Il rilievo sismico del Mar Caspio kazako 1995

Il rilievo sismico del Mar Caspio kazako 1995 – 96
Autore: Alberto Nicora
Un progetto complesso raccontato da un supervisore sismico, in
collaborazione con Lucio Deluchi, geofisico senior ed Editor del sito
APVE.
L'inserimento nello staff del Consorzio KCS.
In previsione dell'apertura della campagna per i rilievi simici che il Consorzio KCS, una Joint
Venture a cui partecipavano le Compagnie AGIP, SHELL, TOTAL, MOBIL, STATOIL, BP, oltre
alla compagnia di stato kazaka, all'Agip era stato richiesto di presentare un candidato per la
posizione di Deputy Geophysical Project Leader (supervisione tecnico-operativa).
Un geologo dello staff del Direttore Esplorazione, che aveva in generale poca simpatia per i
geofisici operativi, mi comunicò che la mia candidatura fatta dal Servizio OPSI (Operazioni
Sismiche) era stata stralciata da un secco “no” scritto di suo pugno accanto al mio nome.
Lo stesso geologo, con il quale avevo buoni rapporti di amicizia, stretti nelle comuni esperienze
operando all'Estero con l'AGIP e che mi considerava uno dei geofisici "meno peggio", mi fornì
notizie più dettagliate sul progetto KCS che si stava programmando per il mar Caspio nella parte
appartenente al Kazakistan.
Nel giro di pochi giorni mi venne richiesta, nonostante il dissenso del Direttore, la disponibilità per
questa attività. Dato che erano disponibili ben pochi candidati dopo la riduzione dello staff
operativo e la contemporanea attività in altri Paesi, decisi di vendere la mia esperienza operativa al
costo più alto possibile, considerando che, dopo il pensionamento dei vecchi Osservatori che
avevano lavorato nei Gruppi sismici AGIP, non vi fossero altri candidati disponibili altrettanto
esperti.
Dopo pochi giorni mi imbarcavo sull'aereo per Budapest con il portafoglio gonfio e con un contratto
28/28 che mi permetteva di fare frequenti rientri in Italia. ma senza una sola indicazione di cosa
dovessi fare o gestire. Da Budapest partiva un volo Malev per Atyrau che la CONOCO affittava
per il personale di Tengiz, il campo petrolifero in attività a tre ore di bus dalla città. Volo notturno
in partenza per Atyrau, base operativa per il KCS, alle 23.59 e con arrivo previsto alle ore 6.00
locali con un Tupolev di vecchio modello, a me sconosciuto, ma che già mi faceva capire lo
scostamento degli standard di tecnologia e di arredamento rispetto agli aerei che avevo utilizzato in
precedenza, anche per le attività che avevo seguito in Africa e Medio Oriente..
Brutale la spinta dei motori, noioso il rumore, persistenti le vibrazioni, ma ciò nonostante,
considerata l'ora, il sonno non tardò a coprire ogni fastidio.
Brusco il risveglio dovuto all'inversione della spinta dei motori per agevolare la frenata su una pista
sconnessa e piena di buche. Fuori un'alba livida e grigia, poche luci e un orizzonte piatto.
L'aria fresca mi svegliò completamente e mi ritrovai in una hall dimessa, con uno stuolo di
inservienti svogliati che controllavano documenti ed effetti personali. Breve il viaggio verso
l'albergo di Atyrau che ci doveva ospitare, in un pulmino freddo dove l'odore della benzina era
intenso quasi come la puzza dei fumi di scarico. L'albergo era situato in un edificio prospiciente un
ansa del fiume Ural, dal nome sintomatico “ Sanatorio”, caratterizzato da un indefinibile
“profumo”, una via di mezzo tra crauti e piedi sudati, che ti avvolgeva ed impregnava
indelebilmente. La camera era nello stesso stile, doppie finestre bisognose da tempo di
manutenzione, rubinetti incrostati di ruggine che non sgocciolano solo perché mancava l'acqua,
linoleum consunto, letto sgabello e comodini in ferro con poche macchie di vernice bianca rimaste
della vernice originale.
Lo stesso giorno potei visitare l'ufficio, una vecchia aula di università, enorme, con soffitti molto
alti e macchie di umidità verdastre. Disposte sul perimetro tutte le scrivanie degli operativi ed
assistenti locali. Solo i Manager logistici ( BP back up STATOIL ) avevano a disposizione una
piccola stanza ricavata da una precedente cucina. Fili di ogni tipo correvano sul pavimento di
moquette senza più pelo, nastrati per non inciampare.
Eravamo alla fine dell’inverno, ed ovunque girassi lo sguardo dominava il grigio, come l'acqua del
fiume, le case con le verande rattoppate col cartone, nulla riusciva a vivacizzare il paesaggio,
neanche i pochi alberi spogli, il cielo, le strade. Tutto infondeva una desolante tristezza che strideva
con i miei ricordi di soli pochi mesi fa nella vivida luce e degli intensi contrasti cromatici del
paesaggio della Libia.
Trascorsi i primi giorni leggendo i due pesanti tomi delle relazioni De Little, con le linee guida che
definivano ogni singolo passo di questa campagna, sia dal punto di vista logistico che operativo.
La lettura era interessante, dotta e mi permetteva di acquisire in breve le necessarie conoscenze per
poter inquadrare l'attività programmata. La parte dei test per stabilire alcuni parametri di
acquisizione erano già stati svolti dalla Western Geophysical l’anno precedente, e da questi erano
stati desunti i parametri da adottare, in particolare per la transition zone, dove la profondità
insufficiente dell’acqua e le forti escursioni di marea causate dal vento non consentivano l’impiego
di una nave da “deep water”. Il materiale per lo shallow water era in arrivo con aerei cargo, la nave
per il deep water stava navigando lungo i fiumi europei e russi, poi nei canali artificiali che la
avrebbero portata fino al mar Caspio. Nel frattempo una società di catering inglese stava
completando un nuovo albergo, lo “Chagalà” (gabbiano in russo), una struttura realizzata con
moduli prefabbricati, inviati dagli americani per la guerra nel golfo e riciclati in Kazakistan. Era in
fase di completamento anche la base per le operazioni marine, con banchina sul fiume Ural e
capannoni in grado di riparare i mezzi durante il gelido periodo invernale. Era ancora in fase di
sviluppo il progetto per l'edificio in grado di ospitare i nuovi uffici e il centro di elaborazione dati
sismici (seismic processing).
La struttura operativa del Consorzio KCS.
L'organigramma della JV KCS aveva una struttura piramidale, dove ogni casella veniva occupata da
un rappresentante delle sei compagnie partecipanti, con alternanza ad ogni livello. L’Exploration
manager, da cui dipendevo, era espressione Total, io a mia volta avevo un assistente per il
processing Total e un supervisore marino Shell. Questa alternanza si ripeteva per ogni ordine e
grado. Una soluzione interessante che ritengo abbia concorso al successo della campagna sismica.
Non mancarono le difficoltà ed i traumi iniziali nel cercare di uniformare ed integrare la mentalità e
gli standard caratteristici di ogni compagnia.
Dopo alcuni mesi ci trasferimmo come alloggio nelle stanze di un'ala affittata dello Chagala',
quando ancora fervevano i lavori. L'odore della formaldeide delle pareti in legno era intensa, ma
almeno ora avevamo l’acqua calda corrente. Il catering del ristorante proveniva dall'Europa via
trailer dagli UK circa due volte al mese.
Dopo alcune settimane dal mio arrivo venne indetta una riunione ad Almaty, la capitale kazaka, per
incontrarci con il Management dello staff KCS, che aveva l’ufficio nella Capitale, per fare il punto
sul rilievo e permettere di fare reciproca conoscenza. Partenza con l'aereo settimanalmente a
disposizione, il solito Tupolev. Allo scalo di Aktau notai subito una testa di capelli biondi quasi
bianchi. La sera ci ritrovammo davanti alla reception del “Sanatorio” di Almaty con i documenti in
mano. La ragazza al bancone sorprese me domandando “matrimoniale”, ma non lei che rispose “ia”
con la vocale “a” aspirata come solo le scandinave sanno fare. QuestoIn questo edificio, enorme
circondato di verde sulla collina più alta di Almaty, era in auge per l'establishment politico russo, la
camera assegnata era all'ultimo piano nell'ala più remota (intese fra donne suppongo).
Attraversammo lunghi corridoi presidiati da vecchie signore imbacuccate in spessi pastrani sedute
dietro tavoli consunti con lampade intarsiate dalla luce fioca. Stupendo il panorama che si godeva
dalla veranda con la cornice dei monti che si stagliavano innevati. Ci volle più di mezz'ora prima
che l'acqua del bagno giungesse appena tiepida. Lei aveva installato nel mar Caspio le stazioni per il
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posizionamento dinamico del rilievo sismico (sistema satellitare differenziale GPS) e appresi in
dettaglio i segreti tecnici non citati sui tomi Di Little.
La trasferta fu fruttuosa, proprio in quei giorni l'Exploration manager teneva continue riunioni con il
Ministero kazako dell'Ambiente e Sicurezza a cui partecipava anche un geologo Shell molto
interessato a proporre posizioni per i suoi colleghi HSE (Health, Safety and Environment, il pallino
della Shell). Alle riunioni, fresco delle letture dei tomi De Little, fui in grado di rispondere
adeguatamente alle domande che i kazaki ponevano sia sull'operatività che per prevenire eventi
eccezionali o anomali. Il manager Total, ansioso e nervoso di natura, ormai mi interpretava per ogni
decisione e colse con soddisfazione la mia proposta di coinvolgere direttamente il personale del
Ministero presso le squadre sismiche. I kazaki ne furono orgogliosi, il geologo Shell visibilmente
irritato. In seguito ebbi modo di verificare che la Shell come strategia cercava di inserire la maggior
parte del loro personale come consulenti, auditor etc. A loro furono infatti assegnati gli auditing per
start up, test strumenti, certificazione dei battelli, verifiche topografiche delle catene di navigazione,
servizi tecnici ecc .
Nei dieci giorni ad Almaty acquistai la fiducia dell’Exploration manager Patrick Lantigner ma mi
feci un nemico che si dimostrò molto attivo nel cercare di mettermi in cattiva luce nel seguito della
mia attività, il geologo della Shell. Insieme a me nel volo di ritorno ad Atyrau viaggiò una biologa
del Ministero, una giovane di una bellezza incredibile, occhi trasparenti come acqua, la pelle chiara.
Ad Atyrau l'attività ferveva e non mancavano mai i problemi da risolvere. Notai ben presto la
grande differenza tra il supporto che l’organizzazione AGIP dava ai tecnici assegnati al consorzio
KCS e quella invece offerta di Shell o Total. I tecnici Mobil, PB e Statoil, impegnati nella
logistica e PR, erano poco coinvolti nella sismica, per cui i confronti si sviluppavano tra le posizioni
Agip, Shell e Total su acquisizione e processing. Non fa piacere, ed è molto più difficile, discutere
con rappresentanti che ricevono fax dettagliati con spiegazioni e sviluppo matematico del problema
nel giro di poche ore dai loro centri di supporto, mentre io me la dovevo cavare sempre da solo. Per
fortuna la lunga gavetta passata in Agip come supervisore simico e addetto ai controlli di Qualità su
sismogrammi e rapporti, oltre che alla stesura di specifiche tecniche e valutazione contratti, insieme
a colleghi che avevano trascorso anni nelle squadre sismiche AGIP ai quattro angoli del Mondo,
senza collegamenti con la Sede di Milano, mi permetteva di reggere il confronto, specie quando la
risposta doveva essere immediata, non ricevuta dalla propria Compagnia due o tre giorni dopo.
Le quotazioni tecniche AGIP salirono quando suggerii di variare la bibbia De Little aumentando la
sovrapposizione (overlap) tra le code delle linee sismiche (punti di copertura in profondità o cdp)
tra deep, shallow e transition zone, o quando anticipai la risposta dei Centri di elaborazione sismica
proponendo di adottare per la deconvoluzione dei dati sismici invece che un operatore a fase zero,
uno a fase minima, o in qualche altra occasione il “mestiere” contava più di un Master in
Informatica.
Presso l'Agip, escludendo le telefonate personali ai colleghi con cui si avevano rapporti privilegiati,
come ad esempio Basilio Grasselli, c’era l’atavica arte di arrangiarsi. Ritrovai utili le lunghe
discussioni, il dettaglio nell' impostare i problemi, come affrontarli, quantificarli sfruttando
l'esperienza che nel vecchio Servizio Geofisico si passava ai colleghi. Penso si sia trattato di una
condizione irripetibile dove eventi storici, economici e tecnologici, hanno stimolato le persone ad
una crescita sia nella curiosità che nella professionalità, dilapidata in seguito dalla terziarizzazione
dei Servizi decisa dal Gruppo Eni.
La vita degli espatriati ad Almaty
Notti insonni passate al cospetto del portatile Toshiba Satellite, del cui foglio Excel si era invaghita
l'astrofisica del vicino centro spaziale, passata alla geofisica, per trovare l'influenza della deriva
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(drift) del cavo trainato dalla nave sismica (streamer) sul delta del NMO (Normal Move Out degli
eventi riflessi) e relative analisi di velocità, in funzione della pendenza dei fianchi dei domi salini
per le linee tie e dip. Per me una valida crescita professionale, e un diversivo per trascorrere i tempi
morti.
Il Geophysical Project leader olandese della Shell Lec Zandee era volato ad Almaty per discutere le
problematiche incontrate nella transition zone, dove il vento spostava improvvisamente l'acqua del
Caspio per chilometri e le barche andavano in secca. In giornata mi arriva la telefonata
dell'Exploration manager, a cui era giunta la segnalazione dalla biologa dagli occhi d'acqua del
Ministero dell’Ambiente e della Sicurezza che i pozzetti di scoppio sfogavano in superficie,
inquinando il Mar Caspio, anche se i russi avevano inquinato per anni molto più di noi. Mi chiese
concitato di trovare una soluzione immediata, altrimenti le Autorità fermavano le operazioni. Il
tomo della De Little non aveva previsto che la sedimentazione di limo leggero e plastico fosse
inferiore ai 4 metri previsti per la perforazione con le aste cave, che scendevano solo per vibrazione
e senza flusso d'acqua che agevolasse la penetrazione nel fondo. Lo strato inferiore di conchiglie
compatte non permetteva l'avanzamento delle aste e lo strato compatto spesso risaliva verso il fondo
del mare. Dai test precedentemente fatti, la disposizione (pattern) di scoppio prescelto era formato
da quattro fori alla profondità di 8 metri con 2 kg di esplosivo ognuno. La telefonata non era ancora
terminata che avevo proposto di passare ad otto fori con 1 kg di esplosivo ciascuno. Informai la
squadra, non perdevano troppo tempo per perforare il limo e comunque in ogni caso la barca
doveva spostarsi lungo il pattern. Provarono e i fori a 4 metri, che non sfogavano con almeno un
metro di limo di copertura. L'Exploration manager Patrick Lantigner si congratulò per il rapido
intervento ma non il project leader della Shell, rimasto spiazzato.
