بازخوانی حادثه فوران و مهار چاه شماره 20 نفت سفید، به بهانه استقرار آثار برجای¬مانده از آن رویداد تاریخی، در موزه بزرگ نفت مسجدسلیمان

نخستین فوران   فرید کاوش، کارشناس روابط عمومی و میراث صنعتی شرکت بهره­برداری نفت و گاز مسجدسلیمان   مقدمه اگر از محوطه سایت-موزه نفت مسجدسلیمان  بازدید نمائیم، با چند دستگاه فلزی و سوخته مواجه می شویم که هرچند آرام در گوشه ای قرار­گرفته اند ولی یکی از مهم ترین حوادث تاریخ صنعت نفت را دل […]

1401-03-03
چاپ خبر

نخستین فوران

 

فرید کاوش، کارشناس روابط عمومی و میراث صنعتی شرکت بهره­برداری نفت و گاز مسجدسلیمان

 

مقدمه

اگر از محوطه سایت-موزه نفت مسجدسلیمان  بازدید نمائیم، با چند دستگاه فلزی و سوخته مواجه می شویم که هرچند آرام در گوشه ای قرار­گرفته اند ولی یکی از مهم ترین حوادث تاریخ صنعت نفت را دل خود جای داده اند و شاهدی هستند بر بخشی از پیشینه پرفراز و نشیب صنعت نفت در ایران. این تجهیزات، بخش­هایی از دکل شرکت نفت ایران و انگلیس1  مستقر در موقعیت چاه شماره 20 میدان نفتی نفت سفید2 هستند که در سال 1330 فوران نمود و به دنبال آن دچار انفجار شد. این رخداد، نخستین فوران منتهی به انفجار در تاریخ صنعت نفت ایران محسوب می­شود.

فوران چاه جریان غیرقابل کنترل سیال از درون چاه است که یکی از مخاطرات همیشگی عملیات حفاری بویژه در هنگام رسیدن به سازند­های پرفشار محسوب می­شود و بسته به شرایط  چاه و مخزن هیدروکربوری و نیز فشار و میزان خروج سیال، می­تواند یک رویداد بسیار مهم و خسارت­بار محسوب گردد و پیامد­هایی چون آسیب جانی، اتلاف مقادیر زیادی نفت و گاز و صدمه به محیط زیست، مخزن هیدروکربوری و ادوات صنعتی را موجب گردد.

 

 

چرایی فوران و انفجار چاه‌ها

در حین انجام عملیات حفاری یا حتی پس از آن، به دلایل بسیاری ممکن است فوران و حریق یک چاه رخ­دهد که در فوران و حریق هنگام حفاری می‌توان به دلایلی از جمله برخورد با سازندهای پرفشار و مخازن هیدروکربوری با فشار غیرعادی، هرزروی کامل گل حفاری، پر نکردن فضای حلقوی چاه با گل حفاری دارای وزن مناسب در حین عملیات لوله‌بالا، شناسایی نشدن پدیده‌هایی مانند گسل‌ها و شکستگی‌ها در برنامه حفاری و توجه نکردن به فشار سازندی و فشار هیدرواستاتیکی گل حفاری اشاره کرد.

در فوران و حریق پس از عملیات حفاری نیز عواملی مانند شکستگی لوله جداری و نشت سیال هیدروکربوری به سطح و اعمال خرابکارانه انسانی همانند بمب‌گذاری یا برخورد به تاج چاه می‌توانند منشأ حادثه باشند.

فوران چاه از آن دست اتفاق‌هایی است که در صنعت حفاری قابلیت تکرار شدن دارد و هرچه توانمندی کارشناسان و اطلاعات زمین‌شناسی بیشتر و برنامه حفاری دقیق‌تر باشد، این حوادث کمتر رخ می‌دهد. در زمان‌ غلبه فشار سازند بر فشار ستون سیال حفاری مقدمه فوران شکل می‌گیرد. کارشناسان با کمک شیرهای فوران‌گیر، دهانه چاه را بسته و آغاز به ثبت فشار و دیگر اقدام‌ها می‌کنند سپس با انجام محاسبات و انتخاب روش مناسب و آماده‌سازی سیال حفاری و با توجه به دیگر ملاحظات با پمپاژ سیال جدید با وزن مخصوص مناسب و گردش در چند مرحله، چاه را کنترل می‌کنند و تعادل بین فشار سازند و ستون گل حفاری برقرار می‌شود. اما اگر این فوران مهار نشود می تواند منجر به حریق و انفجار دکل حفاری یا چاه گردد.

