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A ciência da extração de petróleo e gás: por que reservatórios não convencionais exigem tecnologias tão especiais?
Na era atual de busca por energia, o método de extração de reservatórios de petróleo e gás sem dúvida se tornou um tópico importante. A diferença entre reservatórios convencionais de petróleo e gás e reservatórios não convencionais de petróleo e gás não está apenas em suas características geológicas, mas também na aplicação da tecnologia. À medida que a demanda global por energia continua crescendo, entender a ciência e a tecnologia desses diferentes tipos de reservatórios de petróleo e gás é fundamental para o desenvolvimento de futuras fontes de energia.
Características dos reservatórios convencionais de petróleo e gás
Reservatórios convencionais de petróleo e gás referem-se ao petróleo e gás formados naturalmente em estratos com cerca de 4 a 5 quilômetros de profundidade. Por serem mais leves que a água, o petróleo e o gás são impulsionados pela flutuabilidade e sobem gradualmente à superfície. Na maioria dos casos, esse petróleo e gás também formarão reservatórios subterrâneos devido a barreiras geológicas e, às vezes, até vazarão naturalmente para a terra ou para o fundo do mar.
Se o reservatório tiver uma porosidade maior, ele é chamado de reservatório convencional de petróleo e gás.
Quando técnicas de extração são aplicadas a esses reservatórios, os reservatórios convencionais de petróleo e gás, como o próprio nome sugere, têm características que tornam o processo de extração relativamente simples, geralmente permitindo que o petróleo e o gás flutuem naturalmente até a superfície através de poços. Quando a diferença de pressão é grande, o óleo e o gás sobem naturalmente e também podem ser auxiliados por bombas ou dispositivos mecânicos.
O surgimento de reservatórios de petróleo e gás não convencionais
No início do século XX, a demanda por petróleo aumentou drasticamente, levando a indústria a buscar tecnologias para melhorar a eficiência da recuperação de petróleo e gás. À medida que a guerra e o crescimento econômico impulsionam a demanda, novos recursos não convencionais de petróleo e gás se tornaram essenciais.
Os Estados Unidos estão começando a recorrer a reservatórios de petróleo e gás não convencionais para alcançar independência energética.
Reservatórios de petróleo e gás não convencionais incluem gás centrado em bacias, gás de xisto, metano de leito de carvão (CBM), hidratos de gás, areias betuminosas, óleo leve e xisto betuminoso, etc., que são distribuídos principalmente na América do Norte. Embora esses recursos sejam conhecidos há décadas, eles geralmente não são levados a sério devido ao alto custo de extração.
A diferença entre recursos convencionais e não convencionais
A diferença entre reservas convencionais e não convencionais está principalmente nas características do reservatório e nas propriedades físicas do petróleo e do gás. Os reservatórios convencionais de petróleo e gás dependem basicamente de mecanismos de flutuação, formando armadilhas geológicas óbvias que são fáceis de detectar e explorar. Em contraste, os reservatórios de petróleo e gás não convencionais são amplamente distribuídos e não possuem características de armadilha claras, o que torna sua previsão mais arriscada e requer diferentes tecnologias de extração.
O petróleo e o gás em reservatórios não convencionais geralmente são limitados por fortes forças capilares e não podem fluir naturalmente.
Portanto, a extração de reservatórios de petróleo e gás não convencionais requer a alteração das propriedades físicas do reservatório por meio de métodos como fraturamento hidráulico (fracking) ou injeção de vapor para facilitar o fluxo e a extração de petróleo e gás.
Comparação de impactos ambientais
Sejam reservatórios de petróleo e gás convencionais ou não convencionais, ambos enfrentam o problema das emissões de gases de efeito estufa. No entanto, há diferenças significativas na pegada de carbono dos dois. A energia necessária para os reservatórios convencionais de petróleo e gás é principalmente energia natural, e o petróleo e o gás podem subir livremente, enquanto os reservatórios não convencionais de petróleo e gás exigem que a energia seja introduzida no subsolo, seja por meio de energia térmica ou pressão, o que gerará maior pressão sobre o meio ambiente. e recursos hídricos.
A extração de reservatórios de petróleo e gás não convencionais requer grandes quantidades de água doce, criando problemas de abastecimento e descarte.
Além disso, a distribuição generalizada de recursos também traz problemas de uso da terra, afetando a infraestrutura e o desenvolvimento econômico das comunidades locais. O impacto das atividades humanas no meio ambiente é inevitável, mas a diferença no impacto entre reservatórios de petróleo e gás convencionais e não convencionais é óbvia e previsível.
Perspectivas futuras
À medida que o mundo dá cada vez mais ênfase à energia renovável, como a indústria de petróleo e gás escolherá desenvolver diferentes tipos de reservatórios de petróleo e gás no futuro?