L'aspetto grigio della città era ampiamente colorato dal calore della gente locale. Una volta
inquadrate le differenze tribali e sociali tra bielorussi e discendenti di Gengis Khan, muoversi tra le
loro tradizioni e valori è stato per me molto agevole. Non passava settimana senza una festa a cui si
onoravano di invitarci. In fondo ad Atyrau non c’erano mai stati degli stranieri impegnati in un
progetto che i locali valutassero determinante per il loro futuro. L'università ci chiese di tenere delle
lezioni sulla cultura dei nostri paesi. I reduci dell'ultima guerra, con il petto pieno di medaglie, ci
vollero alle loro ricorrenze. Alla festa della Nazione ci vestirono con i loro abiti tradizionali e per
l'intera giornata fummo segregati nella loro tenda tipica ( il nome non lo ricordo) a gustare i piatti
del loro mondo nomade. Il latte di cammello, per quelli non vaccinati come me, creò serie
complicazioni intestinali.
Si stabilì nel tempo una specie di classifica del gradimento naturale che i kazaki assegnavano a noi
espatriati, con italiani e francesi decisamente avvantaggiati. Ultimi erano classificati gli olandesi,
cosa di cui si crucciavano, finendo per isolarsi definitivamente; uno di loro, Lec, sempre isolato
nella sua camera, imparò a suonare il clarinetto, l' altro Peter si screditò impantanandosi con una
Toyota 4x4 nel cortile dell'albergo, lasciando anche gli stivali infossati sul terreno. Questa specie di
classifica, per quanto strano, si rifletteva anche all'interno della struttura KCS. Innumerevoli gli
eventi che segnarono, anche in modo piacevole, la mia vita in comune tra nazionalità diverse. In
coppia con Francesco Migliore sovrastavamo gli espatriati nostri colleghi negli sport, come calcetto,
tennis e pallanuoto. I kazaki ci corteggiavano per inserirci nella loro squadra di calcetto indoor.
Francesco spopolava negli eventi mondani come ballerino, dove io ero carente anche come
comparsa. Olivier l'assistente francese si esibiva nel karaoke con "foglie morte" accompagnandosi
con bravura al piano.
Memorabile rimase per me la sera, dopo cena, mentre si stava discutendo in modo animato tra
commensali. Apostrofai il nostro “dottore” gallese come egoista e questo di rimando con il baffetto
irsuto, adirato e paonazzo in viso, mi disse che non sapevo neppure il significato della parola. Per
una strana e rapida intuizione risposi pacato che derivava dal latino “ego...est”. L'assistente
francese che di latino ne masticava abbastanza, si inarcò sulla sedie e cadde di schiena stravolto dal
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ridere. Il “ doc” rimase con i baffi e il dito a mezz'aria, ammutolito, chiaramente in difficoltà di
parola e con la bocca aperta; io intanto stavo ancora valutando quanto fosse lecita e congrua tale
derivazione, indeciso se congratularmi o meno con me stesso. Il resto del gruppo era esterrefatto
per i tre diversi atteggiamenti notati all'altro capo della tavola.
Innegabile lo charme esercitato da noi latini sul popolo femminile locale, ne soffrivano gli inglesi e
gli olandesi. Entrambi i “doctor” erano particolarmente attivi nelle frequentazioni di ambienti rosa e
all'ennesima richiesta che loro introducessero noi latini ci chiesero quale fosse la ragione di questo
interessamento. Diedi un'ampia, esauriente e dettagliata spiegazione (in sintesi non dare troppo
importanza al loro compiacimento) che il “doc” assimilò con stupefacente serietà, ma a breve ci
tenne ad informarmi che il consiglio non funzionava: evidentemente non era latino.
L'inizio dell’elaborazione sismica (seismic processing) nel nuovo centro di Atyrau fu un evento di
grande soddisfazione. Era gratificante veder nascere dal nulla, con il concorso di tutti, strutture ed
impianti nuovi e poi svolgervi l'attività. Le prime sezioni sismiche vennero inviate ad Almaty per
l'interpretazione. Il geologo della Shell (quello della HSE) le criticò subito per la sequenza, il
carattere poco marcato e la presenza di riflessioni multiple. Tanto brigò da ottenere che una serie di
esperti di processing kazaki fossero inviati al nostro centro per innovare e migliorare i dati.
Per una settimana dovetti subirmi degli analisti che variavano manualmente il peso delle tracce in
ogni punto comune di riflessione (CDP stack), selezionavano le velocità da adottare per le
correzioni di NMO e lo stack, con pannelli di una infinita varietà di tracce e variazioni (step) di
velocità, chiedevano di provare combinazioni diverse per la deconvoluzione prima e dopo lo stack,
ecc, fermando l'attività del centro. Alla fine risultò che la loro selezione dei parametri poco
differiva e di inezie dalla nostra sequenza, quasi completamente gestita e controllata da funzioni
definite e applicate in automatico. Feci una relazione abbastanza dura sulla settimana di processing
persa per nulla, la inviai all'Exploration manager francese che ne addebitò i costi alla commessa
della Shell.
E’ da tempo risaputo che gli italiani all'estero sono lasciati al loro destino e la situazione ad Atyrau
lo dimostrava. L'assistente Total fu nominato console onorario e si adoperò per aiutare dei francesi
che installarono una fabbrica di spaghetti (sic) sfruttando vecchie locomotive a vapore. Diplomatici
vari bazzicavano saltuariamente in città, mai quelli italiani.
Solamente Pietroni, a cui era affidata la Contabilità, fu nominato, per necessità pratiche relative a
visti e passaporti, Console onorario italiano ad Aksai.Neppure i Direttori o dirigenti Agip si
degnarono di visitare il centro operativo di Atyrau, mentre in più occasioni delegazioni miste Shell,
Total, Mobil e BP vennero a trovarci.
Personalmente accompagnai per un paio di giorni, insieme al mio assistente di processing francese
Olivier, una delegazione Shell/Total. Visitarono la squadra impegnata nella transition zone
spostandosi sulle barche spinte da enormi “ventilatori”, si soffermarono sulla perforazione con aste
a vibrazione, sulla barca in cui era installata l’apparecchiatura di registrazione (recording barge) a
guardare i sismogrammi di campagna (monitor), chiedendo dettagli e particolari. Dopo poco piu' di
una settimana ricevetti una lettera dal Direttore Agip (lo stesso del no) in cui i Direttori partner si
congratulavano con Agip per la formazione professionale del suo personale.
Nella fase di processing di alcune linee deep del Caspio si presentò un problema di smearing
nell'area Nord Est. Tutti i tentativi di focalizzare i dati con i vari programmi tipo beam steering o
cambiando le funzioni di velocità di stack si rilevarono inutili. Alla fine Alberto Frazzei, back up
con me ogni 28 giorni, si ricordò di aver affrontato un problema analogo in un campo dell'offshore
norvegese (Tommeliten) dovuto alla presenza di gas in migrazione. Fu considerato un fenomeno
beneaugurante.
Con Olivier e il suo back up sviluppammo alcuni fogli in Excel tra loro collegati che ci permisero di
creare un rapporto automatico sull'avanzamento del processing da inviare ad Almaty. Il data base
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delle linee creato durante l’acquisizione sismica comprendeva SP, Km, che era suddiviso per tipo di
acquisizione e permessi, fu integrato con filtri selettivi basati sulle varie fasi di processing.
Aggiornato giornalmente permetteva di avere a richiesta il volume dei dati processati, nelle varie
fasi e il volume rimanente dei dati.
Ricordo perfettamente una serata passata con la delegazione di Almaty in visita alla sede operativa,
naturalmente non c’era nessuno dell'Agip. Iniziava la finale della gara di “braccio di ferro”, dopo le
fasi con eliminazione disgiunta tra occidentali e kazaki. Io ero il finalista per gli espatriati e di
fronte mi ritrovai il responsabile, a livello Taronna o superiore, kazako, tozzo, tarchiato, ma che
forse, per la sua carica, era stato favorito dai suoi connazionali: intorno fervevano scommesse, con
un tavolo coperto di soldi. Il mio primo supporter era l'esagitato Exploration manager, seguito dal
gruppetto dei partner e tutti i colleghi locali. Una bolgia rumorosa, innaffiata da birra e vodka, con
una ragazza con il vestito di taglio occidentale, le braccia nude, lunghe gambe affusolate, lunghi
capelli neri, lisci, occhi e zigomi orientali, la pelle olivastra, che saltellava sorridendo molto
infervorata. La fase di studio tra i contendenti durò a lungo, con gli avambracci e le mani che
oscillavano tremolando sulla verticale del tavolo. Urli e gesti di incitamento salivano di tono e
intensità da ambo le parti, con il cerchio di persone che si stringeva intorno al tavolo. Il Kazako era
davvero forte e per piegarne la resistenza fui costretto a sforzi e assalti ripetuti. Quando infine il
Kazako cedette tutto finì con una calca infernale, ed iniziarono danze di allegria con fiumi di alcol.
Vago il ricordo del resto della serata, tranne quello di un vestito blu di morbida seta che giaceva
informe sul pavimento. Nei giorni seguenti i locali kazaki mi sfidarono a turno in ufficio per un
confronto indiretto con il loro capo di Almaty.
Nella fase finale del rilievo sismico, dopo aver individuato le aree di maggiore interesse, il reticolo
(grid) delle linee fu ridotto da 8x8 a 4x4 km. Per le cambiate condizioni climatiche ed il vento che
spirava verso ovest, le linee che in precedenza erano state acquisite come shallow water ed air gun,
oltre alla transition zone, durante l'infittimento (infilling) a 4x4 km si trovavano in secca. Dallo
scouting risultò che l'acqua si era ritirata in qualche punto fino a 5/6 km lasciando una “spiaggia”
melmosa. Operativamente si poteva risolvere con i buggy, ma si presentò il problema dell'esplosivo,
non disponibile a sufficienza. Fortunatamente una Compagnia che operava a terra a sud di Aktau
aveva delle scorte disponibili. Tramite il nostro rappresentate Statoil di Aktau si riuscì in breve
tempo a trasferire nel deposito Petro Alliance esplosivo e detonatori sufficienti per coprire l'area in
secca e ad acquisire le linee. Poco tempo dopo mi giunsero due note dal geologo Shell di Almaty.
Nella prima mi segnalava un evidente errore di posizionamento delle linee, dato che la profondità
dell’acqua era diversa in corrispondenza degli incroci (non aveva considerato le diverse condizioni
di mare esistentemarea), e la qualità delle sezioni sismiche di diverso carattere, non considerando
che avevamo utilizzato tecniche diverse, esplosivo invece dell’air gun. Nella seconda mi accusava
di aver passato alla Compagnia concorrente, per ottenere l'esplosivo ed i detonatori necessari, copie
delle sezioni acquisite da KCS. Non feci altro che un fax all'Exploration manager Patrick con copia
delle note e la fattura pagata, pregandolo in testata di prendere a calci in culo quell’olandese astioso.
Non so se l'abbia fatto, non ne dubito più di tanto, ma da quel giorno non ebbi più fastidi di alcun
genere.
In seguito mi fu assegnata anche la posizione del rappresentante Shell, Peter, rimasto impantanato
nel cortile dell’albergo, oltre alla delega di manager per la parte Statoil per logistica e PR. Nel
armadio Shell rimasto aperto trovai dei manuali teorici e operativi con un dettaglio eccezionale
degli argomenti trattati. Per fare un esempio sulle sequenze di processing esistevano per ogni
Compagnia di processing sismico e per ogni operazione, una dettagliata spiegazione della sequenza
da seguire (right-up), con peso, misura e relativa incidenza sui dati. Nei passaggi più ostici era
fornita una serie di esempi con dovizia di particolari: il lavoro di una organizzazione efficiente, con
un risultato ampio, congruo ed eccezionale. Fare la supervisione con tali manuali diventava molto
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più semplice. Incredibili poi i supporti per le valutazioni economiche, con proiezioni di dati che
stimavano anche l'ammortamento nel tempo di tutto, geofoni e cavi inclusi.
Il rilievo volgeva alla fine, eravamo nella fase di completare il controllo qualitativo sulle varie
sezioni delle linee sismiche processate. Presto sarebbe giunto un nuovo inverno. L'equipaggiamento
della Western sarebbe passato in toto alla KCS per eventuali futuri rilievi. Da Almaty erano giunti
in delegazione vari esponenti per l'audit dei mezzi e delle apparecchiature. Tra questi Alberto Negri,
geologo dell'Exploration, che mi pregò di dargli una mano in questo incarico. Volammo in
elicottero alla squadra ed in un paio di giornate completammo la lista del materiale, inclusi i test di
funzionamento. Ci fu richiesto anche di dimostrare l'influenza dell'airgun sulla fauna. Organizzai
appena fuori dalla foce del fiume un metodo empirico con un gruppo di biologi chiedendo di
catturare dei pesci, metterli dentro a delle gabbie e di dislocarle a varie distanze dal passaggio
dell'airgun in array. Fu fatta dai biologi una dotta relazione sui pesci e la loro vitalità, ante e post
bombardamento. Per l'ultima volta usai il cabinato (made in Italy, non compresi mai esattamente
come fosse finito sulle rive dell'Ural) di 12 metri noleggiato per il rilievo come mezzo di trasporto
veloce. La sera al rientro i pesci che erano tutti sopravissuti (a parte le escoriazioni dovute alle
gabbie nel tentativo di fuga) furono sacrificati dal capitano come cena secondo la ricetta della
moglie tailandese tipo sushi. Ottimi malgrado fossero accompagnati da sola birra.
Improvvisa mi giunse, con una telefonata di Francesco Migliore, ormai rientrato in sede, la triste
notizia della morte di Dario Giovilli che si alternava con Francesco nella posizione di supervisore
sismico per la transition zone. Sparsi la notizia, e ricevetti la testimonianza addolorata di tutti quelli
che lo avevano conosciuto.
Negli ultimi giorni di permanenza si presentò un sedicente proprietario di un campo petrolifero con
un faldone voluminoso di documenti. Log di pozzo, sezioni, planimetrie etc. Iniziò subito la
trattativa per la vendita. Naturalmente presi tempo ma fotocopiai tutto. Dopo telefonai a
Poggiagliolmi, resident manager ad Almaty, che mi consigliò di portare il faldone a Milano. In sede
a San Donato il faldone ebbe un percorso tormentato. Deluchi mi indirizzo a Flores, questo da altri
finché trovarono qualcuno momentaneamente assente sulla cui scrivania poggiare il pacco. Nessuno
mi richiamò per almeno quantificarne il valore. Quante fotocopie sprecate.
Le operazioni sismiche ed i dettagli tecnici sui rilievi.
La pianificazione preliminare
L’8 Novembre 1994 venne finalmente presentato il piano sulla strategia del Consorzio per lo
sviluppo delle attività esplorative e di eventuale messa in produzione dei campi scoperti, piano
sviluppato con il supporto delle Società di consulenza John Brown e PriceWatwrhouse, che venne
accolto molto favorevolmente.
Operare nel Mar Caspio poneva molteplici problemi:
• stagionali, poiché nel periodo invernale il mare gelava, in particolare in prossimità della
costa, rendendo impossibile qualsiasi tipo di operazioni
• di previsione dell’escursione delle maree, poiché a differenza dei mari aperti, in cui le maree
sono prevedibili dipendendo in gran parte dalle fasi lunari, nel Mar Caspio esse dipendono
in gran parte dalla direzione del vento ed un’area accessibile oggi può non esserlo, alla
stessa ora domani, poiché è cambiata la direzione del vento e quella che prima era una zona
percorribile con i battelli da “shallow Water” è ora completamente asciutta
• logistici. essendo le infrastrutture locali abbastanza primitive ed essendo il Mar Caspio
raggiungibile via mare solamente attraverso il canale navigabile Volga – Don, che collega i
bassi corsi dei fiumi Volga e Don, e rappresenta la via d'acqua navigabile più diretta che
connetta il mar d'Azov (e quindi il mar Nero) con il Mar Caspio, con notevoli limitazioni
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alla stazza e dimensioni delle navi che vogliono percorrerlo. Le dimensioni massime delle
imbarcazioni che possono transitare sono di 140 metri di lunghezza, 16,6 di larghezza e con
un pescaggio inferiore ai 3,5 metri (classe Volgo-Don massima).
