Περιεχόμενο
Η πρώτη σύγχρονη μέθοδος γεώτρησης πετρελαίου που αναπτύχθηκε από τον Edwin L. Drake το 1859 εξακολουθεί να χρησιμοποιείται μέχρι σήμερα, αν και η αυξημένη ζήτηση πετρελαιοειδών απαιτεί πιο αποτελεσματικά μέσα παραγωγής πετρελαίου. Ο κόσμος έχει χρησιμοποιήσει 800 δισεκατομμύρια βαρέλια πετρελαίου από το 1859 και οι πετρελαϊκές γεωτρήσεις έγιναν γρήγορα μια ανερχόμενη βιομηχανία. Σύμφωνα με το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ, οι νέες τεχνολογίες επιτρέπουν στους εργολάβους να φτάσουν σε αποθέματα πετρελαίου μόλις φαινόταν ανύπαρκτο.
Λειτουργία
Τα πετρελαιοπηγές χρησιμοποιούνται για την άντληση ακατέργαστων αερίων πετρελαίου και πετρελαίου από υπόγειες πηγές. Το αργό πετρέλαιο είναι ένα πολύ ιξώδες υγρό και πολύ σκούρο χρώμα. Σε ημι-στερεά κατάσταση, το αργό πετρέλαιο γίνεται πίσσα. Οι γεωλόγοι αναζητούν τσέπες αργού πετρελαίου σε υπόγειες δεξαμενές. Αυτές οι δεξαμενές μπορούν να είναι εκατοντάδες ή και χιλιάδες πόδια κάτω από το έδαφος και μπορούν να επιτευχθούν μόνο με διάτρηση κάτω από την επιφάνεια. Μόλις οι στρόφιλοι φτάσουν στη δεξαμενή, η μεταβολή της πίεσης αργού πετρελαίου υπό πίεση στην επιφάνεια της Γης. Αυτό ονομάζεται "πρωτογενής παραγωγή". Αυτή η διαδικασία μπορεί να συνεχιστεί για χρόνια, αλλά το μεγαλύτερο μέρος του πετρελαίου παραμένει στη δεξαμενή. Μόλις η πίεση υποχωρήσει, οι πετρελαϊκές εταιρείες πρέπει να χρησιμοποιούν αντλίες για να τραβήξουν το αργό πετρέλαιο μέχρι το βαρέλι.
.
Υπεράκτια γεωτρήσεις
Οι υπεράκτιες πετρελαϊκές γεωτρήσεις είναι πολύ παρόμοιες με άλλες μεθόδους που χρησιμοποιούνται στη γη, πλην των μελών του πληρώματος, συχνά ζουν σε αυτά τα τεράστια πλοία γεώτρησης. Σε βάθη μικρότερα από 200 πόδια (61 μέτρα) χρησιμοποιούνται ειδικά τρυπάνια πετρελαίου που ονομάζονται "γερανοί". Μόλις τα βάθη φτάσουν στα 4.000 πόδια (1.220 μέτρα), οι εξέδρες είναι ημι-βυθιζόμενες και αγκυροβολούνται στο πάτωμα των ωκεανών με γεμάτα με αέρα πόδια. Υπάρχουν ακόμη και τρυπάνια που σκάβουν σε βάθη των 2.400 μέτρων και χρησιμοποιούν εξελιγμένο εξοπλισμό πλοήγησης. Ωστόσο, οι υπεράκτιες πετρελαϊκές γεωτρήσεις ήταν μια πανούκλα στο περιβάλλον τα τελευταία χρόνια. Οι μεγάλες πετρελαϊκές εταιρείες κατηγορούνται συνεχώς ότι διασπούν πετρέλαιο και τοξικές χημικές ουσίες στο νερό, απελευθερώνοντας επιβλαβή αέρια στην ατμόσφαιρα και θέτοντας σε κίνδυνο την άγρια φύση κοντά σε αυτές τις περιοχές γεωτρήσεων. Για παράδειγμα, η Chevron έχει καταβάλει πρόστιμα ύψους περίπου 10 εκατομμυρίων δολαρίων μεταξύ των ετών 1992 και 1997 για πολλές παραβιάσεις του νόμου περί καθαρού νερού.
