Što je? Rezerve, proizvodne tehnologije

Moderni život ne može se zamisliti bez važnih resursa kao što su nafta i plin. Za čovječanstvo igraju ključnu ulogu. Energija se troši na zagrijavanje stana i kuhanje hrane. U davna vremena glavni izvori energije bili su rad ljudi i stoke, a drvo je korišteno za zagrijavanje kuće i pripremu hrane. Postupno, ručni rad zamijenjen je strojevima i drvenim ugljenom. Ali sada u industriji goriva i energije, nafta i plin su zamijenili tradicionalni ugljen i drvo. Osim toga, proizvodi za preradu nafte su naširoko koristi: benzin, kerozin, loživo ulje.

Prema znanstvenicima, rezerve nafte su ogromne, ali neobnovljive. Takozvani ulje od škriljevca dolazi u zamjenu za konvencionalno ulje na prodajnim tržištima iu sektorima gospodarstva većine zemalja. Što je to i zašto je tako "neobična"?

Energetski resursi, njihova uloga u suvremenom svijetu

Plin je jedan od najvažnijih energetskih izvora. Na svojoj proizvodnji vodeće zemlje su Sjedinjene Države (više od 20% svjetskih rezervi) i Rusija (više od 17%).

Plin se široko koristi u industriji iu svakodnevnom životu. Glavne prednosti plina:

1. S potpunim sagorijevanjem ne ostavlja pepel.
2. Laganost pri paljenju i podešavanje veličine plamena.
3. Zahvaljujući razvijenom transportnom sustavu potrošač dobiva gorivo u najkraćem mogućem roku.
4. Korištenje plina u sustavu grijanja može značajno smanjiti troškove plaćanja komunalnih usluga.
5. Moderni plinski kotlovi omogućuju vam da dugo ostavite prostoriju, zadržavajući toplinu.
6. Kada se gori, vrlo malo štetnih tvari ispuštaju se u okoliš u odnosu na drva za ogrjev, ugljen, ulje.

Plin se koristi u mnogim industrijama. U metalurgiji i strojogradnji energija se koristi kao gorivo za grijače zraka, visoke peći. To povećava produktivnost opreme i poboljšava kvalitetu proizvoda.

Na automobilima, plin savršeno zamjenjuje benzin. To značajno smanjuje troškove goriva, mnogo puta smanjuje emisije štetnih tvari u atmosferu.

Vodeća uloga u gospodarstvu najrazvijenijih i zemalja u razvoju je proizvodnja nafte. "Crno zlato", kako se zove, leži uglavnom na dubini od 3-5 km. U svom sastavu, to je uljana, zapaljiva tekućina. U prirodnom obliku, ulje se ne koristi zbog povećane eksplozije i opasnosti od požara. Stoga prva stvar koju šalje u rafineriju.

Vodeća zemlja u smislu rezervi i proizvodnje nafte je Venezuela (više od 17% svjetskih rezervi). Saudijska Arabija (oko 16%) i Kanada (10%) su inferiorni prema njemu. Rusija na ovom popisu zauzima 6. mjesto (6%).

Proizvodi za preradu nafte i njihova uporaba:

1. Kerozin - zrakoplovstvo i automobilski gorivo. Osim toga, kerozinske svjetiljke su vrlo popularne.
2. Motorni benzin.
3. Gorivo - koristi se kao gorivo za kotlove.
4. Bitumen i tar - glavni smjer primjene - cestovni radovi. Kada kombinirate šljunak i pijesak, dobivate asfalt.
5. Ugljikovodici - sirovine za proizvodnju plastike, gume i sl.

"Nekonvencionalno" ulje

Posebno mjesto u razvoju energetskih resursa je vađenje ulja iz škriljevca. Koja je njegova osebujnost? Ulje strijele je ulje koje se ekstrahira iz škriljca ulja pomoću termičkih procesa:

1. Piroliza - zagrijavanje kreveta na temperaturi do 900 stupnjeva Celzijusa.
2. Hidrogenacija - dodavanje vodika u organski spoj. Reakcija se odvija pri temperaturi od oko 400 stupnjeva celzijusa i koristi se katalizator (bakar, nikal, platina).
3. Toplinska djelovanja - zagrijavanje tvorbe na 80 stupnjeva Celzijusa i njeno daljnje odlaganje, što vam omogućuje brzo dobivanje željene smole.

