Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Sådan fungerer offshore boringer

Oil Field Image Gallery Offshore -olieplatformen 'Gullfaks C' står over for en hård, Nordsø storm. I denne del af verden, bølger når ofte op til 2 fod. Se flere billeder af oliefelter og boring. Arnulf Husmo/Stone/Getty Images

Nogle mennesker siger, at penge får verden til at gå rundt. Andre insisterer på, at den vigtigste ingrediens er kærlighed eller endda musik. Men uanset hvad der driver menneskeheden til at fortsætte fra dag til dag, vores afhængighed af fossile brændstoffer efterlader én kendsgerning:Akslen på vores roterende klods er smurt med olie.

Vi spiser mere end 80 millioner tønder ting hver dag [kilde:CIA]. For at imødekomme vores voldsomme efterspørgsel efter fossile brændstoffer, olieselskaber kæmper konstant kloden for nye reserver. Da oceaner dækker næsten tre fjerdedele af Jordens overflade, en stor del af disse reserver havner under vandet.

At nå disse undersøiske borepladser udgør en ganske udfordring. Trods alt, boring på land er en virksomhed i sig selv. Hvordan borer du i lysløse havdybder og transporterer al den væske, gas og fast olie tilbage til overfladen? Hvordan undgår du at forurene havet? Og hvordan gør du alt dette, med masser af specialudstyr, midt i hårdt hav?

For at overvinde disse forhindringer, olieselskaber har investeret milliarder i udviklingen af ​​offshore boringer og offshore olieplatforme . Den første af disse platforme blev bygget i 1897 for enden af ​​en kaje i Californien. I årene der følger, olieprospektører skubbet ud i havet, først på moler og derefter på kunstige øer. I 1928, en texansk oljemand afslørede den første mobile olieplatform til boring i vådområder. Strukturen var lidt mere end en pram med et boretøj monteret ovenpå, men det er eksemplet for årtiers fremskridt, der kommer.

I årene der fulgte, olieselskaber flyttede endnu længere ind i havet. I 1947, et konsortium af olieselskaber byggede den første platform, som du ikke kunne se fra land i Den Mexicanske Golf. Selv Nordsøen, som holder næsten konstant dårligt vejr, er i øjeblikket hjemsted for mange offshore boresteder [kilde:The Guardian].

Dagens olierigge er virkelig gigantiske strukturer. Nogle er dybest set flydende byer, beskæftiger og huser hundredvis af mennesker. Andre massive produktionsfaciliteter sidder oven på undersøiske tårne, der når ned til 4, 000 fod (1, 219 meter) ned i dybet - højere end verdens mest ambitiøse skyskrabere. I et forsøg på at opretholde deres afhængighed af fossilt brændstof, mennesker har bygget nogle af de største flydende strukturer på jorden.

I denne artikel, vi vil undersøge, hvordan petroleumsvirksomheder snuser til dette begravede, sort guld og de metoder, de bruger til at udtrække det.

Indhold
  1. På jagt efter fossile brændstoffer
  2. Undersøgelsesboring
  3. Undersøisk boring
  4. Slående olie
  5. Mobile boreplatforme
  6. Offshore produktionsplatforme
  7. Flere offshore produktionsplatforme
  8. Oil Rigs:Byer på havet

På jagt efter fossile brændstoffer

Petroleum stiger naturligt til overfladen ved denne tjæresiv i det centrale Californien. Dr. Marli Miller/Visuals Unlimited/Getty Images

Mens fossile brændstoffer kun er blevet drivkraften bag menneskelig civilisation i de sidste par århundreder, olie og naturgas har været på vej tilbage til Jordens overflade i millioner af år. Spanske erobrere observerede olie stige til overfladen i Den Mexicanske Golf i det 16. århundrede, og kineserne borede efter det i jorden allerede i 347 e.Kr. [kilde:Totten]. For at finde endnu ældre beviser, du behøver ikke at lede længere end de forhistoriske dyr, der var så uheldige at have været fortæret af verdens tjæregrave.

Men det meste af verdens råolie er fanget mellem 500 og 25, 000 fod (152 og 7, 620 meter) under snavs og sten. Al denne olie begyndte, som små planter og dyr kaldte plankton , som døde i de gamle have for mellem 10 og 600 millioner år siden. Dette forfaldne stof drev til bunden af ​​havet og, over tid, var dækket af sand og mudder. I dette iltfrie miljø, en slags langsom madlavning fandt sted. Millioner af år med varme og tryk omdannede til sidst dette organiske materiale til store aflejringer af væske, gas og fast råolie, alt begrænset fælder under tykke lag af sten. Vi kalder flydende råolie olie og gasformig petroleum naturgas . Faste petroleumsforekomster har ofte form af olieskifer eller tjæresand .

