5 maja 2021 3:30

Drenaż grawitacyjny wspomagany parą (SAGD)

Co to jest drenaż grawitacyjny wspomagany parą (SAGD)?

Drenaż grawitacyjny wspomagany parą (SAGD) to technika wiertnicza wykorzystywana do wydobywania ciężkiej ropy naftowej,  która jest zakopana zbyt głęboko lub w inny sposób trudno dostępna. Jego lokalizacja sprawia, że ​​kopanie tradycyjnymi metodami jest nieefektywne ekonomicznie. Istnieje kilka odmian procesu SAGD, ale Butler, McNab i Lo opracowali oryginał w 1979 r. Obecnie stosowany proces został przetestowany w terenie przez Alberta Oil Sands Technology Research Authority (AOSTRA) jako skuteczny sposób odzyskiwania trudnych dostęp do rezerw ropy.

Kluczowe wnioski

  • Drenaż grawitacyjny wspomagany parą (SAGD) to technika wiertnicza wykorzystywana do wydobywania ciężkiej ropy naftowej, która jest zakopana zbyt głęboko lub w inny sposób trudno do niej dotrzeć.
  • Proces został stworzony przez Alberta Oil Sands Technology and Research Authority (AOSTRA) jako skuteczny sposób odzyskiwania trudno dostępnych zasobów ropy.
  • Wraz ze wzrostem kosztów wydobycia ropy na przestrzeni lat i zwiększonym popytem nastąpiło zastąpienie tradycyjnych platform wiertniczych SAGD.

Zrozumienie drenażu grawitacyjnego wspomaganego parą (SAGD)

SAGD to  ulepszony proces odzyskiwania ropy (EOR), który wykorzystuje parę do wydobywania ropy ze złoża za pomocą technik odzysku pierwotnego lub wtórnego. Metody EOR zmieniają skład chemiczny samego oleju, aby był łatwiejszy do ekstrakcji.

SAGD wymaga pary poziomych odwiertów  wywierconych z centralnej płyty studzienki. Poziomą studnię wykopuje się pod kątem 90 stopni do pionowej studni. Ten typ odwiertu ma zalety w stosunku do tradycyjnego wiercenia pionowego, ponieważ regulacje mogą pozwolić wiertłu na wiercenie w kierunkach innych niż pionowe. Umożliwi to eksplorację szerszego podziemnego obszaru za pomocą jednej platformy wiertniczej lub punktu startowego.

Znane również jako proces zalewania parą, generatory pary wytwarzają parę, która przemieszcza się rurociągami do studni. Gdy para skrapla się w gorącą wodę, podgrzewa olej, aby był mniej lepki, pozwalając mu spływać grawitacyjnie na dno studni. Ropa jest transportowana rurą z szybu wydobywczego na dnie do oczyszczalni w celu oczyszczenia.

Firmy naftowe i naukowcy szukają wspomaganego parą drenażu grawitacyjnego, aby przedłużyć żywotność odwiertów na sprawdzonych lub prawdopodobnych polach naftowych. Udowodnione złoża to te z wyższą niż 90% szansą na wydobycie ropy, a prawdopodobne złoża mają ponad 50% szans na wydobycie ropy.

Nowoczesne zastosowania drenażu grawitacyjnego wspomaganego parą

Kanada jest największym dostawcą ropy naftowej do Stanów Zjednoczonych, stanowiąc 56% amerykańskiego importu ropy w 2019 roku. Ten kanadyjski import to więcej niż cała ropa importowana ze wszystkich krajów eksportujących ropę naftową. (OPEC) razem. Większość kanadyjskiego eksportu ropy pochodzi ze złóż piasku roponośnego Alberty .

Istnieją dwie powszechne metody odzyskiwania produktu z piasków roponośnych. Pierwszym z nich jest SAGD, który jest bardziej odpowiedni dla głębokich złóż w Albercie. Drugą metodą, bardziej znaną z odzysku węgla w Stanach Zjednoczonych, jest wydobycie odkrywkowe. W kopalni odkrywkowej górna warstwa ziemi i skał jest usuwana, aby uzyskać dostęp do ropy poniżej. Oczekuje się, że większość przyszłej produkcji ropy w Albercie będzie pochodzić z żniw SAGD.

Wraz ze wzrostem kosztów wydobycia ropy na przestrzeni lat i zwiększonym popytem, ​​zastąpienie tradycyjnych platform wiertniczych metodami nietradycyjnymi spowodowało wzrost odzysku SAGD.

Niektóre odmiany tej metody to cykliczna stymulacja parą (CSS), wysokociśnieniowa cykliczna stymulacja parą (HPCSS), ekstrakcja pary (Vapex), ulepszona zmodyfikowana para wodna i wypychanie gazu (eMSAGP). Wszystkie te metody nadal wykorzystują parę do podgrzewania złóż piasku roponośnego do celów zbioru i odzyskiwania.

Zagrożenia ze strony SAGD

Metody te nie są pozbawione potencjalnych zagrożeń geograficznych. Jak donosi Inside Climate News, w 2016 r. Organy regulacyjne Alberta Energy potwierdziły cztery niekontrolowane wycieki w lokalizacjach wykorzystujących metody wtrysku pary pod wysokim ciśnieniem w płatach piasków bitumicznych w Albercie.

Geolodzy przypuszczają, że może istnieć ryzyko związane z tą metodą, w szczególności możliwe zagrożenia geologiczne w całym regionie piasków Alberty. W szczególności w tych miejscach występowały czynniki przyczyniające się do powstawania naturalnych pęknięć w podłożu skalnym i rozpuszczania soli, procesu, w którym słona woda przepływa przez skały, tworząc pęknięcia i dziury, co mogło spotęgować problem.