Il
percorso via mare dal Mediterraneo al Mar Caspio
I metodi operativi impiegati erano completamente diversi: per il rilievo “deep water” venne
trasferita, attraverso il Mediterraneo, i Dardanelli, il Mar Nero, il Mar d’Azov ed il canale
navigabile Volga – Don fino al Mar Caspio, una modernissima nave di medio tonnellaggio che
poteva, durante le operazioni sismiche, trainare il sistema di captazione dei segnali riflessi dal
sottosuolo (streamer), un sistema di energizzazione basato sull’utilizzo di aria compressa e cannoni
ad aria usati in configurazioni multiple (air gun pattern) e disporre un sistema di registrazione dei
dati su nastro magnetico e di dispositivi integrati per la localizzazione, navigazione e
sincronizzazione operazioni basato sulla ricezione dei segnali GPS trasmessi dai satelliti in orbita.
L’inizio dei rilievi sismici.
Nel Maggio 1995 iniziò l’acquisizione delle linee sismiche che dovevano coprire l’intero Mar
Caspio kazako, diviso in due aree operative: acque profonde (deep water) e zone a basso fondale
limitrofe alla costa (shallow water), coperte da fitti canneti e soggette a forti escursioni di marea,
per di più in una riserva naturale per la nidificazione degli uccelli migratori e per la riproduzione
della fauna marina, in particolare degli storioni, una delle principali risorse economiche della
regione..
La nave della Western Geophysical Geco Delta. Impiegata per il rilievo “deep water”
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Per il rilievo “shallow water”, molto più complesso dal punto di vista operativo e per il suo impatto
ambientale, vennero costruite negli Stati Uniti delle piccole unità navali dotate di impianto di
perforazione convenzionale, in grado di realizzare dei pozzetti alla profondità di una ventina di
metri al di sotto del fondale in cui immettere una piccola carica di esplosivo. Queste unità vennero
portate per via aerea in Kazakistan in un aeroporto prossimo alla zona di operazione, poi
autotrasportate nell’area delle operazione e calate in mare. La nave “madre”, in cui erano installate
le apparecchiature di registrazione, comunicazione, posizionamento, navigazione e
sincronizzazione, arrivò anch’essa via aerea, ma essendo molto lunga rispetto ad un normale carico
dei cargo, dovette essere costruita una speciale rampa di scarico essendo quelle normali inadatte
allo scopo. Vennero fatti arrivare, o integrati con mezzi marini trovati in zona, tutti i battelli minori
utilizzati per la topografia, tracciamento linee sismiche, stesura del dispositivo di ricezione dei dati
riflessi (cavi e idrofoni) e per gli artificieri incaricati di far brillare le cariche di esplosivo nei
pozzetti realizzati e caricati in precedenza. Un’intera flottiglia, difficile da impiegare e coordinare.
La Compagnia di Stato KCS partecipò a parte del rilievo sismico formando una JV con l’americana
Petro Alliance chiamata KazGeoShelf (KGS) specializzata in lavori geofisici offshore, per poter
operare non solo in Kazakistan, ma sull’intera area del Mar Caspio come contrattista. La stessa
operazione venne fatta per le attività di supporto logistico alle operazioni offshore formando,
insieme all’americana Mc Dermott, una compagnia che inizio lo studio delle infrastrutture
necessario per le fasi esplorative e di messa in produzione di eventuali scoperte.
Rilievo shallow water: la nave “madre”, un battello di perforazione, quello dell’artificiere ed
un canotto di scorta
Il giorno previsto per la messa in mare di tutti i battelli dalla diga costruita per proteggere il campo
petrolifero di Tengiz, il vento, che spirava quel giorno da Est, aveva messo in secca tutta l’area e si
dovettero attendere diversi giorni prima del “varo” vero e proprio di tutti i battelli, in particolare la
“nave madre” che aveva il pescaggio più grande.
Il rilievo shallow water pilota, studiato per mettere a punto le tecniche e le metodologie da usare
nell’area protetta del Mar Caspio settentrionale, iniziò il 10 settembre 1994 e dovette, dopo appena
alcuni mesi, essere sospeso per la stagione invernale, per venir ripreso nella Primavera del 1995.
Nel Febbraio del 1995 il Ministero dell’Ecologia kazako approvò lo studio di impatto ambientale
effettuato dalla “Arthur D. Little”, in base al quale poterono nell’Aprile 1995 iniziare i rilievi nella
zona del Mar Caspio meridionale ed in quella “deep water” settentrionale.
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I
battelli addetti allo stendi mento sismico shallow water
Un battello di perforazione pozzetti di scoppio e quello dell’artificiere mentre carica un pozzetto
Il brillamento di un punto scoppio e la messa a mare di cavi e idrofoni
Per le operazioni vennero in totale utilizzate quattro diverse squadre: due battelli convenzionali per
il rilievo deep water nella parte Sud e nella parte di Nord Est in acque profonde, un battello
convenzionale per la zona tra i 20 ed i 5 metri di profondità d’acqua, una squadra shallow water per
la parte Nord in acque profonde meno di 5 metri ed una squadra per la zona di transizione tra la
terraferma e le acque in cui la squadra shallow water non aveva potuto operare, la più difficile dal
punto di vista operativo per un totale di più di 30 battelli
Forse per la prima volta nelle operazioni sismiche in cui era coinvolta l’AGIP, nella pianificazione
ed esecuzione del rilievo la priorità non venne data alle considerazioni tecniche ma ai requisiti HSE,
ossia salute, prevenzione degli incidenti e protezione ambientale. Vennero applicate letteralmente
tutte le clausole previste dal Manuale sugli standard di sicurezza dell’International Exploration and
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Production Forum, affidando la pianificazione agli esperti di HSE delle Compagnie, che
applicarono vincoli a volte avulsi dalla realtà operativa, probabilmente raddoppiando il costo del
rilievo nell’area transazionale. In collaborazione con il Ministero dell’Ecologia ed altri enti kazaki,
vennero eseguiti studi e campionamenti che permisero, per la prima volta, di disporre di una mappa
dell’intera area transazionale del Mar Caspio settentrionale, sulla quale si basarono sia la
pianificazione che l’esecuzione del rilievo, rispettando strettamente tutti gli innumerevoli vincoli
imposti dalle Autorità kazake.
Rilievo shallow water: l’area a poppa della nave
Madre per manovrare lo streamer
Rilievo transazionale: la nave madre accostata al
pontone di supporto stendimento
l
Nave madre: i battelli di stendimento a bordo e la saletta registrazione dati sismici
Zona transazionale: perforazione, stendi mento idrofoni, tracciamento linea con localizzazione GPS
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Zona transazionale: stendi mento cavi, battello e sala registrazione e coordinamento operazioni
zona transazionale: il battello del topografo per il tracciamento linee ed il pilota di un battello con
propulsione ad aria vicino ad un battello di supporto
Il rilievo venne completato a fine Settembre 1996, per un totale di circa 26.180 Km di linee
sismiche che coprivano un’area di circa 100.000 Kmq, che vennero elaborate nel nuovo Centro di
processing di Atyrau. L’interpretazione dei dati venne invece effettuata negli uffici di Almaty da un
team misto, costituito da geofisici della KCS e delle 6 Compagnie.
La firma del contratto con la Western Geoph. Da
Kuandykov, Marabayev e Ibrasher (KCS)
Sinistra Taronna, Kuandykov, Reeves, U. Pecchiani premiati nel maggio 1997 per il rilievo sismico
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Dettaglio tecnico sui rilievi effettuati nel 1995 – 96 nella TZ (transition
Zone), shallow water con OBC, zona intermedia tra i 5 e i 20 metri di
profondità con tecnica streamer e deep water con tecnica streamer.
Dati tecnici sul rilievo sismico nella zona di transizione tra la costa e la
batimetrica di 3 metri (transition zone) estratti dal rapporto del 1995.
Il Consorzio KCS ha utilizzato la Western Atlas per effettuare un rilievo regionale del settore
kazako del Mar Caspio. Durante la stagione 1995, il nome della Società è diventato PetroAlliance
Servizi dopo che la Western Geophysical ha stabilito una joint venture con una società russa.
Il programma è iniziato nel 1995 e completato nel 1996 con alcuni lavori in dettaglio. La presente
relazione riguarda la sezione Transition Zone completata con la tecnica mista dinamite – air gun e
cavo telemetrico a cui erano connessi geofoni o idrofoni a seconda che la profondità d’acqua fosse
inferiore o superiore a 1 metro.
Le operazioni erano seguite, per conto del consorzio KCS, dai seguenti tecnici:
Operations Geophysicists: Lex Zandee, Pieter Kikkert (Shell)
Deputy Operations Geophysicists: Dario Giovilli, Francesco Migliore (Agip)
Supervisione di campagna: K. Clark Exploration Consultants Ltd
Rappresentanti KCS a bordo: Alain Le Baud, Tim Dabbs, Ken Clark
Squadra sismica contrattista: Western Geophysical Co. WGC PARTY 169.
Durante il periodo dal 1° maggio al 13 novembre 1995, la squadra sismica 169 di WGC ha
acquisito 383,55 chilometri di dati sismici a riflessione di buona qualità in una zona di transizione
nella parte nordest del Mar Caspio. Il livello medio di produzione era di 2.3 km/giorno, ossia circa
70 km/mese, al limite inferiore della produzione prevista mensile stimata tra 70 e 100 stipulato nel
contratto sismico di acquisizione con il Consorzio di KCS.
Le sfide operative presentate dalla zona di zona di transizione erano le seguenti:
•
la profondità dell’acqua oscillava tra 0 e 3 metri, con rapidi cambiamenti indotti dal vento
che accadevano in poche ore. Un vento forte che saltasse dal quadrante NE a quello SE
poteva spostare la riva di diversi km e le zone costiere ad asciugarsi completamente.
• Spessi banchi di canne, sviluppate fino a 3 metri sopra il livello d’acqua, che si estendevano
da poche decine fino molte centinaia di metri di ampiezza.
• Inviluppi di radici di canne ed alghe a varie profondità, a volte fino alla superficie dell’acqua
• Limitazioni ecologiche speciali, imposte dalle Autorità, che impedivano il lavoro sismico
vicino ai canneti, i banchi di sabbia, bocche di fiume, ecc., in periodi particolari dell’anno,
per evitare di disturbare la nidificazione degli uccelli stanziali e migratori, la riproduzione
delle foche, e gli allevamenti di pesci molto importanti nella zona storione compreso, la
fonte del costosissimo caviale.
• Escursioni estreme di lunga e di breve durata delle condizioni atmosferiche, con cambiamenti
nella temperatura dell’aria da 36 °C in giugno a -20 °C in novembre, con variazioni della
temperatura media dell’aria di più di 10 °C da un giorno al seguente.
Parametri Generali: Formato e Configurazioni
Squadra sismica contrattista: Western Geophysical (Party 169)
Registratore digitale - MDS 18X
Tipo di registrazione digitale, telemetria, 14 bit + segno
Numero di canali registrati 360
Configurazione normale dello stendimento 180 - 0 – 180 tracce
Intervallo gruppo ricevitori 25 m
Configurazione (Array) di 6 ricevitori, spaziatura 4,17 m, lineare, lunghezza utile 25 m
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Tipo di ricevitore (geofoni) Sensor SM-4, 10 Hz, contenitore (case) da palude
Tipo di ricevitore (idrofoni) LRS WGEP-25 12
Intervallo punti scoppio (fucili ad aria compressa – air gun) 25 m
Intervallo punti scoppio (esplosivo) 50 m, 100 m dal 1° ottobre 1995
Configurazione (Array) di scoppio (esplosivo) 2 fori in linea a 3 m di distanza
Ammontare carica (esplosivo) 2 x 0,68 kg Dynoseis
Profondità di scoppio (esplosivo) normalmente da 2 a 5 m, 2 m minimo
Volume configurazione (array) di 13 fucili ad aria compressa, 790 cu. in.
Profondità fucili m 1
Raccomandazioni
Per il lavoro futuro, si raccomanda che la profondità minima degli idrofoni dovrebbe essere fissata
a 1 metro. Con profondità d’acqua inferiori a 1 metro, gli idrofoni sono molto rumorosi, a meno di
mare molto calmo, e i geofoni sono nettamente superiori.
Per migliorare la qualità dei dati, quando si usa come sorgente di energia l’esplosivo, si raccomanda
come punto scoppio un solo pozzetto con una carica di 0,68 kg, con un intervallo tra i punti scoppio
uguale all’intervallo tra i gruppi, di 25 metri. Mentre il record individuale sarà peggiore, i benefici
di raggiungere una gamma completa di offset all’interno dei CDP sarà ottimale per la cancellazione
del rumore generato dagli scoppi. Inoltre si eviterebbero i mancati scoppi causati dalla rottura dei
fili dei detonatori quando la perforatrice si porta in posizione per il secondo foro.
Si raccomanda inoltre che le stazioni di ricezione ed i punti scoppio siano numerati usando solo
numeri interi, evitando i conflitti di numerazione tra i gruppi di ricevitori e i punti scoppio causati
dal metodo usato dalla Western..
Si fa notare inoltre che per il segnale degli idrofoni è stata usata la corretta polarità SEG, mentre i
segnali dei geofoni è stata invertita la polarità SEG.
Registratore sismico, unità remote (RU) e cavi di collegamento (jumper)
Il registratore era un MDS-18X, uno tra i pochi ancora utilizzati dalla WGC. L’unità di
registrazione, la stampante per i sismogrammi (monitor camera) e l’unità di registrazione su nastro
(tape transport) sono risultati essere molto affidabili. Le unità a distanza di acquisizione dei dati
(RUs) erano generalmente affidabili. Quando una RU ha avuto un difetto, questo è stato rilevato
rapidamente dalle funzioni di prova del registratore sismico, con la RU difettosa identificata e
sostituita rapidamente.
Il punto debole nel sistema erano i cavi, specialmente i collegamenti fra i cavi e le RU. Già
all’inizio del rilievo la squadra della registrazione ha avuto numerosi difetti sulla linea causati dai
collegamenti difettosi. Il problema era dovuto all’uso da parte della squadra del pulitore di contatto
CRC per rimuovere l’acqua da spine e connettori prima di fare il collegamento. Lo spruzzo di CRC
causava lo scioglimento dell’isolamento di neoprene che circondava i perni nell’inserto della spina,
allentando la tenuta dei perni dagli zoccoli e rendendo i collegamenti difettosi o intermittenti. Una
volta scoperta la causa la squadra cambiò dal CRC al WD-40 come pulitore dei contatti, risolvendo
definitivamente il problema. Il problema si ripresentò ancora più serio verso la fine del rilievo tra
fine ottobre a novembre, quasi sicuramente perché i cavi erano molto più rigidi nell’acqua fredda
(<6 ° C) che durante l’estate (>15 °C ), sforzando molto di più le connessioni. Il senso di
frustrazione dovuto ai collegamenti difettosi era dovuto alla grande quantità di tempo ed allo sforzo
necessario per individuare il collegamento difettoso, con sintomi intermittenti di difficile
individuazione che potevano essere causati da ogni singolo componente lungo l’intera linea.
