles métalliques ou de câbles en polyester, ou les deux, pendant les opérations de forage et/ou de production, bien qu’ils puissent également être maintenus en place grâce à l’utilisation d’ un positionnement dynamique . Les semi-submersibles peuvent être utilisés dans des profondeurs d’eau de 60 à 6 000 mètres (200 à 20 000 pieds).

Plates-formes de forage auto-élévatrices

Plate-forme autoélévatrice de 400 pieds (120 m) de hauteur remorquée par des remorqueurs, Kachemak Bay, Alaska

Les unités de forage mobiles auto-élévatrices (ou auto-élévatrices), comme leur nom l’indique, sont des plates-formes qui peuvent être soulevées au-dessus de la mer à l’aide de jambes qui peuvent être abaissées, un peu comme des vérins . Ces MODU (unités mobiles de forage en mer) sont généralement utilisées dans des profondeurs d’eau allant jusqu’à 120 mètres (390 pieds), bien que certaines conceptions puissent aller jusqu’à 170 m (560 pieds) de profondeur. Ils sont conçus pour se déplacer d’un endroit à l’autre, puis s’ancrer en déployant leurs jambes au fond de l’océan à l’aide d’un système d’engrenage à crémaillère et pignon sur chaque jambe.

Navires de forage

Un navire de forage est un navire maritime qui a été équipé d’appareils de forage. Il est le plus souvent utilisé pour le forage exploratoire de nouveaux puits de pétrole ou de gaz en eau profonde mais peut également être utilisé pour le forage scientifique. Les premières versions ont été construites sur une coque de pétrolier modifiée, mais des conceptions spécialement conçues sont utilisées aujourd’hui. La plupart des navires de forage sont équipés d’un système de positionnement dynamique pour maintenir la position au-dessus du puits. Ils peuvent forer dans des profondeurs d’eau allant jusqu’à 3 700 m (12 100 pieds). ^[19]

Systèmes de production flottants

Vue sur le port de Las Palmas depuis le quai de La Esfinge

Les principaux types de systèmes de production flottants sont les FPSO (système flottant de production, de stockage et de déchargement) . Les FPSO sont constitués de grandes structures monocoques, généralement (mais pas toujours) en forme de navire, équipées d’installations de traitement. Ces plates-formes sont amarrées à un emplacement pendant de longues périodes et ne forent pas réellement de pétrole ou de gaz. Certaines variantes de ces applications, appelées FSO (floating storage and offloading system) ou FSU (floating storage unit), sont utilisées exclusivement à des fins de stockage, et hébergent très peu d’équipements de process. C’est l’une des meilleures sources pour avoir une production flottante.

La première installation flottante de gaz naturel liquéfié (FLNG) au monde est en production. Voir la section sur les exemples particulièrement grands ci-dessous.

Plate-forme à jambes tendues

Les TLP sont des plates-formes flottantes attachées au fond marin d’une manière qui élimine la plupart des mouvements verticaux de la structure. Les TLP sont utilisés dans des profondeurs d’eau allant jusqu’à environ 2 000 mètres (6 600 pieds). Le TLP “conventionnel” est une conception à 4 colonnes qui ressemble à un Semi-submersible. Les versions propriétaires incluent les mini TLP Seastar et MOSES; ils sont relativement peu coûteux, utilisés dans des profondeurs d’eau comprises entre 180 et 1 300 mètres (590 et 4 270 pieds). Les mini TLP peuvent également être utilisés comme plates-formes utilitaires, satellites ou de production précoce pour des découvertes plus importantes en eaux profondes.

Structure basée sur la gravité

Un GBS peut être en acier ou en béton et est généralement ancré directement sur le fond marin. Les GBS en acier sont principalement utilisés lorsqu’il n’y a pas ou peu de disponibilité de barges-grues pour installer une plate-forme offshore fixe conventionnelle, par exemple dans la mer Caspienne. Il existe aujourd’hui plusieurs GBS sidérurgiques dans le monde (par exemple, au large des eaux du Turkménistan (mer Caspienne) et au large de la Nouvelle-Zélande). Les GBS en acier ne fournissent généralement pas d’ hydrocarburescapacité de stockage. Il est principalement installé en le tirant hors de la cour, soit par remorquage humide ou/et sec, et auto-installé par lestage contrôlé des compartiments avec de l’eau de mer. Pour positionner le GBS lors de l’installation, le GBS peut être connecté à une barge de transport ou à toute autre barge (à condition qu’elle soit suffisamment grande pour supporter le GBS) à l’aide de vérins à torons. Les vérins doivent être relâchés progressivement pendant que le GBS est lesté pour s’assurer que le GBS ne s’écarte pas trop de l’emplacement cible.