به‌طور کلی روش‌هایی که امروزه برای مهار فوران و کنترل یک چاه دچار حریق شده به کار می‌رود را می‌توان به دو گروه تقسیم‌بندی کرد: کشتن از سطح  و کشتن از عمق . در روش نخست همه تلاش برای مهار فوران و خاموش‌سازی چاه دچار حریق از سطح انجام می‌شود که مراحل متداول کنترل فوران چاه در این روش شامل خاموش کردن شعله‌های آتش ناشی از فوران، کنترل فوران و کشتن چاه و مسدود کردن آن است. در روش دوم نیز به فاصله ۷۰۰ متری یا بیشتر یک محل چاه  ساخته می‌شود و همزمان دو دکل مجهز به خدمات حفاری جهت‌دار با هدف رسیدن به چاه در حال حریق حفاری خود را آغاز می‌کنند و در صورتی که بتوانند به نقطه هدف برسند، با پمپاژ سیمان و گل مناسب چاه را خاموش می‌کنند.

 

سابقه فوران و انفجار چاه­­ها در ایران

در یک دسته ­بندی می­توان فوران چاه­های نفت و گاز در ایران را به دو بخش تقسیم نمود:

نخست چاه­هایی که از ابتدای کشف نفت در مسجدسلیمان در سال 1287 تا پیش از پیروزی انقلاب اسلامی فوران نمودند  مانند: 20 نفت سفید، 311 مسجدسلیمان، 6 و 46 اهواز، 5 البرز، 131 آغاجاری، 46 پازنان ،126 مارون و چاه­های رگ­سفید که تمامی این چاه­ها با حضور و مدیریت شرکت­ها و کارشناسان خارجی مهار شدند. دسته دوم فوران­هایی است که پس از انقلاب اسلامی  در دوران جنگ تحمیلی و پس از آن رخ داد. از جمله چا­ههای دریایی نوروز، چاه­های دهلران، 50 اهواز،41 نفت سفید، 23 کنگان، 104 مارون، 24نفت­شهر و 147 رگ­سفید که همگی این فوران­ها توسط متخصصان کشورمان مهار شدند و این عملیات پیچیده و دشوار را بدون وابستگی به خارج از کشور به انجام رساندند. ضمن اینکه مهار چاه­های میدان نفتی بورگان کویت توسط گروه مهارگر شرکت ملی نفت ایران در سال 1370، سند افتخار دیگری در تاریخ بلند صنعت نفت این مرز و بوم است.

 

فوران چاه شماره 20 نفت سفید

نخستین و تنها  فوران عمده و مهمی که در طول فعالیت شرکت نفت ایران و انگلیس رخ داد، مربوط به زمان حفاری چاه شماره 20 نفت سفید می­باشد. حفاری این چاه از سوم دی­ماه سال 1329 آغاز شده و پس از 4 ماه، مته حفاری 45 فوت وارد گنبد گازی پرفشار مخزن آسماری نفت­سفید شد ولی به­علت گیر­کردن ابزار در چاه، حفاران جهت خارج نمودن آن، به ناچار شروع به بیرون آوردن تمامی لوله­های حفاری از درون چاه می­کنند که  مانده­یابی نامیده می­شود. ساعت 5 و نیم صبح روز سه­شنبه دهم اردیبهشت ماه سال 1330 در حالیکه عملیات مانده یابی در ­حال انجام بود، ناگهان گاز به سمت بالا حرکت نمود و عدم عملکرد بموقع شیرهای فوران­گیر باعث­شد تا گاز با فشار 2500 پوند بر اینچ مربع فوران نماید. حفاران و کارگران به­سرعت  از دکل فاصله گرفتند و جان خود را نجات دادند. حدود نیم ساعت بعد در حالیکه سراسر محیط را گاز فراگرفته بود و احتمالا”  بعلت روشن بودن مولد برق، چاه منفجر شد. شدت انفجار به­حدی بود که دکل حفاری پس از مدتی فروریخت.

