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挖石油的原理是什么

发布时间: 2023-06-20 05:39:52

Ⅰ 油井的原理是什么

“采油”这个术语是指所有穿过地表,旨在发现并采集地下石油和天然气的施工作业。一口钻井的完钻和寿命可以分为5个部分,即设计、钻探、完井、开采和枯竭。钻井口的直径为30英寸,可供带有钻头的旋转着的钻杆插入。在一口井完成以后,会用一套直径略小于井径的钢管(套管)从地表插入井孔内,在井壁与套管之间用水泥固定。下套管的目的就在于给新钻成的井壁提供支撑力和保护,以防来自地表和井孔内的高压可能造成的对井孔的伤害。有了套管的隔离,井孔内的地层就可以得到保护,这样一来就可用直径较小的钻具向更深处钻进(可以钻入更加不稳定和剧烈变化的地层)。越深入地下,所采用的套管直径也会相应地越小。现代钻井常常进行2到5次下套管作业,每一次的套管直径都比前一次的直径略小一些,每一次都用水泥胶结。在钻井过程中,钻机的设备可以进行钻井液的循环,提升并旋转钻杆,控制井孔内的压力,将岩屑从钻井液中清除,并为这些操作提供实时动力支持。

一口井标准的钻井费用

钻井位置 标准费用(百万美元) 浅水区 5~15 高温和高压区 35~50 深水区 80~110 极为困难的环境下钻井 90~140海上钻井所需费用与井位离岸的距离有着非常密切的关系。因此,与那些使用远离海岸线的深水钻井设备的项目相比,那些距岸较近的浅水区的钻井费用就要少得多。比如2007年,在北海中部,一口高压和高温井的钻井费用约为350万到500万美元,而在墨西哥湾深水区的钻井费用就超过1亿美元。陆上钻井相对要便宜一些,尤其在油气田埋藏深度较浅时,这种情况下的钻井费用低于500万美元,若埋藏较深且钻井难度大,则费用可达1500万美元。

Ⅱ 油田的大致基本原理是什么

油田(oil field)指由单一构造控制下的同一面积范围内的一组油藏的组合,经由人工开采之后成为油田。油田一般会有开采及输油两类设备。油田最严重的灾害是火灾。全世界的油田,以中东地区分布最广储量最大。

开采
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。

钻井架,前面的容器中装着钻井液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。

美国俄亥俄州萨尼亚附近的油井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。

石油平台是用来在海上钻井和开采石油的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:

通过压入沸水或高温水蒸气,甚至通过燃烧部分地下的石油
压入氮气
压入二氧化碳来降低石油的黏度
压入轻汽油来降低石油的黏度
压入能够将油从岩石中分解出来的有机物的水溶液
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。
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。

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%8E%9F%E6%B2%B9#.E5.BC.80.E9.87.87

Ⅲ 开采石油真的会引发地震吗原理是怎样的

地质学家目前认为,地震频繁可能与页岩油气产业弃置废水的方式有关。页岩油气采掘的方式是“高水压裂岩”,先以炸药本地底将页岩层炸裂,之后以高水压将裂缝撑大,水中混合沙粒,把水抽走时,沙粒会撑住裂缝,而一片片页岩中的油、气就能透过裂缝流出。

这个过程会耗用大量的水,但所使用的并非纯水,而是混合许多特殊配方的混合液,以高压注入地底页岩层又抽回的同时,又会带出许多地层深处的污染物,包括重金属、放射性物质等,于是成为污染性的废水。

简介:

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。

Ⅳ 石油的钻井通常都有上千米深,大概的工作原理是怎样的

通俗简单的说吧:

能源是电力,

机械传动,通过方钻杆,转动的力在地面传给方钻杆,方钻杆下面是钻杆,钻杆下面是钻头,跟我们在地面上用电钻钻一个孔原理差不多

不同的是钻杆之间用螺纹连接,钻到一定深度,就得拧开中间再加一节钻杆,这样一节一节钻下去,就可以达到几千米深了。

每钻一定深度,还得测量,有专门的测井公司,如发生偏差及时修正,

现在的钻井水平,十分厉害,可以在直着钻上千米深后再拐弯90度,钻孔能拐弯这种情况,在其它行业,是完全不可能的,

Ⅳ 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。

Ⅵ 石油开采因遵循什么原理求详解!!!!

