Evaluation of the “Command Take-Over Procedure” in automated well control

The growing need for new technology in the pursuit of oil is creating new challenges related to well control. Drilling in HPHT (High Pressure High Temperature) reservoirs, arctic areas, and depleted zones might imply that the drilling window between the pore pressure and the fracturing pressure is narrow. This presents challenges in terms of gas influx. As of today kick handling is a manual procedure with the driller in charge. Automation of well control procedures can be the solution to several problems related to kick detection and kick handling. This thesis introduces theory about conventional well control as well as control theory and automated well control. A part of the work was experimental, and was performed at a simplified rig model at the two-phase laboratory at the University of Stavanger. The results are presented in chapter 6. The main focus in the experimental part is on the Command Take-over procedure. Several experiments were performed leading to the main experiment. The main principle of this procedure is that the drilling operation is run in MPD (Managed Pressure Drilling) mode with a PI-controller (Proportional Integral controller) on the MPD valve. When a gas kick occurs, the WCV (Well Control Valve) mode is activated with a PI-controller on the WCV. Further the BOP (Blow Out Preventer) is closed and the kick is circulated out of the well through the WCV. After the circulation, the operation is back to MPD mode, and the operation continues as planned. The results show that the Command Take-Over Procedure is feasible on actual drilling rigs. It is further possible to assume that the procedure is safer, because the procedure is automated, without the dependence of human judgement and ability to make good decisions in well control incidents. However, it is important to have a drilling crew available on the rig in case of mechanical failure. The procedure is also more efficient and time saving since the pump are constantly running during the procedure, and there might not be a need for a new mud with higher density to regain well control after a gas kick

Hva er viktigheten av digital strategi, innovasjon og ledelse for en vellykket digital transformasjon?

Master's thesis in Industrial economicsHensikten med denne oppgaven var å utforske viktigheten av digital strategi, innovasjon og ledelse for at bedrifter skal lykkes med en digital transformasjon. Samfunnet har utviklet seg mot en mer digital hverdag og virksomheter må forbedre sine prosesser ved å inkludere digitale verktøy. Denne forskningen er viktig, fordi organisasjoner som neglisjerer digitaliserings-prosesser risikerer deres posisjon på markedet. Digitalisering har fått mye oppmerksomhet fra næringslivet, hvorav flere etablerte bedrifter har valgt det som et nytt satsningsområdet. Mangelen på kunnskap om digitale verktøy og hvordan det bør implementeres er blant utfordringene som organisasjonene opplever. I tillegg stilles det nye krav til de ansatte og ledernes ansvarsområder og egenskaper. Utformingen av resultatene var basert på en kvalitativ metode hvor intervjurunder ble gjennomført. Deretter ble en tematisk analyse benyttet for å identifisere aktuelle temaer. Denne analysen var basert på transkriberte intervjuer, hvor personer fra olje- og gassindustrien delte sine erfaringer og meninger knyttet til digitaliseringsprosesser. Funnene fra oppgaven viser at tydelig kommunikasjon av bedriftens målsetning og strategi er essensielt for å lykkes med en digital transformasjon. Fra toppledelsen til det nederste organisasjonsnivået må det være en klar plan på hvordan nye kortsiktige løsninger skal bidra til å oppnå det langsiktige målet. Det innebærer at ledelsen har tillit og tilrettelegger for alle ansatte. Ved å fordele innovasjonsansvaret utover bedriften vil det forbedre bedriftens innovasjonsevne. Den raske teknologiutviklingen medfører at digitalisering må være en del av virksomhetenes fokus for at de skal være konkurransedyktige i fremtiden. Det krever at alle involverte (ansatte og ledelsen) trekker i samme retning for at en vellykket digital transformasjon blir gjennomført

Organisering av HMS arbeid og gjennomføring av sikkerhetstiltak på offshore installasjoner