پس از دهها سال حفاری، این نخستین باری است که شرکت با چنین آتش­سوزی مواجه می­شود و مسئولین آن تجربه­ای در این زمینه ندارند. موضوع بسرعت توسط پی. تی. کاکس مدیر مناطق نفتخیز به اطلاع مدیران شرکت مستقر در لندن می­رسد. در دومین تلگرافی که از آبادان برای مدیرکل شرکت در لندن مخابره می شود اعلام می شود که تجهیزات سرچاه کاملا آسیب دیده اند و کف سلر چاه کاملاً در آتش می­سوزد. در این گزارش تأکید می­شود راهی جز حفاری انحرافی برای کنترل چاه نیست و در پایان به لندن پیشنهاد داده­ می­شود مهار این فوران به کینلی واگذار شود. پیشنهادی که بسرعت مورد موافقت قرار­گرفت.

 

مایرون ام. کینلی (1978–۱۸۹۸)، پیشروترین کارشناس مهار چاه نفت در جهان بود. .  او سالها در زمینه مهار چاههای سرکش تجربه داشت و توانسته بود دستگاه­های مختلفی رادر این زمینه ابداع کند. مرکز شرکت در لندن، دفتر نیویورک شرکت را مأمور پیدا نمودن کینلی کرد و او را با تلفن در خانه اش در هوستون ایالت تگزاس یافتند. کینلی ابتدا به نیویورک رفت و از آنجا عازم ایران شد. در تاریخ 13 اردیبهشت و 60 ساعت پس از ترک تگزاس، او با پشت سر گذاشتن بیش از 7500 مایل مسافت هوایی  به بندر بصره  رسید و از آنجا راهی آبادان، اهواز و سپس نفت سفید شد.

در حالیکه برخی از مدیران مناطق نفت­خیز معتقد به مهار چاه با حفر چاه کمکی بودند، کینلی از همان ابتدا گفت که روش او مهار چاه از سطح زمین خواهد بود. در هر­صورت قرار می­شود همزمان با فراهم آوردن مقدمات کار، چاه کمکی نیز حفر شود. به همین منظور برنامه ریزی کارها بسرعت انجام می­شود. احداث یک جاده دسترسی  جدید و ایمن از حرارت شعله ­ها  و یک حوضچه بزرگ آب شروع می­شود. برای تامین آب مورد نیاز از رودخانه کارون عملیات ساخت یک خط لوله به طول 22 مایل شروع شد که نیمی از آن 8 اینچ و نیم دیگر آن 6 اینچ قطر داشت. بعلاوه برپایی دکل چاه کمکی در دستور کار قرار گرفت.

مدیران شرکت که نخستین بار است چنین چالشی را در ایران تجربه می­کنند، موضوع حفر چاه کمکی دوم را مطرح می­کنند اما کینلی که همچنان بر اجرای روش خود پافشاری داشت گفت که نیازی به این کار نیست. البته باید در نظر گرفت که درآن هنگام فناوری حفاری جهت ­دار توسعه نیافته بود و موفقیت حفر چاه کمکی در هاله ای از ابهام بود. هرچند در دهه 40 و در پی فوران داخلی چاه ۳۰۶ مسجدسلیمان و با استفاده از دو چاه امدادی، حفاری انحرافی با موفقیت صورت پذیرفت و چاه مورد­نظر  مهار گردید.

در محدوده چاه 20، حرارت ناشی از آتش چنان بالا­­ بود که امکان نزدیک شدن به چاه نبود. پس برای بررسی وضعیت ، ساخت اتاقک نسوز  ابداعی کینلی آغاز شد. اتاقکی سایبان مانند با دیواره هایی از ورق های موجدار فلزی که توسط یک کشنده زنجیری به سمت آتش رانده می­شد. وجود بقایای دکل سوخته در کانون آتش و محدوده اطراف آن نیز کار را با مشکل روبرو می­ساخت. لذا در گام بعدی تلاش می­شود چاه از این وسایل پاکسازی گردد. با اتمام کار ساخت اتاقک، مهارگران توانستند در حالیکه آب روی آنها پاشیده می­شد تا حدودی به قلب آتش نزدیک شده و وضعیت را بررسی کنند. سپس با انداختن یک قلاب فلزی روی آهن پاره­ها توانستند بخشی از آنها را با جرثقیل از چاه دور کنند تا شرایط لازم برای ادامه کار فراهم گردد.

