1. 石油是怎麼採集到地面上來的
很早很早以前,人們用最簡單的提撈方式開采原油,就像用吊桶在水井中提水一樣,用絞車把原油從油井中提取上來。但這種方法只適用於油層非常淺、壓力很小、產量很低的油井。如1907年中國延長油礦的延1井,井深81米,日產油1~1.5噸。1911年打的延2井,井深157米,日產油100千克。當時都是用轉盤絞車把原油從油井中提撈上來的。
隨著石油工業的發展,越來越多產量高、油層埋藏很深的油田被發現,原來那套人工提撈的方法無法在這些油井上使用,所以逐漸被淘汰,自噴採油和各種人工舉升採油的方法應運而生。
一口油井用鑽井的方法鑽孔、下入鋼管連通到油層後,原油就會像噴泉那樣沿著油井的鋼管自動向地面噴射出來。油層內的壓力越大,噴出來的油就越快、越多。這種靠油層自身的能量將原油舉升到地面的能力稱為自噴,用這種辦法採油稱為自噴採油,它常發生在油井開發的初期。
那麼油井為什麼會自噴呢?石油和天然氣深埋於地下封閉的岩石構造中,在上覆地層的重壓下,它們與岩石一起受到壓縮,從而集聚了大量的彈性能量,形成高溫高壓區。當油層通過油井與地面連通後,在彈性能量的驅動下,石油、天然氣必然向處於低壓區的井筒和井口流動。這就像一個充足氣的汽車輪胎一樣,當拔掉氣門芯後,被壓縮的空氣將噴射而出。油層與油井的溝通一般情況下靠射孔完成。射孔是用特殊的槍和子彈把套管、水泥環、油層射開。一旦射孔完成,就像拔掉了封閉油層的氣門芯,油氣將通過油井噴射到地面。
自噴井的產量一般來說都是比較高的。例如:中東地區有些油井每口油井日產油量可高達1~2萬噸。中國華北油田開發初期,很多油井日產千噸以上,大慶油田的高產井日產200~300噸。據統計,目前世界上約有50%~60%的原油都是靠自噴方法開采出來的,特別是在中東地區,大多數油井有旺盛的自噴能力。由於這種方法不需要復雜昂貴的設備,油井管理比較方便,是一種高效益的採油方法。所以,在油田開發過程中,人們都設法盡可能地保持油井長期自噴。到了開發的中後期,油層的壓力會逐漸減小,不足以將地層內的原油驅替到井底並舉升到地面,這時就需要給油層補充能量,如注入水或注入天然氣等,增加油層的壓力,以延長油井的自噴期。
自噴井示意圖當通過注水、注氣仍不能滿足油井的自噴條件時,人們將採用特殊的機械裝置將原油從井底抽吸出來,這就是人工舉升採油方法。
2. 地下為什麼會有石油
石油的主要成分是碳氫有機化合物的混合物,它占石油成分的97-99%。目前大多數人認為石油是從埋藏在地下的生物屍體變來的。
由於生物體內含有大量的碳、氫、氧等成分,在一般情況下,生物死後,它們的屍體很快就會腐爛,大量的碳和氧化合成二氧化碳散失掉了。但是,如果這些生物的屍體在淺海海灣或湖泊中沉積下來,並且隨著就被大量的泥沙掩埋住,在這種隔絕了空氣,缺乏氧氣的環境里,經過一些特殊的細菌,如厭氣性細菌的分解,生物屍體中的碳水化合物和含蛋白質的化合物被破壞了,形成有機質豐富的淤泥。隨著地殼不斷升降,沉積物不斷加厚,有機淤泥在缺氧和溫度、壓力不斷加大的條件下,加上細菌的作用,有機質發生復雜的化學變化,逐漸轉變為石油。
