Extração de petróleo

Bomba cabeça de cavalosobre umpoço de petróleonoTexas

AExtração de petróleoé o processo pelo qualpetróleoutilizável é extraído e removido do subsolo.

Localização do campo de petróleo

Ver artigo principal:Prospecção de petróleo

Os geólogos usam técnicassísmicaspara pesquisar estruturas geológicas que podem formar reservatórios de petróleo. O método "clássico" inclui fazer explosões subterrâneas nas proximidades e observar-se a resposta sísmica que fornece informações sobre as estruturas geológicas abaixo da terra.No entanto, métodos polonivoros, que extraem a informação de ocorrência sobrenatural das ondas sísmicas, também são conhecidos.

Outros instrumentos, comogravímetrosemagnetômetrostambém são usados na busca de petróleo. Quando extrai-se petróleo bruto, normalmente se começa com a perfuração de poços em reservatórios subterrâneos. Quando um poço de petróleo tem sido aproveitado, geólogos (conhecido no meio como "ass") irão notar sua presença. Historicamente, nosEUA,algunscampos de carvoesexistiam quando o petróleo subiu naturalmente para a superfície, mas a maioria desses campos já foram há muito utilizados, exceto alguns lugares no Alasca. Muitas vezes, muitos poços (chamadopoços multilaterais) são perfurados no mesmo reservatório, para garantir que a taxa de extração seja economicamente viável. Além disso, alguns poços (poços terciários) podem ser usados para bombearágua,vapor,ácidosou várias misturas para o reservatório para aumentar ou manter a pressão do reservatório, e assim manter uma taxa de extração.

Perfuração

Ver artigo principal:Poço de petróleo

O poço de petróleo é criado pela perfuração de um buraco na terra com umasonda de perfuração.Um tubo de aço (envoltório) é colocado no buraco, para assegurar a integridade estrutural do poço recém-perfurado. Buracos são feitos na base do poço para permitir que o petróleo passe pelo furo. Finalmente, um conjunto de válvulas denominado "árvore de Natal"é montado no topo, com as válvulas que regulam as pressões e os fluxos de controle.

Extração e recuperação de petróleo

Recuperação primária

Durante afase de recuperação primária,a produção do reservatório vem de uma série de mecanismos naturais. Estes incluem: água natural deslocando óleo para cima, para o poço, a expansão do gás natural na parte superior do reservatório, a expansão do gás inicialmente dissolvido no petróleo bruto, e de drenagem por gravidade resultante da circulação de óleo no alto do reservatório para as partes baixas onde estão localizados os poços. O fator de recuperação durante a fase de recuperação primária é tipicamente 5-15%.

Enquanto a pressão no reservatório subterrâneo de petróleo é suficiente para forçar o óleo à superfície, tudo que é necessário é colocar um arranjo complexo deválvulas(aárvore de Natal) sobre acabeça do poçopara conectar o poço a uma rede detransporte tubularpara o armazenamento e processamento.

Recuperação secundária

Durante o tempo de operação do poço a pressão vai diminuir, e em algum momento haverá uma pressão subterrânea insuficiente para forçar o óleo à superfície. Após a produção natural do reservatório diminuir, métodos derecuperação secundáriasão aplicados. Eles contam com o fornecimento de energia externa para o reservatório na forma de injeção de fluidos para aumentar a pressão do reservatório, portanto, substituir e/ou aumentar o impulsor natural do reservatório com um meio artificial. Às vezes, as bombas, comobombas cabeça de cavaloebombas elétricas submersíveis(eminglêselectrical submersible pumps,ESP), são usadas para trazer o petróleo para a superfície. Outras técnicas de recuperação secundária são o aumento da pressão do reservatório porinjeção de água,reinjeção de gás naturalegas lift,o qual injetaar,gás carbônicoou algum outro gás para o fundo de um poço de produção, reduzindo a densidade global do fluido no poço. O fator de recuperação das operações típicas de inundação com água é de cerca de 30%, dependendo das propriedades do petróleo e as características darocha reservatório.Em média, o fator de recuperação após as operações de recuperação primária e secundária de petróleo está entre 30 e 50%.

