Erdölgewinnung



Sie besteht aus Wasser, das unter anderem gelöste Polymere und suspendiertes Baryt -Mehl enthält. Schweröls von selbst oder wird mit einem Brenner entzündet.

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Schweröl und Wasser abgepumpt. Danach wird der Förderzyklus von neuem begonnen. Hierbei wird über die vertikale Injektionsbohrung Luft oder Sauerstoff in die Lagerstätte gepresst. Entweder entzündet sich ein Teil der leicht entflammbaren Fraktion des Bitumens bzw. Schweröls von selbst oder wird mit einem Brenner entzündet.

Durch fortgesetztes Einpressen von Luft bzw. Das durch die Hitze mobilisierte Bitumen bzw. Schweröl vor der Brandfront wird über die Förderbohrung abgepumpt. Dieses Verfahren wird bislang noch nicht zur kommerziellen Förderung eingesetzt.

Zudem sorgt das Lösungsmittel für die Abscheidung von Asphaltenen , besonders langkettigen Verbindungen aus der Kohlenwasserstofffraktion, wodurch auch bei diesem Verfahren zumindest ein Teil des Upgradings bereits während der Förderung vorweggenommen wird. Als Lösungsmittel fungiert primär Propan , da es sehr billig ist. Weil sich Propan jedoch unter den Druckbedingungen, die in den meisten Lagerstätten herrschen, verflüssigt, muss es mit einem weiteren, unter Lagerstättenbedingungen nicht-kondensierenden Gas Methan, Ethan, Stickstoff oder Kohlendioxid gemischt werden.

Zusätzlich kann auch noch Wasserdampf in die Lagerstätte injiziert werden, um den Lösungsvorgang zu beschleunigen. Im Tagebau geförderter Ölsand muss in mehreren Schritten behandelt werden um das Bitumen von den mineralischen Bestandteilen zu trennen. Daraus resultiert eine Art zäher Ölschlamm engl.: In moderneren Anlagen erfolgt dieser Arbeitsschritt innerhalb sogenannter Hydrotransport-Pipelines zwischen dem Tagebau und dem Betrieb, in dem die weitere Extraktion erfolgt. Bei dieser gravitativen Trennung des mit Luft versetzten Bitumenschlamms sammelt sich in kurzer Zeit ca.

Diese werden der sekundären Separation zugeführt, bei der durch Einblasen von Luft wiederum Bitumenschaum und Tailings entstehen. Danach wird das Bitumen mit Naphtha verdünnt und mittels Schrägtisch-Separatoren und Zentrifugen vom Wasser und den restlichen mineralischen Bestandteilen befreit.

Grundsätzlich wird hierbei die Aufspaltung der langkettigen Kohlenwasserstoffe durch Temperatur, Katalysatoren, Wasserstoff-Zugabe oder Kohlenstoffabscheidung zur Erhöhung des Wasserstoff-zu-Kohlenstoff-Verhältnisses angestrebt. Da nach Überschreiten des globalen Ölfördermaximums die Kapazität der herkömmlichen Ölquellen zurückgeht, werden nichtkonventionelle Ölressourcen wie Ölsand künftig zunehmend zur Ölgewinnung herangezogen werden.

Viele Experten bezweifeln jedoch, dass durch die Förderung von Ölsanden der zu erwartende Förderrückgang des konventionellen Öls ausgeglichen werden kann. Allerdings ist die Gewinnung aus Ölsand nicht äquivalent zur Förderung konventionellen Erdöls, denn verglichen mit anderen Erdölfördermethoden weist der Abbau von Ölsanden einen deutlich geringeren Erntefaktor auf.

Der Erntefaktor liegt demnach nur bei 3 bis 4. Einem Bericht des Rohstoff-Infodienstes Platts vom 6. Auch die bereits voll produktiven Firmen wie Suncor Energy sind besorgt hinsichtlich der Kosten geplanter Expansionen. Die Berechnung der Kosten und Wirtschaftlichkeit einer Förderung von Ölsanden ist schwierig, da unklar ist, in welcher Höhe ökologische Kosten einberechnet werden müssen.

Die Zukunft der Ölsandausbeutung in Alberta ist überdies ungewiss, da die rasante Ausbreitung des Fracking -Verfahrens — vor allem in den USA — die Wirtschaftlichkeit des Abbaus immer unwahrscheinlicher macht. Der Abbau von Ölsand im Tagebau, die Bitumenextraktion und die Aufbereitung des Bitumens zu raffinationsfähigem synthetischen Erdöl, aber auch die In-situ-Gewinnung von Öl aus Ölsand haben generell eine deutlich schlechtere Ökobilanz als die konventionelle Erdölförderung.

Der Abbau von Ölsanden ist zudem mit einer starken Freisetzung von sekundären organischen Aerosolen verbunden. Diese sind ein wichtiger Bestandteil von Feinstaub und haben als Luftschadstoff Auswirkungen auf die Luftqualität , haben zugleich aber auch Auswirkungen auf das Klima. Es kann allerdings mehr als 15 Jahre dauern, bis in den betreffenden Gebieten wieder ein funktionierendes Ökosystem entstanden ist.

