Начальная

Windows Commander

Far
WinNavigator
Frigate
Norton Commander
WinNC
Dos Navigator
Servant Salamander
Turbo Browser

Winamp, Skins, Plugins
Необходимые Утилиты
Текстовые редакторы
Юмор

File managers and best utilites

Курсовая работа: Добыча нефти и газа. Этапы добычи нефти и газа реферат


Добыча нефти и газа — реферат

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ  И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН

Альметьевский государственный нефтяной институт

 

Кафедра разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

 

по курсу «Основы нефтегазового дела»

 

на тему: Добыча нефти и газа

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил: студент группы 32-51

                                                                                Шайхутдинова Алсу Аязовна

                                                      Проверил: доцент

                                                                          Надыршин Руслан Фаридович

 

 

 

 

Альметьевск, 2013

Содержание

Введение…………………..………………………………………………………….3

Добыча нефти и газа………………………………………………...……………….4

Нефть и газ добывать проще и дешевле, чем уголь…………...………….……….6

Хранение и транспортировка……………………………………………………….8

Переработка нефти и  газа…………………………………………………………...9

Заключение………………………………………………………………………….12

Список литературы…………………………………………………………………13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Добычей нефти, газа и  других природных ресурсов занимаются исключительно государственные организации. Распределением этих ресурсов, транспортировкой, торговлей тоже занимаются лишь государственные организации. Все мировые СМИ все чаще затрагивают проблему о ресурсах нефти и газа – главных топливных богатствах! Естественно, когда исчезнет топливо, вся промышленность, сельское хозяйство остановится, начнется массовый голод.

Тема данного реферата актуальна, так как в настоящее время большая часть вырабатываемой электроэнергии и тепла в мире происходит за счет использования газа, нефти и других природных ресурсов. Но ресурсы на нашей планете истощимы. Следует отметить, что нефтяная и газовая промышленность является самой прибыльной, спрос на нефть и газ постоянно растет. Задачами и целью данной работы являются: исследование процессов добычи нефти и газа, а также их хранения и транспортировки.

Роль нефти и природного газа в мировой экономике исключительно велика. Нефть, газ и продукты их переработки используются почти во всех отраслях народного хозяйства : на транспорте и в медицине , в судостроении, в сельском хозяйстве и в энергетике. Нефть и газ служат в основном дешевыми источниками энергии, но с развитием химической промышленности они все более широко используются в качестве химического сырья. Сейчас из нефти и газа получают самые разнообразные: синтетические волокна, пластмассы, органические кислоты, бензины, спирты, синтетические растворители и многое другое.

 

 

 

 

 

Добыча нефти и газа

Нефть – это природная  горючая маслянистая жидкость, которая  состоит из смеси углеводородов самого разнообразного строения. Их молекулы представляют собой и короткие цепи атомов углерода, и длинные, и нормальные, и разветвленные, и замкнутые в кольца, и многокольчатые. Кроме углеводородов нефть содержит небольшие количества кислородных и сернистых соединений и совсем немного азотистых. Нефть и горючий газ встречаются в земных недрах и вместе, и раздельно. Природный горючий газ состоит из газообразных углеводородов – метана, этана, пропана.

Нефть и горючий газ  накапливаются в пористых породах, называемых коллекторами. Хорошим коллектором является пласт песчаника, заключенный среди непроницаемых пород, таких, как глины или глинистые сланцы, препятствующие утечке нефти и газа из природных резервуаров. Наиболее благоприятные условия для образования месторождений нефти и газа возникают в тех случаях, когда пласт песчаника изогнут в складку, обращенную сводом кверху. При этом верхняя часть такого купола бывает заполнена газом, ниже располагается нефть, а еще ниже — вода.

Ученые много спорят о том, как образовались месторождения нефти и горючего газа. Одни геологи (сторонники неорганического происхождения) утверждают, что нефтяные и газовые месторождения образовались вследствие просачивания из глубин Земли углерода и водорода, их накопления в форме углеводородов в породах — коллекторах.

Большинство геологов полагают, что нефть, подобно углю, возникла из органической массы, погребенной на глубину под морские осадки, где из нее выделялись горючие жидкость и газ. Это органическая гипотеза происхождения нефти и горючего газа. Обе эти гипотезы объясняют часть фактов, но оставляют без ответа другую их часть.

Группы нефтяных и  газовых месторождений, подобно  месторождениям ископаемого угля, образуют газонефтеносные бассейны. Они, как  правило, приурочены к прогибам земной коры, в которых залегают осадочные породы; в их составе имеются пласты хороших коллекторов.

В нашей стране давно  известен Каспийский нефтеносный бассейн, разработка которого началась в районе Баку. В 20-х годах был открыт Волго-Уральский бассейн, который назвали Вторым Баку. В 50-х годах был выявлен величайший в мире Западно-Сибирский бассейн нефти и газа. Крупные бассейны известны и в других районах страны — от берегов Ледовитого океана до пустынь Средней Азии. Они распространены как на материках, так и под дном морей. Нефть, например, добывается со дна Каспийского моря.

Россия занимает одно из первых мест в мире по запасам  нефти и газа. Большое преимущество этих полезных ископаемых — сравнительное  удобство их транспортировки. По трубопроводам нефть и газ поступают за тысячи километров на фабрики, заводы и электростанции, где используются как топливо, как сырье для производства бензина, керосина, масел и для химической промышленности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нефть и газ добывать проще и дешевле, чем уголь

Главная машина для добычи нефти и газа — буровой станок. Первые буровые станки, появившиеся сотни лет назад копировали рабочего с ломом. Только лом у этих первых станков был потяжелее и по форме напоминал скорее долото. Он так и назывался — буровое долото. Его подвешивали на канате, который то поднимали с помощью ворота, то опускали. Такие машины называются ударно-канатными. Их можно встретить кое-где и сейчас, но это уже прошлое техники: очень уж медленно пробивают они отверстие в камне, очень много расходуют энергии зря.

Гораздо быстрее и  выгоднее другой способ бурения —  роторный, при котором скважина высверливается. К ажурной металлической четырехногой вышке высотой с десятиэтажный  дом подвешена толстая стальная труба. Ее вращает специальное устройство — ротор. На нижнем конце трубы — бур. По мере того как скважина становится глубже, трубу удлиняют. Чтобы разрушенная порода не забила скважину, в нее насосом через трубу нагнетают глинистый раствор. Раствор промывает скважину, уносит из нее вверх по щели между трубой и стенами скважины разрушенную глину, песчаник, известняк. Одновременно плотная жидкость поддерживает стенки скважины, не давая им обрушиться. Но у роторного бурения есть свой недостаток. Чем глубже скважина, тем тяжелее работать двигателю ротора, и тем медленнее идет бурение. Ведь одно дело вращать трубу длиной 5—10 м, когда бурение скважины только начинается, и совсем другое — крутить колонну труб длиной 500 м. А что делать, если глубина скважины достигает 1 и более км?

В 1922 г. советские инженеры М. А. Капелюшников, С. М. Волох и Н. А. Корнев впервые в мире построили машину для бурения скважин, в которой не нужно было вращать буровые трубы. Изобретатели поместили двигатель не наверху, а внизу, в самой скважине — рядом с буровым инструментом. Теперь всю мощность двигатель расходовал только на вращение самого бура.

У этого станка и двигатель  был необыкновенный. Советские инженеры заставили ту самую воду, которая  раньше только вымывала из скважины разрушенную  породу, вращать бур. Теперь, прежде чем достигнуть дна скважины, глинистый раствор вращал маленькую турбину, прикрепленную к самому буровому инструменту.

Новый станок назвали  турбобуром, со временем его усовершенствовали, и теперь в скважину опускают несколько  турбин, насаженных на один вал. Понятно, что мощность такой “многотурбинной” машины во много раз больше и бурение идет во много раз быстрее.

Другая буровая машина — электробур, изобретенный инженерами А. П. Островским и Н. В. Александровым. Первые нефтяные скважины пробурили электробуром в 1940 г. У этой машины колонна труб тоже не вращается, работает только сам буровой инструмент. Но вращает его не водяная турбина, а электрический двигатель, помещенный в стальную рубашку — кожух, заполненный маслом. Масло все время находится под высоким давлением, поэтому окружающая вода не может проникнуть в двигатель. Чтобы мощный двигатель мог поместиться в узкой нефтяной скважине, пришлось делать его очень высоким, и двигатель получился похожим на столб: диаметр у него, как у блюдца, а высота — 6-7 м.

Бурение — основная работа при добыче нефти и газа. В отличие от угля или железной руды нефть и газ не нужно отделять от окружающего массива машинами или взрывчаткой, не нужно поднимать на поверхность земли конвейером или в вагонетках. Как только скважина достигла нефтеносного пласта, нефть, сжатая в недрах давлением газов и подземных вод, сама с силой устремляется вверх.

По мере того как нефть  изливается на поверхность, давление уменьшается, и оставшаяся в недрах нефть перестает  течь вверх. Тогда через специально пробуренные вокруг нефтяного месторождения скважины начинают нагнетать воду. Вода давит на нефть и выдавливает ее на поверхность по вновь ожившей скважине. А затем наступает время, когда только вода уже не может помочь. Тогда в нефтяную скважину опускают насос и начинают выкачивать из нее нефть.

Хранение и транспортировка

Транспортировка нефти  и газа на нефтеперерабатывающие  химические заводы и на электростанции очень удобна. По железным и автомобильным дорогам нефть перевозят в цистернах, а по морям и океанам—в нефтеналивных судах—танкерах. Но во многих случаях нефть и газ можно подавать на любые расстояния по трубам.

Нефтепроводы и газопроводы—магистрали из стальных труб, уложенных неглубоко в земле, — протянулись на десятки тысяч километров.

А вот хранить нефть  и газ сложнее, чем уголь и  руду.

Для хранения нефти и  получаемых из нее нефтепродуктов, например бензина, нужно строить  специальные металлические резервуары. Они похожи на гигантские консервные банки. Стенки нефтехранилищ окрашивают серебристой алюминиевой краской, хорошо отражающей солнечные лучи, чтобы нефть и нефтепродукты не нагревались. Для хранение газа необходимы герметичные, газонепроницаемые резервуары. Чтобы газ при хранении (и при перевозке через моря и океаны) занимал как можно меньше места, его сжижают, охлаждая до температуры — 160° С и ниже. Сжиженный газ хранят в резервуарах из прочных алюминиевых сплавов и специальной стали. Стенки делают двойные, а между стенками закладывают какой-нибудь материал, плохо проводящий тепло, чтобы газ не нагревался.

Но самые крупные  хранилища газа удобнее и дешевле  сооружать под землей. Стенками подземных  газохранилищ служат непроницаемые пласты горных пород. Чтобы эти породы не вываливались и не обрушивались, их бетонируют. Существует несколько способов хранения сжиженных газов под землей. В одних случаях хранилище представляет собой полость, горную выработку, расположенную довольно глубоко. В других случаях — яму, котлован, закрытый герметичной металлической крышкой, или, лучше сказать, крышей.

 

 

Переработка нефти и  газа

В начале нефть и продукты ее переработки (керосин) применяли  для освещения. Потом нефть и  мазут стали употреблять как топливо для паровых котлов (пароходных и паровозных), а также для получения смазочных материалов. С появлением двигателей внутреннего сгорания, в том числе дизелей, продукты переработки нефти — керосин, соляровое масло и более тяжелые масла стали широко применять как топливо. Это и вызвало быстрое развитие добычи и переработки нефти. Наиболее простой метод переработки нефти — прямая гонка. Этот метод заключается в перегонке нефти при нагревании в закрытых котлах или трубчатых печах. Сначала отгоняются наиболее легкокипящие погоны (бензин, лигроин), потом более тяжелый — керосин. Бензины состоят из углеводородов с 5—10 атомами углерода в молекуле, а керосиновые погоны—из углеводородов с 10—15 атомами углерода. После перегонки остается мазут — густая черная жидкость. Он употребляется как топливо или подвергается новой перегонке, чтобы выделить смазочные масла: легкие—соляровые, более тяжелые – веретенные и машинные и тяжелые — цилиндровые.

В начале нашего века произошли большие изменения в нефтепереработке. Быстрое распространение карбюраторных бензиновых двигателей внутреннего сгорания с искровым зажиганием для автомобилей (а позже в авиации) потребовало очень много бензина. Это привело прежде всего к усовершенствованию нефтедобычи, так как при старом открытом способе много легкокипящих фракций(частей) испарялось на воздухе. Но этого было недостаточно. При прямой гонке получалось мало бензиновых фракций, и они не могли удовлетворить возрастающий спрос. Особенно ощущалась нехватка бензина в годы первой мировой войны. Тогда в промышленность был введен крекинг-процесс — разложение углеводородов нефти под влиянием высокой температуры. При нагревании до 500—600°С углеводородные цепочки разрываются и образуются осколки с меньшим числом атомов углерода в молекуле, т. е. повышается содержание легкокипящих фракций. Промышленное освоение крекинг-процесса сразу повысило ресурсы бензина. Однако качество бензинов термического крекинга было не всегда удовлетворительным. А высококачественный бензин был нужен авиации.

yaneuch.ru

Этапы добычи нефти и газа, реферат — allRefers.ru

Этапы добычи нефти и газа - раздел Образование, ОСНОВЫ НЕФТЕГАЗОВОГО ДЕЛА

Все темы данного раздела:

ДизайнПолиграфСервис 2002 Рецензенты: Доктор технических наук,

Информация об авторах КОРШАК Алексей Анатольевич Член-корреспондент РАЕН, доктор технических наук, профессор, Ла

Современное состояние и перспективы развития энергетики Если первобытному человеку было достаточно 300 г условного топлива (210 ккал или 8,8 МДж) в день, получаемых вмес

Солнечная энергия В минуту Солнце посылает на Землю столько энергии, сколько за полтора года вырабатывают все электростанции

Энергия ветра Ветер - движение воздуха относительно поверхности Земли -имеет солнечное происхождение. Как известно,

Геотермальная энергия С увеличением глубины температура горных пород повышается: на расстоянии 50 км от поверхности ома составляе

Энергия приливов и отливов Как известно, морские приливы и отливы- следствие воздействия на океаны и моря лунного и солнечног

Энергия рек Принцип работы гидроэлектростанций(ГЭС) хорошо известен: вода с верхнего бьефа по каналам в теле п

Энергия атомного ядра Освобождение и использование ядерной энергии- одно из наиболее крупных событий XX века. К сожалени

Энергия угля Большая часть всех ресурсов угля на Земле сосредоточена севернее 30 градусов северной широты, причем 75 % мир

Энергия нефти и газа Преимущества нефти и газа перед другими источниками энергии заключаются в относительно высокой теплоте сг

Нефть и газ - ценное сырье для переработки Крылатыми стали слова Д.И. Менделеева о том, что сжигать нефть - это все равно, что растапливать печь ассигна

Газ как моторное топливо Резкий рост числа автомобилей в современном мире потребовал значительного увеличения объемов выработки б

КРАТКАЯ ИСТОРИЯ ПРИМЕНЕНИЯ НЕФТИ И ГАЗА Нефть известна человечеству с давних времен. Уже за 6000 лет до нашей эры люди использовали нефть для освещен

Динамика роста мировой нефтегазодобычи В начале XX века промышленную нефть добывали лишь в 19 странах мира. В 1940 г. таких стран было 39, в 1972 г. - 62, в 1989 г.

