‘壹’ 石油是怎么从地下发掘的
开采石油的第一关是勘探油田。今天的石油地质学家使用重力仪、磁力仪等仪器来寻找新的石油储藏。地表附近的石油可以使用露天开采的方式开采。不过今天除少数非常偏远地区的矿藏外这样的石油储藏已经几乎全部耗尽了。今天在加拿大艾伯塔的阿萨巴斯卡油砂还有这样的露天石油矿。在石油开采初期少数地方也曾有过打矿井进行地下开采的矿场。埋藏比较深的油田需要使用钻井才能开采。海底下的油矿需要使用石油平台来钻和开采。为了将钻头钻下来的碎屑以及润滑和冷却液运输出钻孔,钻柱和钻头是中空的。在钻井时使用的钻柱越来越长,钻柱可以使用螺旋连接在一起。钻柱的端头是钻头。大多数今天使用的钻头由三个相互之间成直角的、带齿的钻盘组成。在钻坚硬岩石是钻头上也可以配有金刚石。不过有些钻头也有其它的形状。一般钻头和钻柱由地上的驱动机构来旋转,钻头的直径比钻柱要大,这样钻柱周围形成一个空洞,在钻头的后面使用钢管来防止钻孔的壁塌落。 钻井液由中空的钻柱被高压送到钻头。钻井泥浆则被这个高压通过钻孔送回地面。钻井液必须具有高密度和高粘度。有些钻头使用钻井液来驱动钻头,其优点是只有 勘探石油
钻头,而不必整个钻柱被旋转。为了操作非常长的钻柱在钻孔的上方一般建立一个钻井架。在必要的情况下,今天工程师也可以使用定向钻井的技术绕弯钻井。这样可以绕过被居住的、地质上复杂的、受保护的或者被军事使用的地面来从侧面开采一个油田。地壳深处的石油受到上面底层以及可能伴随出现的天然气的压挤,它又比周围的水和岩石轻,因此在钻头触及含油层时它往往会被压力挤压喷射出来。为了防止这个喷射现代的钻机在钻柱的上端都有一个特殊的装置来防止喷井。一般来说刚刚开采的油田的油压足够高可以自己喷射到地面。随着石油被开采,其油压不断降低,后来就需要使用一个从地面通过钻柱驱动的泵来抽油。通过向油井内压水或天然气可以提高可以开采的油量。通过压入酸来溶解部分岩石(比如碳酸盐)可以提高含油层岩石的渗透性。随着开采时间的延长抽上来的液体中水的成分越来越大,后来水的成分大于油的成分,今天有些矿井中水的成分占90%以上。通过上述手段、按照当地的情况不同今天一个油田中20%至50%的含油可以被开采。剩下的油今天无法从含油的岩石中分解出来。通过以下手段可以再提高能够被开采的石油的量: 开采手段 1、通过压入沸水或高温水蒸汽,甚至通过燃烧部分地下的石油 2、压入氮气 3、压入二氧化碳来降低石油的黏度 4、压入轻汽油来降低石油的黏度 5、压入能够将油从岩石中分解出来的有机物的水溶液 6、压入改善油与水之间的表面张力的物质(清洁剂)的水溶液来使油从岩石中分解出来。 7、这些手段可以结合使用。虽然如此依然有相当大量的油无法被开采。 水下的油田的开采最困难。要开采水下的油田要使用浮动的石油平台。在这里定向钻井的技术使用得最多,使用这个技术可以扩大平台的开采面积
‘贰’ 石油是怎么采集到地面上来的
很早很早以前,人们用最简单的提捞方式开采原油,就像用吊桶在水井中提水一样,用绞车把原油从油井中提取上来。但这种方法只适用于油层非常浅、压力很小、产量很低的油井。如1907年中国延长油矿的延1井,井深81米,日产油1~1.5吨。1911年打的延2井,井深157米,日产油100千克。当时都是用转盘绞车把原油从油井中提捞上来的。
随着石油工业的发展,越来越多产量高、油层埋藏很深的油田被发现,原来那套人工提捞的方法无法在这些油井上使用,所以逐渐被淘汰,自喷采油和各种人工举升采油的方法应运而生。
