Petrol Sondajı Nasıl Çalışır?
Petrol Sondajı Nedir?
Sadece 2008 yılında, Amerika Birleşik Devletleri günde tahmini 4.9 milyon varil ham petrol üretiyor. Ve diğer ülkelerden günde 9.8 milyon varil ithal Bu yağ benzin, gazyağı, ısıtma yağı ve diğer ürünlere rafine edilir. Petrol, dünyanın birçok ülkesinde bulunan bir fosil yakıttır. Petrol, 10 milyon ila 600 milyon yıl önce eski denizlerde ölen küçük bitki ve hayvanların kalıntılarından geliyor. Yıllar geçtikçe, organizmalar tortul tabakalarda çürüdü. Bu katmanlarda çok az oksijen vardı veya hiç yoktu.
Böylece mikroorganizmalar, kalıntıları organik katmanlar oluşturan karbonca zengin bileşiklere ayırdı. Yeni tortul tabakalar biriktikçe kaynak kayaya yoğun baskı ve ısı uyguladılar. Isı ve basınç organik maddeyi ham petrol ve doğalgaza damıttı. Petrol kaynak kayadan akarak ve rezervuar kaya denilen daha kalın, daha gözenekli kireçtaşı veya kumtaşı içinde birikti. Dünyadaki hareketler, rezervuar kayaçlarındaki petrol ve doğal gazı geçirimsiz kaya tabakaları veya granit veya mermer gibi kapak kayaları arasında tutuntu.
İster doğrudan bir petrol şirketi tarafından isterse de özel bir firmanın sözleşmesi altında çalışıyor olsun, jeologlar petrol bulmaktan sorumlu kişilerdir. Görevleri doğru koşulları bulmaktır doğru kaynak kaya, rezervuar kaya ve katmanları bulmak. Yıllar önce, jeologlar yüzey özelliklerini, yüzey kaya ve toprak tiplerini ve örneklerini yorumlayabilirler. Modern petrol jeologları uydu görüntülerinin ek yardımı ile yüzey kayalarını ve araziyi de inceliyorlar. Bununla birlikte, petrol bulmak için çeşitli başka yöntemler de kullanırlar. Dünya’nın yerçekimindeki küçük değişiklikleri ölçmek için hassas yerçekimi ölçerler kullanabilirler akan petrolün yanı sıra, akan yağın neden olduğu Dünya’nın manyetik alanındaki küçük değişiklikleri ölçmek için hassas manyetometreleri gösterebilecek bir alan. Bunlar adı hassas elektronik aletler kullanılarak hidrokarbon kokusunu algılayabilir.
Son olarak ve en yaygın olarak, gizli kaya katmanlarından geçen şok dalgaları oluştururlar ve yüzeye geri yansıyan dalgaları yorumlarlar.
Hassas mikrofonlar veya titreşim dedektörleri şok dalgalarının yansımalarını algılar su üzerindeki hidrofonlar, kara üzerindeki sismometreler Sismologlar hareketleri okuyarak petrol ve gaz katmanlarını için bilgi toplalar. Jeologlar muhtemel bir petrol sızıntısını bulduklarında, karadaki GPS koordinatlarını veya sudaki işaret şamandıralarını kullanarak konumu işaretlerler.
Petrol Sondajı Hazırlığı
Alan seçildikten sonra, bilim adamları sınırlarını belirlemek için alanı araştırır ve gerekirse çevresel etki çalışmaları yürütür. Petrol şirketi araziyi sondajdan önce kira sözleşmelerine, unvanlara ve geçiş hakkı erişimine ihtiyaç duyabilir. Açık deniz sahaları için yasal yargı yetkisi belirlenmelidir.
Yasal sorunlar çözüldükten sonra, mürettebat araziyi hazırlamaya devam eder:
1. Arazi temizlenmeli ve düzleştirilmeli ve erişim yolları inşa edilebilir.
2.Çünkü su sondaj kullanılır, yakındaki bir su kaynağı olması gerekir. Doğal bir kaynak yoksa, mürettebat bir su kuyusu açar.