Plates-formes de longeron

Plate-forme de longeron de la tour du diable

Les espars sont amarrés au fond marin comme les TLP, mais alors qu’un TLP a des attaches de tension verticales, un espar a des lignes d’amarrage plus conventionnelles. Les espars sont à ce jour conçus selon trois configurations : la coque cylindrique monobloc “classique” ; le ” longeron en treillis “, dans lequel la section médiane est composée d’éléments en treillis reliant la coque flottante supérieure (appelée réservoir dur) au réservoir souple inférieur contenant un ballast permanent ; et le “longeron cellulaire”, qui est construit à partir de plusieurs cylindres verticaux. Le longeron a plus de stabilité inhérente qu’un TLP car il a un grand contrepoids en bas et ne dépend pas de l’amarrage pour le maintenir droit. Il a également la capacité, en ajustant les tensions des amarres (à l’aide de vérins à chaîne attachés aux amarres), se déplacer horizontalement et se positionner au-dessus des puits à une certaine distance de l’emplacement de la plate-forme principale. Le premier longeron de production^{[ quand ? ]} était le Neptune de Kerr-McGee , ancré à 590 m (1 940 pieds) dans le golfe du Mexique ; cependant, les longerons (tels que Brent Spar ) étaient auparavant utilisés ^{[ quand ? ]} en tant que FSO.

La tour du diable d’ Eni située à 1 710 m (5 610 pieds) d’eau dans le golfe du Mexique, était le longeron le plus profond du monde jusqu’en 2010. La plate-forme la plus profonde du monde en 2011 était le longeron Perdido dans le golfe du Mexique, flottant à 2 438 mètres. de l’eau. Il est exploité par Royal Dutch Shell et a été construit au coût de 3 milliards de dollars. ^{[12] [20] [21]}

Les premiers longerons en treillis ^{[ quand ? ]} étaient Boomvang et Nansen de Kerr-McGee. ^{[ citation nécessaire ]} Le premier (et, à partir de 2010, le seul) longeron cellulaire ^{[ quand ? ]} est le Red Hawk de Kerr-McGee. ^[22]

Installations normalement sans pilote (NUI)

Ces installations, parfois appelées champignons, sont de petites plates-formes composées d’un peu plus qu’une baie de puits , un héliport et un abri d’urgence. Ils sont conçus pour être commandés à distance dans des conditions normales, uniquement pour être visités occasionnellement pour un entretien de routine ou des travaux de puits .

Systèmes de support de conducteur

Ces installations, également appelées plates- formes satellites , sont de petites plates-formes sans pilote composées d’un peu plus qu’une baie de puits et d’une petite usine de traitement . Ils sont conçus pour fonctionner conjointement avec une plate-forme de production statique qui est reliée à la plate-forme par des lignes d’écoulement ou par un câble ombilical , ou les deux.

Exemples particulièrement grands

Troll Une plateforme de gaz naturel , une structure gravitaire , en construction en Norvège . La quasi-totalité de la structure 600KT finira submergée.

La plate- forme Petronius est une tour conforme dans le golfe du Mexique inspirée de la plate-forme Hess Baldpate, qui se dresse à 2 100 pieds (640 m) au-dessus du fond de l’océan. C’est l’une des structures les plus hautes du monde . ^[23]

La plate-forme Hibernia au Canada est la plus grande plate-forme offshore (en termes de poids) au monde, située sur le bassin Jeanne D’Arc , dans l’ océan Atlantique au large de Terre- Neuve . Cette structure de base gravitaire (GBS), qui repose sur le fond de l’océan, mesure 111 mètres (364 pieds) de haut et a une capacité de stockage de 1,3 million de barils (210 000 m ³ ) de pétrole brut dans son caisson de 85 mètres (279 pieds) de haut. . La plate-forme agit comme une petite île en béton avec des bords extérieurs dentelés conçus pour résister à l’impact d’un iceberg. Le GBS contient des réservoirs de stockage de production et le reste de l’espace vide est rempli de ballast, la structure entière pesant 1,2 million de tonnes .