Det er overflødigt at sige, disse forekomster af fossile brændstoffer begynder ikke bare at boblende rå hver gang en bakkebil skyder et gevær. Geologer undersøger overfladeegenskaber og satellitkort, kontrollere jord- og stenprøver og endda bruge en enhed kaldet a tyngdekraftsmåler at finde subtile gravitationsudsving, der kan indikere en underjordisk strøm af olie. Ikke alle disse muligheder er særlig levedygtige, imidlertid, hvis terrænet du søger er tusinder af fødder under havets bølger.

Når man leder efter fossile brændstoffer til søs, oliegeologer er i stand til at bruge special sniffer udstyr at registrere spor af naturgas i havvand. Men da denne metode kun kan hjælpe med at finde sivende aflejringer, olieselskaber er i høj grad afhængige af to andre midler til at lokalisere fælder.

Når den er tæt på overfladen, visse sten påvirker Jordens normale magnetfelt. Ved at bruge sensitiv magnetisk undersøgelse udstyr, et skib kan passere over et område og kortlægge eventuelle magnetiske anomalier, der opstår. Disse aflæsninger gør det muligt for geologer at jage efter de tegn på underjordiske fælder.

Landmålere kan også opdage mulige fælder ved brug af seismisk opmåling . Denne metode, kendt som gnister , går ud på at sende chokbølger ned gennem vandet og ned i havbunden. Lyd bevæger sig med forskellige hastigheder gennem forskellige stenarter. Hvis stødbølgen når en ændring i stenlag, det hopper tilbage op mod hydrofoner slæbte bag undersøgelsesskibet. Ved hjælp af computere, seismologer kan derefter analysere oplysningerne for at lokalisere mulige fælder i jorden.

Undersøgelsesskibe bruger både trykluftpistoler og sprængstof til at udsende stødbølger. Af disse to metoder, luftkanoner er langt mindre en trussel mod havlivet, men selvom akustisk forurening udgør en trussel mod sådanne seismisk bevidste havdyr som den truede blåhval.

Hvad sker der, når undersøgelsesteam opdager undersøiske olieforekomster? Godt, det er tid til at markere GPS -koordinaterne, plant en bøje og få en statslig leasingkontrakt for at begynde med en lille undersøgende boring og se, hvad du har.

Borerettigheder

Når olieselskaber har identificeret en mulig undersøisk olieforekomst, de skal opnå borerettigheder. Det meste af kysten og havet tilhører stater eller nationer, så virksomheder skal leje ønskede områder fra den respektive regering. For mere information om dette problem, læs Hvem ejer havene?

Undersøgelsesboring

Boreskibe som denne bruges ofte til at bore undersøgende brønde i formodede petroleumsforekomster. Bemærk borerørssegmenterne, der er gemt på dækket. Don Klumpp/Iconica/Getty Images

Du kan sende chokbølger ned til havbunden hele dagen, men i sidste ende bliver du nødt til at bore lidt, hvis du vil vide, om du har en potentiel gusher på hænderne. For at klare dette job, olieselskaber sender en mobil boreplatform ud for at udføre efterforskningsboring på et sted. Nogle af disse platforme er skibsbaserede, men andre skal slæbes til borepladsen af ​​andre søgående fartøjer.

En undersøgende borerig vil typisk bore fire midlertidige undersøgende brønde over en formodet indbetaling, hver tager 60 til 90 dage at fuldføre. Geologer borer i første omgang for at opnå en kerneprøve . Princippet er det samme, som hvis du stak en hul cylinder ind i en fødselsdagskage og derefter fjernede den. Du ville derefter kunne undersøge cylinderen for at opdage, hvilke forskellige lag glasur og kage der fandtes inde i kagen. Kommer der is? Dette er en metode til at finde ud af uden at skære dig selv en hel skive.

Selvfølgelig, oliegeologer håber ikke på is. De leder efter tegn på olie, som de kalder a at vise . Når der er sket et show, borestop og geologer udfører yderligere test for at sikre, at oliekvalitet og -mængde er tilstrækkelig til at retfærdiggøre yderligere handling. Hvis så, de borer derefter yderligere brønde for at underbygge fundene.