由生物屍體轉變為石油的這一過程,要經過相當長的時間,需要幾百萬年。在相應的地質歷史時期,在那些深淺適度,水流比較平靜的海灣、河口和湖泊中,只要有豐富的生物屍體堆積,並且具有上面所說的那些條件,都能夠形成石油。
剛剛形成的石油,都是分散狀態的小油滴。這些小油滴很容易游動,它們依靠地下水,在岩層中移動。由於重力作用和由地殼運動產生的擠壓力量,這些小油滴被驅趕到上下都是比較密實的岩層,中間是多孔的砂岩或是泥灰岩,這些小油滴受到阻擋,只好停了下來。小油滴在多孔隙的岩石中越積越多,逐漸形成了油田。
3. 石油是從哪裡提取出來的
石油是從油頁岩中提取出來的。油頁岩又稱油母頁岩,是由沉積在淺海和湖沼中的腐泥轉換而來的。它的原始物質除古代水生植物、孢子和花粉之外,還有若干動物質。在地殼不斷下降和在深水缺氧的條件下,經嫌氣細菌的作用,使腐泥中的有機物質發生還原與分解反應,形成含有豐富碳氫化合物的瀝青砂和油頁岩。全世界油頁岩和瀝青砂含油的總儲量高達14160億噸。已探明的礦藏含油4400億噸,相當於7084億噸標准煤。
對油砂礦的開采,淺層的可採取原地露天開採的方法,深層礦脈必須附設地下開采設備。加拿大的埃克森資源公司在冷湖礦建造一種能向地下427米深處的厚瀝青砂礦床注入熱蒸汽的裝置,通過定向井眼,確保蒸汽在礦床中最大限度地均勻分配,以加熱瀝青砂並迫使油流至地面,這種方法稱為「半原地」回收法。油母頁岩是一種不透水的含油岩石。用上述的方法開采是行不通的。對這種油礦的開采大體步驟是:把油頁岩礦石粉碎成極細的粉末,經過加熱處理,或者化學處理,便可從油頁岩中獲得原油。但這種方法採油率低,從5000萬噸礦石中僅能提取500噸石油。因此,研究和探索新的採油手段和提取石油的方法,是科學家們的努力目標。
4. 石油是怎麼來的
石油是由史前的海洋動物和藻類屍體變化形成的(陸上的植物則一般形成煤。)經過漫長的地質年代這些有機物與淤泥混合,被埋在厚厚的沉積岩下。在地下的高溫和高壓下它們逐漸轉化,首先形成臘狀的油頁岩,後來退化成液態和氣態的碳氫化合物。
由於這些碳氫化合物比附近的岩石輕,它們向上滲透到附近的岩層中,直到滲透到上面緊密無法滲透的、本身則多空的岩層中。這樣聚集到一起的石油形成油田。
阿拉伯國家有如此豐富的石油資源的原因:阿拉伯在中東,中東地區是海洋生活著許多海洋生物,石油就是這些海洋生物和這些熱帶植物的屍體所組成的。
(4)石油是怎麼從地下提取的擴展閱讀:
石油的成油機理有生物沉積變油和石化油兩種學說,前者較廣為接受,認為石油是古代海洋或湖泊中的生物經過漫長的演化形成,屬於生物沉積變油,不可再生;後者認為石油是由地殼內本身的碳生成,與生物無關,可再生。
石油主要被用來作為燃油和汽油,也是許多化學工業產品,如溶液、化肥、殺蟲劑和塑料等的原料。
從尋找石油到利用石油,大致要經過四個主要環節,即尋找、開采、輸送和加工,這四個環節一般又分別稱為「石油勘探」、「油田開發」、「油氣集輸」和「石油煉制」。「石油勘探」有許多方法,但地下是否有油,最終要靠鑽井來證實。一個國家在鑽井技術上的進步程度,往往反映了這個國家石油工業的發展狀況。
因此,有的國家競相宣布本國鑽了世界上第一口油井,以表示他們在石油工業發展上邁出了最早的一步。「油田開發」指的是用鑽井的辦法證實了油氣的分布范圍,並且油井可以投入生產而形成一定生產規模。