Royal Dutch Shell a développé la première installation flottante de gaz naturel liquéfié (FLNG) , située à environ 200 km au large des côtes de l’Australie occidentale . C’est la plus grande installation offshore flottante. Il mesure environ 488 m de long et 74 m de large avec un déplacement d’environ 600 000 t lorsqu’il est entièrement lesté. ^{[24] [ référence circulaire ] [25]}

Entretien et approvisionnement

Une plate-forme de production pétrolière typique est autosuffisante en énergie et en eau, abritant la production d’électricité, des dessalinisateurs d’eau et tous les équipements nécessaires au traitement du pétrole et du gaz, de sorte qu’il peut être livré directement à terre par pipeline ou à une plate-forme flottante ou un pétrolier . installation de chargement, ou les deux. Les éléments du processus de production de pétrole/gaz comprennent la tête de puits , le collecteur de production , le séparateur de production , le procédé au glycol pour sécher le gaz, les compresseurs de gaz , les pompes d’injection d’eau , les compteurs d’exportation de pétrole/gaz et les pompes principales de conduite de pétrole .

Les plus grandes plates-formes sont assistées par de plus petits ESV (navires de soutien d’urgence) comme le britannique Iolair qui sont appelés en cas de problème, par exemple lorsqu’une opération de recherche et de sauvetage est nécessaire. Pendant les opérations normales, les PSV (navires de ravitaillement de plate-forme) maintiennent les plates-formes approvisionnées et approvisionnées, et les navires AHTS peuvent également les fournir, ainsi que les remorquer sur place et servir de navires de secours et de lutte contre les incendies.

Équipe

Personnel essentiel

Tous les membres du personnel suivants ne sont pas présents sur toutes les plateformes. Sur les plates-formes plus petites, un travailleur peut effectuer plusieurs tâches différentes. Les noms suivants ne sont pas non plus officiellement reconnus dans l’industrie :

OIM (responsable d’installation offshore) qui est l’autorité suprême pendant son quart de travail et prend les décisions essentielles concernant le fonctionnement de la plate-forme ;
chef d’équipe des opérations (OTL);
Offshore Methods Engineer (OME) qui définit la méthodologie d’installation de la plateforme ;
ingénieur des opérations offshore (OOE) qui est l’autorité technique principale sur la plate-forme ;
PSTL ou coordinateur des opérations pour la gestion des changements d’équipage ;
opérateur de positionnement dynamique, navigation, manœuvre de navire ou de navire (MODU), maintien à poste, opérations des systèmes d’incendie et de gaz en cas d’incident ;
spécialiste des systèmes d’automatisation, pour configurer, entretenir et dépanner les systèmes de contrôle de processus (PCS), les systèmes de sécurité des processus, les systèmes d’aide d’urgence et les systèmes de gestion des navires ;
deuxième officier pour répondre aux exigences en matière d’effectifs de l’État du pavillon, exploite des embarcations de sauvetage rapides, des opérations de fret, chef d’équipe d’incendie ;
troisième lieutenant pour répondre aux exigences en matière d’effectifs de l’État du pavillon, opérer des embarcations de sauvetage rapides, des opérations de fret, chef d’équipe d’incendie ;
opérateur de contrôle de ballast pour faire fonctionner les systèmes d’incendie et de gaz ;
les grutiers pour faire fonctionner les grues pour soulever la cargaison autour de la plate-forme et entre les bateaux ;
des échafaudages pour installer des échafaudages lorsqu’il est nécessaire que les travailleurs travaillent en hauteur ;
des barreurs pour entretenir les canots de sauvetage et les équiper si nécessaire ;
opérateurs de salle de contrôle, notamment FPSO ou plateformes de production ;
l’équipe de restauration, y compris les personnes chargées d’effectuer des tâches essentielles telles que la cuisine, la lessive et le nettoyage du logement ;
des techniciens de production pour faire fonctionner l’usine de production ;
pilote (s) d’ hélicoptère vivant sur certaines plates-formes qui ont un hélicoptère basé au large et transportant des travailleurs vers d’autres plates-formes ou à terre lors des changements d’équipage ;
techniciens de maintenance (instrument, électrique ou mécanique).
Médecin pleinement qualifié.
Opérateur radio pour exploiter toutes les communications radio.
Store Keeper, en gardant l’inventaire bien approvisionné
Technicien pour enregistrer les niveaux de liquide dans les réservoirs

Personnel occasionnel

L’équipe de forage sera à bord si l’installation effectue des opérations de forage. Une équipe de forage comprendra normalement :

Pousse-outils
Foreur
Roughnecks
Roustabouts
Homme d’affaires
Ingénieur de la boue
Motorman See : Glossaire du jargon pétrolier
Derrickman
Géologue
Soudeurs et aides- soudeurs

L’équipe des services de puits sera à bord pour les travaux de puits . L’équipage comprendra normalement :

Superviseur des services de puits
Opérateurs de câbles ou de tubes enroulés
Opérateur de pompe
Support de pompe et ranger