一口油井用钻井的方法钻孔、下入钢管连通到油层后,原油就会像喷泉那样沿着油井的钢管自动向地面喷射出来。油层内的压力越大,喷出来的油就越快、越多。这种靠油层自身的能量将原油举升到地面的能力称为自喷,用这种办法采油称为自喷采油,它常发生在油井开发的初期。
那么油井为什么会自喷呢?石油和天然气深埋于地下封闭的岩石构造中,在上覆地层的重压下,它们与岩石一起受到压缩,从而集聚了大量的弹性能量,形成高温高压区。当油层通过油井与地面连通后,在弹性能量的驱动下,石油、天然气必然向处于低压区的井筒和井口流动。这就像一个充足气的汽车轮胎一样,当拔掉气门芯后,被压缩的空气将喷射而出。油层与油井的沟通一般情况下靠射孔完成。射孔是用特殊的枪和子弹把套管、水泥环、油层射开。一旦射孔完成,就像拔掉了封闭油层的气门芯,油气将通过油井喷射到地面。
自喷井的产量一般来说都是比较高的。例如:中东地区有些油井每口油井日产油量可高达1~2万吨。中国华北油田开发初期,很多油井日产千吨以上,大庆油田的高产井日产200~300吨。据统计,目前世界上约有50%~60%的原油都是靠自喷方法开采出来的,特别是在中东地区,大多数油井有旺盛的自喷能力。由于这种方法不需要复杂昂贵的设备,油井管理比较方便,是一种高效益的采油方法。所以,在油田开发过程中,人们都设法尽可能地保持油井长期自喷。到了开发的中后期,油层的压力会逐渐减小,不足以将地层内的原油驱替到井底并举升到地面,这时就需要给油层补充能量,如注入水或注入天然气等,增加油层的压力,以延长油井的自喷期。
自喷井示意图当通过注水、注气仍不能满足油井的自喷条件时,人们将采用特殊的机械装置将原油从井底抽吸出来,这就是人工举升采油方法。
‘叁’ 石油是怎么样开采的,会不会像煤矿一样出现采空区
石油对我们普通而言最重要的就是交通工具的原动力,现在很多人家家庭经济提上来了,都有了条件可以买私家车作为代步工具,即便是在乡下,绝大部分人家也都有了烧油的摩托,所以对于石油的需求量是很大的,但是石油是怎么样开采的,会不会像煤矿一样出现采空区?发现石油一般都是打井采油,但是石油与煤矿不同,它们是存在岩石的缝隙中,并不是跟煤矿一样堆在一起,所以不会出现采空区。
我们平常的代步工具使用到的石油很多,但是石油的重要性是体现在工业上,就像我们需要吃饭一样,石油就是工业提供动力的食物,虽然还有煤矿和太阳能之类的能源,但是煤矿给环境带来影响,而太阳能没有石油稳定,所以石油是目前比较重要的能源,增大石油的开采量就成了很重要的问题。尤其是开采设备的研究。
‘肆’ 石油是怎样采出来的
石油开采方法:
1、很早很早以前,人们用最简单的提捞方式开采石油,就像用吊桶在水井中提水一样,用绞车把石油从油井中提取上来。
2、随着石油工业的发展,越来越多产量高、油层埋藏很深的油田被发现,原来那套人工提捞的方法无法在这些油井上使用,所以逐渐被淘汰,自喷采油和各种人工举升采油的方法应运而生。
3、随着油田的不断开发,地层能量逐渐消耗,油井最终会停止自喷。由于地层的地质特点 ,有的油井一开始就不能自喷。对于上述不能自喷的油井,必须用人工举升的方法给油流补充能量,将井底的石油采出来。利用人工举升将石油从井底举升到地面的方法可分为气举法和抽油法两大类。
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‘伍’ 石油怎么开采呢
采油方法主要有自喷采油和人工举升两种。在油井的开发过程中,当对油井试油后,会根据油井的油层物性、压力,选择合适的开采方式。
在实际生产中,油层物性好、压力高的油井,油气可自喷到地表,即自喷采油。油层物性差、压力低的油井,当地层能量不足以将油气举升到底表时,应人工补充能量,进行人工举升。
