Jak funguje vertikální vrt?

Co je to vertikální studna?

Svislá studna je technika pro přístup k podzemní zásobě ropy nebo zemního plynu, která zahrnuje vertikální vrtání do země. Vrtání vrtů svisle je tradiční metodou těžby ropy ve srovnání s jejich modernějším protějškem, směrové vrtání.

Jak vertikální studny fungují

Svislé vrty fungují tak, že míří vrt pod povrchovou studnu a do a rezervovat umístěný pod ním. V minulosti byly vertikální vrty jedinou dostupnou metodou, protože nebyly k dispozici techniky směrového vrtání.

Hlavní výhodou vertikální studny je její jednoduchost, která může vést k úsporám nákladů jak na vybavení a práci, tak i ke zkrácení doby potřebné k těžbě dostupných rezerv. V některých případech se však vertikální vrty mohou ukázat jako relativně neúčinné. Například když se podzemní rezerva rozprostírá vodorovně přes širokou oblast, společnost by pro efektivní přístup k ropě potřebovala vyvrtat několik svislých vrtů.

V těchto situacích by techniky směrového vrtání mohly být mnohem nákladově efektivnější, což zahrnuje instalaci svislé studny, která vrtá dolů do nádrže, a poté vrtání horizontálně nebo pod úhlem pro prodloužení vrtu do sousedních sekcí rezervy. Díky tomu by mohla být ropa z celé podzemní zásoby extrahována z jednoho vertikálního vrtu.

Vertikální studna vs. Horizontální studna

Stejně jako název jsou z boku vyvrtány horizontální studny. Svislé vrty vrtají směrem dolů, ale horizontální vrt se vyvrtává ze svislého vrtu. Konkrétně je studna horizontální, pokud je vykopána pod úhlem nejméně osmdesáti stupňů ke svislému vrtu.

Počet horizontálních vrtů poprvé převýšil vertikální vrty v roce 2017. Stále však bylo přes 88 000 aktivních vertikálních vrtů koncem roku 2018, ačkoli skutečná produkce těchto vrtů byla výrazně za produkcí horizontálních vrtů Na konci roku 2018 došlo k horizontálnímu vrtání v NÁS. břidlicové hry tvořila 96% produkce ropy a 97% produkce zemního plynu.

Příklad vertikálních vrtů

Jak se zmenšují konvenční zdroje ropy a snadno přístupné zásoby, čistě vertikální vrty jsou stále méně běžné. V procesu těžby ropy samozřejmě nadále hrají zásadní roli vertikální vrty, protože všechny projekty směrového vrtání musí začínat vrtáním vertikálního vrtu.

Inženýři běžně používají vertikální studny ke zkoumání úlomků hornin v různých stupních hloubky. Analýzou těchto vzorků mohou inženýři určit, kde se pravděpodobně nacházejí zásoby ropy, a informovat tak o směru vrtání.

V některých případech vzorky odebrané prostřednictvím svislých vrtů umožnily společnostem těžit ropu z několika odlišných zásob pomocí technik směrového vrtání. Schopnost efektivně extrahovat ropu z více nádrží pomocí jednoho vertikálního vrtu může přinést značné úspory nákladů životnost projektu a současně snížit narušení povrchové hladiny v důsledku relativního nedostatku těžkého vybavení a personálu zapojen.

Další oblastí, ve které vertikální vrty nadále hrají důležitou roli, je těžba ropy na moři. V moři jsou stále běžnější metodou vertikální vrty, kde je vrtání z pobřežní plošiny již poměrně složité. Offshore směrové vrtání, i když je to technicky možné, je ve většině případů stále neúměrně drahé.