通俗地说,石油开采是利用油层的压力(能量),借助机械设备来实现开采的,没有压力(能量)石油就开不出来,为了补充油层的能量,一般采用注水(或注气)来实现。油层的压力高,油就容易开采到地面来,如果们压力低,开采就困难,或者无法实现。

Ⅶ 石油是怎样采出来的

经过了大量的勘探研究,一旦确定油气田有工业开采价值,就要进行开发、采出石油的工作。

要使石油和天然气流到地表,首先要打好钻井。经过地质勘探和开发人员的艰苦劳动和研究,找到了地下的油气藏,确定了打井的位置、数量和深度,钻井工人就要在定好的井位上钻井。

目前常用的钻井技术是转盘(旋转)钻井。它由一套地面设备(包括钻机、井架)和一套提升系统及钻杆、钻具和钻头等组成。通过提升系统将钻具提起、放下,靠转盘转动带动钻具转动,再转动钻头破碎岩石。被破碎的岩石碎屑被泥浆泵带入井内的泥浆循环再带到地面。钻头磨损了,就再将钻具提上来,更换新钻头,放入井底再次钻进,直至目的层(图31)。这是目前世界上使用得最广泛的钻井方法。

图35酸化压裂作业

到了油田开发的后期,当地下的原油所剩不多的时候,为了采出残留在油层中的石油,还要采用二次采油法甚至三次采油法,比如往油层中注入加热的二氧化碳或用火烧油层,以提高石油的采出量。

海洋采油比陆地采油不但难度大而且成本也高,目前主要有4种采油的方式:从海岸陆地上打斜井,钻至海底油层,目前最远的可深入海中3千米以上;在海中建造人工岛,在岛上钻井采油。这是两种适用于海水深度在10米左右的浅水区。第三种是海上钻井平台采油,即在海上建造一个钢筋结构或钢筋混凝土结构的固定平台,用定向钻井法在平台上钻井,同时可以采用多口采油井,还可以用浮动式钻井船打井、采油。第四种是利用近年来潜水工具的改进与计算机相结合而发展起来的海底采油装置进行采油,这是一种较为安全,但技术复杂、难度较大的方法。

Ⅷ 石油是通过什么手段发现的地质勘探的原理是什么 怎么勘探

石油勘探主要有:
1、地质法:通过露头、岩石、岩心携拆逗观察,来研究成矿辩卖的地质条件、地质环境和地质作用实现找矿的一种方法;
2、地化法(Geochemistry):取样、分析化验;
3、物探方法:根据地下岩石或矿体的物理性质差异所引起的某些异常物理现象的变化去判断地质构造、沉积等地质现象发现矿体的一种方法,常用的有:重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探等;
4、钻探法:为勘探地下含油气情况所钻的油气探井,有4大类(1)参数井;(2)预探井;(3)评价井;(4)资料井;
地震勘探:它的原理是由人工制造强烈的震动(一般是在地下不深处的爆炸)所引起的弹性波在岩石中传播时,御基当遇着岩层的分界面,便产生反射波或折射波,在它返回地面时用高度灵敏的仪器记录下来,根据波的传播路线和时间,确定发生反射波或折射波的岩层界面的埋藏深度和形状,认识地下地质构造,以寻找油气圈闭。

Ⅸ 石油是如何开采出来的

要开采石油,首先要找到哪儿蕴藏着石油。经过上百年的探索,人们创造出各种找油气的方法,但绝大多数油气是在沉积盆地中进行的,可以说,各种各样的沉积盆地(如我国着名的塔里木盆地、准格尔盆地、柴达木盆地、松辽盆地、渤海湾盆地等)是找油、找气的首选目的地。
在盆地内找油,首先要了解盆地的性质,从搞清盆地的基本情况入手,认识盆地的基底起伏、基底岩性、基底形成时代及发展历史等,经过一系列的地址调查等,初步确定盆地的性质。第二步就要了解盆地内的情况,认识盆地的内部构造。石油地质家经过大量的研究,利用一切高技术的手段,确定可能的生油地层、储油地层。第三步就要研究石油的地质特征,确定含油气的构造、层位,最后确定打钻井的位置。
经过地质勘探和开发人员的艰苦劳动和研究,确定了打井的位置、数量和深度,钻井工人就要在定好的井位上钻井。钻井结束后,还要在井口安装一套井口设备,有很多的阀门和仪表,看上去就像一棵树,所以被人们称为“采油树”。是否能将原油从地下采到地面来,还取决于地下油层压力的大小。我国很多油田,如大庆、胜利等,很多油层的压力都很大,只要一打开采油树的阀门,地下的油气就会不停的往外喷,这就是“自喷井”。现在世界上60%—70%
的石油是靠自喷井开采出来的。有的自喷井日产量可达万吨以上。经过一段时间的自喷以后,由于地层压力降低,油井的自喷压力慢慢降下来,就无法自喷了,这就需要采取措施保持地层压力,以保持长期采油。到了油田开发的后期,当地下的原油所剩不多的时候,为了采出残留在油层中的石油,还要采用二次采油法甚至三次采油法,比如往油层中注入加热的二氧化碳或用火烧油层,以提高石油的采出量。
石油的勘探开采,是一个高科技、高投入、高风险、高产出的行业,中国的石油行业是全国最大的计算机用户之一,是信息技术、自动化技术以及各种新材料使用最广泛的高新技术密集行业,是应用高新技术推动传统行业,实现跨越式发展的一个新兴行业。

Ⅹ 石油藏在地下1000多米深,是怎样被开采出来的

以前是用人挖出来的,现在是用挖机挖出来的。然后再抽出来 就是石油了。