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biologie artikel (Interpretation und charakterisierung)

Förderung erdöl





Eine erfolgreiche Suche nach Erdöl muß nicht unbedingt eine Förderung nach sich ziehen. Erst nach mehreren Probebohrungen läßt sich feststellen, ob ein Feld wirtschaftlich genug ist, daß es den Aufbau einer Förderanlage rechtfertigt.
Nach diesen Bohrungen wird das Bohrloch im allgemeinen mit Stahlrohren ausgekleidet, die von der Oberfläche bis zum Ölträger (das erdölhaltige Gestein) reichen. Zwischen den Rohren und dem Gestein befindet sich erhärteter Zement. Um dem Erdöl die Möglichkeit zu geben, in das Bohrloch zu kommen, werden die eingebauten Futterrohre und der sie umschließende Zementmantel im Bereich der Förderhorizonte perforiert. Dies geschieht unter Zuhilfenahme von Sprengladungen, die eine Anzahl von Löchern mit einem Durchmesser von einigen Zentimetern in die Verrohrung schießen und damit den Zufluß des Erdöls aus der Lagerstätte in das Bohrloch ermöglichen.
Aus Tiefen von bis zu 3500 Metern kann Erdöl gefördert werden, unterhalb lässt sich nur noch Erdgas aufgrund der herrschenden hohen Temperaturen finden.

5. 1. Primärförderung

. Eruptivförderung
Jede Erdöl- und Erdgaslagerstätte steht unter einem bestimmten Druck, der mit je 10 Metern Tiefe um eine Atmosphäre (bar) zunimmt. Genauso nimmt auch die Temperatur um 3° C je 100 Metern Tiefe zu. Diese physikalischen Bedingungen (Druck- und Temperaturzunahme) bringen es mit sich, daß Erdöl fast immer mit erheblichen, in ihm gelösten Gasmengen vorkommt. Mit dem Erdöl fließt auch noch dieses gelöste Gas dem Bohrloch zu. Da dabei der Druck sinkt, beginnt das Gas unter Volumsvergrößerung aus dem Öl zu entweichen. So wird das Erdöl, ähnlich dem Sodawasser aus der Flasche, aus dem Bohrloch gedrückt. Auch wenn der Druck im Laufe der Förderphase nachläßt, ist, nach dem Prinzip eines Siphons, eine selbständig auslaufende Förderung möglich. Diese Phase der Erdölförderung nennt man eruptive Förderung. Natürlich wird man bemüht sein, diese Phase so lang wie möglich aufrechtzuerhalten, da sie besonders kostengünstig ist. Wenn der Energiegehalt der Lagerstätte so weit gesunken ist, daß die aus der Lösung gehenden Gasblasen nicht mehr in der Lage sind, das in das Bohrloch fließende Öl zutage zu befördern, beginnt die nächste Phase der Förderung.

. Gasliftförderung
Nach der eruptiven Förderung setzt man das Bohrloch unter ausreichenden Druck, um das freie Ausfließen des Erdöls zu verlängern. Dem Bohrloch wird eine "Gasinjektion" verabreicht, wodurch das Fremdgas, das in den Ringraum zwischen Steig- und Futterrohren eingepreßt wird, die im Steigrohr stehende Ölsäule entlastet. Das hochsteigende Gas verleiht dem Öl neuerlichen Auftrieb und drückt es an die Oberfläche. Nachdem Fremdgase mit ausreichend hohen Drücken eher selten auftreten, kommt diese Methode nicht sehr oft zur Anwendung. Diese Förderungsart hat aber ein Anwendungsgebiet, aus dem es nicht verdrängt werden kann: bei der Förderung aus größeren Teufen (Tiefen), etwa zwischen 2500 und 3500 Metern, wird häufig das Gasliften dem Pumpen vorgezogen.


. Pumpförderung
Pumpen ist die häufigste künstliche Fördermethode. Sie wird verwendet, wenn die anderen beiden nicht mehr möglich sind, dabei werden meistens Kolbenpumpen verwendet.

5. 2. Forcierte Erdölförderung
Wenn die Primärförderung ihre Grenzen erreicht, wurden schätzungsweise nicht mehr als 25 Prozent des Rohöls aus einer bestimmten Lagerstätte gefördert. Die Ölindustrie hat daher sekundäre und tertiäre Verfahren entwickelt, um die Förderung von Rohöl zu intensivieren. Diese ergänzenden Methoden bezeichnet man auch als forcierte Erdölförderung. Dadurch lässt sich die Rohölförderung auf einen Gesamtdurchschnitt von 33 Prozent der in der Lagerstätte vorhandenen Ölmenge steigern. Zwei Verfahren werden heute erfolgreich angewendet: die Wassereinpressung (Wasserfluten) und die Dampfeinpressung (thermisches Fluten). Darüber hinaus kommen auch andere, spezielle Verfahren zum Einsatz (z. B. Lösungsmittelfluten, chemisches Fluten).


. Wassereinpressung
In einem vollkommen erschlossenen Ölfeld können die Abstände zwischen den Bohrlöchern je nach Art der Lagerstätte zwischen 60 und 600 Meter betragen. Wenn man in einem solchen Feld abwechselnd Wasser in die Bohrlöcher pumpt, kann der Druck in der gesamten Lagerstätte aufrechterhalten oder sogar erhöht werden. Auf diese Weise lässt sich auch die Geschwindigkeit der Rohölförderung steigern. In manchen Lagerstätten, die sehr gleichmäßig sind und wenig Ton enthalten, lässt sich die Förderleistung durch Wasserflutung bis auf 60 Prozent der ursprünglich vorhandenen Ölmenge und mehr steigern. Die Wasserflutung wurde zum ersten Mal Ende des 19. Jahrhunderts auf den Ölfeldern von Pennsylvania (USA) mehr oder weniger zufällig angewendet. Sie kommt seitdem weltweit zum Einsatz.

. Dampfeinpressung
Dieses Verfahren wendet man in Lagerstätten mit sehr zähflüssigem (viskosem) Öl an. Der überhitzte Wasserdampf (circa 340 °C) treibt das Öl nicht nur an die Oberfläche. Die Hitze verringert die Ölviskosität (durch Erhöhung der Lagerstättentemperatur), so dass das Rohöl unabhängig vom Druckunterschied wesentlich schneller fließt.

 
 



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