ページ番号1004756 更新日 平成30年3月23日

廃坑/廃山プロジェクト実施に係る検討

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レポートID 1004756
作成日 2017-12-12 01:00:00 +0900
更新日 2018-03-23 14:34:04 +0900
公開フラグ 1
媒体 石油・天然ガス資源情報
分野 技術探鉱開発
著者
著者直接入力 安部 俊吾
年度 2017
Vol 0
No 0
ページ数
抽出データ 作成日: 2017/12/12 技術部: 安部 俊吾 公開可 ? ? 1970~80年代に開発された油ガス田が生産減退と老朽化を迎える中で、世界的に廃坑/廃山プロジェクトの件数が増加している。廃坑/廃山は、油ガス田開発にとって避けて通れない。それに伴い本邦石油開発企業でも、廃坑/廃山プロジェクト実施に係る検討を開始する動きが活発化している。 2016年度に実施した廃坑/廃山に関する技術動向調査では、2012年度に実施した同テーマでの調査に比べ、技術・法規の情報をアップデートしているほか、廃坑/廃山作業のケーススタディ7例の調査、作業ロードマップやコスト積算表の作成を行った。 ? 具体的には、石油開発のオペレータ/ノンオペレータ事業を問わず、今後廃坑/廃山の市場が拡大すると予想される3地域(北海・東南アジア・オセアニア)について、作業ガイドラインやコスト積算のモデリングのベースを英領北海の油ガス田での作業区分に沿って、生産終了期を基準に廃山計画・HSE(Health Safety and Environment)・廃坑・施設撤去・海底機器/パイプライン撤去のフェーズに分けて、作業のロードマップを作成した。各フェーズに係る試算表に基づき、コスト積算を行った。このレポートでその概要を報告する。 ? 詳細を参照されたい方には、石油天然ガス・金属鉱物資源機構(JOGMEC)のホームページか坑/廃山プロジェクト実施に係る検討 廃ら当該調査報告書が入手可能である。 . 技術動向調査の背景・目的 1石油開発の廃坑/廃山作業についての技術課題に関心が集まっている。これは、2010年4月にメキシコ湾にて掘削中のマコンド坑井の仮廃坑時における原油流出事故を受けた石油開発オペレータの環境安全対策への意識の向上や、2014年半ばからの低油価環境継続下での油ガス生産案件の終結およびコスト見直しの必要性が高まったことに起因していると思料される。JOGMECでは、石油・天然ガス開発プロジェクトの推進および審査業務でのコンセプト構築、コスト評価の一助とすることを目的として、2012年度にも廃坑/廃山作業技術動向調査を実施しているが、その後4年間の技術革新や法規面の変化を踏まえた再調査の意義が高いと判断し、2016年度の最新技術動向調査として、廃坑/廃1/11 Global Disclaimer(免責事項) 本資料は石油天然ガス・金属鉱物資源機構(以下「機構」)技術部が信頼できると判断した各種資料に基づいて作成されていますが、機構は本資料に含まれるデータおよび情報の正確性又は完全性を保証するものではありません。また、本資料は読者への一般的な情報提供を目的としたものであり、何らかの投資等に関する特定のアドバイスの提供を目的としたものではありません。したがって、機構は本資料に依拠して行われた投資等の結果については一切責任を負いません。なお、本資料の図表類等を引用等する場合には、機構資料からの引用である旨を明示してくださいますようお願い申し上げます。 Rに関する最新技術動向調査(Trend Survey on Decommissioning and Well Abandonment)を実施することとした。委託先は公募の結果、英国のXodus Group社に決定した。 2. 技術・法規面の情報概要 本動向調査の実施に際し、本邦石油開発企業は廃坑/廃山技術に関する情報収集に加え、廃坑/廃山事業の計画策定の参考として過去の事例、さらにはどのように計画し、コストを推算するかという点に焦点を置いた調査を希望していることが判明した。各社が対象としているエリアは、北海、東南アジア、オセアニアの3地域に集中していることもわかった。これらの聴取結果に鑑み、本調査は以下のような三章構成とすることにした。 