Teknolojia( Nature of offshore geotechnical engineering) ya uchimbaji mafuta na gesi unavotumika baharini.

[MINING GEOLOGY IT]

Nature of offshore geotechnical engineering ni utaalamu unaohusiana na uchunguzi na uhandisi wa vifaa vya ardhi chini ya bahari. Maana yake, inazingatia sifa za ardhi, tabia za udongo, mchanga, na miamba chini ya bahari, pamoja na mazingira ya bahari kama mawimbi, mkondo, na athari za mchanga.

Uhandisi wa ardhi chini ya bahari ni muhimu sana katika miradi ya ujenzi wa miundombinu ya baharini kama vile mabwawa ya mafuta na gesi, mizinga ya mafuta, minara ya upepo wa pwani, na miundombinu ya uwezo wa bahari.
Kuelewa tabia za ardhi chini ya bahari ni muhimu kwa kubuni miundombinu inayoweza kuhimili mazingira magumu ya bahari na kuepuka hatari kama vile maporomoko ya ardhi au kuanguka kwa miundo.
Miundo ambayo hupangwa katika maeneo maalum baharini kwa madhumuni maalum. Mifano ni pamoja na majukwaa ya mafuta na gesi, miundo ya upepo wa pwani, na visiwa bandia. Uhandisi wa geotechnical wa Offshore ni tawi la uhandisi wa umma linalohusika na tathmini ya hatari za ardhi kwa miundo hii, na kubuni, ujenzi, uendeshaji, na hatimaye kufuta msingi wao.
Inatofautiana na uhandisi wa geotechnical wa ardhini katika njia kadhaa:

• Wateja na mashirika ya udhibiti ni tofauti kwenye teknolojia.
• Miundo mingi ya offshore ni mikubwa (baadhi inasimama zaidi ya mita 100 kutoka sakafu ya bahari, na baadhi ni mikubwa zaidi)
• Umri wa matumizi offshore kawaida ni kati ya miaka 25-50
• Miundo mingi ya offshore hujengwa sehemu kwa sehemu ardhini, na kisha kuunganishwa baharini
• Kuboresha ardhi kunawezekana offshore, lakini ni ghali zaidi
• Mbali na hayo, aina mbalimbali ya hatari za ardhi zinaweza kuathiri miundo ya offshore
• Mzigo wa mazingira wa offshore unajumuisha mzigo mkubwa wa pembezoni
• Upakiaji wa mzunguko unaweza kuwa suala kubwa au hata la kawaida katika kubuni
• Gharama ya mazingira na kifedha ya kushindwa inaweza kuwa kubwa zaidi.

HISTORIA
Offshore ya kwanza ili kuwa na miundo ya jacket iliyopewa jina la 'Superior'. Hii ilikuwa ni jukwaa la mafuta lililowekwa mwaka 1947 umbali wa kilomita 30 kutoka pwani ya Louisiana, katika kina cha maji cha takribani mita 5 (Yergin, 1993; Austin et al., 2004).

Takwimu inaonyesha maeneo muhimu ya maendeleo ya mafuta na gesi baharini leo. Kuna zaidi ya majukwaa ya offshore 10,000 .Hii inamaanisha wastani wa ujenzi wa majukwaa takribani 200 kwa mwaka kwa kipindi cha miongo kuendelea tangu mwaka 1947.

AINA YA OFFSHORE
Kuna aina kadhaa za miundo ya offshore ambayo hutumiwa kwa madhumuni mbalimbali baharini. Hapa kuna baadhi ya aina za kawaida za miundo ya offshore:

1.Majukwaa ya Mafuta na Gesi: Hii ni aina ya miundo ya offshore inayotumiwa kwa uchimbaji, uzalishaji, na usafirishaji wa mafuta na gesi kutoka baharini. Majukwaa haya yanaweza kuwa ya kufungwa (fixed platforms), ya kutumbukizwa (jack-up rigs), ya kuzama (semi-submersible platforms), au ya kuinuka (floating production systems).
Fixed platforms;
ni miundo ya uhandisi iliyowekwa katika eneo la bahari au bahari ili kusaidia shughuli za uchimbaji wa mafuta na gesi, uzalishaji wa nishati ya upepo, au kufanya kazi zingine maalum. Miundo hii huwa imara na ukubwa, ikishikamana na sakafu ya bahari kupitia mabano, pamoja na kuwa na nguzo ndefu za kusimama hadi juu ya uso wa maji.

