Le domaine du pétrole et gaz est responsable de la libération et l’exposition à la radioactivité par des matières radioactives issues des activités d’extraction, de forage, de fracturation et de production. La production de pétrole et de gaz implique l’utilisation de divers types de rayonnements, notamment les rayons gamma, les rayons X et les neutrons. Certaines de ces émissions sont potentiellement dangereuses pour la santé et l’environnement. Des dosimètres électroniques personnels sont utilisés pour surveiller correctement l’exposition des employés à la radioactivité.
À travers cet article, nous aborderons les sources d’émissions radioactives dans la production de pétrole et gaz et comment elles sont contrôlées. Nous examinerons également certaines des mesures de sécurité mises en place pour la protection contre la radioactivité pour les employés.
L’industrie pétrolière et gazière est toujours à la recherche de moyens d’améliorer son efficacité tout en maintenant un haut niveau de sécurité, quelles que soient les conditions climatiques, souvent difficiles, ou les défis environnementaux.
L’industrie du pétrole et gaz comprend plusieurs secteurs, dont : la construction, l’exploration, la production, l’aval et la commercialisation. Le secteur de la construction est en charge de la fabrication et de la production d’installations et d’équipements, le secteur de l’exploration s’occupe de la découverte et de l’évaluation de nouvelles ressources, et le secteur de la production est responsable du développement et de l’exploitation de champs pétroliers et gaziers commercialement viables.
Même si le pétrole et l’exploration pétrolière sont généralement associés aux contaminants issus de la combustion, tels que le CO2 ou les gaz à effet de serre (GES), on oublie souvent que ces mêmes processus peuvent exposer de nombreux travailleurs à de la radioactivité.
Les personnes qui vivent à proximité des installations d’exploration et de traitement du pétrole risquent d’être exposées à de la radioactivité potentielle par le biais d’éléments radioactifs et peuvent être vulnérables aux effets nocifs des rayonnements. Des contrôles stricts doivent être mis en place pour protéger à la fois les employés et le grand public de l’exposition aux radiations novices, ainsi que des déchets radioactifs ou des déchets chimiques dangereux.
Les compagnies pétrolières et gazières sont fortement tributaires de sociétés spécialisées dans les services et dans l’approvisionnement d’équipements et d’expertises, comme pour la radiographie industrielle qui inclut de la radioprotection. Le conseiller en radioprotection professionnelle (CRP) est responsable, au sein de l’organisation, de la supervision des travaux impliquant des rayonnements ionisants.
Le domaine du pétrole et gaz utilise diverses sources de rayonnement, notamment les matériaux radioactifs naturels (NORM) et les essais non-destructifs (END).
Les NORM sont naturellement présents dans les formations rocheuses des réservoirs et dans les puits de pétrole. Les niveaux de rayonnements dans les matériaux NORM sont souvent dus au radium, un élément radioactif que l’on trouve en abondance dans les champs pétrolifères.
Les matériaux radioactifs voyagent avec le pétrole et l’eau produite et atteignent les eaux de surface ou les eaux souterraines contenues dans les nappes phréatiques.
D’abord, ces NORM passent par le dessus du puits, puis par les équipements en aval. C’est à cet endroit que le flux des liquides et des solides est régulé par les arbres de Noël à haute pression statique. Par la suite, ces matières voyagent à travers l’ensemble du processus de production des plateformes offshore, plus précisément les FPSO (Unités flottantes de production, de stockage et de déchargement).
Après le traitement du matériau, les radiations NORM peuvent s’accumuler à divers points. Par exemple, dans le tubage de fond du puits, les têtes de puits, les collecteurs de production et les pipelines de production. On peut aussi les trouver en concentration dans certains équipements de traitement. Celle-ci inclut les séparateurs, les filtres, les soupapes de sécurité, les sorties d’eau et les réservoirs de boues utilisés durant le processus d’extraction du pétrole. Ces dépôts radioactifs concentrés représentent un risque lors de la production, de la maintenance et du démantèlement.
Par ailleurs, l’industrie pétrolière utilise beaucoup des sources de rayonnement ouvertes et fermées pour des activités telles que les essais non destructifs et la radiographie industrielle. Ces éléments radioactifs sont utilisés pour l’indication du niveau, la mesure de la densité et le calibrage des capteurs.
Les contrôles non destructifs (CND) sont un ensemble de techniques et d’outils de radiographie utilisés pour évaluer les propriétés des matériaux, des composants ou des systèmes, sans causer de dommages. Ces techniques sont largement utilisées dans le domaine du pétrole et gaz pour l’inspection par rayons X des soudures des pipelines et des réservoirs de stockage. Les contrôles non destructifs (CND) et la radiographie industrielle à l’aide d’appareils à rayons X impliquent l’utilisation d’éléments radioactifs tels que le cobalt-60 ou le césium-137 pour rechercher des défauts dans les pipelines.
Dans l’ensemble, les sources radioactives sont devenues de plus en plus importantes dans l’industrie pétrolière et gazière, car elles offrent un moyen efficace et rentable de détection et de contrôle de la qualité.
De plus, l’industrie du pétrole et gaz utilise beaucoup d’éléments radioactifs, de sources scellées et de générateurs de rayonnement qui génèrent des déchets radioactifs. Cela se traduit par la production de divers déchets solides et liquides, d’articles contaminés et de déchets de décontamination contenant des matériaux radioactifs naturels (NORM).
