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位置和提取

定位石油资源

在找到石油时,地质学家是负责任的人。地质学家使用他们对岩层的了解,以找到油陷阱的正确条件。多年来,地质学家被迫解释通过浅钻孔获得的表面特征,表面岩石,土壤类型,以及偶尔核心样品,以预测油沉积物的位置。虽然现代地质学家也检查了表面岩石和地形,但在卫星成像,声纳和地震学等于勘探石油时,它们辅助。它们甚至试图测量地球的引力和磁场的少量变化,这些磁场可能表示油在表面下流动。

通常,地质学家用地震学来确定石油的位置。在这种方法中,产生的冲击波穿过岩层,然后反射回地面,在那里用地震设备测量它们。在某些方面,这类似于声纳测绘表面结构的方式。地震学技术的基本前提是,反射声波的数量和它们传播的速度受到它们必须通过的岩层密度的影响。石油沉积物对声波的反射不同于固体岩石。

虽然在石油勘探中,地震方法比磁力计和重力仪更受青睐,但这些工具也有其用途。在磁力计的情况下,可以绘制出含油气盆地的形状和潜在的含油断层。偶尔,碳氢化合物会通过地面裂缝到达地表附近。在某些情况下,以石油为食的细菌会通过吃掉这些表面的石油而产生磁铁矿。这将在这些地方造成地球磁场的微妙变化,这些变化可以用磁力计绘制出来。

钻探和开采

一旦发现了潜在的油田,就会制定开发计划。开发计划考虑的是该油田是更液态还是固态,以及从该地区开采石油的经济可行性。试井曾经是一种常见的做法。然而,由于单井钻井的成本,特别是深水钻井,以及改进的评估技术,目前很少钻探测试井。如果钻一口井,那是因为这个矿床几乎肯定能生产石油。单是一口深水油气井的钻井成本就超过了5000万美元。

也曾经出现过油井由于自然压力可以自行生产石油的情况。大多数天然压力井已经被发现,所以现在单井打多孔是很常见的。一些孔将用于提取,另一些将用于向井中泵入水、化学品和加压蒸汽,以帮助提取。虽然提取已经成为一个相当复杂的过程,并依赖于多种技术,但基本步骤仍然如下:

主要提取

在一次开采阶段,“油藏驱动”来源于自然机制。油藏驱动仅仅是指一旦钻井完成,将石油从井中转移到地面的因素。天然油藏驱动包括天然气膨胀、油井上部向下部的重力泄油和水驱油。对于现在的井来说,一次采收率占到一个油藏中石油总量的5-15%。新利18 体育下载

二次提取

随着油井的老化,它们的自然压力下降。一旦压力过低,无法将石油挤出地面,开采就进入二次采油阶段。二次采油依赖于机械方法来提高井内压力。通常情况下,这是通过向井中注入液体或其他物质,如天然气、二氧化碳或空气来增加压力。

泵也用于二次提取。因为它们容易出现问题并且操作更昂贵,所以如果可能的话,避免潜水泵。大多数人都会熟悉一个南部的泵,这通常被错误地称为油井架。PumpJacks可选地称为泵送单元,马头泵,梁泵和口渴的鸟类泵。它们由一个步行梁组成,该梁在三角形设备上平衡。光束的一端附接到电动曲柄,另一端附接到延伸到油井中的推杆。

注水采收率通常约为一口井总产量的30%。一口井经过一次和二次压裂后的总采收率通常为总采收率的35 - 45%。注意,这不是将要提取的总量的一部分。相反,它只是井中总量的一小部分。从一口井中抽取的石油量通常是新利18 体育下载总储量的50 - 60%。

三次萃取

在萃取的最终阶段,施用旨在提高油流动性的方法。在这个阶段,热和化学品成为必要的。

三级提取中使用的原理方法称为热增强的采油或喷雾。在这些方法中,施加热量以使油流更好。蒸汽是加热油的最常见方法,但也使用燃烧。

称为表面活性剂的化学物质也用于三级提取。它们减少了油的表面张力,这有助于它流动。在这种情况下,可以认为表面张力是彼此的烃的吸引力。固体在分子之间具有更大的吸引力,使它们比液体更高。反过来,液体在分子之间具有比气体在分子之间更大的吸引力。通过减少分子间纵向,表面活性剂有助于降低油的粘度。表面活性剂通常与TEOR组合使用。

有时,吃油细菌也用于三次采油。以石油为食的细菌通常只对一定长度的碳新利18 体育下载氢化合物有胃口。如果使用细菌将较大的碳氢化合物分解成较小的碳氢化合物,那么它们将有助于降低油的粘性,因为较大的分子倾向于光谱的固体端。细菌注射比其他回收方法更经济,也更环保。这种技术目前在德克萨斯州等地得到了鼓励,以提高其使用率。

在最后一部分中,提到从井的总回收是最多60%的可用石油。新利18 体育下载三级恢复仅占其中的5%至15%。未提取100%的油的原因是投资的能量返回的能量,或Eroei,通常意味着它不是经济的。当必须用于提取石油的能量的量超过利用该石油可以获得的能量量,不再有意义,以继续提取努力。新利18 体育下载大多数井的Eroei的截止值约为矿床总石油总量的50%至60%。新利18 体育下载