ANALIZA RIZIKA IZLIJEVANJA NAFTE U MORE S BUŠAĆIH I ......sile (osim uragana), akcidentne situacije prilikom manipuliranja sa sidrima i drugo. Tablica 1. Uzroci izlijevanja nafte

Časopis Nafta i Plin HUNIG

C r o a t i a n A s s o c . o f P e t r o l e u m E n g . a n d G e o l o g .

1

ANALIZA RIZIKA IZLIJEVANJA NAFTE U MORE S

BUŠAĆIH I EKSPLOATACIJSKIH PLATFORMI

RISK ANALYSIS OF OIL SPILLS ACCIDENT FROM

OFFSHORE DRILLING AND PRODUCTION PLATFORMS

Prof. dr. sc. Nediljka Gaurina-Međimurec, redovita profesorica

Rudarsko-geološko-naftni fakultet, Sveučilište u Zagrebu

Doc. dr. sc. Borivoje Pašić, docent


Igor Medved, mag. ing. naft. rud., asistent


Petar Mijić, mag. ing. naft. rud., asistent


Ključne riječi: izlijevanje nafte, bušaća platforma, bušotina, analiza rizika, erupcija

Key words: oil spills, offshore drilling rig, well, risk analysis, blowout

Sažetak

Sve aktivnosti u naftnoj industriji predstavljaju potencijalni rizik za okoliš. Primaran rizik na

bušaćim platformama predstavlja nekontrolirano izlijevanje nafte (erupcija) tijekom izrade

kanala bušotine. U posljednjih nekoliko desetljeća ovom problemu posvećuje se sve veća

pažnja i ulažu značajna financijska sredstva što rezultira znatno manjim brojem iznenadnih

događaja (akcidenata). Kontinuiranim praćenjem brojnih iznenadnih događaja i njihovom

analizom donesene su smjernice za preventivno djelovanje kako bi se njihova pojava u

budućnosti izbjegla. Izdvojene su spoznaje koje ukazuju na najbolja moguća tehnička i

tehnološka rješenja za prevenciju i smanjenje svih rizika vezanih uz različite tehnološke

procese u naftnoj industriji. U ovom radu prikazat će se statistički podaci o vjerojatnosti

izlijevanja nafte u more tijekom izrade, opremanja i održavanja bušotina, a koji pokazuju da

vjerojatnost nekontroliranih izlijevanja nafte postaje sve manja.



2

Abstract

The petroleum industry activities pose potential environmental risk. Primary risk on offshore

drilling rigs is uncontrolled oil spill (blowout) during drilling operations. Over the past

decades, increasing attention has been devoted to this issue with significant financial

investments, resulting in a significantly smaller number of accidents. Continuous monitoring

of numerous accidents and their analysis provided guidelines for preventive action to avoid

their occurrence in the future. Valuable findings are highlighted that point to the best possible

technical and technological solutions for the reduction and prevention of all risks related to

the various technological processes in petroleum industry. This paper will present statistical

data on the probability of offshore oil spills during drilling, completion and workover of

wells, showing that the the probability of uncontrolled oil spills is becoming less and less.

1. UVOD

Sve aktivnosti u naftnoj industriji potencijalan su rizik za cjelokupni okoliš. Primaran

rizik predstavlja izlijevanje nafte tijekom faze bušenja, opremanja i održavanja bušotina te

pridobivanja ugljikovodika. Prema Zakonu o sigurnosti pri odobalnom istraživanju i

eksploataciji ugljikovodika („Narodne novine” br. 78/15) iznenadni događaj znači neželjeni,

nenamjerni ili neočekivani događaj, ili slijed takvih događaja, koji ima za posljedicu situaciju

koja može završiti velikom nesrećom, a koja uzrokuje ili će vjerojatno prouzročiti znatne

nepovoljne učinke na okoliš i prirodu. Kontinuiranim praćenjem svih iznenadnih događaja uz

izradu detaljnih analiza i velikim financijskim ulaganjima, u posljednjih nekoliko desetljeća

znatno je smanjen broj iznenadnih događaja. Na taj način su naftne kompanije došle do

kvalitetnih tehničkih i tehnoloških rješenja za prevenciju i smanjenje svih rizika u procesima

naftne industrije.

U prošlosti su najgori iznenadni događaji u naftnoj industriji prvenstveno povezani s

izlijevanjem nafte, posebno na bušaćim odobalnim postrojenjima. Izlijevanje nafte definirano

je kao događaj tijekom kojeg se nafta ispušta u okoliš zbog tehnološkog problema, ljudske

pogreške ili bilo kojeg drugog slučajnog ili namjernog izazivanja iznenadnog događaja

(Hrnčević, 2014.). Takav događaj traje relativno kratko, što znači da se kontinuirano

izlijevanje u malim količinama kroz dulji vremenski period ne smatra izlijevanjem nafte. Na

slici 1 prikazani su mogući uzročnici izlijevanja nafte iz odobalnih bušotina.



3

Slika 1. Shematski prikaz povezanosti uzročnika izlijevanja nafte iz odobalnih bušotina

2. UZROCI IZLIJEVANJA NAFTE IZ ODOBALNIH BUŠOTINA

Ekološke katastrofe dobivaju veliku medijsku pažnju kada se dogodi izlijevanje

značajnog volumena nafte uzrokovano erupcijom iz bušotine. Međutim, prema dostupnim

podacima, preko 95% izlijevanja u odobalnom području SAD-a nije posljedica erupcije već je

uzrokovano raznim drugim događajima (Schmidt Etkin, 2014). Takva izlijevanja nafte

uključuju prosječne volumene manje od 32 m3 (200 bbl). Republika Hrvatska ima na

sjevernom dijelu Jadranskog mora 19 eksploatacijskih platformi i jednu kompresorsku

platformu u funkciji pridobivanja prirodnog plina. Plin se pridobiva 51 plinskom bušotinom iz

ležišta eksploatacijskih polja „Sjeverni jadran“, „Izabela“ i „Marica“ (http://www.azu.hr,

17.8.2017.). Na navedenim eksploatacijskim poljima, u razdoblju od 2006. do 2016. godine

izbušene su 34 bušotine i to: 25 usmjerenih bušotina, 6 vertikalnih, 2 horizontalne i 1 bočna

horizontalna bušotina (Gaurina-Međimurec i drugi, 2017.). Prema javno dostupnim podacima,

tijekom izrade istražnih i razradnih bušotina te pridobivanja prirodnog plina do sada na



4

navedenim eksploatacijskim poljima nije zabilježen niti jedan iznenadni događaj koji bi

rezultirao erupcijom.