Masteroppgave i industriell økonomi og teknologiledelse IND590 2012 – Universitetet i Agder, GrimstadMyndighetenes forventninger til oljeindustrien er at den skal være verdensledende på helse-, miljø-, og sikkerhet. Trepartssamarbeid i Sikkerhetsforum, Regelverksforum og Samarbeid for sikkerhet er viktige arenaer hvor myndighetene bidrar sammen med arbeidsgiver- og arbeidstakerorganisasjoner på de sikkerhetsmessige sider av utviklingen. Alle deltakere i petroleumsvirksomheten har et ansvar for å drive sikkerheten videre, og Petroleumstilsynet (Ptil) som er myndighetenes tilsynsorgan følger nøye med på risikoutviklingen i den norske petroleumsvirksomheten. Hvert år kommer Ptil ut med sine hovedprioriteringer for virksomheten, og det er aktørenes ansvar å følge opp. Første spørsmål i problemstillingen er rettet mot ”Hvor god forståelse har den ansatte på en offshore installasjon av Ptils hovedprioriteringer for 2012?” Det stilles store krav til petroleumsvirksomheten med en visjon om at skader helt kan unngås, og for å få til dette så er det en kontinuerlig jobb for å kartlegge og styre risiko. Den andre problemstillingen er derfor ”Hvordan er den enkelte medarbeider i stand til å identifisere, måle og styre risiko i de daglige aktivitetene som foregår?” Det funksjonsbaserte regelverket legger opp til at aktørene selv kan forme sin måte å innfri kravene på innenfor gitte rammer der anbefalte standarder og normer står veldig sterkt. Et sentralt spørsmål i problemstillingen er ”Hvordan blir bransjen styrt i forhold til gjeldende regelverk med tanke på forventninger, gjennomførelse og etterlevelse av risikoanalyser?” Som en oppsummering av disse problemstillingene så blir det naturlig å spørre seg om ”Hvordan organiserer petroleumsindustrien best mulig arbeidet for kartlegging og styring av risiko i det daglige arbeidet på offshore installasjoner?” Disse problemstillingene er interessante fordi det mangler svar. Det stilles store forventninger, og det er myndighetenes uttalte forventning at ulykker kan unngås. Ptil uttaler at det ikke er noen aktiviteter som kan foregå uten risiko, men at risiko kan styres. En forutsetning for å styre risiko er at den identifiseres. Petroleumsvirksomheten har jevnt over hatt en positiv utvikling, men etter å ha studert statistikkene for de siste 10 årene så viser det seg at bransjen står foran en utfordring i det å komme videre, i det hele tatt å fortsette utviklingen som virker å stagnere. For å finne fram til svarene så ble det valgt en kombinasjon av litteraturstudie, intervjuer, spørreundersøkelse, og egne observasjoner på en permanent plassert innretning på norsk kontinentalsokkel. Egne observasjoner i kombinasjon med en analyse av intervjuer og spørreundersøkelser har gitt meg et bilde av situasjonen, og mulighetene. De ansatte på sokkelen har lite eierskap til Petroleumstilsynets hovedprioriteringer. Dette baseres på lite kunnskap om prioriteringene, og manglende inkludering i prosessen. Det handler om arbeidstakermedvirkning for å skape engasjement. Kompetansekravet er undervurdert med tanke på behov for opplæring i risikoanalyser der de ansatte selv etterlyser bedre opplæring. Det bør vurderes kartlegging av de ansattes akseptkriterier for justering mot virksomhetens, dette for bevisstgjøring siden vi alle har ulike oppfattninger av risiko, og må ha en referanse å justere vår atferd etter. Petroleumsvirksomheten offshore bærer preg av å være overbelastet med tanke på dokumentasjonskrav. Dette går ut over de ansattes motivasjon, og engasjement innen arbeidet med risikoanalyser og HMS generelt. Risikoanalyser er ofte generiske, det kopieres tidligere analyser uten en grundig gjennomgang av jobben, og det forekommer derfor ofte manglende identifisering av risiko. Kulturen krever en gjennomgang av hensyn til opplevelsene til de ansatte i forbindelse med hendelsesrapportering. Underrapportering av hendelser kan forekomme i større grad med bakgrunn i ulempene det fører med seg for den involverte. Det uttales at det skapes ”mye støy over filleting”, og det er liten interesse for å figurere på presentasjoner for erfaringsoverføring etter en hendelse. Resultatene betyr at det er mye å ta tak i for at de ansatte skal bli motivert til å gjennomføre grundige risikoanalyser. Arbeid med kultur og holdninger, opplæring innen risikoanalyser, redusere dokumentasjonskrav, og arbeidstakermedvirkning er noe å starte med

Mapping information flow: a case study of an upstream supply network

Confidential until 7 August 20142014-08-0

Laboratoriemodell av boreprosess. Bygging, instrumentering, igangkjøring og regulering.

Master's thesis in Computer scienceDenne rapporten dokumenterer arbeidet utført i forbindelse med oppbygging, instrumentering, modellering og regulering av en boreprosessmodell. Prosjektet er et samarbeid mellom Universitetet i Stavanger og IRIS, og har gått ut på å prosjektere og bygge en boreriggmodell som har alle nødvendige funksjoner som inngår, for å kunne småskalateste trykkbalansert brønnboring. Fordi dagens boreprosess baserer seg på at operatøren manuelt leser av prosessdata og foretar reguleringer basert på dataene. Behovet er derfor stort for å automatisere steg i boreprosessen. Boreprosessen blir da mer effektiv og automatiseringen gjør den sikrere, enn ved manuell regulering. Oppgavene i prosjektet har bestått av tre deler. Den første og mest tidkrevende delen, har gått på å bygge opp riggmodellen, samt montering av prosess- og instrumenteringutstyr. Andre del har vært å få til kommunikasjon og signalkonvertering mellom instrumentering og PC. Tredje og siste del var å sette opp styring for riggmodellen ved hjelp av en PC med Matlab og Simulink. Dette utgjør kontrollsystemet for prosessen. Matlab har blitt brukt til å lage sprang-responser i åpen sløyfe, for å finne lineare prosessmodeller som igjen kan danne grunnlag for å finne regulatorparametre. Deretter ble noen av regulatorparametrene brukt til å regulere prosessen i lukket sløyfe.Resultatet fra reguleringen ga en pekepinn på hvordan trykket i prosessen forandrer seg ved ulike sprangresponser på pumpe og reguleringsventil. Og resultatet viste hvor stor treghet systemet har med hensyn trykkforandringer når pådrag fra pumpe og ventil endres. For å forstå prinsipper for hvordan bestanddeler på riggen skulle fungere sammen, ble det gjort et litteraturstudie om boreprosess og offshore teknologi. Teorien fra dette er gjengitt i innledningen av rapporten