Ştiința şi Tehnică, 1957 (Anul 9, nr. 1-12), 1957-01-01, nr. 1
Evoluţia
tehnicii exploatării ţiţeiului în ţara noastră este printre cele mai
interesante. In decursul dezvoltării industriei noastre petrolifere, ea a folosit,
ca în nici o altă parte a globului, toate sistemele de lucru posibile din cauza
specificului geologic cu totul deosebit al formaţiilor purtătoare de ţiţei de
la noi. Intr-adevăr, oricui i se va părea curios faptul că ţiţeiul apare atît
la ciţiva metri de la suprafaţă cit si la 3.000 m adîncime şi chiar mai mult.
Primele straturi exploatate au fost cele situate în imediata apropiere a suprafeţei prin sanţuri sau puţuri puţin adînci. Mai interesante din punct de vedere al tehnicii exploatării petrolului sint puţurile adînci sapate de aşa-numiţii ‘’păcureţi sau păcurari’’ si care atingeau adîncimi de cîteva sute de metri. In regiunea Ploeşti se cunoaşte un put cu o adancime de 320 m, care la fund avea sectiunea de 1 m². Saparea unui astfel de put, care era sustinut cu nuiele, era o operatie destul de grea si de periculoasa. Lucrul se putea efectua numai ziua, pe timp frumos, deoarece nu se putea introduce in put nici un fel de flacara deschisa, din cauza pericolului de aprindere a gazelor. Pentru iluminat se foloseau oglinzi mari care dirijau lumina solara pe fundul putului. Pentru a se asigura aerul necesar sapatorului se foloseau diferite sisteme, fie agitindu-se in put ramuri de mesteacan, fie suflindu-se aer in put cu ajutorul unor foale mari instalate la suprafaţă. După ce puţul era săpat, extragerea ţiţeiuilui se făcea cu hirdaie sau burdufuri din piele de viţel cu o capacitate de 50 - 100 litri care erau scoase din puţ cu ajutorul „hecnelor" sau al crivacurilor acţionate manual. Aceasta este rudimentara formă de „lăcărit“ cunoscută în industria petrolului.
In 1861, la
Mosoarele, lîngă Tg. Ocna, s-a săpat în ţară prima sondă cu mijloace mecanice.
Se folosea sistemul numit „canadian" la care un trepan (o sapă grea)
acţiona prin lovire asupra găurii de sondă, fiind pus în mişcare de la
suprafaţă prin intermediul unor prăjini de lemn. In 1883 se sapă la Drăgăneasa
- Prahova primele sonde cu sistemul pensilvan , care foloseau In locul
prăjinilor funie de Manilla şi ulterior cabluri metalice, iar ca sistem de
săpare tot trepanul care acţiona prin izbire.
Primele sonde cu masă rotativă au fost săpate în 1906. Acest sistem se bazează pe o utilizare mai raţională a energiei mecanice, care se transmite prin intermediul unor prăjini metalice pînă la o sapă care efectuează săparea prin rotirea ei pe fundul găurii de sondă. Materialul mărunt rezultat de pe urma săpării este scos la suprafaţă cu ajutorul unui lichid de densitate mare, care circulă permanent prin prăjinile de foraj şi iese prin gaura de sondă. Acesta a fost nivelul maxim de dezvoltare a tehnicii de foraj atins de Romînia capitalistă.
Săparea la
adîncimi din ce în ce mai mari cu sistemul cu masă rotativă are un randament
scăzut. Tehnica sovietică a creat un
sistem principial diferit de celelalte, cu o eficacitate tehnică şi economică
foarte ridicată. La sistemul de săpare cu masă rotativă, întreg sistemul de
prăjini metalice foarte grele constituie o masă în mişcare cu momente de
inerţie mari, fapt care produce de multe ori ruperi de prăjini în puţ, obosirea
materialului din care sInt construite prăjinile etc. Aceste neajunsuri sint
evitate în sistemul de săpare cu turbobur, la care acţionarea sapei se face de
către o turbină care este plasată pe fundul puţului de sondă, imediat deasupra
sapei. Prin aplicarea acestui sistem de săpare, în special la rocile mai dure
din bazinele petrolifere din Moldova, s-au obţinut viteze de săpare mult
superioare celor obţinute cu sistemul cu masă rotativă. Astfel faţă de cca. 200
m/granic-lună realizaţi la săparea cu sistemul cu masă rotativă se obţin în
această regiune, la săparea cu turboburul, viteze comerciale de aproape 800
m/granic-lună.