Мировые запасы нефти и газа Потребление энергоносителей в мире непрерывно растет. Естественно, возникает вопрос: надолго ли их хватит?

Месторождения-гиганты По рекомендации А.А. Бакирова (1972 г.) в зависимости от запасов различают месторождения следующих размеров (н

Дореволюционный период На территории России нефть известна с давних пор. Еще в XVI в. русские купцы торговали бакинской нефтью. При Б

Период до Великой Отечественной Войны Первая мировая и гражданская войны, иностранная интервенция нанесли огромный ущерб нефтяной промышленнос

Период Великой Отечественной Войны Вероломное нападение фашистской Германии нарушило поступательное развитие нашей страны в целом и нефтяно

Период до распада СССР В первые послевоенные годы было разведано значительное количество нефтяных месторождений, в том числе Ром

Современный период После распада СССР падение добычи нефти в России продолжилось. В 1992 г. она составила 399 млн. т, в 1993 г. - 354 млн.

Период зарождения газовой промышленности Газовая промышленность России зародилась в 1835 г., когда в Санкт-Петербурге методом сухой перегонки угля нач

Период становления газовой промышленности Дальнейшее развитие газовой промышленности связано с открытием новых месторождений в Ставропольском и Кр

Период до распада СССР Период после 1955 г. характеризуется бурным развитием газовой промышленности. К концу 50-х годов в резуль

Современный период Россия - одна из немногих стран мира, полностью удовлетворяющая свои потребности в газе за счет собственных

Проблема поиска нефтяных и газовых месторождений С древнейших времен люди использовали нефть и газ там, где наблюдались их естественные выходы на поверхнос

Состав и возраст земной коры Земная кора сложена из горных пород, которые по происхождениюделятся на три группы: магматические

Формы залегания осадочных горных пород Характерный признак осадочных горных пород - их слоистость.Данные породы сложены, в основном, из п

Состав нефти и газа Нефть и газ- это тоже горные породы, но не твердые, а жидкие и газообразные. Вместе с другими горючи

Происхождение нефти Считается, что за время существования нефтяной промышленности человечеством добыто около 85 млрд. т нефти и

Происхождение газа Метан широко распространен в природе. Он всегда входит в состав пластовой нефти. Много метана растворено в

Образование месторождений нефти и газа Каким бы ни был механизм образования углеводородов для формирования крупных скоплений нефти и газа необхо

Геологические методы Проведение геологической съемки предшествует всем остальным видам поисковых работ. Для этого геологи выез

Геофизические методы К геофизическим методам относятся сейсморазведка, электроразведка и магниторазведка. Сейсмическая р

Гидрогеохимические методы К гидрохимическим относят газовую, люминесцентно-биту-монологическую, радиоактивную съемки и гидрохимиче

Бурение и исследование скважин Бурение скважин применяют с целью оконтуривания залежей, а также определения глубины залегания и мощности

Этапы поисково-разведочных работ Поисково-разведочные работы выполняются в два этапа: поисковый и разведочный. Поисковый этап

Краткая история развития бурения На основании археологических находок и исследований установлено, что первобытный человек около 25 тыс. лет

Понятие о скважине Бурение- это процесс сооружения скважины путем разрушения горных пород. Скважинойн

Буровые установки Буровая установка- это комплекс наземного оборудования, необходимый для выполнения операций по п

Буровое оборудование и инструмент В качестве забойных двигателейпри бурении используют турбобур, электробур и винтовой двигатель,

Цикл строительства скважины В цикл строительства скважины входят: 1) подготовительные работы; 2) монтаж вышки и оборудования;

Промывка скважин Промывка скважин - одна из самых ответственных операций, выполняемых при бурении. Первоначально назначение

Виды буровых растворов и их основные параметры При вращательном бурении нефтяных и газовых скважин в качестве промывочных жидкостей используются: -

Химическая обработка буровых растворов Химическая обработка бурового раствора заключается во введении в него определенных химических веществ с ц

Приготовление и очистка буровых растворов Приготовление бурового раствора - это получение промывочной жидкости с необходимыми свойствами в результа

Осложнения, возникающие при бурении В процессе проводки скважины возможны разного рода осложнения, в частности обвалы пород, поглощения промыв

Наклонно направленные скважины Скважины, для которых проектом предусматривается определенное отклонение забоя от вертикали, а ствол пров

Сверхглубокие скважины Первая американская нефтяная скважина дала нефть с глубины около 20 м. В России первые нефтяные скважины име

Бурение скважин на море В настоящее время на долю нефти, добытой из морских месторождений, приходится около 30 % всей мировой продукц

Краткая история развития нефтегазодобычи Современным методам добычи нефти предшествовали примитивные способы: - сбор нефти с поверхности водое

Геолого-промысловая характеристика продуктивных пластов Под геолого-промысловой характеристикой продуктивного пластапонимают сведения о его грануломет

Условия залегания нефти, газа и воды в продуктивных пластах Жидкости и газы находятся в пласте под давлением, называемым пластовым.Давление, существовавшее в

Физические свойства пластовых флюидов Высокие давление и температура в пласте сказываются на свойствах находящихся в нем нефти (конденсата), газа

Силы, действующие в продуктивном пласте Всякая нефтяная и газовая залежь обладает потенциальной энергией, которая, в процессе разработки залежи пе

Режимы работы залежей В зависимости от источника пластовой энергии, обуславливающего перемещение нефти по пласту к скважинам, ра

Искусственные методы воздействия на нефтяные пласты и призабойную зону Для повышения эффективности естественных режимов работы залежи применяются различные искусственные мето

Методы поддержания пластового давления Искусственное поддержание пластового давлениядостигается методами законтурного, приконтурного

Методы, повышающие проницаемость пласта и призабойной зоны В процессе разработки нефтяных и газовых месторождений широко применяются методы повышения проницаем

Методы повышения нефтеотдачи и газоотдачи пластов Для повышения нефтеотдачиприменяются следующие способы: - закачка в пласт воды, обработанной

Эксплуатация нефтяных и газовых скважин. Способы эксплуатации скважин Все известные способы эксплуатации скважин подразделяются на следующие группы: 1) фонтанный, когда неф

Оборудование забоя скважин Оборудование забоя предназначено для предотвращения разрушения продуктивного пласта и выноса на забой тв

Оборудование ствола скважин К оборудованию ствола относится оборудование, размещенное внутри эксплуатационной (обсадной) колонны в пр

Оборудование устья скважин Оборудование устья скважин всех типов предназначено для герметизации затрубного пространства, отвода про

Системы сбора нефти на промыслах В настоящее время известны следующие системы промыслового сбора: самотечная двухтрубная, высоконапорная о

Промысловая подготовка нефти Из нефтяных скважинв общем случае извлекается сложная смесь, состоящая из нефти, попутного нефтян

Дегазация Дегазация нефтиосуществляется с целью отделения газа от нефти. Аппарат, в котором это происходит

Обезвоживание При извлечении из пласта, движении по насосно-компрессор-ным трубам в стволе скважины, а также по промыслов

Обессоливание Обессоливание нефти осуществляется смешением обезвоженной нефти с пресной водой, после чего полученную ис

Стабилизация Под процессом стабилизациинефти понимается отделение от нее легких (пропан-бутанов и частично бе

Установка комплексной подготовки нефти Процессы обезвоживания, обессоливания и стабилизации нефти осуществляются на установках комплексной подг

Системы промыслового сбора природного газа Существующие системы сбора газа классифицируются: - по степени централизации технологических объекто

Промысловая подготовка газа Природный газ, поступающий из скважин, содержит в виде примесей твердые частицы (песок, окалина), конденсат

Очистка газа от механических примесей Для очистки природного газа от мехпримесей используются аппараты 2-х типов: - работающие по принципу «м

Очистка газа от сероводорода Очистка газа от сероводорода осуществляется методами адсорбции и абсорбции. Принципиальная схема

Очистка газа от углекислого газа Обычно очистка газа от СО2 проводится одновременно с его очисткой от сероводорода, т.е. этаноламинами

Воды, используемые для закачки в пласт. Необходимость их подготовки Для поддержания пластового давления в залежь можно нагнетать как природные(пресные или слабомине

Подготовка воды для закачки в пласт Подготовка вод, закачиваемых в пласт, предусматривает: 1) осветление мутных вод коагулированием; 2) декарбон

Сооружения для нагнетания воды в пласт К сооружениям для нагнетания воды в пласт относятся кустовые насосные станции (КНС), водораспределительные

Защита промысловых трубопроводов и оборудования от коррозии Коррозия металла- это процесс, вызывающий разрушение или изменение его свойств в результате химич

Применение внутренних защитных покрытий Качественные защитные покрытия не только изолируют поверхность металла от контакта с коррозионной средой,

Применение ингибиторов Ингибиторами коррозии называют вещества, введение которых в агрессивную среду тормозит процесс коррозион

Технологические методы Обязательным условием протекания электрохимической коррозии является контакт металла с водой. В промысло

Стадии разработки залежей При разработке нефтяной залежи различают четыре стадии: I - нарастающая добыча нефти; II - стабилиза

Проектирование разработки месторождений Проект разработки - это комплексный документ, являющийся программой действий по разработке месторождения.

Краткая история развития нефтепереработки Перегонка нефти была известна еще в начале нашей эры. Этот способ применяли для уменьшения неприятного зап

Топлива К числу получаемых из нефти топлив относятся автомобильные и авиационные бензины, а также реактивные, дизе

Нефтяные масла Ассортимент выпускаемых нефтяных масел очень многообразен: моторные, индустриальные, цилиндровые, турбинн

Другие нефтепродукты Товарные парафины используют в качестве сырья для производства синтетических кислот и спиртов, являющихся

Подготовка нефти к переработке Для обеспечения высоких показателей работы установок по переработке нефти в них необходимо подавать нефть

Первичная переработка нефти Переработка нефти начинается с ее перегонки.Нефть представляет собой сложную смесь большого коли

Вторичная переработка нефти Классификация методов вторичной переработки нефти приведена на рис. 8.3. Все они делятся на две группы - терм

Типы нефтеперерабатывающих заводов Ни один завод не может вырабатывать всю номенклатуру нефтепродуктов, в которых нуждаются близлежащие потр

Исходное сырье и продукты переработки газов Легкие углеводородысодержатся в природных горючих газах (чисто газовых, нефтяных и газоконденсат

Основные объекты газоперерабатывающих заводов На газоперерабатывающих заводах (ШЗ) с полным (законченным) технологическим циклом применяют пять основных

Компрессионный метод Сущность компрессионного методазаключается в сжатии газа компрессорами и последующем его охлажд

Абсорбционный метод Сущность абсорбционного метода состоит в поглощении тяжелых углеводородов из газовых смесей жидкими погл

Адсорбционный метод Адсорбцией называется процесс поглощения одного или нескольких компонентов из газовой смеси твердым веще

Конденсационный метод Сущность конденсационного методазаключается в сжижении тяжелых углеводородных компонентов газа

Газофракционирующие установки Нестабильный бензин, получаемый на отбензинивающих установках методами компрессии, абсорбции, адсорбции и

Производство нефтехимического сырья Нефтяные фракции и газы не могут быть прямо переработаны в товарные химические продукты. Для такой перераб

Производство поверхностно-активных веществ Для производства синтетических материалов необходимы ароматические углеводороды - бензол, толуол, ксилол,

Производство спиртов Спирты применяют в производстве синтетических полимеров, каучуков, моющих веществ, в качестве растворител

Производство полимеров К высокомолекулярным соединениям (полимерам) относят вещества с молекулярной массой 5000 и более. Полимеры с

Синтетические каучуки Термин «каучук» происходит от слова «каучу», которым жители Бразилии обозначали продукт, получаемый из мле

Пластмассы Пластическими массаминазывают конструкционные материалы, полученные на основе полимера и облада

Краткая история развития способов транспорта энергоносителей 17 октября 1895 г. в газете «Санкт-Петербургские ведомости» была опубликована краткая заметка следующего соде

Железнодорожный транспорт Транспортирование энергоносителей по железной дороге производится в специальных цистернах или в крытых в

Водный транспорт Широкое применение водного транспорта внашей стране предопределено тем, что по протяженности вод

Транспортировка нефти Нефть в нашей стране доставляют всеми видами транспорта (даже автомобильным на коротких расстояниях).