U nastavku rada prikazani su podaci vezani za izlijevanje nafte tijekom istraživanja i

proizvodnje iz odobalnog pojasa SAD-a i Sjevernog mora, obzirom da se za navedena

područja kontinuirano bilježe podaci o iznenadnim događajima te su navedene baze podataka

u ovom trenutku najopsežnije. Analiza uzroka iznenadnih događaja koji za posljedicu imaju

izlijevanje nafte u more prikazani su u tablici 1. Pod ljudskim pogreškama smatra se

izvođenje operacija protivno procedurama, dok se u ostale čimbenike ubrajaju prirodne više

sile (osim uragana), akcidentne situacije prilikom manipuliranja sa sidrima i drugo.

Tablica 1. Uzroci izlijevanja nafte na bušaćim i eksploatacijskim platformama u SAD-u od

1968. do 2012. godine (Schmidt Etkin, 2014.)

Broj

iznenadnih

događaja

Udio od

ukupnog

broja (%)

Broj

iznenadnih

događaja

po godini

Broj

iznenadnih

događaja

Udio od

ukupnog

broja (%)

Broj

iznenadnih

događaja po

godini

Erupcija 20 4,5 0,4 6 4,1 0,6

Kvar opreme 231 51,6 5,1 17 11,6 1,7

Uragani 106 23,7 2,4 99 67,3 9,9

Ljudska pogreška 69 15,4 1,5 5 3,4 0,5

Sudar broda s platformom 2 0,3 0,0 0 0,0 0,0

Ostali čimbenici 16 3,6 0,4 16 10,9 1,6

Nepoznato 4 0,9 0,1 4 2,7 0,4

Ukupno 448 100 10,0 147 100 14,7

Iznenadni događaj

Od 1968. do 2012. god. Od 2003. do 2012. god.

Generalno gledajući, u razdoblju od 1968. do 2012. godine gotovo 52% izlijevanja

nafte na platformama uzrokuju kvarovi razne opreme, dok se u 24% slučajeva to događa zbog

oluja i uragana. Ovdje svakako treba uzeti u obzir da je većina platformi u odobalnom

području SAD-a locirana u Meksičkom zaljevu, regiji koju često pogađaju uragani. Dakle,

kada bi se analizirali podaci vezani uz tehniku i tehnologiju bušenja, opremanja i održavanja

bušotina, uz izuzimanje prirodnih katastrofa, podjela bi definitivno bila drugačija zbog znatno

manjeg udjela uragana među uzročnicima ovakvih iznenadnih događaja.

Prema ovim podacima vidljiv je napredak u opremi s obzirom da je u analiziranom

periodu od 44 godine zabiležen 231 kvar opreme, od čega samo 17 u periodu od 2003. do

2012. godine. Iz navedenih podataka je vidljivo da se godišnji prosjek kvara opreme smanjio

za čak tri puta zbog razvoja tehnologije. Također, prvenstveno zahvaljujući kvaliteti radnih



5

procedura bušaćih kompanija došlo je do smanjenja broja iznenadnih događaja uzrokovanih

ljudskom pogreškom. Može se uočiti da je u razdoblju od 1968. do 2012. godine broj

iznenadnih događaja vezanih uz ljudsku pogrešku iznosio 15,4% od svih uzročnika izljevanja

nafte, dok se u razdoblju od 2003. do 2012. godine značajno smanjio, na samo 3,4%, što

ukazuje na to da su kompanije implementirale detaljnije i strožije radne procedure čime je

mogućnost ljudske pogreške svedena na minimum. S druge strane, u razdoblju od 2003. do

2012. godine porastao je jedino broj iznenadnih događaja uzrokovanih višom silom, odnosno

prirodnim katastrofama na koje se ne može utjecati te je broj izlijevanja nafte u more zbog

uragana zabilježen u 99 takvih slučajeva, dok ih je prije 2003. godine zabilježeno samo 7 što

je posljedica sve izraženijih negativnih klimatskih promjena. Također, vrijedi istaknuti

podatak kako bi se u novijoj prošlosti ukupan broj iznenadnih situacija u odobalnom području

SAD-a smanjio za čak dvije trećine (sa 147 na 48 u razdoblju od 2003. do 2012. godine) kada

ne bi bilo uragana.

Iako je odobalnom području SAD-a u razdoblju od 1968. do 2012. godine zabilježeno

samo 20 erupcija i njihov udio u ukupnom broju iznenadnih događaja iznosi samo 4,5%, one

su doprinijele najvećim udjelom u ukupnom volumenu izlivene nafte čime se u novijoj

prošlosti posebno ističe havarija bušotine Macondo MC-252 bušena s platforme Deepwater

Horizon. Na slici 2 prikazana je platforma Deepwater Horizon prije nesreće (a), eksplozija

nakon erupcije (b), izlijevanje nafte u more (c) te posljedice na okoliš (d).

a) Deepwater Horizon prije

nesreće

b) Eksplozija platforme

Deepwater Horizonc) Izlijevanje nafte u more

d) Posljedice za okoliš nakon

izlijevanja nafte u more

Slika 2. Bušaća platforma Deepwater Horizon (prije i poslije erupcije) (www.geographic.org,

25.8.2017.; www.slate.com, 25.8.2017.; www.dw.com, 25.8.2017.; www.edition.cnn.com,

25.8.2017.)