"fixed platforms," ambayo ni pamoja na:

1. Jackets: Hizi ni miundo inayoundwa na nguzo ndefu za chuma zinazoshikilia jukwaa juu ya sakafu ya bahari. Jackets mara nyingi hutumika katika maji yenye kina kirefu.
2. Concretes Gravity-Based Structures (GBS): Hizi ni miundo iliyotengenezwa kwa saruji na kuimarishwa na vyuma, ikipewa uzito mkubwa ili kuishikilia chini ya maji. GBS hutumiwa mara nyingi katika maji yenye kina cha kati hadi kina kirefu.
3. Tripods: Hizi ni miundo inayojumuisha nguzo tatu zilizosimamishwa kwa mabano chini ya maji, zikiungwa mkono na jukwaa juu ya maji.

Jack-up rigs;
ni aina ya miundo ya offshore ambayo inatumika katika uchimbaji wa mafuta na gesi, ujenzi wa mitambo ya upepo wa pwani, na kazi zingine za uhandisi baharini. Miundo hii ina nguzo ndefu ambazo zinaweza kuinuka na kushuka kwa kutumia "jack-up" system, hivyo kuwezesha miundo hiyo kufanya kazi katika maji yenye kina cha chini au kina kirefu.

Kwa kawaida, jack-up rigs zinaundwa na sehemu mbili kuu:

1. Jukwaa (Platform): Sehemu hii inajumuisha eneo la kufanyia kazi, vifaa, na makazi kwa wafanyakazi. Inaweza kuwa na ukubwa tofauti kulingana na mahitaji ya mradi.
2. Nguzo (Legs): Nguzo ndefu ambazo zinaunganisha jukwaa na sakafu ya bahari. Nguzo hizi zinaweza kuinuka na kushuka kwa kutumia mfumo wa "jack-up", ambao hufanya kazi kwa kusukuma na kurekebisha nguzo hizo ili ziweze kusimama imara juu ya sakafu ya bahari. Jack-up rigs hutumiwa sana katika maji ya kina cha chini hadi cha wastani, ambapo miundo kama vile jackets au GBS inaweza kuwa ghali au haiwezi kutumika. Baada ya kufikisha mahali pa kufanya kazi, jack-up rig hujaza tanki lake na maji ili kutoa uzito zaidi, na kisha nguzo hufanywa kuinuka kutoka kwenye sakafu ya bahari. Hii huinua jukwaa juu ya maji, kuruhusu kazi za uchimbaji au ujenzi kufanyika. Mara kazi imekamilika, jack-up rig hushusha tena nguzo zake ili kurudi kwenye sakafu ya bahari na kufanya mchakato wa kusafiri kwa kutumia boti uwezekane tena.
   
   
   
   
   
   

semi-submersible platforms;
ni aina ya miundo ya offshore ambayo inatumika katika uchimbaji wa mafuta na gesi, uzalishaji wa nishati ya upepo wa pwani, na shughuli zingine za uhandisi baharini. Miundo hii imeundwa kwa njia ambayo sehemu fulani ya jukwaa lipo chini ya maji wakati sehemu nyingine inabaki juu ya uso wa maji.

Kwa ujumla, semi-submersible platforms ina muundo wa float uliowekwa kwenye pontoons (bomba) ambazo zinaweza kujazwa na maji au hewa ili kudhibiti kina cha chini cha miundo hiyo. Pia, kuna miundo maalum ya chini ya maji ambayo huitwa "pontoons" ambayo hutumika kama sehemu ya kudhibiti kina cha chini cha miundo hiyo.

Kwa kujazwa kwa pontoon na maji, sehemu ya miundo inaelea chini ya maji, ikishikamana na kina cha bahari kwa kutumia vitu vya kudumu. Hii husababisha jukwaa kubaki imara na kuwezesha kufanya kazi za uchimbaji au ujenzi kwa ufanisi hata katika hali mbaya za hali ya hewa.

Semi-submersible platforms ni maarufu kwa sababu ya uimara wao na uwezo wa kushughulikia hali mbaya ya bahari kama vile mawimbi makubwa na dhoruba. Pia, wanaweza kusafirishwa kutoka eneo moja hadi lingine kwa kutumia meli tug au kwa kujaza pontoons zao na hewa ili kuwafanya kuelea juu ya maji.

floating production systems (FPS);
ni miundo ya offshore ambayo hutumiwa katika uzalishaji wa mafuta na gesi kutoka kwenye visima vya baharini. Hizi ni miundo ambayo inaweza kusonga-songa kwa uhuru juu ya uso wa maji, badala ya kubaki imara kama majukwaa ya kufungwa au miundo mingine ya fixed.
Kuna aina mbalimbali za Floating Production Systems, zinazojumuisha:

