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Die eigentliche Bohrung führt der Meißl aus, welcher sich am unteren Ende des Bohrgestänges befindet, der sogenannten Schwerstange.
Diese Meisel, die von unterschiedlicher Bauart sein können
(siehe nächste graphische Darstellung), fressen sich drehend durch die sich unter dem Bohrturm befindenen Gesteinsschichten. Diese Meisel befinden sich an einem Bohgestänge, welches aus knapp 10 Meter langen Rohren zusammengestzt ist. Am oberen Ende des Bohrgestänges befindet sich die vierkantige Mitnehmerstange. Sie überträgt die Rotation des durch leistungstarke Motoren angetriebenen Drehtisches auf das Bohrgestänge.
Das viele Tonnen wiegende Gestänge hängt an einem Flaschenzug, welcher sich im Bohrturm befindet. Die Härte der Gesteinsschichten wirkt sich auf den täglichen Fortschritt aus. Dieser Fortschritt kann im günstigsten Falle einige Meter betragen, im ungünstigsten nur wenige Dezimeter. Durch das hohle Bohrgestänge wird eine Spülflüssigkeit zum Meisel gepumpt, welche ihn kühlt und ihm beim zermahlen des Gesteins unterstützt. Die Spülflüssigkeit steigt ausserhalb des Bohrgestänges wieder empor, und befördert gleichzeitig Gesteinssplitter wieder an die Oberfläche. Außerdem dichten bei diesem Vorgang die Gesteinssplitter die Wände des Bohrlochs ab und verhindern durch ihr Gewicht den Ausbruch des Öls. Sicherheitshalber ist die Bohrung mit einem Blowout - Preventer versehen, einem Ventilsystem, mit dem die Bohrung bei Gefahr eines Ausbruches verschlossen werden kann.
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verschiedene Meißel
Die oben aufgeführte Bohrtechnik ist jedoch nur die \"einfachste\" Grundmethode.
Im Folgenden sind noch mal alle Methoden mit einer kurzen Beschreibung
erläutert:
Das Rotaryverfahren:
Durch einen dieselelektrischen Antrieb wird über den Drehtisch und die darin verankerte Mitnehmerstange das Bohrgestänge mit dem Bohrmeisel gedreht. Durch die Drehbewegung zertrümmert der Meißel das Gestein und vertieft das Bohrloch stetig. Die Meißel werden stumpf und müssen ersetzt werden, so werden z.B. für eine 5000 Meter Bohrung 40 bis 60 Meißel benötigt.
Dies ist eine moderne Tiefbohranlage. Dabei werden immer mehr sogenannte Top-Drive-Antriebe eingesetzt. Auf diese Weise wird der Bohrfortschritt beschleunigt.
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schematische Darstellung eines Bohrturms
Turbinenbohren:
Ein anderes modernes Bohrverfahren ist das Turbinenbohren. Dabei sitzt die antreibende Turbine unmittelbar über dem Meißel, und wird von der Spülflüssigkeit angetrieben. Solche Meißeldirektantriebe werden zum ändern der Bohrrichtung benutzt, dem sogenannten Ablenkbohren. Bei diesem Verfahren wird das Bohrloch von einer bestimmten Tiefe an von der vertikalen Bohrrichtung abgelenkt. Dies bringt folgende Vorteile mit sich: Lagerstätten unterhalb dicht besiedelter, unter Wäldern, Mooren und anderen Biotopen können erschlossen werden, was dem Umweltschutz sehr zu Gute kommt. Durch Hilfe einer Richtbohrung läßt sich von einer einzigen Förderplattform ein kreisförmiges Areal abbohren, so daß man weit weniger Plattformen benötigt.
Horizontalbohren:
Im zunehmenden Umfang kommt die Horizontalbohrtechnik zum Einsatz, bei der innerhalb der Lagerstätte horizontal gebohrt wird. Sie erlaubt es, mit einer geringen Anzahl von Bohrungen ein Ölfeld zu erschließen.
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abgelenkte Bohrungen
Anmerkung der Autoren:
Für eine heute typische Bohrung in eine Tiefe von 5000 Metern entstehen Kosten in Höhe von 14 bis 20 Millionen DM [das sind zwischen 9,3 und 14.5 Millionen $ ( wir wollten so gern mal das \"$\" -Zeichen testen !!! )]
Auswertung der Bohrergebnisse:
Die geologische Auswertung jeder Bohrung erfordert eine Reihe von verschiedenen Messungen, Beobachtungen und Untersuchungen. Die mit der Spülung ausgewaschenen Gesteinsbröckchen (siehe oben) und die mit ringförmigen Spezialmeißel erbohrte Gesteinskerne (siehe graphische Darstellung unterhalb dieses Textes) erlauben es den Geologen in Verbindung mit physikalischen Bohrlochmessungen oder Testen, Aufschluss über die durchbohrte Schichtenfolge, die Gesteinsart, sowie Inhalt und Art des Gesteins zu bestimmen.
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Bohrkerne aus verschieden Gesteinsformationen
Um beurteilen zu können ob eine Bohrung fündig ist oder nicht, sind Angaben über die Porösität, Wasser- oder Kohlenwasserstoff-Sättigung, Permabilität (Durchlässigkeit), Temperatur, Druck, Verlauf der Formationen und die minerallogische Zusammensetzung des Gesteins unerläßlich. Zur Ermittlung dieser Daten dienen Sonden die an einem Kabel in ein Bohrloch eingeführt werden und die benötigten physikalischen Parameter messen. Die durch das Kabelübertragenen Daten werdeb audf einem Diagramm und gleichzeitig auf einem Magnetband augezeichnet. Die hierdurch gewonnenen Daten werden von Spezialisten direkt vor Ort oder später in einem Rechenzentrum ausgewertet. Erdölführende Formationen lassen sich dann mit Sicherheit erkennen.
Nach der Entdeckung des Erdölvorkommens werden in einer zweiten Phase Erweiterungsbohrungen niedergebracht, welche die Ausdehnung des Feldes feststellen. Mit Hilfe aufwendiegerphysikalischer Untersuchungen und Berechnungen läßt sich dannn ermitteln, wie hoch förderbare Reserven liegen.
Um das in der Lagerstätte enthaltene Erdöl mit möglichst wenigen Produktionsbohrungen zu erschließen, sind viele Faktoren zu berücksichtigen (geologische, physikalische, wirtschaftliche und technische).
Anzahl, Abstand und Art der Bohrung in einem Feld sind ausschlaggebend für die Kosten der Förderung.
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