Nakon erupcije iz navedene bušotine 12. lipnja 2013. godine donešena je Direktiva

2013/30/EU Europskog parlamenta i Vijeća o sigurnosti odobalnih naftnih i plinskih

djelatnosti i o izmjeni direktive 2004/35/EZ. Prema navedenoj Direktivi ovlaštenici dozvole

bi trebali smanjiti rizik od velike nesreće na najmanju moguću mjeru koja je izvediva u



6

praksi, dakle do razine na kojoj bi trošak daljnjeg smanjivanja rizika bio uvelike nerazmjeran

koristima od takvog smanjenja. Ovom se Direktivom utvrđuju minimalni zahtjevi za

sprječavanje velikih nesreća tijekom odobalnih naftno-rudarskih djelatnosti i ograničavanje

posljedica takvih nesreća. Države članice EU zahtijevaju od operatorske i kontraktorske

kompanije izradu dokumenata u kojima se određuje politika tvrtke za sprečavanje velikih

nesreća. Navedenu Direktivu su sve države članice Europske unije morale transponirati u

nacionalno zakonodavstvo do 19. srpnja 2015. godine, što vrijedi i za Republiku Hrvatsku

koja je istu transponirala kroz Zakon o sigurnosti pri odobalnom istraživanju i eksploataciji

ugljikovodika, koji je na snazi od 25. srpnja 2015. godine („Narodne novine” br. 78/15).

3. ERUPCIJE NAFTE IZ BUŠOTINA NA MORU

Najopasniji scenarij za okoliš koji se može dogoditi tijekom bušenja jest neočekivana

erupcija nafte iz bušotine i njeno izlijevanje u more. Erupcija je definirana kao gubitak

kontrole nad tlakom u bušotini što za posljedicu ima nekontrolirani utok slojnog fluida u

kanal bušotine. Općenito gledajući, jedini iznenadni događaj koji se po količini izlivene nafte

u more može mjeriti s erupcijom je havarija tankera (Rana, 2008.). Vezano za dotok slojnog

fluida u bušotinu tijekom procesa bušenja generalno se razlikuju dvije situacije. Prva situacija

je regularna i obuhvaća povremeni utok slojnog fluida u kanal bušotine te kontroliranu

erupciju koja se može sanirati konvencionalnim metodama gušenja bušotine. U slučaju

pravilnog rada preventerskog sklopa i cjelokupnog sustava opreme koji se koristi za gušenje

bušotine te pravilnog rada odgovornih članova posade na bušaćoj platformi ovakva rizična

situacija bez većih se problema rješava kroz nekoliko sati ili u najgorem slučaju nekoliko

dana. Druga situacija je nekontrolirana erupcija koja se ne može riješiti regularnim metodama

gušenja bušotine zbog prevelikog tlaka ili kvara preventerskog sklopa. U takvoj situaciji može

se izbušiti rasteretna bušotina kako bi se preko nje zaustavilo istjecanje nafte u more te

situacija dovela pod potpunu kontrolu (Upchurch i drugi, 2015.). Abnormalno visok slojni

tlak, a time i veći rizik za erupciju, češće se može pojaviti tijekom bušenja istražnih bušotina

na nerazrađenom novom naftnom ili plinskom polju, nego tijekom bušenja kroz iscrpljena

ležišta (Johnsen, 2012.).

Najopsežniju bazu podataka o erupcijama vodi norveški istraživački institut SINTEF,

a uključuje 607 erupcija iz bušotina na moru koje su se dogodile diljem svijeta od 1955.

godine. U njihovom izvješću iz 2013. godine obrađena je učestalost erupcija u ovisnosti o

vrsti radova u bušotini (Tablica 2).



7

Tablica 2. Učestalost pojave erupcija prema vrsti radova u bušotini (Holand, 2013.)

Razradno

bušenje

Istražno

bušenje

Opremanje

bušotine

Remont

bušotinePridobivanje

EK

mjerenja

Nepoznati

uzroci

Ostali

uzrociUkupno

1955 - 1980. 24,3 42,4 6,8 10,2 11,3 1,7 0,6 2,8 100

1980 - 2011. 22,7 34,4 6,2 16,3 11,5 2,2 2,2 4,5 100

Vremenski period

Udio erupcija prema vrsti radova u bušotini (%)

Prema podacima prikazanim u tablici 2 moguće je zaključiti da je u razdoblju od 1955.

do 1980. godine tijekom istražnog bušenja češće dolazilo do pojave erupcije (u 42,4%

slučajeva) nego tijekom razradnog bušenja (u 24,3% slučajeva). Nakon navedenog razdoblja

broj erupcija tijekom istražnog i razradnog bušenja se smanjio i u razdoblju od 1980. do 2011.

godine je do erupcije došlo u 34,4% slučaja tijekom istražnog bušenja odnosno u 22,7%

slučaja tijekom razradnog bušenja. To se prvenstveno postiglo uslijed razvoja tehnologije

bušenja i opremanja, te primjene strožijih radnih procedura i zahtjeva vezanih uz obvezu

zaštite okoliša kao i boljom obučenošću zaposlenika uključenih u radne procese na platformi.

3.1. VOLUMEN NAFTE IZLIVENE IZ BUŠOTINE I ŠIRENJE NAFTNE MRLJE

Pretpostavljeni ukupni volumen izlivene nafte od iznimne je važnosti kako bi se

mogao procijeniti eventualni utjecaj na okoliš u slučaju erupcije. Izlijevanje nafte može se

prema volumeni podijeliti u sljedećih pet kategorija (Schmidt Etkin, 2014.):

- zanemarivo izlijevanje: manje od 0,16 m3,

- umjereno izlijevanje: 0,16 m3 – 160 m3,

- veliko izlijevanje: 160 m3 – 1 600 m3,

- vrlo veliko izlijevanje: 1 600 m3 – 16 000 m3,

- ekstremno veliko izlijevanje: više od 16 000 m3.