Når geologer har fastslået værdien af ​​en petroleumsforekomst, det er tid til at bore a produktion godt og begynde at høste rigdom. En gennemsnitlig brønd holder godt 10 til 20 år, før den ikke længere er rentabel, så offshore produktionsplatforme er bygget med et længere ophold i tankerne. Platformene er typisk fastgjort direkte til havbunden ved hjælp af enten metal- og betonfundamenter eller forankringskabler. Som du måske forestiller dig, platformen skal forblive så stationær som muligt under al denne boring, uanset hvor hårdt vejret bliver.

Én platform kan prale af så mange som 80 brønde, selvom ikke alle går lige ned. Retningsboring gør det muligt for olieplatforme at synke produktionsboringer i havbunden i en vinkel for at nå aflejringer kilometer væk fra borestedet. Hvis du har set filmen "There Will Be Blood" fra 2007 "så kender du måske dette som metoden" Jeg drikker din milkshake! ". I filmen, en galning, mustched oilman prale af det, gennem retningsboring, det er lykkedes ham at tømme al olien under en nærliggende jord. Dette problem opstår også i offshore -borebranchen. For eksempel, i Californien, staten har tilladelse til at bore nye brønde, hvis den kan bevise, at brønde i tilstødende føderale farvande dræner Californien-ejede olieforekomster.

Selv efter dens brønde er løbet tør, offshore produktionsplatforme finder ofte fornyet liv som et centralt knudepunkt for andre nærliggende olieplatforme. De andre platforme rører petroleum over til forarbejdning og/eller opbevaring.

Så du har sænket millioner til at opføre din olierig. Nu er det tid til at få travlt med at drikke den offshore milkshake.

Undersøisk boring

En enorm offshore -platform lyser natten op for Norges kyst. Arnulf Husmo/Stone/Getty Images

Du har etableret din offshore boreplatform på flere millioner dollars og, kilometer under dig, der er en formue i uudnyttede petroleumsforekomster. Udfordringen ved undersøiske boringer er at overføre al den dyrebare olie og gas fra punkt A til punkt B uden at miste det og forurene havet. Hvordan tunneler du ind i Jorden, uden at vand strømmer ind i hullet eller al olien strømmer op i havet?

For at sikre præcis boring, ingeniører forbinder borepladsen til platformen med en undersøisk boreskabelon . På et helt grundlæggende niveau, dette tjener samme formål som de skabeloner, du måske har brugt til at spore et mønster eller skære et jack-o-lantern-design ind i et græskar. Selvom designet kan variere afhængigt af de nøjagtige forhold på havbunden, boreskabelonen ligner dybest set en stor metalboks med huller i den for at markere stedet for hver produktionsbrønd.

Da produktionsboringer ofte skal synke miles ned i jordskorpen, selve boret består hovedsageligt af flere 9,1 meter (30 fod) borerør, der er skruet sammen, kaldet a borestreng . De ligner meget teltstænger i denne henseende. En drejeskive på platformen roterer borestrengen og, i den anden ende, et bor borer sig gennem jorden. Borekronen består generelt enten af ​​en roterende bit indlejret i industrielle diamanter eller en trio af roterende, sammenlåsende bits med ståltænder. I de uger eller måneder, det tager at nå olieforekomsten, boret kan være kedeligt og kræve udskiftning. Mellem platformen og havbunden alt dette udstyr sænker sig gennem et fleksibelt rør kaldet a marine stigning .

Da det kedelige hul falder dybere ned i jorden, operatører sender et konstant flow på boremudder ned til boret, som derefter flyder tilbage op til platformen. Denne tykke, tyktflydende væske består af ler, vand, barit og en blanding af specielle kemikalier. Boremudderet smører borekronen, forsegler brøndens væg og styrer trykket inde i brønden. Også, da borekronen skærer i stykker, de resulterende fragmenter bliver suspenderet i mudderet og efterlader brønden i stigningen, returstrøm. På overfladen, et cirkulationssystem filtrerer mudderet, før det sendes tilbage ned i brønden.

Boremudderet fungerer som den første forsvarslinje mod høje, underjordisk pres, men der er stadig stor risiko for udblæsning af væske fra brønden. For at håndtere disse begivenheder, olieselskaber installerer en system til forebyggelse af udblæsning ( BOP ) på havbunden. Hvis olie og gas under tryk kommer op i brønden, BOP forsegler brønden med hydrauliske ventiler og vædder. Det vil derefter omdirigere de brusende brøndevæsker til specialdesignede indeslutningssystemer.

