Földgáz - A környezetkímélő energia forrása

Termelés

A telepek feltárása magába foglalja a kitermeléshez szükséges valamennyi műszaki létesítmény tervezését és megépítését. Ide tartozik a termelő platformok felállítása, a mélyfúrások kivitelezése, a gyűjtővezetékek kiépítése, a mérőállomások és gáztisztító-berendezések üzembe helyezése, valamint a szállításhoz szükséges létesítmények megépítése. Egy földgázmező feltárása sok évig tarthat és hatalmas befektetéseket igényel.

A földgázlelőhelyek kitermeléséhez szükséges fúrásokat különböző termelő platformokról végzik el. A tengeren, part menti vizeken (offshore), tehát nem a szárazföldön (onshore) kivitelezett feltáró fúrásokhoz úszó vagy a tengerfenékhez rögzített fúrószigeteket alkalmaznak. Ezeket általában 200 méternél nem mélyebb vizeken használják. Nagyobb vízmélység esetén fúróhajókra van szükség.
A kitermelés gazdaságossága érdekében egy platformról több fúrást is mélyítenek ugyanabba a telepbe, függőlegesen vagy kisebb-nagyobb hajlásszöggel. Egy földgázlelőhelyet ily módon több furat segítségével tárnak fel.
A fúráshoz speciális fúrófejet használnak. A gyakran alkalmazott rotary fúrás során a fúrófejet acélcső-kötegekhez rögzítve hajtják a kőzetbe, és a felszínen, a fúrótornyon elhelyezkedő úgynevezett forgóasztal gondoskodik a fej meghajtásáról. A fúráspont fölött elhelyezkedő fúrótorony mind újabb acélcsövek csatlakoztatását teszi lehetővé a fúrás előrehaladtával. A fúrófej által kimart kőzetet – az úgynevezett omladékot – a fúrórudazattal együtt bevezetett öblítőfolyadékkal hozzák fel a felszínre a kőzet és a rudazat közötti résen. Ezzel a módszerrel közel 10 000 méteres mélységig lehet lefúrni. Egy másik megoldást kínál az úgynevezett talpi fúrómotor: ez egy közvetlenül a fúrófej fölött elhelyezkedő, az öblítőfolyadék nyomása által hidraulikusan meghajtott motor. Ezt a módszert elsősorban ferde fúrásoknál alkalmazzák.
Mivel a fúrónak különböző keménységű kőzetekkel kell megbirkóznia, különböző kőzettípusokra kifejlesztett fúrófejek léteznek. A fúrófej cseréje – amelyet a kopás is indokolhat – különösen a mély fúrásoknál meglehetősen hosszadalmas művelet, hiszen a teljes fúrórudazatot ki kell emelni.

A kitermelés kezdetén a telepen belül többnyire magas nyomás uralkodik. Minél mélyebben található a lelőhely, annál nagyobb a nyomás: tízméterenként átlagosan egy barral növekszik. A telepben uralkodó természetes rétegnyomás révén a földgáz magától tör a felszínre. Ezt elsődleges kitermelésnek nevezik. A kitermelés előrehaladtával a telepben uralkodó nyomás csökken.
Ha a természetes nyomás már nem elegendő ahhoz, hogy a gáz végighaladjon a szállítóvezetékeken, akkor a felszínen kompresszorokat telepítenek a szállításához.

A kitermelés érdekében a furatba egy hosszú acélcsövet vezetnek, a termelőcsövet. Ez a teleptől egészen a felszínig ér, ahol egy speciális szeleppel, az úgynevezett karácsonyfával zárható le. Ez a szelep a földgáz elszállítására szolgáló vezetékek csatlakoztatására és a gáz nyomásának szabályozására szolgál.
A tárolókőzetből a termelőcsőbe áramló földgáz sebességének növelése érdekében a kőzet repedéseit mesterségesen, magas nyomás segítségével tágítják. A telepek kőzeteinek feltörésével (az úgynevezett rétegrepesztő eljárással) a telepek áteresztőképessége, és ezáltal hozamuk is növelhető.