古人获得石油的方法主要有以下几种:
提捞法
古人最初通过最简单的提捞方式开采石油,类似于用吊桶从水井中提水。他们使用绞车把石油从油井中提取出来,这种方法适用于油层非常浅、压力小、产量低的油井。例如,1907年中国延长油矿的延1井和延2井就是采用这种方法进行开采的。
自喷采油
随着石油工业的发展,人们发现有些油井在开发初期能够依靠油层自身的能量将石油自动喷出地面,这种采油方法称为自喷采油。自喷采油适用于油层能量充足、压力较大的情况,能够大幅提高产量。
气举法
对于无法自喷的油井,古人采用气举法来补充能量,将石油从井底举升到地面。气举法通过向油套环空注入高压气体,降低井筒中液体的密度,利用井底流动压力将液体排出井口。这种方法适用于油井供液能力较强、地层渗透率高的油井,如海上采油、深井、斜井等。
抽油法
抽油法主要是深井泵采油,分为有杆泵采油和无杆泵采油两大类。有杆泵采油通过下入井中的抽油杆带动井下抽油泵的活塞做上下往复运动,将油抽汲到地面。无杆泵采油则利用电动机、高压液体等驱动井下泵,如电动潜油离心泵、螺杆泵、射流泵、水力活塞泵等。这些方法适用于不同深度和地质条件的油井,能够提高采油效率。
挖掘法
古人还通过人力挖掘的方法开凿大口浅井,采集地下浅层盐卤。北宋时期,古人发明了“冲击式凿井法”,通过人工踩踏碓梢,钻出井眼,使钻头在井内做上下垂直运动,反复冲击井底,破碎岩石,使井身不断加深。
观察与采集
古人还通过观察自然现象,发现石油的存在并采集。例如,沈括在《梦溪笔谈》中首次提出了“石油”的概念,并描述了石油的采集方法,如用野鸡尾将油蘸取,采集到瓦罐中。
总结起来,古人获得石油的方法包括提捞法、自喷采油、气举法、抽油法、挖掘法以及观察与采集。这些方法在不同历史时期和技术水平下逐渐发展和完善,为石油的开采和利用做出了重要贡献。