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人类不停地从地下抽走石油,地面会不会塌陷(能源开采)

如今石油的价格接上涨,许多人都感觉我们地球下埋的石油都快要被抽干了,然而,事实并非如此,石油主要以储层基质中穿插的孔隙形式存在于地下。储层是含有石油和天然气的地层,而基质是组成地层的物质。简单地说,我们可以把一个富含石油的储层想象成一个由海绵组成的整体。海绵中的孔隙就是储层基质中的孔隙,石油就在这些孔隙中。这里的油以两种形式存在:“被吸附”(不流动)和“自由”(流动)。

 

需要注意的是,储层基质本质上是坚硬的岩石,而坚硬的岩石本身就是坚硬的,因此,即使石油从储层流出,坚硬的岩石仍然能够很好地保持,不会对下垫层造成太大的影响。当然,如果人们继续开采石油,或者发生一些不可避免的坏事,比如崩溃,人们该怎么办?解决办法很简单。我们把油抽出来,然后通过回灌井把水注入。

当你钻石油的时候,理想的情况是当你打井的时候,石油会在地球的压力下自动渗出,所以你只需要把石油抽上来,然后通过回灌井把一定量的水注入到地下,但是现实很稀薄,在很多情况下,当人们打井的时候,他们发现储层基质根本不透水。在这种情况下,就需要人为地增加注入地层的压力,通常的做法是将水“劈裂”,水“劈裂”是指使用设备不断地将压力压在水(有时人在水中用一些特殊的砾石)得分高的地层中,使地层基质的压力增加可以劈裂很多的孔径,这使得石油更容易通过地层基质的缝隙渗出。

大部分落到地面的水会与把油混合后再泵回去。经过处理后,油会被分离并送往石化厂进行进一步处理,然后水会通过回灌井再次泵入地层,以弥补泵出油时地层流失的流体。值得注意的是,石油所在的地层本身通常含有大量的地下水,这些地下水也会随着石油被抽上来,然后通过补给井分离并注入地下。

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