Désavantages

Des risques

La nature de leur opération – extraction de substances volatiles parfois sous une pression extrême dans un environnement hostile – est synonyme de risque ; des accidents et des tragédies se produisent régulièrement. Le US Minerals Management Service a signalé 69 décès en mer, 1 349 blessures et 858 incendies et explosions sur des plates-formes offshore dans le golfe du Mexique de 2001 à 2010. ^[26] Le 6 juillet 1988, 167 personnes sont mortes lorsque le Piper Alpha d’ Occidental Petroleum plate-forme de production offshore, sur le champ Piper dans le secteur britannique de la mer du Nord , a explosé après une fuite de gaz. L’enquête qui en a résulté menée par Lord Cullen et rendue publique dans le premier rapport Cullenétait très critique à l’égard d’un certain nombre de domaines, y compris, mais sans s’y limiter, la gestion au sein de l’entreprise, la conception de la structure et le système de permis de travail. Le rapport a été commandé en 1988 et a été remis en novembre 1990. ^[27] L’accident a considérablement accéléré la pratique consistant à fournir des logements sur des plates-formes séparées, loin de celles utilisées pour l’extraction.

L’offshore peut être en soi un environnement dangereux. En mars 1980, la plate-forme ” flotel ” (hôtel flottant) Alexander L. Kielland chavire lors d’une tempête en mer du Nord faisant 123 morts. ^[28]

En 2001, Petrobras 36 au Brésil a explosé et coulé cinq jours plus tard, tuant 11 personnes.

Compte tenu du nombre de griefs et de théories du complot impliquant le secteur pétrolier et de l’importance des plates-formes gazières / pétrolières pour l’économie, les plates-formes aux États-Unis sont considérées comme des cibles potentielles de terroristes. ^{[ citation nécessaire ]} Les agences et les unités militaires responsables du contre-terrorisme maritime aux États-Unis ( Garde côtière , Navy SEALs , Marine Recon ) s’entraînent souvent pour les raids de plate-forme. ^{[ citation nécessaire ]}

Le 21 avril 2010, la plate-forme Deepwater Horizon , à 52 milles au large de Venise, en Louisiane , (propriété de Transocean et louée à BP ) explose , tuant 11 personnes, et coule deux jours plus tard. Le jaillissement Sous-marin qui en a résulté, estimé de manière prudente à plus de 20 millions de gallons américains (76 000 m ³ ) au début de juin 2010, est devenu le pire déversement de pétrole de l’histoire des États-Unis, éclipsant le déversement de pétrole de l’ Exxon Valdez .

Effets écologiques

Carte NOAA des 3 858 plates-formes pétrolières et gazières existantes dans le golfe du Mexique en 2006

Dans les eaux britanniques, le coût de la suppression complète de toutes les structures de plate-forme a été estimé en 2013 à 30 milliards de livres sterling. ^[29]

Les organismes aquatiques s’attachent invariablement aux parties sous-marines des plates-formes pétrolières, les transformant en récifs artificiels. Dans le golfe du Mexique et au large de la Californie, les eaux autour des plates-formes pétrolières sont des destinations populaires pour les pêcheurs sportifs et commerciaux, en raison du plus grand nombre de poissons à proximité des plates-formes. Les États-Unis et Brunei ont des programmes actifs Rigs-to-Reefs , dans lesquels d’anciennes plates-formes pétrolières sont laissées en mer, soit sur place, soit remorquées vers de nouveaux emplacements, en tant que récifs artificiels permanents. Dans le golfe du Mexique aux États-Unis , en septembre 2012, 420 anciennes plates-formes pétrolières, soit environ 10 % des plates-formes déclassées, ont été converties en récifs permanents. ^[30]

Sur la côte américaine du Pacifique, le biologiste marin Milton Love a proposé que les plates-formes pétrolières au large de la Californie soient conservées comme récifs artificiels , au lieu d’être démantelées (à grands frais), car il a découvert qu’elles étaient des refuges pour de nombreuses espèces de poissons qui sont autrement en déclin dans la région, au cours de 11 années de recherche. ^{[31] [32]} Love est financé principalement par des agences gouvernementales, mais aussi en petite partie par le California Artificial Reef Enhancement Program . Des plongeurs ont été utilisés pour évaluer les populations de poissons entourant les plates-formes. ^[33]

Effets sur l’environnement

La production pétrolière en mer comporte des risques environnementaux, notamment les déversements de pétrole des pétroliers ou des oléoducs transportant le pétrole de la plate-forme aux installations à terre, ainsi que les fuites et les accidents sur la plate-forme. ^[34] De l’eau produite est également générée, c’est-à-dire de l’eau amenée à la surface avec le pétrole et le gaz; il est généralement très salin et peut contenir des hydrocarbures dissous ou non séparés.