油井自喷生产,一般要经过四种流动过程:
(1)原油从油层流到井底;
(2)从井底沿着井筒上升到井口;
(3)原油到井口之后通过油嘴;
(4)沿着地面管线流到分离器、计量站。
(5)湖北天门石油是怎么抽上来的扩展阅读
石油的成分主要有:油质(这是其主要成分)、胶质(一种粘性的半固体物质)、沥青质(暗褐色或黑色脆性固体物质)、碳质。石油是由碳氢化合物为主混合而成的,具有特殊气味的、有色的可燃性油质液体。
严格地说,石油以氢与碳构成的烃类为主要成分。构成石油的化学物质用蒸馏能分解。原油作为加工的产品,有煤油、苯、汽油、石蜡、沥青等。严格地说,石油以氢与碳构成的烃类为主要成分。分子量最小的4种烃,全都是煤气。
‘陆’ 地下石油如何抽取
石油开采分为两种,一种是陆地开采,而另一种则是海洋开采。
我们先来说比较简单的陆地开采,由于石油资源都是储存在1000米以下的岩层当中,所以说抽取石油就需要先探明石油的储存位置,再探明之后就可以从地上打入管道,而管道在下探的过程当中也会有另外的一些管道进行一些水泥的储存,就是为了防止山体的塌陷。
因此在海上抽取石油的过程是更为复杂的,现在最常用的方式就是修建一些人造的或者是海上的钻井平台。在开采的过程当中,还非常的要关注这片海域的一些环境问题,毕竟是有污染也是非常不容易解决的一个。
‘柒’ 石油怎么弄出来的
油井分两类,一类是自喷的,油井安一个采油树就行了,采油树由若干管道和仪表组成,这些管道象树一样,有干,有枝,因此叫采油树。
我国自喷井很少。
另一类,不能自喷,就得靠机械泵来抽油,这在我国占绝大部分,泵分有杆和无杆两大类,有杆的,通常是叩头式抽油机,因此抽油机是油田标志,坐火车、汽车路过油区,会看到田野上那些抽油机日夜工作。抽油机工作有噪音,占一块地皮,但维修简单。无杆泵一般是潜油泵,放到油井底部,通上电,把油向上抽,这种方式没有噪音,但是维修麻烦。
油井经常要修理,负责修理的是修井队,小修由采油厂负责,大修由专门的队伍负责,叫做“井下作业”,油田有井下作业公司。
采油是高科技行当,有一些工程院院士。
技术含量就在于,怎么尽量多地把地底下的油采出来,这叫采收率。比如探明一个构造里有100万吨原油储量,百分百得到100万吨不可能,通常只能四分之一,25%,得到25万吨就不错了。考虑到原油价格,每提升1%,就多得到一万吨原油,一万吨原油就是一大笔财富,几千万元,因此,每一项技术进步,都能产生很大的效益。我国在好几个方面,保持世界领先水平。中国整体上科技不发达,但不是所有方面都不发达,比如航天就不落后,采油技术方面也比较发达。
在地层自然条件下采油,叫一次采油,使用物理方法提高采收率的技术,用注水、压裂、蒸汽加压、火烧等等方法,这叫二次采油,其中最常用的是注水。用化学的方法,向井下注入活性剂等化学液,溶解原油,抽上来再还原,提取原油中的成分,这是三次采油。
这个很容易用一条毛巾来打比方,一条毛巾浸满了油,自然滴下来,得到油,这是一次采油,不再滴了,用手去扭那毛巾,又能拧出一些油来,这是物理方式,二次采油。再也拧不出来了,用肥皂、洗衣粉洗干净那毛巾,从洗下来的脏水中再还原出油,就是化学方式,这就是三次采油。当然,这只是比方,现实中,肥皂洗后的脏水中是还原不出油的,这就决定了研究出一种活性剂,又能弄干净毛巾,又能还原。
注水,是一个重要方法,也有很多学问,不是抽水压下去了事。一般情况下,是油井抽不出油来了,才注水,大庆油田发明了“早期注水”,就是一开始,能抽出很多油的时候,就向下注水,这是很有效的办法,是世界同行佩服的。