Quando il difetto era intermittente, era quindi quasi impossibile eliminarlo.
Il battello registratore era una chiatta a fondo piatto su cui era piazzata la cabina di registrazione
(dogbox) ed il suo pescaggio era così basso per permettere al registratore di essere ancorato quasi
dovunque nella zona del rilievo. Sulle linee perpendicolari al litorale, il registratore non ha mai
14
dovuto avvicinarsi oltre gli 8 chilometri (40 cavi) dall’estremità di coda della linea, anche se
avrebbe potuto essere spostato più vicino per aumentare l’efficienza operativa. Era invece sulle
linee parallele al litorale che il registratore poteva andare in secca quando il livello dell’acqua
scendeva improvvisamente. Questo è esattamente ciò che è accaduto sulla linea 129B, perdendo un
considerevole tempo aspettando che la chiatta del registratore tornasse a galleggiare liberamente per
essere spostata verso la posizione seguente. Malgrado quell’avvenimento, si può concludere che il
pescaggio della barca del registratore fosse era adeguato per l’area.
Lo svantaggio principale della chiatta registratore è che impiegava tanto tempo per spostarsi da
una posizione registratore a quella successiva, era dovuto alla forma rettangolare senza prua che
offriva molta resistenza all’avanzamento in acqua. Di solito veniva trainata da un uno dei battelli di
appoggio con propulsione ad aria (air boat), ma se la profondità dell’acqua era sufficiente, poteva
essere trainata anche da una barca convenzionale ( workboat) impiegata per lo stendi mento dei
cavi.
Con uno stendi mento sismico di 360 stazioni e una portata massima di 40 RU, la barca registratore
copriva da una postazione al massimo circa 6,8 km (34 cavi) prima di dover essere spostata..
Durante questo rilievo l’equipaggio ha spostato il registratore coprendo la distanza in tempi che
variavano da 1,5 a 4 ore, tempo di lavoro sottratto alla registrazione. A volte tale tempo perso
avrebbe potuto essere ridotto se gli spostamenti del registratore fossero stati eseguiti più
rapidamente, ad esempio montando il registratore su una chiatta dotata di un motore proprio in
grado di farle raggiungere una velocità di almeno 10 nodi.
Per eventuali futuri rilievi con la stessa squadra, si raccomanda che i cavi di connessione del
registratore allo stendimento (jumper) vengano forniti di un raccordo a T collegabile direttamente ai
cavi dello stendi mento senza dover usare 4 RU addizionali, perdendo ogni volta un’ora di lavoro
solo per scollegare il registratore e ricollegarlo sulla nuova postazione.
In generale l’ancoraggio della chiatta registratore era buono, impiegando 2 o 3 ancore per
mantenerlo in posizione. Ci sono stati però alcuni casi in cui la chiatta registratore è stata spostata
dal vento, per il trascinamento sul fondo delle ancore, e fermandosi solo quando la barca finiva in
un banco di canne. Questo è stato un motivo di preoccupazione ricorrente in quanto il registratore
era essenziale e l’elemento più prezioso tra tutto il materiale che rimaneva steso o ancorato ed
incustodito sulla linea ogni notte. Per le ultime due settimane di rilievo l’equipaggio ha
sperimentato punti di ancoraggio perforando ed infiggendo a fondo mare un tappo di plastica dotato
di alette, normalmente usato per bloccare l’esplosivo a fondo pozzetto di scoppio. Al tappo veniva
attaccata una fune ed una boa di riconoscimento..
Questi punti di ancoraggio forati hanno avuto più successo degli ancoraggi tradizionali, l’unico
fallimento si è verificato quando la chiatta del meccanico ‘è stato spazzato via dal forte vento
finendo in un banco di canne.
Ogni volta che una barca veniva strappata dagli ormeggi, ci sono volute almeno un’ altra barca e del
tempo prezioso per cercare di recuperarla. Un air boat addetto allo stendi mento è scomparso una
notte e non è mai stato trovato, nonostante diverse barche, auto ed elicotteri siano stati impegnati
nelle ricerche. In caso di nuovi rilievi si raccomanda che il gruppo sismico riveda le tecniche di
ancoraggio e le attrezzature utilizzate per ridurre a zero il numero di tali incidenti, dotando ogni
barca di un localizzatore GPS che segnali sia lo spostamento accidentale che la posizione della
barca, funzionando anche da antifurto.
Airboat
Questi battelli, dotati di motore d’aereo diesel, sono ideali per l’uso nella maggior parte della
gamma di ambienti presenti nella zona di transizione. Essi possono operare con facilità in una
profondità d’acqua di circa 10 centimetri, e sfruttando la forza d’inerzia di una rincorsa il battello
può percorrere brevi tratti all’asciutto per attraversare i canneti o aree con pochissima acqua.
Gli svantaggi degli airboat sono stati i seguenti:
15
•
non sopportano il mare mosso; con onde di oltre 30 centimetri cominciano ad imbarcare
spruzzi d’acqua, e diventano pericolosi con onde di oltre 50 centimetri imbarcano acqua in
quantità, rischiando di affondare.
•
nonostante periodi di mare grosso siano frequenti nel Mar Caspio, è stato evidente sin
dall’inizio del rilievo che fosse preferibile registrare malgrado il rumore di fondo prodotto
dalle onde piuttosto che stare in stand-by a causa del cattivo tempo. L’utilizzo esclusivo di
airboat, quindi, limita la produzione ottenibile sfruttando i periodi di tempo marginalmente
cattivo.
•
Gli airboat hanno la tendenza ad affondare con il maltempo perché imbarcano acqua nella
stiva e offrendo un’ampia superficie al vento rischiano di essere spazzati via
•
. Nel corso degli ultimi 2 mesi di rilievo 6 airboat sono affondati e diversi altri sono stati
spazzati via dai loro ormeggi
•
L’equipaggio di una airboat è esposto alle intemperie, senza riparo. In estate lo scafo di
alluminio diventa rovente e la luce del sole è riflessa dalla vernice lucida, causando colpi di
calore, stanchezza e scottature. Nei mesi invernali lo scafo gelava e il vento creato dalla
corsa e dall’effetto delle enormi eliche dava luogo a sintomi di congelamento (wind chill).
Per esempio, con una temperatura dell’aria di 10 ° C ed un vento di 25 nodi, la temperatura
equivalente a quella di aria calma diventa di -35 °C
•
I motori degli airboat sono risultati inaffidabili, con numerosi guasti e molto tempo di lavoro
andato perso. Avere 2 motori per airboat raddoppia la quantità di tempi di fermo meccanico,
in quanto è difficile operare un airboat con un solo motore. Alcuni dei i problemi
sembravano essere in relazione con la temperatura dell’aria. Ad esempio nei mesi di ottobre
e novembre sono stati molti i casi di rottura della testata (head cracking), di guarnizioni
della testata soffiate via (blown head gasket), radiatori scoppiati (burst radiator), e in
generale problemi di surriscaldamento, molti dei quali sono stati attribuiti all’aria troppo
fredda. I tempi di inattività degli Airboat avrebbero potuto essere molto inferiori se la
squadra non fosse stata a corto di pezzi di ricambio e di dover aspettare a lungo per l’invio
di ulteriori forniture.
•
La squadra sismica non aveva mai un numero sufficiente di airboat; questo è stato il fattore
limitante più significativo per la ridotta produzione degli ultimi 2 mesi di indagine. Secondo
il contratto la squadra avrebbe dovuto avere 14 airboat, ma per la maggior parte della
stagione ci sono stati solo 12 airboat, di cui molti in riparazione e quindi non operativi.
Raccomandazioni: per futuri rilievi dello stesso tipo si consiglia di impiegare, insieme a pochi
airboat, dei battelli gonfiabili a carena rigida, tipo gli Zodiac da 9 metri, molto più potenti e
maneggevoli in acque con profondità superiore a un metro, limitando l’uso degli Airboat alle
zone quasi in secca ed ai canneti. L’uso di airboat dovrebbe essere limitato a quelle funzioni per
le quali sono ideali, e le altre attività, ad esempio spingere chiatte, trasportare persone da un
luogo all’altro, ecc, che ha messo a dura prova i motori degli airboat, devono essere eseguite da
altri battelli più adatti e veloci. Inoltre la)loro galleggiabilità deve essere aumentata per impedire
il loro affondamento. Se i lati dello scafo e la poppa fossero stati alzati di qualche centimetro, e
dei paraspruzzi (spray deck) fossero stati montati a prua degli air boat all’ancora, si sarebbe
ridotto il rischio di imbarcare acqua, contribuendo ad evitarne l’affondamento. Anche le
tecniche di ancoraggio devono essere migliorate, dotando gli airboat di luci di localizzazione e
di transponder per ridurre lo sforzo di ricerca necessaria quando uno venisse disancorato e
portato alla deriva dal vento e dalle onde.
Gommoni Zodiac gonfiabili: due gommoni erano previsti dal contratto, ma la squadra ne
disponeva di un terzo di riserva a Baskunchak. Non originariamente forniti alla squadra zona di
16
transizione, ma a quella shallow water, i 3 Zodiac sono stati trasferiti gradualmente viste le
difficoltà incontrate Il loro uso principale era come battello dell’artificiere o fuochino (shooter). Gli
unici luoghi che gli Zodiac non hanno potuto raggiungere sono stati la terraferma e l’interno dei
canneti, dove venivano usati gli airboat. Uno Zodiac era a servizio della chiatta registratore,
utilizzato per la distribuzione e il recupero delle ancore, si è rivelato molto utile per il trasporto
veloce del personale tra la zona operativa e Baskunchak.. Il loro limite principale è stato il
pescaggio di 1 metro. Originariamente capace di una velocità di crociera di 20 nodi sul piano, le
eliche di ottone hanno subito abrasioni da sabbia nelle acque poco profonde e nessuno dei tre
Zodiac riusciva a superare i 10 nodi, per almeno l’ultimo mese del rilievo, La soluzione sarebbe
stata quella di sostituire le eliche, ma l’equipaggio non aveva pezzi di ricambio, e anche se erano
stati ordinati non sono arrivati prima della smobilitazione della squadra.
Catamarani: originariamente non previsti come barche da lavoro per la squadra impegnata nel
rilievo della zona di transizione, 2 sono stati trasferiti dalla squadra shallow water, il primo alla fine
di agosto e il secondo il 29 ottobre per essere impiegati come mezzi di trasporto essendo in grado di
trasportare 30 - 40 persone o il materiale (RU, geofoni o idrofoni e cavi di collegamento) ad una
velocità di 4-8 nodi, rispetto alla capacità degli Zodiac di 15-20 persone a (in teoria) 20 nodi.
I catamarani sono stati ideali per la posa e il recupero dei cavi della linea privi di transponder o pali
di segnalazione, dato che avendo il proprio sistema di navigazione ne potevano ubicare la posizione.
Il loro limite principale, come gli Zodiac, era il pescaggio 0,8-1 metro, ma la loro performance è
stata gravemente compromessa nelle zone di vegetazione sub-superficiale, dove la vegetazione
tende a bloccare le pompe di aspirazione per i sistemi di propulsione a getto d’acqua. I catamarani
hanno offerto un altro vantaggio, essendo dotati di cuccette sottocoperta, una doccia, un fornello, un
frigorifero, un forno a microonde, e un gabinetto. A un certo punto verso la fine del rilievo, fino a 8
membri del personale chiave (osservatore, fuochino, piloti degli airboat, artificieri) sono rimasti
durante la notte a bordo per presidiare la linea durante la notte. Anche quando non in uso
per il pernottamento, i servizi sui catamarani hanno facilitato la vita dei visitatori in transito e del
personale della squadra,soprattutto nel freddo e ventoso periodo da ottobre a novembre.
Battello con airgun : il battello con i “cannoni”ad aria compressa (airgun) hanno sempre lavorato
molto bene. All’inizio del rilievo avevano un pescaggio di circa 90 centimetri, ma questo è stato
ridotto a metà ottobre a circa 75 centimetri con la rimozione di un contenitore in acciaio per i pezzi
di ricambio, sostituendolo con uno più piccolo di alluminio. I battelli erano adatti ad operare con gli
airgun con 1 metro d’acqua o più. Con profondità d’acqua inferiore a 1 metro, gli airgun sfogavano
in aria, con meno potenza e più rumore ed i getti d’acqua rischiavano di affondare il battello. Con
profondità d’acqua superiori a 1,5 metri, i battelli airgun erano semovente utilizzando 2 grandi
motori fuoribordo diesel, ma in acque poco profonde dovevano essere spinti da un airboat.
Perforatrici a pressione: la squadra impiegata nella zona di transizione aveva in dotazione 2
Vibraram e 2 Georam montati su airboat. Entrambi i tipi di perforatrici operano sullo stesso
principio di spingere una punta conica di plastica che viene infissa nel terreno per mezzo di un’asta
su cui è montato un martello vibratore collegato ad un sistema idraulico per aumentare la pressione
sul cono di plastica, senza utilizzare alcun flusso d’acqua per agevolare la penetrazione nel fondale.
La perforazione con l’usuale tecnica a rotazione (rotary) non era infatti permessa date le particolari
condizioni ecologiche dell’area di lavoro. Originariamente era previsto, ed il permesso concesso,
che la profondità minima a cui infiggere i coni e quindi caricare l’esplosivo fosse di 5 metri. In
pratica, si è accertato che, data la presenza di strati compatti vi erano uno o più apparentemente
sottili strati di duro, talvolta la punta non poteva superare la profondità di 1,5 metri. La perforazione
è stata perciò sospesa dalle autorità il 7 luglio ed è stata ripresa il 10 agosto dopo che il permesso
ecologica era stata modificata per consentire di perforazione alla profondità minima di 2 metri. Di
conseguenza si sono dimezzate le cariche unitarie per foro raddoppiando invece i fori per ogni
pattern di scoppio. In seguito ci sono stati pochissimi casi di punti scoppio che non hanno potuto
essere perforati a causa di uno strato duro a meno di 2 metri di profondità. Il record di produzione di
17
foratura per questa squadra ed in questa stagione è stato di 152 fori da un’unità Vibraram in un
giorno, il che dimostra che non vi era carenza di mezzi di perforazione. Il fattore principale che
penalizzata la produzione di perforazione non era tanto la perforatrice, ma l’airboat su cui era
montata.
In conclusione, la perforazione con infissione di punte coniche era idonea allo scopo, entro la
modifica delle condizioni ecologiche, e ha lavorato in maniera soddisfacente.
Altre imbarcazioni: la chiatta utilizzata come deposito esplosivo e quella del meccanico erano
adatto per la zona di lavoro ed hanno funzionato in maniera soddisfacente, anche se mancavano
adeguati ripari contro il freddo e il vento nei mesi di ottobre e novembre. Un tetto in tela è stato
eretto durante il periodo estivo.
La grande chiatta fluviale russa Baskunchak di 120 metri di lunghezza, integrata con un
modulo alloggi, un modulo di potenza e un eliporto di grandi dimensioni, presentava numerose
carenze HSE. A un certo punto l’elenco dei problemi HSE segnalati comprendeva 92 oggetti
separati, e questo prima che fossero scoperte che le grandi quantità di amianto friabile presenti nei
pannelli della parete del modulo di alloggio, di cui la Shell aveva fatto l’Audit di certificazione.
