Anwendung von BPM-Geomembranen in der Öl- und Gasindustrie
Die Öl- und Gasindustrie benötigt robuste, chemikalienbeständige und langlebige Sicherheitsgebäude, um Erdölprodukte, Frischwasser, Bohrflüssigkeiten und besonders gefährliche Flüssigkeiten sicher zu manipulieren. Ob es sich um Upstream-Exploration, Midstream-Lagerung oder Downstream-Raffinierung handelt, die Gefahr einer Umweltverschmutzung aufgrund von Leckagen ist ein ständiges Problem.
BPM-Geomembranen sind hochleistungsfähige Dichtungsbahnen, die optimale Dichtheit und Umweltsicherheit in zahlreichen Anwendungen der Öl- und Gasindustrie bieten. Sie sind auf aggressive Kohlenwasserstoffe, extreme Temperaturen und mechanische Belastungen ausgelegt und werden von Betreibern weltweit geschätzt.
1. BPM-Geomembranen lösen wichtige Herausforderungen in der Öl- und Gasindustrie
Öl- und Gasförderung findet regelmäßig in einigen der rauesten Umgebungen der Welt statt – von trockenen Wüsten und Offshore-Anlagen bis hin zu Bergregionen und arktischem Permafrost. Dort sind die Stoffe einer Mischung aus chemischen Angriffen, mechanischer Belastung, extremen Temperaturen und logistischen Einschränkungen ausgesetzt. Unter solch rauen Bedingungen erfüllen herkömmliche Sicherheitsmaterialien regelmäßig nicht die langfristigen Leistungsstandards.
BPM HDPE-Geomembranen sind speziell dafür konzipiert, diese Herausforderungen zu meistern und bieten eine langlebige, anpassungsfähige und gesetzeskonforme Lösung für eine geschützte und vorteilhafte Eindämmung.
1.1 Hohe chemische Belastung
Bei Ölfeldarbeiten kommt es zu direktem Kontakt mit Rohöl, Diesel, Bohrschlämmen, Verfahrenschemikalien und salzhaltigem Wasser, die alle besonders korrosiv sind.
BPM HDPE-Auskleidungen werden gemäß ASTM D543 auf chemische Verträglichkeit geprüft. Sie sind beständig gegen den Abbau durch Kohlenwasserstoffe, Säuren, Laugen und Lösungsmittel. Sie verhindern das Auswaschen giftiger Stoffe in umliegende Böden und Grundwasserleiter.
1.2 Extreme Temperaturschwankungen
Auf Ölfeldern in Wüsten oder arktischen Gebieten herrschen Temperaturen von -40 °C bis über 60 °C, die dazu führen, dass herkömmliche Materialien reißen oder erweichen.
BPM-Geomembranen bleiben über einen weiten Temperaturbereich hinweg biegsam und stabil. Mit Ruß und Antioxidantien für langfristige UV- und Wärmebeständigkeit formuliert. Geeignet für unbedeckte Anwendungen und Frost-Tau-Zyklen.
1.3 Raue oder unregelmäßige Untergründe
Unebenes Gelände, scharfkantiger Kies oder verdichteter Lehm können schwächere Auskleidungen während oder nach der Installation durchstechen oder zerreißen.
BPM HDPE-Geomembranen bieten eine hohe Durchstoßfestigkeit (gemäß ASTM D4833). Kompatibel mit dämpfenden Geotextilien zur dekorativen Abschirmung. Hervorragende Reißfestigkeit gewährleistet strukturelle Integrität unter Belastung.
1.4 Komplexe Installationsbedingungen
Abgelegene Bohrstellen, eingeschränkter Zugang und enge Zeitpläne machen den Einbau einer normalen Bohrleitung schwierig und arbeitsintensiv.
BPM verwendet vorgefertigte Platten, um die Schweißzeit vor Ort zu verkürzen. Das Nahtschweißen mit Warmkeil- oder Extrusionsschweißverfahren lässt sich an die jeweiligen Bedingungen vor Ort anpassen. Schulungen und technische Anleitungen vor Ort gewährleisten einen fachgerechten Einsatz auch in beengten Bereichen.
2. BPM-Geomembranen im Einsatz in der Öl- und Gasindustrie
2.1 Bohren von Schlammgruben und Reservegruben
Bei Bohrarbeiten fallen große Mengen an Bohrflüssigkeiten und Bohrklein an, die regelmäßig Öl, Schwermetalle und chemische Zusätze enthalten. BPM HDPE-Geomembranen werden zur Auskleidung dieser Gruben eingesetzt und bilden eine sichere Barriere, die das Eindringen von Schadstoffen in den umgebenden Boden oder das Grundwasser verhindert. Diese Auskleidungen halten der ständigen chemischen Belastung, der mechanischen Belastung durch schweres Gerät und den an Bohrstellen üblichen Temperaturschwankungen stand. Durch ihre zuverlässige Eindämmung unterstützen Geomembranen die Betreiber bei der Einhaltung von Umweltrichtlinien und minimieren kostspielige Sanierungsrisiken.
