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Esplorazione e Perforazione per produrre Petrolio e Gas Preparato da Tom Sheeran, tradotto da Aldo Vesnaver.

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Presentazione sul tema: "Esplorazione e Perforazione per produrre Petrolio e Gas Preparato da Tom Sheeran, tradotto da Aldo Vesnaver."— Transcript della presentazione:

1 Esplorazione e Perforazione per produrre Petrolio e Gas Preparato da Tom Sheeran, tradotto da Aldo Vesnaver

2 Che cosa sono petrolio e gas? Petrolio e Gas sono sostanze che si trovano nella crosta terrestre. Si pensa che si formino dalla decomposizione di materiale vegetale ed animale. Gli scienziati pensano che piante ed animali, morti molto tempo fa, siano stati lentamente sepolti da spessi strati di sedimenti. Durante un lungo periodo di tempo, con pressioni e temperature adatte, i materiali organici sono stati trasformati nel petrolio e nel gas che ritroviamo oggi. (Ad esempio, sappiamo che le odierne discariche di rifiuti producono gas metano) Preparato da Tom Sheeran

3 Il petrolio allo stato naturale puo’ essere denso o fluido, nero o di colore chiaro. Quando il petrolio viene raffinato, se ne ricavano molti prodotti: Energia per l’elettricita’ Benzina per le automobili Diesel per camion e treni Carburanti per aerei Olio combustibile per riscaldare le case Molti altri materiali si ricavano dal petrolio: Plastica Tessuti per abiti (ad esempio, il polyestere) Prodotti chimici d’uso quotidiano Pitture Che altro sappiamo su petrolio e gas? Preparato da Tom Sheeran

4 Sapevi che il petrolio contiene gas naturale? Il gas naturale vi e’ in soluzione, come l’anidride carbonica che si mette nelle bibite per renderle frizzanti. Quando si produce petrolio, se ne ricava anche del gas. Un barile di petrolio puo’ contenere gas da 1 decimetro cubo fino ad oltre 1 metro cubo di gas, a seconda del tipo di giacimento. C’e’ abbastanza gas in un solo barile di petrolio da riempire la tua casa intera! Preparato da Tom Sheeran

5 Dove possiamo trovare petrolio e gas? Preparato da Tom Sheeran

6 Qualcuno pensa che il petrolio si trovi in grandi laghi sotterranei. In realta’, la maggior parte del petrolio e’ intrappolata nei minuscoli interstizi tra I granelli di roccia o sabbia. In genere questi pori sono troppo piccoli per essere visibili ad occhio nudo. Preparato da Tom Sheeran

7 E allora, come troviamo le rocce col petrolio? Petrolio e gas si trovano in trappole naturali dentro la terra. Queste trappole sono costituite da duomi o faglie. Rocce impermeabili sopra la trappola impediscono a petrolio e gas di risalire verso la superficie. Una roccia impermeabile non si lascia attraversare dai fluidi. Senza trappole, petrolio e gas could migrerebbero all’in su’ verso la superficie ed evaporerebbero. Preparato da Tom Sheeran

8 Petrolio Ecco un esempio di giacimento a forma di duomo. Nota lo strato di roccia impermeabile rock che impedisce al petrolio di migrare verso l’alto. Inoltre, nota lo strato d’acqua sottostante che impedisce al petrolio di sfuggire all’in giu’. Perche’? Acqua Preparato da Tom Sheeran

9 Gas Ecco un esempio di giacimento di gas. Di nuovo, nota lo strato di roccia impermeabile che impedisce al gas di scappare. Acqua Preparato da Tom Sheeran

10 Gas Ecco un esempio di giacimento di petrolio con cappa di gas Petrolio Perche’ pensi che il gas stia sopra? Acqua Preparato da Tom Sheeran

11 Come troviamo i giacimenti di petrolio? I geofisici trovano i giacimenti facendovi rimbalzare onde sonore, e misurando quanto tempo ci mettono gli echi a tornare indietro I calcolatori elaborano questi dati per costruire immagini di come la Terra appare nel sottosuolo. Gas Oil sorgente icevitori t = 1 sec t = 1.2 sec t = 1.42 sec Preparato da Tom Sheeran