Selve boreprocessen foregår i faser. Initialen overfladehul , med en diameter på omkring 18 tommer (46 centimeter) ned fra flere hundrede til flere tusinde fod. På dette tidspunkt, ingeniører fjerner borestrengen og sender ned hule segmenter af metalrør kaldet hus . Når den er cementeret på plads, det her lederør barriere linjer hullet og forhindrer lækager og hulninger. For den næste fase, en 12-tommer (30 centimeter) bor borer brønden endnu dybere. Derefter, borestrengen fjernes igen så overfladehus kan installeres. Endelig, en 8-tommer (20 centimeter) bit keder sig resten af ​​vejen til petroleumsforekomsten. Denne sidste strækning kaldes nederste hul , og er foret med mellemhus . Gennem denne proces, en enhed kaldet a pakker vandrer ned i brønden, udvider sig mod væggene for at sikre, at alt er forseglet.

I det næste afsnit, vi følger brønden ned til selve råolien.

Slående olie

Offshore boreplatforme brænder overskydende naturgas af, giver dem deres signaturblusser. Terje Rakke/Riser/Getty Images

Når boremaskinen rammer råolie, en sidste smule kappe kaldet a produktionshus går ned til bunden af ​​skaftet. Denne del af kabinettet ender i en solid hætte, lukke brønden for den omgivende råolie reservoir . Det kan virke lidt underligt at forsegle præmien, når du endelig har nået den, men målet er ikke bare at lufte trykolie og gas op til overfladen, men for at kontrollere dens flow. Ingeniører sender sprængstoffer ned for at perforere produktionshuset i forskellige dybder for at tillade olie at komme ind i brønden. Dette gør det muligt for olie og gas at nå overfladen under mindre tryk, og ikke som en sprængningsgejser.

I første omgang, det naturlige tryk fra petroleumreservoiret under overfladen er tilstrækkeligt til at skubbe væsker og gas til overfladen. Til sidst, imidlertid, dette pres falder, og brug af en pumpe eller gasindsprøjtninger olie eller vand er påkrævet for at bringe råolie til overfladen. Ved at tilføje vand eller gas til reservoiret, ingeniører er i stand til at øge reservoirtrykket, får olie til at stige igen. I nogle tilfælde, trykluft eller damp sendes ned i en brønd for at opvarme den resterende råolie, hvilket også øger trykket.

Hvis det, der kom op af brøndene, var ren råolie, det ville bare være et spørgsmål om at udelukke det på dette tidspunkt. Men det er normalt ikke tilfældet, og det er derfor, offshore boreplatforme ofte også kan prale af fulde produktionsfaciliteter. Væsken, der stiger op til platformen, er en blanding af råolie , naturgas, vand og sedimenter. Det meste olieraffinering finder sted på land, men olieselskaber bruger nogle gange konverterede tankskibe til at behandle og lagre olie til søs. Denne proces fjerner uønskede stoffer fra olien, før raffinering.

Naturgas falder i to kategorier:våd og tør. Våd naturgas indeholder forskellige fordampede væsker, og disse skal filtreres fra, før det kan transporteres andre steder. Tør naturgas , på den anden side, er fri for disse forurenende stoffer. På dette tidspunkt, undersøiske rørledninger og olietankskibe transporterer den adskilte olie og naturgas til lagrings- og rensningsanlæg på land.

Til sidst, en brønd vil enten løbe tør, eller omkostningerne ved videre udvikling vil opveje potentielle fremtidige overskud. Når dette sker, olieselskaber tilslutter og opgiver brønden. På dette tidspunkt, operatører fjerner platforme fra deres fortøjninger - med sprængstof, hvis det er nødvendigt - og enten flytter dem eller trækker dem tilbage til land for skrot. Dykkere skærer derefter brøndhylsteret af under havbundens overflade og forsegler det med beton. I nogle tilfælde, imidlertid, dele af olieriggen forbliver langsomt overhalet af havlivet.

I det næste afsnit, vi tager et kig på de forskellige slags olieplatforme, der bruges i dag.

Et glat emne

På trods af vores kulturs afhængighed af olie, ikke alle er en kæmpe fan af offshore olieboringer. Kritik spænder fra frygtelige miljøadvarsler til bekymringer over, hvordan olierigge blokerer udsynet på en ferie strandtur. For at lære mere, læs Hvorfor er offshore boring så kontroversiel?