Ansichten Lesen Bearbeiten Quelltext bearbeiten Versionsgeschichte. Navigation Hauptseite Themenportale Zufälliger Artikel. In anderen Projekten Commons. Diese Seite wurde zuletzt am 7. Damit die einzelnen Rohre des Bohrgestänges gehandhabt werden können, wird über dem Bohrloch ein Bohrturm errichtet, in dem sich auch die Vorrichtung zum Drehen des Bohrgestänges mittels Motor befindet. Wenn die Gegebenheiten es erfordern, kann auch in weiten Bögen gebohrt werden, so dass eine Lagerstätte auch von der Seite aus erschlossen werden kann siehe Richtbohren , zum Beispiel bei Lagerstätten unter besiedeltem, schwierigem, zu schützendem oder militärisch genutztem Gelände.

Die Rohre werden fest ans Gebirge einzementiert. Am unteren Ende der Bohrung wird die Rohrwand perforiert , um eine Anbindung an die Lagerstätte herzustellen. Damit erhält man eine Fördersonde, durch die auf verschiedene Weise siehe unten Erdöl gefördert werden kann. Zunächst finden Produktionstests statt, um die Ergiebigkeit des Vorkommens zu erkunden.

In nicht wenigen Fällen zeigt sich nach anfänglich hoher Ergiebigkeit eine rasche Verwässerung, sodass nach wenigen Wochen bis Monaten eine Bohrung aufgegeben werden muss. Dabei werden zum Beispiel Ablagerungen entfernt, die Förderpumpe erneuert, die Perforation gesäubert oder ein Rohrtourabschnitt ausgetauscht. Beim ersten Anbohren der Lagerstätte muss deshalb das Austreten des unter Druck stehenden Öls mit Hilfe eines Blowout-Preventers verhindert werden, der sich am oberen Ende des Bohrgestänges befindet.

Lässt der Lagerstättendruck nach, muss das Öl mit technischen Hilfsmitteln — meist Tiefpumpen — zutage gefördert werden. Dabei befindet sich der eigentliche Pumpenmechanismus — ein Kolben und ein Rohrabschluss mit je einem Rückschlagventil — in einem eigenen Rohrstrang im Bohrloch nahe der ölführenden Schicht. Der Kolben wird mittels einer verschraubbaren Stange von einem an der Erdoberfläche befindlichen Pumpenbock über zwei parallele Stahlseile in eine kontinuierliche Auf- und Abbewegung versetzt.

Statt eines Pumpkolbens kann auch eine Exzenterschneckenpumpe im Bohrloch angebracht werden, die über eine verschraubbare Stange mit einem Triebkopf an der Erdoberfläche betrieben wird. Bei Bohrungen mit gekrümmtem Verlauf kann die Exzenterschneckenpumpe auch über einen direkt an der Pumpe angebrachten Elektromotor angetrieben sein.

Bei Bohrungen mit gekrümmtem Verlauf bietet sich ein hydraulischer Antrieb an. Der eigentliche Pumpenmechanismus — wie bei der Gestängetiefpumpe ein Kolben mit Rückschlagventilen — wird mittels eines direkt über dem Kolben sitzenden Hydraulikzylinder betätigt, der über eine eigene Rohrleitung mit einer an der Erdoberfläche verbundenen Hydraulikpumpe verbunden ist. Das gewonnene Erdöl dient dabei als Betriebsmittel des gesamten Pumpensystems.

Aus tiefer liegenden Ölvorkommen wird häufig mittels Gasliften vgl. Dabei wird das Begleitgas , das bei der Erdölförderung mit an die Oberfläche tritt, abgetrennt, getrocknet und in den Hohlraum zwischen Förderstrang und Casing gepresst. Über Ventile gelangt das Gas vom Ringraum in den Förderstrang. Durch den Effekt der aufsteigenden Gasblasen wird das Öl-Wasser-Gemisch im Förderstrang nach oben getragen — ähnlich wie bei einer Mineralwasserflasche, bei der die Kohlensäure die Flüssigkeit zum Überschäumen bringt.

Dies erfolgt über sogenannte Einpressonden engl.: Man bezeichnet diese Förderphase als Sekundärförderung. Das restliche, zunehmend zähe und dichte Öl erschwert die weitere konstante Förderung.

Der Rest lässt sich durch die beschriebenen Förderverfahren nicht von den Feststoffen des Speichergesteins lösen. Die Durchlässigkeit des Speichergesteins kann durch Einpressen von Säuren erhöht werden, wodurch Komponenten des Speichergesteins, speziell Karbonate , gelöst werden. Die Tertiärverfahren werden teilweise auch kombiniert. Ein beträchtlicher Rest des Erdöls kann aber bisher mit keinem Verfahren aus der Lagerstätte gewonnen werden. Nach Abschluss der Bohrarbeiten kann auch eine reine Förderplattform eingesetzt werden.

