أول طريقة حديثة للتنقيب عن النفط طورها إدوين ل. لا يزال دريك عام 1859 مستخدمًا حتى يومنا هذا ، على الرغم من أن الطلب المتزايد على المنتجات البترولية يتطلب وسائل أكثر كفاءة لإنتاج النفط. استخدم العالم 800 مليار برميل من النفط منذ عام 1859 ، وسرعان ما أصبح التنقيب عن النفط صناعة مزدهرة. وفقًا لوزارة الطاقة الأمريكية ، تسمح التقنيات الجديدة للحفارات بالوصول إلى احتياطيات النفط التي كانت تعتبر في السابق غير قابلة للوصول.
دور
تستخدم آبار النفط لضخ الغازات البترولية الخام والنفط من مصادر تحت الأرض. الزيت الخام هو سائل شديد اللزوجة ولونه غامق جدًا. في الحالة شبه الصلبة ، يتحول النفط الخام إلى قطران. يبحث الجيولوجيون عن جيوب من النفط الخام في الخزانات الجوفية. يمكن أن تصل هذه الخزانات إلى مئات وحتى آلاف الأقدام تحت الأرض ولا يمكن الوصول إليها إلا عن طريق الحفر تحت السطح. بمجرد وصول الحفارين إلى الخزان ، يؤدي التغيير في الضغط إلى إرسال النفط الخام إلى سطح الأرض. وهذا ما يسمى "الإنتاج الأولي". يمكن أن تستمر هذه العملية لسنوات ، لكن معظم النفط لا يزال في الخزان. بمجرد أن ينحسر الضغط ، يجب على شركات النفط استخدام المضخات لسحب النفط الخام إلى برج الحفر.
.
الحفر البحري
يشبه التنقيب عن النفط في البحر إلى حد كبير الأساليب الأخرى المستخدمة على الأرض ، باستثناء أفراد الطاقم الذين يعيشون غالبًا على متن سفن الحفر الضخمة هذه. في الأعماق التي تقل عن 200 قدم (61 مترًا) ، يتم استخدام مثاقب زيت خاصة تسمى "منصات الحفر". بمجرد أن تصل الأعماق إلى 4000 قدم (1220 مترًا) تصبح الحفارات شبه مغمورة ويتم تثبيتها في قاع المحيط بأرجل مليئة بالهواء. حتى أن هناك سفن حفر تحفر إلى أعماق تصل إلى 8000 قدم (2440 مترًا) وتستخدم معدات ملاحية متطورة. ومع ذلك ، كان التنقيب عن النفط في الخارج وباءً على البيئة على مر السنين. تتهم شركات النفط الكبرى باستمرار بسكب الزيت والمواد الكيميائية السامة في الماء ، وإطلاق غازات ضارة في الغلاف الجوي وتعريض الحياة البرية بالقرب من مواقع الحفر هذه للخطر. على سبيل المثال ، دفعت شركة Chevron ما يقرب من 10 ملايين دولار كغرامات بين عامي 1992 و 1997 بسبب انتهاكات عديدة لقانون المياه النظيفة.
الحفر الدوراني
التقنية الأكثر انتشارًا في حفر النفط اليوم هي الحفر الدوراني. يمكن التعرف على هذه العملية من خلال رافعة زيت طويلة وصينية دوارة في القاعدة. قطعة ثقيلة متصلة بطول الأنبوب. خط الأنابيب هذا مجزأ ويمكن زيادة عمق الحفر عن طريق إطالة طول الأنبوب. يتطلب الحفر الدوراني أيضًا استخدام الطين الخاص الذي يقوم بتشحيم لقمة الحفر ، وتعزيز جوانب ثقب الحفر ، ويساعد على سحب قصاصات الصخور. الطين هو خليط من الطين والماء والمواد الكيميائية.
حفر أفقي
من الأفضل الوصول إلى أنواع معينة من الخزانات من خلال الحفر الأفقي. تم استخدام الحفر الموجه ، كما كان يُطلق عليه سابقًا ، للوصول إلى مكامن النفط أو الغاز الطبيعي بمجرد أن يبدأ الإنتاج الأولي مساره في حقل نفط عمودي. من خلال الحفر بميل ، والانحراف عن آبار النفط العمودية ، يمكن للحفارين الوصول إلى قدر أكبر من الاحتياطي. استغرق الأمر ما يقرب من 2000 قدم لإنشاء بئر أفقي كامل. لقد حسنت التكنولوجيا الحديثة العملية الآن ، مما سمح ب 90 درجة تدور في أقل من مائة قدم. يمكن لحفر أفقي ناجح أن يضخ أربعة أضعاف كمية الزيت التي يضخها البئر الرأسي. أيضًا ، تكون تكلفة الحفر الأفقي أقل بشكل هامشي في جميع المجالات ، من حيث نسبة الإنتاج إلى التكلفة. بئر أفقي واحد يمكنه القيام بعمل أربعة آبار رأسية.
الحفر بالقرع
الحفر الإيقاعي ، المعروف أيضًا باسم حفر أداة الكابلات ، هو طريقة بسيطة تعود إلى أول التدريبات المستخدمة في خمسينيات القرن التاسع عشر. يتم كسر الأرض بواسطة مثقاب مثبت على بكرة وكابل. يتم سحب لقمة الحفر إلى أعلى برج الحفر وإسقاطها على الأرض بشكل متكرر. تعمل هذه العملية على تحطيم الصخور إلى قطع صغيرة يمكن إزالتها للكشف عن حفرة عميقة. يمكن أن يصل الحفر بالقرع إلى أعماق تزيد عن 328 قدمًا (100 متر) ويمكن استخدام لقمات قابلة للتبديل لحفر أي نوع من الأسطح تقريبًا. بحلول أواخر القرن التاسع عشر ، تم دعم مواقع الحفر الإيقاعي بواسطة المحركات البخارية ، ولكن تم استبدالها لاحقًا بالمثقاب الدوار.