SWIPA - Centre for Subsurface Well Integrity, Plugging and Abandonment

Hovedformålet med SWIPA (Subsurface Well Integrity, Plugging and Abandonment) - senter for innovasjonsdrevet forskning - er å utvikle nye innovative og kostnadsbesparende metoder for plugging av petroleumsbrønner. Vellykket innovasjon her kan spare Norge for betydelige utgifter i årene fremover. Mer enn 3000 brønner på norsk kontinentalsokkel må plugges når petroleumsproduksjonen er ferdigstilt. Kostnadene ved dette kan beløpe seg til opp mot 800 milliarder kroner. Skattereglene på kontinentalsokkelen gjør at størsteparten av utgiftene, 78 %, tilfaller den norske stat. Et av SWIPA sine mål er å halvere disse kostnadene. For å nå de ambisiøse målene vektlegges økt vitenskapelig forståelse av undergrunnen. Dette gjelder spesielt oppførsel og ytelse av materialer for brønnbarrier som skal hindre lekkasje fra undergrunnen. Dette er avgjørende for å kunne etablere nye standarder og regelverk for brønnbarrier, og å ta i bruk nye typer brønnoperasjoner og nye materialer. Her er det etablert et samarbeid med Petroleumstilsynet for å sikre at regelverket kan utvikles basert på ny kunnskap og teknologi. Sammen med Petroleumstilsynet etableres det dialog med nasjonale myndigheter i andre land der plugging av brønner offshore kan utgjøre betydelige kostnader i årene framover. Eksempel her er USA, Brasil, Australia, Storbrittania og andre Nordsjø-land. For realisering av innovasjoner og resultater fra SWIPA, er involvering av leverandører og serviceselskap særlig viktig. SWIPA har således etablert partnerskap fra 27 industriselskaper i denne kategorien, og i tillegg er 3 operatørselskap med som partnere. Sterk involvering av partnerne i senteret vil generere spin-off prosjekter og muligheter for teknologioverføring for industrier der brønnintegritet, bestandighet og tetningsegenskaper, er viktig. Resultatene kan også anvendes for omstilling av petroleumsbrønner til CO2-lagring og hydrogenlagring, brønnintegritet for geotermiske brønner samt landdeponi av radioaktivt avfall. Markedet for nye innovasjoner for brønnetablering og -plugging er derfor betydelig også utenfor olje- og gass. Innovasjoner og ny teknologi her representerer derfor en unik mulighet for norsk industri globalt. SWIPA skal også heve kompetansen på brønnintegritet ved å utdanne totalt 9 doktorgrader, 4 postdoktorer og 25 mastergrader som vil tilføre industrien ny kompetanse. Det internasjonale akademiske samarbeidet inkluderer 12 anerkjente universiteter over hele verden. Høydepunkter i 2023: SWIPA har gitt viktige bidrag til en utredning i regi av Petroleumstilsynet for bruk av vismut- legeringer som nytt barrieremateriale i brønner. Arbeidet i SWIPA og rollen SWIPA har som en uavhengig 3. parts aktør anerkjennes som viktig for teknologikvalifisering av nye produkter og metoder. Det pekes på at dette vitenskapelige arbeidet er sentralt for å gjøre endringer i regelverk og standarder for å åpne for nye barriermaterialer og tilhørende brønnoperasjoner. En effektiv metode for kvalifisering av barriermateriale for simulering av lang tids eksponering i brønn med surt og korrosivt brønnmiljø er utviklet. Flere nye alternative barrierematerialer er testet og videreutviklet hos partnere i SWIPA. Dette gjelder ulike polymerer og materialer som har lavt klimafotavtrykk. Et målesystem som direkte kan måle egenskaper til barrieremateriale som sirkuleres for plassering i riktig posisjon i brønnen er verifisert i større skala for en rekke alternative barriermaterialer i tillegg til standard brønnsement. En ny matematisk modell for for å beskrive utvidelse av mineral påvirket av kjemiske reaksjoner med CO2 er utviklet. Denne gjør det mulig å estimere elastisk deformasjon av sement under påvirkning av spenninger, og dermed også lekkasjerisiko. SFI SWIPA Annual Conference 2023 ble avholdt i Trondheim i mars med over 80 deltagere, også denne gang med innledningsforedrag av olje- og energiminister Terje Aasland. Podcasten "Ryddejobben etter oljeeventyret blir dyr – slik kan vi kutte regningen kraftig", utarbeidet i SINTEFs podcast-serie SMART Forklart er nå lastet ned mer enn 5 600 ganger.

The subsurface well integrity is a key for utilization and abandonment of subsurface petroleum resources and reservoirs, utilization of deep geothermal energy, subsurface hydrogen storage and safe disposal of CO2 and nuclear waste. In particular for the Norwegian Continental Shelf, there is a considerable number of wells subject to P&A (plugging and abandonment) with a considerable potential for future cost reductions. The primary objective for the centre is to obtain a scientific understanding of permanent well barriers and allocate for improved well barrier design methodologies. Secondary objectives of SWIPA are to: • Develop experimentally verified solutions which lead to new innovative operations and qualification of new barrier materials. • Develop a scientific-based new approach for more cost-efficient industry standards and regulations for P&A of wells. • Perform case studies and technology audits relevant to demonstrate the potential of new well barrier solutions, and initiate spin-off projects. • Educate a considerable number of experts and candidates in well barrier technologies • Disseminate and communicate project results with safety authorities and in relevant fora, The critical R&D challenges is associate with the establish realistic process conditions for the well barriers and at the same time be able to characterize the well barrier performance at several scales. This is needed in order to have an acceptable extrapolation capability for the design procedures and models. Potential for use of the project findings is associated with; • Facilitate rapid deployment of well barrier establishment and P&A technologies • Implement new P&A- solutions for increase value creation in the Norwegian O&G industry • Create new solutions and products for well integrity issues for CO2 and hydrogen storage, reconversion of petroleum wells and nuclear waste storage.