Аварийный модуль: есть стыковка!

Катастрофа на платформе Deepwater Horizon, случившаяся в Мексиканском заливе в апреле этого года, стала наиболее масштабной в истории по последствиям для окружающей среды. Нефтяное загрязнение, последовавшее за ним загрязнение химикатами, уничтожающими нефть… Уничтоженные экосистемы, тревожные перемены в круговороте воды и характере течений, аномальные изменения климата… К сожалению, подобные катастрофы, хоть и меньших масштабов, отнюдь не редки. Хотя последние тридцать лет технологии добычи нефти и газа совершенствуются, методы борьбы с последствиями аварий остаются прежними. Поэтому трагедия в Мексиканском заливе может повториться и в других странах. Тем не менее люди не перестанут добывать углеводороды — ведь, по прогнозам на ближайшие десять лет, спрос на них вырастет на 15—20%.

В Украине еще с советских времен эксплуатируют месторождения нефти и газа на Черноморском шельфе, сегодня думают о перспективах освоения новых месторождений. Однако еще в конце ХIX в. открыли, что в Черном море на глубине ниже 50 м залегают огромные массы сероводорода, ядовитого и взрывоопасного газа. Если на дне прорвет трубу высокого давления от топливопровода, побережью настанет конец. Пылающее море, кислотные дожди… Недавно премьер-министр Н.Азаров отмечал: если бы катастрофа, подобная американской, случилась в Крыму, мы бы потеряли все Черноморское побережье от границы с Молдовой до Таманского полуострова. Пострадали бы и Грузия, и Турция, и Россия...

Но что интересно — именно в Украине нашли ответ на вопрос, как быстро и эффективно ликвидировать подобные аварии. На этой неделе состоялась презентация запатентованной разработки, над которой трудился коллектив ученых Института электросварки им. Е.Патона НАН Украины и Учебно-научного центра высоких технологий Национального университета обороны Украины (УНЦВТ).

Рассказывает один из авторов разработки, начальник УНЦВТ Национального университета обороны Украины, доктор технических наук, профессор, полковник Юрий Даник:

«Нам удалось взглянуть на проблему под иным углом зрения. Возьмем, к примеру, катастрофу в Мексиканском заливе. В результате взрыва на нефтедобывающей платформе и последовавшего за ним пожара устье скважины разгерметизировалось, и нефть под высоким давлением хлынула в море. Как поступают ликвидаторы аварий в подобных случаях? Все существующие на сегодня подходы основаны на том, чтобы перекрыть, остановить, загерметизировать утечку. Победить сопротивление мощнейшей природной силы — фактически надругаться над природой. Гарантирует ли это, что вытекание прекратится навсегда? Отнюдь. Около полутора тысяч законсервированных аварийных скважин в Каспийском море до сих пор продолжают сочиться. Да и в Мексиканском заливе утечка полностью так и не устранена. Мы же заложили в основу нашей технологии совершенно противоположный принцип. С природой надо дружить и сотрудничать, а ее силу — направить туда, куда нужно нам, и суметь ею управлять.

Патентоведы Института электросварки им. Е. Патона НАН Украины провели предварительную экспертизу и обнаружили, что ни в одном из известных ныне запатентованных изобретений предложенный нами принцип не применяется. (Хотя мы не можем, конечно, знать все производственные секреты разных компаний.)

На основе этого принципа коллектив ученых разработал аварийный модуль специальной конструкции, чем-то напоминающий стыковочный модуль космического корабля.
Он присоединяется к месту утечки, компенсируя динамический удар вытекающего вещества, и осторожно перенаправляет поток в необходимом направлении. Таким образом, и вытекание прекращается, и добычу можно продолжать. Модуль может устанавливаться роботами или же сам быть роботом.

Если подобными аварийными модулями будут оснащены все добывающие платформы, это позволит не только оперативно ликвидировать аварии разных масштабов, но и возобновить добычу нефти и газа на
законсервированных аварийных платформах и промыслах, потенциал которых далеко не исчерпан.

То есть разработка украинских ученых поможет решить проблему обеспечения международной экологической безопасности при добыче углеводородов, а также поспособствует развитию этой добычи».

Коллектив изобретателей образовался удивительно гармоничный и взаимодополняющий. У каждого, как это бывает в слаженном экипаже, своя роль. Директор Института электросварки, президент НАНУ, академик Борис Евгеньевич Патон как дирижер управлял работой коллектива, внося в каждый элемент разработки частицу своей мудрости, опыта, интеллекта. Начальник УНЦВТ Национального университета обороны Украины, доктор технических наук, полковник Юрий Григорьевич Даник вместе с академиком Патоном генерировал идеи, принципы и варианты их реализации. Их творчески подхватывали и практически реализовывали в конструкторской документации и действующих изделиях председатель правления Опытного завода сварочного оборудования Института электросварки им. Е. Патона НАНУ, доктор физико-математических наук Владимир Иванович Степахно и директор Государственного предприятия «Опытное конструкторско-технологическое бюро Института электросварки им. Е.Патона НАНУ», лауреат Государственной премии Украины в области науки и техники Валерий Степанович Романюк.

Институт гидромеханики НАНУ произвел предварительные расчеты. Опытное конструкторско-технологическое бюро Института электросварки разработало конструкторскую документацию. А Опытный завод сварочного оборудования изготовил действующие макеты модулей. Провели их испытания: для этого смоделировали скважину, из которой бьет поток жидкости с заданными скоростью и интенсивностью. Эксперименты прошли успешно, действие принципа подтвердилось.

На презентацию разработки были приглашены представители администрации президента Украины, министерств, ведомств и промышленных кругов, посольств и консульств зарубежных стран. Пригласили и представителей нефтедобывающих компаний Chevron, Conoco Phillips, Exxon Mobil, Royal Dutch Shell, British Petroleum. Напомним, что первые четыре из вышеуказанных компаний в этом году собрали 1 млрд. долл. на разработку эффективной системы ликвидации вытекания нефти. Срок специалистам на «подумать» — 18 месяцев. Но ведь у нас это уже придумали! Осталось только выполнить и установить.

Теперь все зависит от грамотных решений и действий государства и патентовладельца. Успеем ли заявить
о себе на весь мир как о стране, нашедшей изящное решение одной из глобальных проблем до того, как технологию
украдет или перекупит, перепатентует и назовет своим детищем кто-то другой (что случается нередко)? Сможем ли не просто сделать «добровольный вклад» в развитие технологий, но и получить с этого прибыль? (Кстати, украинцы в данном случае могут выступать не только как авторы идеи, но и как изготовители части компонентов для конструкции — недаром наш Институт электросварки считается одним из ведущих в мире.)

Если до сих пор Украину знали в мире как место, где произошла Чернобыльская катастрофа, то сегодня история сделала новый виток, и у нас появился шанс обрести новый имидж — спасительницы мира от катастроф.