Транспортировка нефтепродуктов Перевозки нефтепродуктов в нашей стране осуществляются железнодорожным, речным, морским, автомобильным, т

Дореволюционный период Первый нефтепровод диаметром 76 мм и длиной 9 км был построен в России для «Товарищества братьев Нобель» по п

Период до Великой Отечественной войны В период с 1917 по 1927 г. магистральные нефтепроводы в нашей стране не строились, так как все усилия были направ

Период до распада СССР После окончания Великой Отечественной войны до начала 50-х годов строительство нефтепроводов велось в очен

Современное состояние Современное состояние системы нефтепроводного транспорта России сложилось, с одной стороны, в ходе ее пост

Свойства нефти, влияющие на технологию ее транспорта На технологию транспорта и хранения нефтей в той или иной мере влияют их физические свойства (плотность, вя

Основные объекты и сооружения магистрального нефтепровода Магистральный нефтепровод, в общем случае, состоит из следующих комплексов сооружений (рис. 12.7): - подво

Трубы для магистральных нефтепроводов Трубы магистральных нефтепроводов (а также нефтепро-дуктопроводов и газопроводов) изготавливают из стали,

Трубопроводная арматура Трубопроводная арматурапредназначена для управления потоками нефти, транспортируемыми по трубо

Средства защиты трубопроводов от коррозии Трубопровод, уложенный в грунт, подвергается почвенной коррозии, а проходящий над землей - атмосферной. Оба

Изоляционные покрытия Изоляционные покрытия, применяемые на подземных магистральных трубопроводах, должны удовлетворять следую

Электрохимическая защита трубопроводов от коррозии Практика показывает, что даже тщательно выполненное изоляционное покрытие в процессе эксплуатации старее

Катодная защита Принципиальная схема катодной защиты показана на рис. 12.14. Источником постоянного тока является станция ка

Протекторная защита Принцип действия протекторной защиты аналогичен работе гальванического элемента (рис. 12.16). Два электр

Защита от блуждающих токов. Механизм наведения блуждающих токов на подземные металлические сооружения и их разрушения Появление блуждающих токов в подземных металлических сооружениях связано с работой электрифицированного

Электродренажная защита трубопроводов Метод защиты трубопроводов от разрушения блуждающими токами, предусматривающий их отвод (дренаж) с защищае

Насосно-силовое оборудование Насосаминазываются гидравлические машины, которые служат для перекачки жидкостей. При трубо

Резервуары и резервуарные парки в системе магистральных нефтепроводов Резервуарные парки в системе магистральных нефтепроводов служат: - для компенсации неравномерности п

Оборудование для обеспечения надежной работы резервуаров и снижения потерь нефти К этой группе оборудования относятся: - дыхательная арматура; - приемо-раздаточные патрубки с хлоп

Оборудование для обслуживания и ремонта резервуаров Для указанных целей используется следующее оборудование: - люк-лаз; - люк замерный; - люк свето

Противопожарное оборудование Резервуары являются объектом повышенной пожарной опасности, поэтому они в обязательном порядке оснащаютс

Особенности оборудования резервуаров с плавающими крышами Отличительной особенностью этих резервуаров является то, что световой и замерный люки, дыхательные клапан

Системы перекачки В зависимости от того как организовано прохождение нефти через нефтеперекачивающие станции различают сле

Перекачка высоковязких и высокозастывающих нефтей В настоящее время добываются значительные объемы нефтей, обладающих высокой вязкостью при обычных темпера

Перекачка высоковязких и высокозастывающих нефтей с разбавителями Одним из эффективных и доступных способов улучшения реологических свойств высоковязких и высокозастывающ

Гидротранспорт высоковязких и высокозастывающих нефтей Гидротранспорт высоковязких и высокозастывающих нефтей может осуществляться несколькими способами:

Перекачка термообработанных нефтей Термообработкой называется тепловая обработка высокопа-рафинистой нефти, предусматривающая ее нагрев до

Перекачка нефтей с присадками Депрессорные присадки уже давно применяются для снижения температуры застывания масел. Однако для нефтей

Перекачка предварительно подогретых нефтей Наиболее распространенным способом трубопроводного транспорта высоковязких и высокозастывающих нефтей в

Развитие нефтепродуктопроводного транспорта в России В развитии нефтепродуктопроводного транспорта России также можно выделить традиционные 5 периодов: дорево

Довоенный период В 1928-1932 гг. был построен крупный нефтепродуктопровод Армавир-Трудовая диаметром 300 мм, протяженностью 486 км,

Период Великой Отечественной войны В годы Великой Отечественной войны в нашей стране было переработано около 30 млн. т нефти, 2,6 млн. т нефтепрод

Период до распада СССР Строительство нефтепродуктопроводов после войны началось в первой половине 50-х годов - был введен в эксплу

Современный период Эксплуатацию сети нефтепродуктопроводов России (рис. 13.1) в настоящее время осуществляет акционерная компа

Свойства нефтепродуктов, влияющие на технологию их транспорта По нефтепродуктопроводам перекачивают следующие светлые нефтепродукты: автомобильные бензины, дизельные

Краткая характеристика нефтепродуктопроводов Нефтепродуктопроводом (НПП) называется трубопровод, предназначенный для перекачки нефтепродуктов. До

Особенности трубопроводного транспорта нефтепродуктов Первые нефтепродуктопроводы были узкоспециализированными, т.е. служили для перекачки какого-то одного неф

Краткая история развития нефтебаз Первые склады нефти - прообразы современных нефтебаз -появились в России в XVII веке. Нефть хранилась в землян

Объекты нефтебаз и их размещение Размещение объектов на территории нефтебазы должно обеспечивать удобство их взаимодействия, рациональное

Резервуары нефтебаз Только на крупных нефтебазах резервуарные парки соизмеримы с аналогичными объектами магистральных трубоп

Насосы и насосные станции нефтебаз С помощью насосов нефтепродукты транспортируются при их приеме и отпуске, а также при внутрибазовых перека

Сливо-наливные устройства для железнодорожных цистерн Слив железнодорожных цистерн производится через их горловину (верхний слив) или через сливной прибор, расп

Нефтяные гавани, причалы и пирсы Для налива и разгрузки нефтеналивных судов устраиваются специальные сооружения - нефтяные гавани, причалы

Установки налива автомобильных цистерн Для налива нефтепродуктов в автоцистерны применяют стояки различных типов. Стояки для налива автоцис

Подземное хранение нефтепродуктов Подземные хранение нефтепродуктов в горных выработках получило довольно широкое распространение в нашей

Хранилища в отложениях каменной соли Подземные хранилища в отложениях каменной соли - это наиболее распространенный вид подземных емкостей для

Хранилища, сооружаемые методом глубинных взрывов Данный тип хранилищ создается там, где отсутствуют отложения каменной соли достаточной мощности. Наиболее

Шахтные хранилища Подземные хранилища шахтного типа (рис. 14.13) - это комплекс сооружений, состоящий из следующих элементов:

Льдогрунтовые хранилища Для районов Крайнего Севера и северо-восточной части России требуется большое количество нефтепродуктов.

Автозаправочные станции Автозаправочные станции(АЗС) предназначаются для обслуживания и заправки автомобилей и других ма

Развитие трубопроводного транспорта газа Еще в древности «горючий воздух» - природный газ, вырывавшийся из вулканических трещин, собирали с помощью

Период до 1956 года Первые газопроводы местного значения появились в 1880...1890 гг. в районе Баку. Они предназначались для транспор

Период с 1956 г. до распада СССР Данный период характеризуется началом интенсивного строительства газопроводов. В 1956 г. - на год раньше

Современный период Единая система газоснабжения(ЕСГ) России (рис. 15.1) -это широко разветвленная сеть магистральных га

Свойства газов, влияющие на технологию их транспорта Основными свойствами газов, влияющими на технологию их транспорта по трубопроводам, являются плотность, вя

Основные объекты и сооружения магистрального газопровода В состав МГ входят следующие основные объекты (рис. 15.2): - головные сооружения; - компрессорные стан

Газоперекачивающие агрегаты В качестве газоперекачивающих агрегатов применяются поршневые газомотокомпрессоры или центробежные нагн

Аппараты для охлаждения газа Необходимость охлаждения газа обусловлена следующим. При компримировании он нагревается. Это приводит к у

Особенности трубопроводного транспорта сжиженных газов При сжижении природного газа, его объем при атмосферном давлении уменьшается примерно в 630 раз. Благодаря э

Неравномерность газопотребления и методы ее компенсации Расходование газа промышленными и особенно коммунально-бытовыми потребителями, как правило, неравномерно

Хранение газа в газгольдерах Газгольдерами называют сосуды большого объема, предназначенные для хранения газов под давлением. Различаю

Подземные газохранилища Подземным газохранилищем (ПХГ) называется хранилище газа, созданное в горных породах. Первое в мире ПХ

Газораспределительные сети Газораспределительной сетьюназывают систему трубопроводов и оборудования, служащую для транспо

Газорегуляторные пункты Газорегуляторные пункты (ГРП) устанавливаются в местах соединения газопроводов различного давления. ГРП п

Автомобильные газонаполнительные компрессорные станции Целесообразность использования природного газа в качестве моторного топлива обуславливается тремя факто

Использование сжиженных углеводородных газов в системе газоснабжения Наряду с природным газом в системе газоснабжения широко используются сжиженные газы (пропан, бутан и др.)

Хранилища сжиженных углеводородных газов Все хранилища для сжиженных углеводородных газов по своему назначению делятся на 4 группы: 1) хранилища

ТРУБОПРОВОДНЫЙ ТРАНСПОРТ ТВЕРДЫХ И СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ При больших устойчивых грузопотоках угля, руды, щебня, песка и других твердых и сыпучих материалов возникаю

Пневмотранспорт Пневмотранспорт предназначен главным образом для доставки сыпучих материалов, увлажнение которых нежелат

Контейнерный транспорт В данном случае твердые материалы транспортируются в капсулах или контейнерах, перемещающихся внутри труб

Гидротранспорт Сущность данной технологии состоит в том, что транспортируемые материалы (уголь, руда и т.д.) перекачиваются

Проектирование магистральных трубопроводов Проектирование магистральных трубопроводов ведется в несколько стадий: - технико-экономическое обосн

Особенности проектирования нефтебаз Вопрос о необходимости строительства нефтебазы в конкретном районе решается на основе соответствующего Т

Использование ЭВМ при проектировании трубопроводов и хранилищ Проектирование таких протяженных объектов как трубопроводы, пересекающих районы с самыми разнообразными

Основные этапы развития отраслевой строительной индустрии В развитии техники и технологии строительства магистральных трубопроводов и газонефтехранилищ можно выде

Период до распада СССР В сентябре 1972 г. было создано Министерство строительства объектов нефтяной и газовой промышленности (Минне

Современный период В 1991 г. Министерство строительства объектов нефтяной и газовой промышленности было преобразовано в Госуда

Состав работ, выполняемых при строительстве линейной части трубопроводов При сооружении линейной части трубопроводов выделяют два периода - подготовительный и основной. В

Сооружение линейной части трубопроводов Погрузочно-разгрузочные и транспортные работы В состав данных видов работ входят выгрузка труб из железнодорожных вагонов, барж, судов; транспортировка и

Земляные работы Объем земляных работ на линейной части зависит от схемы прокладки трубопровода и профиля траншеи. В на

Сварочно-монтажные работы Сварочно-монтажные работы выполняют для соединения отдельных труб в непрерывную нитку магистрального тру

Изоляционно-укладочные работы Изоляционно-укладочные работы проводят после сварки трубопровода в непрерывную нить и отрывки траншеи про

Очистка внутренней полости и испытание трубопроводов При строительстве внутрь трубопровода попадают грязь, вода, снег, инструменты и другие посторонние предмет

Особенности сооружения переходов магистральных трубопроводов через преграды Магистральные трубопроводы пересекают на своем пути, как правило, большое число естественных и искусствен

Воздушные переходы Воздушные переходы устраиваются при пересечении трубопроводом нешироких болот, оврагов, рек, каналов, учас

Переходы под железными и автомобильными дорогами При пересечении железных дорог и автодорог I...III категории (свыше 1000 автомобилей в сутки) нарушение насыпи и

Подводные переходы К подводным переходамотносятся участки магистральных трубопроводов, пересекающие естественные

Строительство морских трубопроводов Освоение нефтяных и газовых месторождений, расположенных на шельфе, невозможно без строительства трубопро

Состав работ, выполняемых при сооружении насосных и компрессорных станций Началу строительных работ предшествует подготовительный этап.В ходе него осуществляют: - уст

Общестроительные работы на перекачивающих станциях Разбивочные работы Прежде чем начать какие-либо работы, связанные со строительством любого объекта НС или КС, основные оси и ра

Земляные работы В ходе земляных работ на площадках НС и КС производят планировку территории, отрывают котлованы под фундам

Бетонные работы В ходе бетонных работ изготавливаются фундаменты под здания, сооружения и оборудование на НС и КС. По х

Монтажные работы по сооружению зданий Здания насосных и компрессорных цехов (рис. 20.5) состоят из следующих элементов и узлов: колонн, стен, подкран

Устройство кровли При устройстве кровли поверх железобетонных плит выполняют цементную и асфальтобетонную стяжки,

Монтаж оборудования Независимо от типа оборудования в процессе подготовки и проведения монтажа выполняется ряд общих работ.

Монтаж технологических трубопроводов К технологическим относятся все трубопроводы на площадках НС и КС, по которым транспортируется нефть, нефт

Монтаж резервуаров для нефти и нефтепродуктов Работам по монтажу резервуаров предшествуют расчистка площадки от кустарника и мелколесья, а также устрой

Сооружение блочно-комплектных насосных и компрессорных станций В последние годы большое число НС и КС строится в отдаленных районах Севера и Северо-Западной Сибири с суро

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ Источники энергииподразделяются на возобновляемые (солнце, ветер, геотермальные источники, п

ПРЕДМЕТНО-АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ Абсорбция 212,250 Адсорбция 212,250 Автозаправочная станция 399 Антиклиналь 72 Асфальт 19,20,21 Баржа 271 Бурение:

ОСНОВЫ НЕФТЕГАЗОВОГО ДЕЛА ГЛАЗАМИ СТУДЕНТОВ   «С древнейших времен человек пользуется условным топливом...» «Так как солнечная энергия непо

ОСНОВЫ НЕФТЕГАЗОВОГО ДЕЛА Издание второе, дополненное и исправленное Редактор Синилова А.А. Сдано is набор 10.07.2002. Подписано и печа

allrefers.ru

Технология добычи нефти и газа — реферат

За продвижением водонефтяного контакта наблюдают с помощью контрольных и наблюдательных скважин, а за изменением пластового давления в законтурных и приконтурных частях залежи – с помощью пьезометрических скважин.

В зависимости от геологического строения продуктивных пластов месторождение разбуривают по равномерной сетке и рядами вдоль контуров нефтеносности или рядов нагнетательных скважин.

 

3. Основные осложнения, возникающие при добыче нефти и газа

Нефти многих нефтяных месторождений парафинистые. В соответствующих условиях парафин выпадает из нефти в осадок в виде тончайших кристаллов. Кроме того, ломаются, развинчиваются штанги, засоряется арматура; появляются отложения солей, песка; посторонняя вода и т. д.

Осложнения, возникающие при добычи газа

1)            Разрушение призабойной зоны, вынос частиц породы в скважину, образование песчаных пробок;

2)            Обводнение скважины краевой или подошвенной водой;

3)            Вынос в призабойную зону кристаллов соли, ила и закупорка её;

4)            Чрезмерное охлаждение газа, обмерзание оборудования; гидратообразование;

5)            Значительное понижение давления внутри скважины и опасность смятия колонны под действием внешнего давления;

6)            Неудовлетворительное состояние скважины (некачественное цементирование, негерметичность, обводнение чужеродной водой).

 

4.             Хранение и транспортировка

Транспортировка нефти и газа на нефтеперерабатывающие химические заводы и на электростанции очень удобна. По железным и автомобильным дорогам нефть перевозят в цистернах, а по морям и океанам—в нефтеналивных судах—танкерах. Но во многих случаях нефть и газ можно подавать на любые расстояния по трубам.

Нефтепроводы и газопроводы—магистрали из стальных труб, уложенных неглубоко в земле, — протянулись на десятки тысяч километров.

А вот хранить нефть и газ сложнее, чем уголь и руду.