Kao što je ranije spomenuto, velik volumen nafte izlivene zbog erupcije iz bušotine

vrlo je rijedak slučaj, a tablica 3 detaljno prikazuje raspodjelu volumena nafte izlivene zbog

erupcije u odobalnom području SAD-a.



8

Tablica 3. Raspodjela volumena izlivene nafte zbog erupcije u odobalnom području SAD-a

(Schmidt Etkin, 2014.)

Kategorija Volumen izlivene

nafte (m3)

Udio u ukupnom

broju erupcija

(%)

Umjereno izlijevanje do 160 67,8

Veliko izlijevanje 160 - 1 600 16,1

Vrlo veliko izlijevanje 1 600 - 16 000 12,9

16 000 - 160 000 0,0

160 000+ 3,2

100,0

Ekstremno veliko izlijevanje

UKUPNO

Prema podacima prikazanima u tablici, erupcije koje uzrokuju veliki volumen izlivene

nafte vrlo su rijetke u odnosu na erupcije manjih volumena i posljedica po okoliš. Najčešće su

zabilježeni slučajevi umjerenog izlijevanja nafte uslijed kojih volumen izlivene nafte ne

premašuje 160 m3 (67,8% slučajeva), dok su se ekstremno velika izlijevanja uslijed erupcija

(više od 160 000 m3) dogodila u tek 3,2% slučajeva.

Prema podacima u odobalnom području SAD-a u more se izlije 0,12 do 0,18 m3 nafte

na svakih 1000 m3 pridobivene nafte od 1968. do 2012. godine (0,012% do 0,018%) (Schmidt

Etkin, 2014.). U vremenskom periodu od 2003. do 2012. godine u more se izlila veća količina

nafte (0,042% do 0,072%) zbog izljevanja nafte iz bušotine Macondo MC-252 2010. godine

koje iznosi 90,5% do 94,2% cjelokupnog volumena izlivene nafte u odobalnom području

SAD-a u cjelokupnom razmatranom 44-godišnjem razdoblju (Schmidt Etkin, 2014.). Osim iz

bušotine Macondo MC-252, tijekom ostalih razmatranih iznenadnih događaja u more su se

izlile vrlo male količine nafte.

Rasprostranjenost nafte prolivene na površini mora prvenstveno ovisi o utjecaju

gravitacijske sile i viskoznosti nafte. Mogućnost disperzije nafte je obrnuto proporcionalna u

odnosu na viskoznost nafte (Daling et al., 1990). Nafta koja se gotovo tri mjeseca izlijevala u

Meksički zaljev iz bušotine Macondo imala je viskoznost od maksimalno 1 mPas u ležištu, a

da je hipotetski imala vrijednost od 1000 mPas protok ne ni mjerio 9 540 m3 (60 000 bbl)

dnevno, već samo 9,54 m3 (60 bbl) dnevno uz nepromjenjene ostale uvjete (NOAA Oil

Budget, 2010). Već deset minuta nakon izlijevanja 1 tone nafte, mrlja se može raspršiti na

polumjeru većem od 50 m, stvarajući sloj debljine od 10 mm. Sloj nafte postupno se

razrjeđuje (na manje od 1 mm), ali se i dalje nastavlja širiti, pokrivajući površinu do 12 km2

(Patin, 2008). Daljnje promjene se odvijaju u skladu s kombiniranim utjecajem meteoroloških



9

i hidroloških čimbenika te ovise uglavnom o snazi i smjeru vjetra, valova i morskih struja.

Naftna mrlja se najčešće kreće u smjeru vjetra i kako sloj gubi debljinu (posebno nakon

kritičnih 0,1 mm) razdvaja se u fragmente koji se počinju rasprostirati na sve veću površinu.

Ovakvu pojavu dodatno ubrzavaju i pojačavaju oluje i snažne morske struje. Znatan dio nafte

raspršuje se u vodi kao sitne kapljice koje se mogu lako transportirati na velike udaljenosti u

odnosu na mjesto izlijevanja. Nakon izljevanja nafte u more, prvenstveno je potrebno uočiti

smjer širenja naftne mrlje na moru te zatim poduzeti mjere sprječavanja širenja mrlje

postavljanjem brana. Skimerima se nafta uklanja s površine u nepromijenjenom obliku te se

primjenjuju do određene debljine sloja nafte na morskoj površini, dok je posljednja metoda

koja se primjenjuje kontrolirano spaljivanje nafte na moru. Sanacija naftne mrlje nakon

izljevanja nafte iz bušotine Macondo MC-252 u more prikazana je na slici 3.

Slika 3. Shematski prikaz sanacije naftne mrlje nakon izljevanja nafte iz bušotine Macondo

MC-252 u more (www.oilspillsolutions.org, 1.1.2015.)



10

3.2. POVIJEST ERUPCIJA IZ BUŠOTINA NA MORU

Pretpostavljeni ukupni volumen nafte izlivene u more od iznimne je važnosti kako bi

se mogao procijeniti eventualni utjecaj na okoliš u slučaju erupcije te se pravovremeno i

adekvatno pripremiti za uklanjanje nafte i saniranje posljedica. U tablici 4 prikazano je 20

erupcija s najvećim količinama nafte izlivene u more.

Tablica 4. Najveće erupcije u povijesti naftnih aktivnosti na moru (Schmidt Etkin, 2014.)