Mobile boreplatforme

En jack-up rig kan hæve og sænke sig selv på tre eller fire massive "ben". Olieselskaber flyder disse strukturer ud til et borested og sænker derefter benene, indtil de rører havbunden og løfter riggen ud af vandet. Malcolm File/Photodisc/Getty Images

Under den udforskende borefase, målene er enkle:Kom ind, find ud af, om der er olie, og gå derefter videre til det næste websted. Hvis en placering viser sig velstående, så kan virksomheden indføre en mere permanent struktur. Men i de måneder, det tager et besætning at størrelse op på et sted, en mobil boreplatform giver alt, hvad et team har brug for, med minimale investeringer. Jack-ups, de mest almindelige rigge, koster typisk mellem $ 180 millioner og $ 190 millioner at bygge [kilde:Offshore Magazine]. Der er fem varianter af mobile boreplatforme.

Borepramme :Mest brugt til lavboring i ikke-oceaniske farvande, denne platform er præcis, hvad det lyder som:en flydende pram med boreudstyr. Slæbebåde slæber platformen ud til stedet, hvor ankre holder det på plads. Imidlertid, i betragtning af at borepramme stort set bare flyder på overfladen, de er kun velegnede til roligt vand.

Jack-up :Denne rig ligner en borepramme, men med en undtagelse. Når denne platform når borepladsen, den kan sænke tre eller fire massive ben i vandet, indtil de rører bunden. På dette tidspunkt, de løfter platformen ud af vandet. Dette giver et meget mere stabilt miljø, hvorfra man kan bore, da benene stabiliserer platformen mod vind og løfter den over stigende bølger. Designet har sine grænser, imidlertid, da dybere farvande kræver upraktisk store ben.

Dykbar rig :Denne boreplatform kombinerer nogle af egenskaberne ved borepramme og jack-ups. Kun i dette tilfælde, produktionsfaciliteterne er hævet på pæle hundredvis af fod over pontonlignende pramme. Efter at have nået borestedet, besætningen oversvømmer pramerne med vand. Pramerne synker, indtil de hviler på hav- eller søbunden, mens platformen forbliver hævet over vandet på pæle. Træde i kræft, besætningen synker riggen for at forankre den. Når tiden kommer, hvor riggen skal flytte, besætningen pumper vandet tilbage fra pramerne, får dem til at flyde tilbage op til overfladen og skubbe den stiltede platform tilbage i luften. Ligesom jack-up, denne platform er begrænset til lavt vand.

Halvt nedsænket rig :Denne platform ligner meget en nedsænket rig, bortset fra at den er designet til at arbejde i meget dybere farvande. I stedet for at synke, indtil dets nederste skrog hviler på havbunden (som, i dybere farvande, ville drukne alle), det lader simpelthen nok vand ind til at sænke det til passende driftshøjder. Vægten af ​​det nederste skrog stabiliserer simpelthen boreplatformen, mens massive ankre holder det på plads.

Bor skibe :Dette er i det væsentlige et havgående fartøj med, du gættede det, en boreplatform i midten. Borestrengen strækker sig ned til havbunden gennem en månehul . Boreskibe opererer på meget dybt vand og skal ofte ride ud i hårde havforhold. De bruger dynamisk positionering udstyr at holde sig på linje med borestedet. Dette udstyr bruger satellitinformation og sensorer på den undersøiske boreskabelon til at holde styr på boreplaceringen. Ved hjælp af disse data, elektriske motorer på undersiden af ​​skroget flytter konstant skibet for at holde det på linje med brønden.

Når det er tid for disse midlertidige platforme at komme videre, de helt store rigge kommer ind i billedet. På den næste side, vi tager et kig på de forskellige typer offshore produktionsplatforme.

Offshore produktionsplatforme

Offshore boreplatforme HowStuffWorks.com

Når den undersøgende borefase er overstået, og geologer har fastslået, at et petroleumsreservoir er den enorme udgift værd, olieselskaber forbereder sig på at etablere en offshore produktionsplatform. Disse rigge er designet til at holde årtier, ofte langt fra land og i nogle af de mest fjendtlige farvande på Jorden.

Byggeri besætninger typisk bygge platforme på en nærliggende kyst og derefter transportere dem efter behov til borepladsen. Produktionsomkostninger for disse skibe løber typisk i hundredvis af millioner dollars. Der findes i øjeblikket syv forskellige varianter af offshore -platforme.

