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马康多油井死亡记

2015-04-20裘景单

中国石油石化 2015年22期
关键词:墨西哥湾深水油井

○ 文/裘景单

马康多油井死亡记

○ 文/裘景单

深水地平线钻井平台2010年4月发生爆炸,数百万桶原油涌入墨西哥湾,7月被封堵。

●2010年4月20日,美国南部墨西哥湾的“深水地平线”钻井平台发生爆炸。 供图/CFP

“我们出问题了!井喷了!”一位惊慌失措的司钻给他的上司打电话。在“深水地平线”钻井平台上,人们开始慌忙应对。在这关键的几分钟内,由于混乱、沟通不畅、信息不畅以及缺乏针对类似极端状况的培训,补救措施的效果大打折扣。

2010年4月20日晚上9点41分,附近的达蒙班克斯顿钻井船上的船长看见泥浆正从钻机顶部向上喷涌。他急忙打电话给深水地平线。接电话的人告诉船长“油井出问题了”,让他尽快远离。然后,电话断了。

泄漏

一架直升机2010年4月20日早晨,从路易斯安那州海岸起飞,掠过风平浪静、宛若明镜的海面。直升机飞行的目的地是深水地平线,一座离路易斯安那州海滩48英里的钻井平台。这是一座第五代半潜式钻井平台。从规模和工程复杂程度来讲,深水地平线是一个奇迹。直升机上的乘客包括越洋钻探公司的高管。越洋公司是平台钻探设备的所有者。机上同时坐着英国石油公司的管理人员。英国石油是这台钻机自九年前落成以来的独家承包商。他们此次是要去给深水地平线钻井平台及其工作团队颁发荣誉,祝贺他们取得的杰出安全纪录。

他们前往的具体地点叫作马康多井。深水地平线已经在现场工作了80天。该油井穿过水下5000英尺,然后再穿过海床以下13000英尺厚的致密岩石,并在那里取得了墨西哥湾的又一重大发现。至此,钻井工作几乎已经完成。随后的工作便是用水泥进行封堵,然后将钻机移往他处。等固定生产平台建成以后,马康多井将被重新打开,开始生产石油。在整个过程当中,平台工作人员遇到了一些棘手难题,其中最主要的就是天然气井涌。马康多井也曾经被叫作“地狱之井”。但是,现在这些问题都已经被成功克服。

现在,深水地平线平台只剩下未来几天的收尾工作。虽然这项工作要求非常细致严格,技术上十分复杂,但是工作人员对需要完成的任务驾轻就熟。前一天晚上,也就是4月19日,技术人员决定不使用水泥胶结测井。这道工序原本能够提供一些数据,测出油井是否已经封存完好。总体来说,一切似乎进展正常。

4月20日晚7时55分,工作人员对井口压力完成最后测试。但是在海床下面几千英尺的地球深处,正在发生着一件无法觉察的、具有潜在危险的事情。石油甚至危险性更大的天然气正从封堵井口的水泥中向外泄漏。

爆炸

然而,钻井平台还有最后一道防线——置于大洋底部的450吨重、5层楼高的“防喷器”。防喷器配备了一个叫作剪切闸板的钳状设备,可以把防喷器放到管道上方,封堵住油井并控制住任何潜在的油气喷发。它是在所有努力都失败的情况下才会启用的防故障装置,也是最后一道固若金汤的保护措施。闸板防喷器被激活。无法想象的事情发生了。剪切闸板没能完全切入管道,差了不到3英寸。

晚上9时47分,平台下方发出了令人恐惧的嘶嘶声。这是平台工作人员听到的最可怕的声音。这意味着天然气正从井底泄漏出来。在上升过程中,气体碰到了火花。晚上9时49分,一声巨响震动了整个钻机。平台随即发生第二次爆炸,接着便是更多的爆炸。钻机的电力系统瘫痪,并开始剧烈摇晃。整个结构被炸得四分五裂,楼梯坍塌并随即消失。整个钻机淹没在一片火海当中。