5. 石油藏在地下1000多米深,是怎樣被開采出來的
以前是用人挖出來的,現在是用挖機挖出來的。然後再抽出來 就是石油了。
6. 石油是怎麼從地下發掘的
開採石油的第一關是勘探油田。今天的石油地質學家使用重力儀、磁力儀等儀器來尋找新的石油儲藏。地表附近的石油可以使用露天開採的方式開采。不過今天除少數非常偏遠地區的礦藏外這樣的石油儲藏已經幾乎全部耗盡了。今天在加拿大艾伯塔的阿薩巴斯卡油砂還有這樣的露天石油礦。在石油開采初期少數地方也曾有過打礦井進行地下開採的礦場。埋藏比較深的油田需要使用鑽井才能開采。海底下的油礦需要使用石油平台來鑽和開采。為了將鑽頭鑽下來的碎屑以及潤滑和冷卻液運輸出鑽孔,鑽柱和鑽頭是中空的。在鑽井時使用的鑽柱越來越長,鑽柱可以使用螺旋連接在一起。鑽柱的端頭是鑽頭。大多數今天使用的鑽頭由三個相互之間成直角的、帶齒的鑽盤組成。在鑽堅硬岩石是鑽頭上也可以配有金剛石。不過有些鑽頭也有其它的形狀。一般鑽頭和鑽柱由地上的驅動機構來旋轉,鑽頭的直徑比鑽柱要大,這樣鑽柱周圍形成一個空洞,在鑽頭的後面使用鋼管來防止鑽孔的壁塌落。 鑽井液由中空的鑽柱被高壓送到鑽頭。鑽井泥漿則被這個高壓通過鑽孔送回地面。鑽井液必須具有高密度和高粘度。有些鑽頭使用鑽井液來驅動鑽頭,其優點是只有 勘探石油
鑽頭,而不必整個鑽柱被旋轉。為了操作非常長的鑽柱在鑽孔的上方一般建立一個鑽井架。在必要的情況下,今天工程師也可以使用定向鑽井的技術繞彎鑽井。這樣可以繞過被居住的、地質上復雜的、受保護的或者被軍事使用的地面來從側面開采一個油田。地殼深處的石油受到上面底層以及可能伴隨出現的天然氣的壓擠,它又比周圍的水和岩石輕,因此在鑽頭觸及含油層時它往往會被壓力擠壓噴射出來。為了防止這個噴射現代的鑽機在鑽柱的上端都有一個特殊的裝置來防止噴井。一般來說剛剛開採的油田的油壓足夠高可以自己噴射到地面。隨著石油被開采,其油壓不斷降低,後來就需要使用一個從地面通過鑽柱驅動的泵來抽油。通過向油井內壓水或天然氣可以提高可以開採的油量。通過壓入酸來溶解部分岩石(比如碳酸鹽)可以提高含油層岩石的滲透性。隨著開采時間的延長抽上來的液體中水的成分越來越大,後來水的成分大於油的成分,今天有些礦井中水的成分佔90%以上。通過上述手段、按照當地的情況不同今天一個油田中20%至50%的含油可以被開采。剩下的油今天無法從含油的岩石中分解出來。通過以下手段可以再提高能夠被開採的石油的量: 開采手段 1、通過壓入沸水或高溫水蒸汽,甚至通過燃燒部分地下的石油 2、壓入氮氣 3、壓入二氧化碳來降低石油的黏度 4、壓入輕汽油來降低石油的黏度 5、壓入能夠將油從岩石中分解出來的有機物的水溶液 6、壓入改善油與水之間的表面張力的物質(清潔劑)的水溶液來使油從岩石中分解出來。 7、這些手段可以結合使用。雖然如此依然有相當大量的油無法被開采。 水下的油田的開采最困難。要開采水下的油田要使用浮動的石油平台。在這里定向鑽井的技術使用得最多,使用這個技術可以擴大平台的開采面積
7. 地下石油如何抽取
石油開采分為兩種,一種是陸地開采,而另一種則是海洋開采。