Fast platform :Dette platformdesign tackler udfordringerne ved offshore -boring på den mest ligetil og industrielle måde, man kan forestille sig. Har du brug for at reparere produktionsfaciliteter til en position over dit borested? Hvorfor ikke bygge et gigantisk tårn af beton og stål og montere dit olierig ovenpå? For fuldt ud at forstå mængden af ​​materialer, der går til konstruktion af denne undervandsstruktur, mener, at de arbejder i 1 dybder, 500 fod (457 meter) eller mindre - det er bare lidt højere end Chicagos Sears Tower. Disse platforme er ekstremt stabile, på trods af at betonunderlaget ikke engang er fastgjort til havbunden. Den bliver simpelthen på plads på grund af al vægten over den. Imidlertid, på dybder større end 1, 500 fod, designet begynder at blive mere upraktisk på grund af materialeomkostninger.

Overensstemmende tårn :Disse rigge tager den grundlæggende idé om den faste platform og gør det levedygtigt at operere i dybder på 1, 500 fod til 3, 000 fod (457 meter til 914 meter). Designet opnår dette ved at stole på et smallere tårn af stål og beton. Men selvom faste platformdesign er stive, kompatible tårne ​​er designet til at svaje og bevæge sig med belastninger fra vind og hav - selv orkaner. I denne henseende, de ligner meget moderne skyskrabere, der er bygget til at svaje med vinden.

Sea Star platform :Sea Star -platformen er dybest set en større version af det halvt nedsænkelige design, vi talte om i det sidste afsnit. Produktionsfaciliteterne ligger oven på et stort nedsænket skrog på et tårn. Når det nederste skrog fyldes med vand, det synker til en lavere dybde, giver stabilitet og samtidig holder faciliteterne høje og tørre. Imidlertid, i stedet for gigantiske ankre, der holder det på plads, havstjernen er forbundet med havbunden ved spændingsben . Disse lange, hule rør forbliver stive hele tiden, forhindrer enhver op-og-ned-bevægelse på platformen. Benene er lige fleksible nok til at tillade bevægelse fra side til side, som hjælper med at absorbere stress fra bølger og vind. Disse platforme opererer fra dybder på 500 til 3, 500 fod (152 til 1, 067 meter) og bruges typisk til at tappe mindre reservoirer på dybt vand.

Gå til næste side for at lære om de fire resterende typer offshore produktionsplatforme.

Flere offshore produktionsplatforme

En spar -produktionsplatform flyder ved solnedgang i Den Mexicanske Golf. Konstruktionens massive cylindriske skrog strækker sig ned i dybet i hundredvis af fødder. Getty Images/Handout/Getty Images Nyheder/Getty Images

I det sidste afsnit, vi kiggede på nogle af de sorter af offshore produktionsplatforme, der gør det muligt for olieselskaber at nå borepladser så dybt som 3, 500 fod (1, 067 meter). Men der er meget olie under verdenshavene, og mere end et par metoder til at nå det. Nogle af disse designs gør helt op med det traditionelle koncept om en olieplatform, mens andre hæver nogle af designene fra det sidste afsnit til endnu større proportioner.

Flydende produktionssystem :Disse platforme kan antage form af enten flydende halvt nedsænkelige platforme eller boreskibe. Den grundlæggende idé bag deres design er, at når brønden er boret, meget af produktionsudstyret kan monteres på havbunden og petroleum pumpes til overfladefaciliteterne gennem fleksibel stigerør . I mellemtiden, platformen eller skibet forbliver på plads med ankre eller et dynamisk positioneringssystem. Denne tilgang gør det muligt for olieselskaber at nå op til 6 dybder, 000 fod (1, 829 meter).

Spændingsben platform :Denne platform er i det væsentlige en king-size version af Sea Star-platformen, undtagen spændingsbenene strækker sig fra havbunden til selve platformen. Den oplever mere vandret bevægelse og en vis grad af lodret bevægelse, men det giver olieselskaber mulighed for at bore i op til 7 dybder, 000 fod (2, 134 meter), godt 1,6 kilometer under bølgerne.

Subsea system :Denne tilgang tager ideen om at montere brøndhovedet på havbunden og anvender det på endnu større dybder - 7, 000 fod (2, 1334 meter) eller mere. Når brønden er blevet boret af en overfladeplatform, de automatiserede systemer overfører olie og naturgas til produktionsfaciliteter enten ved stigninger eller undersøiske rørledninger.