Recuperação terciária

Métodos terciários, ourecuperação aprimorada de petróleosão de aumento da mobilidade do óleo, a fim de aumentar a produção.

Métodos termicamente melhorados de recuperação de petróleo (thermally enhanced oil recovery methods,TEOR) são técnicas de recuperação terciária em que se aquece o petróleo, reduzindo assim a viscosidade e facilitando a extração. A injeção de vapor é a forma mais comum de TEOR e muitas vezes é feito com um planta decogeração.Neste tipo de central de cogeração, umaturbina a gásé usada para gerareletricidadee o calor é usado para produzir vapor, que é injetado no reservatório. Esta forma de recuperação é usada extensivamente para aumentar a produção de petróleo noVale de San Joaquin,que tem petróleo muito pesado, mas é responsável por 10% da produção de petróleo dos Estados Unidos.Aqueimain-situé outra forma de TEOR, mas em vez de vapor, alguma quantidade do óleo é queimada para aquecer o óleo envolvente.

Ocasionalmente,surfactantes(detergentes) são injetados para alterar a tensão superficial entre a água e o óleo no reservatório, a mobilização de óleo que teria de outro modo permanecido no reservatório como óleo residual.

Outro método de reduzir viscosidade é oalagamento por dióxido de carbono.

A recuperação terciária permite que mais 5% a 15% do petróleo do reservatório seja recuperado.

A recuperação terciária começa quando a recuperação secundária de petróleo não é suficiente para continuar o impulso adequado, mas somente quando o petróleo ainda podem ser extraídoproveitosamente.Isso depende docustodo método de extração e o então praticadopreço do petróleo.Quando os preços estão altos, os poços já não rentáveis são trazidos de volta em produção e quando estão baixos, a produção é limitada.

Tratamentos microbianos são um outro método de recuperação terciária. Misturas especiais de micróbios são usados para tratar e quebrar a cadeia de hidrocarbonetos de petróleo, tornando o petróleo fácil de recuperar, além de ser mais econômicoversusoutros métodos convencionais. Em alguns estados dos EUA, como o Texas, há incentivos fiscais para a utilização destes micróbios no que é chamado derecuperação terciária secundária.Muito poucas companhias fornecem estes processos, porém empresas como a Bio Tech, Inc. tem-se revelado muito bem sucedidas em toda as áreas alagadas do Texas.

Fator de recuperação

A quantidade de óleo que é recuperável é determinada por uma série de fatores, incluindo a permeabilidade das rochas, a força dos impulsos naturais (a presença de gás, a pressão da água adjacente ou gravidade), e a viscosidade do óleo. Quando as rochas reservatório está "compactada", como oxisto,o petróleo geralmente não pode fluir, mas quando elas são permeáveis, como noarenito,o petróleo flui livremente. O fluxo de petróleo é muitas vezes ajudado por pressões naturais ao redor das rochas reservatório, incluindo o gás natural que pode estar dissolvido no óleo (verproporção de óleo de gás), gás natural presente acima do petróleo, água abaixo do petróleo e da força da gravidade. Óleos tendem a abranger uma ampla gama de viscosidade de líquidos, leves comogasolinaa pesados como opiche.As formas mais leves tendem a resultar em maiores taxas de produção.

Aengenharia de petróleoé a disciplina responsável pela avaliação da localização dos poços e mecanismos de recuperação que serão apropriados para um reservatório ou para estimar as taxas de recuperação ereservas de petróleoanteriormente a produção real.

Ver também

• Extração de petróleo de xisto
• Poço de petróleo
• Sonda de perfuração
• Fluido de perfuração
• Plataforma petrolífera
• Blowout

Ligações externas

• Method of Boosting Oil Production(Método para aumentar a Produção de Óleo) (em inglês)