Hoeveel weet jij over olieboringen? iStockfoto/Thinkstock

Olieboringen bestaan ​​al meer dan een eeuw. Maar door de talrijke ontwikkelingen in de technologie, het is in die tijd met sprongen vooruit gegaan. En deze groei van de olieproductie is ook essentieel geweest om het aanzien van de beschaving te veranderen.

in 1859, Edwin Drake groef wat wordt beschouwd als de eerste oliebron in Titusville, Penn. Tijdens die periode, olie werd voornamelijk gebruikt om kerosine te maken voor verlichtingsdoeleinden. Maar de ontwikkeling van de auto-industrie ontstak al snel een nieuwe markt voor olie en zorgde voor een verhoogde productie - van 150 miljoen vaten die wereldwijd in 1900 werden geproduceerd tot meer dan een miljard vaten in 1925.

Een van de eerste innovaties om olieboringen te verbeteren was de roterende boor , voor het eerst gebruikt in de jaren 1880. Dit gebruikte een roterende boor om in de grond te graven (in tegenstelling tot Drake's methode van boren met kabelgereedschap waarbij een boor werd opgetild en in de put viel). Voor meer informatie over de roterende boor, evenals een overzicht van het olieboorproces, kijk eens bij "Hoe olieboren werkt".

Maar de boormachine was slechts het begin in een lange reeks van dramatische ontwikkelingen die zich in de 20e eeuw zouden ontwikkelen. Enkele van de meest opvallende die we zullen bespreken, hebben geholpen de efficiëntie van de olieproductie te verbeteren en het gemakkelijker te maken om olie te vinden.

Inhoud

1. Offshore boren en ROV's
2. Hydraulische Breuken
3. Seismische beeldvorming
4. Meting-tijdens-boorsystemen
5. Horizontaal boren

5:Offshore boren en ROV's

Olieboorders merkten al snel dat putten in de buurt van de kust vaak de meeste olie produceerden. Het was duidelijk dat er een winstgevende toekomst lag in het vinden van manieren om olie van onder de zeebodem te winnen. Al in de jaren 1880, boorders bouwden rigs op kades. Maar pas in 1947 bouwde een oliemaatschappij de eerste echte olie ver weg van het land.

Vanaf dat moment, en na een lang politiek geschil in de Verenigde Staten over wie de rechten heeft om offshore-gebieden te leasen voor boordoeleinden, de offshore-industrie voor olieboringen nam een ​​vlucht. Een van de technologieën die de ontwikkeling van offshore-boringen heeft gestimuleerd, was: op afstand bediende voertuigen , of ROV's , die het leger al gebruikte om verloren uitrusting onder water op te halen. Omdat duiken in diep water gevaarlijk is, de olie-industrie paste ROVS in de jaren zeventig aan voor boren.

Gecontroleerd vanaf het tuig boven het wateroppervlak, een ROV is een robotapparaat waarmee operators onder water kunnen kijken. Bij sommige typen kan de operator de robotarmen van een ROV verschillende functies laten uitvoeren, zoals onderzeese tie-ins en diepwaterinstallaties, zo diep als 10, 000 voet (3, 048 meter).

4:Hydraulische Breuken

Ontwikkeld in de jaren 40, het proces van hydraulisch breken is steeds belangrijker geworden bij het boren naar olie. Het is handig met "strakke" reservoirs - waar de rotsen die de olie bevatten geen grote poriën hebben. Dit betekent dat de oliestroom uit de rotsen zwak is, en door een eenvoudige put in de rots te boren, komt er niet veel olie uit.

Om de put te stimuleren en de ingesloten olie te verdrijven, boormachines gebruiken hydraulisch breken. In dit proces, ze injecteren water in combinatie met chemicaliën in de put met voldoende druk om breuken in de rotsformaties te creëren - breuken die honderden meters lang kunnen zijn. Om te voorkomen dat de breuken weer sluiten, boorders sturen een steunmiddel , dat is een mengsel van vloeistoffen, zand en korrels. Door deze breuken kan olie vrijer uit de rots stromen.

