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Erdöl- und Erdgas­förderung onshore Von der ersten Produktionsphase bis zum Rückbau

Wenn Erdöl oder Erdgas einmal gefunden sind, sollen sie natürlich auch gefördert werden. Dazu ist zunächst eine Bohrung notwendig. Unter der Erde haben die beiden Rohstoffe einen viel höheren Druck als an der Oberfläche. Wenn die Lagerstätte erst einmal angebohrt ist, suchen sich Öl und Gas daher zunächst von ganz alleine den Weg des geringsten Widerstandes – also durch die Bohrung nach oben. Mit der Zeit und fortschreitender Förderung sinkt dieser Druck jedoch.

Erdgas kann weitaus einfacher zur Förderbohrung gelangen als Erdöl. In der Lagerstätte ist das Erdgas durch den hohen Druck zunächst flüssig. Entweicht der Druck, wird es gasförmig und somit sehr mobil. So lassen sich rund 80 Prozent des Gases in einer Erdgaslagerstätte fördern.
Bei der Förderung von Erdöl hingegen muss mit technischen Hilfsmitteln nachgeholfen werden, sobald der Druck dem Öl nicht mehr nach oben hilft. Die Erdölförderung lässt sich grundsätzlich in drei Phasen einteilen. Bisher wurde nur ein Drittel des vorhandenen Öls herausgeholt. Mit Hilfe modernster Technik und ständig verbesserter Förderverfahren lässt sich diese Grenze heute überwinden.

Wir erklären nicht nur die drei Phasen der Ölproduktion, sondern erzählen auch die Geschichten von Mitarbeitern aus drei Generationen, die die Herausforderungen jeder Phase der Ölförderung in Emlichheim hautnah miterlebt haben.

 

Phase Eins Wenn das Öl fast von selbst fliesst

In der ersten Phase der Produktion – der so genannten Primärförderung – sind kaum Hilfsmittel notwendig, um Öl und Gas zu fördern: Zunächst strömen die Kohlenwasserstoffe durch den natürlichen Lagerstättendruck noch von alleine an die Oberfläche. Dieser Druck entsteht durch das in den Poren der Gesteinsschichten vorhandene Wassergewicht, auch hydraulischer Druck genannt. Entweichen die Kohlenwasserstoffe durch die Förderung, sinkt auch der Druck innerhalb der Lagerstätte und das Wasser fließt nach.

Während Erdgas auch bei nachlassendem Druck gefördert werden kann, muss beim Erdöl nachgeholfen werden, beispielsweise mit dem Gasliftverfahren. Dabei pumpt man Erdgas zurück in das Bohrloch, wodurch das Gewicht der Ölsäule in der Bohrung geringer wird und der wertvolle Rohstoff zusammen mit dem Gas nach oben steigen kann – wie bei einem Strohhalm in einer Limonadenflasche. Wenn das nicht mehr hilft, schlägt die Stunde der Tiefpumpen: Dann sind unter anderem die bekannten Pferdekopfpumpen für den Öltransport an die Oberfläche zuständig. So lassen sich rund 15 bis 20 Prozent des Erdöls aus einer Lagerstätte fördern.

Generation Eins Jan Wilm van der Veen: Immer ein guter Nachbar

Als Jan Wilm van der Veen 1947 geboren wurde, hatte die Erdölförderung in Emlichheim an der deutsch-niederländischen Grenze gerade so richtig Fahrt aufgenommen. Die Pferdekopfpumpen nickten direkt vor seiner Haustür, Wintershall war der nächste Nachbar. „Von denen bekamen wir sogar unseren Strom“, erinnert sich der Holländer, der nur Deutsch spricht.

Wintershall erhielt den nämlich zu guten Konditionen und versorgte die unmittelbaren Nachbarn gleich mit. Wahrscheinlich lag es an dieser Nähe, dass van der Veen 1973 als Ziehkolonnenarbeiter bei Wintershall anfing. Seine Aufgabe: Die Rohre und Gestänge an den Produktionsbohrungen losschrauben und verladen.

Später fuhr er als Kranfahrer auch die so genannte Winde, mit der Reparaturen an den Bohrungen ausgeführt werden. Mit ihr hatte van der Veen eine so enge Verbindung, dass ihm die Kollegen zum 25-jährigen Dienstjubiläum die Winde auf seinem Hof aufbauten. 