調査内容の構成> <第1章 : 最新動向調査(2012年度調査内容のアップデート) 第2章 : 廃坑/廃山プロジェクト事例調査 第3章 : 本邦企業所管の油ガス田を対象としたモデリングスタディ、および3地域に対するコスト 積算表の作成 付録 : インタビュー調査およびカンファレンス参加の際の議事メモ に第1章については、陸上・海上を問わず、廃坑/廃山に係る技術、設備の廃棄方法、コスト、法規、HSE、 特ステークホルダーへの対応、廃坑/廃山後のフォローアップほかの調査を盛り込んだ。また、これらの調査は文献調査およびインタビュー/カンファレンスへの出席を主として行われた。 に、廃坑/廃山技術および法規の調査概要を紹介する。 次.1 廃坑技術 2図1は、PACE社が実施した、今後革新が期待されている廃坑技術の細目について示したパイチャートである。低油価環境下で廃坑プロジェクトが増加傾向にある中、掘削リグを用いない廃坑・コスト削減に資する技術のような、低コストを意識した意見が約半数を占めているほか、防御バリアの有効性評価・ガス漏れのモニタリング等、マコンド坑井からの原油流出事故を受け、環境や安全への影響を重視した規制及びオペレータ基準の厳格化が指摘されている。 2/11 Global Disclaimer(免責事項) 本資料は石油天然ガス・金属鉱物資源機構(以下「機構」)技術部が信頼できると判断した各種資料に基づいて作成されていますが、機構は本資料に含まれるデータおよび情報の正確性又は完全性を保証するものではありません。また、本資料は読者への一般的な情報提供を目的としたものであり、何らかの投資等に関する特定のアドバイスの提供を目的としたものではありません。したがって、機構は本資料に依拠して行われた投資等の結果については一切責任を負いません。なお、本資料の図表類等を引用等する場合には、機構資料からの引用である旨を明示してくださいますようお願い申し上げます。 o典:Industry response to OTM’s P&A survey ‘What do you think are the priority R&D and/or knowledge sharing areas for P&A?’ 図1 今後革新が期待されている廃坑技術 最新の廃坑技術として、2例を示す。図2左は、坑井内のケーシングを切削する際に使用するSwarfPakという掘削(ミリング)装置である。従来、ケーシングの切削は一般的な掘削作業と同様に地上から地下に向け掘進していくが、本製品は地下から地上に向けて掘進することで、ケーシングの切り屑を絡め取りながら切削することが可能で、ミリング作業日数を削減できる。本製品は現在ノルウェーで使用されているが、数年以内に世界各地で使用されるのではないかと予想される。また、図2右は坑井内のケーシングを切断する新手法として、プラズマを用いた切断試験が行われた際の写真である。本手法を用いることで、切断にかかる時間を短縮できるほか、切り屑が破砕され回収の必要が無くなるため、作業時間を削減することが可能となる。本技術は、2019年度内に商業化される見込みである。このように、廃坑費の低コスト化や低環境負荷化が期待される。 左:SwarfPak(West Group社) 右:ケーシングのプラズマ切断(GA Drilling社) 出典 : 左:http://www.westgroup.no/products (located via Google Image search) 右:Technical Paper, SPE-175431-MS, Use of Plasma-based Tool for Plug and Abandonment, Matus Gajdos et all. Presented at SPE Offshore Europe, 8-11th September 2015 図2 最新廃坑技術の例 3/11 Global Disclaimer(免責事項) 本資料は石油天然ガス・金属鉱物資源機構(以下「機構」)技術部が信頼できると判断した各種資料に基づいて作成されていますが、機構は本資料に含まれるデータおよび情報の正確性又は完全性を保証するものではありません。