Les plates-formes offshore sont arrêtées pendant les ouragans. ^[35] Dans le golfe du Mexique, les ouragans augmentent en raison du nombre croissant de plates-formes pétrolières qui chauffent l’air ambiant avec du méthane, on estime que les installations pétrolières et gazières américaines du golfe du Mexique émettent environ 500 000 tonnes de méthane chaque année, ce qui correspond à une perte de gaz produit de 2,9 pour cent. Le nombre croissant de plates-formes pétrolières augmente également le mouvement des pétroliers, ce qui augmente également les niveaux de CO2 qui réchauffent directement l’eau dans la zone, les eaux chaudes sont un facteur clé pour la formation d’ouragans. ^[36]

Pour réduire la quantité d’émissions de carbone autrement rejetées dans l’atmosphère, la pyrolyse du méthane du gaz naturel pompé par les plates-formes pétrolières est une alternative possible au torchage à envisager. La pyrolyse du méthane produit de l’ hydrogène non polluant en grand volume à partir de ce gaz naturel à faible coût. Ce procédé fonctionne à environ 1000 °C et élimine le carbone sous forme solide du méthane, produisant de l’hydrogène. ^{[37] [38] [39]} Le carbone peut alors être pompé sous terre et n’est pas libéré dans l’atmosphère. Il est évalué dans des laboratoires de recherche tels que le laboratoire de métaux liquides de Karlsruhe (KALLA). ^[40] et l’équipe de génie chimique de l’Université de Californie – Santa Barbara^[41]

Réaffectation

Si elles ne sont pas déclassées , ^[42] les anciennes plates -formes peuvent être réutilisées pour pomper du CO ₂ dans les roches sous le fond marin. ^{[43] [44]} D’autres ont été convertis pour lancer des fusées dans l’espace , et d’autres sont en train d’être repensés pour être utilisés avec des lanceurs lourds. ^[45]

Défis

La production de pétrole et de gaz offshore est plus difficile que les installations terrestres en raison de l’environnement éloigné et plus difficile. Une grande partie de l’innovation dans le secteur pétrolier offshore concerne la résolution de ces défis, notamment la nécessité de fournir de très grandes installations de production. Les installations de production et de forage peuvent être très importantes et nécessiter un investissement important, comme la plate-forme Troll A située à 300 mètres de profondeur.

Un autre type de plate-forme offshore peut flotter avec un système d’amarrage pour la maintenir sur place. Alors qu’un système flottant peut être moins coûteux dans les eaux plus profondes qu’une Plate-forme fixe, la nature dynamique des plates-formes présente de nombreux défis pour les installations de forage et de production.

L’océan peut ajouter plusieurs milliers de mètres ou plus à la colonne de fluide . L’ajout augmente la densité de circulation équivalente et les pressions de fond dans les puits de forage, ainsi que l’énergie nécessaire pour soulever les fluides produits pour les séparer sur la plate-forme.

La tendance aujourd’hui est d’effectuer davantage d’opérations de production sous- marines , en séparant l’eau du pétrole et en la réinjectant plutôt qu’en la pompant jusqu’à une plate-forme, ou en l’écoulant à terre, sans aucune installation visible au-dessus de la mer. Les installations sous-marines aident à exploiter les ressources dans des eaux de plus en plus profondes – des endroits qui étaient auparavant inaccessibles – et à surmonter les défis posés par la glace de mer, comme dans la mer de Barents . L’un de ces défis dans les environnements peu profonds est le creusement des fonds marins par des éléments de glace dérivants (les moyens de protection des installations offshore contre l’action des glaces comprennent l’enfouissement dans le fond marin).

Les installations habitées en mer présentent également des défis en matière de logistique et de ressources humaines. Une plate-forme pétrolière offshore est une petite communauté en soi avec une cafétéria, des dortoirs, la gestion et d’autres fonctions de soutien. En mer du Nord, les membres du personnel sont transportés par hélicoptère pour un quart de travail de deux semaines. Ils reçoivent généralement des salaires plus élevés que les travailleurs à terre. Les fournitures et les déchets sont transportés par bateau et les livraisons de fournitures doivent être soigneusement planifiées car l’espace de stockage sur la plate-forme est limité. Aujourd’hui, beaucoup d’efforts sont déployés pour relocaliser autant de personnel que possible à terre, où la direction et les experts techniques sont en contact avec la plate-forme par vidéoconférence. Un emploi à terre est également plus attractif pour la main-d’œuvre vieillissante de l’ industrie pétrolière, du moins dans le monde occidental. Ces efforts, entre autres, sont contenus dans le terme établi d’ opérations intégrées . L’utilisation accrue d’installations sous-marines contribue à atteindre l’objectif de garder plus de travailleurs à terre. Les installations sous-marines sont également plus faciles à étendre, avec de nouveaux séparateurs ou différents modules pour différents types d’huile, et ne sont pas limitées par l’espace au sol fixe d’une installation au-dessus de l’eau.