我們先來說比較簡單的陸地開采,由於石油資源都是儲存在1000米以下的岩層當中,所以說抽取石油就需要先探明石油的儲存位置,再探明之後就可以從地上打入管道,而管道在下探的過程當中也會有另外的一些管道進行一些水泥的儲存,就是為了防止山體的塌陷。
因此在海上抽取石油的過程是更為復雜的,現在最常用的方式就是修建一些人造的或者是海上的鑽井平台。在開採的過程當中,還非常的要關注這片海域的一些環境問題,畢竟是有污染也是非常不容易解決的一個。
8. 石油是從哪裡來 從地下深處而來
1、石油又油,是從地下深處的棕黑色可燃粘稠液主要是各種烷烴、環烷烴、芳的混合物。它是古代海洋或湖泊中的生物經過漫長的演化形成的混合物,與煤一樣屬於化石燃料。
2、石油主要被用來作為燃油和汽油,燃料油和汽油組成目前世界上最重要的一次能源之一。石油也是許多化學工業產品如溶液、化肥、殺蟲劑和塑料等的原料。
3、石油生成:研究表明,石油的生成至少需要200萬年的時間,在現今已發現的油藏中,時間最老的可達到5億年之久。在地球不斷演化的漫長歷史過程中,有一些「特殊」時期,如古生代和中生代,大量的植物和動物死亡後,構成其身體的有機物質不斷分解,與泥沙或碳酸質
9. 石油是如何開采出來的
要開採石油,首先要找到哪兒蘊藏著石油。經過上百年的探索,人們創造出各種找油氣的方法,但絕大多數油氣是在沉積盆地中進行的,可以說,各種各樣的沉積盆地(如我國著名的塔里木盆地、准格爾盆地、柴達木盆地、松遼盆地、渤海灣盆地等)是找油、找氣的首選目的地。
在盆地內找油,首先要了解盆地的性質,從搞清盆地的基本情況入手,認識盆地的基底起伏、基底岩性、基底形成時代及發展歷史等,經過一系列的地址調查等,初步確定盆地的性質。第二步就要了解盆地內的情況,認識盆地的內部構造。石油地質家經過大量的研究,利用一切高技術的手段,確定可能的生油地層、儲油地層。第三步就要研究石油的地質特徵,確定含油氣的構造、層位,最後確定打鑽井的位置。
經過地質勘探和開發人員的艱苦勞動和研究,確定了打井的位置、數量和深度,鑽井工人就要在定好的井位上鑽井。鑽井結束後,還要在井口安裝一套井口設備,有很多的閥門和儀表,看上去就像一棵樹,所以被人們稱為「採油樹」。是否能將原油從地下採到地面來,還取決於地下油層壓力的大小。我國很多油田,如大慶、勝利等,很多油層的壓力都很大,只要一打開採油樹的閥門,地下的油氣就會不停的往外噴,這就是「自噴井」。現在世界上60%—70%
的石油是靠自噴井開采出來的。有的自噴井日產量可達萬噸以上。經過一段時間的自噴以後,由於地層壓力降低,油井的自噴壓力慢慢降下來,就無法自噴了,這就需要採取措施保持地層壓力,以保持長期採油。到了油田開發的後期,當地下的原油所剩不多的時候,為了采出殘留在油層中的石油,還要採用二次採油法甚至三次採油法,比如往油層中注入加熱的二氧化碳或用火燒油層,以提高石油的采出量。
石油的勘探開采,是一個高科技、高投入、高風險、高產出的行業,中國的石油行業是全國最大的計算機用戶之一,是信息技術、自動化技術以及各種新材料使用最廣泛的高新技術密集行業,是應用高新技術推動傳統行業,實現跨越式發展的一個新興行業。