这要打掉一个误解,很多人认为原油在地底下是一个湖,这不对,原油是浸在含油岩石中的孔隙中,就如那块打狗的石头一样,因此要全部弄出来是不可能的,它总会粘附在岩石上一部分,明白这个,就明白电视剧中寻找油为什么要寻找含油的岩层,反复提到“含油层”,明白人类要尽量多得到原油的困难了。
‘捌’ 石油是怎么开采出来 的 啊 请问
先是探测。找到石油了以后。就打井。你知道水井吧。就是那么回事。一直打到有石油的地方。在吧石油给抽上来。进行提炼。
‘玖’ 谈谈石油抽油机的工作原理是什么
目前钻机种类繁多,比如水井钻机、潜孔钻机以及石油抽油机等等,那么下面分析有关石油抽油机的工作原理相关知识。
石油抽油机是开采石油的一种机器设备,俗称磕头机,通过加压的办法使石油出井。是油田广泛应用的传统抽油设备。
石油抽油机的工作原理是当抽油机上冲程时,油管弹性收缩向上运动,带动机械解堵采油器向上运动,撞击滑套产生振动;同时,正向单流阀关闭,变径活塞总成封堵油套环形油道,使正向单流阀下方区域形成负压区,相当于对地层产生了一个强大的抽吸力。
当石油抽油机下冲程时,油管弹性伸长向下运动,带动机械解堵采油器向下运动,撞击滑套产生振动;同时,反向单流阀部分关闭,变径活塞总成仍然封堵油套环形油道,使反向单流阀下方区域形成高压区,这一运动又对地层内的油流通道产生一种反向的冲击力。
油井内的机械解堵采油器就是利用油管柱周期性的弹性变形来产生周期性的上下往复运动,从而对地层产生抽吸挤压频繁交替变换的活塞作用。油层内粘连的液滴和堵塞颗粒物受到这种频繁地抽吸力和挤压力扰动后,被迫脱离原位,最终,使不易移动的液滴开始流动,使粘连的堵塞颗粒物脱离油道,实现疏通油道、扩大油流增加原油产量的目的。
‘拾’ 石油是怎么样开采的
石油是深埋在地下的流体矿物。最初人们把自然界产生的油状液体矿物称石油,把可燃气体称天然气,把固态可燃油质矿物称沥青。随着对这些矿物研究的深入,认识到它们在组成上均属烃类化合物,在成因上互有联系,因此把它们统称为石油。1983年9月第11次世界石油大会提出,石油是包括自然界中存在的气态、液态和固态烃类化合物以及少量杂质组成的复杂混合物。所以石油开采也包括了天然气开采。
测井工程,在井筒中应用地球物理方法,把钻过的岩层和油气藏中的原始状况和发生变化的信息,特别是油、气、水在油藏中分布情况及其变化的信息,通过电缆传到地面,据以综合判断,确定应采取的技术措施(见工程测井,生产测井,饱和度测井)。
钻井工程,在油气田开发中,有着十分重要的地位,在建设一个油气田中,钻井工程往往要占总投资的50%以上。一个油气田的开发,往往要打几百口甚至几千口或更多的井。对用于开采、观察和控制等不同目的的井(如生产井、注入井、观察井以及专为检查水洗油效果的检查井等)有不同的技术要求。应保证钻出的井对油气层的污染最少,固井质量高,能经受开采几十年中的各种井下作业的影响。改进钻井技术和管理,提高钻井速度,是降低钻井成本的关键(见钻井方法,钻井工艺,完井)。
采油工程,是把油、气在油井中从井底举升到井口的整个过程的工艺技术。油气的上升可以依靠地层的能量自喷,也可以依靠抽油泵、气举等人工增补的能量举出。各种有效的修井措施,能排除油井经常出现的结蜡、出水、出砂等故障,保证油井正常生产。水力压裂或酸化等增产措施,能提高因油层渗透率太低,或因钻井技术措施不当污染、损害油气层而降低的产能。对注入井来说,则是提高注入能力(见采油方法,采气工艺,分层开采技术,油气井增产工艺)。