Per molti aspetti la pianificazione di questo rilievo è stata basata sul presupposto che si trattasse di
una squadra sismica marina, mentre è generalmente considerato che le operazioni nella zona di
transizione sono più simili a operazioni terrestri. La contrattista Western Geophysical ha commesso
l’errore di utilizzare personale marino, senza nessuna esperienza di operazioni terrestri. La scelta e
la progettazione della chiatta Baskunchak è un altro degli errori commessi, poiché per operare in
maniera efficiente nella zona di transizione si doveva evitare una chiatta unica per tutto il personale,
scegliendo invece chiatte più piccole per i topografi, che avrebbero dovuto operare con un adeguato
vantaggio sui perforatori, e questi essere più avanti della zona in cui operava la squadra di
registrazione, con le chiatte alloggio vicine ai loro rispettivi luoghi di lavoro per ridurre i tempi di
viaggio, in particolare nelle zone con poca profondità d’acqua in cui la velocità di spostamento era
spesso inferiore a 5-10 nodi. Il pescaggio della chiatta Baskunchak era di circa 1,6 metri, ma il suo
rimorchiatore, il Khongaj, aveva un pescaggio di 2,3 metri, con il padrone del Khongaj riluttante a
entrare in acque con profondità inferiore a 2,5 metri di profondità, per cui spesso la chiatta alloggio
era ancorata a 40 chilometri dall’area di lavoro ed i tempi di viaggio dalla chiatta alla linea di 1,5 –
3 ore (solo andata), a seconda che le barche sono stati utilizzati. Quando il rimorchiatore Nothern
Lighter (pescaggio di 1,5 metri) è stato trasferito a questa squadra dalla squadra shallow water il 10
ottobre per trainare la Baskunchak in acque più basse, i tempi di percorrenza si sono ridotti
sostanzialmente.
Dati tecnici sul rilievo sismico Ocean Bottom Cable (OBC) nella zona shallow
water estratti dal rapporto del 1995 / 96.
Il Consorzio KCS ha utilizzato la Western Atlas per effettuare un rilievo regionale del settore
kazako del Mar Caspio. Durante la stagione 1995, il nome della Società è diventato PetroAlliance
Servizi dopo che la Western Geophysical ha stabilito una joint venture con una società russa.
Il programma è iniziato nel 1995 e completato nel 1996 con alcuni lavori in dettaglio.
La presente relazione riguarda la sezione completata con la tecnica Ocean Bottom, ossia con il
cavo contenente i geofoni posato sul fondo, e comprendeva la parte compresa tra la zona litorale e
le acque profonde nel settore Nord del Mar Caspio kazako..
Il programma era costituito da una rete regionale 2D di 4 x 4km, dettagliando precedenti lavori
eseguiti su una griglia di 16 x 16 km, per un totale di 2547.875 km CDP acquisiti in 90 giorni di
operatività. La produzione era su una base di 24x7 con 2 turni di lavoro.
I dati sono stati acquisiti utilizzando un sistema digitale con cavo posato sul fondo (bay cable)
utilizzando due registratori 2 MDS-18X con uno stendimento simmetrico con scoppio al centro
(split-spread) con 360 canali. Il posizionamento dei ricevitori e della sorgente era ottenuto con la
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tecnica GPS differenziale (DGPS). La fonte di energia era un insieme di cannoni ad aria (airgun
array) di piccolo volume.
L’acquisizione è stata limitata al periodo con il clima più favorevole tra Aprile e Luglio. I tempi di
fermo per cattivo tempo nel 1996 rappresentavano il 17,6 per cento del tempo totale, superiore a
quello per lo stesso periodo nel 1995. I fermi per motivi tecnici sono stati del 16,2 per cento,
derivanti principalmente dalle imbarcazioni inaffidabili all’inizio del sondaggio e più tardi da
problemi di linea.
La qualità dei dati è stata buona. La fonte di energia, anche se piccola, sembrava essere sufficiente.
Il rumore provocato dalla fauna terrestre e marina è stato osservato nelle zone di acqua poco
profonda nei mesi più caldi. Gli effetti del sale sulle connessioni dei cavi sono stati regolarmente
osservati. Zone di scarso responso sismico erano localizzate in corrispondenza delle foci dei fiumi. I
disturbi dovuti alle condizioni meteo ed agli animali hanno occasionalmente interessato i dati, ma
con una copertura di 180 volte, il rumore è stato ridotto al minimo dallo stack, influenzando la
qualità dei dati in poche e limitate aree. Il rendimento delle attrezzature tecniche (apparecchiatura di
registrazione, airgun, bay cable e sistemi di navigazione) si è dimostrato soddisfacente. Le
limitazioni alla produzione erano legate principalmente alla capacità di carico di alcune delle barche
utilizzate per la movimentazione dei cavi.
Le linee guida dell’ E & P Forum hanno fissato le norme di sicurezza adottate contrattualmente. Ci
sono stati solo due casi di evacuazione medica, uno non relativo ai lavori e l’altro a seguito di
infortunio. Le statistiche della sicurezza hanno mostrato livelli di bassa incidenza. I tempi di lavoro
perduto per incidenti (12 giornate/uomo perse) e cause di lavoro (due giorni/uomo) si sono
verificati nel corso del 1996 in acque poco profonde con una campagna sismica durata 90 giorni. La
gestione della sicurezza è migliorata durante il rilievo, ma con poco apporto da parte dei Servizi di
gestione di PetroAlliance.
Le considerazioni ambientali hanno seguito le linee fissate dalle Autorità. Alcune restrizioni sulle
attività sismiche erano imposte in particolari aree e in determinati periodi dell’anno. Lo smaltimento
dei rifiuti è stato fatto secondo le regole imposte dalle Autorità, riportando alla basa tutti i rifiuti per
sottoporli ai trattamenti previsti. limitato. Non si sono verificati incidenti ambientali durante la
stagione 1996.
Le condizioni logistiche sono state difficili: i prodotti alimentari, i combustibile e le parti di
ricambio sono state importate. I movimenti del personale su lunghe distanze effettuati con barche
poco adatte, si sono rivelati ardui e rischiosi.
Area del rilievo shallow water.
L’area interessata dal rilievo effettuato nel 1996, ad integrazione di quello regionale effettuato nel
1995, era situata nella parte Nord del Mar Caspio e componeva due principali aree di interesse a
nord-est e sud-est. Alcune linee aggiuntive sono state programmate a Nord dell’isola di Seal e ad
ovest della foce del fiume Volga per definire i dettagli delle aree di interesse utilizzando la tecnica
Ocean Bottom Cable (OBC), adatta per l’acquisizione sismica in acque poco profonde poste tra le
zone di litorale, a una profondità d’acqua di circa 1,5 metri, fino alla linea batimetrica
corrispondente a circa 6 metri di profondità.
Il Mar Caspio è una grande massa d’acqua totalmente circondata dalla terra, ed è quindi simile ad
un lago, con due fiumi immissari, il Volga e l’Ural, ma nessun emissario. La metà meridionale è
mediamente profonda, raggiungendo più di 700 metri, mentre quella settentrionale è molto meno
profondo, non superando mediamente i 10 metri, e la costa è sottoposta a cicli di inondazioni. La
superficie del Mar Caspio è posta a circa 27 - 28 metri sotto il livello del mare., ma ci sono forti
variazioni di livello dell’acqua tra la primavera e l’estate come conseguenza dell’ammontato
apporto degli immissari in conseguenza dello scioglimento delle nevi in primavera. Forti venti
causano localizzate variazioni di profondità, che sono state valutate fino ad un massimo di 4 metri.
Ampi canneti e banchi di alghe sono frequenti in vicinanza della costa nord est. Questa vegetazione
ha limitato l’accesso alla squadra shallow water, impossibilitata a stendere l’Ocean Bottom Cable.
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Le aree a terra sono anche i i siti di riproduzione e nidificazione per uccelli migratori e acquatici. Le
acque costiere sono anche l’habitat naturale e la zona di riproduzione per pesci e foche. Il consorzio
KCS ha quindi richiesto un elevato livello di consapevolezza ambientale e le linee guida sono state
elaborate come una parte di integrale del contratto, con sensibili restrizioni operative in certi periodi
dell’anno.
Nell’area del rilievo non esistevano particolari ostacoli affioranti, a parte la zona sud-est dove si
trovavano alcuni relitti che aveva fatto parte di una zona di esercitazione militare. Non c’erano
inoltre giacimenti di petrolio nella zona, essendo i campi di produzione del petrolio sulla sponda
orientale e settentrionale del Mar Caspio kazako.
Le città di Atyrau e Aktau, dove erano situate le basi logistiche del consorzio KCS e dei suoi
Contrattisti, sono situate rispettivamente a Nord e ad Est dell’area del rilievo.
Condizioni climatiche.
La forza del vento ha raggiunto eccezionalmente il livello di Forza 8, con tempeste localizzate
legate ai sistemi di alta pressione esistenti tra Europa ed Asia. La temperatura più alta registrata è
stata di 33°C nel mese di giugno. La temperatura più bassa è stata di 4 °C nel mese di aprile, mentre
le temperature del mare non sono state regolarmente registrate.
A causa della scarsa profondità delle acque e l’assenza di correnti le condizioni del mare erano
direttamente legate al vento. La bassa profondità limitava l’altezza d’onda ad un massimo 3 metri
anche con i venti più forti, ma entro un lasso di tempo molto breve le condizioni del mare
passavano da calme a pericolose, in particolare per le piccole barche addette allo stendimento del
cavo. La forza del vento era variabile e non facilmente prevedibile. In primavera le burrasche
erano frequenti e duravano anche venti giorni. Durante il periodo estivo i venti di burrasca erano
meno frequenti e più brevi. I rapidi cambiamenti di direzione del vento potevano raggiungere i 180°
nel giro di 2-3 ore. Venti da Est producevano una diminuzione della profondità dell’acqua nella
zona del rilievo registrate nel 1995 durante un periodo di costanti venti orientali che poteva arrivare
ad oltre 1 metro. Il vento da Ovest causava invece un aumento della profondità dell’acqua.
Le previsioni metereologi che ricevute dalla squadra sismica da Bracknell, Regno Unito, davano
una generale indicazione sullo stato del tempo, ma le previsioni non erano sufficientemente
accurate. Il Bollettino del mare trasmessa da Astrakhan radio forniva previsioni del tempo
ragionevoli, ma non informazioni dettagliate.
Programma sismico.
Il rilievo Ocean Bottom Cable consisteva di circa 2.500 chilometri di linee 2D, poste tra le
batimetriche di 2 e 6 metri rispettivamente. L’inizio e fine di ogni linea era definito in modo da
garantire un adeguata sovrapposizione (overlap) tra le sezioni in piena copertura (full CDP
coverage) tra i tre tipi di rilievo eseguiti (TZ, shallow water e deep water).
Del programma con Ocean Bottom Cable assegnato, tratti di linea per un totale di 205 km
non hanno potuto essere acquisiti in acque molto basse o con banchi di canne, mentre un
programma aggiuntivo di 139 km di linee di dettaglio è stato assegnato poco prima di completare il
programma principale. Il programma OBC eseguito nel 1995, descritto come Fase 1, era una
indagine regionale in una griglia ortogonale con una spaziatura di 16 chilometri. La Fase 2 del
programma eseguito nel 1996 è stata una griglia più dettagliata con 4 km di spaziatura che
coprivano alcune aree specifiche di interesse individuate dal lavoro del 1995. L’orientamento delle
linee era rispettivamente di 20°e 110° Una linea diagonale è stato incluso nella parte nord-est,
mentre tre linee con tecnica a slalom sono state eseguite nell’area ingombra di relitti e con acque
poco profonde nella parte meridionale dell’area del rilievo. In totale sono stati rilevati 2547.875
chilometri di linee.
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Metodi di acquisizione sismica.
I dati sono stati acquisiti con il sistema Ocean Bottom Cable, sviluppato dalla Halliburton
Geophysical Semices (HGS) nel 1987. Questo sistema era basato su tecniche tradizionali “bay
cable” con telemetria e la registrazione digitale dei dati sismici con un’apparecchiatura MDS-18X
adattata per la registrazione su cartuccia di nastro magnetico.
La geometria dello stendimento era con punto scoppio centrale (simmetric split spread) con gap
eguale a zero, offset laterale di 50 metri, e 180 gruppi su ogni lato dello stendimento, con intervallo
tra i gruppi e tra i punto scoppio (SP) entrambi di 25 metri.
Ogni spezzone di cavo era composto da 8 gruppi, ciascuno con 6 idrofoni in linea, e veniva steso e
ritirato da piccole barche. Ognuno di questi cavi era collegato ad una unità remota (RU), che
conteneva l’elettronica necessaria per l’acquisizione dati e telemetria. Gli idrofoni di ogni gruppo
erano distanziati di nominali 4,17 metri, per una lunghezza totale nominale di 20,85 metri. Per il
posizionamento dei gruppi e dei punti scoppio è stata utilizzata la tecnica DGPS. Circa 25
metri di cavo in eccesso erano lasciati per permettere di correggere i normali errori di distribuzione
degli idrofoni (12,5 metri a ciascuna estremità).
Due unità di registrazione MDS-18X venivano alternate sulla linea per massimizzare la produzione.
In acqua erano presenti mediamente da 480 a 688 gruppi, in base alla disponibilità dei cavi. Al fine
di mantenere sempre una copertura completa, anche in presenza di ostacoli, la barca scoppio con gli
air gun si spostava avanti ed indietro, per cui ogni set di dati registrati doveva essere riordinato in
fase di elaborazione prima di poter effettuare lo stack dei dati.
Sui 4 canali ausiliari disponibili, 2 sono stati utilizzati per registrare un marcatempo a 50 Hz ed il
timebreak radio di ritorno dalla barca di scoppio.
La fonte di energia era costituita da un array di piccoli air gun per un totale di 790 ‘pollici cubi,
distribuiti su due linee poste su entrambi i lati di una piccola barca. La profondità degli air gun
veniva variata con dei verricelli tra 1 e 3 metri, a seconda della profondità dell’acqua incontrate. La
barca scoppio percorreva una linea scostata lateralmente di 50 metri rispetto alla linea degli
idrofoni.. Per profondità degli air gun di 2 e 3 metri gli airgun sono stati dispiegati a poppa della
barca di scoppio, mentre con gli air gun a 1 metro di profondità le due linee erano posizionate ai
bordi della barca per evitare il pericolo di affondamento.
La copertura completa (CDP coverage) è stata spinta il più possibile a riva, mentre sul lato in acqua
profonda le linee venivano fermate a un punto predeterminato dove si era fermato il rilievo deep
water (streamer survey) in piena copertura del consorzio KCS.
Prima dell’acquisizione del 1996, alla squadra OBC è stato fornito un elenco dei punti finali in
piena copertura di tutte le linee registrate in precedenza che avrebbero dovuto essere completate con
la tecnica OBC. La posizione dei punti scoppio e dei ricevitori venivano calcolati dalla squadra ed
inviati via fax a KCS, prima dell’inizio dei lavori sulla linea OBC, al fine di garantire una corretta
ed adeguata sovrapposizione. Le operazioni sono state supervisionate da 3 tecnici KCS dal loro
ufficio di Atyrau, vale a dire A. Uvarov, R. Mead e R. Ragsdale.
La squadra OBC è stata mobilitata dalla base di Astrakhan, Russia all’inizio di aprile 1996, mentre
alcuni mezzi provenivano dalla base di Atyrau. Le imbarcazioni si sono riunite alla fonda presso la
foce del fiume Ural, muovendosi poi tutte insieme verso l’area da rilevare il 16 aprile e iniziando a
registrare il 18 aprile. La registrazione è stata completata il 16 luglio e dopo il recupero di tutte le
attrezzature la squadra è stata smobilitata a Bautino.