Для хранения нефти и получаемых из нее нефтепродуктов, например бензина, нужно строить специальные металлические резервуары. Они похожи на гигантские консервные банки. Стенки нефтехранилищ окрашивают серебристой алюминиевой краской, хорошо отражающей солнечные лучи, чтобы нефть и нефтепродукты не нагревались. Для хранения газа необходимы герметичные, газонепроницаемые резервуары. Чтобы газ при хранении (и при перевозке через моря и океаны) занимал как можно меньше места, его сжижают, охлаждая до температуры — 160°С и ниже. Сжиженный газ хранят в резервуарах из прочных алюминиевых сплавов и специальной стали. Стенки делают двойные, а между стенками закладывают какой-нибудь материал, плохо проводящий тепло, чтобы газ не нагревался.

Но самые крупные хранилища газа удобнее и дешевле сооружать под землей. Стенками подземных газохранилищ служат непроницаемые пласты горных пород. Чтобы эти породы не вываливались и не обрушивались, их бетонируют. Существует несколько способов хранения сжиженных газов под землей. В одних случаях хранилище представляет собой полость, горную выработку, расположенную довольно глубоко. В других случаях — яму, котлован, закрытый герметичной металлической крышкой, или, лучше сказать, крышей.

 

 

 

 

 

 

Заключение

В начале нефть и продукты ее переработки (керосин) применяли для освещения. Потом нефть и мазут стали употреблять как топливо для паровых котлов (пароходных и паровозных), а также для получения смазочных материалов. С появлением двигателей внутреннего сгорания, в том числе дизелей, продукты переработки нефти — керосин, соляровое масло и более тяжелые масла стали широко применять как топливо. Именно это вызвало быстрое развитие добычи и переработки нефти.

Казалось, переработка нефти решила все проблемы, поставленные перед ней автомобильными и авиационными конструкторами. Но жизнь шла вперед, и на смену двигателям внутреннего сгорания пришли реактивные и ракетные двигатели.

Между нефтью — топливом и нефтью — химическим сырьем началась напряженная борьба.

Конечно, в настоящее время и в ближайшее время нефть будут использовать главным образом как топливо. Однако доля нефти, расходуемая на химическую переработку, непрерывно возрастает.

А совсем недавно появился еще один возможный потребитель нефти. Он пока еще “младенец”, и ему много нефти не нужно. Это микробиологическая переработка нефти на... белки. Нашлись бактерии, которые хорошо живут на нефти, потребляя ее в пищу. Нефть исчезает, бактерии растут. Постепенно (и не так уж медленно) исчезает значительная часть нефти, и вместо нее образуется масса клеток бактерий, содержащая много белка, которой можно использовать как корм. В настоящее время предпринимаются попытки вырастить такие бактерии, которые поглощали бы из нефти только ненужные примеси. Это может привести к появлению микробиологических нефтеочистительных заводов, побочной продукцией которых будет кормовой белок.

 

 

Список литературы

 

1.      А.А. Коршак, А.М. Шаммазов «Основы нефтегазового дела». Уфа: 2005 г.

2.      Кудинов В.И. - Основы нефтегазопромыслового дела. - Москва-Ижевск: институт компьютерных исследований; Ниц «Регулярная и хаотическая динамика»; Удмуртский госуниверситет, 2008. - 720с.

3.      Уразаков К.Р., Дашевский А.В., Здольник С.Е. Редактор: Уразаков К.Р. - Справочник по добыче нефти

4.      В.М. Муравьев; Н.Г. Середа. Основы нефтяного и газового дела. "Недра", М.: 1980, 287с.

5.      www.studentu.ru

Размещено на

9

 

myunivercity.ru

Развитие и размещение добычи нефти и газа на территории Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Тульский государственный университет»

Кафедра экономика и управление

Экономическая география и регионалистика

Контрольно-курсовая работа

«Развитие и размещение добычи нефти и газа на территории Российской федерации»

Выполнила____________ группа 730592 Наталья Викторовна Полякова

Руководитель работы _____________ Бельская Елена Валерьевна

Тула 2010

1. Введение……………………………………………………………………3

2. Сущность нефтяной промышленности…………………………………..5

2.1. Структура нефтяной отрасли. Ее значение для хозяйственного комплекса страны………………………………………………………….5

2.2. История размещения нефтяных месторождений……………………5

2.3. Основные места размещения нефтяной промышленности…………6

2.4. Характеристика современного уровня развития нефтяной отрасли………………………………………………………………………12

2.5. Проблемы нефтедобычи……………………………………………..13

2.6. Перспективы развития отрасли……………………………………..15

3. Сущность газовой промышленности……………………………………19

3.1. Значение отрасли и ее структура……………………………………19

3.2. История развития газовой отрасли………………………………… 20

3.3. Основные места размещения………………………………………. 22

3.4. характеристика современного уровня развития нефтяной отрасли………………………………………………………………………26

3.5. Проблемы нефтедобычи…………………………………………… 27

3.6. Перспективы развития……………………………………………….27

4. Заключение …………………………………………………....................30

5. Список литературы ……………………………………………………...32

6. Приложения………………………………………………………………33

Топливно-энергетический комплекс играет особую роль в хозяйстве любой страны, без его продукции невозможно функционирование экономики, это и определяет актуальность темы курсовой работы. Почему же она так актуальна? Да потому что топливная промышленность является основной промышленностью не только в России, но и в других странах. Она поражает своей масштабностью не только территориальной, но и финансовой. Эта работа меня заинтересовала не только из-за вышеперечисленных данных, но и потому что данная тема наиболее близка мне, если можно так выразиться, по духу, так как в моей семье все связаны с деятельностью в сфере газовой и нефтяной промышленности. Топливной промышленностью я заинтересовалась не только когда выбрала тему для написания курсовой, она интересовала меня и тогда, когда я жила на территории, где непосредственно и находятся месторождения нефти и газа.

В общем объеме производства и потребления первичных энергоресурсов на 1-м месте по-прежнему нефть, за ней следуют уголь и газ. Тем не менее в структуре потребленияза 2010-2011 гг. ожидается некоторое снижение доли нефти (с 42 до 41,7%) при росте доли газа (с 24,9 до 25%) и угля (с 27,5 до 27,6%). Доли энергии АЭС и ГЭС не претерпят изменений и сохранятся соответственно на уровне 2,3 и 3,3%.

Цель:

Целью работы является изучение особенностей размещения и развития добычи нефти и газа в России.

Задачи:

Для достижения указанной цели в работе ставятся следующие задачи:

1. Рассмотреть сущность нефтяной и газовой промышленности;

2. Выявить основные места размещения;

3. Изучить перспективы развития.

2.Сущность нефтяной промышленности

2.1Структура нефтяной отрасли. Ее значение для хозяйственного комплекса страны.

Нефтяная отрасль включает в себя разведку нефтяных и газовых место­рождений, бурение скважин, добычу нефти и нефтяного (попутно­го) газа, его переработку и транспортировку нефти.

Нефть — горючая маслянистая жидкость, являющаяся смесью углеводородов, красно-коричневого, иногда почти чёрного цвета, хотя иногда встречается и слабо окрашенная в жёлто-зелёный цвет и даже бесцветная нефть, имеет специфический запах.Нефть представляет собой смесь около 1000 индивидуальных веществ, из которых большая часть — жидкие углеводороды (> 500 веществ или обычно 80—90 % по массе) и гетероатомные органические соединения (4—5 %), остальные компоненты — растворённые углеводородные газы (C1-C4, от десятых долей до 4 %), вода (от следов до 10 %), минеральные соли (главным образом хлориды, 0,1—4000 мг/л и более), растворы солей органических кислот и др., механические примеси (частицы глины, песка, известняка).Наличие в нефти большого количества серы снижает ее качества, а большая примесь парафина создает проблемы при транспортировке. Часты­ми спутниками нефти являются попутный газ и вода.

2.2 История размещения нефтяных месторождений

Нефть — важнейшее энергетическое топливо современной про­мышленности, хотя археологи утверждают, что начало ее приме­нения относится к VI тысячелетию до н.э. в качестве связующего и гидроизолирующего материала, в лечебных целях и реже — для сжигания в светильниках. Добыча нефти в промышленных масштабах на­чалась лишь в 1857 г. в Румынии и двумя годами позже в США.О первой находке нефти в России было сообщено 2 января 1703 в русской газете «Ведомости». Однако в течение XVIII века разработка нефтяных месторождений являлась убыточной из-за крайне узкого практического применения продукта.

После территориальных приобретений в районе Баку в начале XIX века основным нефтяным районом России стал Кавказ. После изобретения керосиновой лампы в 1852 году спрос на нефть возрос многократно.

Основанное в 1879 году « Товарищество нефтяного производства братьев Нобель» вело нефтедобычу и нефтепереработку в Баку, создало собственную транспортную и сбытовую сеть.

Войны и революционные события в России ввергли нефтедобычу в кризис. Только в 1920-е годы стало возможным говорить о восстановлении отрасли.

С 1960 года в СССР были освоены огромные месторождения Поволжья, Тимано-Печоры и Западной Сибири.

После распада Советского Союза государственные предприятия были акционированы, и значительная их часть перешла в частные руки.

2.3Основные места размещения нефтяной промышленности

Более 3/4 общероссийской добычи нефти дают восточные райо­ны России (исключительно месторождения Тюменской и Томской областей), на втором месте — Уральский район, неф­тепромыслы которого концентрируются в Башкирии, Пермской и Оренбургской областях, на третьем месте — Поволжье, а в его пре­делах — Татарстан и Самарская область. По объемам нефтеперера­ботки выделяются два, почти равнозначных по ее масштабам, района — Поволжье и немного отстающий от него Урал.(рис 1.).

Более половины всех разведанных ресурсов нефти России сосре­доточено в Западной Сибири, затем по объему ресурсов следуют шельфы морей, Восточная Сибирь с Республикой Саха (Якутия), Европейский Север. При этом в Западной Сибири неразведанные ресурсы нефти превышают 50% начальных суммарных ресурсов региона и по своему объему представляют огромный резерв для подготовки разведанных резервов нефти.

Рис.1. Размещение нефтяной промышленности на территории РФ

Основной объем добычи нефти приходится на Западно-Сибирский экономический район. Старые же нефтяные районы (Волго-Уральский и Северо-Кавказский) уже вступили в поздние стадии разработки: добыча там стабилизируется (Поволжье, Урал) или уменьшается (Северный Кавказ),за счет выработанности месторождений, тогда как Западная Сибирь и Север имеют потенциал для развития. В нынешних условиях очень важно сохранить производительность старых районов.

В Поволжьеуже сейчас применяются новейшие методы добычи: 90% нефти добывается интенсивным путем. В Уральском районенефтедобывающая промышленность была создана после ВОВ в Башкирии (Туймазинские, Ишимбаевские, Арланские нефтепромыслы), Пермской и Оренбургской областях, Удмуртии. [1, c.89]

Таким образом, 98% газа в России добывается в первых трёх вышеперечисленных экономических районах. Это свидетельствует о высокой концентрации газодобывающей промышленности.

А) Западная Сибирь:

Крупнейший нефтеносный и нефтедобывающий район России включая территорию Тюменской, Томской, Новосибирской и Омской областей, Ханты-Мансийского и Ямало-Ненецкого автономных округов, а также прилегающий шельф Карского моря. Добыча нефти ведется с 1964 г., когда почти одновременно были введены в разработку Трехозерное, Мегионское и Усть-Балыкское месторождения.

Важнейшая особенность сырьевой базы нефти Западной Сибири заключается в исключительно благоприятной структуре разведанных запасов. Главный фактор — высокая концентрация запасов в крупных и крупнейших месторождениях (Самотлорском, Федоровском и др.).

Ханты-Мансийский автономный округ — богатейший нефтяной регион Западной Сибири и России в целом, он производит 2/3 добываемой в стране нефти и имеет развитую инфраструктуру. В его пределах открыто 273 месторождения нефти, из которых 120 введено в разработку. Важнейшую роль в сырьевой базе играют крупнейшие (9) и крупные (77) месторождения, в которых заключено 90% разведанных запасов нефти. В результате многолетней интенсивной обработки многие из этих месторождений, в том числе крупнейшее в стране Самотлорское , в значительной степени выработаны и обводнены на 80-90%.

Ямало-Ненецкий автономный округ также характеризуется крупнейшими запасами и ресурсами нефти, но по сравнению с Ханты-Мансийским автономным округом структура последнего сложнее, так как преобладающую роль имеет нефть высокой плотности и вязкости (Русское, Северо-Комсомольское, Тазовское, Западно-Мессояховское месторождения).

Томская область образует третий по значению центр нефтедобывающей промышленности Западной Сибири, обладающий развитой сырьевой базой и нефтяной инфраструктурой. В разработку вовлечено 18 из 84 нефтяных месторождений, в том числе все крупные (Советское, Первомайское, Лугинецкое, Игольско-Талое). Средняя выработанность начальных запасов открытых месторождений составляет 30%, а перечисленных крупных месторождений 17-58%. Неразведанные ресурсы нефти в Томской области превышают согласно геологическому прогнозу уже разведанные запасы в 1.8 раза, что создает возможность многолетней сырьевой обеспеченности нефтедобывающих предприятий.

Остальные административно-территориальные субъекты Западной Сибири (юг Тюменской, а также Новосибирская и Омская области) играют незначительную роль в региональном балансе запасов и добычи нефти Западной Сибири. В трех областях открыто 16 небольших месторождений, из которых только три — Кальчинское в Тюменской области, Прирахтовское в Омской и Малоичское в Новосибирской областях — находятся в промышленной или опытной разработке. Геологические перспективы развития сырьевой базы в целом незначительны. [4, c.113,114]

Б) Уральский и Поволжский районы:

Эти районы, объединяющие ряд республик и областей Приуралья, Среднего и Нижнего Поволжья, составляют второй по значению (после Западной Сибири) крупнейший нефтедобывающий центр России, известный как Урало-Поволжье или второе Баку.

Для Урало-Поволжья характерно наличие большой группы крупнейших нефтяных месторождений, включая Ромашкинское, Арланское, Туймазинское, Мухановское, Шкаповское, Кулешовское, Батырбайское и др.. В течение длительного времени, начиная с 40-50-х гг., они интенсивно отрабатываются с высокой эффективностью.

Республики Татарстан и Башкортостан являются центрами нефтяной промышленности Урала-Поволжья, на долю которых приходится 65% добычи нефти. Для обеспечения республик характерны высокая степень освоения месторождений и общий остаточный характер сохраняющихся запасов и ресурсов.

В Татарстане в разработку вовлечено 87% разведочных запасов при средней выработанности открытых месторождений на 67%, в том числе по крупнейшим: Ромашкинскому, Ново-Елховскому и Бавлинскому — на 73-85%. Уже длительное время подготовка запасов нефти осуществляется за счет мелких месторождений и нефти ухудшенного качества. Неразведанные ресурсы нефти в Татарстане оцениваются в 500 млн. т., некоторые перспективы связываются с малоизученными западными ее районами.