Dar săparea
sondelor reprezintă numai prima fază a procesului de producţie în industria
extractivă a ţiţeiului.
Te-ai
întrebat vreodată, cititorule, care este mijlocul cu ajutorul căruia ajung pînă
la suprafaţă mii şi mii de tone de ţiţei din zăcăminte situate la mii de metri
adîncime?
Asupra
zăcămîntului de ţiţei acţionează diverse forţe care fac ca presiunea în
interiorul zăcămîntului să atingă valori de sute de atmosfere. Zăcămintele
aşezate în anticlinale (straturi geologice sub formă de cupole) au de obicei in
porţiunea superioară un aşa-numit „cap de gaze" care, prin expansiunea
lor, împing ţiţeiul la suprafaţă prin sondele săpate în zăcămînt. Alteori apele
care înconjoară de regulă zăcămintele petrolifere acţionează asupra ţiţeiului
ca un uriaş piston care îl împinge in sus. Cele mai multe zăcăminte din ţara
noastră au, ca singură forţă de expulzare a ţiţeiului din zăcămînt gazele
dizolvate în masa ţiţeiului, la o presiune destul de ridicată şi care
antrenează in drumul lor pe gaura de sondă şi ţiţeiul înconjurător. Multe
zăcăminte, pierzînd această presiune cu timpul, intră în declin şi apoi în
epuizare.
Dacă în
perioada exploatării prin şanţuri şi prin puţuri se exploatau zăcămintele fără
presiune, o dată cu săparea primelor sonde se practica mai ales sistemul barbar
al erupţiei libere. Zăcămintele care nu mai aveau presiune suficientă erau abandonate,
după ce fuseseră exploatate în proporţie de numai 20—30%. Restul ţiţeiului era
pentru totdeauna pierdut in scoarţa pămîntului.
Incepînd din 1913 se trece la erupţia captată, ţiţeiul ieşit din gaura de sondă, fiind captat şi dirijat prin conducte pînă la locurile de depozitare. Exploatarea cît mai completă şi raţională a zăcămintelor noastre de ţiţei a început după naţionalizarea industriei petrolifere, cînd toate perimetrele petrolifere au început să fie exploatate după o concepţie unică. Amplasarea sondelor de exploatare se face după o riguroasă cunoaştere a zăcămîntului prin sondajele de explorare. Exploatarea zăcămîntului se face după principiul unei economii cît mai mari de energie, căutîndu-se ca raţia (raportul) gaze-ţiţei să fie cît mai mică, pentru a folosi la maximum energia gazelor din zăcămînt. Pentru prima dată la noi în ţară se aplică metodele de recuperare secundara. In zăcămintele la care presiunea începe să scadă, se injectează prin sondele de contur apă sau gaze sub mare presiune care împinge ţiţeiul în sus, prin sondele aflate în centrul perimetrului. In acest fel recuperarea ţiţeiului aflat în zăcămînt creşte considerabil.
Pentru
prima dată în istoria petrolului romanesc se fabrică azi în ţară majoritatea
utilajelor necesare pentru foraj, extragerea si prelucrarea ţiţeiului. Peste
hotare, utilajul petrolifer romanesc este apreciat pentru calitatea sa
superioară.
Dezvoltarea
industriei constructoare de utilaj petrolifer, ajutorul sovietic şi experienţa
cîştigată de muncitorii, inginerii şi tehnicienii din industria noastră
petroliferă asigură condiţiile de exploatare din ce în ce mai raţională şi
intensivă a marilor rezerve de ţiţei aflate în subsolul patriei noastre.