Gisements pétroliers

Un réservoir de pétrole ou une huile et gaz réservoir (ou système), est un bassin souterrain de des hydrocarbures contenus dans poreux des formations rocheuses. Les hydrocarbures naturels sont piégés par recouvrant formations rocheuses avec inférieure perméabilité.

Formation

Le pétrole brut trouvé dans les réservoirs de pétrole se forme dans de la Terre la croûte à partir des restes d'êtres vivants. Le pétrole brut est bien connu que le pétrole, et est une sorte de combustibles fossiles. Les preuves scientifiques indiquent que des millions d'années de chaleur et la pression a changé les restes de microscopique plantes et animaux reste en pétrole brut et le gaz naturel .

Roy Nurmi, un conseiller d'interprétation pour Schlumberger a décrit le processus comme suit:. «Plancton et les algues, les protéines et la vie qui est flottant dans la mer, car il meurt, tombe au fond, et ces organismes vont être la source de notre pétrole et de gaz Quand ils sont enterré avec les sédiments accumuler et d'atteindre une température adéquate, quelque chose au-dessus de 50 à 70 ° C, ils commencent à cuire. Cette transformation les change en hydrocarbures liquides qui se déplacent et migrent, devenir un réservoir de pétrole et de gaz ".

En plus de l' eau mentionné environnement, qui est généralement une mer, mais pourrait également être une rivière , lac, récif de corail ou tapis d'algues, la formation d'un réservoir de pétrole ou de gaz nécessite également un bassin sédimentaire qui passe par quatre étapes: l'enterrement sous miles de sable et de boue, cuisson sous pression, la migration des hydrocarbures de la source à la roche poreuse, et le piégeage par roche imperméable. Le timing est également un facteur important; il est suggéré que le Ohio River Valley aurait pu avoir autant de pétrole que le Moyen-Orient à un moment, mais il se est échappé en raison d'un manque de pièges. La mer du Nord, d'autre part, des millions d'années de changements de niveau de la mer qui ont abouti avec succès dans la formation de plus de 150 enduré champs pétrolifères.

Bien que le procédé est généralement la même, divers facteurs de l'environnement conduisent à la création d'une grande variété de réservoirs. Réservoirs existent allant de 1000 à 30 000 pieds (9000 m) en dessous de la surface et sont une variété de formes, de tailles et d'âges.

Piège

Piège Fold

piège de défaut

Les pièges nécessaires dans la dernière étape du processus de formation de réservoir ont été classés par le pétrole géologues en deux types: structural et stratigraphique. Un réservoir peut être formé par une sorte de piège ou une combinaison des deux.

Pièges structuraux

Pièges structurels sont formés par une déformation de la couche de roche qui contient les hydrocarbures. Dômes, anticlinaux et les plis sont des structures communes. Caractéristiques liées à défaut peuvent également être classés comme des pièges structuraux si la fermeture est présent. Pièges structuraux sont les plus faciles à trouver en surface et subsurface géologiques et géophysiques. Ils sont les plus nombreux parmi les pièges et ont reçu une plus grande quantité d'attention à la recherche de pétrole que tous les autres types de pièges.

Les pièges stratigraphiques

Les pièges stratigraphiques se forment lorsque d'autres lits sceller un lit ou lorsque le réservoir changements de perméabilité ( faciès changent) à l'intérieur du lit du réservoir lui-même.

Un exemple de ce genre de piège commence lorsque le sel est déposé par des mers peu profondes. Plus tard, un amortissement des dépôts des fonds marins riches en matière organique schiste sur le sel, qui est à son tour recouvert de grès. Comme la pression de la Terre pousse le sel jusqu'à, le schiste est "cuit", la production de pétrole qui se infiltre jusqu'à dans le grès ci-dessus. Dans certains endroits, le sel perce les schistes et grès couches dans un dôme de sel qui retient efficacement les hydrocarbures dessous.

L'estimation des réserves

Après la découverte d'un réservoir, un programme d'évaluation cherchera à construire une meilleure image de l'accumulation. Dans l'exemple simple de livre de texte d'un réservoir uniforme, la première étape est d'utiliser sismiques pour déterminer l'ampleur possible du piège. puits d'évaluation peuvent être utilisés pour déterminer l'emplacement d'un contact huile-eau et, avec elle, la hauteur des sables de palier d'huile. Couplé avec des données sismiques, il est possible d'estimer le volume de réservoir d'huile de palier.

