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深海漏油快速测定技术问世

日期:2020-06-02 20:21
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摘要:
美国物理学家组织网95报道,在去年的墨西哥湾马康多油井泄漏事件中,为了精
确检测漏油情况,美国伍兹霍尔海洋研究所(WHOI)科学家开发了多种先进检测技术和测算方
法,集中在忙乱和压力的情况下获取准确且高质量的数据,对评估漏油的环境影响起了关键
作用。该报告发表在95的美国《国家科学院院刊》上。
其中*重要的一种技术是测量液体流速的声学检测技术,置信度达到83%。研究人员在
一种叫做Maxx3的遥感操作车上安装了两种声学仪,一种是声学多普勒流速剖面仪(ADCP)
可测量多普勒声波频率的变化;另一种是多波速声呐成像仪,能在油气交叉部分形成黑白图
像,从而分辨海水中涌出来的是油还是气。
用声学多普勒流速剖面仪瞄准喷出来的油气,根据来自喷射的回声频率变化,就能知
道它们的喷射速度。论文主要作者、伍兹霍尔海洋研究所科学家理查德·\u20975X米利介绍说,
这些声学技术就像X光,能看到流体内部并检测流动的速度,在很短时间内收集大量数
据。这一方法可直接检测油井泄漏源头,能在石油分散之前掌握整个原油流量,几分钟内
就获得了8.5万多个测量结果。
凯米利还在漏油地点通过卫星连接,和研究小组其他成员共同分析数据,用计算机模型
模拟石油喷出的涡流,估算出石油从管道中流出的速度。利用收集的2500多份原油喷射流出
的声呐图像,计算出漏油喷发覆盖的区域面积,用平均面积乘以平均流速计算出泄漏的油气
量。
此外,他们还用伍兹霍尔海洋研究所开发的等压气密取样仪(IGT)采集井内原油样本,
计算井内油气比例,结果显示油井喷流中包含了77%的油、22%的天然气和不到1%的其他气
体。这些数据让研究人员对流出的原油有一个预估,然后计算出**流量。
据流量技术小组(FRTG)报告,自去年420日起到715安全封堵,总共泄露原油近
500万桶,平均每天泄漏5.7万桶原油和1亿标准立方英尺的天然气。通过**计算,工程人
员能更清楚海面以下的情况,从而设计封堵方案,计算需要多少分散剂,制定重新控制油
井、收集漏油和减少环境污染的策略。
过去10年来,超深海石油平台从无到有,产油量已占到墨西哥湾的1/3,而且这种需
求还在增加。凯米利说,这些新工具是我们超深海监控能力的证明,代表了流速研究方面
的新发现和一种综合性的数据分析方法,提供了一种分析整个系统早期不确定性情况的硬性
统计评估方法。
论文合著者克里斯·\u38647X迪表示,这些新技术设备有望用于将来的深海地平线钻井平台,
帮助监控油井设施中可能发生的问题。

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