2.2 Sekundäre Containmentsysteme
In Ölfeldern und Raffinerien ist die sekundäre Eindämmung eine wichtige Sicherheitsmaßnahme, um mögliche Lecks oder Austritte aus Lagertanks, Pipelines und Chemikalienlagern zu verhindern. BPM-Geomembranen werden unter diesen Anlagen als undurchlässige Auskleidungsschicht eingesetzt. Im Falle eines Versagens der wichtigsten Eindämmung fängt die Geomembran gefährliche Flüssigkeiten effektiv auf und isoliert sie, wodurch Bodenkontamination und Umweltschäden verhindert werden. Diese Auskleidungen sind so konstruiert, dass sie der Belastung durch Kohlenwasserstoffe, UV-Strahlung und langfristigem chemischen Abbau standhalten und so einen dauerhaften Schutz und die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften gewährleisten.
2.3 Frac-Wasserspeicherteiche
Hydraulisches Fracking erfordert große Mengen Wasser und Chemikalien, die vor der Injektion vor Ort gelagert werden müssen. BPM-Geomembranen werden zur Auskleidung von Fracking-Wasserbecken eingesetzt, um eine sichere, undurchdringliche Abdichtung zu gewährleisten und das Austreten potenziell giftiger Substanzen zu verhindern. Diese Auskleidungen sind so konzipiert, dass sie den problematischen chemischen Kombinationen in Fracking-Flüssigkeiten standhalten und den Belastungen durch Geräte und schwankende Flüssigkeitsstände standhalten. Gut ausgekleidete Becken verbessern die Betriebseffizienz und schützen gleichzeitig die Umwelt vor Verunreinigungen.
2.4 Verdunstungsbecken für produziertes Wasser
Produktionswasser, ein Nebenprodukt der Ölförderung, enthält häufig gelöste Salze, Kohlenwasserstoffe und Schwermetalle. BPM-Geomembranen kleiden Verdunstungsbecken aus, um diese Flüssigkeit während des Verdunstungsprozesses sicher einzudämmen. Die Auskleidungen müssen äußerst widerstandsfähig gegen Salzgehalt und chemische Einflüsse sein und extremen Temperaturen in offenen, sonnenexponierten Umgebungen standhalten. Indem sie das Eindringen in den Untergrund verhindern, schützen Geomembranen die Grundwasservorräte und ermöglichen den Betreibern eine umweltfreundliche und kostengünstige Nutzung des Produktionswassers.
2.5 Raffinerieabfall CoAuffangzellen
Raffinerien erzeugen sichere und halbfeste Abfallstoffe, darunter öliger Schlamm, verbrauchte Katalysatoren und kontaminierter Boden. BPM-Geomembranen werden zur Auskleidung von Abfalldeponien eingesetzt und bilden eine undurchlässige Barriere, die gefährliche und ungefährliche Abfälle voneinander trennt. Diese Gebäude umfassen häufig Verbundauskleidungsalternativen (z. B. HDPE-Geomembran + geosynthetische Tonauskleidung), um die strengen lokalen und globalen Anforderungen an die Gestaltung von Industriedeponien zu erfüllen.
3. Praktischer Anwendungsfall von BPM-Geomembranen in der Öl- und Gasindustrie
Anwendungsfall 1: Sekundäres Containment-Auskleidungssystem für ein Ölterminal im Nahen Osten
Projektübersicht
- Standort: Industriegebiet Dammam, Ostprovinz, Saudi-Arabien
- Projekttyp: Rohöllagerterminal – Sekundäres Rückhaltesystem
- Gesamte linierte Fläche: 520.000 m²
- Verwendetes Produkt: 2,0 mm glatte HDPE-Geomembran + 500 g/m² Geotextil
- Kunde: National Petroleum Logistics Company
Projekthintergrund
Im Rahmen des Infrastrukturmodernisierungsprogramms Saudi-Arabiens wurde in Dammam ein neues strategisches Rohöllagerterminal errichtet, um die landesweiten Reserven und die Exportlogistik zu unterstützen. Das Terminal umfasst 15 oberirdische Lagertanks mit einer Kapazität von 50.000 bis 200.000 Barrel.