Modifiche alle specifiche
Il Contratto definiva le condizioni operative e tecniche per le tre squadre impegnate nel rilievo
sismico in un unico documento. Come risultato ci sono stati alcuni punti non ben definiti che hanno
dovuto essere ridefiniti ufficialmente ed ufficiosamente per la squadra Ocean Bottom Cable. In
particolare l’ordine di copertura previsto inizialmente era solo 90 volte, ma dato che la geometria di
registrazione si prestava ad acquisire senza alcun tempo supplementare un ordine di copertura
doppio, questo è stato portato a 180 volte.
I livelli di rumore di fondo specificati nel contratto erano adatti per la tecnica streamer, ma con la
tecnica OBC erano quasi sempre superiori. Dal momento che la registrazione avveniva con un
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ordine di copertura di180 volte e un sistema ProMax sommava i dati sul posto, il livello di rumore
accettabile veniva deciso di volta in volta utilizzando la sezione stack di campagna come base per il
controllo della qualità dei dati.
Il contratto prevedeva anche di riscoppiare un tratto di linea di overlap in caso di sospensione del
rilievo OBC per cattivo tempo, ma ancora una volta questa era un requisito necessario solo con la
tecnica streamer, ma senza alcuna rilevanza per la registrazione Ocean Bottom Cable.
L’elevazione minima dei satelliti utilizzati per il posizionamento GPS è stato ridotta da 10° a 8° con
l’accordo di KCS, acquisendo un satellite aggiuntivo che ha migliorato il valore di PDOP al di
sopra delle specifiche.
Attrezzature utilizzate.
Una breve rassegna delle attrezzature utilizzate durante questa indagine è presentata di seguito.
La squadra era dotata di 2 sistemi di registrazione MDS-18X. Questo sistema è stato sviluppato per
l’uso con Ocean Bottom Cable modificando il registratore MDS-16 della Geospace. L’acquisizione,
digitalizzazione e la telemetria dei dati erano effettuate direttamente sul lo stendimento OBC in
unità remote (RU) disposte ad intervalli di 8 gruppi. L’MDS-18X veniva utilizzato per i controlli
delle unità remote, per memorizzare temporaneamente i dati della telemetria e registrarli poi su
cartucce di nastro magnetico. Il sistema aveva la capacità di registrare 1.016 canali. L’Osservatore
sismico controllava la qualità dei dati su un monitor a colori (CLM), verificando la geometria dello
stendimento e l’efficacia degli scoppi. Il sistema era interfacciato con il registratore MDS-18X e la
linea avanzava automaticamente ad ogni scoppio (automatic roll along). Il monitoraggio del rumore
sullo stendimento era effettuato utilizzando questa linea di monitor.
I parametri di registrazione potevano essere variati dall’operatore in remote, ma le limitazioni di
alimentazione attraverso la linea facevano si che solo 42 unità remote (RU) potevano essere
alimentati su una qualsiasi linea. Gli osservatori hanno monitorato i dati su supporto cartaceo
ottenuto con un plotter OYO DFM-480 telecamere e visivamente su oscilloscopio.
Entrambi i sistemi di registrazione sono stati montati in cabine temporaneo a bordo di due battelli di
registrazione. La HGS utilizzava un sistema di collegamento radio remoto multi-vascello (MVRS)
in grado di controllare i tempi di registrazione e sincronizzazione delle sorgenti di energia, pilotato
dalla barca scoppio, che inizializzava le due apparecchiature di registrazione e trasmetteva l’istante
di scoppio (tiebreak).
Il consorzio KCS richiedeva la registrazione su nastro in duplica copia, e questo sistema non era
disponibile sul registratore MDS-18X. La seconda copia veniva fatta dagli osservatori, quando il
tempo lo ha permesso durante gli spostamenti tra le linea o in attesa che lo stendimento fosse
pronto, oppure è stata effettuata sul sistema di elaborazione ProMax. Entrambi i processi
richiedevano la lettura e scrittura di un file alla volta un processo lento e laborioso in entrambi i
casi.
Sistema dei cavi OBC.
Ogni cavo era composto da 8 gruppi con intervalli di 25 metri. Una unità remota (RU)
interconnetteva due cavi consecutivi, con i dati acquisiti da 4 gruppi da ogni lato. Ogni
unità remota attiva su uno specifico stendimento acquisiva, amplificava, filtrato e digitalizzava
i dati degli 8 gruppi ad essa collegati (4 per parte). L’MDS-18X controllava le unità remote, dando
alimentazione solo a quelle attive sullo specifico stendimento in fase di registrazione, organizzando
i dati da trasmettere con la telemetria al registratore.
Le unità remote erano prodotte dai Servizi PetroAlliance. Una costruzione solida ha permesso loro
di essere maneggiate senza infliggere danni. La loro profondità operativa è stata mediamente
ben al di sotto dei limiti fissati dalle specifiche operative.
Ogni gruppo era composto di 6 idrofoni Litton Industries LRS-2512 da 10 Hz spaziati di 4,17 metri.
Le catene (string) di 6 idrofoni costituivano un elemento indipendente collegato tramite un
connettore stagno al cavo. Queste stringhe venivano nastrate sul cavo per offrire protezione
meccanica e ridurre il rumore , inserendole poi in una guaina protettiva addizionale. I cavi e le
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catene di idrofoni erano di fabbricazione TesCorp, rinforzate con un robusto cavo di Kevlar per
resistere agli sforzi di trazione.
Sorgente di energia.
Un dispositivo di air gun multipli, accuratamente dimensionato (tuned array), montato su una barca,
costituiva la sorgente di energia. L’array era composto da 2 stringhe di air gun per un totale di 790
pollici cubi. Ogni stringa era sospeso lateralmente ad entrambi i lati della barca, montata su
funi metalliche e bracci di sospensione con gli array posizionati a poppa o al fianco della barca a
seconda della profondità di immersione dell’array.
Per 2 metri e 3 profondità di immersione le stringhe potevano essere rimorchiate a poppa, ma le
limitazioni pratiche imposte nelle acque bassissime, imponevano di usare la profondità di 1 metro
per i gun sospesi a fianco della barca e sollevabili in caso di bisogno. Questo sistema produceva
sollecitazioni forti e possibili danni fisici alla barca, danno che si è verificato spesso durante il
rilievo fatto nel 1995 quando i gun erano sempre usati a lato della barca. Un compressore LMF era
fissato sul ponte della barca per la fornitura di aria compressa per gli air gun.
Ogni array era composto da 14 cannoni di vario volume, del tipo a schermo scorrevole (sleeve gun)
di cui quattro accoppiati due a due, per cui il numero di elementi dell’array era di dodici punti. Un
controller LRS-100 per air gun azionava i cannoni e ne manteneva il sincronismo utilizzando i
trasduttori di pressione e di profondità montati su ogni air gun, ma il metodo di sospensione
utilizzato garantiva in ogni caso profondità accurate. Un idrofono per la misura dell’impulso
generato dall’array (near field phone) veniva registrato sulla barca scoppio utilizzando un sistema
OYO DAS, che registrava anche i numeri dei unti Scoppio (shot number) e dello stendimento, oltre
alle informazioni sulla profondità dell’acqua e dei gun. Le informazioni sulla posizione dello
stendimento erano comunicate attraverso il sistema radio che collegava le barche registrazione e di
scoppio e registrate dal sistema DAS su cartuccia per riferimenti futuri. Entrambi i registratori e
erano sincronizzati sul tempo GPS, interfacciato ad un satellite attraverso antenne montate su
entrambe le barche.
La navigazione era basata sul sistema DGPS, dotato di software Hydronav con i dati forniti da
ricevitori GPS Trimble serie 4000. La compensazione differenziale dei dati GPS era garantita da 2
stazioni di riferimento a terra, una a Nord vicino a Atyrau, uno a Sud vicino a Aktau, e perveniva a
ciascuna delle navi tramite collegamenti radio VHF. Un sistema di controllo di qualità era collocato
a bordo della nave madre per fornire un continuo monitoraggio e confronto dei dati forniti dalle
stazioni base.
Equipaggiamenti accessori.
Piccole imbarcazioni sono state utilizzate, normalmente in numero di 4, per spostare, mettere in
acqua e recuperare i cavi. I Servizi PetroAlliance fornivano tre tipi di barche:
•
Jet boat, dotate di un generatore elettrico di alimentazione, un compressore d’aria per la
spinta e la direzione e di un compressore idraulico per il rullo di sollevamento del cavo ed
un ponte di lavoro piatto dove immagazzinare i cavi.
• LCM, o veicolo militare da sbarco usato nella seconda guerra mondiale, spinto da un’elica
convenzionale, di cui si utilizzava la stiva come magazzino per i cavi e con la timoneria
alloggiata su un abitacolo realizzato a prua.
• Catamarano appositamente costruito con una piattaforma posteriore piatta per la gestione
del cavo, spinto da 2 unità a getto. Questo catamarano era la barca più grande, meglio
progettata e la più idonee alle operazioni.
In tutti e tre i tipi di barca, per movimentare il cavo veniva usata una linea comprendente 2 set di
comandi idraulici che facevano ruotare delle ruote in gomma, disposte in modo tale da stringere e
tirare il cavo a bordo dalla parte della prua oppure di spingerlo fuori bordo nella parte posteriore
della barca. La propulsione a getto delle unità ha dimostrato di avere limitazioni nelle zone di acqua
bassa e quando c’erano grandi quantità di alghe nell’acqua, con intasamento delle prese d’acqua
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fino al blocco del motore. La loro velocità in acque aperte ha però compensato questa limitazione.
La squadra sismica disponeva anche di una piccola barca in alluminio molto veloce per la logistica.
Questa barca ha subito molti fermi per motivi tecnici e doveva essere sostituita da un battello veloce
assegnato alla squadra, che non è mai stato operativo.
Una delle barche di supporto al cavo in uso per la stagione 1995 è stata convertita in una barca di
registrazione per il rilievo 1996.
Una nave madre era disponibile per la stagione 1996, la Al Faisal, un mezzo da sbarco (landing
craft) di poco pescaggio con baracche modulari montate sul ponte di carico. Gli impianti per acqua
potabile e sanitaria, generatori elettrici, impianti di depurazione e trattamento dei rifiuti erano stati
aggiornato per far fronte a quasi 100 persone alloggiate a bordo, essendo la barca madre il centro di
controllo e di coordinamento per la squadra sismica.
Una piccola chiatta chiamata Spud Barge ha agito come officina per le attività di manutenzione e
riparazione di tutto il materiale marino della squadra. Questa chiatta era costituita da diversi pontoni
interconnessi, con la propulsione affidata a 2 motori di spinta (thrust master). Alcuni alloggi
indipendenti e le necessarie strutture di supporto erano disponibili per l’alloggio permanente dei
meccanici.
Una barca noleggiata, il Geosik 3, ha agito come battello di trasporto per la seconda apparecchiatura
di registrazione secondo. Questa barca era un vecchio tipo di mezzo da sbarco russo, modificato per
accogliere la cabina di registrazione ed alcune sistemazioni permanenti per gli osservatori e la
squadra addetta ai cavi allestiti durante la stagione invernale 1995 – 96. Questo sistemazione era
molto spartana, in considerazione del fatto che il personale trascorreva a bordo turni di minimo 8
settimane. Il generatore sul Geosik 3 era molto rumoroso, sia per l’equipaggio che per la diffusione
acustica in acqua, arrivando a livelli di rumore sismico di circa 50 microbar
quando il Geofysik 3 oscillava all’ancora e poteva avvicinarsi ai cavi dello stendimento. Il rumore
aveva una frequenza di circa 150 Hz e veniva filtrato durante l’elaborazione sismica.
Una barca noleggiata, la MSB 2, un Landing Craft convertito russo noleggiato da Astrakhan, era
disponibile per il supporto logistico.
Una seconda barca supporto, la Actubinsk, era stata noleggiata ad Atyrau. Entrambe le navi hanno
incontrato difficoltà con il fiume Ural in quanto la barra di sabbia di fronte al delta del fiume non
era stato dragata nella primavera del 1996, per cui la Actubinsk ha trascorso la maggior parte del
suo tempo ancorata nel fiume Ural.
La squadra Ocean Bottom Cable aveva un certo sostegno da uno rimorchiatore, il Khongaj, che
serviva come base per la squadra sismica che operava nella zona di transizione, provvedendo ai
rifornimenti di carburante e, di tanto in tanto, per lo spostamento del personale nei cambi di turno.
Situazione HSE.
I requisiti di HSE specificati contrattualmente erano quelli dell’E & P standard Forum.
Le norme ambientali, in pratica, sono state rigorosamente controllate da agenzie locali.
La squadra sismica è stata oggetto di audit di sicurezza sia interni che da parte KCS durante la fase
mobilitazione, ma gran parte dei lavori di manutenzione previsti per il periodo invernale 1995 - 96
non è stata effettuata, il che significava la squadra sismica ha iniziato la stagione 1996 più o meno
nelle stesse condizioni in cui era finito il rilievo 1995.
Il Contratto prevedeva che un responsabile della sicurezza e paramedico fosse stabilmente
assegnato alla squadra. Le norme di sicurezza a bordo sono rimaste più o meno allo stesso livello
raggiunto alla chiusura del rilievo 1995, sebbene la gestione della sicurezza abbia mostrato un
miglioramento rispetto alla stagione precedente, con un input positivo da parte della Direzione del
personale della Contrattista contraente negli Head Quarter.
Tutte le imbarcazioni di lavoro effettuavano esercitazioni su base regolare e segnalavano i problemi
per iscritto. Incontri sulla sicurezza hanno avuto luogo su base regolare e sono stati verbalizzati. A
seguito delle esperienze fatte nel rilievo del 1995 si sono tenute riunioni su cultura e linguaggio per
integrare meglio personale locale ed espatriato.
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Strutture mediche dedicate erano disponibili sulla nave madre, Al Faisal, con un infermiere
professionale assegnato alla squadra. I servizi disponibili erano a norma europea o americana ed
erano stati accettati come soddisfacenti da KCS. Tutte le forniture mediche e le attrezzature sono
state importate. Ciascuna delle imbarcazioni di linea, registratori e il Barge Spud avevano kit di
pronto soccorso di emergenza. In caso di incidente l’infermiere era disponibile per andare in
qualsiasi posto, in base alle procedure Medevac il ferito doveva essere trasportato al punto di
raccolta in cui un elicottero organizzata da KCS avrebbe effettuato l’evacuazione ad Atyrau, dove le
condizioni del paziente potevano subire ulteriori valutazioni.
Le condizioni di alloggio per il personale erano molto scarse, con strutture ricreative molto limitate,
senza spazi o attrezzature per esercizi fisici, scarsa fornitura di acqua calda per la doccia, con una
lavanderia poco attrezzata e servizi igienici poco decorosi; in generale le condizioni degli alloggi
erano inferiori a quelli richiesti per lavorare legalmente in Europa o negli Stati Uniti, ricordando
ambienti angusti e inadeguati. e condizioni di vita che erano normali nelle squadre sismiche di 20
anni fa.
Per quanto possibile, la squadra ha soddisfatto i rigorosi standard ambientali, anche se mancavano
alcune apparecchiature per un soddisfacente trattamento dei rifiuti alimentari e degli imballaggi.