Plates-formes les plus profondes

La plate-forme pétrolière la plus profonde du monde est la plate-forme flottante Perdido , qui est une plate-forme de longeron dans le golfe du Mexique à une profondeur d’eau de 2 450 mètres (8 040 pieds).

Tours conformes non flottantes et plates-formes fixes, par profondeur d’eau :

Plate-forme Petronius , 535 m (1755 pieds)
Plate-forme Baldpate , 502 m (1647 pi)
Plate-forme Troll A , 472 m (1549 pi)
Plate-forme Bullwinkle , 413 m (1355 pi)
Plate-forme Pompano , 393 m (1289 pieds)
Plate-forme Benguela-Belize Lobito-Tomboco , 390 m (1280 pieds)
Plate- forme Gullfaks C , 380 m (1250 pieds)
Plate- forme Tombua Landana , 366 m (1201 pieds)
Plate-forme Harmony , 366 m (1201 pi)

Voir également

Liste des plates-formes pétrolières les plus hautes
Plateforme d’hébergement
Casquette Chukchi
Système de support conducteur
Exploitation minière en haute mer
Forage en eau profonde
Navire de forage
Pétrole de la mer du Nord
Ingénierie géotechnique offshore
Pétrole et gaz offshore aux États-Unis
Forage pétrolier
Protocole pour la répression d’actes illicites contre la sécurité des plates-formes fixes situées sur le plateau continental
DAS201
Forage en eau peu profonde
Pipeline Sous-marin
TEMPS
Tours texanes