L'étape suivante consiste à utiliser les informations de puits d'appréciation pour estimer la porosité de la roche. Il se agit généralement entre 20 à 35% (pourcentage du volume total qui contient des fluides plutôt que la roche). Cela peut donner une image de la capacité réelle. Grâce à des échantillons de carottes, les caractéristiques des fluides de réservoir peuvent être déterminées, en particulier le facteur de retrait de l'huile (combien le pétrole va diminuer du fait d'être amené de la haute pression, environnement à haute température du réservoir à des conditions de bidons à la surface.

Avec cette connaissance, il est alors possible d'estimer le nombre de barils de bidons d'huile sont situés dans le réservoir. Ceci est appelé le Stock réservoir d'huile Initialement en Place (STOIIP). À la suite de l'étude des choses telles que la perméabilité de la roche (avec quelle facilité fluides peuvent se écouler à travers la roche) et les mécanismes possibles d'entraînement, il est possible d'estimer le facteur de récupération (quelle proportion de l'huile en place on peut raisonnablement se attendre à produire). Ce est normalement comprise entre 30-35%. Cela donne finalement une valeur pour les réserves récupérables.

La difficulté dans la pratique est que les réservoirs ne sont pas des masses uniformes. Ils auront un porosités variables et perméabilités partout et peuvent être compartimentée, avec des fractures et des failles cassant et compliquent l'écoulement du fluide. En tant que tel besoin de beaucoup d'effort et de l'instinct pour produire même une idée approximative des propriétés des réservoirs pour l'estimation des réserves.

Production

Pour obtenir le contenu du réservoir d'huile, il est généralement nécessaire de percer dans la croûte terrestre, bien que des suintements d'huile de surface existent dans certaines parties du monde, par exemple le La Brea puits de goudron en Californie et Trinidad.

Mécanismes d'entraînement

Un bon réservoir vierge sera sous une pression suffisante pour pousser initialement hydrocarbures à la surface. Cependant, comme les fluides sont produits, dans une situation statique, la pression va tomber et la production va rapidement faiblir avec elle. Cependant, l'image ne est pas statique et souvent le réservoir répondra à l'épuisement d'une manière qui aidera à maintenir la pression pendant une courte période. A défaut, les méthodes d'entraînement artificiels peuvent être nécessaires.

entraînement de gaz de Solution

Ce mécanisme (également connu sous le nom de route de déplétion) dépend du gaz associé de l'huile. Le réservoir vierge peut être entièrement liquide, mais elle devrait avoir hydrocarbures gazeux dans la solution en raison de la pression. Comme épuise le réservoir, la pression tombe en dessous de la point de bulle et le gaz sort de la solution pour former une calotte de gaz au sommet. Ce chapeau de gaz pousse vers le bas sur le liquide en aidant à maintenir la pression.

bouchon de gaz en voiture

Dans les réservoirs ayant déjà un chapeau de gaz (la pression vierge est déjà en dessous de point de bulle), le bouchon de gaz se dilate à l'épuisement du réservoir, poussant vers le bas sur les sections de liquide en appliquant une pression supplémentaire.

Aquifère (eau) dur

Ci-dessous les hydrocarbures peuvent être une eau souterraine aquifère. L'eau, comme avec tous les liquides, est compressible dans une faible mesure. Comme les hydrocarbures sont épuisées, la réduction de la pression dans le réservoir provoque l 'eau pour élargir légèrement. Bien que cette expansion est minute, si l'aquifère est assez grand, cela se traduira par une forte augmentation en volume, qui va pousser sur les hydrocarbures, en maintenant la pression.

L'injection d'eau et de gaz

Si les lecteurs naturelles sont insuffisantes, car ils sont très souvent, la pression peut être maintenue artificiellement par injection d'eau dans l'aquifère ou de gaz dans le bouchon du réservoir.

Emplacement

Zones actives de terre des réservoirs de pétrole des États-Unis

• Californie
• Colorado
• Kansas
• Mississippi
• Montana
• Nevada
• Dakota du Nord
• Nouveau Mexique
• Oklahoma
• Texas
• Wyoming
• Utah

Zones actives de (offshore) réservoirs existants de pétrole sous-marines

• Mer Du Nord
• Delta du Niger
• Afrique De L'Ouest
• Amérique Du Sud
• Golfe du Mexique