Nêu Cách Khai Thác Dầu Mỏ ? Hoá Học 9 Bài 40: Dầu Mỏ Và Khí Thiên Nhiên

Muốn khai thác dầu, người ta khoan những lỗ khoan gọi là giếng dầu. Khi khoan trúng lớp dầu lỏng, thông thường dầu sẽ tự phun lên do áp suất cao của vỉa. Khi lượng dầu giảm thì áp suất cũng giảm đi, người ta phải dùng bơm hút dầu lên hoặc bơm nước hay khí xuống để duy trì áp suất cần thiết.

Bạn đang xem: Cách khai thác dầu mỏ

Một số nước có hầu hết những giếng dầu nằm trên đất liền và tương đối nông như Mỹ, Nga, khu vực Trung Đông. Tuy nhiên tại nhiều khu vực khác những giếng dầu được khoan và khai thác ngoài biển kéo theo ngân sách khá cao .

Cùng Top lời giải tìm hiểu thêm về quá trình khai thác dầu mỏ nhé!

1. Quá trình hình thành dầu mỏ

Dầu mỏ là một loại nguyên vật liệu hoá thạch hoàn toàn có thể tìm thấy ở nhiều vương quốc trên quốc tế. Nó được hình thành từ xác của động và thực vật nhỏ ( plankton ) đã chết dưới những đáy biển cổ đại cách đây 10 đến 600 triệu năm. Khi những sinh vật chết đi, xác của chúng chìm dưới bùn cát đáy biển, và bị phân hủy trong những tầng trầm tích này qua hàng nghìn năm. Trong điều kiện kèm theo hầu hết vắng bóng ôxy ( hay còn gọi là môi trường tự nhiên yếm khí ), những sinh vật không phân huỷ thành CO2 như ở trên mặt đất, mà chúng bị phân rã thành những hợp chất giàu carbon, hình thành nên những lớp vật chất hữu cơ .Khi trộn lẫn với trầm tích biển, những vật tư hữu cơ này hình thành nên lớp đá phiến sét hạt mịn, hay còn gọi đá gốc. Trong quy trình đó, những lớp trầm tích mới cũng không ngừng ngọt ngào bên trên, tạo nên một sức ép lớn, làm nóng đá gốc. Sau cùng, nhiệt độ và áp suất cao đã hoá lỏng những vật tư hữu cơ trở thành dầu thô và khí tự nhiên .Dầu chảy khỏi lớp đá gốc và tích góp trong một lớp đá vôi hoặc đá cát dày hơn và có nhiều lỗ rỗng hơn, được gọi là lớp đá chứa. Hoạt động vận động và di chuyển của những mảng thạch quyển trong lòng toàn cầu ( như uốn nếp, đứt gãy hay vặn xoắn ) đã ” khoá ” dầu và khí thiên nhiên lại trong những lớp đá chứa, kẹp chúng giữa những lớp đá không thấm nước xung quanh như granite hay cẩm thạch, tạo thành những mỏ dầu .2. Thăm dò dầu mỏHiện nay, nhiều công nghệ tiên tiến phức tạp và tân tiến đã được ứng dụng để phát hiện và thẩm định và đánh giá quy mô của những vỉa dầu khí. Khu vực được cho là có chứa dầu khí sẽ được thực thi những khảo sát trọng tải, khảo sát từ tính, khảo sát địa chấn để phát hiện những đặc tính của một vỉa chứa. Các khu vực có tiềm năng sẽ được khảo sát địa chấn cụ thể hơn, là những hoạt động giải trí trên nguyên tắc sóng âm thanh đi qua những vật chất ( đá ) có tỷ lệ khác nhau sẽ có thời hạn phản xạ lại khác nhau. Sau đó những phép tính quy đổi sang độ sâu giúp kiến thiết xây dựng nên hình ảnh của cấu trúc dưới lòng đất. Tiếp theo, khi một khu vực tiềm năng thoả mãn những tiêu chuẩn lựa chọn của một công ty dầu khí, giếng thăm dò sẽ được khoan nhằm mục đích xác lập sự hiện hữu của dầu hoặc khí .Khai thác dầu khí là một hoạt động giải trí tốn kém và có rủi ro đáng tiếc cao. Nhất là những hoạt động giải trí thăm dò ở khu vực xa bờ hoặc vùng hẻo lánh thường chỉ được triển khai bởi những tập đoàn lớn lớn hoặc công ty cơ quan chính phủ. Một giếng dầu nông thường thì ở biển Bắc hoàn toàn có thể tiêu tốn 10 đến 30 triệu USD, trong khi một giếng ở vùng nước sâu hoàn toàn có thể tốn lên đến hơn 100 triệu USD .

