Hidrocarbonetos de Caça

(Crédito: Blue Ocean Monitoring)

(Crédito: Blue Ocean Monitoring)

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Os planadores submarinos estão levando os oceanos para caçar uma variedade cada vez maior de assinaturas químicas e antropomórficas com uma precisão cada vez maior.

Os sistemas de planadores oceânicos estão amadurecendo. Desde que surgiram nos anos 2000, eles abriram novas possibilidades para observação e monitoramento oceânico. Mas, essas possibilidades continuam a se expandir, inclusive para pesquisas de vazamentos de gás, detecção de vazamentos, monitoramento de mamíferos e monitoramento de derramamento de óleo, para a indústria offshore de petróleo e gás.

A principal atração dos planadores oceânicos é sua capacidade de permanecer no mar por meses, monitorando áreas amplas em locais remotos até profundidades significativas. Isto é porque eles são modo de propulsão é energia eficiente. Ao invés de usar uma hélice para mover-se através da água, os planadores usam mudanças na flutuabilidade que é convertida em movimento horizontal por asas fixas, criando uma trajetória em forma de dente de serra através da água em profundidades até 6.000m. Para comunicar os dados que coletam, eles costumam aparecer e usar comunicação por satélite ou rádio, o que também lhes permite receber missões e corrigir suas posições.

Usando o Teledyne Webb Research Slocum Gliders, a Blue Ocean Monitoring, sediada na Austrália, vem construindo seu histórico no uso de planadores submarinos, incluindo a expansão do alcance de missões possíveis com esses veículos, para tarefas como pluma de perfuração e monitoramento de descarga de água e óleo atividades de resposta a derramamentos offshore na Austrália.

Ramsay Lind, Gerente Geral - EMEA da Blue Ocean Monitoring, diz que a empresa é a maior proprietária da Slocum Gliders, que pesa de 50 a 60 kg, opera por até 120 dias, depende da carga útil e é leve o suficiente para ser implantada do lado de um navio. O Slocum G2 Glider pode operar até 1.000m e para 4.000-6.000km, com baterias alcalinas (600-1.500km com alcalina), por até seis meses (30 dias com alcalino), viajando a até 2kt. A precisão posicional pode ser suportada usando um log de velocidade Doppler (DVL) e magnetômetros.

Trabalhando com a JASCO Applied Sciences, sediada no Canadá, a Blue Ocean tem feito projetos de monitoramento acústico passivo (PAM) para auxiliar o monitoramento ambiental e antropogênico durante levantamentos sísmicos e, espera-se, também em torno do monitoramento de operações de empilhamento offshore. Para operações PAM, hidrofones de amplo espectro são montados nos planadores para registrar a acústica de baixa e alta freqüência da vida marinha.

A primeira pesquisa de PAM da Blue Ocean foi em 2016, na costa oeste da Austrália, durante as operações de aquisição sísmica 3D. O planador foi implantado na área de levantamento e atravessou quatro dias, cobrindo cerca de 30km / dia, dependendo da corrente, antes de realizar operações simultâneas com a embarcação sísmica. O planador, operando a cerca de 200m de profundidade, tinha duas cargas úteis: um sensor CTD (condutividade, temperatura e pressão, ou seja, profundidade) e hidrofones JASCO, que captavam os sons dos disparos, além de sons de golfinhos, às 10hz. e baleias Omura.

A Blue Ocean também integrou fluorômetros na carga do sensor, para uma pesquisa geoquímica no Golfo de Papua, na costa de Papua Nova Guiné, no Pacífico Sul. O projeto Davaria foi uma gravação de dados especulativa de vários clientes, para reunir evidências de vazamentos de hidrocarbonetos, usando um planador equipado com dois fluorômetros (Wetlabs SeaOWL e Turner C3).