Naziv bušotineDatum početka

erupcijeLokacija

Količina

izlivene nafte

(m3)

Faza radova

u bušotini

Trajanje

erupcije

(dan)

1 620 081 (viša

procjena)

524 658 (niža

procjena)

667 747 (viša

procjena)

389 519 (niža

procjena)

Bull Run / Atwood Oceanics 1.1.1973. Dubai, UAE 317 975Bušenje razradne

bušotineNepoznato

Abkatun 91 1.10.1986.Bahia del Campeche,

Meksiko39 270 Remont bušotine Nepoznato

34 071 (viša

procjena)

4 547 (niža

procjena)

Ekofisk Bravo B-14 20.4.1977.Sjeverno more,

Norveška32 176 Remont bušotine 7

Funiwa 5 17.1.1980.Forcados,

Nigerija31 797

Bušenje razradne

bušotine16

Hasbah 6 2.10.1980.Perzijski zaljev,

Saudijska Arabija16 694

Bušenje istražne

bušotine9

Alpha Well 21,

Platforma A28.1.1969. Tihi ocean 15 899 Pridobivanje 11

Iran Marine Intl. 1.12.1971.Perzijski zaljev,

Iran15 899

Bušenje razradne

bušotineNepoznato

Main Pass Block 41-C 1.3.1970. Meksički zaljev 10 334 Pridobivanje 30

Yum II / Zapoteca 10.10.1987.Bahia del Campeche,

Meksiko9 323

Bušenje istražne

bušotine51

South Timbalier B-26 1.12.1970. Meksički zaljev 8 441 EK mjerenja Nepoznato

Trinimar Marine 327 8.8.1973.Zaljev Paria,

Venecuela5 827

Bušenje razradne

bušotine5

Ship Shoal 149/199 1.10.1964. Meksički zaljev 1 884 Nepoznato Nepoznato

Greenhill Timbalier Bay 251 29.9.1992. Meksički zaljev 1 828 Pridobivanje 14

Hebert Bravo 1A 19.2.1979. Meksički zaljev 556 Nepoznato Nepoznato

Ship Shoal 29 1.7.1965. Meksički zaljev 269 Nepoznato Nepoznato

Uniacke G-72 22.2.1984.Nova Scotia,

Kanada238

Bušenje istražne

bušotine10

Ship Shoal 72 16.3.1969. Meksički zaljev 169 Nepoznato Nepoznato

Macondo MC-252 20.4.2010. Meksički zaljev, SAD

Bušenje istražne

bušotine85

Ixtoc I 3.6.1979.

Bahia del Campeche,

Meksiko

Bušenje istražne

bušotine290

Montara 21.9.2009.

Timorsko more,

Australija

Bušenje razradne

bušotine74



11

Na temelju podataka u tablici 4 može se uočiti da se 14 od 20 najvećih erupcija u

povijesti dogodilo do 1980. godine i to: 6 erupcija u razdoblju od 1960. do 1970. godine, a 8

erupcija u razdoblju od 1971. do 1980. godine. U idućem razdoblju od 1980. do 2000. godine

zabilježene su 4 velike erupcije, a od 2000. do danas samo dvije iz čega se vidi trend

smanjivanja broja erupcija koje za posljedicu imaju veliko izlijevanje nafte u more. Također,

od navedenih 20 erupcija, 10 ih se dogodilo tijekom bušenja, dvije tijekom remontnih radova,

tri tijekom pridobivanja, jedna tijekom EK mjerenja, a za četiri erupcije uzrok nije poznat.

3.3. MOGUĆNOST POJAVE ERUPCIJE U OVISNOSTI O DUBINI MORA

Mogućnost pojave erupcije u ovisnosti o dubini mora u kojem se buši prikazana je u

tablici 5.

Tablica 5. Analiza erupcija po bušotini u odnosu na dubinu mora od 1980. do 2011. godine

(Holand, 2013.)

Dubina mora

(m)

Broj istražnih

bušotinaBroj erupcija

Broj erupcija

po bušotini

˂50 6291 25 0,003974

50 - 100 2589 20 0,007725

100 - 200 848 8 0,009434

200 - 400 484 4 0,008264

400 - 600 364 3 0,008242

600 - 1000 659 3 0,004552

1000 - 1500 566 0 0,000000

1500 - 2500 456 1 0,002193

2500 - 3000 39 0 0,000000

˃3000 3 0 0,000000

Ukupno 12299 64 0,005204

˂1000 11235 63 0,005607

1000 - 2500 1022 1 0,000978

˃2500 42 0 0,000000

Ova analiza pokazuje da je u razdoblju od 1980. do 2011. godine zabilježna samo

jedna erupcija tijekom bušenja u morima od 1000 m do 2500 m dubine što daje vjerojatnost

od 0,000978 erupcije po bušotini, u odnosu na mora plića od 1000 m gdje su zabilježene 63

erupcije. Također, od navedene 63 erupcije čak 45 ih se dogodilo tijekom bušenja u morima



12

do 100 m dubine. Na dubini mora većoj od 2500 m izbušene su 42 istražne bušotine bez

prijavljene erupcije (Holand, 2013.).

3.4. TRAJANJE ERUPCIJE

Rezultati analize SINTEF-ovih podataka koji razmatraju trajanje erupcije prije gušenja

bušotine i količinu ispuštene nafte u more prikazani su na slici 4. Iz slike je vidljivo kako se

izlijevanje nafte zbog erupcije najčešće sanira nakon više od pet dana, dok se ostali uzročnici

u velikoj većini slučajeva uspješno rješavaju već unutar istog dana.

Slika 4. Vrijeme izlijevanja nafte iz istražnih bušotina (Holand, 2013.)

Općenito gledajući, vrijeme izlijevanja nafte iz bušotine zbog erupcije relativno je

kratko, te je štetan utjecaj na morski okoliš manji zbog manje količine nafte u moru. Gotovo

40% erupcija nafte iz istražnih bušotina traje dulje od pet dana, dok se u 95% slučajeva

istjecanje nafte uzrokovano ostalim uzročnicima (kvar opreme, ljudska pogreška, uragan i

drugo) uspijeva sanirati u vremenskom periodu kraćem od pet dana (Holand, 2013.).