Der sympathische Rentner hatte immer Spaß an seinem Job – auch, wenn der mit harter körperlicher Arbeit verbunden war: „Damals war die Technik ja noch nicht so weit wie heute. Wenn zum Beispiel mal was an einer unterirdischen Transportleitung kaputt war, haben wir die mit zwei, drei Mann eigenhändig freigeschaufelt. Das dauerte meist einen ganzen Tag.“

Phase Zwei Mehr Öl durch Wasser

Wenn die Methoden der ersten Förderphase nicht mehr ausreichen, um das Erdöl zu fördern, tritt die Produktion in ihre zweite Phase, die der Sekundärförderung. Dabei wird beispielsweise über eine oder mehrere Bohrungen am Rand des Ölfelds Wasser in die Lagerstätte gepumpt. So wird der Druck in der Lagerstätte erhöht und das Öl fließt wieder zur Bohrung, wodurch sich zusätzlich 15 bis 20 Prozent eines Erdölvorkommens gewinnen lassen. Die folgende Grafik zeigt, wie die zweite Förderphase funktioniert.

Generation Zwei Gerd Oldekamp: Auf die richtige Dosis kommt es an

Wie sein ehemaliger Kollege Jan Wilm ist auch Gerd Oldekamp mit der Winde bestens vertraut. Der gelernte Tischler fing 1982 bei Wintershall an und wurde dort zum Kranfahrer ausgebildet. Er hat die Anfänge des Dampfflutens in Emlichheim in der sogenannten „Scholle 6“ miterlebt. Bei diesem Verfahren wird 300 Grad heißer Dampf in die Lagerstätte gepumpt, um das zähflüssige Erdöl zu erwärmen, dünnflüssiger zu machen – und so besser fördern zu können.

Dank dieser Technologie konnte die Ölförderung in Emlichheim seit den 1980er Jahren auf einem konstant hohen Niveau gehalten werden. „Wir haben in den ersten Jahren der Bedampfung viel gelernt“, erzählt Oldekamp. „Am Anfang haben wir ordentlich Dampf eingesetzt, weil wir gedacht haben: Viel hilft viel. Nach und nach haben wir dann den Dreh rausgehabt und den Dampf immer dosierter injiziert.“

Die Winde bedient Oldekamp noch heute. Er ist für die Komplettierung neuer Bohrungen zuständig, rüstet sie also so um, dass sie Öl produzieren können, oder tauscht bei alten Bohrungen das Gestänge aus. Außerdem kontrolliert der gewissenhafte Facharbeiter mit seinen Kollegen im Drei-Schicht-System, ob in Scholle 6 auch alles in Ordnung ist. „Die Anlagen und Leitungen werden zwar alle permanent fernüberwacht. Aber wir schauen trotzdem lieber selbst nach“, sagt er und lächelt. 

Phase Drei Erdölförderung mit ausgefeilten Methoden

Nach einer gewissen Zeit hilft auch das Fluten der Lagerstätte nicht mehr weiter. Da das Wasser immer den Weg des geringsten Widerstands nimmt, werden Teile der Lagerstätte gar nicht erst erreicht. Zudem transportiert das Wasser vor allem das leichte, flüssige Öl, das zähe dickflüssige Öl bleibt jedoch kleben. Um dennoch weiterhin produzieren zu können, werden in der dritten Förderphase – der Tertiärphase – besondere Methoden angewandt: Bei der sogenannten Enhanced Oil Recovery (EOR) – zu Deutsch: „verbesserte Ölgewinnung“ – wird das zähe Öl dünnflüssiger gemacht und so rund weitere 10 bis 20 Prozent aus der Lagerstätte herausgeholt.

Ein Beispiel für EOR ist das Dampffluten: Dabei wird unter hohem Druck Wasserdampf in die Lagerstätte geleitet, der das im Gestein festsitzende zähflüssige Erdöl erwärmt und verflüssigt, wodurch es leichter zur Produktionsbohrung fließt. Eine andere Methode der verbesserten Ölgewinnung ist die Verwendung von Polymeren, die vor allem als Verdickungsmittel eingesetzt werden. Diese dicken das Wasser an, das so nicht mehr am Öl vorbeifließt, sondern es vor sich her nach oben schiebt. Wintershall forscht derzeit an einer neuen Möglichkeit, mit Hilfe eines aus einem Pilz gewonnenen Biopolymers die Erdölförderung umweltschonend weiter zu verbessern.

Generation Drei Niko Hauschke: Er macht dem Öl Dampf

Die Dampfflutanlage kennt Niko Hauschke in- und auswendig. Der junge Mann stammt aus der Gegend um Emlichheim, ist ein gebürtiger Grafschafter. Bei Wintershall kümmert er sich um das An- und Abfahren der Kessel, die den Dampf erzeugen, der für das Dampffluten benötigt wird. Auch die Kontrolle und Wartung gehört zu den Aufgaben des Anlagenfahrers. Dafür hat er extra den so genannten Kesselwärterschein erworben.