3. Khoan dầu

Khi những nhà địa chất học đã xác định rõ giá trị của một mỏ dầu, giờ đã đến lúc khoan những giếng dầu sản xuất và thu hoạch. Trung bình một giếng dầu sẽ có tuổi thọ trung bình từ 10 cho đến 20 năm, do đó dàn khoan luôn phải được xây dựng với một nền móng vững chắc. Những dàn khoan này sẽ được cố định trực tiếp vào đáy biển bằng cách sử dụng kim loại, nền bê tông và cả những sợi cáp cố định. Như bạn đọc có thể thấy, dàn khoan này sẽ phải đứng vững hàng chục năm trời, bất chấp mọi hiểm họa đến từ độ sâu hàng nghìn mét dưới mực nước biển. Một dàn khoan dầu có thể khoan được khoảng 80 giếng, tuy nhiên ít khi họ sử dụng hết những mũi khoan này. Một mũi khoan trực tiếp sẽ làm cho giếng dầu lún sâu vào lòng đất, từ đó dàn khoan có thể vươn tới những giếng dầu khác cách xa đó hàng dặm.

Một giếng khoan dầu thường phải được đào sâu hàng dặm vào trong lòng đất, tuy nhiên mỗi một mũi khoan lại thường chỉ dài khoảng chừng 9-10 mét, do đó, phải mất đến hàng tuần, thậm chí còn ròng rã cả tháng trời để khoan tới mỏ dầu. Và mỗi một mét khoan sâu xuống, nhiều yếu tố khác lại phát sinh. Những mũi khoan ngày càng nóng lên, nước, bùn đất, rong rêu, mảnh khoan vụn … hoàn toàn có thể là bít tắc lỗ khoan. Để xử lý yếu tố này, những nhà phong cách thiết kế sử dụng một loại chất lỏng hỗn hợp có tên gọi là ” drilling mud ” – tạm dịch : bùn khoan. Chất lỏng này được bơm qua ống dẫn xuống mặt phẳng giếng dầu đang khoan, với tính năng làm mát mũi khoan, tra dầu mỡ vào ống khoan, đồng thời dọn sạch mặt phẳng lỗ khoan và cản trở dòng chất lỏng từ ngoài xâm nhập vào .Hỗn hợp bùn dầu này hoàn toàn có thể được coi như tuyến phòng ngự tiên phong, bảo vệ giếng dầu khỏi áp suất kinh khủng dưới đáy biển. Tuy nhiên, rủi ro tiềm ẩn của việc dầu bị cuốn trôi khỏi giếng vẫn là rất cao. Để trấn áp yếu tố này, những người khai thác dầu sử dụng mạng lưới hệ thống chống phun trào dầu ( blowout prevention system — viết tắt : BOP ). Nếu như sức ép của ga và dầu lên mặt phẳng giếng tăng đến một mức nào đó, mạng lưới hệ thống này sẽ khóa giếng dầu này lại bằng cách đóng những van và pit-tông sử dụng sức nước .Quá trình khoan thường diễn ra qua nhiều quá trình. Mũi khoan tiên phong, với đường kính khoảng chừng 50 cm, sẽ đi sâu xuống từ vài nghìn đến vài chục nghìn mét. Sau khi đã xuống đến một độ sâu nhất định, những kỹ sư sẽ tháo những mũi khoan này ra, và gửi xuống một đoạn ống sắt kẽm kim loại rỗng với vai trò như một ống dẫn. Ống dẫn này sẽ cố định và thắt chặt vào lỗ khoan, giúp ngăn ngừa rò rỉ dầu ra biển và giúp cho giếng dầu không sụp xuống. Tiếp theo, những mũi khoan với đường kính khoảng chừng 30 cm sẽ khoan sâu hơn xuống, và sau đó tiến trình lại được lặp lại : những mũi khoan được tháo ra, và những ống dẫn được lắp vào. Cứ như vậy, những mũi khoan nhỏ hơn, khoan được sâu hơn sẽ liên tục thay thế sửa chữa và khoan sâu xuống, những đường