Aufgrund der strengen Umweltrichtlinien der saudischen Umweltbehörde und der API-Standards benötigte die Anlage ein robustes sekundäres Rückhaltesystem, um im Falle eines Tankversagens oder eines Rohrleitungsbruchs ein Austreten von Kohlenwasserstoffen in den umgebenden Boden oder das Grundwasser zu verhindern.
Probleme und Herausforderungen
- Chemische Beständigkeit: Das Liner-Gerät muss längerem Kontakt mit Kohlenwasserstoffen wie Rohöl, Diesel und Reinigungsmitteln standhalten.
- Hohe Temperaturen: Die Umgebungstemperaturen in der Region übersteigen häufig 50 °C und die Tankoberflächen unterliegen einer Strahlungswärme.
- Mechanische Belastungen: Starker Getriebeverkehr und Kiesbelag erforderten eine hohe Durchstoßfestigkeit.
- Einhaltung gesetzlicher Vorschriften: Das Gerät musste die weltweiten Eindämmungsanforderungen erfüllen (API 650/652, ASTM D5885).
- Installationsbereich: Große, offene Eindämmungswälle erfordern eine schnelle und gleichmäßige Installation, um Windauftrieb und Faltenbildung zu verhindern.
Lösung über BPM Geosynthetics
Nach umfangreichen technischen Diskussionen entwickelte und lieferte BPM ein individuelles Containment-Auskleidungssystem, einschließlich:
2,0 mm glatte HDPE-Geomembran
- Hergestellt aus reinem Polyethylen hoher Dichte mit >20 % Rußanteil
- Überragende Beständigkeit gegen Rohöl, Raffineriechemikalien und UV-Strahlung
- Besteht die Prüfungen ASTM D5747 und D5885 auf chemische Beständigkeit
500 g/m² Vlies-Geotextil
- Wird als Unterlage zum Schutz der Geomembran vor Untergrundkies installiert
- Zusätzliche Schicht über der Geomembran in bestimmten stark frequentierten Bereichen zur Polsterung
Nahtschweißen und Qualitätskontrolle:
- Alle Objektnähte werden mittels Warmkeilschweißen und Extrusionsschweißen für Kanten verbunden
- Jede Naht wird mittels zweispuriger Luftdruck- und Vakuumfeldprüfung geprüft
- In-situ-Negativtests wurden wöchentlich durchgeführt und durch Labore von Drittanbietern bestätigt
Designmerkmale:
- Bermen mit 3:1-Gefälle und Fußgräben, die mit Betongewichten verankert sind
- Integriertes Lecksuchgerät unter der Geomembran mit Inspektionsöffnungen
Installations-Highlights
- Die Materialien werden in 7 m breiten Rollen geliefert, um das Nähen vor Ort zu begrenzen
- Der tägliche Aufbaupreis erreichte 12.000 m²/Tag mit einer qualifizierten Crew von 20 Technikern
- Umgebungstemperatur vor Ort häufig >45°C — BPM-Liner behielten durchgehend ihre Dimensionsstabilität und Flexibilität
- Die gesamte Einrichtung wurde innerhalb von 28 Arbeitstagen abgeschlossen, 10 Tage vor dem geplanten Termin
Kundenfeedback
BPM lieferte eine besonders langlebige Geomembran, die alle technischen und behördlichen Anforderungen erfüllte. Ihre Logistik, fachliche Unterstützung und ihr technisches Know-how trugen maßgeblich dazu bei, dass unsere Installation pünktlich und konform erfolgte. Das Gewebe hat sich unter den rauen Bedingungen in abgelegenen Gebieten als äußerst widerstandsfähig erwiesen.
Projektergebnisse und langfristige Vorteile
- Keine Eindämmungsfehler: Alle Tanks haben die Lecksimulationen und Umweltprüfungen übertroffen
- Umweltschutz: Grundwasser durch Kohlenwasserstoffaustritt geschützt, mit passivem Überwachungsgerät
- Hitze- und chemische Beständigkeit: Nach einem Jahr Nutzung wurden keine Risse, Blasen oder mechanische Abnutzung festgestellt
- Einhaltung gesetzlicher Vorschriften: Zertifiziert durch einen Drittarbeitgeber hinsichtlich der Einhaltung der Umweltstandards SEEP und API
Nachverfolgung und Erweiterung
Nach dem Erfolg dieses Projekts hat sich NPLC für die Erweiterung der Phase II (fünf zusätzliche Tanks, 130.000 m²) der Verwendung von BPM HDPE-Auskleidungen verschrieben. Das Projekt diente zudem als Referenz für vergleichbare Containment-Installationen in Ölanlagen in Kuwait und den VAE.