Mit seinen Kollegen sorgt der gelernte Energieanlagenelektroniker dafür, dass die Anlage immer betriebsbereit ist und auch auf Volllast reibungslos läuft. Wintershall injiziert in Emlichheim derzeit Dampf in neun Injektionsbohrungen, weitere sind in Planung.

Niko Hauschke wird also noch lange gebraucht. Das freut ihn: „Ich könnte diesen Job bis zur Rente machen. Die Arbeit ist abwechslungsreich, kein Tag ist wie der andere. Klar, irgendwann tritt eine gewisse Routine ein. Aber das ist gerade toll, weil man auch bei Herausforderungen genau weiß, was man zu tun hat.“ Und obwohl die Technik heute viel ausgereifter ist als früher und vieles automatisch läuft, muss Hauschke selbst kräftig anpacken: „Es ist nicht so, dass ich hier einfach nur ein paar Knöpfchen drücken muss“, sagt er und lacht. „Da ist schon noch viel echtes Handwerk dabei.

 

Produktion unter extremen Bedingungen

Dass Wintershall auch unter extremen Bedingungen Erdöl und Erdgas fördern kann, zeigen wir Tag für Tag, zum Beispiel in Nowy Urengoi in Russland. Hier, an einem der entlegensten Orte die man sich vorstellen kann, meistern die Experten von Wintershall extreme klimatische und geologische Herausforderungen. Der Film zeigt, wie die Förderung in nur 35 Kilometern Entfernung zum Polarkreis funktioniert.

Umweltschutz im Fokus Höchste Standards für mehr Sicherheit

Wintershall legt bei allen Aktivitäten großen Wert darauf, dass die Förderung von Öl und Gas im Einklang mit Mensch und Umwelt stattfindet. Unsere Anlagen entsprechen den höchsten Sicherheitsstandards und sind stets auf dem neusten Stand der Technik.

Um das Bohrloch abzusichern, wird es mit einem Eruptionskreuz, kurz E-Kreuz genannt, verschlossen. Das E-Kreuz ist mit Ventilen und Druckmessern ausgestattet und verhindert, dass Öl und Gas unkontrolliert austreten können. Eine flüssigkeitsdichte Versiegelung aus Asphalt fängt eventuell austretende Flüssigkeiten auf dem Bohrplatz auf und leitet diese in einen Sammeltank. Die Flüssigkeiten können so nicht in die Umwelt gelangen und werden anschließend fachgerecht entsorgt.

Bei der Erdölförderung gelangt zudem nicht nur Öl an die Oberfläche. Auch salzhaltiges Lagerstättenwasser und Erdölbegleitgas werden mitgefördert. Ein sogenannter Separator trennt diese Stoffe vom Erdöl. Das Erdöl wird zur Weiterverarbeitung in die Raffinerie transportiert, das Lagerstättenwasser wird in einem zentralen Tank gesammelt und von dort wieder ins Ölfeld zurückgeleitet. Um ein Zeichen für den verantwortungsvollen und nachhaltigen Umgang mit den Ressourcen und der Umwelt zu setzen, nutzt Wintershall das Erdölbegleitgas weiter – weltweit wird es meist verbrannt. Statt wertvolle Energieressourcen zu vernichten und große Mengen Treibhausgase auszustoßen, erzeugen wir mit dem Gas Strom, Wärme und Dampf.

Zum Schluss Der Rückbau

Wird aus einer Produktionsbohrung nicht mehr gefördert, beginnt Wintershall mit dem Rückbau des Bohrplatzes: Die für die Förderung notwendigen Anlagen werden abgebaut, das Bohrloch wird mit Zement aufgefüllt und abgedichtet. So können auch nach Ende der Produktion keine Flüssigkeiten in die umliegenden Gesteinsschichten gelangen. Das Gelände um den Bohrplatz herum wird dann renaturiert und sieht anschließend wieder so aus wie vor der Bohrung. Auch eine landwirtschaftliche Nutzung ist dann wieder möglich.

Onshore

 
Der "Lebenszyklus" EINES ÖL- UND GASFELDES

Die Lebensdauer von Erdöl- und Erdgasfeldern gliedert sich in unterschiedliche Phasen von der Entdeckung bis zum Rückbau.

Wertschöpfungskette / Produktion