Logistics planning and regulations assessment of offshore exploration drilling in the Canadian Beaufort Sea

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
School of Engineering | Master's thesis
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Date
2011
Major/Subject
Laivanrakennusoppi
Mcode
Kul-24
Degree programme
Language
en
Pages
xii + 130
Series
Abstract
This thesis was done in order to find feasible solutions for logistics-and regulations related challenges when conducting offshore exploration drilling operations in the Canadian Beaufort Sea on exploration licenses (EL's) 451 and 453. Most of the challenges-, and solutions related to operating on these locations are generic for other similar areas in the arctic seas. It is estimated that a great majority of worlds undiscovered petroleum resources are located in the arctic areas, which are largely covered by seas. Only a handful of arctic offshore exploration drilling projects have been carried out in similar conditions as described in this thesis, and information gained from the exploration project will be of great value when planning further offshore developments in arctic areas. Solutions used in the exploration campaign described, must be very flexible because the EL's 451 and 453 are ca. 1oo-2ookm offshore and water depth in the area varies from some tens of meters to ca. 200m. The coastline of the Canadian Beaufort Sea is extremely far away from any larger settlements and has very poor logistics infrastructure, -harsh arctic climate and -heavy sea ice conditions. Several solutions for overcoming the challenges arising from the local conditions are suggested in this thesis. Strict Canadian environmental-and offshore oil-and gas regulations are assessed in the thesis and proposed solutions for applying these regulations are brought up. Main findings of this thesis are that strict interpretation of rules and best industry practices are to be followed when operating in the Canadian Beaufort Sea, in order to ensure safety of the operations as well as to avoid conflict with any of the stakeholders or interest groups. This may be achieved by gathering knowledge from operations carried out in the past with similarities to this, negotiating with regulatory bodies, sharing information with other operators and using other, less conventional information sources as non-governmental organisations such as environmental organisations and local interest groups. New technologies must be applied and existing technologies must be adjusted to better suit the harsh conditions in order to ensure operational reliability in conditions where supplies, spare parts and other commodities will be extremely difficult to get. The used equipment, assets and on-site project organisation must be highly self-sufficient and this may be achieved by having large near-or on site storage capability and highly specialised support vessel fleet. The drilling units must be capable of surviving in the harsh ice conditions by themselves with little assistance and the drilling operations and equipment used in them must be designed to allow discontinuation of the drilling operations on a short notice.

Tämä työ tehtiin Kanadan Boforinmerellä suunnitteilla olevien koeporauksien toteuttamiseen tarvittavien logististen-, sekä säännöstöjen soveltamiseen liittyvien ratkaisujen kartoittamiseksi. Ratkaisut jotka ovat sovellettavissa etsintäluvilla (EL:lla) 451 ja 453, soveltuvat myös muihin kohteisiin, joilla vallitsevat olosuhteet ovat samankaltaiset. Arviolta suurin osa maailman kartoittamattomista öljy- ja kaasuvaroista sijaitsee arktisilla alueilla, jotka ovat suurilta osin meren peittämiä. Tässä tutkimuksessa käsitellyn kaltaisia porausoperaatioita on maailmanlaajuisesti suoritettu ainoastaan kourallinen, joten kyseisestä porauskampanjasta saatavat tiedot ja kokemus tulevat olemaan hyvin arvokkaita suunniteltaessa arktisten merialueiden öljy- ja kaasuvarojen hyödyntämistä. Porausoperaatioissa käytettävien ratkaisujen ja välineistön on oltava erittäin sopeutumiskykyistä ja monipuolisia koska EL:t 451 ja 453 ovat n. 100-200km päässä lähimmästä rannikosta, ja vedensyvyys lupa-alueilla vaihtelee muutamasta kymmenestä metristä n. 200:n metriin. Kanadan Boforinmeren rannikko on hyvin etäällä suurista asutuskeskuksista ja paikallinen logistiikkainfrastruktuuri on puutteellinen. Ankarat arktiset sääolot ja -jääolosuhteet ovat myös tyypillisiä alueelle. Työssä tarjotaankin ratkaisuja olosuhteiden aiheuttamien haasteiden voittamiseksi. Tutkimuksessa tarkastellaan myös Kanadan tiukkoja ympäristö- ja offshoretoimintaan liittyviä säännöstöjä, ja näihin tarjotaan oikeaoppisia soveltamistapoja. Johtopäätöksinä mainittakoon, että sääntöjen tulkinnassa on oltava konservatiivinen ja tämän lisäksi tiukimpia alalla vallitsevia standardeja on noudatettava operoitaessa Kanadan Boforinmerellä, näin taataan operaatioiden turvallisuus ja vältetään mahdolliset konfliktit eri etu- ja edunvalvontaryhmien kanssa. Tähän päästään keräämällä tietoa aiemmista porauksista, joissa on yhtäläisyyksiä nyt suunnitteilla oleviin operaatioihin, sekä neuvottelemalla ja jakamalla tietoa muiden alan yritysten, eturyhmien ja valvovien viranomaistahojen kanssa. Tarvittavaa oheistietoa voidaan kerätä myös uudenlaisista lähteistä kuten ei-valtiollisilta ryhmittymiltä, esim. ympäristöjärjestöiltä, sekä paikallisilta eturyhmiltä ja yhteisöiltä. Uuden teknologian käyttö ja olemassa olevan teknologian kehittäminen on välttämätöntä, jotta poraukset voidaan toteuttaa riittävän luotettavasti ja tehokkaasti ottaen huomioon, että varaosien ja muun materiaalin saaminen paikalle on äärimmäisen vaivalloista ja hyvin kallista. Käytettävän kaluston, sekä koko paikan päällä olevan projektiorganisaation on tultava toimeen mahdollisimman itsenäisesti, tämä taataan varmistamalla riittävä varastointi- ja kuljetuskapasiteetti porausalueille ja niiden ympäristöön, jotta riittävä määrä tarvikkeita voidaan varastoida porauspaikan läheisyyteen ja kuljettaa edelleen porausyksiköille, mikä on mahdollista vain tarkoitusta varten suunnitellulla ja rakennetulla kalustolla. Tämän lisäksi porausyksiköiden ulkopuolisen avun tarve hankalissa jääoloissa on pyrittävä minimoimaan. Itse porausoperaatiot ja niissä käytettävä kalusto on suunniteltava siten, että porausoperaatiot pystytään keskeyttämään lyhyellä varoitusajalla.
Description
Supervisor
Kujala, Pentti
Thesis advisor
Niini, Mikko
Keywords
offshore, koeporaukset, exploration drilling, arktiset olosuhteet, arctic conditions, jääolosuhteet, ice conditions, ice management
Other note
Citation