Nieuwe boortechniek maakt echte 'roughnecks' overbodig; Winst in tijd en mankracht door mechanisering van proefboringen

HALLUM, 13 NOV. Pro-Star is een Engels acroniem, maar het zou te ver voeren uit te leggen hoe het precies in elkaar steekt. Elke letter staat voor iets moois, varierend van vertrouwen en veiligheid tot partnership en werkelijkheidszin. De A staat voor Attractiveness.

In essentie is Pro-Star een samenwerking tussen de oliemaatschapij NAM (Shell en Esso) en vier andere partijen met als doel een nieuwe boorinstallatie te ontwerpen die de putkosten met tien procent vermindert, de veiligheid voor de werknemers vergroot en die minder lawaai produceert dan gangbaar is.

De bekendste partner van de NAM is booraannemer Deutag, onderdeel van het Duitse staal- en energieconcern Preussag. De drie andere zijn Baker Hughes Inteq (BHI), Dowell Schlumberger en BPB. Ook Deutag-dochter Bentec heeft een belangrijk aandeel gehad in de ontwikkeling.

Vorige week toonden de vijf partners op het Friese platteland in de buurt van het dorpje Hallum wat de samenwerking heeft opgeleverd: de meest geavanceerde boortoren ter wereld. Naast een zo te zien doodgewone boortoren was tussen veel containers een tent neergezet om een bescheiden feest mogelijk te maken. Verder waren er veel grijze wolken, een vliegende storm en aan de horizon een hoge zeedijk. Maar geen mens die wist of daarachter de Waddenzee lag of weer andere aardappels en suikerbieten. De Hallumse gasboring stond ook helemaal niet in verband met exploratie of winning van aardgas op de Waddenzee.

Niet alleen het klapperende tentdoek bemoeilijkte een doeltreffende overdracht van Pro-Star-enthousiasme. De meeste genodigden hadden er geen notie van hoe het boren naar gas in zijn werk ging vóórdat Pro-Star dat veranderde. Zij konden dus ook de verbeteringen niet op waarde schatten. De dappere pogingen om daaraan een eind te maken, liepen vast in overvloedig gebruik van jargon. Het ging over turntables, iron roughnecks en starrackers alsof iedereen wist wat dat was.

Duidelijk werd dat er vooral sterk gemechaniseerd was. Een nieuw hands-off systeem in pipe-handling heeft als het ware het menselijk aspect van de boorvloer verwijderd. Wat er nog aan mensen nodig is. zit uit de wind in een cabine achter een joystick. De omvang van de boorploeg is teruggebracht van 47 naar 34 man. Bovendien is in de maatvoering van apparatuur en onderdelen zoveel ordening aangebracht dat alles in 85 vrachtwagenvrachten kan worden vervoerd. Vroeger was dat nog 105. Al met al is een standaard proefboring naar een diepte van 3500 meter die vroeger 73 dagen duurde met de nieuwe apparatuur in 57 dagen te voltooien. Dat is vooral te danken aan de zeven dagen winst op de demontage en verhuizing van de hele opstelling naar een nieuwe boorlokatie waarvoor nu nog maar vier dagen nodig zijn. Het had er veel van dat de beoogde besparing in kosten ook werkelijk bereikt zou worden.

Zouden we de iron roughneck ook te zien krijgen, vroegen de genodigden zich af toen de rondleiding begon. En hoe zou dat zitten met de starracker, de cuttings, de drilling mud en de rest? De blow-out-preventer bijvoorbeeld? Het kwam allemaal aan bod en was eigenlijk in een wip gebeurd. De techniek van het boren is minder ingewikkeld dan het lijkt.

De boorbeitel (drilling bit) waarmee oliemaatschappijen naar olie of gas boren, zit aan het ondereind van een lange serie holle boorpijpen (de drill string) waardoor boorspoeling (drilling mud) wordt gepompt naar de boorkop die daardoor aan het draaien raakt. Overigens wordt de drill string ook zelf in rotatie gehouden. De boorspoeling stroomt langs de boorkop naar buiten, neemt en passant het boorgruis (de cuttings) mee en loopt langs de buitenkant van de drill string weer terug naar boven. Omdat de drill string zelf binnen een ruimere buis (de casing) draait, is het terugwinnen van de vervuilde boorspoeling geen probleem. Een grote, trillende zeef (de shale shaker) ontdoet de boorspoeling van het boorgruis dat vervolgens wordt opgeslagen tot het kan worden afgevoerd. Een groot deel van de apparatuur op een boorlokatie staat in dienst van bereiding, verpomping, zuivering en regeneratie van de boorspoeling: mud handling. Er is voor een put van 3500 meter diepte ook heel erg veel boorspoeling nodig en aan de kwaliteit ervan worden hoge eisen gesteld. De vloeistof is niet alleen aandrijf- en koelmiddel voor de boorbeitel, maar ook glijmiddel voor de drill string. Bovendien sluit een kolom boorspoeling het boorgat effectief af. Zolang het boorgat maar vol staat met boorspoeling, zal niet makkelijk spontaan olie of gas naar het aardoppervlak stromen, vooropgesteld dat de dichtheid (het soortelijk gewicht) van de boorspoeling maar hoog genoeg is.

In Nederland kiest men veiligheidshalve vaak een dichtheid van ongeveer 1,2 kilogram per liter, hoewel een dichtheid van 1 eigenlijk zou volstaan, omdat gas en olie hier meestal onder hydrostatische druk staan: de druk loopt met de diepte niet sneller op dan in zeewater. Mocht onverhoopt een hogere dan verwachte druk worden aangeboord (wat een kick teweegbrengt), dan dreigt een gevaarlijke blow-out. Daarom is op de casing vlak boven het maaiveld een blow-out-preventer (BOP) gemonteerd die met meer of minder geweld het hele boorgat kan afsluiten zodra dat nodig is. In Nederland hebben zich deze eeuw maar twee blow-outs voorgedaan.

Aan dit alles heeft Pro-Star weinig veranderd. Bijzonder aan het nieuwe boren is vooral de

pipehandling: de herhaalde montage en demontage van de - op den duur kilometers lange - serie boorpijpen tot een hechte drill string. De lange serie pijpstukken, elk met een lengte van ongeveer negen meter, wordt iedere keer omhooggehesen en uiteengenomen zodra een versleten beitel verwisseld moet worden en dat kan al na een paar uur het geval zijn. Het zijn deze trips die het boren zo arbeidsintensief, zo onveilig en zo dodelijk vervelend maken. In een klassieke boortoren worden de stalen pijpstukken die in special rekken (bijvoorbeeld starrackers) staan opgeslagen door het boorpersoneel (de

roughnecks) min of meer handmatig in elkaar geschroefd. In de nieuwe toren is het personeel vervangen door een iron roughneck, een machine op rails met het formaat en de motoriek van een vorkheftruck die door de boormeester vanuit een cabine met een joystick wordt bediend.

Een machine heeft de echte roughnecks overbodig gemaakt. “Hoeveel scheelt dit aan werkgelegenheid in het noorden?”, probeerde daarom een van de genodigden de feestvreugde te bederven. Die vraag kon de NAM moeiteloos pareren. Zonder iron roughneck zouden er nog meer levende roughnecks werkloos zijn geworden, want dan was het boren naar kleine velden onbetaalbaar geworden. Sinds kort jaagt de NAM op gasvoorkomens van 0,5 tot 1 miljard kubieke meter aardgas. Tot voor kort lag de grens op 2 à 5 miljard m.