در گام بعدی باید هر چیزی که بر سر دهانه چاه قرار گرفته، حذف شود تا گاز فقط به سمت آسمان خارج شده و شرایط لوله خروجی گاز به­نحوی باشد که امکان نصب مسدود کننده در مراحل آتی وجود داشته­باشد. پس می­بایست به­هرطریقی بقایای فورانگیر برداشته­شود. به همین منظور شرکت سهامی نفت ایران و انگلیس به سراغ  ارتش می­رود. طبق هماهنگی که با فرمانده کل نیروی خوزستان انجام شد، قرار شد تا چند گلوله نافذ فلزی ترجیحاً بدون مواد منفجره با توپ ضد تانک کالیبر سه اینچ به سمت لوله سر­چاه شلیک شود. در حالیکه ارتش آماده اعزام افسران و تجهیزات توپخانه بود، برنامه کینلی تغییر می­کند و تصمیم می­گیرد ابتدا استفاده از  مواد منفجره را بیازماید و در صورت عدم موفقیت، از توپخانه استفاده نماید.

برای رساندن مواد منفجره به مرکز آتش  یک بسته 350 پوندی دینامیت که آب خنک­کننده بطور مداوم در اطراف آن گردش می­کرد، با پوشش سایبان فلزی توسط یک کشنده زنجیری تا حد ممکن به آتش نزدیک شد. افراد از محل فاصله گرفتند و با پایین بردن اهرم الکتریکی انفجار انجام شد. با وقوع انفجار، فوران­گیر سرچاه کنده شد، گرد و خاک بزرگی محیط را در برگرفت و از میان آن، شعله ­های سرکش پراکنده تبدیل به یک شعله شد. آن روز 25 اردیبهشت ماه سال 1330 بود و یکی از حوادث کم­نظیر تاریخ صنعت نفت جهان رخ داد. شدت انفجار روی دهانه چاه بحدی بود که ناگهان حدود نیم مایل لوله های درون چاه با فشار زیاد خارج شده و چون رشته­ بلند اسپاگتی تا ارتفاع صدها فوت به آسمان پرتاب شدند. در نتیجه این انفجار بزرگ و برداشته شدن ادوات سرچاهی، شدت خروج گاز از چاه دوچندان شد و  البته یک شعله منفرد به سمت بالا تشکیل شد.

بخشی از آن چیزی که کینلی می­خواست بدست آمده بود. هدف بعدی ایجاد یک انفجار دیگر و قطع اکسیژن در اطراف شعله سرکش و خاموش شدن آن است. پس باز­هم اقدام به تهیه سایبان و مخزن مواد منفجره نمود. با توجه به متمرکز شدن آتش، این­بار پیشروی تا حدود بیشتری امکان­پذیر بود. این­بار هم اتاقک زیر حمایت آب سرد کننده و با شارژ 500 پوندی مواد منفجره  به سمت چاه حرکت کرد و برای جلوگیری از انفجار زودتر از موعد مواد، حدود یک میلیون گالن آب پاشیده­شد. روز 5 خرداد 1330 در حالی­که 26 روز از فوران چاه می­گذشت، دومین انفجار هم انجام می­شود. این­بار ­شعله آتش پس از هفته­ها خاموش شد و در عوض ستونی از گاز با فشار بسیار بالا نمایان گشت.

غرش آتش جایش را به زوزه گوشخراش  گازی داده که گویی میلیون­ها سال در دل زمین حبس بوده و اکنون با تمام توان خود را آزاد می­کند. دیگر از آن حرارت سوزاننده خبری نبود. پس با کندن زمین و آواربرداری، قسمتی از دور چاه تخلیه شد. در تاریخ 15 خرداد عملیات حفاری چاه امدادی متوقف شد تا همه تلاشها بر روی چاه 20 متمرکز شود. در ادامه با یک عملیات پرخطر در مجاورت صدای وحشتناک گاز و در حالیکه یک جرقه کوچک می توانست به فاجعه ای منتهی شود، لوله جداری بیرونی چاه بریده­شد و در اطراف لوله 8 اینچی که گاز به شدت از آن خارج می­شد، یک سکوی سیمانی ایجاد شد و نگهدارنده­ای روی آن نصب گردید تا همه چیز آماده نصب شیر دروازه ای مسدود کننده شود که از انگلستان با هواپیما ارسال شده بود.

