Hur utforskar jag olja?
Ju längre du går bort från beprövade oljefält, desto mindre är det troligt att du hittar olja.
Att utforska olja kräver tålamod, vetenskapligt kunnande, juridisk och ekonomisk expertis och en tolerans för risker. Medan undersökningsbrunnar är framgångsrika cirka 60% av tiden är dessa siffror närmare 10% för vildkattbrunnar (borrade i områden som är större än 1,5 mil från närmaste producerande brunn). Eftersom kostnaden för borrning stiger snabbt vill du göra allt du kan för att vara säker på att din undersökande brunn hittar olja.
Del 1 av 3: Att veta var man ska leta
- 1Vet att olja finns i sedimentära bergformationer. Olja bildas av mikroskopiska havsorganismer som sjönk till havets botten för miljontals år sedan och bildade lager av organiskt material och lera. Tid och tryck omvandlar lera till skiffer, det organiska materialet till olja och omgivande sand och kalciumavlagringar till sandsten och kalksten. Eftersom oljan är mindre tät än sten, migrerar den i sidled och vertikalt genom sprickor i berget och genom små hällar i den omgivande sandstenen tills den blockeras av en barriär av ogenomtränglig sten, kallad en fälla (vanligtvis består av skiffer eller en saltkupol). Denna fångade olja kallas en reservoar.
- 2Använd regional geologi som en guide till var olja kan hittas. Leta efter områden med tjocka lager av sedimentära bergarter och efter funktioner som kan indikera en oljefälla.
- Kupolformade bergformationer indikerar ofta saltkupoler - bildade när områden i havet upprepade gånger torkade ut och lämnade saltlager som senare begravdes av sediment.
- Veck i berget eller fel kan skära av permeabla lager med ogenomträngligt berg. Föreställ dig lager på lager av sten, med ett permeabelt lager inklämt mellan två ogenomträngliga. Olja skulle vanligtvis fly från det permeabla skiktet genom att flytta sig till sidorna, men om ett fel eller en vikning av berg rör ett av de ogenomträngliga skikten uppåt eller nedåt kan det blockera sidoflödet av olja, som visas här.
- 3Vet var oljereserver oftast upptäcks. Eftersom olja härrör från den snabba nedgrävningen av mikroorganismer i en låg syre-miljö, finns den ofta i kustkanten vid havsbassängerna (som Mexikanska golfen eller Kaspiska havet), som ger dessa förhållanden. Rörelsen av tektoniska plattor (gigantiska delar av jordskorpan) har också lämnat många oljeavlagringar i arktiska eller ökenmiljöer.
Leta efter områden med tjocka lager av sedimentära bergarter och efter funktioner som kan indikera en oljefälla. - 4Överväg att borra i eller nära områden med beprövade reserver. Ju längre du går bort från beprövade oljefält, desto mindre är det troligt att du hittar olja. Historiskt hittar vildkattbrunnar (borrade i områden som ligger mer än 1,5 mil från närmaste producerande brunn) bara tillräckligt med olja för att betala för borrning 6-12% av tiden. Endast 2-3% ger tillräckligt med olja för att motivera en intilliggande brunn, och endast 1 av 700 upptäcker tillräckligt med olja för att utveckla ett fält.
- 5Leta efter sipprar eller läckor. Om ingen fälla finns, kommer olja att rinna till ytan. Den resulterande ytoljan kallas en sippring, och sipprar är en bra indikator på att det kan finnas oljefält i närheten i områden där ogenomtränglig sten bildar en fälla. Många fällor, särskilt i havet, har också små sprickor som gör att olja långsamt läcker ut. Detektering av spårmängder kolväten i vattnet kan indikera en reservoar.
Del 2 av 3: kartläggning av potentiella reservoarer
- 1Kartlägg och studera de strukturer du funderar på. År 2007 kostade borrning av en undersökande brunn i genomsnitt 3 miljoner euro och offshorebrunnar kostade mycket mer: 15 till 75 miljoner euro. Innan du borrar vill du göra allt du kan för att se till att behållaren är stor, tillräckligt porös för att rymma mycket olja och tillräckligt permeabel för att producera i höga hastigheter.
- Porositet - Även om sandsten verkar solid är den faktiskt porös, ungefär som en svamp. Porositet är ett mått på en bergs förmåga att hålla vätska. Det uttrycks normalt som en procentandel av det totala berget som tas upp av porutrymmet. Till exempel kommer sandsten med 8% porositet med 92% fast berg och 8% öppet utrymme innehållande olja, gas eller vatten. 8% är den minsta porositet som krävs för en anständig oljebrunn.
- Permeabilitet - Permeabilitet är ett mått på hur lätt vätska flyter genom en sten. Om det tar mycket tryck att pressa vätska igenom, har berget låg permeabilitet (låg perm). Skiffer, till exempel, medan den är mycket porös, har mycket låg permeabilitet, vilket gör det svårt att pumpa olja från skiffer. Om vätska lätt passerar igenom har den hög permeabilitet (hög perm). Sandsten är vanligtvis mycket permeabel. Permeabilitet uttrycks vanligtvis i enheter som kallar millidarcys. Produktiva oljebehållare kommer från bergarter som har tio till flera hundra millidarcys.