4. ANALIZA RIZIKA RADA ODOBALNIH POSTROJENJA

Kako bi se utvrdio rizik od izlijevanja nafte tijekom procesa njezinog pridobivanja na

površinu, važno je proučiti: 1) vjerojatnost erupcije ili bilo kakvog drugog uzročnika



13

izlijevanja nafte iz bušotine, 2) utvrđivanje potencijalnog volumena izlivene nafte te 3)

potencijalne posljedice hipotetskog izlijevanja nafte.

Vjerojatnost erupcije iz bušotine ovisi o velikom broju faktora koje određuju: lokacija

radova, parametri bušotine, karakteristike bušaće platforme, i drugo. Kada se započinje

projekt bušenja na moru u područjima gdje je već izbušeno nekoliko ili gdje nije izbušena

nijedna bušotina, jedini podaci koji se mogu analizirati su oni iz povijesne baze podataka s

drugih sličnih lokacija. Korištenje analize rizika smatra se temeljnim za minimiziranje

gubitaka ili maksimiziranje vjerojatnosti odabira pravilne odluke za sprječavanje određenog

iznenadnog događaja. Naročito, za operacije bušenja napravljeni su različiti scenariji u kojima

su analizirani različiti aspekti procesa bušenja pomoću analize rizika kao pomoćnog alata u

procesu donošenja odluka (Gaurina-Međimurec i drugi, 2015.).

Iako trenutno i dalje ne postoji univerzalna metodologija analize rizika za okoliš

(Hrnčević, 2014.), osim erupcija na koje je stavljen naglasak u ovom radu, procjena rizika

može obuhvaćati i (Mesarić i drugi, 2015.): 1) određivanje područja većeg rizika za

onečišćenje mora, 2) procijenu količine mogućeg ispuštanja ulja i/ili smjese ulja i opasnih i

štetnih tvari i njihov utjecaj na posebno osjetljiva područja, 3) određivanje broja i učestalosti

uplovljavanja brodova koji prevoze ulje i/ili smjese ulja, opasne i štetne tvari, 4) analize

oceanografskih, hidrografskih i meteoroloških podataka, 5) prikaz zabilježenih onečišćenja

mora uljem i/ili smjesom ulja, opasnim i štetnim tvarima, 6) ekonomsku valorizaciju mogućeg

onečišćenja mora i druge.

Takve analize rizika obično se procjenjuju pomoću matrice rizika, kao što je matrica

rizika za okoliš prikazana na slici 5. Poznavaljući zahvat i lokaciju na kojoj se odvija proces

moguće je, korištenjem matrice rizika (vjerojatnost pojave iznenadnog događaja x očekivana

šteta ili posljedice), procijeniti rizik po okoliš (Gaurina-Međimurec, 2015.).

Za kvantitativno računanje rizika sumiranjem niza potencijalnih situacija može se

koristiti sljedeća formula (Vinnem, 2007.):

R = Σ (pi ∙ Ci)

gdje su:

R – rizik,

pi - vjerojatnost za pojedini iznenadni događaj,

Ci - posljedica pojavljivanja pojedinog iznenadnog događaja.



14

Srednje Velike Kritične

Očekivani

Vjerojatni

Izolirani slučajevi

Iznimno rijetki

Gotovo nemogući

Zanemariv rizik ALARP Neprihvatljiv rizik

Zanemarive

Vje

roja

tnost

izn

ena

dn

og d

ogađ

aja

(p

) Posljedice za okoliš (C)

više od jednog

incidenta godišnje

jedan incident unutar

svakih 10 godina

jedan incident svakih

10 - 100 godina

jedan incident svakih

100 - 10 000 godina

jedan incident u više

od 10 000 godina

Male

Slika 5. Primjer matrice rizika za okoliš (Pinceratto i Casey, 1998.)

Na temelju prikazane matrice rizika, razina rizika za okoliš podijeljena je u tri

kategorije (Pinceratto i Casey, 1998.):

- zanemariv rizik – nema potrebe za popravnim radnjama,

- mali rizik, ALARP (engl. As Low As Reasonably Practicable) – potrebne su blage

mjere smanjenja rizika,

- neprihvatljiv rizik – promjena procedura i projekta ili odustajanje od projekta.

Smjernice za izradu matrice rizika je statistička analiza podataka kako bi se utvrdila

vjerojatnost pojedinačnih iznenadnih događaja te detaljno objašnjenje posljedica za okoliš što

je prikazano u tablici 6.

Tablica 6. Opis mogućih posljedica za okoliš (Pinceratto i Casey, 1998)

Posljedice za okoliš Opis

Zanemarive Nema uočljivih posljedica za okoliš

MaleMala šteta za okoliš (0-25% oštećenog ekosustava); lokalizirana šteta;

potrebna je jedna godina za prirodnu obnovu ekosustava

SrednjeLokalna šteta za okoliš (25 - 50% oštećenog ekosustava); potrebno je

pet godina za prirodnu obnovu ekosustava

VelikeZnatna šteta za okoliš (50 - 75% oštećenog ekosustava); potrebno je 5-

10 godina za prirodnu obnovu ekosustava

KritičneIzrazita šteta za okoliš (75 - 100% oštećenog ekosustava); potrebno je

više od 10 godina za prirodnu obnovu ekosustava



15

Naftne kompanije često u obzir uzimaju razine rizika prikazane u tablici 7. U ovom

slučaju prikazane su 4 kategorije štetnih posljedica za okoliš s obzirom na vrijeme oporavka.

Navedeni rizici predstavljaju najveće granične vrijednosti s kojima je većina kompanija

spremna krenuti u novi projekt (Johnsen, 2012.). Dakle, ove kriterije koriste mnogi operatori

za procjenu rizika svojih projekata.

Tablica 7. Štetne posljedice za okoliš prema vremenu oporavka i riziku za određeno

polje (Johnsen, 2012.)