Questa situazione si è verificata perché le barche utilizzate erano troppo piccole e non erano state
precedentemente installate le attrezzature previste dai regolamenti MARPOL J.
Rilievo sismico in acque profonde (deep water) con streamer.
INTRODUZIONE
Una indagine sismica 2-D in acque profonde è stata condotta nel Mar Caspio kazako per conto del
consorzio KCS, inizialmente dalla DG Siusi e successivamente dalla Petro Alliance Service Co.
Ltd, operando in due fasi successive: la prima denominata Fase 1 è stata effettuata dalla nave RN
Baki tra il 30 aprile e 18 luglio. 1995, proseguendo poi dall’8 agosto al 3 dicembre 1995. con la
nave Geofizik-1, mentre la Fase 2 è durata dal 6 maggio all’ 8 Giugno 1996 impiegando la nave RN
Delta..
Fase 1 - L’area di indagine era situata nella parte settentrionale del Settore kazako del Mar Caspio, a
circa 180 chilometri a sud della città di Atyrau. L’intero programma sismico 2-D in acque profonde
(fase I) comprendeva 105 linee che formavano una griglia di 8x8 km nella parte Sud del rilievo e di
16x16 km a Nord, coprendo una superficie di circa 93 mila chilometri quadrati. A seguito di
accordo tra KCS e la DG Siusi, la nave sismica prevista inizialmente, la Ross Seal, è stata sostituita
da due navi (RN Baki e RN Geofizik-l).
La Digicon, azionista al 50% nella DG Siusi Overseas Ltd, ha venduto il 6 giugno 1995 la sua quota
ai suoi partner MD Seis International. Nella stessa data, MD Seis e Western Atlas hanno stipulato
un accordo per formare un nuovo gruppo, la PetroAlliance Services Company Ltd. Questa nuova
società ha ereditato i beni e gli obblighi della DG Siusi, tra cui il contratto con il consorzio KCS,
proseguendo il rilievo tra l’8 agosto e il 3 dicembre 1995 con la nave Geofizik-l. PetroAlliance è
diventato anche azionista al 49% nella joint-venture in Azerbaigian con la compagnia Caspian
geofisica, a cui era affidata la gestione del battello RN Baki.
La prima parte del rapporto tecnico riguarda l’acquisizione in acque più profonde di 20 metri
effettuata dalla nave RN Baki tra il 30 aprile e il 18 Luglio 1995 registrando un totale di 109 linee
che formavano una griglia di 4 x 4 km coprendo circa 15 mila chilometri quadrati.
Il rilevo in acque più basse di 20 metri è stato invece effettuato dalla RN Geofizik-l tra l’8 agosto e
il 3 Dicembre 1995, con un totale di 5217.475 km acquisiti.
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Rilievo in acque con profondità inferiore ai 20 metri (RN Geofizik-1)
L’indagine sismica eseguita dalla nave Geofizik-l prevedeva un unico cavo al traino (streamer), del
tipo digitale con 168 gruppi attivi di 25 metri ognuno per un totale di 4200 metri di lunghezza. La
sorgente di energia veniva attivata (shotpoint) ogni 25 metri e la registrazione dei dati sismici
veniva fatta con una frequenza di campionamento di 2 msec, una durata delle registrazioni di 8 sec
registrando 168 canali, ottenendo così un ordine di copertura (CDP) di 84 volte. I dati erano
registrati in formato sequenziale SEG-D su cartucce di nastro magnetico del tipo 4.280.
Nave RV Geofizik-1 adatta per rilievi marini shallow water fino a un minimo di 3 metri di
profondità. Costruita nel 1989 in Finlandia; lunghezza 49,9 m, larghezza 10,5 m
Il registratore sismico era un Syntron Syntrak 480, mentre il posizionamento era ottenuto usando un
sistema Racal Multifix DGPS, utilizzando le correzioni trasmesse da un sistema Racal DeltaFix
LR. Un secondo sistema Multifix DGPS, era utilizzato come secondario attivo e di back-up,
,utilizzando le correzioni trasmesse via satellite dal Racal SkyFix link. Entrambi i sistemi sono stati
forniti e gestiti da Racal Survey, Ltd., Yarmouth, Regno Unito.
Sintesi situazione HSE della nave Geofizik-1 Audit 1 Agosto 1995
La nave sismica Geofizik-1 è partita verso il porto di Bautino, in Kazakistan, il 1° agosto arrivando
il 3 Agosto. Lo scafo della nave è stato ripulito togliendo le incrostazioni dai subacquei dal 4 al 7
agosto, mentre i rifornimenti di viveri e l'acqua sono stati prelevati dalla nave supporto Al Faisai nei
giorni 8 e 9 Agosto. La nave si è poi spostata in acque più profonde per poter mettere in mare lo
streamer e gli air gun ed iniziare la produzione dall’11 agosto. La produzione è continuata per tutto
il mese con interruzioni temporanee per rifornimenti di viveri e acqua, dalle navi appoggio Lighter
Northem in due occasioni, 20-21 e il 26 Agosto, e rifornendosi poi dal Khongay il 30 Agosto.
Riunioni di sicurezza si sono svolte in quattro diverse occasioni durante il mese. Tre delle riunioni
erano dedicate alle diverse sezioni di lavoro, mentre quella del 29 includeva tutto il personale a
bordo. Molti argomenti sono stati discussi con aggiornamenti periodici sui progressi realizzati nei
26
punti oggetto di inadempienza HSE. Ci sono stati molto pochi incidenti durante il mese, nessuno dei
quali ha portato a lesioni o gravi danni materiali, tutti riportati nel modo prescritto.
Specifiche tecniche del rilievo.
Sorgente di energia: Per questa indagine sono stati usati air gun del tipo Bolt “Long-Life” con un
volume totale di 1.780 pollici cubi:
Tuned Array Monomodale con gun Bolt 1500LL e 1900LL
Numero dei Gun 16 su due stringhe di 8 cannoni ciascuna (8 attivi)
Volume 1780 pollici cubici (1600 minimo)
Compressori (numero e tipo) 2 x LMF 500 scfm.
Pressione di esercizio 1900 psi (minimo 1800 psi)
Dimensioni dell’array 14,00 di lunghezza x 8,00 metri di larghezza
Profondità Array di 3,0 metri + l-1. Metri
Trasduttori Profondità 2 per gun
Sincronizzazione gun Timing System GCS Syntron-90
Sincronizzazione gun + l-1.5 millisecondi
Streamer digitale Syntrak 480.
I dati sismici sono raccolti usando un cavo sismico (streamer) Syntrak 480 Digital Streamer,
che comprendeva i sensori, idrofoni sensibili alla pressione, i moduli di digitalizzazione e
telemetria,i trasduttori di profondità, i regolatori di profondità (bird), le bussole ed i connettori
di collegamento tra gli spezzoni dello streamer, ognuno lungo 75 metri e composto da tre
gruppi da 25 metri con 32 idrofoni intervallati tra i moduli (can) contenenti l’elettronica di
digitalizzazione e di telemetria. Ogni modulo accetta in ingresso un massimo di 12 gruppi di
idrofoni e digitalizza anche i dati forniti dai trasduttori di profondità o bussole streamer sui canali
ausiliari. La telemetria trasmette i dati digitalizzati dai moduli lungo lo streamer fornendoli al
MSTP a bordo della nave.
Parametri tecnici cavo sismico (streamer):
Lunghezza 4200 metri
Numero di gruppi 168
Intervallo gruppi 25,0 metri
Profondità Streamer 3,0 metri + l-1. Metro
Controllo di profondità con 17 Syntron Controller (bird) fissati a intervalli di 300 m sullo streamer
Tipo di idrofono Teledyne T4 a cancellazione accelerazione (32 per gruppo di 25 m)
Intervallo campionamento (Sample Rate) 2,0 millisecondi
Filtro low - cut 3 Hz 6 dB/ottava
Filtro Anti-aliasing 218 Hz 484 dB/ottava
Bussole 15 Syntron RCU-831 D (magnetica, in linea)
Una interfaccia utente del controller di registrazione permetteva di controllare il funzionamento del
sistema ed i parametri di ingresso. Il controllo di qualità (QC) visualizza informazioni quali
monitoraggio dei dati di ogni scoppio e test di controllo qualità, permettendo di verificare le
informazioni su vari parametri, controllandolo streamer in tempo reale. Il sistema di QC è quindi in
grado di eseguire online e in tempo reale l’analisi della qualità dei dati sismici e il rumore RMS di
fondo. Il software prevede anche una modalità off-line per analizzare le prestazioni del sistema
prima e dopo ogni record sismico. Inoltre è disponibile un set di strumenti programmabili per la
valutazione dei test di sistema quotidiani, settimanali e mensili che può essere impostato per
funzionare automaticamente.
I dati sono stati registrati in formato Forrnat I Dernultiplexed 2.5-byte trace-sequenziale SEG-D,
usando una unità a nastro StorageTek con cartuccia nastro 4.280.
Le specifiche di registrazione erano:
Lunghezza Record 8,0 secondi
Ordine di copertura nominale 84
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Single-Trace Monitor per QC 180 tracce
Plotter Display 2 X OYO Geospace GS-624 ad alta risoluzione therrnal
Rilievo in acque con profondità superiore ai 20 metri (RN Baki)
Un rilievo sismico 2-D è stato condotto per KazakhstanCaspiShelf (KCS), dalla DG Siusi Overseas
Ltd tra il 30 aprile e 18 luglio 1995 nel settore meridionale del Mar Caspio a circa 350 chilometri a
sud della città di Atyrau Kazakhstan.
L'intero programma 2-D in acque profonde comprendeva 105 linee che formavano una griglia 8x8
km a Sud e 16x16 km a Nord, orientate a 200° / 290° e coprivano un'area di circa 93 mila
chilometri quadrati, per un totale di 8727,450 Km di linee rilevate.
La parte settentrionale del Settore del Mar Caspio è stata rilevata dalla R/V Geofizik-1 in una data
successiva a causa della bassa profondità dell’acqua.
Mappa del rilievo sismico deep water effettuato nel periodo 1995 – 96.
L'indagine sismica della nave Baki è stata effettuata in modalità single-source/single streamer con
un array di air gun di 3.180 pollici cubici ed uno streamer digitale lungo 4500 metri con 180 gruppi
attivi spaziati di 25 metri, con un intervallo di scoppio di 25 metri ed una durata delle registrazioni
(record) di 8.0 secondi, alla frequenza di campionamento di 2.0 millisecondi con
un’apparecchiatura sismica di acquisizione dati Syntron Syntrak 480, con registrazione su nastro in
formato demultiplexed 2.5-byte trace-sequenziale SEG-D su cartuccia di nastro 4.280.
La navigazione primaria è stata ottenuta mediante l’uso del sistema di navigazione Spectra Concept.
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Il controllo di qualità del sistema veniva eseguito su una workstation Hewlett Packard 735 Apollo
PA-RISC. I dati di posizionamento erano forniti da un sistema Racal Multifix DGPS, utilizzando le
correzioni trasmesse dalle stazioni fisse Racal DeltaFix LR System. Un secondo sistema Multifix
DGPS è stato utilizzato come sistema secondario attivo e di back-up usando invece le correzioni
trasmesso da link Racal SkyFix con dati satellitari. Entrambi i sistemi sono stati forniti e gestiti da
Racal Survey, Ltd., di Great Yarmouth, UK.
La nave sismica Baki, costruita a Singapore per essere usata come nave spia dalla Marina russa, nel
1994 venne convertita nei Cantieri Pallion di Sunderland, UK, in nave per rilievi simici per conto
della società BUE Marine nell’Azerbaigian. Aveva una lunghezza di 81.8 m, una larghezza di 14.8
m ed una stazza lorda di 2500 tonnellate. Le prime prove in mare vennero fatte nel Febbraio del
1995 a Baku, Azerbaigian operando per due anni per la BEA, diventata poi Caspian Geophysical
Company, in JV con la Schlumberger.
Nave sismica RV Baki (inizialmente r/v Akademik Nalivkin) adatta per rilievi 2D e 3D.
Lunghezza 84,9 m, larghezza 14,8 m, pescaggio 5,1 m, stazza 2833 Ton, velocità 14,4 nodi
La produzione complessiva è stata soddisfacente. I principali problemi tecnici sono stati
principalmente legati agli air gun in seguito difetti di progettazione delle linee alta pressione da 1
pollice, che sono stati successivamente rettificati, oltre a problemi al compressore causati da una
miscela di alte temperature e particelle presenti nel combustibile diesel. I problemi con il
compressore hanno comportato la sospensione delle operazioni dal 6 al 10 luglio, mentre una unità
è stata sostituita.
I problemi di navigazione a bordo erano in gran parte limitati al sistema Spectra e a problemi con il
software Racal Multifix di correzione differenziale, che sono stati quasi completamente risolti a
seguito di un aggiornamento del software il 24 marzo in coincidenza con il cambio di equipaggio.
C'è stato anche un problema con l'aria condizionata negli alloggi che ha reso la vita molto
spiacevole per l'equipaggio durante la stagione calda nel mese di giugno e luglio. Il guasto è stato
prolungato a causa dell'usura dell’unità di compressione prodotta in Polonia, per la quale le parti di
ricambio erano estremamente difficili da ottenere.
Dettagli tecnici streamer, air gun, navigazione ed elaborazione di bordo.
A parte una piccola differenza nel volume dell’array di air gun, tutti gli altri parametri sono identici
o simili a quelli del rilievo effettuato nella stessa area dalla nave Delta nell’estate del 1996, per cui
non vengono ripetuti e saranno descritti nel seguito dell’Articolo.
29
Schema di dettaglio configurazione air gun con due array di 18 m separati di 10 m
Configurazione di uno spezzone di streamer da 75 metri con tre gruppi da 25 metri
Fattori operativi: condizioni del tempo, correnti, ostacoli, ecc.
Non vi sono sostanziali differenze tra questo rilievo e quello della nave Delta, per cui si rimanda
alle osservazioni fatte nel Capitolo successivo.
Rispetto standard HSE.
Salute, sicurezza e ambiente sono le priorità della DGSeis Overseas Ltd. e l‘impegno per la loro
promozione e protezione è dimostrata in tutta la Società, compresa la partecipazione attiva e
sostegno da parte della Direzione.
DGSeis mantiene un impegno totale per condurre le operazioni in condizioni di sicurezza,
garantendo la salute e il benessere dei propri dipendenti e affiliati, nonché la conservazione
dell’ambiente. Salute e sicurezza nei luoghi di lavoro sono considerati di primaria importanza e
l'obiettivo primario della DGSeis a tale riguardo è quello di eliminare tutti gli incidenti e le loro
cause. Ogni nave è dotata di un'organizzazione istituita per la sicurezza, amministrata da un
rappresentante per la sicurezza che è addestrato ed equipaggiato per effettuare le politiche di
sicurezza e i programmi di DGSeis. Il personale offshore della DGSeis ha tutto una formazione
completa sulla sicurezza e frequenta corsi professionali specifici di sensibilizzazione alla sicurezza
e workshop periodici a bordo.
30
Rilievo con streamer in acque profonde effettuato nel 1996 (RN Delta)
Fase 2 - L’obiettivo dell’indagine era quello di acquisire una griglia di linee sismiche 2D per
l’esplorazione di idrocarburi. Questo studio di fase 2 è stato definito come programma di dettaglio
con una griglia di 8 x 8 km con tecnica 2D, composto da 56 linee orientate 220° / 290°. L’indagine
di Fase 1 era stato invece acquisito dalla nave Baki MN durante la stagione 1995. Al termine di
questa indagine, la nave RN Delta aveva acquisito un totale di 4,567.65 chilometri di dati sismici
2-D terminando la fase 2 e completando tutti i rilievi previsti dal consorzio KCS..