برای این­کار یک شیر دروازه­ای 12 اینچ تدارک دیده­شد که توسط جرثقیل در آستانه چاه قرار­گرفت و از اطراف با سیم بکسل توسط نیروهای مهارگر، کنترل شد.  اما فشار گاز آنچنان زیاد بود که شیر را به اطراف می­راند. بالاخره با تلاش زیاد توانستند شیر را روی دهانه چاه و هم­راستا با لوله درونی چاه قرار دهند تا گاز از درون آن عبور کند و آنرا با پیچ و مهره روی پایه نگهدارنده محکم کنند و در حالیکه ساعات پایانی روز بیستم خرداد ماه فرا­رسیده بود، با بسته شدن شیر هیدرولیکی 12 اینچ ، فوران گاز از چاه سرکش شماره 20، پس از 41 روز به پایان رسید.

در نتیجه این فوران، میلیاردها فوت مکعب گاز از دست رفت. طبق محاسباتی که در آن زمان انجام شد، اگر این آتش مهار نمی­شد، تا چهارده سال این شعله بزرگ هم­چنان می­سوخت.

حادثه چاه 20 همزمان با بحرانی ترین روزهای صنعت نفت برای ایرانیان و انگلیسی­ها  رخ داد. دورانی که ایران صنعت نفت خود را به تازگی ملی اعلام کرده­بود و قانون خلع ید در حال تصویب و اجرا بود.  فیلم مستندی که در مورد فوران و مهار آتش چاه 20 ساخته­شد در جشنواره فیلم ونیزدر سال 1952 برنده شد و روزنامه­ها و مجلات پرمخاطب آن دوران، تلاش­هایی که برای خاموش کردن این آتش صورت گرفت را بازتاب دادند.

مایرون کینلی هفت سال بعد با اجرای چنین روشی توانست چاه شماره 6  اهواز را نیز مهار کند. البته فوران بزرگ این چاه که هفتاد روز هم ادامه داشت، یک فوران معمولی نبود. زیرا با همین چاه شماره 6 بود که میدان نفتی اهواز – یکی از بزرگترین میادین نفتی جهان –  کشف شد.

 

 

سخن آخر

همانطور که در دیباچه این نوشتار آمد، برخی از تجهیزات دکل چاه 20 نفت سفید در موزه نفت مسجدسلیمان قرار­گرفته ­اند. این آثار که شامل دراوورکس(منجنیق)، موتور، پمپ گل و هرزگرد می­باشد، به همت جناب آقای رسول احمدی رئیس اسبق روابط عمومی شرکت بهره­برداری نفت و گاز مسجدسلیمان در سال 1390 به گنجینه موقت  موزه مسجدسلیمان منتقل شدند و اکنون با قرارگیری در محوطه موزه، راوی نخستین فوران عمده و منتهی به آتش­سوزی در تاریخ حفاری مناطق نفتخیز در ایران هستند. به امید روزی که با راه­اندازی موزه غنی و بزرگ نفت در مسجدسلیمان، این آثار و سایر جاذبه های گردشگری صنعتی، جهت علاقمندان به تاریخ نفت و میراث صنعتی به نمایش گذاشته شوند.

 

 

پی نوشت­ها

منابع

اسناد فنی و گزارش­های حفاری چاه شماره 20 نفت سفید

علی یعقوبی نژاد، «رئیس نفت» ، تهران، انتشارات یادواره کتاب، 1373

www.shana.ir (شبکه اطلاع رسانی نفت و انرژی)

www.archive.org (Rig 20-1951)

 

تصاویر

تصویر شماره 1- مایرون کینلی نفر دوم از چپ در حال گفتگو با همکارانش در محل چاه 20 نفت سفید

تصویر شماره 2 – لحظه انفجار اول ، 25 اردیبهشت1330

تصویر شماره 3 – لحظاتی پس از انفجار اول و پرتاب لوله های حفاری از درون چاه به آسمان

تصویر شماره 4 –  فلنج نگهدارنده و سکوی سیمانی  نصب شده روی دهانه چاه 20 در حال فوران

تصویر شماره 5 – قراردادن شیر 12 اینچ روی دهانه چاه شماره 20

تصاویر شماره 6 تا 9 – آثار برجای­مانده از حادثه چاه 20 – موزه بزرگ نفت مسجدسلیمان- فروردین

پایان

من رو دنبال کنید نویسنده:

خبرنگار: سپیده حاتمی

سایر اخبار

هیچ دیدگاهی درج نشده - اولین نفر باشید

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *