מהו התאוששות ראשונית
התאוששות ראשונית היא השלב הראשון בייצור נפט וגז. מיצוי נפט גולמי מבאר חדשה מסתמך על עלייתו הטבעית של השמן עקב הבדלי לחץ בין שדה הנפט לחור התחתון של הבאר. מערכות הרמה מכניות כמו משאבת מוט הן גם שיטת התאוששות ראשונית.
התאוששות ראשונית מכונה גם ייצור ראשוני.
שוברים את ההתאוששות הראשונית
התאוששות ראשונית היא פחות יקרה מאשר התאוששות נפט משנית ומשופרת (EOR). טכניקות התאוששות נפט משופרות הן יקרות ומשתמשים בגזים, כימיקלים וחום כדי לחלץ את השמן. EOR הוא יקר ולא תמיד שימושי. התאוששות ראשונית מנצלת את הנטייה הטבעית של נפט גולמי לעלות לפני השטח ברגע שבאר ניקוב שדה הנפט התת-קרקעי.
הנפט הגולמי, הכלול באדמה, נמצא בלחץ עז, ואילו פיר הבאר החלול נמצא בלחץ נמוך יותר. שמן יזרום במהירות לאזור הלחץ הנמוך ביותר לבאר ולמשטח. כאשר נפט בלחץ אינו מכיל, הוא עלול לגרום לגייזר נפט שיבקע מהאדמה. במהלך ההתאוששות הראשונית מופקים בדרך כלל רק 5 עד 15 אחוזים מכלל הפחמימנים הפוטנציאליים של באר.
פחמימנים הם תרכובות כימיות אורגניות, המורכבות באופן בלעדי מאטומי מימן ופחמן. פחמימנים יכולים להיות מוצקים, נוזלים או גזים. נפט וגז טבעי עשויים בעיקר מפחמימנים. תרכובות אלה שורפות בנוכחות חמצן מספקת ומייצרות פחמן דו חמצני, מים וחום. מתאן הוא המרכיב העיקרי בגז טבעי והוא הפחמימן הפשוט ביותר בגלל המובנה שלו.
חברות נפט וגז ישתמשו בחישוב התאוששות (EUR) האולטימטיבי (EUR) בכדי לקבוע אם לנפט או לגז הכלול בתחום יש פוטנציאל להפוך את התאוששות הפחמימנים לרווחיים.
כיצד הטבע מסייע בהתאוששות ראשונית
גורמים שונים יכולים לגרום ללחצים הטבעיים המניעים שמן אל פני השטח בזמן ההתאוששות הראשונית. שיטת התאוששות ראשונית אחת נפוצה היא כונן גז. כונן הגז משתמש באנרגיה של הרחבת הגז התת קרקעי בכדי לכפות את הנפט לפני השטח. שיטת התאוששות נוספת היא כונן המים. כונני מים משתמשים באקוויפרים תת-קרקעיים בכדי להפעיל לחץ על השמן. כמו כן, בכמה שדות נפט רדודים ומדרגים תלולים, השמן יתנקז לפני השטח בכוח הכובד.
ככל שייצור הייצור, לחץ המאגר יקטן, ומכאן לחץ ההפרש יקטן. ירידה זו בלחץ עשויה לחייב שימוש במערכת הרמה מלאכותית להמשך הייצור. המעלית המלאכותית הנפוצה ביותר לשימוש בהתאוששות ראשונית היא משאבת המוט. משאבת המוט מעסיקה מכלול קרן וארכובה ליצירת תנועה הדדית ומעבירה למעלית אנכית דרך סדרת בוכנות ושסתומים. שיטה זו היא דריק השמן הקלאסי עם ראשו הסוס המתנודד.
בסופו של דבר ההתאוששות הראשונית מגיעה לגבול שלה. גבול זה קורה כאשר לחץ המאגר נמוך מדי, או כאשר תערובת הגז או המים לזרם הפלט גבוהה מדי. בשלב זה, אפילו מערכות הרמה מלאכותיות אינן חסכוניות להמשך שאיבת הפחמימנים.
השלב הבא כולל שימוש בטכניקות התאוששות משניות כמו זריקות מים, המנסות להכריח את השמן אל פני השטח באמצעות לחץ מופעל. שלב ההתאוששות הסופי הוא התאוששות נפט משופרת (EOR), העולה על הפעלת לחץ לשינוי תכונותיו של השמן עצמו.