また、本資料は読者への一般的な情報提供を目的としたものであり、何らかの投資等に関する特定のアドバイスの提供を目的としたものではありません。したがって、機構は本資料に依拠して行われた投資等の結果については一切責任を負いません。なお、本資料の図表類等を引用等する場合には、機構資料からの引用である旨を明示してくださいますようお願い申し上げます。 .2 廃山技術 廃坑作業と同様、廃山作業についても今後実施件数の増加が予測されている。そのため、石油メジャーを中心に、サブコントラクターを交えた共同スタディの実施を進めている。費用削減のための技術開発についても併せて求められており、近年ではJIP(Joint Industry Project)という、対象地域の近いオペレータ企業等が共同出資の形で技術開発を進めるケースが増加している。 プラットフォームの撤去方法については、在来型のリバースインストレーション(設備設置時と逆の手順で、全ての設備を撤去する方法)の代わりとして、上載物の部分的な撤去のみを行うケースが増加している。OSPAR等の海洋条約では海洋構造物の完全撤去が原則とされているが、近年では浅海域を中心として、残置された構造物を漁礁化(Rigs to Reefs)するという環境保全のメリットが見直されており、メキシコ湾や北海では法規面での改定も進められている。さらに、深海域で廃坑後のウェルヘッド(坑口装置)を残置させるという事例も存在する。 このようにして設備の撤去が完了した後も、腐食等による配管からの油ガスの漏洩等のリスクが残るため、英国では廃山作業後の定期的なモニタリングを義務化している。廃山作業に係る機器レンタル費用の削減を見込んで、石油開発オペレータが廃山作業を複数件まとめて実施するケースが増加しているほか、油ガス田の近接する複数のオペレータ企業が1つのサービスカンパニーを単一の契約として雇い、廃山費用を削減しようとする取り組みも存在しており、廃坑から廃山作業実施の期間において、作業のモニタリングを行う必要があろう。 低油価環境に伴い、点検のための船舶の動復員費を抑えるために、リモートかつ無人のモニタリング技術が開発されている。図3はプラットフォームの点検・油ガス漏洩等のモニタリングを行うためのドローンを世界で初めて適用した事例であり、北海で2012年より用いられている。 出典: http://www.thecyberhawk.com/oil-gas-petrochemical/ 図3 海上モニタリングシステム(Cyberhawk社) 4/11 Global Disclaimer(免責事項) 本資料は石油天然ガス・金属鉱物資源機構(以下「機構」)技術部が信頼できると判断した各種資料に基づいて作成されていますが、機構は本資料に含まれるデータおよび情報の正確性又は完全性を保証するものではありません。また、本資料は読者への一般的な情報提供を目的としたものであり、何らかの投資等に関する特定のアドバイスの提供を目的としたものではありません。したがって、機構は本資料に依拠して行われた投資等の結果については一切責任を負いません。なお、本資料の図表類等を引用等する場合には、機構資料からの引用である旨を明示してくださいますようお願い申し上げます。 e地域の廃山プロジェクトの動向は、以下のようにまとめられよう。 ? メキシコ湾: 2005年のハリケーンによる被害により、2009~2014年は廃山の過渡期であった。2002~2016年の統計データによると、浅海(水深100ft以浅)の廃山事例が多数みられる。浅海において、残置された構造物が漁礁化(Rigs to Reefs)されている。 ? 英国: 近年の大規模プラットフォームの廃山プロジェクトより廃山に関する規制や基準の改定が進む。オペレータとサプライチェーンの共同スタディが推進されている。 ? 東南アジア: 2015年にASCOPEにおいて、廃山に関するガイドラインが制定され、Shell Bruneiは廃山プロジェクトを遂行した。 ? オセアニア: オーストラリア海域には100基以上のプラットフォームが点在する。今後50年でオーストラリアの総廃山コストは210億USドルと予測される。 調査報告書では、表1に示す7つの事例について紹介している。本表は廃坑/廃山の事例について、坑井、海底構造物、海上構造物、地域の特徴をまとめたものである。 .1 廃坑/廃山事例 35/11 各地域の廃山プロジェクトにおける海洋法規を、以下に列記する。 ? 共通:1982 UNCLOS、1989 IMO ? 北米:1958 Geneva ? 北海:1992 OSPAR ? 南米・オセアニア:PSC、PSA ? アフリカ:PSC、PSA、EGASPIN(ナイジェリアのみ) ? 東南アジア:PSC、PSA、ASCOPE、ASR(インドネシアのみ) .3 法規 2. ケーススタディ 3Global Disclaimer(免責事項) 本資料は石油天然ガス・金属鉱物資源機構(以下「機構」)技術部が信頼できると判断した各種資料に基づいて作成されていますが、機構は本資料に含まれるデータおよび情報の正確性又は完全性を保証するものではありません。また、本資料は読者への一般的な情報提供を目的としたものであり、何らかの投資等に関する特定のアドバイスの提供を目的としたものではありません。したがって、機構は本資料に依拠して行われた投資等の結果については一切責任を負いません。なお、本資料の図表類等を引用等する場合には、機構資料からの引用である旨を明示してくださいますようお願い申し上げます。 \1 報告書で紹介している案件一覧 出典:廃坑/廃山に関する最新技術動向調査(Trend Survey on Decommissioning and Well Abandonment) 例えば、3段目の北海でのShell社のBrent Deltaプロジェクトは、2017年4月時点で世界最重量24,000トンの海上プラットフォームの上載物(トップサイド)撤去の事例である。48,000トンまでの重量物の撤去が可能なAllseas社のPioneering Spirit SLV(Single Lift Vessel)を使用した。SLVは、トップサイド撤去/解体作業の安全面およびコスト面において有利なことが示された。 4段目のオマーンでのプロジェクトは、砂漠という厳環境である陸上60坑井を対象とした大規模な廃坑作業の事例であり、当初1坑井あたり平均10日程度要していた作業を、後半では平均6日程度まで短縮することに成功した。 6段目の豪州東チモール海のElang-Kakatuaプロジェクトは、リグレス廃坑にて廃坑コストを30%削減に成功した事例である。廃坑の対象は水深100mに位置する海底仕上げ井4坑である。Monohull Work Vesselを使用し、Helix社のAXE toolを使用して坑井の配管を8日間で抜揚した(多重管切断および抜揚も可能)。このリグレス廃坑により、リグレートおよび動復員費の削減、作業日数短縮によりコスト削減に成功した。 3.2 チュニジアの事例 表1の1段目のチュニジアでの事例を、以下に解説する。 6/11 Global Disclaimer(免責事項) 本資料は石油天然ガス・金属鉱物資源機構(以下「機構」)技術部が信頼できると判断した各種資料に基づいて作成されていますが、機構は本資料に含まれるデータおよび情報の正確性又は完全性を保証するものではありません。また、本資料は読者への一般的な情報提供を目的としたものであり、何らかの投資等に関する特定のアドバイスの提供を目的としたものではありません。したがって、機構は本資料に依拠して行われた投資等の結果については一切責任を負いません。なお、本資料の図表類等を引用等する場合には、機構資料からの引用である旨を明示してくださいますようお願い申し上げます。 o典:廃坑/廃山に関する最新技術動向調査(Trend Survey on Decommissioning and Well Abandonment) 図4 チュニジア事例のフィールド位置 表2 チュニジア事例の坑井配置 出典:廃坑/廃山に関する最新技術動向調査(Trend Survey on Decommissioning and Well Abandonment) 本事例の対象フィールドは、図4に示す海上油ガス田である。1974年より操業を開始し、水攻法およびESPによる人工採油法を導入し、現在でも油ガス・水を60,000バレル/日のレベルで生産している(坑井からの水付きが激しいため、油ガスの生産量では8,000石油換算バレル/日レベル)。