Volgens het American Petroleum Institute, alleen in de Verenigde Staten, hydraulisch breken heeft geholpen om een ​​extra 7 miljard vaten olie uit de grond te pompen.

3:Seismische beeldvorming

Aanvankelijk, het zoeken naar een goede plek om naar olie te graven, hing er simpelweg van af waar het naar de oppervlakte was geborreld. Maar omdat oliereservoirs diep in de aarde kunnen worden begraven, het is niet altijd duidelijk vanaf het oppervlak. En omdat het duur is om een ​​booreiland op te zetten en een diepe put te graven, bedrijven verspillen hun tijd en geld niet graag aan een onproductieve plek. Eventueel, geologen werden ingeschakeld om uit te zoeken waar olie waarschijnlijk zou zijn door rotsformaties aan de oppervlakte te bestuderen, magnetische velden en zelfs kleine variaties in de zwaartekracht.

Een van de belangrijkste innovaties in de olie-exploratie was 3D seismische beeldvorming. Dit is gebaseerd op het idee dat geluid weerkaatst en op enigszins verschillende manieren door verschillende materialen reist. In dit proces, een energiebron zoals een trilwagen stuurt geluidsgolven diep de aarde in. Speciale apparaten, geofoons genaamd, worden op het oppervlak geplaatst, die de geluiden ontvangen die terugkaatsen en de informatie naar recordertrucks sturen.

Ingenieurs en geofysici bestuderen de opgenomen geluidsgolven (in de vorm van kronkelende lijnen) om te interpreteren welke soorten rotsformaties zich op die locatie bevinden. Op deze manier, ze kunnen 3D-beelden construeren van wat zich onder het oppervlak bevindt (4D-beeldvorming houdt ook rekening met het verstrijken van de tijd). Hoewel deze geavanceerde technologie helpt het aantal geboorde gaten te verminderen en zorgt voor productievere putten, het is niet waterdicht:ingenieurs hebben geluk als ze de locatie van oliereservoirs de helft van de tijd nauwkeurig kunnen voorspellen.

2:Meting-tijdens-boorsystemen

Zoals we net zagen, zelfs met de huidige geavanceerde technologieën van seismische beeldvorming, het is moeilijk voor booroperators om precies te weten wat ze zullen tegenkomen bij het graven van een oliebron. En tot de jaren 80, het was ook moeilijk om details te weten over wat er met de boor aan de hand was terwijl het gat werd gegraven. Deze uitdaging werd overwonnen door meten-tijdens het boren ( MWD ) technologie.

Met MWD kunnen operators realtime informatie ontvangen over de status van het boren, evenals het vermogen om de put in andere richtingen te sturen. Het betreft informatie zoals gammastraling, temperatuur en druk, evenals de dichtheid en magnetische resonantie van de rotsformaties. Dit dient een groot aantal functies. Het helpt operators om efficiënter te boren en voorkomt uitbarstingen en gereedschapsstoringen. Het helpt operators ook om te laten zien dat ze niet in ongeautoriseerde gebieden boren.

Wat misschien wel het meest verbazingwekkend is, is hoe deze informatie naar de oppervlakte wordt overgebracht. Omdat het niet praktisch is om een ​​draad of kabel door de put van het oppervlak naar de boor te rijgen, MWD vertrouwt in plaats daarvan op m ud pulse telemetrie . Een modderslurry die naar beneden in de put wordt gestuurd om puin terug naar boven te dragen (door de buitenste kolom van de put) biedt een handig akoestisch kanaal om modderpulsen naar boven te sturen in een binaire code die op het oppervlak wordt gedecodeerd.

1:Horizontaal boren

Een van de eerder genoemde voordelen van MWD is dat het een machinist helpt een boormachine in verschillende richtingen te sturen. Het vermogen om een ​​boor in een andere richting dan recht naar beneden te sturen, is een van de belangrijkste ontwikkelingen in de geschiedenis van het boren naar olie geweest.