В Башкортостане разрабатываются 146 из 158 открытых месторождений, включающих 98.4% разведанных запасов нефти. Средняя выработанность начальных запасов месторождений составляет 78%, в том числе по крупнейшим: Арланскому, Туймазинскому и Шкаповскому — 79-95%. Неразведанные запасы нефти в республике оцениваются в 385 млн. т..

Самарская область — одна из наиболее забуренных глубокими скважинами частей Урало-Поволжья. К 2008 г. объем буровых работ здесь достиг 9.2 млн. т., что составляет в среднем 172 т/км перспективной территории. При такой изученности потенциал нефтеносности Самарской области реализован почти на 80%, сохраняя лишь перспективы небольших открытий. В разработку вовлечены 101 из 145 месторождений, в них заключено 92.7% разведанных запасов нефти.

Пермская и Оренбургская области также относятся к «старым» нефтедобывающим районам Урало-Поволжья, но отличаются от рассмотренных выше более благоприятными показателями сырьевой базы. Прежде всего это относится к Оренбургской области, где запасы открытых месторождений превышают существующий уровень добычи нефти почти в 60 раз, а перспективные и прогнозные ресурсы нефти наиболее значительны в Урало-Поволжье.

К настоящему времени в Оренбургской области открыто 178 нефтяных месторождений, из которых 82 разрабатываются; доля последних в объеме текущих запасов нефти 75%. Выработанность начальных запасов открытых месторождений составляет 37%, по отдельным месторождениям она достигает 73% (Бобровское) и 68% (Покровское). В то же время наиболее крупные в области залежи нефти нефтяной оторочке Оренбургского газоконденсатного месторождения (запасы 85 млн. т.) находится только в начальной стадии освоения, хотя имеет высокую конкурентоспособность по отношению к другим нефтяным месторождениям Оренбургской области.

В Пермской области открыто 163 нефтяных месторождения, из которых 98 разрабатываются. Большая группа месторождений (4) находится в длительной консервации по экономическим причинам. В разрабатываемых месторождениях сосредоточено 92% разведанных запасов. Средняя по области выработанность запасов составляет 50%, в том числе по основным месторождениям: Ярино-Каменоложскому —90%, Павловскому — 37%, Батырбайскому —58%, Осинскому —52%.

Перечень основных нефтедобывающих центров Урало-Поволжья завершает Республика Удмуртия, которая стала осваиваться значительно позже всех рассмотренных выше, вследствие чего выработанность запасов открытых нефтяных месторождений является наименьшей (30%). Разрабатываются 23 из 67 месторождений, в том числе все крупные (Чутырско-Киенгопское, Мишкинское и Ельниковское). Относительно низкий темп освоения запасов нефти в республике во многом объясняется сложностью структуры запасов, где преобладает тяжелая нефть (83%).

Остальные районы играют резко подчиненную роль в запасах (5%) и добыче (3%) нефти Урало-Поволжья, что связано с отсутствием крупных высококачественных месторождений. Так, в Ульяновской области открыто 41 нефтяное месторождение, но их общий запас составляют лишь 31 млн. т., причем они представлены тяжелой и высоковязкой нефтью.

Для Саратовской и Волгоградской областей характерны трудности «старых» районов, обусловленные физическим исчерпанием основных запасов. В Саратовской области в разработку вовлечено 92% разведанных запасов, в Волгоградской области — 94%. Выработанность начальных запасов открытых месторождений составляет соответственно 62 и 78%, в том числе по наиболее крупным: Соколовогорскому, Коробковскому, Жирновскому и Бахметьевскому — от 90 до 97%.

Обособленное положение в Поволжском районе занимает Республика Калмыкия, которая принадлежит нескольким нефтегазоносным провинциям: Волго-Уральской, Прикаспийской, Северокавказской, Днепровско-Припятской. За годы проведения геологоразведочных работ (с 1951 г.) в Республике открыто 28 и разрабатывается 20 нефтяных месторождений, но объемы подготовленных запасов и добычи нефти небольшие.

В) Европейский Север:

Включает территорию Республики Коми, Архангельской области и Ненецкого автономного округа, а также прилегающий шельф Баренцева моря. Площадь нефтегазоносной и перспективной территории составляет 331.8 тыс. км.. Пик добычи был достигнут в 1983 г. (19.2 млн. т.), в 2008 г. она составила 9.7млн. т.

Северный район в основном соответствует Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции, которая представляет собой обширную область на северо-востоке Европейской части России. Ее площадь составляет около 350 тыс. км2. В географическом плане Тимано-Печорский бассейн имеет форму треугольника: на востоке его ограничивают горы Урала — Пай-Хоя, на юго-западе — Тиманская гряда, на севере он сочленяется с Южно-Баренцевской впадиной.

Сухопутная часть Тимано-Печорской провинции расположена в Республике Коми и Ненецком автономном округе (НАО). Месторождения, находящиеся в Коми, достаточно разведаны, наиболее изученные из них разрабатываются АО «Коми ТЭК». Шельфовая зона Тимано-Печоры изучена в меньшей степени. На долю Ненецкого АО сегодня приходится 52.7% начальных суммарных ресурсов этой нефтяной провинции. Успешное развитие нефтегазопоисковых работ в данном районе вывело Тимано-Печору на третье место по запасам нефти в России после Западно-Сибирского и Волго-Уральского бассейнов. [7, с.25-27]

2.4 Характеристика современного уровня развития нефтяной отрасли

Россия обладает практически всеми широко применяемыми в мировой практике технологиями увеличения нефтеотдачи плас­тов. Проводятся лабораторные и промысловые испытания нетра­диционных методов воздействия на пласты. Анализ показывает, что запасы нефти на объектах с низкой проницаемостью пластов, подходящих по критериям применимости горизонтального буре­ния, составляют несколько миллиардов тонн. [6, c.99-101]

В последнее время в отрасли внедряются различные новые технологии. Большое распространение получили разнообразные системы слежения за технологическим процессом, основанные на использовании информационных технологий. Например, при газлифтном способе добычи нефти на каждой скважине устанавливается мини-ЭВМ, которая управляет закачкой газа в скважину. Также большое внимание уделяется различным установкам по обеспечению большей экологичности процесса добычи нефти. Например, в последнее время получили распространение установки, очищающие песок от неизбежно разливающейся около места добычи нефти. Еще одно направление научного прогресса в отрасли – введение в эксплуатацию различных современных устройств по ремонту нефтегазодобывающего оборудование. К сожалению следует отметить, что подавляющее большинство таких установок производится за рубежом, в частности в США, хотя существуют и отечественные разработки. Нужно также отметить, что происходит повсеместное внедрение различных установок по предварительной обработке нефти, т.е. удалению из нефти различных примесей таких как: вода, парафин и т.п. Удаление парафина из нефти необходимо потому, что транспортировка по трубопроводам нефти, содержащей парафины, сильно затруднена вследствие отвердевания нефти при низких температурах. А как известно наиболее перспективные месторождения нефти находятся в Сибири, где в зимнее время преобладают очень низкие температуры.

Что же касается нефтеперерабатывающих предприятий, то и здесь наблюдается вполне заметный научно-технический прогресс. Например, еще совсем недавно мазут считался вполне достойным конечным продуктом, а сейчас из него при помощи новейших разработок химической промышленности извлекается сера, водород и другие вещества необходимые для производства синтетических волокон, каучука, пленок и красителей. Глубокая переработка нефти сделалась главным лозунгом в работе нефтеперерабатывающих предприятий.

2.5Проблемы нефтедобывающей отрасли

Одна из основных проблем нефтедобывающей отрасли - это высокая степень выработки легкодоступных месторождений ( порядка 45% ).Решение этой проблемы состоит в привлечении современных технологий, что позволит повысить уровень нефтеотдачи пластов. Повышение нефтеотдачи ( при постоянном уровне добычи) приведет к увеличению сроков эксплуатации месторождений.

В перспективе предусмотрена транспортировка по трубопроводам всей нефти, имеется в виду создание региональных систем магистральных нефтепродуктопроводов и разводящей сети к нефтебазам и автозаправочным станциям. Но эти планы относятся к довольно-таки отдаленному будущему. Сейчас же по грузообороту трубопроводный транспорт стоит на первом месте. Протяженность нефтепроводов составляет 66000 км (для сравнения в США - 325000 км). В связи с тем, что нефтедобыча сосредоточена в отдалении от мест переработки и потребления, казалось бы, что большое внимание должно уделяться состоянию нефтепроводов, но не проходит и месяца, чтобы мы не услышали об очередной аварии и последующей за ней экологической катастрофе ( правда, пока местного масштаба). Но, увидев цифры, легко понять, почему происходят аварии.

Продолжительность эксплуатации нефтепроводной системы

Срок эксплуатации% нефтепроводов
Более 30 лет26 %
20 - 30 лет29 %
Менее 20 лет45 %

Причины отказов на российских магистральных нефтепроводах

Причины% соотношение
Коррозия14%
Брак при строительно-монтажных работах29%
Брак предприятия-изготовителя21%
Механические повреждения19%

И, конечно же, проблема, возникшая в конце ХХ века. Общеизвестно, что значительная часть российского бюджета формируется за счет продажи нефти за рубеж. Плавное снижение цен на нефть началось весной 1997 года - к декабрю 1997 года на европейском рынке они упали со 168 $ за тонну до 131 $. 1 декабря 1997 года стало началом кризиса - тогда ОПЕК ( Индонезия, Иран, Ирак, Катар, Кувейт, ОАЭ, Саудовская Аравия, Алжир, Габон, Ливия, Нигерия, Венесуэла) принял решение об увеличении объемов добычи на 10%. Суммарный объем добычи достиг max за 18-летнюю историю организации - около 3.8 млн. т в день. Решение ОПЕК ускорило снижение цен на мировых рынках. В Европе к концу декабря они снизились до 124$ за тонну, а через месяц составили 102$. Для многих российских компаний это минимальный приемлемый уровень (нулевой уровень рентабельности). К концу первой декады марта цены на лондонской International Petroleum Exchange упали до самого низкого за последние 9 лет уровня - 93.8$ за тонну. Тонна российской нефти в средиземноморских портах стоила 83.3$. Себестоимость добычи 1 тонны российской нефти в среднем составляет 35$ ( в странах Персидского залива - 15$). При этом около 60$ с каждой тонны у российских компаний уходит на уплату налогов. Сейчас российская нефтяная отрасль стоит на грани краха. Это связано с тем, что при экспорте можно получить реальные деньги.

К настояще­му времени разведанность запасов в европейских регионах России и Западной Сибири достигает 65 — 70% но нефти и 40 — 45% но газу, в то же время Восточная Сибирь и Дальний Восток освоены только на 6 – 8%, а шельфы морей - лишь на 1 %. Именно на эти труднодоступные регио­ны (включая север Тюменской и Архангельской областей) приходится около 46% перспективных и более 50% прогнозных ресурсов нефти и около 80% природного газа. В связи с этим очень важно не допустить развала геологических организаций и увеличить масштабы геологораз­ведочных работ на нефть и газ для создания прочной сырьевой базы в будущем. Необходимо довести геологоразведочные работы до объемов, обеспечивающих в ближайшие несколько лет подготовку 400 - 500 млн т запасов нефти и до 1 трлн куб. м газа с дальнейшим увеличением при­роста запасов нефти до 600 млн т в год. По расчетам, оправданный перспективный уровень добычи нефти в России - 310- 350 млн т при раз­личных уровнях цен на мировом рынке.

Основным поставщиком нефти «рассматриваемой перспективе до 2011 гг. остается Западно-Сибирский район, несмотря на сни­жение здесь уровней добычи. Отсюда традиционно нефть будет вывозиться в двух направлениях: на восток и запад. Поставка нефти в вос­точном направлении в пер­спективе начнет снижаться за счет ожидаемого роста добычи нефти в этих районах. Это позволит организовать транспорт нефти на НПЗ Дальнего Востока.

В западном направлении выделяются нефтедобывающие Ураль­ский, Поволжский, Северо-Кавказский районы, потребности которых в нефти и нефтепродуктах увеличиваются. Хотя доля этих районов на российском рынке и в вывозе за рубеж продолжает уменьшаться, они по-прежнему будут играть активную роль. Наиболее перспективным районом по добыче нефти будет Север европейской части России.

В ближайшей перспективе намечаются работы по вовлече­нию в хозяйственный оборот новых месторождений нефти и газа полуострова Ямал, Западной Сибири и Восточной Сибири (Красноярский край и Иркутская область) и освоению место­рождений нефти и газа, расположенных на континентальном шельфе, 70% территории которого перспективны в нефтегазоносном отношении. Для освоения перспективных месторожде­ний потребуется привлечение иностранного капитала. Так, в Западной Сибири американская компания "Амоко" будет участ­вовать в эксплуатации Приобского месторождения. На базе Ардалинского месторождения Тимано-Печорской провинции ра­ботает российско-американское предприятие. Благоприятны перспективы совместного освоения месторождений шельфовой зоны острова Сахалин с привлечением японского и американ­ского капиталов. [10, c.433]

Нефтяная отрасль является главной для мировой экономики. В нашей стране эта зависимость особенно высока. К сожалению, российская нефтяная промышленность находиться сейчас в состоянии глубокого кризиса. Было перечислено немало ее проблем. Каковы же перспективы развития отрасли? Если продолжать хищническую эксплуатацию месторождений вкупе с большими потерями при транспортировке и нерациональной нефтепереработкой, то будущее нефтяной промышленности представляется весьма мрачным. Уже сегодня сокращение темпов производства составляет в среднем 12 - 15% в год, что чревато полным развалом стратегически важной для державы отрасли. Дальнейшее экстенсивное развитие нефтяной промышленности уже невозможно. Например, большие объемы нефти Восточной Сибири труднодоступны из-за сложного геологического строения, требуют огромных инвестиций в добычу. Следовательно, будут прирастать слабо. Эффект от геологоразведки выше в Западной Сибири, однако в этом регионе высокопродуктивные месторождения уже значительно истощены.

По этим и другим причинам России необходимо реформироватьнефтяную промышленность. Для этого в первую очередь нужно:

1) Пересмотреть систему налогообложения, существенно снизив налоги на нефтепроизводителей, однако установить высокие штрафы за нерациональное использование природных богатств и нарушение экологии.

2) Менее жестко регулировать цены внутри страны, поддерживая их несколько ниже мирового уровня. Экспорт же нефти за рубеж вести только по мировым ценам.

3) Частично восстановить централизованное управление отраслью, вытекающее из самой структуры нефтяной промышленности и имеющее много положительных моментов (рациональная система нефтепроводов). Это, однако, не означает полного возврата к старой модели управления.