1. Floating Production Storage and Offloading (FPSO): Hii ni miundo inayojumuisha sehemu ya uzalishaji, uhifadhi, na usafirishaji. Kwa kawaida, FPSO ina sehemu ya juu ambayo inajumuisha vituo vya uzalishaji na uhifadhi wa mafuta au gesi, na sehemu ya chini ambayo inashikilia tanki za kuhifadhi mafuta na gesi. FPSO inaweza kusonga-songa kwa kutumia mifumo ya kuvuta au kufungwa na mitambo inayoweza kusonga.
2. Floating Production Unit (FPU): Hii ni miundo inayojumuisha sehemu ya uzalishaji pekee. FPU haitunzi mafuta au gesi, badala yake inatuma moja kwa moja mafuta au gesi iliyozalishwa kwa njia ya mabomba kwenda kwenye vituo vya kuhifadhi au visima vingine vya usindikaji.
3. Floating Storage and Offloading (FSO): Hii ni miundo inayotumika kuhifadhi mafuta au gesi baada ya uzalishaji, kisha kuyatoa kwa meli za tanker kwa usafirishaji kwa pwani. FSO mara nyingi hutumika kama njia mbadala ya kuhifadhi mafuta wakati FPSO haifanyi kazi.
4. Floating LNG (FLNG): Hizi ni miundo inayotumika kuchakata na kuhifadhi gesi ya asili ya LNG (Liquefied Natural Gas) kutoka visima vya baharini. FLNG hufanya kazi kama kiwanda cha kuchakata gesi ya asili na kuiweka kwenye meli za tanker kwa usafirishaji.
   

2.Miundo ya Upepo wa Pwani: Hii ni miundo inayotumika kwa uzalishaji wa nishati ya upepo baharini. Miundo hii inaweza kujumuisha nishati za upepo zilizowekwa kwenye majukwaa au vifaa vya upepo vinavyosimama baharini. Zinaweza kuchukua fomu ya miundo ya jacket, miundo ya monopile, au miundo ya kutengwa.

3.Visiwa Bandia: Hii ni miundo iliyoundwa kwa makusudi ili kuunda visiwa bandia baharini. Visiwa hivi vinaweza kutumika kwa madhumuni ya kibiashara, kama vile utalii au uchimbaji wa mafuta na gesi, au kwa madhumuni ya uhifadhi wa mazingira.

4.Miundo ya Uvuvi: Hii ni miundo ndogo ambayo hutumiwa kama vituo vya uvuvi baharini. Miundo hii inaweza kujumuisha majukwaa ya kujenga na kuhifadhi vyombo vya uvuvi, au miundo ya kuishi kwa wavuvi wakati wa kazi zao.
5.Miundo ya Umeme Baharini: Hizi ni miundo inayotumika kwa uzalishaji wa umeme kutoka kwa vyanzo vya nishati mbadala kama vile mawimbi au maji ya chumvi. Miundo hii inaweza kujumuisha mitambo ya umeme iliyowekwa baharini au mitambo ya kuzalisha nguvu kutoka mawimbi ya bahari.

KWA TANZANIA TEKNOLOJIA HII ITATUMIKA SOURCE:
Waziri wa Uchumi wa Buluu na Uvuvi Zanzibar, Shaaban Ali Othman leo ametangaza kukamilika kwa mchakato wa kuchakata data kutokea Tanzania Bara na sasa imeanza ugawaji rasmi wa maeneo (vitalu) kwa kazi ya uchimbaji wa mafuta na gesi Zanzibar kwenye maeneo yenye mafuta na gesi kwenye maeneo ya Bahari ya Zanzibar.“Maandalizi yote husika yanayohitajika ili Zanzibar kuanza kutoa vitalu (maeneo) ya uwekezaji kwa ajili ya utafutaji na uchimbaji wa mafuta na gesi asilia yamekamilika, hii ina maana kwamba sasa Zanzibar iko tayari kwa duru ya kwanza ya utoaji vitalu na leseni katika maeneo ya baharini kwa Wawekezaji wa mafuta na gesi duniani kote.

MINING GEOLOGY IT
+255754933110
EMAIL:mininggeologyit@gmail.com
MINING GEOLOGY IT TUNA WAKARIBISHA WATEJA WOTE WENYE ENEO LAKO UNALOTAKA KIJIOLOJIA KUANZIA MAKAZI,KILIMO,UTAFITI WA MADINI NA UCHIMBAJI ,MASOKO NA LESENI KWENYE TASNIA YA ICT.