12 Che facciamo quando abbiamo trovato un giacimento? ? ? ? Preparato da Tom Sheeran

13 Lo perforiamo ! ! ! Preparato da Tom Sheeran

14 Con che cosa lo perforiamo ? Preparato da Tom Sheeran

15 Una torre di perforazione ! Esistono tipi diversi di torri di perforazione: Torre di terra Per pozzi di terra. Torre su nave Navi di perforazione e torri semi-sommerse servorno a perforazioni in acque profonde da 30 a 1500 metri. Torre semi-sommersa Torre Jackup Per pozzi in mare con acque profonde tra i 5 e 150 metri. Inland Barge Per pozzi in mare con acque profonde tra i 2 e 10 metri. Preparato da Tom Sheeran

16 Che cos’e’ una torre di perforazione ? Preparato da Tom Sheeran

17 Una torre di perforazione e’: Un insieme di strumenti speciali messi insieme per perforare la terra. Una torre di perforazione ha molte parti diverse: un argano, una base, cabine per gli attrezzi, motori per l’elettricita’, tubi di perforazione, serbatoi d’acciaio, pompe, macchine di controllo, e molte altre cose. Sapevi che alcune torri di perforazione possono perforare a profondita’ di oltre 9 kilometri? E’ una profondita’ paragonabile all’altezza del Monte Everest! Preparato da Tom Sheeran

18 Tubo di perforazione Scalpello di perforazione Principali elementi: blocco corona, blocco mobile, tubo di perforazione, e un rullo per tirare su e giu‘ il tubo di perforazione. sottostruttura argano Questo disegno mostra i principali elementi di una torre di perforazione. Questi strumenti sono usati per sollevare o abbassare il tubo di perforazione, composto da segmenti lunghi circa 10 metri, detti “giunti”. Giunti di riserva Un giunto di 10 metri sta per essere aggiunto al tubo di perforazione gia’ in opera nel pozzo. Preparato da Tom Sheeran

19 Questo e’ un disegno dello scalpello che perfora la roccia. Il tubo di perforazione viene ruotato in superficie, cosi’ ruotando lo scalpello in fondo al pozzo. I denti dello scalpello frantumano la roccia in frammenti. Un fango di perforazione viene pompato all’in giu’ dentro il tubo di perforazione, attraverso fori nello scalpello, e nell’”anello”. Questo e’ lo spazio tra le pareti del pozzo ed il tubo di perforazione. Il fango trascina i frammenti di roccia e li porta in superficie, dove vengono rimossi. Preparato da Tom Sheeran

20 3) La miscela di fanghi di perforazione e frammenti di roccia risalgono attraverso l’anello filtri 5) I frammenti della perforazione vengono rimossi, formando un cumulo. Questo puo’ essere caricato e depositato altrove. 4) La miscela passa attraverso filtri di superficie 1) Fanghi di perforazione puliti vengono presi dai serbatoi d’acciaio e pompati all’in giu’ dentro il tubo di perforazione. 2) I fanghi passano attraverso lo scalpello nell’anello, trascinando i frammenti staccati dallo scalpello. 6) I fanghi puliti passano attraverso I filtri e tornano in circolazione Il ciclo dei fanghi di perforazione Pompa dei fanghi Preparato da Tom Sheeran

21 Ecco le fasi secondo le quali si perforano i pozzi. All’inizio, si usa uno scalpello grande per perforare un primo tratto del pozzo. Subito dopo, si infila nel pozzo un tubo e lo si cementa per evitare che il buco si richiuda. 0’ 200’ Preparato da Tom Sheeran

22 Poi, si passa uno scalpello piu’ piccolo nel primo tubo. Questo scalpello perfora il fondo del tubo, e perfora un nuovo tratto di pozzo. 200’ 0’ 500’ Quindi, anche questo nuovo tratto di pozzo viene intubato e cementato. Preparato da Tom Sheeran

23 Di nuovo, si perfore un pozzo piu’ stretto, E si infila un tubo piu’ stretto per tenere aperto il foro. Preparato da Tom Sheeran