Valutazione HSE della nave e del suo equipaggio.
L’Audit HSE di controllo effettuato dalla KCS dal 2 maggio 1996 ha individuato una serie di aree
critiche che erano ancora in sospeso dopo le richieste di miglioramento fatte dal consorzio KCS
dopo l’audit iniziale di marzo. La maggior parte di questi punti di azione in sospeso vennero
completate durante la mobilitazione e al termine del rilievo rimanevano in sospeso solo due item
minori. Nel complesso le statistiche di sicurezza per il rilievo sono stati eccellenti. Un totale di
28.962 ore uomo sulla base di 24 ore/giorno sono state accumulate su tutto il rilievo che è stato
completato nel tempo previsto ed in un modo sicuro e tempestivo, da un equipaggio dedicato e
consapevole. della sicurezza.
I problemi tecnici principali sono stati attribuiti alla navigazione e contabilizzati in 24,3 ore
di down time, causati in gran parte software del sistema Spectra nella parte sud-est del prospetto,
dove una parte del percorso del segnale era su terra e pertanto l’intensità del segnale era bassa. Va
rilevato che i tentativi effettuati per incoraggiare la RACAL a riposizionare il sito di Kuryk non
hanno avuto alcun risultato. I motivi principali sono stati la mancanza di sicurezza e di supporto
logistico. I trasferimenti del personale sono stati effettuati in 2 occasioni senza incidenti e con
l’assistenza del Dipartimento dell’immigrazione della Marina basato ad Aktau.
L’audit HSE svolte da KCS il 27 e il 28 luglio ha individuato una serie di aree di interesse, che la
contrattista si impegnava a rettificare nel corso del rilievo. La carenza più grave è stata
l’atteggiamento e la mancanza di formazione sulla sicurezza da parte dei membri dell’equipaggio
marini, in maggioranza abzeki. Per migliorare questi punti è stato impostato un programma
accelerato di sicurezza a bordo, conducendo esercitazioni antincendio e abbandono nave, oltre a
riunioni di sicurezza per esaminare i progressi tenute settimanalmente. C’è stato un miglioramento
molto evidente nell’atteggiamento del personale di bordo in materia HSE nel corso del rilievo.
Nel complesso le statistiche di sicurezza sono state soddisfacenti, Gli incidenti da segnalare sono
stati i seguenti:
• Il giorno 11 Nov 95, la propulsione principale della nave è mancata improvvisamente e
inspiegabilmente. Nonostante tutti i controlli non è stata individuata la ragione, per cui si
può solo presumere che si trattava di un caso di errore dell’operatore.
• I problemi di navigazione a bordo erano in gran parte limitati al sistema Spectra, progettato
principalmente per operazioni 3D, e ad alcuni problemi con il software di correzione
differenziale Racal Multifix, che sono stati in gran parte risolti nel corso del rilievo.
Fattori operativi e interventi urgenti richiesti o suggeriti.
Diversi problemi sono stati riscontrati sulla nave Delta, i principali dei quali sono stati i seguenti:
• La necessità di rifornimenti d’acqua più frequenti del previsto, quando si è scoperto che il
potabilizzatore di acqua a bordo era insufficiente per stare al passo con le esigenze
quotidiane. La sostituzione è stata fatta in occasione dello scalo a Bautino durante il cambio
di equipaggio in ottobre.
• Il piano iniziale di rifornimento di carburante era che la nave sarebbe transitata a Baku in
Azerbaijan, ma ciò richiedeva troppi giorni di navigazione. Il programma è stato cambiato
31
•
•
•
•
dopo settembre e gli altri approdi sono stati effettuati a Bautino, Kazakistan, il che ha
drasticamente ridotto il tempo necessario. La fornitura di gasolio per la nave si è rivelata
difficile, ma non insormontabile, perché tutto il carburante doveva essere acquistato ad
Aktau e trasportati a Bautino dalle poche autocisterne disponibili, tutte di capacità moderata
(5 o 10 tonnellate), per cui la logistica di trasporto, stoccaggio e trasferimento si è rivelata
molto difficile.
L’equipaggio marino è stato fornito da B.U.E. nell'ambito di un accordo precedente, quando
la nave era di proprietà DG Seis. Il livello di formazione in sicurezza non era adeguato agli
standard della KCS e la situazione non è migliorata fino al 12 settembre quando un
consulente di sicurezza è stato assegnato da Petro Alliance e imbarcato permanentemente.
Il Livello degli alloggi e delle altre facility erano insufficienti, a causa dello spazio limitato e
dei letti a castello. In futuro sarà necessario insistere per ottenere un equipaggio locale per la
nave che sia competente ed addestrato anche sugli standard HSE.
Le prestazioni del motore sono state marginali a causa del fatto che la nave montava quattro
motori di costruzione tedesco-orientale tutti indispensabili in condizioni di crociera, il che
significava che non vi era alcuna ridondanza per la manutenzione. Se la nave dovrà in futuro
lavorare in condizioni simili, sarà opportuno provvedere all’upgrading o sostituzione dei
motori.
La radio SSB che consentiva le comunicazioni dalla nave a terra ha dimostrato di essere
inaffidabile. Le comunicazioni dalla base di Atyrau alla nave sono stati incoerenti, per cui
hanno dovuto essere sostituite da telefono Inmarsat, fax ed E-mail risultati più affidabili.
La Fase 2 del rilievo nel mar Caspio meridionale kazako è andata liscia la maggior parte del tempo
fino al suo completamento. Il motivo principale dei ritardi sono stati le cattive condizioni meteo e
problemi intermittente di navigazione. Alcuni ostacoli esistenti nella zona di lavoro erano
facilmente evitabili senza dover modificare le linee previste.
Le condizioni del tempo sono state relativamente miti, a parte una tempesta che i sistemi hanno
superato senza gravi danni. Generalmente i venti più forti spiravano a 20 – 25 nodi da varie
direzioni, aumentando la profondità dello streamer necessaria per evitare l’interruzione della
registrazione ( Shut Down). La variazione di temperatura dell’acqua del mare da 8,5 a 18,0 °C ha
richiesto il ribalanciamento dello streamer, con il tempo perduto classificato come meteo. Le
correnti nella zona sono state moderate e non hanno inciso negativamente sul rilievo.
Con l'eccezione di problemi software Spectra e delle stazioni base in posizione non ideale, il
dipartimento per la navigazione ha operato molto bene.
La produzione totale per l’intera indagine è stata di 4567.650 chilometri dando una media
giornaliera di 138,9 km
Sintesi dei parametri di acquisizione.
Nome della nave: Delta MN
Proprietario della nave: PetroAlliance Company Services Ltd
Bandiera: Russa
Porto di registrazione: Novorossis
Data di costruzione 1981, Singapore
Classificazione: Marine Registry Survey (MRS)
Numero Ufficiale: 764
Chiamata: UCWW
Dimensioni: lunghezza 62 metri, larghezza 12,02 metri, pescaggio 4,04 metri, stazza lorda 1.241
ton, 372 ton di stazza netta
Velocità massima: 11 nodi (knots)
Velocità di crociera 11 nodi
Capacità serbatoio carburante: 527 tonnellate di gasolio
Autonomia riserve acqua e viveri: 50 giorni
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Autonomia a velocità di crociera: 15000 miglia nautiche
Capienza serbatoi d’acqua potabile: 217 tonnellate
Capacità dissalatore. : 5.110 Litri/giorno
Capacità serbatoio olio lubrificante: 45 tonnellate
Capacità serbatoio olio per streamer: 34 tonnellate
Numero totale di posti letto: 36
Posti letto per personale sismica: 20
Totale cabine singole: 3
Letti ospedalieri: 1
Geometria di acquisizione sismica:
Numero di cavi: 1
Lunghezza Streamer: 4500 metri
Profondità Nominale Streamer: 6,0 metri + l - 1 metri.
Intervallo e Lunghezza Gruppo: (2 x 12,5) 25,0 metri
Numero di sorgenti di energia: 1
Profondità Source Array: 5,0 metri + 1 - 0,5 metri
Dettagli sorgente di energia:
Tipo di Air Gun: Sleeve
Volume Nominale: 2250 pollici cubici
Volume minimo: 2025 pollici cubici
Pressione Nominale: 1900 psi
Pressione minima: 1800 psi
Profondità nominale: 5,0 metri + 0,5 metri lSincronizzazione: + l -1,50 millisecondi
Sub-array per array: 3
Air gun per Sub-array: 8
Air gun per array: 24
Massimo Volume Air Gun: 150 pollici cubici
Minimo Volume Air Gun: 40 pollici cubici
La nave disponeva di complessivi 3000 pollici cubici per un totale di 32 air gun di diversi volumi
distribuito in 4 sub-stringhe, o Sub-array di otto cannoni ciascuna. Per questo rilievo solo tre subarray sono stati utilizzati e il quarto tenuto di ricambio. La distanza tra le stringhe era di 5.0 metri,
con profondità di immersione di 5.0 metri.
Parametri streamer:
Tipo: Digital. Syntron Syntrak 480
Numero di cavi: 1
Canali per Streamer: 180 attivi
Lunghezza e intervallo gruppi. (2 x 12,5) 25,0 metri, 25,0 metri
Lunghezza Streamer: 4500 metri
Idrofoni: modello Teledyne- T4 (cancellazione di accelerazione)
Idrofoni per gruppo: 32 per gruppo di 25 m
Sensibilità idrofoni: 34 Volt/Bar
Bussole (Compass): Tipo: Syntron RCU-831 D)
Bussole per Streamer: 18 in corrispondenza tratto di coda, dei canali 4, 16, 28, 40, 52, 64, 76, 88,
100, 112, 124, 136, 148, 160, 172, 178, e del tratto elastico iniziale dello streamer (Stretch Head)
Controllori di profondità (bird): 18 Syntron Level Controller posizionati in corrispondenza delle
bussole, regolati per mantenere lo streamer ad una profondità di 6,0 + l -1 metri.
Parametri di registrazione
Sistema di registrazione: Syntrak Syntron 480 MSRS
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Durata registrazione: 8,0 secondi
Intervallo di campionamento: 2,0 millisecondi
Filtro Low Cut: 3,0 Hz a 6 dB per ottava
Filtro High Cut (Anti-alias): 218 Hz a 484 dB per ottava
Formato di registrazione: demultiplexed 6250 BPI SEG-D
Supporto di registrazione: nastro StorageTek 4.280 3M.
Intervallo Shotpoint: 25,0 metri
Ordine copertura nominale: 90 volte
Allocazione canali di registrazione: canale 1= Far Offset, canale 180 = near Offset
Allocazione canali Aux: canale 1 Aux Water break air gun,
Polarità: Secondo convenzioni SEG
Elaborazione dati di bordo.
I tipi di eventi che dovevano essere attenuati dallo stacking in copertura novantesima in questo
settore del rilievo sono stati i seguenti: arrivi diretti, rifratti e, multipli. Ground roll trasmesso dal
fango e riverberi di vario tipo.
Il ground roll è stato evidente nei record solo in acque poco profonde, di solito meno evidente oltre
30 m di profondità d’acqua. I riverberi erano più evidenti con una profondità d'acqua superiore a
200 metri.
Il consorzio KCS raccomandava la seguente sequenza di elaborazione:
• Un azzeramento (muting) a partire da 0 sec per la traccia più vicina al PS fino a 3,2 sec a
quella più lontana. La qualità dei dati era generalmente molto buona con l'eccezione del
canale 147, che presentava un disturbo ad alta frequenza ed è stato classificato come noisy
per l'intero rilievo. I canali in corrispondenza dei controllori di profondità (bird) hanno
mostrato livelli di rumore superiore al livello ambientale di 3 - 4 pB, con le tracce lontane
meno rumorose a livello da 0.7 mV a 1.5 mV, mentre le tracce vicine alla nave avevano
livelli di rumore da 2.0 mV a 9.5 mV.
• Le analisi di velocità non venivano effettuate, applicando invece i dati acquisiti
dall’elaborazione del rilievo effettuato nel 1995 nella stessa zona dalla nave Baki.
La qualità dei dati è stata molto buona in quasi tutte le linee. Dei dati stack veniva salvata su
nastro la versione senza filtro dello stack e quella migrata, registrando i file su cartucce a
nastro 3.480 in formato SEG Y. La sezione stack filtrata veniva visualizzata con un ampio
filtro passa banda (4 - 80 Hz), mentre per la sezione migrata si usava un filtro ed un
controllo di ampiezza (scaling) delle tracce variabile nel tempo.
La navigazione primaria è stata ottenuta mediante l’uso del sistema di navigazione Spectra Concept.
Il controllo di qualità del sistema veniva eseguito su una workstation Hewlett Packard 735 Apollo
PA-RISC. I dati di posizionamento erano forniti da un sistema Racal Multifix DGPS, utilizzando le
correzioni trasmesse dalle stazioni fisse Racal DeltaFix LR System. Un secondo sistema Multifix
DGPS è stato utilizzato come sistema secondario attivo e di back-up usando invece le correzioni
trasmesso da link Racal SkyFix con dati satellitari. Entrambi i sistemi sono stati forniti e gestiti da
Racal Survey, Ltd., di Great Yarmouth, UK.
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CV dell’Autore
Alberto Nicora è nato nel 1948 a Levanto, in Liguria. Si è diplomato come perito elettrotecnico a La
Spezia nel 1967 e nel 1970 è stato assunto all’Agip come Aiuto Osservatore sismico, operando per
breve tempo in un Gruppo sismico Agip in Italia. In seguito, dopo la chiusura delle attività
operative Agip, è stato impegnato per diversi anni nell’attività di controllo apparecchiature sismiche
ed operazioni di controllo di qualità nelle operazioni affidate a squadre sismiche contrattiste in
Italia, Libia, Abu Dabi, Nigeria, Sud Africa, Egitto e Mare del Nord.
Dal 1978 al 1983 ha lavorato sotto contratto estero come Supervisore Attività operative sismiche
terrestri e marine in Vietnam, Yemen, Egitto, Tunisia, Yugoslavia, Australia e Norvegia.
Dal 1983 al 1994 Senior Geophysicist in Italia, impegnato nella programmazione e valutazione
tecnico economica dell’acquisizione ed elaborazione sismica su vari progetti in Italia ed all’Estero,
con una parentesi di 6 mesi sotto contratto in Tunisia e di 2 anni in Libia come Coordinatore
Operazioni sismiche. Dal 1995 al 1999 Geophysical Project Leader in Italia e in Kazakhstan ad
Atyrau nel Caspian Sea Consortium (KCS). Dal 2000 al 2001 in Yemen come Seismic Acquisition
& Processing Coordinator, con delega alle Operazioni, HSE e PR locali, parlando fluentemente
inglese e francese, e in grado di farsi capire in arabo e russo. Dal 2002 al 2004 HSE Advisor, IMS
Lead Auditor,
Geodynamic Coordinator nel Servizio di Protezione dell’Ambiente della
Divisione E&P del Gruppo Eni. Dal 2004 alakl 2006 Quality control & assurance nel reparto
dedicato al controllo dei materiali prodotti su specifica per l’Area pozzo e l’applicazione delle
specifiche ISO (come può finire sprecata una professionalità guadagnata con anni di duri lavoro
quando si decide di terziarizzare tutto all’esterno). In pensione dal 2006.
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