Rezerve ulja od škriljca otkrivene su čak iu stoljeću prije prošlog. No, pokušaji njihova razvoja nisu uspjeli. Činjenica je da u običnim naftnim poljima neto postotak "crnog zlata" varira samo od 1 do 3. Najbogatiji naslovi nalaze se u stijeni škriljevca. Da biste dobili ovo blago je mnogo teže od "običnog" ulja. Prolazak u proizvodnji ulja za škriljce nastao je kada se poduzme horizontalno bušenje (za referencu, u ekstrakciji nafte, prethodno je korištena vertikalna bušenje).

Ulje palme je nezavisna vrsta goriva, ali se koriste i njegovi proizvodi za preradu. Koriste se u svim industrijama, baš kao i konvencionalno ulje.

Napredak nafte

Ulje palme na svijetu stvorilo je pravu revoluciju. Glavna zemlja u kojoj se postižu ogromni volumeni ekstrakcije jest SAD. Drugo mjesto zauzima Rusija. Brazil, Australija, Maroko - te države također imaju velike zalihe šećera nafte. To se naziva "nekonvencionalno ulje" i često se postavlja pitanje kako se proizvodi šećerna ulja, što je njezina "nekonvencionalnost".

Metode ekstrakcije "neobičnog" ulja:

1. Izravno iz formacije. Tehnologija za proizvodnju ulja od šećera je da se buširaju vodoravne bušotine i u njih se ubrizgava ogromna količina vode s dodatkom pijeska i kemijskih sastojaka. To stvara hidraulički prijelom tvorbe (glodanje). Iz dobivenih pukotina ulje ulijeva u posebne spremnike. Pijesak se koristi kao veza: ne dopušta zatvaranje pukotina.
2. Ekstrakcija iz kerogena. Ova metoda je mnogo složenija, budući da se kerogeni nalaze izravno u zapaljivim škriljevcima i mogu se dobiti samo pomoću toplinske obrade. Tehnologija je sljedeća: sloj se zagrijava na određenu temperaturu, uz pomoć agensa, potrebna tvar se protjeruje i izlazi na površinu, a stijena se hladi. Tada se postupak ponavlja.

Značajke ekstrakcije

Ulje snijega je proboj u industriji nafte i plina, ali istodobno je proizvodnja pogonjena visokim proizvodnim troškovima. Trenutačno glavni način proizvodnje je hidraulički lom. Prednosti ove metode:

1. U složenim uvjetima posteljine (posteljina i dr.), Bušenje s vertikalnim (tradicionalnim) bušotinama opasno je zbog pukotina na stranama. U tom slučaju preporučljivo je koristiti vodoravne bušotine.
2. u horizontalno bušenje Mnogo je manje pritisaka na stijenama od vertikalnih bunara. Oblikovani pukotina uz pomoć posebnih tehnologija zadržat će oblik i smjer, što će dati priliku da dobije puno više nafte.

Glavni nedostaci su:

1. Rješenje, koje se koristi za razbijanje rezervoara za ulje, sadrži ogromnu količinu štetnih tvari koje su štetne za ljude i okoliš.
2. Voda koja se koristi u ovoj metodi značajno smanjuje svoje zalihe na svijetu. Za neke zemlje to postaje globalna prijetnja.

Posljedice proizvodnje nafte

Prilikom razvijanja taloga "neobičnog" ulja bušenjem vodoravnih bušotina s naknadnim pucanjem rezervoara dolazi do nepovratnih utjecaja na okoliš. Glavni problemi koji se susreću u vađenju ulja:

1. Prilikom obrade škriljca, u atmosferu se oslobađa ogromna količina ugljičnog dioksida. Zbog toga - učinak staklenika, klimatske promjene.
2. Bušenje bušotina i njihovo naknadno miniranje dovodi do uništavanja zemljinog kora, potresa u rudarskim područjima.
3. Kemijska otopina otrovala je tlo. Postoji velika vjerojatnost da kemijske komponente mogu ući u vodoopskrbni sustav naselja. Zato je u nekim zemljama (Francuska, Švicarska itd.) Ova metoda zabranjena.
4. Trebate ogromne rezerve slatke vode u razvoju depozita, koji na planetu postaju sve manje.

