Die Energierohstoffe Erdöl und Erdgas: Vorkommen, Erschließung, Förderung
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Berlin
Ernst
1995
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Inhaltsverzeichnis
Vorwort V
1 Erdöl und Erdgas - Entstehung, Lagerstättenbildung und Erschließung 1
Klaus Weggen
1.1 Erdöl 1
Entstehung des Erdöls 3
Lagerstättenbildung 7
Migration 7
Speichergesteine 8
Fangstrukturen 9
Geologische Untersuchungen 14
Geophysikalische Untersuchungen 15
Potentialverfahren 15
Magnetometrie 15
Gravimetrie 16
Seismische Verfahren 18
Anwendung der Seismik in der Exploration 29
Refraktionsseismik 29
Reflexionsseismik 31
Explorationsbohrungen und ihre geologische Bedeutung 33
1.2 Erdgas 38
Entstehung und Lagerstättenbildung 39
Erschließung (Exploration) 40
2 Erdöl und Erdgasvorkommen, regionale Verteilung der Reserven 41
Klaus Weggen
2.1 Erdöl 41
Regionale Verteilung normal 44
Mittlerer Osten / Arabischer (Persischer) Golf 44
Europa 45
Nordsee 46
GUS 47
Afrika 48
Nordamerika 49
USA 49
Kanada 50
Lateinamerika 50
Ferner Osten 50
China 51
Sonstige Gebiete 51
2.2 Erdgas 51
Regionale Verteilung 53
Mittlerer Osten / Arabischer Golf 53
GUS 54
Afrika 54
Nordamerika 55
Lateinamerika 55
Ferner Osten 55
Literatur 56
3 Die Gewinnung von Erdöl und Erdgas 59
Heinrich Rischmüller
3.1 Tiefbohrtechnik 59
Förderung von Rohstoffen und Energieträgern 59
Geschichtliche Entwicklung 59
Das Rotary-Bohren 61
Neuentwicklung der Tiefbohrtechnik 66
Übertiefe Bohrungen 66
Horizontalbohrtechnik 67
3.2 Untersuchung der Speichergesteine 70
Kernbohren 70
Geophysikalische Bohrlochmessungen 72
Tests 73
3.3 Verrohrung und Zementation 74
Verrohrung 74
Förderrohrstrang 75
Zementation 75
3.4 Fördertechnik 76
Aufgaben 76
Allgemeine Fördertechnik 77
Komplettierung 77
Bohrlochausrüstung im Trägerbereich (bottom hole completion) 78
Perforation 79
Bohrloch- und Trägerbehandlungen 80
Bohrlochbehandlungen 80
Trägerbehandlungen 82
Workover 83
Horizontalbohrungen 83
Erdölfördertechnik 85
Eruptivförderung 85
Gaslift-Förderung 86
Förderung mit Tiefpumpen 87
Elektrisch angetriebene Tauchkreiselpumpen 87
Mechanisch angetriebene Gestängetiefpumpen (Kolbenpumpen) 89
Hydraulische Kolbentiefpumpen 89
Sammlung und Aufbereitung des Rohöls 90
Gasabscheidung 91
Entwässerung und Entsalzung 91
Besondere Probleme bei der Erdölförderung 91
Paraffinausfällung 91
Chemische Ausfällungen 92
Schwierigkeiten durch Sand 92
Korrosion 92
Erdgasfördertechnik 93
Offshore-Gewinnung 95
Trägerbauwerke für Offshore-Bohranlagen 96
Trägerbauwerke für Offshore-Produktionsanlagen 98
Offshore-Sondenausrüstung 99
Logistik 99
Literatur 100
4 Lagerstättentechnik 103
Günter Pusch
4.1 || Charakterisierung von Erdöl-/Erdgaslagerstätten 103
¦ j| Lagerstättengestein 103
:¦¦ Porosität 105
| Porenraummodelle 107
Kompressibilität des Porenraumes 109
(Physikalische Eigenschaften der Poreninhaltsstoffe 109
Dichte 111
Kompressibilität 114
Viskosität 116
Reserven 118
Volumetrische Bestimmung des Lagerstätteninhalts 121
4.2 Fließprozesse in porösen Medien 124
Einphasenfluß 125
Stationärer Fluß - Darcy-Gleichung 125
Instationärer Einphasenfluß 126
Mehrphasenfluß 131
Kapillardruck und Sättigung 131
Relative Permeabilitäten 134
Triebmechanismen und der Entölungsgrad 136
Der mikroskopische Entölungsgrad 139
Der areale Entölungsgrad 142
Der vertikale Entölungsgrad bzw. Flutinvasionswirkungsgrad 143
4.3 Modellhafte Berechnung des Lagerstättenverhaltens und der Gewinnungspro¬
zesse 145
Materialbilanzen 145
Tarner Vorhersagemethode 148
Lagerstättensimulation 152
Modell für stationären Fluß 152
Statistische Prognoseverfahren (Decline Curve Verfahren) 157
Symbolverzeichnis 162
Literatur 164
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