Anwendungsfall 2: Sekundäres Rückhaltesystem für Öllagerstätten – Naher Osten
- Kunde: National Oil Company
- Standort: Vereinigte Arabische Emirate
- Projekttyp: Sekundäres Containment-Auskleidungssystem für oberirdische Öllagertanks
- Verwendetes Produkt: 2,0 mm glatte HDPE-Geomembran
- Gesamtfläche: 180.000 Quadratmeter
Projekthintergrund
Der Kunde betreibt eines der größten Ölterminals im Nahen Osten. Mit der Erweiterung seiner oberirdischen Tanklager für Rohöl bestand die grundlegende Notwendigkeit, das sekundäre Sicherheitssystem im Einklang mit globalen Umweltvorschriften zu verbessern.
Um sicherzustellen, dass mögliche Lecks oder Verschüttungen aus den Tanks weder den Boden noch das Grundwasser verunreinigen, war unter dem gesamten Rückhaltebereich eine undurchlässige Auskleidung, wie z. B. Wälle und Entwässerungskanäle, erforderlich.
HerausforderungenKonfrontiert
- Extreme Umweltbedingungen: Die Tagestemperaturen überstiegen 50 °C, was zu Ausdehnungs- und Kontraktionsspannungen des Linermaterials führte.
- Anforderungen an die chemische Beständigkeit: Die Eindämmungsmaschine musste gegen Kohlenwasserstoffe, einschließlich Rohöl, Diesel und plausible chemische Zusätze, beständig sein.
- Großes Abdeckungsgebiet und enger Zeitplan: Da 12 Tanks parallel gebaut werden, musste die Installation der Geomembrane schnell und erfolgreich durchgeführt werden, ohne die laufenden Bauarbeiten zu stören.
- Einhaltung gesetzlicher Vorschriften: Die Aufgabe bestand einst darin, strenge Umweltüberwachungen und Audits durch Dritte durchzuführen, um die weltweiten Standards zur Verhinderung von Ölverschmutzungen einzuhalten.
Bereitgestellte BPM-Lösung
Um diese Herausforderungen zu bewältigen, lieferte BPM eine komplette Containment-Liner-Gadget-Lösung:
- Produkt: Mitgelieferte glatte 2,0-mm-HDPE-Geomembran, die für ihre wirksamste chemische Beständigkeit, UV-Stabilität und hohe Zugfestigkeit bekannt ist.
- Kundenspezifische Fertigung: Fabrikgefertigte Platten wurden zu massiven Rollen vorgeschweißt, um die Flächenverteilung zu beschleunigen und das Nahtschweißen zu begrenzen.
- Technischer Support vor Ort: Die zertifizierten Techniker von BPM arbeiteten mit dem Team des Auftragnehmers zusammen, um die Bereitstellung zu überwachen, gute Kontrolltests durchzuführen (Luftdruckprüfung, Vakuumfeldprüfung) und bei der Verankerung der Auskleidung und dem Nahtschweißen zu helfen.
- Nahtschweißen und Qualitätssicherung: Alle Nähte wurden mit automatisierten Schmelzschweißgeräten mit kontinuierlicher Qualitätskontrolldokumentation geschweißt. Die Tests umfassten negative Nahtprüfungen und zerstörungsfreie Funken-/Luftprüfungen.
Ergebnisse und Kundenfeedback
- Die Geomembranvorrichtung konnte trotz Unwetters 10 % früher als geplant montiert werden, dank Vorfertigung und erfahrenen Einsatzteams.
- Das letzte Rückhaltesystem hat alle Umweltprüfungen bestanden und die volle behördliche Zulassung erhalten.
- Der Verbraucher gab an, dass es nach 24 Monaten Betrieb keine Leckage- oder Sanierungsprobleme gab, was die langfristige Gesamtleistung des Liners unter Kohlenwasserstoffbelastung bestätigte.
- Der Auftrag hat sich seitdem als Referenzfall für zukünftige Öltankanlagen in der gesamten Region erwiesen.
Kundenreferenz:
Das technische Team und die Produktqualität von BPM haben unsere Erwartungen weit übertroffen. Die Installation der Geomembrane erfolgte schnell, zuverlässig und entsprach voll und ganz unseren Standards. Wir betrachten BPM als strategischen Partner für alle zukünftigen Speicherprojekte.
4. Warum sollten Sie BPM als Geomembranlieferanten für Öl- und Gasprojekte wählen?
- Über 18 Jahre Erfahrung in der globalen Energieinfrastruktur
- Exportiert in über 100 Länder
- Im Labor getestete, praxiserprobte Materialien
- Individuelle Größen- und Lieferoptionen
- Technischer Support vor Ort verfügbar
