油井
泥水は油井脇のプール(泥水ピット)で泥水調整剤によって調合され、ポンプで油井上部から掘削管内部へと送られる。掘削管を通った泥水は先端のドリルビットから噴出して掘削の為の回転に伴う摩擦熱を奪う。泥水は、ドリルビットによって地下岩石などが粉砕された掘りクズと一緒に掘削管の外側を上昇して地上に到達する。地上に戻ってきた泥水は、フィルターによって大きな掘りクズが取り除かれ元のプールに返される。泥水は掘削孔の内部に横の壁が崩れる事や、地層中に水が浸入するのを防いでいる。
地上での石油掘削の基本的なロータリー方式での構成について記述する。基本的な構成は「やぐら」「掘削管」「泥水」の大きく3つに分けられる。
油井やぐら ロータリー装置、クレーン類、エンジン類(電動、蒸気、ディーゼル)
掘削管 ドリルビット
泥水 泥水調整剤(水、油、ベントナイト、バライト、クロム、化学薬品)、ポンプやフィルター、泥水ピット、ホースと配管類
ドリルビット、泥水調整剤は消耗品である。
一次回収で回収できるのは油層に含まれる原油の一部でしかなく、一次回収では生産ができなくなった油井では、原油を分離して後の水や天然ガスを油層に注入し残った原油を加圧して回収する。これを二次回収(Secondary recovery)という。
水を注入する方法は「水攻法」(Water flooding)、ガスを注入する方法は「ガス圧入法」(Gas injection)と呼ばれ、総称して回復法(Improved Oil Recovery)と呼ぶこともある。21世紀初頭現在では、それによって総合的に回収量が増えると見込まれる場合には、一次回収の最初から水やガスを注入するようになっている。
水攻法の「水押し効果」で回収できる原油は、内部で水が既に自然に接している場合で、一次回収分を含めて総量の概算60%になる。ガス圧入法は水押しほど有効ではないが、圧入する天然ガスは原油の回収に伴って産出されるガスであり、従来はガスフレアによって焼却処分されていた程である。
21世紀初頭現在では天然ガスはLPGとして有効に利用されるため焼却処分はあまり行なわれないが、いずれにしても油井の現場にふんだんにあって原油を十分汲み出した後でも再び取り出せるため、ガス圧入法として利用される事が多い。
1本の生産井で採れる原油の量は、3,000 - 4,000バレル/日程度が産油国では普通である。その生産量は油田ごと異なるが、地域での差異もはっきりとあり、もっとも少ない日本では10バレル/日程度であり、アルジェリアやナイジェリアでは1,000 - 2,000バレル/日、サウジアラビアでは10,000バレル/日以上となる。