Zalihe "neobičnog crnog zlata" u Rusiji

Kao što je gore navedeno, najveći dio proizvodnje šećera nafte pada na Sjedinjene Države. No, Rusija ima najveće rezerve (više od 20% svjetskih pričuva). U pogledu rezerve plina iz škriljca, Rusija zauzima časno 9. mjesto, iza Kine.

Ulje sladoleda u Rusiji ne uživa takvu popularnost, kao npr. U Sjedinjenim Američkim Državama, unatoč ogromnim naslagama. Jedan od glavnih područja nalazi se u Sibiru (formacija Bazhenov), ali prema geolozima, ne postoji dovoljno podataka za izradu ovog velikog područja.

Proizvodnja ulja iz škriljevca u Rusiji ne provodi se zbog visokih troškova i nema velike potrebe za njom. Postoji dovoljno zaliha konvencionalnog ulja, koje će trajati nekoliko desetljeća u uvjetima poštivanja nekoliko čimbenika:

1. Točna procjena rezervi polja.
2. Kada se razvijaju naslage, koristite takvu rudarsku tehnologiju, u kojoj se fosil u potpunosti izdvaja.
3. Geološko istraživanje koristi moderne metode i tehnologije za precizno procjenjivanje rezervi i lokacija njihove pojave.

Iskustvo drugih zemalja

U Kini ulja šećer je nesumnjivo obećavajući izvor energije. Glavne rezerve depozita se nalaze gdje je problem nedostatka vode akutan. Zatim je uspješno primijenjena metoda ekstrakcije rezervi nafte i plina ugljičnim dioksidom. Proces se odvija pri niskim temperaturama (do 40 stupnjeva Celzija). Ova se metoda primjenjuje za preradu sirovina s niskim sadržajem ugljikovodika.

Australija trenutno ima više od 100 naftnih polja, koja su uspješno razvijena i, prema znanstvenicima, rezerve će trajati nekoliko desetljeća, ili čak i više.

Ostali načini rudarstva: prednosti, nedostaci

Ulje palme je alternativa "običnom" ulju. Zalihe "neobičnog crnog zlata", prema znanstvenicima, znatno su veće od rezervi "tradicionalnog" ulja. No, troškovi proizvodnje su prilično visoki. Za početak razvoja depozita potrebni su točni podaci o geološkim istraživanjima.

Razvoj depozita podiže pitanje smanjenja potrošnje vode pri primjeni metode prijeloma. Kanadski znanstvenici razvili su tehnologiju bezvodnog lomljenja rezervoara. Da bi se to postiglo, umjesto vode, tekući propan se ubrizgava u formu kao gusti gel. Njegova prednost leži u činjenici da se potpuno otapa unutar tvorbe i ostavlja na površini zajedno s ekstrahiranim plinom. Ova metoda je najisplativiji i omogućuje značajno smanjenje utjecaja na okoliš i na ljude. Glavni nedostatak je povećana opasnost od eksplozije.

Druga metoda bezvodnog prekida je upotreba pjene. Pukotina se napuni otopinom gela s dušikom ili ugljičnim dioksidom. Formirana pjena izbacuje otopinu iz tvorbe i omogućuje dobivanje visokog sadržaja ugljikovodika.

Korištenje bezvodnog lomljenja formacije je veliki skok u rješavanju problema nedostatka slatke vode. Osim toga, ove metode su najmanje opasne za okoliš, što je važan čimbenik.

No, za primjenu određene metode zahtijeva točne podatke o mjestu šava, njegove strukture. Uz pomoć računalne simulacije mogu pratiti moguće posljedice korištenja ove tehnike i ispraviti podatke ukoliko je to potrebno.