Então, em 2017, a empresa realizou o Yampi Geochemical Glider Survey, um projeto de pesquisa e desenvolvimento na Bacia de Navegação, na costa noroeste da Austrália, para detectar vazamentos de gás. Desta vez, a pesquisa incorporou o uso da tecnologia de sensor de metano, que tem sido usada em AUVs, mas não em planadores submarinos antes, para dar mais detalhes sobre os hidrocarbonetos detectados. O sensor de metano do laser Franatech “classifica em alta qualidade” as informações coletadas, diz Lind. Um sensor de oxigênio também foi adicionado.

Durante o projeto de 14 dias de Yampi, novamente a 200m de profundidade, o planador foi guiado por um poço bem conhecido, perto do campo de petróleo e gás da Córnea. Um fluorômetro detectando principalmente os valores de FDOM (matéria orgânica dissolvida fluorescente) foi usado para detectar e ajudar a analisar que tipo de hidrocarbonetos estava presente ao lado de um sensor de metano laser.

Os resultados da pesquisa mostraram um fundo de concentração de metano dissolvido de 3 a 4 volumes por milhão (vpm), bem como plumas distintas de 30 a 84 vpm. A pluma de concentração mais alta foi detectada a 160 vpm, refletindo os dados existentes da Geoscience Australia.

Durante este projeto, sistemas de comunicação quase em tempo real e gerenciamento adaptativo do planador também foram testados, usando comunicações por satélite quando o planador surgiu, permitindo que pilotos na Austrália ou nos EUA (dependendo da hora do dia) orientassem o planador a investigar anomalias. em maiores detalhes, e informar o plano de pesquisa.

Tendo provado a capacidade de usar o planador para detecção de vazamentos, a Blue Ocean levou o conceito um passo adiante este ano, usando múltiplos planadores para uma única pesquisa. Em um projeto em maio, no Golfo do México, quatro planadores foram usados ​​juntos, apoiados pelo posicionamento USBL (para precisão de posição) de uma embarcação de superfície tripulada. Os planadores foram montados com sensores PAM, CTD, fluorômetro FDOM, metano a laser e sensores de metano METS e um sistema Sonardyne USBL.

O posicionamento da USBL ajuda a atenuar o erro de posicionamento, diz Lind, além de permitir a comunicação bidirecional. "No futuro, queremos implantar embarcações de superfície não tripuladas que seriam em comunicações com mais plataformas de planadores", diz Lind. "Também estamos analisando as opções de integração de espectrômetros de massa para fins de impressões digitais de hidrocarbonetos e vários hidrofones para ganhar direcionalidade, juntamente com as capacidades de processamento PAM em tempo real."

A empresa já está implantando planadores simples equipados com múltiplos hidrofones, para auxiliar na compreensão da direcionalidade dos sinais acústicos a serem verificados. O próximo passo é usar vários planadores equipados com hidrofones que são rastreados com sistemas USBL para fornecer cobertura de área muito maior, com maior direcionalidade de precisão e capazes de fornecer mais precisão em torno da localização geográfica da fonte de ruído. A Blue Ocean está tentando testar este sistema em 2019.

Para operações de construção eólica offshore, a Blue Ocean está buscando participar de um estudo piloto, para entender as operações de empilhamento a partir de uma plataforma remota e dinâmica e monitorar a atividade de mamíferos marinhos antes e durante esses eventos. O estudo de prova de conceito deve ser realizado na Europa com um operador de energia eólica offshore de larga escala. “Combinar o PAM e o sensoriamento geoquímico em pesquisas individuais será mais um passo para entender os benefícios de custo associados a esse tipo de multiplicador de força”, diz Lind.

A Blue Ocean também está trabalhando na integração do sistema OceanObserver da JASCO, que permitiria um mínimo de processamento de dados em tempo real a bordo do planador. “Como está, o processamento de dados do PAM a bordo de uma plataforma de planador pode envolver cerca de 375.000 amostras por segundo”, diz Lind, “o que é uma grande quantidade de cálculos. Com este software, parte do processamento pode ser realizado a bordo do Glider, permitindo a detecção em tempo real de mamíferos marinhos, por exemplo. ”

A empresa também tem uma série de estudos que devem acontecer na Europa e mais além, até o final deste ano, envolvendo campanhas de medição de PAM e fluorômetro.