一些工人直接纵身跳入海里。许多人挤在两条救生艇上,其中一些人身受重伤,疼痛难忍。另外一些人被从海里救起。海岸警卫队午夜前赶到现场并立即展开搜救。4月22日,事故发生两天后,面目全非的深水地平线沉入大海。第二天,搜寻幸存者的努力被叫停。126位平台工作人员中的11位不幸遇难。

营救

事故发生时,除了防喷器外,没有其他任何现成的方法可以封堵深水事故引起的原油泄漏。如果防喷器失败,剩下的唯一选择就是打一口减压井。减压井能够截断已损坏的油井的油流,以便对其实施封堵。但是,这将花费至少三个月的时间。事后看来,当时的企业和政府似乎认为如此规模的灾难是绝无可能发生的。时在英国石油公司首席执行官的唐熙华说,这样的事故是“我们企业所有的完全考量都认为不可能发生的”。

近几十年来,重大井喷及严重事故接连发生。人员伤亡最为惨重的一次是1988年发生于苏格兰海上帕珀阿尔法钻井平台的大火事件,共有167人葬身火海。那次事故直接导致北海作业监管及安全措施的重大改革。墨西哥湾最近的一次重大井喷事故发生在1979年,地点是尤卡坦半岛坎佩切湾的一口墨西哥油井。1969年圣巴巴拉海上油田泄漏事故之后,美国海域没有发生过任何重大井喷事故。根据美国内政部的统计数据,1971—2009年间,美国联邦海域由于井喷发生泄漏的原油总量仅为1800桶,平均每年45桶。

但是现在,不可思议的事情发生了,酿成美国历史上最严重的原油泄漏事故。原油泄漏必须制止。为此,英国石油公司、承包商、其他公司、外部专家以及政府雇用专家以超乎寻常的速度开发高科技工程解决方案。对石油不甚了解的政府聘用科学家在短时间内变成了专家。专家尝试了多种堵漏的方法,但是都失败了。最后到了7月中旬即事故发生后的88天,一种新设计的“盖帽法”实施到位,堵住了漏油。马康多井彻底停止了原油泄漏。两个月后即9月19日,减压井与原井连接贯通,水泥和泥浆被注入井内,政府随即宣布马康多油井“实际死亡”。

清理

至于井喷本身,政府和企业都感到措手不及,在应对环境破坏上束手无策。早在20年前,“埃克森·瓦尔迪兹号”油轮在阿拉斯加发生泄漏事故之后,国家就颁布了《石油污染法》,并成立石油泄漏责任信托基金来应对油轮泄漏事故。但是,油轮泄漏事故不管有多严重,泄漏的石油毕竟是有限的,因为油轮所装载的石油只有那么多。

国家必须研究制定如此大规模井喷事故的应对措施。政府共出动6700艘各式船只进行油面拦截及浮油清理。在陆地上,政府组织了一支小型部队专门负责清理海滩,整个清理工作动用了4.5万人。

有人说,墨西哥湾地区要花上几十年时间才能得以恢复。还有人说有些地区永远都无法恢复至事故前的样子。但是,2010年8月,美国国家科学院估计,3/4的泄漏浮油已经蒸发,溶解或者被收集起来。人们开始认识到,马康多油井事故的后果没有原先人们所担心的那么糟糕。

大海本身提供了一个主要的解决方法。每年,从墨西哥湾底部缝隙处自然泄漏的原油估计高达100万桶。浮油与温度的海水培育了专吃石油的微生物,叫嗜油菌。对于这些细菌来说,马康多油井的石油是一场意想不到的盛宴。它们立即开始消耗海面上的浮油。结果,泄漏石油被生物降解,消失得比预计的要快得多。