Posljedice za

okolišVrijeme oporavka

Rizik za određeno

polje

Male < 1 godina < 2 x 10-2

Srednje 1 do 3 godine < 5 x 10-3

Velike 3 do 10 godina < 2 x 10-3

Kritične > 10 godina < 5 x 10-4

Analize povijesne baze podataka dokazuju da i kada dođe do izlijevanja nafte u okoliš,

u najvećem broju slučajeva se radi o malom volumenu bez značajnijih posljedica. Tijekom

procesa bušenja, opremanja i održavanja bušotina na moru, izlijevanje nafte događa se

relativno rijetko, a većina iznenadnih događaja koji se dogode imaju za posljedicu ispuštanje

manje od 15,9 m3 (100 bbl) nafte kroz vremenski period kraći od jednog dana (Schmidt Etkin,

2014.). Najčešći uzročnici iznenadnih događaja koji dovode do izlijevanja nafte su kvarovi

opreme, ljudske greške te ekstremni vremenski uvjeti (oluje, uragani, potresi, itd.). U

slučajevima kada se dogode iznenadni događaji ove vrste utjecaj na okoliš posebno je

negativan u plićim morima, odnosno zonama bližima obali gdje voda sporije cirkulira. Kao

što je već naglašeno, erupcija ima za posljedicu izlijevanje velikih količina nafte i

potencijalno velike ekološke i financijske štete, no statistika u tablici 8 dokazuje da je pojava

ovakve situacije vrlo rijetka (Schmidt Etkin, 2014.).



16

Tablica 8. Vjerojatnost erupcije koja rezultira većim količinama izlivene nafte (Schmidt Etkin,

2014.)

Volumen izlivene nafte

(m3)

Vjerojatnost erupcije

(po bušotini)

do 160 0,0049

160 - 24 000 0,0045

više od 24 000 0,0018

U opsežnijoj analizi svjetske baze podataka iz 2004. godine prikazane u tablici 9

vidljivo je kako je vjerojatnost erupcije vrlo mala, od 2,0 x 10-4 do 8,3 x 10-5 za naftu ili

kondenzat te 6,7 x 10-3 za plin (Schmidt Etkin, 2014.).

Tablica 9. Vjerojatnost erupcije na globalnoj razini (Schmidt Etkin, 2014.)

(m3) (bbl) Nafta ili kondenzat Plin

≥24 000 ≥150 000 2,9 x 10-5

6,7 x 10-3

≥1 600 ≥10 000 8,3 x 10-5

6,7 x 10-3

≥0,2 ≥1 2,0 x 10-4

6,7 x 10-3

Volumen erupcijom izlivene nafte Vjerojatnost erupcije po bušotini

Međutim, najmanja vjerojatnost erupcije po bušotini koja iznosi 2,9 x 10-5 rezultirala

bi najvećim izlijevanjem od preko 24 000 m3 nafte.

Također, prema dostupnoj bazi podataka u tablici 10 prikazana je i analiza rizika za

erupcije tijekom izrade istražnih bušotina u Sjevernom moru.

Tablica 10. Analiza rizika za istražno bušenje u Sjevernom moru (Dyb et al., 2012.)

Plinska bušotina Naftna bušotina Prosjek

Normalan tlak i temperatura 1,02 x 10-4

1,23 x 10-4

1,12 x 10-4

Visok tlak i temperatura 6,32 x 10-4

7,65 x 10-4

6,92 x 10-4

Uvjeti u bušotiniVjerojatnost erupcije po bušotini

Prema navedenim podacima može se zaključiti da je izrada naftnih bušotina u

Sjevernom moru nešto rizičnija od izrade plinskih bušotina te da je izrada bušotina u uvjetima

visokog tlaka i temperature otprilike šest puta rizičnija od izrade bušotina u područjima gdje

vladaju normalni uvjeti tlaka i temperature.



17

5. ZAKLJUČAK

U posljednjih nekoliko desetljeća zaštita okoliša postala je integralni dio planiranja

svakog rudarskog projekta te se značajna sredstva izdvajaju kako ne bi došlo do izlijevanja

nafte na kopnu, a posebno pri rudarskim radovima na moru. U SAD-u grube procjene govore

da se barem 5% iznosa od ukupnih troškova istraživanja i proizvodnje nafte izdvaja za zaštitu

okoliša (Rana, 2008.). Stoga, kako bi rudarski projekt bio profitabilan i održiv potrebno je

voditi računa o zaštiti okoliša te predvidjeti potrebna sredstva za provođenje mjera zaštite

okoliša i uvrstiti ih u analizu troškova za određeni projekt. Primaran rizik povezan s

aktivnostima u naftnoj industriji jest izlijevanje ugljikovodika u okoliš. Razvojem tehnologije

postignut je značajan napredak u sprječavanju, odnosno minimiziranju uzročnika izlijevanja

nafte u more, ali i učinaka tih onečišćujućih tvari na morski okoliš. Analiza rizika na temelju

dostupnih baza podataka glavni je alat pomoću kojeg naftne tvrtke mogu unaprijediti svoja

nastojanja da smanje rizik tijekom raznih zahvata.

Baze podataka omogućavaju da se lakše indentificiraju uzroci izlijevanja, njihova

učestalost te količina nafte izlivene u okoliš. Kao što je vidljivo iz svih prikazanih statističkih

podataka vjerojatnost za izlijevanje nafte u more tijekom tehnoloških procesa u naftnoj

industriji postala je vrlo mala, no iznenadni događaji su se događali i sigurno će se događati i

u budućnosti, ali takve situacije postaju sve rjeđe. Analiza podataka iz specifičnih lokacija

rezultira primjenom rigoroznijih regulativa te specifičnih tehničkih i tehnoloških poboljšanja

za određene vrste operacija u naftnoj industriji što generalno rezultira značajnim smanjenjem

rizika od izlijevanja ugljikovodika. Za očekivati je da će se daljnjim razvojem tehnologije

lakše i još učinkovitije sanirati izlijevanja nafte u more i time dodatno smanjiti negativan

utjecaj rudarskih radova na okoliš.

