Experte Prof. Reich über die Ölpest im Golf von Mexiko

Prof. Matthias Reich vom Institut für Bohrtechnik und Fluidbergbau ist der einzige deutsche Professor für Tiefbohrtechnik. Er gibt Antworten auf die am häufigsten gestellten Fragen im Zusammenhang mit der Ölpest im Golf von Mexiko.
Seit dem Unglück vom 20. April, als die Ölplattform "Deepwater Horizon" im Golf von Mexiko explodierte und zwei Tage später sank, ist Prof. Matthias Reich ein begehrter Interviewpartner der Medien. Ob Rundfunk, Fernsehen oder Zeitungen/Zeitschriften - der Experte kommt bei den zahlreichen Anfragen der Journalisten kaum noch zu seiner eigentlichen Arbeit in Forschung und Lehre.

Natürlich steht er mit seinem Fachwissen auch weiterhin den Journalisten gern als Gesprächspartner zur Verfügung. Da sich aber die Fragen oft ähneln, hat er im folgenden Text die häufigsten aktuellen Anfragen der Journalisten aufgegriffen und beantwortet sie ausführlich. Eine von ihm gezeichnete Skizze erleichtert das Verständnis für die technischen Details.

Wie hat sich der Unfall zugetragen?

Im tiefen Wasser setzt man schwimmende Bohrinseln ein. Damit eine Verbindung von der Bohrinsel zum Bohrloch auf dem Meeresboden gegeben ist, wird ein „Führungsrohr“ (Marine Riser) installiert (1). Durch dieses Führungsrohr kann der Bohrstrang ein- und ausgefahren werden. Auf dem Meeresboden befindet sich ein Sicherheitsventil, der Blowout Preventer (2). Dieses Ventil kann normalerweise das Bohrloch bei Bedarf sicher verschließen. Das Bohrloch ist mit einem Stahlrohr (3) ausgekleidet, das wiederum in dem umgebenden Gestein fest zementiert ist. Der Blowout Preventer ist fest mit dem Stahlrohr im Untergrund verschraubt.

Die betroffene Bohrinsel im Golf von Mexiko hatte gerade eine Erkundungsbohrung abgeschlossen. Mit einer solchen Bohrung will man feststellen, ob eine Lagerstätte ergiebig genug ist, um eine kontinuierliche Förderung vorzubereiten. Die Bohrinsel sollte die Bohrung danach verschließen und zu einem anderen Einsatzort fahren. Zum Verschließen des Bohrloches wurden mehrere Zementpfropfen in das verrohrte Bohrloch eingebracht (4) und auf Dichtheit getestet. Alles schien korrekt zu sein. Der Blowout Preventer wurde verschlossen und das Führungsrohr sollte vom Preventer gelöst und ausgebaut werden (5).
Letztlich entschied man sich, vor dem Abkoppeln des Führungsrohres noch einen weiteren Zementpfropfen in den oberen Teil der Bohrung zu setzen. Man öffnete den Preventer also noch einmal, um Zement einzubringen. Dabei passierte etwas Unvorhergesehenes: Im Loch hatte sich eine große Gasblase angesammelt (niemand weiß bisher genau, woher sie kam, denn eigentlich war das Bohrloch ja nach oben, unten und zu den Seiten verschlossen), die beim Öffnen des Preventers durch das Führungsrohr nach oben aufstieg, die Bohrinsel in eine Gaswolke einhüllte und dann explodierte. Schließlich sank die Bohrinsel und riss das Führungsrohr mit sich. Es blieb dann zerknickt und an mehreren Stellen aufgerissen auf dem Meeresgrund liegen (6). Der Blowout Preventer war durch den „Absturz“ offenbar stark beschädigt worden und ließ sich nicht mehr vollständig schließen. Öl und Gas konnten austreten (7).

Was sollte mit der Absaugglocke erreicht werden?

Die Absaugglocke sollte über die Leckagen (Austrittstellen) platziert werden, um das aufsteigende Öl kontrolliert aufzufangen und abzutransportieren. Leider funktionierte dies nicht, weil sich in der Meerestiefe bei hohem Wasserdruck und niedrigen Temperaturen aus dem Erdgas Gashydrate bildeten. Das sind quasi „Eisbrocken“, die die Glocke blockierten.

Später versuchte man, einen „Schnorchel“ in das Ende des defekten Rohres hineinzustecken und dort das Öl abzusaugen, aber ebenfalls ohne Erfolg.

Was hat man sich unter der „Top Kill-Methode“ vorzustellen?

Beim „Über-Kopf-Totpumpen“ (so lautet der Fachbegriff richtig) versucht man, eine sehr schwere Flüssigkeit in das Bohrloch zu pumpen. Gelingt es, hinreichend viel davon in die Bohrung zu verpressen, drückt die schwere „Bohrspülung“ das Öl nach unten. Es hat nicht mehr genug Kraft, um gegen diesen Druck nach oben zu steigen. Zum Einpumpen wurde eine Druckleitung seitlich am Blowout Preventer befestigt und große Mengen der schweren Bohrspülung von einem Boot aus in das System (8) gepumpt. Leider bewegte sich die Bohrspülung nicht in ausreichender Menge hinunter in Richtung Lagerstätte, sondern quoll auf dem kürzeren Weg aus dem defekten Führungsrohr hinaus ins Meer (7). Auch durch Zugabe von Gummistücken, Fasern und Ähnlichem konnte der Bypass konnte der störende Bypass nicht verschlossen werden. Die Aktion musste schließlich erfolglos abgebrochen werden.

Wie kann die Bohrung jetzt noch unter Kontrolle gebracht werden?

Es werden bereits seit Anfang Mai zwei „Entlastungsbohrungen“ hergestellt. Dabei werden von weiteren Bohrinseln Löcher angelegt, die im Bereich der Lagerstätte die außer Kontrolle geratene Bohrung treffen müssen (9). Dann kann durch diese Bohrungen wiederum schwere Bohrspülung hinunter zur Lagerstätte gepumpt werden. Sobald die Spülung das Öl erfolgreich in die Lagerstätte zurück gedrängt hat, kann Zement gepumpt werden, der den Bereich großflächig „versiegelt“. Dann wäre die Bohrung nachhaltig verschlossen. Solche Entlastungsbohrungen müssen sehr sorgfältig hergestellt werden, deshalb dauert es vielleicht zwei bis drei Monate, bis sie funktionieren.

Läuft inzwischen weiterhin Öl aus?

Ja, leider. Deshalb will man nun ja noch neue „Absaugvorrichtungen“ ausprobieren. Hoffentlich mit Erfolg!

Kann man nicht einfach das defekte Rohr „zuquetschen“, damit es dicht ist?

Leider nein. Wenn man das Rohr „oben“ am Meeresboden verschließt, baut sich ein sehr großer Druck auf, der an einer anderen Stelle wieder zu einem Platzen des Systems führen würde. Ein nachhaltiges Verschließen ist nur direkt an der Lagerstätte, einige Kilometer unter dem Meeresboden, möglich.

Ziffern im Text - siehe Skizze unter "Weitere Pressefotos".

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