Spar platform :Endelig, hvis du absolut skal bore et hul i en dybde på 10, 000 fod (3, 048 meter), så er spar -platformen olieriggen for dig. Med dette design, boreplatformen sidder oven på en kæmpe, hul cylindrisk skrog. Den anden ende af cylinderen falder omkring 213 meter ned i havets dybder. Mens cylinderen stopper langt over havbunden, dens vægt stabiliserer platformen. Et netværk af stramme kabler og linjer stiger ud fra cylinderen for at sikre den til havbunden i det, der kaldes a lateralt koblingssystem . Borestrengen sænker sig ned gennem længden af ​​cylinderens indre og ned til havbunden.

Efterhånden som teknologien forbedres, og de eksisterende petroleumsreserver aftager, udforskning vil fortsætte med at dykke ned i de underjordiske dybder. Denne kombination af dybere farvande og dybere olieboringer vil udgøre endnu større udfordringer for olieselskaber.

Selvom teknologi spiller en afgørende rolle i offshore -boringer, disse massive konstruktioner er også hjemsted for store besætninger af arbejdere. I det næste afsnit, vi vil se på livet på en olierig.

Hellish Heat og nedkøling Dybder

Dybhavsvandet når næsten frostgrader, indeholder tryk, der er stort nok til at knække jernhuse og er udsat for ru, dybhavsstrømme. Ingeniører skal designe udstyr, der kan modstå trykket, samtidig med at den forhindrer kogende olie i at blive varm, underjordiske dybder fra afkøling til en fast form og brud på rør, når det kommer ud i det kølige havmiljø. Selvom frostvæske har spillet en vigtig rolle i forebyggelsen af ​​dette hidtil, mere avancerede metoder er under udvikling [kilde:Wired].

Oil Rigs:Byer på havet

En fjernadgangstekniker dingler under en olietrigger i Nordatlanten for at inspicere strukturens underliv. Justin Guariglia/National Geographic/Getty Images

Offshore produktionsplatforme kan være vidundere med moderne teknik, men ingen af ​​den værdifulde råolie kommer ud af brøndene og ind i raffinaderier uden meget menneskeligt arbejde. Faktisk, større olierigge beskæftiger ofte mere end hundrede arbejdere for at holde platformen kørende. Da mange af disse rigge er placeret langt fra byer og kyster, medarbejderne (der spænder fra ingeniører og geologer til dykkere og læger) lever i uger ad gangen på disse enorme strukturer.

Der er helt klart fordele og ulemper ved at arbejde på en offshore -platform. På plussiden, løn og fordele er normalt ret gode, og medarbejdere nyder typisk lange hvileperioder, når de ikke er til søs. Medarbejdere vil arbejde en eller to uger på olieriggen, derefter tilbringe en eller to uger derhjemme. Ulempen, imidlertid, er det når de er på havet, de arbejder 12-timers dage, syv dage om ugen. Ugerne hjemmefra kan belaste arbejdernes hjemmeliv, da de tilbringer et halvt år væk fra deres familie.

For at hjælpe med at håndtere disse problemer, petroleumsvirksomheder lægger ofte en stor indsats i at tilbyde komfortable levevilkår for offshore -arbejdere. I mange tilfælde, kvartaler er på niveau med dem, der findes på større krydstogtskibe - med private værelser, satellit -tv og endda fitnesscenter, sauna og rekreationsfaciliteter. Maden ombord har også en tendens til at være over gennemsnittet - og tilgængelig 24 timer i døgnet. Trods alt, arbejdet på en olierig fortsætter dag og nat, med medarbejdere, der arbejder med roterende skemaer for dag- og nattevagter. Helikoptere og skibe indbringer de fleste nødvendige materialer til det daglige liv på en olierig, ofte gennem urolige vejrforhold.

Olierigge er ikke alle boblebad og cafeterier, selvom. Uden for boligkvarteret, liv på en olierig er et konstant møde med potentielt dødelige forhold. Virksomheden ved en olierig går ud på at trække ekstremt brandfarlige væsker ud af jorden, brænder noget af det af i en kæmpe flamstråle og adskiller stærkt giftig hydrogensulfidgas fra den ekstraherede råolie. Oven i købet, arbejdere skal håndtere alle de typiske farer forbundet med at betjene farlige maskiner og arbejde i store højder i blæsende, stormfulde forhold.

For at klare disse farer, petroleumsvirksomheder gør brug af omfattende uddannelsesprogrammer om, hvordan man arbejder sikkert med flygtige stoffer på åbent hav. Disse foranstaltninger hjælper ikke kun med at beskytte deres medarbejderes liv, men også beskytte deres virkelig massive økonomiske investeringer i konstruktion og vedligeholdelse af en offshore produktionsplatform.