Omdat veel oliereservoirs horizontaal zijn uitgespreid, verticale putten halen er mogelijk niet voldoende olie efficiënt uit. EEN horizontale put wordt eerst verticaal diep geboord, maar verandert dan van richting (op wat de wordt genoemd) startpunt ) voordat het het reservoir tegenkomt (bij de ingangspunt ) en loopt er horizontaal doorheen. Maar de voordelen van horizontaal boren gaan verder dan het verhogen van de putproductiviteit. Het maakt het ook mogelijk putten veilig te graven onder ecologisch kwetsbaar en beschermd land.

Hoewel de eerste horizontale put in 1929 werd geboord, ze waren duur, en de ontwikkeling van hydraulisch breken verbeterde al snel de productiviteit van verticale putten. Vooruitgangen zoals MWD en bestuurbare motorassemblages, echter, maakte horizontaal boren in de jaren tachtig een meer haalbare optie.

Wetenschap Olie-industrie Onderzoek WetenschapEnergieproductieHoe olieboringen werkenWetenschapEnergieproductieWat is olieschalie?WetenschapMotoren en uitrustingHoe olietankers werkenWetenschapEnergieproductieWie is de eigenaar van Arctische olie?WetenschapEnergieproductieEverglades Oil:What's to drill?WetenschapEnergieproductieHoe olieraffinage werktWetenschapEnergieproductieOlieveldfoto'sWetenschapEnergieproductieWat is verbeterde marktproductie hoe werkt? ver onder de grond zijn olievoorraden? WetenschapEnergieproductieHet olieboorproces uitgelegdWetenschapGroene wetenschapHoe ruim je een olielek op?WetenschapEnergieproductieHoe werkt het boren naar olie in het noordpoolgebied?WetenschapEnergieproductieBoreren we naar olie in de VS?WetenschapEnergieproductieWat is primaire oliewinning?WetenschapEnergie ProductieHoe lang zullen de Amerikaanse oliereserves meegaan? Wetenschap EnergieproductieTop 5 innovaties in olieboringenWetenschapEnergieproductieZullen we ooit onze afhankelijkheid van buitenlandse olie verminderen?WetenschapEnergieproductie Hoe hebben we de technologie van booreilanden verbeterd? Wetenschap Energieproductie Wanneer zullen we geen olie meer hebben, en wat gebeurt er dan? WetenschapEnergieproductieWat is de milieu-impact van de olieramp in de Deepwater Horizon?WetenschapGroene wetenschapWat zou er met het milieu gebeuren als de Amerikaanse federale gronden open zouden staan ​​voor olieboringen?WetenschapEnergieproductie5 Verbeteringen in offshore olieboringenWetenschapEnergieproductieHoe maken ze land klaar voor een booreiland?WetenschapEnergieproductieHoe was olie gevangen onder het aardoppervlak? WetenschapEnergieproductie Hoeveel olie produceert en importeert de VS? WetenschapsconserveringsproblemenDeepwater Horizon Oil voor het eerst gevonden in vogels op het landWetenschapEnergieproductie uit ruwe olie - hoe olieraffinage werktWetenschappelijke energieproductieChemische verwerking - hoe olieraffinage werktWetenschapEnergieproductieFractionele destillatie - hoe olie RaffinagewerkenWetenschapEnergieproductieRuwe olie - hoe olieraffinage werkt Onderzoek naar de auto-olie-industrie Onderhoud van auto'sHoe werkt olierecycling?AutoBiofuelsPromoot oliemaatschappijen alternatieve energie? Dieren Olie-industrie Onderzoek DierenDierlijke feitenGulf Oil Spill Pictures:FishingDierenDierlijke feitenDieren bedekt met olie:Gulf Oil Spill Pictures Onderzoek naar avontuur olie-industrie AdventureRanch LifeHoe beïnvloeden olietankertrucks ranches?

Veel meer informatie

gerelateerde artikelen

• Hoe nauwkeurig zijn diepzee-oliescanners?
• Hoe lang zullen de Amerikaanse oliereserves meegaan?
• Hoe ver onder de grond zijn olievoorraden?