6. LITERATURA

1. DALING, P. S.: Characterization of Crude Oils for Environmental Purposes. Oil &

Chemical Pollution 7, 3, 1990, 199-224.

2. DYB, K., THORSEN, L. & NIELSEN, L.: Technical Report: Blowout Risk

Evaluation in the Labrador Sea, Report No. AFT-2011-0444-02.3. Acona Flow

Technology AS for Denmark Bureau of Minerals and Petroleum, 2012.

3. GAURINA-MEĐIMUREC, N.: Ekološki aspekti istraživanje i eksploatacija

ugljikovodika na Jadranu. Nafta i plin, HUNIG, Vol. 35, 141/15, 2015, 45-53.



18

4. GAURINA-MEĐIMUREC, N., PAŠIĆ, B., MIJIĆ, P.: Nove tehnologije izrade

naftnih i plinskih bušotina. Godišnjak Akademije tehničkih znanosti 2016, Akademija

tehničkih znanosti Hrvatske, 2017, 101-127.

5. GAURINA-MEĐIMUREC, N., PAŠIĆ, B., MIJIĆ, P.: Risk planning and Mitigation

in Oil Well Fields: Preventing Disasters. International Journal of Risk and

Contingency Management, Vol.4, 2015, 22 p.

6. HOLAND, P.: Blowout and Well Release Characteristics and Frequencies, SINTEF

Report F25705. SINTEF Technology and Society, Trondheim, Norway, 2013.

7. HRNČEVIĆ, L.: Chapter 16: Petroleum Industry Environmental Performance and

Risk. – In: Matanović, D., Gaurina-Međimurec, N., Simon, K. (ed.): Risk analysis for

prevention of hazardous situations in petroleum and natural gas engineering, IGI

Global, Hershey, 2014, 415p.

8. JOHNSEN, S.: Probabilistic blowout risk in former disputed area southeast in the

Norwegian part of the Barents Sea. MS thesis, University of Stavanger, Norway, 2012,

135p.

9. MESARIĆ, M., LIKIĆ, J., SAFNER, T., PELEŠ, P., DOBOŠ, M., BOŽIĆ, B.,

GREDELJ, M., DELIĆ, D., GUDAC, I., HARMEL, M., STRMŠNIK, K., PRIVŠEK,

A., GAURINA-MEĐIMUREC, N., VELIĆ, J., ZEC, D., GELO, B., HOLCER, D.,

MACKELWORTH, P.C., LAZAR, B.: Strateška studija o vjerojatno značajnom

utjecaju na okoliš okvirnog plana i programa istraživanja i eksploatacije ugljikovodika

na Jadranu, Ires ekologija d.o.o. za zaštitu prirode i okoliša, Zagreb, 2015, 832p.

10. NOAA OIL BUDGET: A Lot of Oil on the Loose, Not So Much to Be Found.

Science, Vol. 329., 2010.

11. PINCERATTO, E. & CASEY, J.: Environmental Risk Assessment – Case Study of an

Offshore Petroleum Development. 1998 SPE International Conference on Health,

Safety and Environment in Oil and Gas Exploration and Production, Caracas,

Venezuela, 1998, 1-11.

12. RANA, S.: Facts and Data on Environmental Risks – Oil and Gas Drilling Operations.

2008 SPE Asia Pacific Oil & Gas Coference and Exhibition, Perth, Australia, 2008, 1-

21.

13. SCHMIDT ETKIN, D.: Analysis of Probability of Potential Blowouts and Spills From

Offshore Wells and Activities. Perspectives on Shelburne Basin Venture Exploration

Drilling Project, 2014, 72p.



19

14. PATIN, S.A.: Oil spills and their impact on the marine environment and living

resources. - M.: VNIRO Publishing, 2008., 510p.

15. UPCHURCH, E. R., FALKNER, S., HOUSE, A., NGUYEN, C., & RUSSELL, K.:

Blowout Prevention and Relief-Well Planning for the Wheatstone Big-Bore Gas-Well

Project. SPE Annual Tehnical Conference and Exhibition, Houston, Texas, USA,

2015, 1-23.

16. VINNEM, J. E.: Offshore risk assessment: principles, modelling and applications of

QRA studies. Springer, London, 2007.

17. ***** ZAKON O SIGURNOSTI PRI ODOBALNOM ISTRAŽIVANJU I

EKSPLOATACIJI UGLJIKOVODIKA, „Narodne novine” br. 78/15

18. ***** DIREKTIVA 2013/30/EU EUROPSKOG PARLAMENTA I VIJEĆA O

SIGURNOSTI ODOBALNIH NAFTNIH I PLINSKIH DJELATNOSTI I O IZMJENI

DIREKTIVE 2004/35/EZ, Službeni list Europske unije, 28. 6. 2013.

19. http://www.azu.hr/portals/0/Dokumenti/azu-brosura-2015.pdf (17.8.2017.)

20. https://geographic.org/deepwater_gulf_of_mexico/drilling_and_development.html

(25.8.2017.)

21. http://www.slate.com/articles/health_and_science/science/2016/09/bp_is_to_blame_fo

r_deepwater_horizon_but_its_mistake_was_actually_years.html (25.8.2017.)

22. http://www.dw.com/en/us-judge-approves-final-settlement-over-bp-oil-spill/a-

19164017 (25.8.2017.)

23. http://edition.cnn.com/2013/06/10/us/gulf-oil-spill/index.html (25.8.2017.)

24. http://www.oilspillsolutions.org/evaluation.htm (1.1.2015.)

Documents

ANALIZA RIZIKA IZLIJEVANJA NAFTE U MORE S BUŠAĆIH I ......sile (osim uragana), akcidentne situacije prilikom manipuliranja sa sidrima i drugo. Tablica 1. Uzroci izlijevanja nafte