Die Ölmenge, die man mittels konventioneller Ölbohrungen an Land und im Flachwasser fördern kann, ist begrenzt. Seit Anfang der er Jahre ist die Menge neu entdeckter Ölvorkommen im Gegensatz zum kontinuierlich steigenden Verbrauch rückläufig, weshalb viele Experten mit einem Rückgang der Ölförderung Globales Ölfördermaximum innerhalb der nächsten Jahre rechnen.

Zusätzlich würde das Eintreten des globalen Erdölfördermaximums Peak Oil voraussichtlich stark steigende Preise für Erdöl nach sich ziehen.

In Europa wurde bereits Ende des Zugsalbe und zum Gebrauch als Schmierstoff. Ab wurde hier auch in Bergwerksstollen unterirdisch nach Erdöl- Linsen gegraben. Man wusste bereits, dass bei Bohrungen nach Wasser und Salz gelegentlich Erdöl in die Bohrlöcher einsickerte. Die ersten Bohrungen wurden vom russischen Ingenieur F.

Semjonow mit einem Schlagbohrsystem im heute noch genutzten Ölfeld von Bibi-Eibat bei Baku durchgeführt. Der Bericht über diese weltweit erste industrielle Ölbohrung blieb aber mehrere Jahre in der Bürokratie des Zarenreichs hängen und gelangte erst in einem Bericht vom Juli an den Zarenhof. Weltberühmt wurde die Bohrung nach Öl, die Edwin L. August am Oil Creek in Titusville , Pennsylvania durchführte. Drake bohrte im Auftrag des amerikanischen Industriellen George H. Bei der Erdölförderung in Deutschland , genauer gesagt in Westdeutschland , stellte das Jahr eine Wende in der Erdölförderung nach dem Krieg dar.

Das Emsland wurde als Erdölgebiet entdeckt und trug wesentlich zum deutschen Erdölaufkommen bei. Um weiterhin Erdöl zu fördern, müssen neue Ölquellen entdeckt werden. Als Argument für eine weitere Steigerung der Ölförderung gilt der steigende Ölpreis, der die Möglichkeit bietet, bisher nicht intensiv untersuchte Gebiete zum Beispiel Sibirien zu erkunden und unkonventionelle, bislang nicht wirtschaftlich lohnende Lagerstätten auszubeuten.

Einige Experten [14] halten einen Mangel an Öl nicht für gegeben, es handele sich um eine Krise im Zugang zu fortgeschrittener Technik der Ölmultis und umgekehrt auch eine Zurückhaltung der technisch innovativen Multis, sich angesichts der mangelnden Investitionssicherheit in den staatlich kontrollierten Ölförderländern zu engagieren.

Zwischen und kam es zu einem erheblichen personellen Zuwachs in der Öl- und Gasindustrie, die statt prognostizierter Voraussagen über einen Niedergang haben sich als unzutreffend erwiesen. Brände von Ölquellen, etwa durch Sabotage wie im Zweiten Golfkrieg oder infolge von Unfällen, verursachen ebenfalls erhebliche Umweltschäden. Durch Lecks in den Pipelines der Erdöl- und Gasfelder in Westsibirien werden seit Jahrzehnten der Boden und ganze Flusssysteme verseucht, mit erheblichen negativen Auswirkungen auf die Rentierwirtschaft und die Gesundheit des dort beheimateten indigenen Volks der Mansen.

Des Weiteren führt die seit dem Jahr starke Zunahme der Förderung aus unkonventionellen Lagerstätten zu einem allgemeinen Anstieg der Umweltbelastungen. Ein besonderer Umstand hierbei ist, dass davon oft dünn besiedelte Regionen betroffen sind, in denen vorher gar kein Erdöl gefördert wurde und die auch sonst nicht von Industrie geprägt waren.

Aber auch durch die Ausweitung der konventionellen Förderungen können bislang weitgehend unberührte Ökosysteme gefährdet sein. Darüber hinaus konstatieren Umweltorganisationen wie z. Greenpeace, dass durch die Aussichten auf wesentlich länger reichende Ölreserven die Motivation der Verantwortlichen in Wirtschaft und Politik zum zügigen Vollzug einer Energiewende hin zu erneuerbaren Energien und weg von Kohle, Öl, Gas und Kernkraft deutlich abnehmen könnte.

Dies birgt die Gefahr, dass die Kohlendioxid-Emissionen in weit geringerem Umfang reduziert werden könnten, als im Kyoto-Protokoll festgeschrieben, oder dass die Emissionen sogar anstiegen.

Gravierende Folgen für das Weltklima wären dann unabwendbar. Rohöl ist eine kriegswichtige Ressource, da es ein universeller Rohstoff ist und nicht zuletzt für die Herstellung von Fahr- und Flugzeugtreibstoffen eingesetzt wird.