Περιστροφική διάτρηση
Η πλέον διαδεδομένη τεχνική γεώτρησης πετρελαίου σήμερα είναι η περιστροφική διάτρηση. Αυτή η διαδικασία μπορεί να αναγνωριστεί από μια δεξαμενή tall πετρελαίου και μια περιστρεφόμενη περιστρεφόμενη πλατφόρμα στη βάση. Ένα βαρύ κομμάτι συνδέεται με ένα μήκος σωλήνα. Αυτός ο αγωγός είναι κατακερματισμένος και το βάθος του τρυπανιού μπορεί να αυξηθεί με την επέκταση του μήκους του σωλήνα. Η περιστροφική διάτρηση απαιτεί επίσης τη χρήση ειδικής λάσπης, η οποία λιπαίνει το τρυπάνι, ενισχύει τις πλευρές της οπής διάτρησης και βοηθά στην απομάκρυνση των κοπτικών. Η λάσπη είναι ένα μίγμα αργίλου, νερού και χημικών ουσιών.
Οριζόντια διάτρηση
Ορισμένοι τύποι δεξαμενών επιτυγχάνονται καλύτερα μέσω οριζόντιας διάτρησης. Η κατευθυνόμενη γεωτρήσεις, όπως ονομάστηκε κάποτε, χρησιμοποιήθηκε αρχικά για να φθάσει σε πετρελαιοφόρα ή σε δεξαμενές φυσικού αερίου από τη στιγμή που η πρωτογενής παραγωγή είχε δρομολογηθεί σε ένα κατακόρυφο πετρελαϊκό πεδίο. Με γεώτρηση σε κλίση, που αποκλίνει από τα κατακόρυφα πετρελαιοπηγές, οι διατρητές θα μπορούσαν να φτάσουν σε μεγαλύτερο ποσοστό του αποθέματος. Μία φορά πήρε σχεδόν 2.000 πόδια για να κάνει μια πλήρη οριζόντια καλά. Τώρα η σύγχρονη τεχνολογία έχει βελτιώσει τη διαδικασία, επιτρέποντας στροφές 90 μοιρών κάτω από εκατό πόδια. Ένα επιτυχημένο οριζόντιο τρυπάνι μπορεί να αντλήσει τέσσερις φορές περισσότερο λάδι από ένα κάθετο πηγάδι. Επίσης, το κόστος της οριζόντιας γεώτρησης είναι οριακά χαμηλότερο σε σχέση με τον πίνακα, όσον αφορά την αναλογία παραγωγής προς κόστος. Ένα οριζόντιο πηγάδι μπορεί να κάνει την εργασία τεσσάρων κατακόρυφων πηγών.
Διάτρηση με κρουστά
Η διάτρηση με κρουστά, που καλείται επίσης διάτρηση καλωδίων-εργαλείων, είναι μια απλή μέθοδος που χρονολογείται από τα πρώτα τρυπάνια που χρησιμοποιήθηκαν στη δεκαετία του 1850. Το έδαφος σπάει από ένα τρυπάνι που συνδέεται με μια τροχαλία και ένα καλώδιο. Το τρυπάνι τραβιέται στην κορυφή του ελκυστήρα και πέφτει στο έδαφος επανειλημμένα. Αυτή η διαδικασία καταστρέφει τον βράχο σε μικρά κομμάτια που μπορούν να καθαριστούν για να αποκαλυφθεί μια βαθιά γεώτρηση. Η διάτρηση με κρουστά μπορεί να φθάσει σε βάθη άνω των 328 ποδιών (100 μέτρα) και με ανταλλακτικά κομμάτια μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να τρυπάνε σχεδόν οποιοδήποτε είδος επιφάνειας. Μέχρι τα τέλη του 1800, οι κρουστικοί χώροι διάτρησης ενισχύονταν από ατμομηχανές, αλλά αργότερα αντικαταστάθηκαν από το περιστροφικό τρυπάνι.