- 2Genomför en magnetisk undersökning. Olja finns i sedimentära bergarter, som är icke-magnetiska, i motsats till magnetiska vulkaniska bergarter, som bildas av kylande lava eller magma. En luftburen magnetometer kan mäta storleken på jordens magnetfält över ett stort område, vilket hjälper till att avgöra om tillräckligt med sedimentära bergarter sannolikt kommer att finnas. En fältbalans kan sedan användas på jordytan för att mäta magnetism på specifika platser, vilket hjälper till att kartlägga placeringen av sedimentära och magmatiska bergformationer.
- 3Använd seismisk data för att kartlägga bergets densitet, tjocklek och position. Seismisk data samlas in genom att skicka ljudvågor in i jordskorpan. Det finns två typer av seismisk data som, när de kombineras och analyseras med datorer, kan hjälpa till att lokalisera bergskikt med låg densitet (sandsten eller kalksten) toppade med sten med högre densitet (skiffer), såväl som veck, fel eller kupoler som kan skapa fällor.
- Refraktion skickar ljudvågor ner till en stenbädd, som de färdas med innan de studsar tillbaka upp till sensorerna. Eftersom ljud rör sig snabbare genom tätare berg kan brytning användas för att kartlägga bergtätheten.
- Reflektion är baserad på ekot av ljudvågor från lager av varierande densitetsberg, som reflekterar vågorna tillbaka till ytan, vilket gör det möjligt för ingenjörer att bestämma lager och tjocklek. Genom att använda flera geofoner eller hydrofoner (känsliga mikrofoner på land respektive vatten) kan forskare skapa tredimensionella bilder av jordens sedimentlager.
Till exempel kommer sandsten med 8% porositet med 92% fast berg och 8% öppet utrymme innehållande olja, gas eller vatten. - 4Utvärdera kärnprover på lovande platser. En kärna är en smal bergkolonn som tas från toppen till botten av en brunn. Det visar berget i sekventiell ordning som det ser ut i marken. Kärnprover ger mer detaljerad information om porositet, permeabilitet och mättnad av berget, samt anger hur tjock de olika skikten är.
- 5Använd de data du har samlat in för att skapa en 3d-visualisering av den potentiella reservoaren. Att köra seismiska och magnetiska undersökningsdata genom datorprogram kan skapa en tredimensionell bild av skikten som låter dig veta om den potentiella reservoaren är tillräckligt stor för att vara lönsam.
Del 3 av 3: borrning av en undersökande brunn
- 1Låt din landman eller förhandlare få ett produktionsdelningsavtal (PSA) genom regeringen (för oljerättigheter som inte är oss) eller ett hyresavtal med den privata markägaren eller ett federalt eller statligt offshore-block (för amerikanska oljerättigheter). Du vill inte spendera mycket pengar på att borra en dyr prospekteringsbrunn om du inte äger tydliga underytters rättigheter.
- Enligt en PSA anlitar en stat ett utländskt oljeföretag (FOC) som entreprenör för att tillhandahålla tekniska och finansiella tjänster för prospekterings- och utvecklingsverksamhet. FOC ges en andel av den producerade oljan som belöning för den risk som tas och de tjänster som tillhandahålls. Staten förblir ägare av den producerade petroleum.
- Hyresavtal i offshore-block eller federala länder ordnas genom federal eller statlig regeringsorganiserad försäljning.
- 2Borra en undersökande brunn. Under 2010 var 61% av de undersökande brunnarna framgångsrika, men andelen för vildkattbrunnar är mycket lägre (6-12%).
- 3Analysera stenprover när du borrar. Att kontrollera porositeten, permeabiliteten och mättnaden av berget kan hjälpa dig att veta om det är värt det att fortsätta att borra din undersökande brunn.
Endast 2-3% ger tillräckligt med olja för att motivera en intilliggande brunn, och endast 1 av 700 upptäcker tillräckligt med olja för att utveckla ett fält. - 4Testa brunnens produktivitet. Du kommer att vilja bestämma flödeshastigheten i termer av standardfat per dag och behållarens storlek för att uppskatta produktivitetens livslängd.
- 5Bestäm om det är lönsamt att upprätta en producerande källa. Att plugga in och överge en undersökande brunn kostar bara några tusen dollar, medan det att fullborda brunnen för produktion kan kosta från 37300€ till miljoner dollar, beroende på brunnens djup och om den är på land eller till sjöss. För att säkerställa att det är värt att fortsätta måste uppskattad livslängdsproduktivitet vägas mot kostnaderna för färdigställande av brunnen, driftskostnader, marknaden för olja och den lokala skatte- / royaltyregimen.
Läs också: Hur öppnar jag en gräsmatta?
Kommentarer (3)
- Jag tycker den här artikeln är intressant.
- Det hjälpte mig med mycket information som jag inte visste om.
- Det har gett mig mer insikt i olje- och gasindustrin. Tack så mycket.
Läs också:
Ansvarsfriskrivning Innehållet i denna artikel är för din allmänna information och är inte avsedd att ersätta professionell lag eller finansiell rådgivning. Det är inte heller avsett att lita på av användare när de fattar några investeringsbeslut.