坑井は表2に示すとおり、44坑の海上坑口装置および4坑の海底仕上げ井により構成されており、5基の洋上プラットフォームに接続されている。本フィールドのオペレータ企業は廃坑/廃山の計画を開始しており、本調査報告書では公表可能なデータに基づき、表3及び4に示すデータを用い、作業計画のモデリングを行った。 7/11 Global Disclaimer(免責事項) 本資料は石油天然ガス・金属鉱物資源機構(以下「機構」)技術部が信頼できると判断した各種資料に基づいて作成されていますが、機構は本資料に含まれるデータおよび情報の正確性又は完全性を保証するものではありません。また、本資料は読者への一般的な情報提供を目的としたものであり、何らかの投資等に関する特定のアドバイスの提供を目的としたものではありません。したがって、機構は本資料に依拠して行われた投資等の結果については一切責任を負いません。なお、本資料の図表類等を引用等する場合には、機構資料からの引用である旨を明示してくださいますようお願い申し上げます。 \3 海上フィールドでの廃坑コスト試算に係る参考値 表3.1 Rig rates 表3.2 X-mas Tree disposal rates 出典:廃坑/廃山に関する最新技術動向調査(Trend Survey on Decommissioning and Well Abandonment) 表4 各坑井の廃坑費見積り 出典:廃坑/廃山に関する最新技術動向調査(Trend Survey on Decommissioning and Well Abandonment) 8/11 Global Disclaimer(免責事項) 本資料は石油天然ガス・金属鉱物資源機構(以下「機構」)技術部が信頼できると判断した各種資料に基づいて作成されていますが、機構は本資料に含まれるデータおよび情報の正確性又は完全性を保証するものではありません。また、本資料は読者への一般的な情報提供を目的としたものであり、何らかの投資等に関する特定のアドバイスの提供を目的としたものではありません。したがって、機構は本資料に依拠して行われた投資等の結果については一切責任を負いません。なお、本資料の図表類等を引用等する場合には、機構資料からの引用である旨を明示してくださいますようお願い申し上げます。 \5 チュニジア事例の廃坑/廃山プロジェクトスケジュールのモデリング結果 出典:廃坑/廃山に関する最新技術動向調査(Trend Survey on Decommissioning and Well Abandonment) スケジュールをモデリングした結果を表5に示す。廃坑作業(WELL ABANDONMENT)に大半の時間(Topside Plug & Abandonmentに855日、Subsea Plug & Abandonment に71日)が割かれている。コストについては、廃坑費が9,200万ドルに対し、トップサイドやジャケット等の撤去費用等を含めた廃山全体で2億9,900万ドルと試算されており、廃坑費が全体の1/3程度となった。 4. 廃山作業ロードマップおよびコスト積算表 今後廃坑/廃山の市場が拡大すると予想される北海、東南アジア、オセアニアの3地域を対象とした廃坑/廃山作業のロードマップを作成した。これらのロードマップは、作業ガイドラインやコスト積算のモデリングのベースを英領北海の油ガス田での作業区分に沿って、生産終了期を基準に廃山計画・HSE・廃坑・施設撤去・海底機器/パイプライン撤去の5つにフェーズ分けされ、それぞれのフェー9/11 Global Disclaimer(免責事項) 本資料は石油天然ガス・金属鉱物資源機構(以下「機構」)技術部が信頼できると判断した各種資料に基づいて作成されていますが、機構は本資料に含まれるデータおよび情報の正確性又は完全性を保証するものではありません。また、本資料は読者への一般的な情報提供を目的としたものであり、何らかの投資等に関する特定のアドバイスの提供を目的としたものではありません。したがって、機構は本資料に依拠して行われた投資等の結果については一切責任を負いません。なお、本資料の図表類等を引用等する場合には、機構資料からの引用である旨を明示してくださいますようお願い申し上げます。 Yでどのような作業、検討事項が生じ得るのかについて詳細に記されている。