فناوری “Must-Have” برای صنعت نفت و گاز برای کاهش ردپای کربن


داده های مناسب همیشه کلید ایجاد امکان تغییر بوده است. برای انتشارات متان ، فناوری تشخیص و اندازه گیری انتشار متان منفذی و فراری و ردیابی آنها به منابع آنها اکنون بالغ است و می تواند با هزینه کمتری برای پوشش کل زنجیره تأمین انرژی مقیاس بندی شود.

این فناوری لحظه ای خیلی زود به دست نیامده است. رگولاتورها در سراسر جهان متان را در میان خود دارند. ابتدا اروپا با استراتژی متان و معامله سبز اروپا به بازار آمد و به دنبال آن اخیراً اعلامیه اضطراری آب و هوا توسط ایالات متحده ارائه شد. یکی از اولین اقداماتی که دولت بایدن انجام داده است ، فراخواندن از سازمان حفاظت محیط زیست است که تا سپتامبر 2021 قوانین جدید متان را ارائه دهد. سرمایه گذاران ، مصرف کنندگان نهایی و عموم مردم به طور فزاینده ای خواستار این هستند که صنعت نفت و گاز باید رد پای متان خود را کاهش دهد.

تا همین اواخر ، این یک سفارش بلند بود.

مدتها بود که شرکتهای نفت و گاز به دلیل کمبود اطلاعات قابل اعتماد و جامع در مورد انتشار متان قادر به اقدام نبودند. منابع متان به لحاظ زمان و مکان به طور گسترده ای پراکنده شده اند و می توانند از نشت دقیقه تا انتشار زیاد باشند. با نامرئی بودن و بی بو بودن متان ، شرکت ها مجبور بودند کورکورانه به فاکتورهای انتشار قدیمی که برای گزارش خود از میزان انتشارشان بودند ، اعتماد کنند. باز هم ، تنظیم کننده ها چیزی بهتر نمی دانستند. میزان انتشار همچنان افزایش می یابد.

در چند سال گذشته ، گسترش فن آوری های جدید سنجش ، توجهات را به انتشار متان معطوف کرده و با این کار کاستی های روش های گزارشگری سنتی را بر اساس موجودی ها و عوامل انتشار مشکوک در معرض دید قرار داده است. این ابزارهای جدید ، دامنه را از حسگرهای زمینی (ثابت و متحرک) تا نظرسنجی های هوایی (هواپیماها و هواپیماهای بدون سرنشین) گرفته تا ماهواره ها را تعیین و کنترل می کنند. گرچه اکثر این سنسورها برچسب سنگینی دارند و با استثنائات بسیار کمی فقط می توانند بررسی های پراکنده را در هر مکان انجام دهند. با توجه به تعدد منابع بالقوه و متناوب بودن انتشار ، این می تواند یک مشکل باشد.

اینجاست که ماهواره ها و سیستم های مانیتورینگ وارد سیستم می شوند. با استفاده از قدرت هوش مصنوعی ، کایروس الگوریتم هایی را آموزش داده است تا سیگنال های واضح و قابل کنش را از داده های خام ماهواره های مانیتور که به طور مداوم کره زمین را مشاهده می کنند ، استخراج کند. این داده ها می توانند در هر زمان و در هر نقطه از ایالات متحده و بیشتر جهان انتشار متان زیادی داشته و با هدایت آنها به اهداف خود به بهینه سازی ابزارهای تعیین تکلیف کمک کنند. Kayrros داده های مکانی و ورودی از حسگرهای محلی را به یک سیستم نظارت یکپارچه ترکیب می کند که بهترین ها را از هر دو جهان ارائه می دهد.

کایروس
شکل 1
با استفاده از تصاویر با وضوح بالا می توان میزان انتشار را تعیین ، کمیت و نسبت داد.
(منبع: تجزیه و تحلیل Kayrros از داده های Szzentinel-2 که روی تصویر نوری قرار گرفته اند)

کایروس داده های Sentinel-5P را که باعث تولید گازهای گلخانه ای زیاد می شود و ماهواره های با وضوح بالا مانند Sentinel-2 ، Landsat-8 و PRISMA را فیوز می کند تا بتواند منبع متان را در فاصله 30 متری قرار دهد (شکل 1). با استفاده از مدل های وارونگی کامل و ورودی از ماهواره های با وضوح بالا ، Kayrros می تواند وقایع بزرگ متان را به سطح تأسیسات و اپراتور نسبت دهد. فناوری Kayrros همچنین می تواند منابع متان دیگری پیدا کند ، از آستانه پایین تر تشخیص ماهواره های Hi-Res و افزایش تعداد اندازه گیری ها استفاده کند. در صورت لزوم ، استفاده از سنسورهای تلفن همراه می تواند باعث تمایز بین شرکت های فعال در همان منطقه هنگام انتساب انتشار گازهای گلخانه ای به منبع خود شود.

دانشمندان کایروس مجهز به این ابزارها طی دو سال گذشته انتشار متان را در تمام حوزه های اصلی تولید نفت و گاز ایالات متحده ردیابی کرده اند. این امر منجر به درسهای قابل توجه جدیدی شده است.