4) Сохранение единого экономического пространства - условия выживания топливно-энергетического комплекса.

5) Найти четкую и продуманную программу инвестиций в нефтяную промышленность.

6) Создать необходимую систему нормативных актов, обеспечивающую твердую законодательную базу для работы с иностранными компаниями по совместной разработке наиболее сложных месторождений.

7) Стабилизировать объемы геологоразведочных работ с целью восполнения запасов нефти и газа.

Реализация предлагаемых мер в комплексе с другими означала бы приостановку инфляции и укрепление курса рубля (например, стоимость сельскохозяйственной продукции на 40% определяется ценой горюче-смазочных материалов).

Появился бы интерес к приобретению нефтеперерабатывающего оборудования. Стимул к развитию получила бы не только нефтяная промышленность, но и машиностроительные предприятия, нефтехимическая, химическая, металлургическая и другие отрасли.

Таким образом, положение в нефтяной промышленности достаточно сложное, но выход существует - реформирование отрасли. После чего она, конечно, не станет "локомотивом", который потянет всю экономику, однако сможет внести весьма значительный вклад в возрождение России.

Сплошь и рядом загрязнение окружающей среды осуществляется непроизвольно, без определенного умысла. Большой вред природе наносится, например, от потери нефтепродуктов при их транспорти­ровке. До последнего времени считалось допустимым, что до 5 % от добытой нефти естественным путем теряется при ее хранении и пере­возке. Это означает, что в среднем в год попадает в окружающую среду до 150 млн. т нефти, не считая различных катастроф с танкерами или нефтепроводами. Все это не могло не сказаться отрицательно на при­роде.

3. Сущность газовой промышленности

3.1Значение отрасли и ее структура

Благодаря высоким потребительским свойствам, низким издержкам добычи и транспортировки, широкой гамме применения во многих сферах человеческой деятельности, природный газ занимает особое место в топливно-энергетической и сырьевой базе. В этой связи наращивание его запасов и потребления идет высокими темпами. Газ применяется в народном хозяйстве в качестве топлива в промышленности и в быту, а также и как сырье для химической промышленности. В народном хозяйстве используется природный газ, добываемый из газовых месторождений, газ, добываемый попутно с нефтью, и искусственный газ, извлекаемый при газификации сланцев из угля. Кроме того, используется газ, получаемый при производственных процессах в некоторых отраслях металлургической и нефтеперерабатывающей промышленности.

Основную часть природного газа составляет метан (Ch5) — до 98 %. В состав природного газа могут также входить более тяжёлые углеводороды — гомологи метана: этан (C2H6), пропан (C3H8), бутан (C4h20), а также другие неуглеводородные вещества:водород (h3), сероводород (h3S), диоксид углерода (СО2), азот (N2), гелий (Не).

Чистый природный газ не имеет цвета и запаха. Чтобы можно было определить утечку по запаху, в газ добавляют небольшое количество меркаптанов, имеющих сильный неприятный запах, это — т. н. одоранты.

Для облегчения транспортировки и хранения природного газа его сжижают охлаждая при повышенном давлении.

Для транспортировки в обычных баллонах природный газ разделяют, в результате такой газ состоит в основном из пропана, а также более тяжёлых углеводородов, в виду того, что метан и этан не могут существовать в жидком состоянии при комнатных температурах.

Газ в больших количествах используется в качестве топлива в металлургической, стекольной, цементной, керамической, легкой и пищевой промышленности, полностью или частично заменяя такие виды топлива, как уголь, кокс, мазут, или является сырьем в химической промышленности.

Структура газовой отрасли состоит из следующих элементов: добыча природного газа, добыча попутного газа, производство горючего газа из угля и сланцев, хранение газа.

3.2История размещения отрасли

История газовой отрасли России берет свое начало от 1819 г., когда в Санкт-Петербурге зажглись первые газовые фонари. В России месторождения природного газа во второй половине 19 века были известны, но не разрабатывались. Первое упоминание о газе связано с чрезвычайным происшествием в Саратовской губернии. В 1867 году в селе Елшанка мещанин Поздников спустился в погреб в Глебучевом овраге, держа зажженную свечу; скопившийся там газ взорвался и разрушил строение. Второй раз газ обнаружили в 1906 году севернее поселка Дергачи, при бурении артезианского колодца К концу 19-го века кроме Москвы и Санкт-Петербурга были газифицированы Киев, Харьков, Ростов-на-Дону, Одесса, Рига, Вильно, Тверь и Казань. Первые попытки использования, в том числе промышленного, связаны с попутным газом и появлением нефтепромыслов в России близ Баку в 1848 году и у Майкопа в 1854 году (в США они возникли лишь в 1859 году).

В то же время газ начали использовать для нужд промышленности: варки стекла, закалки металла, опалки тканей. В Баку — крупнейшем нефтедобывающем районе Российской Империи — в 1917 г. утилизировалось 33 млн. куб. м природного газа. Первые попытки разведки и промышленного использования месторождений природного газа в России начались лишь после Гражданской войны, в середине 1920-х годов. До вхождения в состав Советского Союза Западной Украины чисто газовые месторождения (то есть не попутного газа) разрабатывались в основном в Дагестане, на площадях Дагестанские Огни, Дузлак и Берекей. Природный газ добывался также на Приазовском месторождении, близ Мелитополя, но все эти месторождения были очень небольшими.

В начале 30-х годов экономика Советского Союза потребляла ежегодно 10-15 млн. куб. м газа, а десятилетие спустя эта цифра выросла до 3,4 млрд. куб. м. Во второй половине 70-х годов добыча природного газа в Советском Союзе выросла в 4,8 раза, а в 1984 г. СССР вышел на первое место в мире по его добыче — 587 млрд. куб. м в год. Максимальный рекорд добычи газа на территории бывшего Советского Союза — свыше 815 млрд. куб. м (1992 год).

Созданное в 1948 г. Главное управление по добыче природного газа явилось первой формой государственно-производственной организации работников газовой отрасли. Оно действовало в структуре Миннефтепрома. В 1956 г. это управление было преобразовано в Главное управление газовой промышленности при Совете министров СССР (Главгаз). В 1963 г. создан Государственный производственный комитет по газовой промышленности СССР. В 1965 г. начало работу Министерство газовой промышленности. В 1989 г. на основе Министерства газовой промышленности был образован Государственный газовый концерн «Газпром». В 1930-х годах природный газ в народном хозяйстве использовался мало, прогнозные запасы его составляли 700 миллиардов кубических метров, промышленные же запасы оценивались в размере 37 миллиардов кубических метров. Знаменательными событиями в истории отечественной газовой промышленности того времени стали строительство и ввод в эксплуатацию в 1946 году первого в стране магистрального газопровода Саратов-Москва протяженностью 840 километров из труб диаметром 325 миллиметров, положившего начало развитию газотранспортных систем в СССР. В 1950 году на территории Советского Союза открыты Северо-Ставропольское, Шебелинское, Радченковское и Солоховское месторождения природного газа. Введены в эксплуатацию газопроводы Киев-Брянск-Москва, Кохтла-Ярве-Таллин, Тула-Москва, Туймазы-Уфа-Черняховск, Миннибаево-Казань, Миннибаево-Тубанкуль, Рыздвяная-Ставрополь, Арчеда-Сталинград, газосланцевый завод в Сланцах, в 1955 году — Щекинский и Московский заводы по производству сжиженного газа.

3.3 Размещение отраслей газовой промышленности на территории России

Западно-сибирская нефтегазоносная провинция :

Западно-Сибирская нефтегазоносная провинции началось с фонтана газа в 1953 году на Березовской площади, а первая нефть была установлена в 1961 году на Шаимской структуре. В Западной Сибири было открыто около 300 нефтяных и газовых месторождений. Однако изученность этой территории пока еще невысока. Неплохо исследованы районы восточного склона Урала и Среднего Приобья. Но изученность глубоким бурением севера Западной Сибири в 15–20 раз ниже.

На ее территории расположены основные запасы природного газа страны. Потенциальные запасы газа оцениваются в 24 трлн. м³. Из них более половины находятся на Тюменском Севере, преимущественно в трех газоносных областях. Самые крупные газовые месторождения Ямало-Ненецкого А.О.: Уренгойское, Ямбургское, Заполярное, Медвежье, Надымское, Тазовское – открыты в Тазово-Пурпейской газоносной области. Весьма перспективны Ямбургское и Иванковское месторождения газа.

1)Ямало-Ненецкий АО

Ямало-Ненецкий автономный округ - крупнейший газодобывающий и один из крупнейших нефтедобывающих регионов России

Северная часть Западно-Сибирского нефтегазоносного мегабассейна располагается в основном на территории Ямало-Ненецкого АО и является богатейшим регионом в мире по ресурсам и запасам свободного газа. Также значительны в этой части мегабассейна ресурсы и запасы нефти и конденсата. В северной части Западно-Сибирского нефтегазоносного мегабассейна выделены четыре нефтегазоносные области - Ямальская, Надым-Пурская, Пур-Тазовская и Гыданская. Ямало-Ненецкий АО в течение многих лет является крупнейшим в мире регионом добычи газа. В 1996 г. здесь было добыто 526,6 млрд. м3газа, что составило 87,6 % добычи свободного газа в России и 36,1 % - в мире. Важно отметить, что весь этот объем добычи достигнут только на четырех месторождениях. Несмотря на тяжелый экономический кризис, который переживает Россия, и снижение платежеспособного спроса, уровень добычи газа практически не меняется и даже медленно увеличивается.Наиболее значительными на этой территории месторождениями являются Уренгойское, Ямбургское, Заполярное, Медвежье, Надымское,Тазовское;

2) Березовская газоносная область расположенная вблизи Урала, Березовская газоносная область, дала Пунгинское, Игримское, Похромское и другие газовые месторождения. В Томской области, расположена Васюганская газоносная область, с месторождениями: Мыльджинское, Лугинецкое, Усть-Сильгинское и крупное Русское нефтегазовое месторождение.

3) Васюганская газоносная область содержит в себе Мыльджинское, Лугинецкое, Усть-Сильгинское месторождения.

Б.Волго-Уральская нефтегазоносная провинция

Волго-Уральская нефтегазоносная провинция занимает обширную территорию между Волгой и Уралом и включает территорию Татарстана и Башкортостана, Удмуртской Республики, а также Саратовскую, Волгоградскую, Самарскую, Астраханскую, Пермскую области и южную часть Оренбургской. Велики запасы природного газа на Урале. В Оренбургской области в промышленную разработку введено Оренбургское газоконденсатное месторождение с переработкой 45 млрд. куб. м. Благоприятное географическое положение месторождения вблизи крупных промышленных центров страны на Урале и в Поволжье способствовало созданию на его базе промышленного комплекса. Осваивается крупное газоконденсатное месторождение в Астраханской области. В Поволжском районе также эксплуатируются Арчединское, Степновское, Саратовское месторождения.

Оренбургское и Астраханское газоконденсатные месторождения содержат много сероводорода, их разработка требует использования экологически чистой технологии.

Запасы Оренбургского газоконденсата оцениваются в 1,8 трлн. куб. м. Астраханское месторождение с запасами, превышающими 2 трлн. куб. м, отличается от Оренбургского повышенным содержанием серы.

Промышленное развитие Предуралья Оренбургской области связано с разведкой нефти и газа. В отличие от Тимано-Печерского Оренбургский ТПК формируется в условиях обжитой и хорошо освоенной территории.

Запасы природного газа сосредоточены в центральной и западной частях области. Как сказано выше, месторождения являются газоконденсатными, но кроме конденсата и метана, содержат серу, гелий, пропан, бутан и т.д. Кроме того, выявлены структуры, благоприятные для открытия новых месторождений газа - это Восточно-Оренбургское поднятие, Соль-Илецкое сводовое поднятие, Предуральский прогиб. Этот газоносный район расположен в непосредственной близости к топливодефицитным районам европейской части России.

Тимано - Печорская нефтегазоносная провинция

Она занимает обширную территорию Республики Коми и Ненецкого автономного округа Архангельской области. Большая часть разведанных и прогнозных запасов этой провинции размещена в относительно неглубоких (800-3300 м) и хорошо изученных геологических комплексах. Здесь открыто более 70 нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений. Запасы газа находятся в основном на территории Республики Коми. Крупные месторождения газа - Вуктылское, Василковское, Вой-Вожское, Джеболское. Ведутся усиленные геолого-разведочные работы в акватории Баренцева моря.

Средняя Азия и Казахстан :

Наиболее значительное в Средней Азии - Газлинское, в Ферганской долине, Кызылкумское, Байрам-Алийское, Дарвазинское, Ачакское, Шатлыкское.

Северный Кавказ и Закавказье:

Нефтегазоносные области Северного Кавказа занимают территорию Краснодарского и Ставропольского краев, Адыгеи, Дагестана, Чеченской и Ингушской республик, Кабардино-Балкарии. Выделяются две нефтегазоносные области: Дагестанская и Грозненская. Грозненская расположена в бассейне реки Терек. Основные месторождения нефти и газа: Малгобекское, Горагорское, Гудермесское.

Дагестанская область тянется широкой полосой от побережья Каспийского моря в западном направлении до Минеральных Вод, а в южной части ее границы проходят по предгорьям Большого Кавказа и охватывают территорию Северной Осетии, Чеченской и Ингушской республик, Дагестана. Важнейшие нефтегазоносные месторождения Дагестана: Махачкалинское, Избербашское, Ачису. Крупное месторождение газа в республике – Дагестанские огни.

На Северо-Западном Кавказе расположены Ставропольская и Краснодарская нефтегазоносные области. В Ставропольском крае крупными месторождениями газа являются Северо-Ставропольское и Пелагиадинское, в Краснодарском крае: Ленинградское, Майкопское и Березанское. Природный газ относится к высококачественному, содержит до 98% метана, имеет высокую теплотворную способность.

Дальний Восток

На Дальнем Востоке, в бассейне реки Вилюй на территории Республики Саха (Якутия) открыты 10 газоконденсатных месторождений, из них разрабатываются Усть-Вилюйское, Средне-Вилюйское, Мастахское; и на Сахалине – Оха и Тунгорское месторождения.

Особенно по запасам природного газа выделяется Западная Сибирь Около 80% всех запасов газа сосредоточено на четырех уникальных месторождениях: Уренгойском, Ямбургском, Заполярном и Медвежьем. Месторождения имеют значительные размеры газоносных площадей и высокую кон-центрацию запасов. Так запасы по промышленным категориям Уренгойского месторождения оцениваются в 4,4 трлн. куб. м, Ямбурского - 5,4 трлн. куб. м, Заполярного - 2,0 и Медвежьего - 1,6 трлн. куб. м.

