Prima metodă modernă de foraj petrolier dezvoltată de Edwin L. Drake în 1859 este încă folosit în zilele noastre, deși cererea crescută de produse petroliere a necesitat mijloace mai eficiente de producție a petrolului. Lumea a folosit 800 de miliarde de barili de petrol din 1859, iar forarea petrolieră a devenit rapid o industrie în plină expansiune. Potrivit Departamentului Energetic al SUA, noile tehnologii permit forajelor să ajungă la rezerve de petrol odată considerate inaccesibile.
Funcţie
Puțurile de petrol sunt folosite pentru a pompa gaze brute din petrol și petrol din surse subterane. Petrolul este un lichid foarte vâscos și de culoare foarte închisă. În stare semi-solidă, țițeiul devine gudron. Geologii caută buzunare de țiței în rezervoarele subterane. Aceste rezervoare pot fi la sute și chiar mii de picioare sub pământ și pot fi atinse numai prin foraj sub suprafață. Odată ce forajele ajung la rezervor, schimbarea presiunii trimite țiței la suprafața Pământului. Aceasta se numește „producție primară”. Acest proces poate continua ani de zile, dar cea mai mare parte a petrolului rămâne în rezervor. Odată ce presiunea scade, companiile petroliere trebuie să folosească pompe pentru a trage țițeiul până la grădină.
.
Foraj marin
Forajul petrolier în larg este foarte asemănător cu alte metode utilizate pe uscat, cu excepția faptului că membrii echipajului locuiesc adesea la bordul acestor nave masive de foraj. La adâncimi mai mici de 61 de picioare (61 de metri) se folosesc burghie speciale de petrol numite „platforme jack up”. Odată ce adâncimea atinge 1.220 de metri, platformele sunt semi-submersibile și sunt ancorate pe fundul oceanului cu picioare umplute cu aer. Există chiar nave de foraj care sapă la adâncimi de 2.440 de metri și folosesc echipamente de navigație sofisticate. Cu toate acestea, forajele petroliere offshore au fost o molimă asupra mediului de-a lungul anilor. Marile companii petroliere sunt în mod constant acuzate că au vărsat petrol și substanțe chimice toxice în apă, au eliberat gaze nocive în atmosferă și au pus în pericol viața sălbatică în apropierea acestor locuri de foraj. De exemplu, Chevron a plătit amenzi de aproape 10 milioane de dolari între anii 1992 și 1997 pentru numeroase încălcări ale Legii privind apa curată.
Foraj rotativ
Cea mai răspândită tehnică de forare a petrolului de astăzi este forarea rotativă. Acest proces poate fi recunoscut de un turn de ulei înalt și de o plată rotativă la bază. O bucată grea este atașată la o lungime a țevii. Această conductă este segmentată și adâncimea burghiului poate fi mărită prin extinderea lungimii conductei. Forarea rotativă necesită, de asemenea, utilizarea unui noroi special care lubrifiază burghiul, întărește părțile laterale ale găurii și ajută la extragerea butașilor de piatră. Nămolul este un amestec de argilă, apă și substanțe chimice.
Foraj orizontal
Anumite tipuri de rezervoare sunt cel mai bine atinse prin foraj orizontal. Forajul direcțional, așa cum se numea odinioară, a fost folosit pentru prima dată pentru a ajunge la rezervoarele de petrol sau gaze naturale odată ce producția primară și-a parcurs cursul într-un câmp vertical de petrol. Forând la o înclinare, abaterea de la puțurile verticale de petrol, forajele ar putea ajunge la o cantitate mai mare din rezervă. Odată a fost nevoie de aproape 2.000 de picioare pentru a face un puț orizontal complet. Acum tehnologia modernă a îmbunătățit procesul, permițând viraje de 90 de grade sub o sută de picioare. Un burghiu orizontal de succes poate pompa de patru ori mai mult petrol decât un puț vertical. De asemenea, costul forajului orizontal este marginal mai mic în general, în ceea ce privește un raport producție / cost. Un puț orizontal poate face munca a patru puțuri verticale.
Foraj de percuție
Forarea prin percuție, numită și forarea prin cablu-sculă, este o metodă simplă care datează din primele burghie utilizate în anii 1850. Pământul este rupt de un burghiu atașat la scripete și cablu. Burghiul este tras în vârful pistei și scăpat la pământ în mod repetat. Acest proces sparge roca în bucăți mici care pot fi curățate pentru a dezvălui o gaură profundă. Forajul cu percuție poate atinge adâncimi de peste 100 de metri și cu biți interschimbabili poate fi folosit pentru a găuri aproape orice tip de suprafață. Până la sfârșitul anilor 1800, locurile de foraj cu percuție au fost ajutate de motoare cu aburi, dar ulterior au fost înlocuite cu burghiu rotativ.