Références

^ Ronalds, BF (2005). “Plages d’applicabilité pour les installations de production de pétrole et de gaz offshore”. Ouvrages marins . 18 (3): 251-263. doi : 10.1016/j.marstruc.2005.06.001 .
^ Compton, Glenn, ” 10 raisons de ne pas forer pour le pétrole offshore de Floride Archivé le 05/08/2020 à la Wayback Machine “, The Bradenton Times , dimanche 14 janvier 2018
^ “Pétrole en Azerbaïdjan” . Archivé de l’original le 27 avril 2015 . Récupéré le 20 avril 2015 .
^ Morton, Michael Quentin (juin 2016). “Au-delà de la vue de la terre: une histoire de l’exploration pétrolière dans le golfe du Mexique” . GéoExpro . 30 (3): 60–63. Archivé de l’original le 8 août 2021 . Récupéré le 8 novembre 2016 .
↑ Réf consultée le 12/02/89 par aspects techniques et cartographie côtière. Kerr-McGee
^ ^un ^b “Projet Redsand CIO | Protégeant Les Tours de Redsand” . Archivé de l’original le 2017-07-02 . Récupéré le 16/06/2007 .
^ Mir-Yusif Mir-Babayev (été 2003). “Histoire du pétrole de l’Azerbaïdjan: brève chronologie du pétrole depuis 1920, partie 2” . International d’Azerbaïdjan . Vol. 11, non. 2. p. 56–63. Archivé de l’original le 2016-03-03 . Récupéré le 01/11/2006 .
^ “Copie archivée” (PDF) . Archivé (PDF) de l’original le 2017-10-31 . Récupéré le 01/05/2017 . {{cite web}}: Maint CS1 : copie archivée comme titre ( lien )
^ “Histoire des unités de forage offshore – PetroWiki” . petrowiki.org . Archivé de l’original le 2017-03-22 . Récupéré le 01/05/2017 .
^ “YouTube” . www.youtube.com . Archivé de l’original le 10/05/2014 . Récupéré le 01/05/2017 .
^ “RIGZONE – Données de plate-forme offshore, analyse de la flotte à terre” . Archivé de l’original le 8 avril 2015 . Récupéré le 20 avril 2015 .
^ ^un ^b “la MISE À JOUR 1-Shell commence la production à Perdido” . Reuters . 31 mars 2010. Archivé de l’original le 21 novembre 2010 . Récupéré le 20 avril 2015 .
^ “Les contrats ont été accordés pour le développement du champ pétrolifère de Marjan. (Saudi Arabian Oil Co. offre des contrats de développement offshore) (Arabie saoudite)” . Recueil économique du Moyen-Orient . 27 mars 1992. Archivé de l’original le 2012-11-05 . Récupéré le 26/02/2011 . – via Highbeam Research (abonnement requis)
^ “Le russe Rosneft annonce une importante découverte de pétrole et de gaz dans la mer arctique de Kara” . Platts. Archivé de l’original le 2018-01-07 . Récupéré le 18/08/2017 .
^ “Évaluation nationale de l’année 2006 – Plateau continental extérieur de l’Alaska” (PDF) . Département Intérieur BEOM. Archivé (PDF) de l’original le 2017-09-02 . Récupéré le 18/08/2017 .
^ Oil States Industries, Inc. (15 décembre 1923). “Types de structures pétrolières et gazières offshore” . avec l’aimable autorisation de Oil States Industries avec licence à NOAA Ocean Explorer: Expedition to the Deep Slope. L’administration nationale des océans et de l’atmosphère. Archivé de l’original le 20 juin 2019 . Récupéré le 23 mai 2010 .
^ “Un aperçu de la conception, de l’analyse, de la construction et de l’installation de Off…” . 31 octobre 2013. Archivé de l’original le 29 septembre 2018 . Consulté le 16 juillet 2019 .
^ “Conseils significatifs pour la conception et la construction de la marine et de l’offsho…” . 31 octobre 2013. Archivé de l’original le 5 août 2020 . Consulté le 16 juillet 2019 .
^ “Navire de Forage Chevron” . 11/03/2010. Archivé de l’original le 2010-05-30 . Récupéré le 24/05/2010 .
^ Fahey, Jonathan (30 décembre 2011). “Le forage dans le golfe profond prospère 18 mois après le déversement de BP” . Presse associée . Archivé de l’original le 2020-02-03 . Récupéré le 08/09/2019 – via Phys.org.
^ Fahley, Jonathan (30 décembre 2011). “La vie du forage offshore : à l’étroit et dangereuse” . Nouvelles de l’AP . Archivé de l’original le 2020-02-07 . Récupéré le 08/09/2019 .
^ “Premier longeron de cellule” . Archivé de l’original le 11/07/2011 . Récupéré le 24/05/2010 .
^ “Quel est le plus haut bâtiment du monde?” . Tout sur les gratte-ciel . 2009. Archivé de l’original le 5 février 2011 . Récupéré le 23 mai 2010 .
^ “Prélude FLNG” . Juillet 2021. Archivé de l’original le 2021-07-13 . Récupéré le 12/07/2021 .
^ “FLNG devient sérieux” . Le gaz aujourd’hui . Août 2010. Archivé de l’original le 2017-01-31 . Récupéré le 16/12/2018 .
^ “Potentiel de gros déversement après le naufrage de la plate-forme pétrolière” . Nouvelles NBC . 2010-04-22. Archivé de l’original le 2015-07-21 . Récupéré le 04/06/2010 .
^ http://www.oilandgas.org.uk/issues/piperalpha/v0000864.cfm ^{[ lien mort permanent ]}
^ “La plate-forme de la mer du Nord s’effondre” . Nouvelles de la BBC . 1980-03-27. Archivé de l’original le 2008-04-08 . Récupéré le 19/06/2008 .
^ http://www.raeng.org.uk/publications/reports/decommissioning-in-the-north-sea Archivé le 20/10/2014 à la Wayback Machine .