Mürettebat, sondaj işlemi sırasında kaya çeliklerini ve sondaj çamurunu atmak için kullanılan bir rezerv çukuru kazıyor ve çevreyi korumak için plastikle kaplıyor. Arazi hazırlandıktan sonra, ekip teçhizata ve ana deliğe yol açmak için birkaç delik açar. Mahzen adı verilen dikdörtgen bir çukur, gerçek delme deliğinin bulunduğu yere kazılmıştır. Kiler, işçiler ve sondaj aksesuarları için deliğin etrafında bir çalışma alanı sağlar. Mürettebat daha sonra ana teçhizat yerine küçük bir matkap kamyonu ile ana deliği delmeye başlar. Deliğin ilk kısmı ana kısımdan daha büyük ve sığdır ve büyük çaplı bir iletken boru ile kaplanmıştır. Mürettebat, ekipmanı geçici olarak saklamak için yan tarafa ek delikler kazar bu delikler bittiğinde, teçhizat ekipmanı getirilebilir ve kurulabilir.
Sondaj alanının uzaklığına ve erişimine bağlı olarak, ekipmanı kamyon, helikopter veya mavna ile getirmek gerekebilir. Bazı teçhizatlar, bir teçhizatı destekleyecek temelin bulunmadığı için gemiler veya mavnalar üzerine inşa edilmiştir.
Petrol Sondajı Süreci
Mürettebat teçhizatı kurar ve delme işlemlerini başlatır. İlk olarak, başlangıç deliğinden, ekip önceden ayarlanmış bir derinliğe kadar bir yüzey deliği açar, bu da yağ tuzağının bulunduğunu düşündüklerinin üstünde bir yerde bulunur. Yüzey deliğini delmek için beş temel adım vardır:
1.Matkap ucu, bilezik ve matkap borusunu deliğe yerleştirir.
2.sondaj yapmaya başlanır.
3.Delme ilerledikçe, kaya çeliklerini delikten dışarı çıkarmak için çamuru borudan ve uçtan dolaştırılır.
4.Delik derinleştikçe matkap borularının yeni bölümleri (eklemleri) eklenir.
5.Önceden ayarlanan derinliğe (birkaç yüz ila birkaç bin fit arasında) ulaşıldığında matkap borusunu, bileziği ve ucu çıkarılır.
Önceden ayarlanan derinliğe ulaştıklarında, kendi üzerine çökmesini önlemek için muhafaza borusu bölümlerini deliğe koşturmalı ve çimentolamalıdırlar. Gövde borusu, delikte ortalanmış olarak tutmak için dışarıda ara parçalara sahiptir. Gövde ekibi gövde borusunu deliğe sokar. Çimento ekibi, bir alt tıkaç, bir çimento bulamacı, bir üst tıkaç ve matkap çamuru kullanarak kaplamayı borudan aşağı mahfaza içinde hareket etmesine ve mahfazanın dışı ile delik arasındaki boşluğu doldurmasına neden olur. Son olarak, çimento sertleşmeye bırakılır ve daha sonra sertlik, hizalama ve uygun bir sızdırmazlık gibi özellikler açısından test edilir.
Yağ Testi : Sondaj kademeli olarak devam eder. Mürettebat matkaplar, sonra çalışır ve yeni kovanlar çimentolar, sonra tekrar matkaplar.
Çamurdan gelen kaya çelikleri, rezervuar kayağındaki petrol kumunu ortaya çıkardığında, mürettebat kuyunun son derinliğine birkaç test yapar.
Son derinliğe ulaştıklarında, mürettebat, yağın kasaya kontrollü bir şekilde akmasını sağlamak için kuyuyu tamamlar. İlk olarak, delme tabancasını kuyuya üretim derinliğine indirirler. Tabanca, içinde yağın akabileceği delikler oluşturmak için patlayıcı yüklere sahiptir. Mahfaza delik açıldıktan sonra, kuyudan petrol ve gazın akması için bir kanal olarak deliğe küçük çaplı bir boru ( boru ) geçirirler. Paketleyici adı verilen bir cihaz, borunun dışından aşağı doğru çalıştırılır. Paketleyici üretim seviyesine ayarlandığında, borunun dışında bir conta oluşturmak üzere genişletilir. Son olarak, çok valfli bir yapıya bağlanırlar borunun üstüne yerleştirin ve gövdenin üstüne çimentolayıp. kuyudan yağ akışını kontrol etmelerini sağlar.