Udforsk linkene på den næste side for at lære mere om olie og olievirksomhed.

Masser mere information

Relaterede HowStuffWorks -artikler

  • Oil Shale Quiz
  • How Oil Drilling Works
  • How Oil Refining Works
  • Sådan fungerer gaspriser
  • How Gasoline Works
  • What is the worst environmental disaster in history?
  • Why is offshore drilling so controversial?
  • What's oil shale?
  • Have we reached peak oil?
  • How do you clean up an oil spill?­

Flere store links

  • American Petroleum Institute
  • Schlumberger Oilfield Glossary
  • World Petroleum Council

Kilder

  • Coile, Zachery. "McCain calls for more offshore drilling." San Francisco Chronicle. June 17, 2008. (Sept. 2, 2008)http://www.sfgate.com/cgi-bin/article.cgi?f=/c/a/2008/06/17/MNR111A4M8.DTL&type=politics
  • Freudenrich, Craig. "How Oil Drilling Works." HowStuffWorks.com. April 12, 2001. (Sept. 2, 2008)https://science.howstuffworks.com/oil-drilling.
  • Hale, Briony. "The ups and downs of life offshore." BBC nyheder. June 18, 2002. (Sept. 2, 2008)http://news.bbc.co.uk/2/hi/business/2041404.stm
  • "Happy Landings." The BP Magazine. 2008. (Sept. 2, 2008)http://www.bp.com/sectiongenericarticle.do?categoryId=9023145&contentId=7043392
  • Holing, Dwight. "Coastal Alert." Island Press. 1990.
  • "Jackup building price surges on strong demand." Offshore Magazine. March 12, 2007. (Sept. 5, 2008)http://www.offshore-mag.com/display_article/286837/120/ARTCL/none/VESSL/Jackup-building-price-surges-on-strong-demand/
  • Kelly, David. "Oil Rig, 9 Miles Offshore, Is Home and Work Above the Sea." Los Angeles Times. May 27, 2001. (Sept. 2, 2008)http://articles.latimes.com/2001/may/27/local/me-3292
  • Little, Amanda Griscom. "Pumped Up:Chevron Drills Down 30, 000 Feet to Tap Oil-Rich Gulf of Mexico." Wired. Aug. 21, 2007. (Sept. 2, 2008)http://www.wired.com/print/cars/energy/magazine/15-09/mf_jackrig
  • Macalister, Terry. "More than half of North Sea oil rigs fail safety checks." Nov. 22, 2007. (Aug. 28, 2008)http://www.guardian.co.uk/business/2007/nov/22/oil
  • "Norwegian Billionaires' Oil-Rig Building Spree Raises Glut Risk." Bloomberg News. Oct. 11, 2005. (Sept. 5, 2008)http://www.bloomberg.com/apps/news?pid=nifea&&sid=a0Vcxph3Y2ZU
  • "Offshore Drilling." NaturalGas.org. 2004. (Sept. 2, 2008)http://www.naturalgas.org/naturalgas/extraction_offshore.asp
  • "Offshore Drilling." World Petroleum Council. March 13, 2003. (Sept. 2, 2008)http://www.world-petroleum.org/education/offdrill/index.html
  • "Petroleum production." Britannica Online Encyclopædia. 2008. (Sept. 2, 2008)http://www.britannica.com/EBchecked/topic/1357080/petroleum-production
  • "Petroleum Technologies Timeline." National Academy of Engineering. 2008. (Sept. 2, 2008)http://www.greatachievements.org/?id=3675
  • "Rank Order - oil - consumption." CIA World Fact Book. Aug. 21, 2008. (Aug. 27, 2008)https://www.cia.gov/library/publications/the-world-factbook/rankorder/2174rank.html
  • Schlumberger Oilfield Glossary. 2008. (Sept. 2, 2008)http://www.glossary.oilfield.slb.com/default.cfm
  • "Spar Platform." GlobalSecurity.org. Nov. 11, 2006. (Sept. 2, 2008)http://www.globalsecurity.org/military/systems/ship/platform-spar.htm
  • Totten, George E. "A Timeline of Highlights From the Histories of ASTM Committee DO2 and the Petroleum Industry." ASTM International. 2007 (Sept. 4, 2008)http://www.astm.org/COMMIT/D02/to1899_index.html
  • "World's Ten Tallest Buildings." SkyScraperPage.com. 2008. (Sept. 2, 2008)http://skyscraperpage.com/diagrams/?1241105