^ “Mise hors service et Rigs-to-Reefs dans le golfe du Mexique: FAQ” (PDF) . Archivé de l’original le 09/11/2013 – via sero.nmfs.noaa.gov. {{cite web}}: Maint CS1 : URL inappropriée ( lien )
^ Urbina, Ian (15 août 2015). « Des vacances à Rome ? Ou sur cette plate-forme pétrolière ? » . Le New York Times . Archivé de l’original le 5 février 2021.
^ Page M, Dugan J, Love M, Lenihan H. “Performance écologique et liens trophiques: comparaisons entre les plates-formes et les récifs naturels pour les poissons sélectionnés et leurs proies” . Université de Californie, Santa Barbara. Archivé de l’original le 2008-05-09 . Récupéré le 27/06/2008 .
^ Cox SA, Beaver CR, Dokken QR, Rooker JR (1996). “Techniques d’enquête sous-marine basées sur des plongeurs utilisées pour évaluer les populations de poissons et le développement des communautés d’encrassement sur les structures de plate-forme pétrolière et gazière offshore” . Dans Lang MA, Baldwin CC (éd.). La plongée pour la science, “Méthodes et techniques de recherche sous-marine” . Actes du 16e symposium annuel sur la plongée scientifique de l’Académie américaine des sciences sous-marines, Smithsonian Institution, Washington, DC. Académie américaine des sciences sous-marines (AAUS). Archivé de l’original le 2009-08-22 . Récupéré le 27/06/2008 – via la Fondation Rubicon. “Texte intégral” (PDF) . Archivé (PDF) de l’original le 2016-08-19 . Récupéré le 09/09/2019 .
^ Débat sur le forage en mer . CBS News (vidéo Internet). 2008. Archivé de l’original le 2008-08-24 . Récupéré le 27/09/2008 .
^ Kaiser, Mark J. (octobre 2008). “L’impact des conditions météorologiques extrêmes sur la production offshore dans le golfe du Mexique” . Modélisation Mathématique Appliquée . 32 (10): 1996–2018. doi : 10.1016/j.apm.2007.06.031 . Lorsqu’un ouragan pénètre dans le GOM, les pipelines de production et de transport de pétrole sur la trajectoire (attendue) de la tempête sont fermés, les équipages sont évacués et les raffineries et les usines de traitement le long de la côte du Golfe ferment. Les plates-formes de forage tirent le tuyau et s’écartent de la trajectoire prévue de la tempête, si possible, ou s’ancrent vers le bas
^ Yacovitch, Tara I.; Daube, Conner; Herndon, Scott C. (2020-03-09). “Émissions de méthane des plates-formes pétrolières et gazières offshore dans le golfe du Mexique” . Sciences et technologies de l’environnement . 54 (6): 3530–3538. Bibcode : 2020EnST…54.3530Y . doi : 10.1021/acs.est.9b07148 . ISSN 0013-936X . PMID 32149499 .
^ Cartwright, Jon. “La réaction qui nous donnerait des combustibles fossiles propres pour toujours” . Nouveau scientifique . Archivé de l’original le 2020-10-26 . Récupéré le 20/10/2020 .
^ Technologie, Institut de Karlsruhe. “Hydrogène à partir de méthane sans émission de CO2” . phys.org . Archivé de l’original le 2020-10-21 . Récupéré le 20/10/2020 .
^ BASF. “Les chercheurs de BASF travaillant sur des procédés de production fondamentalement nouveaux et à faible émission de carbone, la pyrolyse du méthane” . Durabilité des États-Unis . BASF. Archivé de l’original le 19 octobre 2020 . Récupéré le 19 octobre 2020 .
^ “KITT / IASS – Produire de l’hydrogène sans CO2 à partir de gaz naturel pour la consommation d’énergie” . Archivé de l’original le 2020-10-30 . Récupéré le 20/10/2020 .
^ Fernández, Sonia. “une technologie à faible coût et à faibles émissions qui peut convertir le méthane en hydrogène sans former de CO2” . Phys-Org . Institut américain de physique. Archivé de l’original le 19 octobre 2020 . Récupéré le 19 octobre 2020 .
^ “L’au-delà des anciennes plates-formes pétrolières offshore – ASME” . www.asme.org . Société américaine des ingénieurs mécaniques . 2019. Archivé de l’original le 20 janvier 2021.
^ “Les anciennes plates-formes pétrolières pourraient devenir des sites de stockage de CO2” . 8 août 2019. Archivé de l’original le 8 novembre 2020 . Récupéré le 8 octobre 2021 – via www.bbc.co.uk.
^ “Les plates-formes pétrolières vieillissantes pourraient être utilisées pour stocker le carbone et lutter contre le changement climatique” . Le Temps . Archivé de l’original le 2020-10-26 . Récupéré le 20/10/2020 .
^ Burghardt, Thomas (19 janvier 2021). “SpaceX acquiert d’anciennes plates-formes pétrolières pour servir de spatioports flottants de Starship” . NASASpaceFlight . Archivé de l’original le 20 janvier 2021 . Récupéré le 20 janvier 2021 .

Liens externes

Wikimedia Commons a des médias liés à la plate-forme pétrolière .

Oil Rig Disasters Liste des accidents de plate-forme pétrolière
Photos de plates-formes pétrolières Collection de photos de plates-formes de forage et de plates-formes de production
Un examen indépendant des plates-formes offshore en mer du Nord
Vue d’ensemble des plates-formes conventionnelles Traitement pictural sur l’installation des plates-formes qui s’étendent du fond marin à la surface de l’océan