Kuyu tamamlandıktan sonra, mürettebat kuyuya yağ akışını başlatmalıdır. Kireçtaşı rezervuar kayası için, asit kuyucuktan aşağıya ve deliklerden dışarı pompalanır. Asit, kireçtaşındaki yağı kuyuya yönlendiren kanalları çözer. Kumtaşı rezervuar kayaları için, propantlar (kum, ceviz kabukları, alüminyum peletler) içeren özel olarak karıştırılmış bir sıvı kuyudan aşağıya ve deliklerden dışarı pompalanır. Bu sıvının basıncı, kumtaşında yağın kuyuya akmasına izin veren küçük kırıklar yaparken, propantlar bu kırıkları açık tutar. Yağ aktıktan sonra, petrol kulesi sahadan çıkarılır ve kuyudan yağı çıkarmak için üretim ekipmanı kurulur.
Teçhizat çıkarıldıktan sonra, mürettebat kuyu kafasına bir pompa koyar.
Buhardan gelen ısı rezervuardaki yağı inceltir ve basınç onu kuyuya itmeye yardımcı olur. Bu işleme gelişmiş yağ geri kazanımı denir.
Açık Deniz Petrol Sondajı
Karada veya sığ sularda tüm yağlara erişilemez. Okyanus tabanının derinliklerine gömülü bazı petrol yatakları bulabilirsiniz. Bu yağ yataklarına ulaşmak tehlikelidir, ancak doğru bir şekilde yapılırsa da faydalı olabilir. Ancak işler ters giderse, sonuçlar hem petrol işçileri hem de çevre için ölümcül olabilir.
Sonik ekipman kullanarak, petrol şirketleri petrol üretme olasılığı bulunan sondaj sahalarını belirler. Daha sonra ilk kuyuyu kazmak için bir mobil deniz sondaj ünitesi (MODU) kullanırlar. Bazı birimler üretim tesislerine dönüştürülür, yani bulunduktan sonra petrol sondajından petrolü katmanlardan çıkarmaya geçerler.
MODU’nun işi, petrol yataklarını bulmak için okyanusun tabanına inmek. Matkabın güverte altına ve su boyunca uzanan kısmına yükseltici denir. Yükseltici, sondaj sıvılarının zemin ve teçhizat arasında hareket etmesini sağlar. Mühendisler, yükselticiden bir yağ dizisini petrol yatağına delmek için tasarlanmış bir dizi boru indirir.
Deniz tabanında patlama önleyici (BOP) vardır. Makine matkapla delindikçe, mühendisler matkap teline daha fazla boru eklemelidir. Borunun her bölümü yaklaşık 9,1 metre uzunluğundadır. Kuyuya stabilite katmak için mühendisler, kara bazlı petrol platformlarında olduğu gibi metal muhafazalar kullanırlar. Bu muhafazalar, kuyunun kendi üzerine çökmesini önlemeye yardımcı olur.
Her kasa çimento duvarlarla kaplıdır. Kuyu derinleştikçe muhafazalar daralır. Her halkada daha dar bir mahfazanın daha geniş bir gövdeyle birleştiği nokta mühendisler iki bölümü bir arada kapatmak için bir astar askısı O-halkası kullanırlar. MODU yağa çarptığında, mühendisler bir üretim teçhizatına hazırlamak için kuyuyu mühürlemelidir. Mühendisler kuyu deliğini kapatmak için bir çift tapa kullanacaktır. Sonra kuyu bir üretim teçhizatı devralmaya hazırdır. Açık deniz üretim teçhizatları, karadaki petrol teçhizatlarına benzer şekilde çalışır.
Kullanılan tüm bu petrol sondaj teknolojisi ve geliştirmedeki yeni yöntemlerle birlikte soru şu: Gereksinimlerimizi karşılayacak kadar petrol olacak mı? Mevcut tahminler, şimdiki ve gelecekteki bulgulara ve mevcut taleplere dayanarak, önümüzdeki 63 ila 95 yıl için yeterli petrol olduğunu göstermektedir.