Stillgelegte Ölquellen im Vereinigten Königreich: Sind sie undicht?

Transcrição

Stillgelegte Ölquellen im Vereinigten Königreich: Sind sie undicht?
ReFINE Briefing Note
Stillgelegte Ölquellen im Vereinigten Königreich: Sind sie
undicht?
Diese Forschungsarbeit basiert auf “Fugitive emissions of methane
?
from abandoned, decommissioned oil and gas wells” von Ian
Boothroyd, Sam Almond, Suzane Qassim, Fred Worrall und Richard
Davies. Die Veröffentlichung wurde in Science of the Total
Environment publiziert und ist unter www.refine.org.uk zum freien
Download verfügbar.
Einleitung
Gegenwärtig gibt es 2193 Öl/Gas Bohrungen im
Vereinigten Königreich, einige davon wurden schon
um 1902 abgeteuft. Es wird geschätzt, dass etwa zwei
Drittel davon das sind, was als stillgelegt (rückgebaut)
bezeichnet wird. Um die gesamten, potentiellen
Umweltauswirkungen der Schiefergasindustrie zu
verstehen, ist es notwendig zu wissen, wieviel Methan,
ein bedeutendes Treibhausgas, von stillgelegten
Bohrungen emittiert wird. Es ist unwahrscheinlich,
dass solche Leckagen zu lokalen Beeinträchtigungen
führen, doch müssen sie eingerechnet werden, wenn
der potentielle Einfluss von Schiefergas auf die globale
Erwärmung analysiert wird.
Was ist Bohrungsintegrität?
Bohrungen werden mit mehreren Schutzschichten
entworfen, um Schadstoffe daran zu hindern in die
Umwelt zu gelangen. Dazu werden Bohrungen mit
einem Stahlgehäuse ausgestattet, das nahe der
Oberfläche, oder wenn durch empfindliche
Gesteinsformationen,
wie
zum
Beispiel
Grundwasserleiter, gebohrt wird, mehrlagig ist.
Zwischen jeder Gehäuseschicht liegt eine Schicht
Zement, die zusätzlichen Schutz bietet. Mit der Zeit
jedoch können Korrosion und Rissbildung (oder
unsachgemäße
Bauweise)
zur
Bildung
von
Wegsamkeiten führen, die Schadstoffen, wie zum
Beispiel Methan, erlauben in die Umwelt zu gelangen.
Abbildung 1: Karte von allen auf Methanemissionen
untersuchten Bohrungen. Insgesamt wurden 102 Bohrungen
in vier Becken untersucht: North Yorkshire, East Midlands,
Wessex und Weald Basins.
Page 01
(B)
(A)
Abbildung 2: Am Ende ihrer Lebenszeit werden die meisten Bohrungen im Vereinigten Königreich unterhalb der
Bodenoberfläche abgeschnitten, verschlossen und das Land renaturiert. Bild „A“ ist der Standort einer stillgelegten
Bohrung nahe Middlesbrough. Bild „B“ ist die erste kommerzielle Ölquelle im Vereinigten Königreich in Derbyshire. Diese
Bohrung wurde weder nach modernen Standards verschlossen, noch unter der Oberfläche abgeschnitten. Öl und
Gasblasen können beim Austreten aus dem Gehäuse gesehen werden.
Was ist Stilllegung?
Wenn eine Bohrung nicht länger benötigt wird, durchläuft
es einen Rückbauprozess, der Stilllegung genannt wird.
Während diesem Prozess wird sie „verschlossen“. Dies
beinhaltet das Verfüllen eines Teils oder der gesamten
Bohrung mit Zement, zusätzlich zu dem Gehäuse und dem
Zement, der schon vorhanden ist, um die Bohrung gegen
Lecke zu verschließen. Die Bohrung wird dann mehrere
Meter unter der Oberfläche abgeschnitten und das Land
renaturiert. Eine fehlerhafte Bohrungsintegrität liegt vor,
wenn eine oder mehrere dieser Barrieren versagen,
normalerweise durch Stahl-Korrosion oder Rissbildung,
und Gasen oder Flüssigkeiten den Austritt aus der
verschlossenen Bohrung erlauben. Das Vorhandensein von
Methan (Erdgas) an der Oberfläche ist ein deutlicher
Hinweis darauf, dass eine stillgelegte Bohrung ein
Bohrungsintegritätsversagen erlitten hat.
Wie wurde die Studie durchgeführt?
Da
das
Vereinigte
Königreich
zurzeit
keine
Schiefergasindustrie
hat,
wurden
stattdessen
konventionelle Bohrungen untersucht. Stillgelegte
Bohrungen wurden mithilfe von GPS lokalisiert und
Gaskonzentrationen wurden in Bodenhöhe mit einem
tragbaren Methan Analysator gemessen. Da das Land nach
der Stilllegung renaturiert wurde, liegen die meisten
Standorte jetzt auf landwirtschaftlich genutzten Flächen
und keine Hinweise auf die Bohrung verbleiben an der
Oberfläche. Das Alter der Bohrungen schwankt zwischen
den frühen 1900ern und den frühen 2000ern. Für jede
untersuchte Bohrung wurden auch Messungen an einem
Kontrollstandort erhoben, an dem sich keine Bohrung
befindet; diese beiden Werte wurden verglichen um zu
School of Civil Engineering
and Geosciences
Drummond Building
Newcastle University
NE1 7RU
Tel: +44 (0)191 208 6611
bestimmen, ob Gas aus der Bohrung in die Atmosphäre
entweicht, oder nicht.
Wie viele Bohrungen sind undicht?
Viele Forschungsarbeiten wurden über Leckageraten von
Bohrungen auf der ganzen Welt publiziert, mit
dokumentierten Leckageraten von 1.9% bis 75% über
verschiedene Standorte. Allerdings gibt es wenige
Informationen darüber, was mit britischen Bohrungen
nach der Stilllegung geschieht. Zurzeit gibt es keine
Bestimmung zur Langzeitüberwachung von Bohrungen
nach der Stilllegung, daher sind Daten kaum vorhanden.
Diese Studie fand heraus, dass 30% der Bohrungen
erhöhte Methanwerte aufweisen, im Vergleich mit den
Messungen die an Kontrollstandorten durchgeführt
wurden. Jedoch wies auch eine ähnliche Anzahl leicht
niedrigere Werte auf als die Kontrollstandorte. Die
durchschnittliche Menge Methan, die von jeder Bohrung
emittiert wurde, entsprach 364 kg CO2 Äquivalenten; das
ist ungefähr die gleiche jährliche Emission, die von zwei
Schafen oder 3000 km Autofahrt zu erwarten wären.
Schlussfolgerungen
Obwohl sie nur ein relativ kleines Problem im
Vergleich mit anderen Emissionsquellen sind, sind
stillgelegte Bohrungen eine Quelle von Methan, das
berücksichtigt
werden
muss,
wenn
der
Umwelteinfluss irgendeiner Öl oder Gas Erschließung
bewertet wird. Wir würden empfehlen, dass ein
periodisches Monitoringprogramm eingerichtet wird,
um die Integrität von stillgelegten Bohrungen in
Zukunft zu gewährleisten.
Contact:
Mr. Sam Almond:
[email protected]
ReFINE website:
http://www.refine.org.uk
Follow ReFINE on Twitter:
@ReFINEresearch
Page 02