Technologia wydobycia
ropy naftowej
Technologia wydobycia
ropy naftowej
Ropa naftowa
(olej skalny, czarne złoto) – ciekła kopalina,
złożona z mieszaniny naturalnych
węglowodorów gazowych, ciekłych i stałych
(bituminów), najważniejszy z surowców
energetycznych na świecie.
Ignacy Łukasiewicz - wynalazca lampy
naftowej, twórca przemysłu naftowego
(działał w okolicach Jasła, Krosna i Gorlic).
Rozpoznanie geologiczne
Pierwszym krokiem w poszukiwaniach ropy jest
znalezienie potencjalnego złoża. To wymaga z
kolei odszukania takich miejsc, gdzie skały
nieprzepuszczalne przykrywają położone niżej
skały przepuszczalne. Poszukiwania rozpoczyna
się analizując dostępne dane geologiczne,
badany jest układ i przebieg warstw.
Jedynym sposobem ostatecznego potwierdzenia
istnienia odpowiednio zasobnego złoża ropy jest
wykonanie odwiertów próbnych.
Metody poszukiwania ropy
naftowej
Pomiary magnetyczne wykonywane są w celu odnalezienia basenów
sedymentacyjnych i określenia ich miąższości, za ich pomocą można
badać każdy teren, nawet znajdujący się głęboko pod powierzchnią
oceanu. Pomiary przeprowadza się za pomocą przyrządu zwanego
magnetometrem, ciągniętego za samolotem, ewentualnie
zamocowanego do jego ogona.
Pomiary grawitacyjne analogicznie do pola magnetycznego również
ziemskie pole grawitacyjne zmienia się w zależności od przebiegu
warstw skalnych. kały podłoża są zwykle gęstsze od powstałych na nich
skal osadowych, przez co w ich otoczeniu pole grawitacyjne jest
silniejsze. Pomiary wykonywane są grawimetrem na lądzie, morzu i w
powietrzu
Pomiary sejsmiczne wykorzystują fale sejsmiczne lecz częściej fale
akustyczne produkowane przez specjalne generatory dużej mocy. Fale
wędrują w głąb skorupy ziemskiej, lecz część energii jest odbijana. Te
odbite fale są rejestrowane przez detektory, rozmieszczone na badanym
terytorium. Na tej podstawie komputery tworzą mapę skał zalegających
pod powierzchnią badanego obszaru.
Wydobycie
Ropę naftową wydobywa się na
lądach (stosuje się wierze wiertnicze
i pompy) i morzach (platformy
wiertnicze)
Wieża
wiertnicza
(maszt
wiertniczy) – jest
to wieża
zbudowana z
metalowych
kratownic, o
wysokości do
kilkudziesięciu
metrów, służąca
do wprowadzania
przewodu
wiertniczego do
otworu
wiertniczego.
Kiwon
(żuraw pompowy,
kiwak) – pompa
służąca do
pompowania ropy
naftowej ze złoża
o niskim ciśnieniu
złożowym.
Platforma wydobywcza
(platforma eksploatacyjna,
produkcyjna) – konstrukcja
wsparta na dnie morskim
(sporadycznie pływająca
lub półpływająca)
przeznaczona do
eksploatacji (wydobycia,
wstępnego oczyszczenia
oraz przesyłu rurociągiem
podwodnym lub załadunku
na tankowiec)
węglowodorów (gaz
ziemny, ropa naftowa),
znajdujących się pod dnem
akwenu.
Intensyfikacja wydobycia
ropy naftowej
Za pomocą samoczynnego wydobycia z
wykorzystaniem energii złożowej można
wydobyć ze złoża tylko 10-15 %
zasobów ropy naftowej. Aby uzyskać
większe wydobycie surowca, stosuje się
wydobycie wspomagane i wtórne
metody wydobycia.
Intensyfikacja wydobycia
ropy naftowej
Wydobycie wspomagane
Do metod wspomagających wydobycie
należą:
pompy wgłębne (kiwony)
nagazowanie ropy (gazlift)
Metody te pozwalają dodatkowo wydobyć
do 11 % zasobów.
Wtórne metody wydobycia
Intensyfikacja wydobycia
ropy naftowej
Metody podtrzymujące
ciśnienie złożowe
Metody obniżające
lepkość ropy
Metody udrażniające strefę przyotworową
1)
Metody podtrzymujące ciśnienie złoża
zatłaczanie poza kontur złoża wody
zatłaczanie gazu ziemnego w najwyższą część złoża
2)
Metody obniżające lepkość ropy
pompowanie poza kontur złożą wody z środkami
powierzchniowo czynnymi
zmianę temperatury złoża poprzez podziemne spalanie gazu
ziemnego
3)
Metody udrażniające strefę przyotworową
metody mikrobiologiczne - wtłaczanie do otworu roztworu
zawierającego bakterie anaerobowe niszczące cząsteczki
asfaltu, co udrażnia pory skalne i zwiększa przypływ ropy
perforacja ścian otwory i strefy przyodwiertowej
pociskowa (kierunkowymi ładunkami kumulacyjnymi)
hydroperforacja (zatłaczanie do otworu wody pod dużym
ciśnieniem, co powoduje udrażnianie porów i powstawanie
szczelin)
kwasowanie (wykonuje się w skałach węglanowych,
wpuszczając mieszankę kwasów solnego - 90 % i
fluorowodorowego - 10 % w celu wytworzenia kawern i
powiększenia szczelin)
Dziękuję za uwagę
Andrzej Cwynar