ống bảo vệ liên tục được lắp ráp vào. Trong suốt quy trình này, 1 thiết bị được gọi là ” packer ” sẽ đi theo những mũi khoan xuống, để bảo vệ rằng mọi thứ đều được gia cố vững chãi .Khi những mũi khoan ở đầu cuối đã chạm xuống đến mỏ dầu, ống dẫn sản xuất sẽ được gắn vào đó. Hệ thống ống dẫn này sẽ được phân lập riêng ra trong một vỏ bọc rắn, từ đó cô lập giếng này với những giếng lân cận. Điều này có vẻ như hơi không bình thường, khi bạn khóa mỏ vàng lại vào lúc mà bạn vừa chạm vào nó, nhưng mục tiêu của việc này không chỉ là ngăn ngừa dầu và ga trào ngược ra ngoài, mà còn là điều khiển và tinh chỉnh dòng chảy của những mẫu sản phẩm này. Những kỹ sư sau đó sẽ đưa chất nổ xuống để đục thủng ống dẫn ở những độ sâu khác nhau, từ đó giúp cho dầu và ga thoát ra với áp suất nhẹ nhàng hơn rất nhiều .Tiếp đó, những kỹ sư sẽ cần phải phong cách thiết kế một lực đẩy giúp bơm dầu lên trên. Họ quyết định hành động sử dụng nước hoặc ga, bơm chúng xuống giếng dầu, từ đó tăng áp lực đè nén trong mỏ dầu lên và dầu hoàn toàn có thể được hút lên mặt nước. Trong một số ít trường hợp, khí nén hoặc hơi nước được bơm xuống để hâm sôi lượng dầu trong giếng, qua đó tăng cường áp suất giúp cho việc bơm dầu lên trở nên thuận tiện hơn .Những gì họ hút ra được từ những giếng dầu này không phải là mẫu sản phẩm tinh khiết. Chúng là một hỗn hợp gồm có dầu thô, khí ga, hơi nước và những lớp cặn trầm tích. Thường thì việc lọc dầu được thực thi trên đất liền, tuy nhiên, nhiều lúc những công ty khai thác dầu nâng cấp cải tiến những tàu chở dầu để giải quyết và xử lý và tàng trữ dầu ngay tại biển. Quá trình này giúp lọc bớt những chất cặn để sau đó việc lọc và tinh chế dầu được thuận tiện hơn .Cuối cùng thì, giếng dầu cũng sẽ có lúc phải cạn sạch. Khi đ và oacuoacute, những kỹ sư sẽ tìm cách tháo bỏ dàn khoan, với thuốc nổ nếu như thiết yếu, sau đó tìm đến những mỏ dầu khác, hoặc quay về đất liền để thay thế sửa chữa và tăng cấp. Những ống dẫn dầu sẽ được cắt bỏ và được đóng kín lại bằng bê tông. Tuy nhiên, trong 1 số ít trường hợp, một phần của dàn khoan sẽ được để lại, và từ từ bị ăn mòn bởi nước biển .

4. Rút dầu khỏi giếng

Sau khi thiết bị khoan được đưa lên, một hệ thống bơm sẽ được đặt trên miệng giếng. Trong hệ thống này, motor điện sẽ điều khiển hộp số làm dịch chuyển một đòn bẩy. Đòn bẩy này nâng và hạ một ống thép (được gắn với một ống hút và máy bơm). Hệ thống sẽ khiến chiếc bơm đi lên đi xuống, tạo ra một lực hút rút dầu lên khỏi giếng.

Xem thêm: Giải Toán 9 Ôn Tập Chương 1 Lớp 9 Hình Học Lớp 9 Chương I, Đề Cương Ôn Tập Chương 1

Trong một số ít trường hợp, dầu hoàn toàn có thể quá đặc không chảy được. Người ta sẽ đào thêm một chiếc hố thứ hai xuống mỏ dầu và phun hơi nước áp suất cao vào đó. Hơi nước nóng khiến dầu trong mỏ trở nên loãng ra, và áp suất hoàn toàn có thể đẩy nó lên giếng .

Source: https://vh2.com.vn
Category : Startup