Auf einem Display in der Aera Academy in Bakersfield erklärt Tim Zdarko, wie das Verrohrungssystem einer Ölquelle funktioniert.
Bei diesen High-Tech-Ölbohrungen steckt viel mehr dahinter, als man auf den ersten Blick sieht.
Es gibt Leute, die sagen, eine Ölquelle zu bohren sei so, als würde man einen Strohhalm in den Boden stecken und Öl aus dem Gestein saugen.
Für Tim Zdarko ist es viel komplizierter als das.
Zdarko ist Manager des Bohr- und Investment Recovery Teams von Aera. Er hat mehr als 40 Jahre in der Öl- und Gasproduktion in den USA sowie im Golf von Mexiko, in Afrika und Europa verbracht. Die letzten 22 Jahre war er bei Aera tätig.
Ölbohrungen haben sich seit der ersten Bohrung in Kalifornien Mitte des 18. Heute handelt es sich um High-Tech-Operationen, die sich auf fortschrittliche geologische und technische Studien, innovative Ausrüstung und strenge Sicherheits- und Umweltvorschriften stützen.
„Heute verwenden wir bessere Materialien und effizientere Verfahren“, sagt er. „Die Sicherheit der Mitarbeiter und der Schutz des Grundwassers stehen an erster Stelle. Wir überwachen die Produktion mit iPads.
Die Hauptbestandteile eines Bohrlochs sind das Bohrloch und die Verrohrung. Das Bohrloch ist das Loch, das in die Erde gebohrt wird, um das Bohrloch zu erstellen.
Die Verrohrung besteht aus teleskopartigen Schichten von Stahlrohren, die in das Bohrloch eingesetzt werden, um das zu erreichen, was Zdarko als „Gewinnzone“ bezeichnet. Das ist der Ort, an dem sich das Öl oder Gas befindet.
Die Stahlrohre schrumpfen im Durchmesser, wenn sie in die Erde eindringen. Bei Aera misst die äußere Schicht der Verrohrung normalerweise 9 5/8 Zoll im Durchmesser und wiegt stolze 36 Pfund pro Fuß. Die nächste Ummantelung hat einen Durchmesser von 7 Zoll. Die dritte oder innere Verrohrung hat einen Durchmesser von 5 1/2 Zoll.
Wenn das System an Ort und Stelle ist, wird Zement in die Verrohrung und dann zurück an die Oberfläche zwischen Bohrloch und Verrohrung gepumpt. Wenn der Zement aushärtet, bildet er eine Verbindung zwischen den Wänden des Bohrlochs und der Außenseite der Verrohrung. Diese verstärkte Verbindung schützt das Grundwasser und die Öl- und Gaslagerstätten.
Während des Bohrlochbaus werden die Verrohrung und die Zementeinbringung routinemäßig vor Ort getestet, um die Integrität zu gewährleisten.
Löcher in der Verrohrung gegenüber der Lagerstätte ermöglichen es dem Öl oder Gas, in das System und an die Oberfläche zu gelangen.
„Wenn das Öl von allein fließt, verlegen wir die Rohre in der Nähe des oberen Teils der Öllagerstätte, wo sich die Förderzone befindet“, sagt Zdarko. „
Wenn das Öl jedoch nicht von selbst fließt, werden Stangen in die Rohre gesteckt und mit einer Pumpe im Bohrloch verbunden. Diese massiven Metallstangen haben einen Durchmesser von weniger als zwei Zoll und verbinden die Teile der Pumpeinheit, die das Öl an die Oberfläche pumpen. Dieser Pumpvorgang ist das, was die meisten Menschen als die Pferdekopf-Ausrüstung kennen, die sich oben auf den Bohrlöchern in einem Ölfeld auf und ab bewegt.
So oder so ist das Bohrloch in der Regel mit empfindlichen Überwachungsgeräten ausgestattet, so dass es während seiner gesamten Produktionsdauer rund um die Uhr beobachtet werden kann.
Nachdem das Öl an die Oberfläche gelangt ist, wird es verarbeitet und auf den Markt gebracht, um als Treibstoff verwendet oder zu einem der unzähligen Produkte auf Erdölbasis verarbeitet zu werden, mit denen wir im Alltag in Berührung kommen.
Beeindruckende Zahlen
Öl- und Gasbohrungen können in Tiefen von einigen hundert Metern bis zu mehr als 20.000 Metern liegen. In einigen Teilen der Welt reichen die Bohrungen bis zu 30.000 Fuß tief, sagt Zdarko.
Die Bohrungen von Aera im San Joaquin Valley sind zwischen 1.000 und 2.500 Fuß tief und gelten als flach. Die Bohrung einer Ölquelle in der Gegend von Bakersfield dauert in der Regel etwa drei Tage. In der Nähe von Ventura können die Bohrungen jedoch bis zu 13.000 Fuß tief sein und mehr als einen Monat dauern.
Wiederinbetriebnahme einer Bohrung
Die produktive Lebensdauer einer Ölquelle im San Joaquin Valley beträgt im Allgemeinen zehn bis zwanzig Jahre. Dann wird das Bohrloch stillgelegt.
„Wir pumpen Zement in das Bohrloch, um es zu füllen, und versiegeln es dann“, sagt Zdarko. „Dann bohren wir, falls erforderlich, eine Ersatzbohrung in der Nähe der alten Bohrung, um das verbleibende Öl in der Lagerstätte zu fördern.“
Aber Zdarko und sein Investitionsrückgewinnungsteam machen damit nicht Schluss. Sie bergen und verwenden die Rohre, Stangen, Pumpen und die Bohrlochkopfausrüstung des stillgelegten Bohrlochs wieder. Dies ist ein umweltfreundlicher Prozess, der nicht nur regelmäßig von Aera praktiziert, sondern auch von den staatlichen Aufsichtsbehörden befürwortet wird.