在官方宣布井喷被制服的第二天,2010年9月20日,《纽约时报》撰文称,环境恶果持续的时间比人们忧虑的要短得多。“几周时间过去了,越来越多的证据表明,”文章接着说,“墨西哥湾地区似乎没有发生春季做出的最可怕的预测那样的事”。在接下来的几个月里,研究结果进一步证实,微生物已经消失了大部分的井喷导致泄漏的石油和天然气。就像一位科学家所指出的那样:“微生物发挥的作用比我们想象的要大。”

然而,对环境造成的长期影响仍然无法确定。泄漏的原油是否已经沉降到了马康多井口周围的海床上?对海滩沿岸脆弱的沼泽和湿地产生了哪些影响?对水生生物和野生动物的长期影响将会怎样?只有时间会告诉我们答案。

结论

许多年以来,85%的美国外大陆架没有对石油钻井业务开放。2010年3月31日,也就是此次事故发生的三周前,巴拉克·奥巴马总统启动程序开放弗吉尼亚附近海域以及墨西哥湾东部区域用于未来石油勘探。他的决定受到来自其政府阵营内部的强烈反对。事故发生后,这些区域被快速收回,重新成为禁区。

政府对近海石油生产的监管机制进行重组,将原来的单一机构分为三块,分别负责许可审查、安全与环境监管以及流向政府资源税。

至于本次事故的原因,调查结论(重大事故后经常都是这样)显示包含一系列因素:故障、疏忽、巧合、人为判断、工程设计、机械、操作,等等。所有这些交织在一起终于酿成了一场大祸。缺少其中任何一个因素,这场灾难则完全可以避免。

这当然是奥巴马总统任命的国家委员会的调查结论。“发生此次井喷是因为有一系列单独的风险因素、监管疏漏、人为失误相互作用,导致油井保护措施失去作用。这些措施本来是可以防止类似事件发生的,”调查委员会的报告中说道,“可是,马康多油井事故的大部分错误和疏忽都可以归结为一个最大的失败。那就是管理的失败。”分析报告补充说,“深水井喷在统计学上并非不可避免。”

美国参议院环境与公共事务委员会2010年6月30日通过了取消墨西哥湾漏油事故损害赔偿上限的决议,试图突破1990年《石油污染法》对肇事企业起保护作用的最高7500万美元赔偿上限的规定。对此,美国白宫立即表示支持。

美国政府还宣布了6个月的深海钻探临时禁令,先后于对墨西哥湾沿岸各州经济恢复的考虑,于2010年10月12日撤销了禁令,但要求每个平台和设备必须合规并符合更严格的新安全要求。12月13日,美国内政部发布海上钻探监管新法规,进一步严格市场准入、开工许可等制度安排。

新法规要求,钻探企业必须遵守内政部新近出台的原油泄漏应急计划的一系列要求,主动进行防喷器测试以及为难控溢流计算最坏情况下的泵排量图等。为此,美国政府执法部门还将研发和增添足够的相关水下设备,以加强对海上钻探活动的监测和相关审查。提高安全标准成为各国的共识,俄罗斯、英国、巴西、加拿大等国纷纷表示要制定更加严格的安全标准。

●直到2010年4月21日中午,“深水地平线”钻井平台爆炸引起的大火仍在熊熊燃烧。事故造成的原油泄漏,在美国墨西哥湾形成一条长达100多公里的污染带。供图/CFP

拓展

海洋石油工业对经济和能源具有举足轻重的地位。2010年,海洋石油工业为墨西哥湾沿岸的得克萨斯州、路易斯安那州、密西西比州和阿拉巴马州创造了大约40万个工作岗位。另外,10年当中,海上石油天然气工业缴纳的税收和矿权使用费占到这些州政府1万亿美元总收入的1/3。墨西哥湾资源丰富的深海区域仍将是美国国内石油产量的重要组成部分。

北海油田仍然处于相对较浅的水域。在美国,海上钻探几乎已经达到了极限,向海底延伸至600英尺处,已经到了大陆架的边缘。再往外海床便陡然下降至几千英尺的深度。那里是任何技术都触及不到的地方。面对惨淡的前景,石油工人感到悲观失望。他们开始把墨西哥湾叫作“死海”。

