Mekanisk Utvinning av olje

Den mekaniske utvinning av olje, den prosessen som råolje - også kjent som petroleum - bringes fra under bakken til overflaten er en vanskelig, men viktig operasjon som råolje er en komponent i de fleste brennstoffer og plastmaterialer, samt en rekke avgjørende jordbruksredskaper. Hver dag blir millioner av fat olje forbrukes, mens flere titalls millioner er også produsert. En slik betydelig del av verdensøkonomien gir bedrifter og regjeringer de insentiver til å fortsette å søke etter nye og bedre måter å utvinne olje, selv om det er en vanskelig prosess.

Som levetiden på tappet oljereservoaret utvikler seg, går utvinning gjennom tre stadig mer komplekse faser. Den økonomiske levedyktighet av teknikkene i hver fase avtar som brønner pågår, til slutt bare endringer i oljetønneprisen vil avgjøre om pumping fortsetter.

Hvor er oljen?

Det er nødvendig å finne oljen før utvinning begynner. Noen oljereservoarer siver opp til overflaten, men geologiske formasjoner dypt under bakken kalt "kildebergarter" er der de fleste er funnet. Det øverste laget av disse kildebergarter er vanligvis en slags væske-ugjennomtrengelig stein, kalles en kappebergart, som er fanget i olje under det i de innbyrdes forbundne fordypningene i en porøs reservoarbergart, vanligvis sandstein. Blandet med olje er naturgass og formasjonsvann.

Geologer vanligvis finne oljeforekomster ved å måle vibrasjoner fra en kunstig arrangert jordisk eksplosjon. Forskjeller i den tiden det tar å motta ekkoene indikerer at vibrasjonene har reist gjennom forskjellige stoffer, vil den rette kombinasjonen av hvilken fortelle dem at oljen kan være til stede. Boring av et smalt hull og testing av preparatet bekrefter tilstedeværelse av olje.

primær Extraction

De fleste store oljereserver er naturlig under et slikt press som å trykke dem vil føre til at oljen kommer til overflaten på egen hånd først. Dette første trykk er den "reservoar drive", og er et resultat av en kombinasjon av naturlige fysiske faktorer. En slik årsak er vann som strømmer innover fra tilstøtende vannførende lag som øker vannivået under oljen. På samme tid, naturgass både ovenfor og oppløst i oljen vil ekspandere og presse oljen nedover mot oljebrønn trykk. Til slutt vil den rene tyngdekraften på massen av olje i reservoaret presse ned på oljen nær brønnen, også øke dens trykk. Denne fasen av medfødte trykk vil generelt tillate gjenvinning av 5 til 15 prosent av den totale reservoaret.

sekundær Extraction

Som naturlige reservoardriv avtar og trykket ikke lenger presser oljen til overflaten i betydelige mengder, begynner den sekundære utvinning fase, under hvilken kunstig indusert trykk erstatte det naturlige stasjonen. Oftest pumping av vann ned gjennom en rekke andre brønner i kildebergart oppnår dette. Sjeldnere, det viser seg økonomisk å pumpe naturgass ned igjen i reservoaret for å øke trykket. Sporadiske injeksjoner av luft og / eller karbon vil også redusere tettheten av olje. Denne fasen klarer ofte for å ekstrahere 30 til 50 prosent av den gjenværende oljen i reservoaret.

tertiær Extraction

Som tappet oljefelts levetid utvikler seg, vil bare injisere mer press i reservoaret ikke lenger gi betydelige mengder olje, og avanserte metoder for å endre selve oljen må brukes for å gjøre oljen lettere å pumpe.

Noen få av disse metoder involverer teknikker som varmer oljen for å gjøre det flyter lettere. Termisk økt oljeutvinning, eller TEOR, metodene fungerer ved å injisere varm damp inn i reservoaret. Bruken av et kraftvarmeverket oppnår dette. En kraftvarmeverket er en spesiell form for elektrisitet anlegg som utnytter sin overskuddsvarme til produktive formål; i dette tilfellet, generering av damp som injiseres så inn i reservoaret.

Den nest mest vanlige teknikk som brukes i tertiær oljeutvinning er fremgangsmåten kjent som "karbondioksid flooding", der injiseres karbondioksyd reagerer kjemisk og fysisk med både reservoarbergarten, så vel som med oljen i en rekke måter som øker oljestrømmen .

Et annet sett av tertiære utvinningsteknikker seg om innføring av overflateaktive midler. Disse kjemikaliene reduserer overflatespenningen av vannmolekylene i reservoaret, og dermed tillate oljen å strømme gjennom vannet lettere. Den direkte innføring av overflateaktive kjemikalier som vaskemiddel, eller tilsetning av et næringsrikt oppløsning av mikrober som vil produsere slike kjemikalier og øke oljestrømmen oppnår dette målet.

Denne fasen av oljeutvinning prosessen vanligvis får en annen 5 til 15 prosent av reservoaret.