اولاً ، انتشار عمده گازهای گلخانه ای می تواند ماه ها بدون شناسایی باشد. پس از یک عملیات هوایی که توسط صندوق دفاع از محیط زیست در پرمین در سپتامبر گذشته انجام شد ، با ردیابی یک رویداد بزرگ انتشار متان ، خبرساز شد ، تجزیه و تحلیل Kayrros از تصاویر ماهواره ای نشان داد که نشت برای تقریباً سه ماه با سرعت حداکثر 11 MMcf ادامه داشته است / د حتی اگر کمپین های هوایی مفید باشند ، فقط نظارت بر ماهواره ها می تواند وقایع بزرگ غیر عادی را از همان ابتدا بطور سیستماتیک تشخیص داده و به آنها کمک کند تا به محض وقوع آنها را برطرف کنیم.

دوم ، در حالی که انتقادات نسبت به رد پای متان در این صنعت در حال افزایش است ، حجم واقعی انتشار طی سال گذشته کاهش یافته است. اعتبار بخشی از پیشرفت تولیدکنندگان در کنترل میزان انتشار گازهای گلخانه ای و همچنین ظرفیت جدید جذب گاز طبیعی همراه است که باعث کاهش استفاده از گازهای گلخانه ای و تخلیه می شود. اما میزان انتشار کمتری نیز منعکس کننده کاهش فعالیت میدانی پس از شوک تقاضا برای بیماری همه گیر COVID-19 و کاهش قیمت ناشی از آن است. در واقع ، با شروع برگشت تعداد چاه های تولید شده در سه ماهه چهارم سال 2020 ، انتشار متان نیز رو به افزایش بود – روندی که در سال 2021 نیز ادامه دارد (شکل 2). با توجه به نگرانی نهادهای نظارتی در سراسر جهان در مورد تغییر آب و هوا ، این صنعت باید از بازگشت به وضعیت قبل جلوگیری کرده و رسیدگی به این موضوع را آغاز کند.

کایروس
ماهواره اروپایی Sentinel-5P می تواند برای اندازه گیری میزان انتشار متان در حوضه های بزرگ نفت و گاز ایالات متحده استفاده شود. (منبع: تجزیه و تحلیل Kayrros تصاویر Sentinel-5P)

همه ابزارها برای انجام این کار را دارد. ماهواره های پایش اکنون اندازه گیری های مستقیم را در مقیاس جهانی ، با زمان بازبینی روزانه ، ارائه می دهند و به لطف پوشش جهانی و مداوم خود ، موضوع مهم وقفه های انتشار را برطرف می کنند. در حالی که کمپین های وقت شناس می توانند انتشار گریزهای فراری را در یک لحظه مشخص کرده و به شناسایی سوun عملکرد در زیرساخت ها کمک کنند ، اما درک کاملی از وضعیت ارائه نمی دهند.

ساختن ماهواره های پایش سنگ بنای هر سیستم پایش متان به شما کمک می کند تا با هدایت آنها به اهداف مناسب ، از سایر فناوری ها از جمله ماهواره های وظیفه ای ، کمپین های هوایی و سنسورهای زمینی ، که اغلب گران ترند ، استفاده کنید. مقرون به صرفه بودن یک ضرورت برای هر سیستم قدرتمند نظارت بر متان ، استفاده از ماهواره برای شناسایی مناطق پر خطر قبل از فعالیت های شناسایی و ترمیم نشت (LDAR) موجب صرفه جویی در سرمایه و کمک به محصول کم آویز کاهش انتشار می شود.

یکپارچه سازی سیستم با تلفیق پوشش جهانی ماهواره های نظارتی و تفکیک فضایی و حساسیت کمپین های هدفمند ، به رفع نقص فناوری های مختلف موجود در حال حاضر کمک می کند. این ترکیب تنها راهی است که اپراتورهای بالادستی و میانی جریان می توانند پیشرفت را به سمت اهداف انتشار خود نشان دهند. اگرچه اکثر شرکت های آمریکایی بخشی از مشارکت نفت و گاز متان نیستند ، اما استفاده از فناوری Kayrros آنها را برای بالاترین استاندارد گزارش چارچوب OGMP 2.0 (سطح 5) واجد شرایط می کند ، که به اندازه گیری مستقیم در سطح دارایی نیاز دارد. این چارچوب به طور خاص پتانسیل ماهواره ها را در بررسی مستقل گزارش شرکت ها برجای می گذارد که انتظار می رود رصدخانه بین المللی انتشار آلاینده های متان – یک موسسه جدید تحت چتر برنامه محیط زیست سازمان ملل – رهبری کند.

یک مزیت دیگر از اندازه گیری های جوی یکپارچه این است که امکان محک زدن انتشارات ایالات متحده در برابر سایر مناطق و در نتیجه کمک به تساوی شرایط بازی برای اپراتورهای نفت و گاز در سراسر جهان فراهم می شود.

دید جدید انتشار گازهای متان آنها را به پاشنه آشیل بخش نفت و گاز تبدیل می کند. اگر برای پاک سازی زنجیره های تأمین اقدامی صورت نگیرد ، به ویژه صنعت LNG ایالات متحده ممکن است دسترسی خود به بازارهای خارجی را در معرض خطر قرار دهد. اما ظرفیت اندازه گیری متان به طور مستقل و قابل تأیید همچنین می تواند به صنعت کمک کند تا پیشرفتی را در زمینه کاهش رد پای خود ، تمدید مجوز فعالیت و اطمینان از نقش طولانی مدت گاز طبیعی در اقتصاد صفر صفر نشان دهد. در دنیای آگاه از آب و هوا ، ابزارهای نظارت بهتر با ترکیب ماهواره های مانیتورینگ و حسگرهای متحرک می توانند یک نجات دهنده زندگی باشند.

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>