これらロードマップを基として費用の積算もなされており、結果としていずれの地域においても、廃坑費用が全廃山費用の半分以上を占めるという試算となっている。 また、地域毎に行ったコスト積算について、周辺地域での他プロジェクトのコスト予測に応用するべく、図5のようなコスト積算表も併せて作成している。コスト積算表はExcelファイルとして作成しており、図5内1.および2.におけるクリーム色ハイライト部分に対し、コスト試算を行いたいプロジェクトデータを入力することで、図5内3.に示すようなチャート内に自動的にコストが導出される仕組みになっている。ただし、実際のコストはリグレート等が大きく影響するほか、プロジェクト毎に検討事項も異なるため、本積算表より得られる結果は、実プロジェクトにおける参考値、また検討すべきチェック項目となる。 出典:廃坑/廃山に関する最新技術動向調査(Trend Survey on Decommissioning and Well Abandonment) 図5 コスト積算表(イメージ) 10/11 Global Disclaimer(免責事項) 本資料は石油天然ガス・金属鉱物資源機構(以下「機構」)技術部が信頼できると判断した各種資料に基づいて作成されていますが、機構は本資料に含まれるデータおよび情報の正確性又は完全性を保証するものではありません。また、本資料は読者への一般的な情報提供を目的としたものであり、何らかの投資等に関する特定のアドバイスの提供を目的としたものではありません。したがって、機構は本資料に依拠して行われた投資等の結果については一切責任を負いません。なお、本資料の図表類等を引用等する場合には、機構資料からの引用である旨を明示してくださいますようお願い申し上げます。 . まとめ 2010年4月に発生したメキシコ湾マコンド坑井の仮廃坑時における原油流出事故を受け、廃坑/廃山に関して、さらに安全性を考慮した技術開発および規制強化への動きが加速している。また、2014年半ばから続く原油価格の低迷により、石油・天然ガスの生産/開発プロジェクトが一時停止または終了するケースが急増している。このような状況の大きな変化を受け、近年、世界的に廃坑/廃山技術に係る需要や、それらに資する予算積立の必要性が高まっている。 このような背景を踏まえ、JOGMECでは2016年度に「廃坑/廃山に関する最新技術動向調査」として、2012年度に同テーマで実施した調査内容のアップデートの他、廃坑/廃山プロジェクトのガイドラインやコスト積算に関するスタディを実施した。本資料にて主要ポイントは説明したつもりだが、より詳細を参照されたい方には、JOGMECホームページより当該報告書が入手可能である。「JOGMECのオープンラボ」にアクセスいただきたい。申請書の受領を以って、報告書(CD媒体)の発送となる。 URL : http://www.jogmec.go.jp/oilgas/oilgas_10_000015.html アクセス方法 : 「JOGMEC」と検索 → 石油・天然ガス開発 → 技術センター(TRC)のオープンラボ JOGMECでは、今後とも関連技術動向をウォッチしていきたい。 以上 11/11 Global Disclaimer(免責事項) 本資料は石油天然ガス・金属鉱物資源機構(以下「機構」)技術部が信頼できると判断した各種資料に基づいて作成されていますが、機構は本資料に含まれるデータおよび情報の正確性又は完全性を保証するものではありません。また、本資料は読者への一般的な情報提供を目的としたものであり、何らかの投資等に関する特定のアドバイスの提供を目的としたものではありません。したがって、機構は本資料に依拠して行われた投資等の結果については一切責任を負いません。なお、本資料の図表類等を引用等する場合には、機構資料からの引用である旨を明示してくださいますようお願い申し上げます。
地域1 グローバル
国1
地域2
国2
地域3
国3
地域4
国4
地域5
国5
地域6
国6
地域7
国7
地域8
国8
地域9
国9
地域10
国10
国・地域 グローバル
2017/12/12 安部 俊吾
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