24 I n questo modo, il pozzo viene perforato in stadi successivi, finche’ si raggiunge la roccia del giacimento cercato. A questo punto, i geologi devono capire se questo contiene petrolio o gas. Preparato da Tom Sheeran

25 Lo fanno con misure attraverso il giacimento. Strumenti vengono calati con un cavo elettrico che registra le proprieta’ fisiche delle rocce come resistivita’, porosita’, densita’, radioattivita’, e pressione nei pori. Come possono dirci i geologi se il giacimento contiene petrolio o gas? Preparato da Tom Sheeran

26 Sabbia Argilla Marna Argilla Marna Dolomite Argilla Ecco un esempio di misure. I geologi le guardano per decidere se completare o no un pozzo (se c’e’ petrolio), oppure abbandonarlo (se non ce n’e’). Raggi Gamma 200’ 500’ 3000’ Resistivita’ elettrica Porosita’ Sembra sabbia di buona qualita’ Buona resistivita’, forse petrolio o gas Bassa resistivita’, forse acqua Buona porosita’ Bassa porosita’ Buona porosita’ Bassa resistivita’, forse acqua Bassa porosita’ Buona porosita’ Preparato da Tom Sheeran

27 Sai dire dove il geologo completerebbe questo pozzo? } Proprio qua! Questo indica sabbia pulita, con buona porosita’ e resisitivita’ Preparato da Tom Sheeran Raggi Gamma 200’ 500’ 3000’ Resistivita’ elettrica Porosita’ Sembra sabbia di buona qualita’ Buona resistivita’, forse petrolio o gas Bassa resistivita’, forse acqua Buona porosita’ Bassa porosita’ Buona porosita’ Bassa resistivita’, forse acqua Bassa porosita’ Buona porosita’

28 Se dalle misure il pozzo sembra buono, vi si inserisce un tratto finale di tubo attraverso la zona produttiva, e lo si cementa. Preparato da Tom Sheeran

29 Poi, si introducono dei cannoni di perforazione nel pozzo e con essi si perfora il tubo attraverso la zona produttiva. Preparato da Tom Sheeran

30 Si introduce un tubo di produzione, con un diaframma per isolare la zona produttiva dalle tubature sovrastanti. tubing Diaframma Preparato da Tom Sheeran

31 Infine, il pozzo viene messo in produzione collegandolo con un oleodotto agli impianti di superficie. Preparato da Tom Sheeran

32 Gli impianti di produzione in superficie separano il gas, il petrolio, e l’acqua in fasi separate. Separatore dei fluidi Petrolio Acqua di scarto Gas emesso Preparato da Tom Sheeran

33 Separatore dei fluidi Petrolio Acqua di scarto Gas emesso Da qua, il petrolio e il gas possono essere raffinati ulteriormente prima di essere immessi sul mercato. Raffineria di petrolio Serbatoi di stoccaggio Preparato da Tom Sheeran

34 Infine, gas e petrolio si possono vendere per alimentare automobili e riscaldare le case. Preparato da Tom Sheeran

35 E’ da qua che vengono gas e petrolio! Fine. Preparato da Tom Sheeran

36 Sull’Autore: Tom Sheeran ha lavorato nell’industria petrolifera per oltre 18 anni. Ha lavorato d’estate in pozzi di perforazione durante il periodo in cui ha conseguito una laurea in Ingegneria Petrolifera. Dopo la laurea, ha lavorato con la Chevron sulle Montagne Rocciose. Nel 1990 ha iniziato a lavorare per la Chevron Overseas Petroleum, e da allora ha lavorato in tutto il mondo, in Scozia, Australia, Papua Nuova Guinea, Venezuela, Angola e Nigeria. Tom e’ ora dipendente della Chevron Nigeria Ltd. e lavora e risiede a Lagos, in Nigeria. Tom e sua moglie Shallini hanno 2 bambini, che hanno frequentato scuole americane per diversi anni prima di trasferirsi oltremare. Tom ha preparato questa presentazione per i bambini for kids, in modo che possano imparare qualcosa in piu’ sull’industria petrolifera. Potete contattare Tom a: Tom A. Sheeran Sr. Drilling Engineer Chevron Nigeria Ltd. TAS Oct. 1998


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