但是,少数几家石油公司试图超越墨西哥湾和其他海洋的浅水水域。最值得一提的是巴西东北海域的坎普斯盆地。巴西国家石油公司是一家国有企业,公司使命是要减少巴西对于石油进口的严重依赖。经过多年努力之后,巴西国家石油公司于1992年成功地将马勒姆平台安置于2562英里深的深海中,打破了深水作业的壁垒。

与此同时,壳牌使用最新的地震技术在墨西哥湾深水区域寻找潜力区块。1994年,海拔26层楼高的奥格尔平台矗立在2864英尺的海水里投入运行。此平台建造耗时9年,耗资12亿美元。即使在壳牌内部,该项目也被视为一场巨大的赌博。但是,资源潜力比预计的要好得多。该平台最终产量达到日产10万桶。奥格尔开拓了墨西哥湾深水作业的前沿,把墨西哥湾变成了全球石油活动以及技术进步的中心舞台。美国联邦政府的墨西哥湾深水区块对外招标在石油公司之间引发激烈竞争。公司缴纳的奖金和开采税成为政府主要的收入来源。

全球的深水作业增长快得惊人。深水石油产量从2000年的日产150万桶增加到2009年的日产500万桶。至2009年年底,全球海上勘探井和生产井总数已经达到大约1.4万口。深水作业区已经被人们看作是世界石油工业的新战场。其中最具潜力的深水区域被称为“金三角”,包括巴西、西非和墨西哥湾海域。2009年,墨西哥湾的浅海及深水作业区总产量占到美国本土产量的30%。就在这一年,美国石油产量实现了1991年以来的首次增长。深水作业是增长的最大来源。事实上,2009年墨西哥湾是世界上增长最快的产油区。

链 接

环境损害最大 赔偿金额最高

这场被称为“国家生态灾难”的美国历史上最严重的漏油事故,造成美国墨西哥湾大面积海域和海滩受到严重污染,沿岸的生态和人文环境遭到巨大破坏,沿岸的路易斯安那、密西西比和阿拉巴马等州的渔业、船运业、旅游业受损严重,并对美国原有的海上油气勘探开发制度产生严重影响。

BP公司损失惨重。公司拨备了322亿美元应对事件,并不得不出售大量资产;公司苦心经营多年的“绿色石油商”形象和公司品牌严重受损,首席执行官海沃德被迫离职。BP公司的股价大幅缩水,给全球持有BP普通股的公众投资者、养老基金、主权财富基金等投资者带来重大损失。漏油事故还使奥巴马政府陷于“舆论风暴”之中,迫使BP公司建立200亿美元的赔偿基金。

2015年7月2日,BP公司与美国墨西哥湾沿岸5个州等达成民事赔偿协议,同意在未来18年内分期支付共187亿美元作为漏油及由此引发的生态灾难的赔偿。这是美国历史上金额最多的环境争端和解方案,也是美国历史上单一公司支付赔偿金额的最高纪录。

责任编辑:陈尔东

znchenerdong@163.com

点 评

克服挑战 开拓前沿

大量的石油石化安全生产事故,特别是墨西哥湾漏油事故凸显了安全生产对于企业可持续发展的重要性,凸显了科学确定企业内控指标——安全经营边界(际)以及利用金融工程工具避险的重要性和急迫性。

为了满足日益增长的全球能源需求,人类的探索活动不断向外拓展。技术的进步让我们能够涉足以前没有可能接触到的地区和能源形式,非常规资源的开发得到了空前的发展。

世界石油工业涉猎的新领域逐渐往纵深推进。石油的概念也包含了越来越多的能源形式。石油公司不断开拓资源探索的前沿。他们克服重重挑战,深水石油产量大大提高。

未来的石油开发充满各种风险,但技术的进步将有望克服这些挑战。随着时间的推移,以各种形式出现的非常规油气资源将成为未来石油供应的重要支柱之一。

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