3.4 Характеристика современного уровня развития газовой отрасли

В России действует Единая система газоснабжения, которая включает разрабатываемые месторождения, сеть газопроводов и компрессорных установок (для сжатия газа и подачи его под давлением), подземных газохранилищ и других сооружений. Трубопроводы - единственный способ для перекачки больших масс газа, в России их протяжённость составляет около 80 тыс. км., а в СНГ - 140 тыс. км. Как сказано выше, в России действует Единая система газоснабжения, которая включает разрабатываемые месторождения, сеть газопроводов и компрессорных установок (для сжатия газа и подачи его под давлением), подземных газохранилищ и других сооружений. Трубопроводы – единственный способ для перекачки больших масс газа, в России их протяженность составляет около 80 тыс. км, а в СНГ – 140 тыс. км. Характерной чертой географии газопроводов является создание радиальной сети их, идущей от месторождений Западной Сибири, республики Коми, Поволжья, Урала, Северного Кавказа в центральные районы страны. Таким образом, природный газ подается в наиболее крупные и в то же время самые дефицитные по топливу промышленные районы страна. Вместе с тем складывается местная внутрирайонная сеть газопроводов, расходящихся из центров добычи газа. Необходимость объединять отдельные газовые сети с целью маневрирования ресурсами газа привела к кольцеванию, а затем к формированию Единой системы газоснабжения страны. Природный газ отдельных месторождений может содержать весьма токсичные вещества, что требует соответствующего учета при разведочных работах, эксплуатации скважин и линейных сооружений. Так, в частности, содержание сернистых соединений в газе нижней Волги настолько велико, что стоимость серы как товарного продукта, получаемого из газа, окупает затраты на его очистку. Это является примером очевидной экономической эффективности реализации природоохранной технологии.

3.5 Проблемы

У газовой, как и любой промышленности, есть проблемы развития, в основном это экологические проблемы: нарушение растительного, почвенного и снежного покровов, поверхностного стока, срезка микрорельефа. Это обуславливает активное, часто необратимое развитие экзогенных геологических процессов. В ходе длительной эксплуатации нефтегазоносных месторождений происходит оседание земной поверхности, что часто приводит к разрушению водопроводов, кабелей, железных и шоссейных дорог, линий электропередач, мостов и других сооружений. Также это может вызвать оползневые явления и затопление пониженных участков территории. Хотя газ и является одним из самых экологически чистых видов топливо, но предприятия по добыче и переработке газа все же загрязняют углеводородами атмосферу, а иногда открытые водоемы и почву. В результате загрязнения происходит сокращение пастбищных площадей, что наносит ущерб животному миру. Избежать полностью нарушения окружающей среды при современных методах освоения невозможно, поэтому главная задача состоит в том, чтобы свести к минимуму нежелательные последствия, рационально используя природные условия. Но это не единственная задача, которую ставит перед собой правительство России.

3.6 Перспективы развития газовой промышленности.

В «Энергетической стратегии» после 2000 г. в качестве главного приоритета по добыче топлива рассматривается природный газ, способный обеспечить более 50% всего производства первичных топливно-энергетических ресурсов. Газовая промышленность будет развиваться, прежде всего, за счет крупных месторождений Тюменской и Томской, а также Оренбургской и Астраханской областей. Кроме того, большие надежды возлагаются на создание новых крупных центров по добыче природного газа и Восточной Сибири и на Дальнем Востоке. В дальнейшем возможны формирование и экспорт потоков газа из этих районов.

При таких подходах к развитию добычи природного газа требуется выполнить конкретную реконструкцию всей системы газоснабжения с целью осуществления поставок газа на внутрироссийские нужды и на экспорт для дальнейшего улучшения энергетической и экономической эффективности, подготовить систему ПГХ для повышения надежности газоснабжения народного хозяйства, кратно увеличив при этом извлечение полезных компонентов из добываемого газа. Предусматривается ускорить газификацию сельской местности всех районов. Особую важность проблема газификации сел и городов приобретает и районах Восточной Сибири и Дальнего Востока. Намечено увеличить использование газа как моторного топлива, реконструировать существующие и строить новые электростанции в городах и селах страны. Помимо Западной Сибири важную роль и газоснабжении потребителей будут играть Уральский и Поволжский районы России.

В ближайшей перспективе намечаются работы по вовлече-нию в хозяйственный оборот новых месторождений нефти и газа полуострова Ямал, Западной Сибири и Восточной Сибири (Красноярский край и Иркутская область) и освоению месторождений нефти и газа, расположенных на континентальном шельфе, 70% территории которого перспективны в нефтегазоносном отношении. Для освоения перспективных месторождений потребуется привлечение иностранного капитала. Так, в Западной Сибири американская компания "Амоко" будет участвовать в эксплуатации Приобского месторождения. На базе Ардалинского месторождения Тимано-Печорской провинции работает российско-американское предприятие. Благоприятны перспективы совместного освоения месторождений шельфовой зоны острова Сахалин с привлечением японского и американского капиталов.

Что касается экспорта, то крупнейшим на сегодняшний день проектом "Газпрома" по увеличению поставок газа за рубеж является строительство трансконтинентальной газовой магистрали "Ямал--Европа" общей протяженностью 4000 км. Этот трубопровод пройдет от месторождений полуострова Ямал через Центральную Россию и Белоруссию в Польшу, Германию (от главной магистрали в будущем предполагается сооружение ответвлений в разные европейские страны).

На сегодняшний день главным игроком на газовом рынке Российской федерации является Газпром. Однако, по словам чиновника В. Христенко, газовые компании, не входящие в группу «Газпром», к 2015-2020 годам займут в России доминирующие позиции http://www.gazexport.ru. В 2006 году доля независимых газовых компаний составила около 25% в объеме российского потребления, а в 2015-м она планируется уже на уровне 47%.

По мнению экспертов, совершенно реально осуществление таких программ, как:

-доведение добычи газа в стране к 2020году до 900-1000 млрд. куб.м;

-освоение газовых месторождений полуострова Ямал;

-создание нового поколения газопроводов;

-формирование нефтяной и газовой промышленности Восточной Сибири и Дальнего Востока и ускорение этого процесса путем строительства газопроводов Ямал-Китай-Корея;

-создание газохимической промышленности на Востоке страны. Для этого есть сырьевые ресурсы, сохраняющиеся пока мощности строительных организаций, инженеры, специалисты, рабочие - носители опыта и знаний

масштабного развития газовой промышленности в прошлом.

Нефтегазовая отрасль является главной для мировой экономики. Если продолжать хищническую эксплуатацию месторождений вместе с большими потерями при транспортировке и нерациональной нефтепереработкой, то будущее данной промышленности представляется весьма мрачным. Уже сегодня сокращение темпов производства составляет в среднем 12 - 15% в год, что чревато полным развалом стратегически важной для державы отрасли. Дальнейшее экстенсивное развитие нефтяной промышленности уже невозможно. Например, большие объемы нефти Восточной Сибири труднодоступны из-за сложного геологического строения, требуют огромных инвестиций в добычу. Следовательно, будут прирастать слабо. Газовая промышленность является одной из основных отраслей топ­ливной промышленности, которая охватывает добычу природного газа, переработку природного и попутного газа, подземную газификацию угля. Она принадлежит к молодым отраслям индустрии, быстро и ди­намично развивающимся в последние десятилетия.

Ресурсами природного газа особо выделяется Западная Сибирь, где разведаны такие уникальные месторождения, как Уренгойское (запа­сы 6 трлн.м2открыто в 1966г.), Ямбургское (4.5 трлн.м21969г.), Мед­вежье (1,5 трлн.м21967г.), Заполярное, Тазовское, Вынгапуровское и другие.На территории России ресурсы природного газа разведаны в Баренцево-Печорской провинции (Вуктыльское, Войвожское и другие местрождения), на Урале (Оренбургское газоконденсатное), в Повол­жье (Астраханское газоконденсатное и другие), на Дальнем Востоке (Саха-Якутия, остров Сахалин) и Северном Кавказе (Краснодарский и Ставропольский края, Ростовская область).

В настоящее время разведано большое количество газовых, газоконденсатных, газонефтяных и нефтегазоконденсатных месторождений. Вторая особенность состоит в том, что ресурсы при­родного газа отличаются высокой территориальной концентрацией. Только пять месторождений: Уренгойское, Ямбургское, Медвежье, За­полярное и Оренбургское - сосредотачивают около половины всех промышленных запасов стран СНГ.

Нефтяная отрасль является главной для мировой экономики. В нашей стране эта зависимость особенно высока.

Для того, что бы нефтяная и газовая промышленности продолжали развиваться и не сбавляли обороты нужно проводить ряд мероприятий

1)Найти четкую и продуманную программу инвестиций в нефтяную промышленность.2)Менее жестко регулировать цены внутри страны, поддерживая их несколько ниже мирового уровня. Экспорт же нефти за рубеж вести только по мировым ценам.

3)Частично восстановить централизованное управление отраслью, вытекающее из самой структуры нефтяной промышленности и имеющее много положительных моментов (рациональная система нефтепроводов). Это, однако, не означает полного возврата к старой модели управления.

4)Сохранение единого экономического пространства - условия выживания топливно-энергетического комплекса.

5)Пересмотреть систему налогообложения, существенно снизив налоги на нефтепроизводителей, однако установить высокие штрафы за нерациональное использование природных богатств и нарушение экологии.

7)Создать необходимую систему нормативных актов, обеспечивающую твердую законодательную базу для работы с иностранными компаниями по совместной разработке наиболее сложных месторождений.

8)Стабилизировать объемы геологоразведочных работ с целью восполнения запасов нефти и газа.

1. Изард У. Методы регионального анализа. Введение в науку о регионах. -М.,2007-348 с.

2. Морозова Т.Г. Региональная экономика: Учебное пособие для вузов – М.: Банки и биржи, Юнити, 2007-136 с.

3. Морозова Т.Г., Победина М.П. Экономическая география России: уч.пособие для вузов.-М. Юнити, 2009-527 с.

4. Региональная экономика: учебник для вузов/ Морозова Т.Г., Победина М.П., Поляк Г.Б. и др.-2-изд., перераб. и доп.-М.:ЮНИТИ, 2008-472 с.

5. Хрущева А.Т. Экономическая и социальная география России: уч. для Вузов.-М: Дрофа, 2009-672 с.

6. Экономическая и социальная география России. Под ред. Смирнова В.В. - М.:Крон-Пресс, 2009-348 с.

7. Экономическая география России: Учебник /под общ. ред. акад. В.И.Видяпина. – М.: ИНФРА-М, Российская экономическая академия, 2009. – 533с. – (Высшее образование).

Приложения

Рис.1. Добыча, транспортировка и переработка нефти на территории России и стран нового зарубежья

superbotanik.net

Реферат : Добыча нефти и газа

Добыча нефти и газа.

Нефть – это природная горючая маслянистая жидкость, которая состоит из смеси углеводородов самого разнообразного строения. Их молекулы представляют собой и короткие цепи атомов углерода, и длинные, и нормальные, и разветвленные, и замкнутые в кольца, и многокольчатые. Кроме углеводородов нефть содержит небольшие количества кислородных и сернистых соединений и совсем немного азотистых. Нефть и горючий газ встречаются в земных недрах как вместе, так и раздельно. Природный горючий газ состоит из газообразный углеводородов – метана, этана, пропана.

Нефть и горючий газ накапливаются в пористых породах, называемых коллекторами. Хорошим коллектором является пласт песчаника, заключенный среди непроницаемых пород, таких, как глины или глинистые сланцы, препятствующие утечке нефти и газа из природных резервуаров. Наиболее благоприятные условия для образования месторождений нефти и газа возникают в тех случаях, когда пласт песчаника изогнут в складку, обращенную сводом кверху. При этом верхняя часть такого купола бывает заполнена газом, ниже располагается нефть, а еще ниже — вода.

О том, как образовались месторождения нефти и горючего газа, ученые много спорят. Одни геологи — сторонники гипотезы неорганического происхождения — утверждают, что нефтяные и газовые месторождения образовались вследствие просачивания из глубин Земли углерода и водорода, их объединения в форме углеводородов и накопления в породах — коллекторах.

Другие геологи, их большинство, полагают, что нефть, подобно углю, возникла из органической массы, погребенной на глубину под морские осадки, где из нее выделялись горючие жидкость и газ. Это органическая гипотеза происхождения нефти и горючего газа. Обе эти гипотезы объясняют часть фактов, но оставляют без ответа другую их часть.

Полная разработка теории образования нефти и горючего газа еще ждет своих будущих исследователей.

Группы нефтяных и газовых месторождений, подобно месторождениям ископаемого угля, образуют газонефтеносные бассейны. Они, как правило, приурочены к прогибам земной коры, в которых залегают осадочные породы; в их составе имеются пласты хороших коллекторов.

В нашей стране давно известен Каспийский нефтеносный бассейн, разработка которого началась в районе Баку. В 20-х годах был открыт Волго-Уральский бассейн, который назвали Вторым Баку. В 50-х годах был выявлен величайший в мире Западно-Сибирский бассейн нефти и газа. Крупные бассейны, кроме того, известны и в других районах страны — от берегов Ледовитого океана до пустынь Средней Азии. Они распространены как на материках, так и под дном морей. Нефть, например, добывается со дна Каспийского моря.

Россия занимает одно из первых мест в мире по запасам нефти и газа. Большое преимущество этих полезных ископаемых — сравнительное удобство их транспортировки. По трубопроводам нефть и газ поступают за тысячи километров на фабрики, заводы и электростанции, где используются как топливо, как сырье для производства бензина, керосина, масел и для химической промышленности.

Добыча нефти и газа. Как бурят скважины

Очень интересна история добычи и переработки нефти. Как и многие другие источники органических веществ, она была известна многим древним народам. Раскопки на берегах Евфрата установили, что за 6000—4000 лет до н. э. нефть применяли как топливо. Есть сведения, что у нас на Кавказе нефть использовалась 2000 лет тому назад. Арабский историк Истархи, живший в Х в., свидетельствует, что с древних времен бакинцы вместо дров жгли землю, пропитанную нефтью. Нефть издавна вывозили из Баку в качестве осветительного материала.

Бурение скважин и промышленная добыча нефти началась, однако, гораздо позже. В 50—60-х годах XX в. на первый план среди горючих ископаемых выдвинулись нефть и газ.

Работа автомобилей и самолетов немыслима без бензина и керосина, на жидком топливе работают тепловозы и корабли. Переходят на дешевое газовое топливо электростанции. Из нефти и газа делают химические продукты, которые превращают потом в синтетические материалы.

Нефть и газ добывать проще и дешевле, чем уголь.