Pour garantir la sécurité des employés du secteur du pétrole et gaz et du public, des réglementations strictes doivent être suivies. Le programme de la personne compétente en radioprotection (PCR) peut fournir des conseils et des orientations sur les meilleurs moyens de protection contre la radioactivité pour les travailleurs.
Il existe 3 façons de protéger les travailleurs du secteur pétrole et gaz des émissions ionisantes.
Lorsque les employés du domaine du pétrole et gaz sont exposés à des NORM élevés, pendant l’inspection des tuyaux ou durant les activités de radiographie END, il est recommandé de porter un appareil de mesure de rayonnement afin de calculer la dose d’exposition à la radioactivité.
Pour l’exposition externe aux rayonnements pénétrants émis par des sources extérieures au corps humain, les dosimètres électroniques personnels font partie de la dosimétrie opérationnelle et sont utilisés pour mesurer l’exposition externe potentielle et indiquer l’exposition externe cumulée. Les dosimètres sont capables de mesurer les débits de dose transitoires qui changent rapidement en temps réel. Ils peuvent également enregistrer la dose totale de rayonnement que les employés du secteur pétrole et gaz accumulent au fil du temps.
Ces dosimètres personnels doivent être robustes, résistants, portables, légers et dotés de détecteurs sensibles comme le dosimètre électronique personnel epd serie nrf 5 de Fuji Electric.
Il est nécessaire de choisir un dosimètre polyvalent, adapté et efficace pour différents types de tâches spécifiques. L’équipement de radioprotection doit être capable de mesurer les rayons gamma à faible débit de dose pour le contrôle des retours de boue par exemple, ainsi que les champs de portée à haut débit de dose qui peuvent apparaître dans certaines situations accidentelles, comme dans le cadre d’urgences tels que la récupération d’une source de radiographie non-protégée.
Les employés susceptibles d’être exposés à des niveaux élevés de rayonnement, comme dans le cadre de la radiographie industrielle, doivent également porter un dosimètre à lecture en temps réel. Le dosimètre électronique personnel doit être accroché à vos vêtements à tout moment. Ces dosimètres déclenchent une alarme qui permet aux porteurs de savoir quand ils reçoivent une forte dose de rayonnement et de prendre des contre-mesures pour leur sécurité.
Les sources de neutrons utilisées dans la diagraphie des puits émettent généralement des rayonnements gamma et neutroniques. Chaque personne impliquée doit porter un appareil de surveillance des rayonnements comme le dosimètre personnel moderne Fuji Electric NRF51 qui peut mesurer à la fois les rayons gamma et les neutrons avec un seul instrument de mesure.
Ces trois règles simples peuvent aider à réduire l’exposition à la radioactivité provenant de sources externes :
RÉDUIRE LE TEMPS PASSE
MAINTENIR UNE DISTANCE DE SÉCURITÉ
MAINTENIR UNE BARRIÈRE
En outre, les personnes qui travaillent directement avec des rayonnements ionisants et qui ne sont pas formées dans ce domaine doivent être suffisamment compétentes pour assumer leurs responsabilités, le cas échéant. C’est particulièrement important pour les personnes dont les qualifications principales proviennent d’autres disciplines, comme la plongée sous-marine par exemple.
Il est nécessaire de fournir des informations pertinentes aux individus qui ne sont pas directement impliqués dans le travail.
Ces individus pourraient être affectés par le travail d’une manière ou d’une autre. Il est donc indispensable de leur donner les détails ou instructions spécifiques. Ces informations leur permettront de minimiser toute éventuelle exposition.
Le niveau de la formation doit être adapté aux personnes ayant différents niveaux d’expérience, ce qui inclut des personnes telles que des experts qualifiés et des responsables de la radioprotection. Les autres personnes susceptibles d’être incluses sont les employés professionnellement exposés à des éléments radioactifs de manière régulière, les employés de bureau ou d’usine, et toute autre personne.
Avant de commencer la formation, les formateurs doivent être bien au fait des technologies qui seront utilisées, ainsi que des procédures et de l’environnement de l’entreprise.
Dans cet article, nous avons examiné les différents types de rayonnements présents dans le domaine du pétrole et gaz, les sources de rayonnement naturelles telles que les NORM et les sources de rayonnement ouvertes et fermées que l’on retrouve dans les équipements de radiographie industrielle. Certains de ces matériaux radioactifs sont potentiellement dangereux pour la santé et l’environnement, notamment si elles ne sont pas correctement gérées.
Le secteur pétrolier et gazier doit montrer que des mesures adaptées sont en place pour réguler l’exposition aux rayonnements, gérer la contamination de l’environnement et l’élimination des déchets afin de garantir des pratiques de travail sûres. Pour garantir la santé radiologique, la sécurité et le bien-être des travailleurs, du public et de l’environnement ; mais aussi pour assurer leur protection contre la radioactivité, tous les exploitants d’installations pétrolières et gazières qui utilisent des sources radioactives doivent avoir mis en place un programme de radioprotection.
Un dosimètre électronique personnel peut protéger à la fois la santé des employés et prévenir les litiges futurs à l’encontre de l’entreprise. La tenue d’un registre concernant l’exposition des employés aux rayonnements peut à la fois prévenir les poursuites frivoles, mais aussi identifier les dangers pour les employés. Les travailleurs du domaine du pétrole et gaz qui adhèrent aux principes ALARA et portent les dosimètres appropriés se protègent contre l’exposition aux rayonnements.
