New knowledge about waves to keep oil platforms operational for longer

Open-sea trials will reveal to researchers how waves arise, develop and impact the surroundings. This will make it possible to keep oil platforms in the North Sea operational for longer.

2018.01.12 | Kim Harel

Professor Christos Thomas Georgakis is one of the worlds's leading wave researchers. He is studying how the sea's movement impacts oil platforms in the North Sea. The aim is to reduce inspection and maintenance costs. (Photo: Lars Kruse)

Maintaining offshore oil platforms is extremely costly. Inspection and repair are very difficult tasks and they have a significant impact on budgets and profits from oil and gas extraction.

Read more about the project in English

 

Det er en kostbar affære at vedligeholde olieplatformene i vores have. Inspektion og reparation er besværlige driftsopgaver, og de fylder godt i budgetterne, når man ser på det store regnestykke for udbytte fra udvinding af olie og gas.

Forskere har adskillige år beskæftiget sig med  at beskrive bølger og bølgelast på et teoretisk niveau, men nu flytter de fra laboratoriet og ud på åbent hav, hvor de vil tage fuldskalamålinger i brug. Det skal give ny viden om havets kræfter og dermed også om, hvordan man kan reducere slid på offshore-konstruktioner.

”Vi vil vide mere præcist, hvordan havet optager energi fra vinden og omsætter den til bølger, som brydes og vekselvirker med hinanden, havstrømmene og havbundens format. Det er et afgørende skridt for bølgeforskningen, fordi virkeligheden er langtlangt mere stokastisk, end vi kan tage højde for med selv de mest avancerede simuleringer,” siger Christos Thomas Georgakis, professor ved Institut for Ingeniørvidenskab på Aarhus Universitet.

Mere olie for færre penge
I dag er det vanskeligt at sige ret meget om de skader, havets kræfter forårsager på olieplatformene, og det haster derfor med at skaffe specifik indsigt i behovet for vedligeholdelse.

”Olien fra Nordsøen er en værdifuld energiresurse for Danmark, som desværre ikke er uendelig. Det er derfor afgørende, at vi får mest muligt ud af den med det lavest mulige resurseforbrug. Den store ingeniørvidenskabelige udfordring er i den sammenhæng at karakterisere havets slid på vores olieplatforme, så vi meget mere præcist kan monitorere deres tilstand i takt med, at de ældes,” siger Christos Thomas Georgakis.

Han forventer, at man med et mere detaljeret billede af bølgernes interaktion med olieplatformene i flere tilfælde kan forlænge deres levetid, indtil Danmark er klar til en fuld grøn omstilling baseret på vedvarende energi.

”En pålidelig metode til at karakterisere bølger og forudsige konsekvenserne af deres last vil være ekstrem værdifuld for olieindustrien, når de skal træffe beslutninger om hvilke platforme, de skal lukke eller bevare og hvilke vedligeholdelsesforanstaltninger, de skal investere i,” fortsætter han.

Studier på åbent hav
For at forstå mekanismerne bag bølgernes slitage har forskerne fra Aarhus Universitet taget store områder af Nordsøen i brug til eksperimenter på åbent hav. Her studerer de ved hjælp af laserteknologi blandt andet bølgernes form og distribution samt understrømsforhold i naturlige omgivelser. 

Til formålet har de blandt andet forsynet en ubemandet olieplatform med forskellige sensorer og scannere, der måler konstruktionens direkte respons på bølgerne i form af vibrationer.

De mange målinger fra havet sammenholder forskerne med målinger fra bølgebassiner, og på den måde kan de systematisk identificere de beregningsmæssige usikkerheder, der er forbundet med at simulere virkelige havforhold.

”Havforsøgene er helt afgørende for vores evne til at simulere mere præcist og tilvejebringe detaljeret viden om, hvordan virkelig bølgelast påvirke olieplatformene,” siger professor Georgakis.

På sigt vil forskerne bruge testresultaterne til at designe offshore-konstruktioner olieplatforme, der alene på baggrund af formgivning kan reducere havets slitage.


Kontakt

Christos Thomas Georgakis, professor, Institut for Ingeniørvidenskab, Aarhus Universitet

Mere information

De videnskabelig aktiviteter omkring bølgeforskning er knyttet til The Danish Hydrocarbon Resaerch and Technolgy Centre

 

 

AU Engineering