Uno studio dell'Università del Texas ad Austin è il primo pubblicato su una rivista scientifica a esaminare in modo approfondito le difficili condizioni geologiche affrontate dall'equipaggio della piattaforma di perforazione Deepwater Horizon e il ruolo svolto da tali condizioni nel disastro del 2010.

L'esplosione del pozzo ha ucciso 11 persone e ha vomitato petrolio per tre mesi, versando circa 4 milioni di barili di petrolio nel Golfo del Messico prima che gli equipaggi riuscissero a tappare il pozzo. I ricercatori e gli investigatori da allora si sono concentrati principalmente sulle decisioni e sugli errori ingegneristici che hanno portato allo scoppio e agli impatti ecologici della fuoriuscita di petrolio che è diventata una delle peggiori catastrofi ambientali del paese. Ma i ricercatori della UT Jackson School of Geosciences, aiutato da migliaia di pagine di documenti resi pubblici durante azioni legali e procedimenti legali, hanno ricostruito come le condizioni geologiche a più di 2 miglia sotto il fondale del Golfo hanno reso difficile la perforazione e guidato le decisioni ingegneristiche che hanno contribuito al fallimento del pozzo e al conseguente scoppio.

Lo studio, pubblicato il 7 maggio in Rapporti scientifici , documenti, tra l'altro, un significativo e forte calo della pressione dei pori all'interno della roccia vicino al fondo del pozzo che ha influenzato le decisioni che hanno contribuito allo scoppio.

"Il documento racconta la storia geologica dietro la catastrofe, " ha detto Will Pinkston, che ha scritto l'articolo mentre conseguiva un master alla Jackson School. "È una scienza ad alto impatto, e sono entusiasta di raggiungere un pubblico più ampio di persone che non pensano a questi problemi ogni giorno".

Le sfide di ingegneria e geoscienze poste dalla perforazione di pozzi a miglia di profondità sotto la superficie terrestre sono enormemente complesse. Uno dei più critici è mantenere la pressione all'interno del pozzo in modo che sia superiore alla pressione all'interno del fluido all'interno della roccia ma inferiore allo stress a cui la roccia si rompe. Se la pressione all'interno del pozzo è troppo alta, frattura la parete del pozzo e spinge i fluidi di perforazione nella roccia. Se la pressione del pozzo è inferiore alla pressione del fluido della roccia, i fluidi dall'interno della roccia circostante fluiranno nel pozzo e potenzialmente causeranno uno scoppio.

Per perforare con successo, le squadre usano il "fango" di perforazione, " un impasto liquido che può essere miscelato a pesi e consistenza variabili, che viene fatto circolare in tutto il pozzo per aiutare a stabilizzare il foro e controllare la pressione. Gli equipaggi quindi allineano il pozzo esposto con cemento e rivestimento in acciaio per sigillare la roccia esposta.

Nel caso della piattaforma di perforazione Transocean Deepwater Horizon, che era gestita dalla società energetica BP al momento dell'incidente, la pressione dei pori era molto alta in tutto il pozzo, ma poi è sceso bruscamente di circa 1, 200 libbre per pollice quadrato vicino al fondo. La maggior parte della caduta di pressione dei pori si è verificata nei 100 piedi sopra l'obiettivo del serbatoio di 18, 000 piedi sotto il livello del mare.

BP prevedeva di abbandonare temporaneamente il pozzo petrolifero, il pozzo iniziale nel prospetto di Macondo, fino a quando non potrebbe essere prodotto in un secondo momento, tappando la base con acciaio e cemento. Però, il forte calo della pressione dei pori, e un associato calo dello stress, drasticamente ridotto la gamma di opzioni per sigillare il pozzo. Ciò ha portato alla decisione di utilizzare un controverso cemento espanso a bassa densità che non è riuscito a impostare correttamente. Questa è stata una delle cause principali dello scoppio del pozzo di Macondo.

"La linea di fondo è che le condizioni geologiche hanno portato alla decisione di utilizzare un cemento specializzato che ha fallito, " disse Peter Flemings, un professore della Jackson School e autore di studi. "Questa decisione è stata la causa principale dello scoppio finale".

Flemings era un membro del team di integrità dei pozzi Deepwater Horizon assemblato dall'allora statunitense Il segretario all'Energia Steven Chu per aiutare a rispondere al disastro.

Oltre a descrivere le condizioni di pressione e stress nel pozzo, il documento mappa le condizioni geologiche dell'intero bacino sotterraneo per mostrare che la caduta di pressione non è un evento unico in quell'area.

"Macondo non è un problema unidimensionale, " ha detto Pinkston. "Abbiamo trovato prove di connettività fluida su larga scala in tutto il bacino, e questo sarebbe stato difficile da prevedere".

Sebbene il documento non indichi alcun motivo per la catastrofe, Flemings ha affermato che offre informazioni importanti per la più ampia comunità di perforazione.

"Una delle cose significative di questo documento è ottenere tutti i dati sul tavolo in modo che la comunità generale possa comprendere le decisioni che sono state prese, " disse Fleming.

"Credo in generale che se ingegneri e geoscienziati sono più consapevoli di come la pressione, lo stress e le decisioni ingegneristiche si accoppiano, verranno prese decisioni migliori».