Verbesserter Auftrieb unterstützt tieferes Bohren
Die Jagd nach Öl und Gas findet in immer tieferem Wasser statt, da die leichter zugänglichen Vorkommen aufgebraucht sind. Auch wenn zuvor nicht ökonomische Tiefwasser-Ölfelder jetzt finanziell sinnvoll sind, stellt die Zugänglichkeit aufgrund der extremen Betriebsbedingungen eine Herausforderung dar. Komponenten wie Bohranlagen müssen neutral schwimmfähig sein, damit sie in der korrekten Position bleiben. Dies wird durch Auftriebsmodule erreicht, die aus syntaktischen Schäumen bestehen, welche je nach Betriebstiefe Tausende dicht gepackte Mikro- oder Makrokugeln beinhalten. Unregelmäßigkeiten in der Herstellung können diese bei extremen Tiefen allerdings unzuverlässig machen und zu kostspieligen Reparaturen und möglichen Umweltschäden führen. Das Projekt CERASPHERE (Development of a low cost ceramic buoyancy sphere) wurde eingerichtet, um eine kostengünstige Makrokugel mit Keramikbeschichtung und idealer Kugelform zu schaffen. Die Projektpartner haben deshalb neue mit Elastomer-Harz überzogene Kugeln hergestellt, die im Vergleich zu der bestehenden Polystyrolschaumstoff (Expanded Polystyrene, EPS)-Kugeltechnik eine stark verbesserte Wandstärke aufweisen. Computermodelle, welche den Auftrieb und die Dichteeffizienz berücksichtigen, wurden verwendet, um die optimale Größe und den Abstand der Kugeln zu bestimmen. Die neuen Kugeln können daraufhin gepackt und mit Epoxidharz geformt werden, um den Auftriebskörper herzustellen. Die verbesserte Packungsdichte ermöglicht eine höhere Druckfestigkeit, sodass die Auftriebsmodule einer Tiefe von bis zu 6 000 Metern standhalten können. Der Erfolg von CERASPHERE adressiert aktuelle Schwächen in diesem Sektor und wird neue Möglichkeiten für KMUs schaffen, der Öl- und Gasindustrie eine verbesserte Auftriebstechnik bereitstellen zu können. Hierdurch wird außerdem die Brennstoffversorgungssicherheit Europas sichergestellt und die Bedrohung durch billigere, minderwertigere Produkte von globalen Mitbewerbern verringert.
Schlüsselbegriffe
Auftrieb, Keramikkugeln, Tiefwasser, CERASPERE, Elastomer-Harz