Главная машина для добычи нефти и газа — буровой станок. Первые буровые станки, появившиеся сотни лет назад, по существу, копировали рабочего с ломом. Только лом у этих первых станков был потяжелее и по форме напоминал скорее долото. Он так и назывался — буровое долото. Его подвешивали на канате, который то поднимали с помощью ворота, то опускали. Такие машины называются ударно-канатными. Их можно встретить кое-где и сейчас, но это уже вчерашний день техники: очень уж медленно пробивают они отверстие в камне, очень много расходуют энергии зря.

Гораздо быстрее и выгоднее другой способ бурения — роторный, при котором скважина высверливается. К ажурной металлической четырехногой вышке высотой с десятиэтажный дом подвешена толстая стальная труба. Ее вращает специальное устройство — ротор. На нижнем конце трубы — бур. По мере того как скважина становится глубже, трубу удлиняют. Чтобы разрушенная порода не забила скважину, в нее насосом через трубу нагнетают глинистый раствор. Раствор промывает скважину, уносит из нее вверх по щели между трубой и стенами скважины разрушенную глину, песчаник, известняк. Одновременно плотная жидкость поддерживает стенки скважины, не давая им обрушиться.

Но и у роторного бурения есть свой недостаток. Чем глубже скважина, тем тяжелее работать двигателю ротора, тем медленнее идет бурение. Ведь одно дело вращать трубу длиной 5—10 м, когда бурение скважины только начинается, и совсем другое — крутить колонну труб длиной 500 м. А что делать, если глубина скважины достигает 1 км? 2 км?

В 1922 г. советские инженеры М. А. Капелюшников, С. М. Волох и Н. А. Корнев впервые в мире построили машину для бурения скважин, в которой не нужно было вращать буровые трубы. Изобретатели поместили двигатель не наверху, а внизу, в самой скважине — рядом с буровым инструментом. Теперь всю мощность двигатель расходовал только на вращение самого бура.

У этого станка и двигатель был необыкновенный. Советские инженеры заставили ту самую воду, которая раньше только вымывала из скважины разрушенную породу, вращать бур. Теперь, прежде чем достигнуть дна скважины, глинистый раствор вращал маленькую турбину, прикрепленную к самому буровому инструменту.

Новый станок назвали турбобуром, со временем его усовершенствовали, и теперь в скважину опускают несколько турбин, насаженных на один вал. Понятно, что мощность такой “многотурбинной” машины во много раз больше и бурение идет во много раз быстрее.

Другая замечательная буровая машина — электробур, изобретенный инженерами А. П. Островским и Н. В. Александровым. Первые нефтяные скважины пробурили электробуром в 1940 г. У этой машины колонна труб тоже не вращается, работает только сам буровой инструмент. Но вращает его не водяная турбина, а электрический двигатель, помещенный в стальную рубашку — кожух, заполненный маслом. Масло все время находится под высоким давлением, поэтому окружающая вода не может проникнуть в двигатель. Чтобы мощный двигатель мог поместиться в узкой нефтяной скважине, пришлось делать его очень высоким, и двигатель получился похожим на столб: диаметр у него, как у блюдца, а высота—6-7 м.

Бурение — основная работа при добыче нефти и газа. В отличие, скажем, от угля или железной руды нефть и газ не нужно отделять от окружающего массива машинами или взрывчаткой, не нужно поднимать на поверхность земли конвейером или в вагонетках. Как только скважина достигла нефтеносного пласта, нефть, сжатая в недрах давлением газов и подземных вод, сама с силой устремляется вверх.

По мере того как нефть изливается на поверхность, давление уменьшается, и оставшаяся в недрах нефть перестает течь вверх. Тогда через специально пробуренные вокруг нефтяного месторождения скважины начинают нагнетать воду. Вода давит на нефть и выдавливает ее на поверхность по вновь ожившей скважине. А затем наступает время, когда только вода уже не может помочь. Тогда в нефтяную скважину опускают насос и начинают выкачивать из нее нефть.

Хранение и транспортировка

Транспортировка нефти и газа на нефтеперерабатывающие химические заводы и на электростанции очень удобна. По железным и автомобильным дорогам нефть перевозят в цистернах, а по морям и океанам—в нефтеналивных судах—танкерах. Но во многих случаях нефть и газ можно подавать на любые расстояния по трубам.

Нефтепроводы и газопроводы—магистрали из стальных труб, уложенных неглубоко в земле, — протянулись на десятки тысяч километров.

А вот хранить нефть и газ сложнее, чем уголь и руду.

Для хранения нефти и получаемых из нее нефтепродуктов, например бензина, нужно строить специальные металлические резервуары. Они похожи на гигантские консервные банки. Стенки нефтехранилищ окрашивают серебристой алюминиевой краской, хорошо отражающей солнечные лучи, чтобы нефть и нефтепродукты не нагревались. Для хранение газа необходимы герметичные, газонепроницаемые резервуары. Чтобы газ при хранений (и при перевозке через моря и океаны) занимал как можно меньше места, его сжижают, охлаждая до температуры — 160° С и ниже. Сжиженный газ хранят в резервуарах из прочных алюминиевых сплавов и специальной стали. Стенки делают двойные, а между стенками закладывают какой-нибудь материал, плохо проводящий тепло, чтобы газ не нагревался.

Но самые крупные хранилища газа удобнее и дешевле сооружать под землей. Стенками подземных газохранилищ служат непроницаемые пласты горных пород. Чтобы эти породы не вываливались и не обрушивались, их бетонируют. Существует несколько способов хранения сжиженных газов под землей. В одних случаях хранилище представляет собой полость, горную выработку, расположенную довольно глубоко. В других случаях — яму, котлован, закрытый герметичной металлической крышкой, или, лучше сказать, крышей.

Переработка нефти и газа

В начале нефть и продукты ее переработки (керосин) применяли для освещения. Потом нефть и мазут стали употреблять как топливо для паровых котлов (пароходных и паровозных), а также для получения смазочных материалов. С появлением двигателей внутреннего сгорания, в том числе дизелей, продукты переработки нефти — керосин, соляровое масло и более тяжелые масла стали широко применять как топливо. Именно это вызвало быстрое развитие добычи и переработки нефти. Наиболее простой метод переработки нефти — прямая гонка. Этот метод заключается в перегонке нефти при нагревании в закрытых котлах или трубчатых печах. Сначала отгоняются наиболее легкокипящие погоны (бензин, лигроин), потом более тяжелый — керосин. Бензины состоят из углеводородов с 5—10 атомами углерода в молекуле, а керосиновые погоны—из углеводородов с 10—15 атомами углерода. После перегонки остается мазут — густая черная жидкость. Он употребляется как топливо или подвергается новой перегонке, чтобы выделить смазочные масла: легкие—соляровые, более тяжелые – веретенные и машинные и, наконец, тяжелые — цилиндровые.

В начале нашего века произошли коренные изменения в нефтепереработке. Быстрое распространение карбюраторных бензиновых двигателей внутреннего сгорания с искровым зажиганием для автомобилей (а позже в авиации) потребовало очень много бензина. Это привело прежде всего к усовершенствованию нефтедобычи, так как при старом открытом способе много легкокипящих фракций испарялось на воздухе. Однако этого было недостаточно. При прямой гонке получалось сравнительно мало бензиновых фракций, и они не могли удовлетворить все возрастающий спрос. Особенно остро ощущалась нехватка бензина в годы первой мировой войны. Тогда в промышленность был введен крекинг-процесс — разложение углеводородов нефти под влиянием высокой температуры. При нагревании до 500—600° С углеводородные цепочки разрываются и образуются осколки с меньшим числом атомов углерода в молекуле, т. е. повышается содержание легкокипящих фракций. Промышленное освоение крекинг-процесса сразу повысило ресурсы бензина. Однако качество бензинов термического крекинга было не всегда удовлетворительным. А высококачественный бензин был нужен авиации.

Русский химик Н. Д. Зелинский предложил усовершенствовать крекинг с помощью ускорителей процесса — катализаторов. В качестве катализатора он применил хлористый алюминий. Французскими инженерами был предложен алюмосиликатный катализатор. В его присутствии происходило образование фракций, содержащих высококачественный бензин, пригодный для авиационных двигателей.

Однако жизнь шла вперед. Бензиновые двигатели внутреннего сгорания становились все быстроходнее, все мощнее и в то же время все легче и меньше по размерам. Этого удалось достичь, повышая степень сжатия топлива в цилиндрах двигателя. Однако в момент сильного и быстрого сжатия паровоздушная смесь преждевременно взрывалась — детонировала. Это приводило к стукам в двигателе и потере мощности. Борьба с детонацией на долгое время стала главной задачей улучшения методов нефтепереработки. Оказалось, что различные углеводороды, содержащиеся в бензинах, детонируют с различной легкостью. Углеводороды с сильно разветвленными цепочками атомов, а также ароматические детонировали труднее, чем углеводороды с нормальной цепочкой атомов углерода.

Способность бензинов противостоять детонации характеризуют так называемым октановым числом: чем оно выше, тем бензин лучше. Значит, и нефть: нужно перерабатывать так, чтобы получать бензины с возможно большими октановыми числами. Кроме каталитического крекинга появились новые процессы нефтепереработки — риформинг, платформинг. Особое значение в них получили реакции ароматизации нефтяных углеводородов, открытые и разработанные советскими химиками. Промышленность стала даже на путь синтеза углеводородов с разветвленной цепью (изооктана и триптана), чтобы использовать их как добавки к бензинам и повышать, таким образом, антидетонационные свойства. Особенно успешно стали применять специальные добавки к топливу — так называемые антидетонаторы. Добавленные в небольшом количестве к бензину, они значительно повышают его октановое число. Таков тетраэтилсвинец (сокращенно ТЭС). Бензин с этим антидетонатором (этилированный) очень ядовит. Будьте всегда осторожны с этилированным бензином: не обливайте им руки, старайтесь, чтобы бензин случайно не попал вам в рот или в глаза.

Теперь найден лучший антидетонатор, чем ТЭС. Это вещество со сложным названием — циклопентадиенилтрикарбонил марганца, или ЦТМ. Как видно из названия, это органическое вещество содержит марганец. Скоро появятся в гаражах “марганцевые” бензины.

Казалось, переработка нефти решила все проблемы, поставленные перед ней автомобильными и авиационными конструкторами. Но жизнь шла вперед, и на смену двигателям внутреннего сгорания пришли реактивные и ракетные двигатели. Оказалось, что здесь не нужны высокие октановые числа. Наоборот, лучшее топливо — это углеводороды с прямыми малоразветвленными цепочками атомов углерода или кольчатые, и притом не бензиновые фракции, а керосиновые и солярные. Все наоборот! И снова поиск, снова открытия, снова изменения нефтепереработки.

И это еще не все! До сих пор речь шла о применении нефтепродуктов в качестве топлива. Менялись типы двигателей: от паровых машин к дизелям, к бензиновым моторам, потом к реактивным двигателям. Но в них использовалось только тепло образующееся при сгорании топлива!

Для химика-органика сжигание нефтяных углеводородов — непростительное расточительство. Ведь эти углеводороды так нужны для химического синтеза! Из них можно сделать так много ценных химических продуктов! И нефтехимический синтез выступил мощным конкурентом транспорта в потреблении нефти. Прежде всего пошли в дело нефтяные газы, состоящие из углеводородов с маленькими цепочками атомов углерода — от 1 до 5. Из этилена СН2 = СН2 можно получать этиловый спирт, а из него — синтетический каучук (СК). Из этилена же получается прекрасный широко известный полимер полиэтилен. Из пропилена СН3СН = СН2 можно получить изопропиловый спирт и ацетон; пропилен нужен для производства фенола, наконец, из него можно получить полипропилен и акрилонитрил—сырье для производства синтетической шерсти. Другие нефтяные газы тоже находят важное применение в нефтехимическом синтезе. Значит нефтепереработку нужно вести иначе. Нужно получать как можно больше газов, молекулы которых содержат двойные связи между атомами углерода.

Между нефтью — топливом и нефтью — химическим сырьем началась напряженная борьба.

Конечно, в настоящее время и в ближайшее время нефть будут использовать главным образом как топливо. Однако доля нефти, расходуемая на химическую переработку, непрерывно возрастает.

А совсем недавно появился еще один возможный потребитель нефти. Он пока еще “младенец”, и ему много нефти не нужно. Но как знать? Это микробиологическая переработка нефти на... белки. Нашлись бактерии, которые хорошо живут на нефти потребляя ее в пищу. Нефть исчезает, бактерии растут. Постепенно (и не так уж медленно) исчезает значительная часть нефти, и вместо нее образуется масса клеток бактерий, содержащая много белка, которой можно использовать как корм. В настоящее время предпринимаются попытки вырастить такие бактерии, которые поглощали бы из нефти только ненужные примеси. Это может привести к появлению микробиологических нефтеочистительных заводов, побочной продукцией которых будет кормовой белок.

До сих пор шла речь о газах нефтепереработки. Однако есть и природный газ, образующий громадные скопления в толще земли. Природный газ в основном состоит из метана СН4. Он добывается в громадных количествах и используется как горючее для промышленных и бытовых целей. Вместе с нефтяными газами, сопутствующими нефти, и газам нефтепереработки природный газ является важным источником для синтеза разнообразных органических веществ. Самый большой химический потребитель газа — промышленность полимерных материалов.

Список литературы

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.studentu.ru/

topref.ru

Курсовая работа - Добыча нефти и газа

Добыча нефти и газа.

Нефть – это природная горючая маслянистая жидкость, которая состоит из смеси углеводородов самого разнообразного строения. Их молекулы представляют собой и короткие цепи атомов углерода, и длинные, и нормальные, и разветвленные, и замкнутые в кольца, и многокольчатые. Кроме углеводородов нефть содержит небольшие количества кислородных и сернистых соединений и совсем немного азотистых. Нефть и горючий газ встречаются в земных недрах как вместе, так и раздельно. Природный горючий газ состоит из газообразный углеводородов – метана, этана, пропана.

Нефть и горючий газ накапливаются в пористых породах, называемых коллекторами. Хорошим коллектором является пласт песчаника, заключенный среди непроницаемых пород, таких, как глины или глинистые сланцы, препятствующие утечке нефти и газа из природных резервуаров. Наиболее благоприятные условия для образования месторождений нефти и газа возникают в тех случаях, когда пласт песчаника изогнут в складку, обращенную сводом кверху. При этом верхняя часть такого купола бывает заполнена газом, ниже располагается нефть, а еще ниже — вода.

О том, как образовались месторождения нефти и горючего газа, ученые много спорят. Одни геологи — сторонники гипотезы неорганического происхождения — утверждают, что нефтяные и газовые месторождения образовались вследствие просачивания из глубин Земли углерода и водорода, их объединения в форме углеводородов и накопления в породах — коллекторах.

Другие геологи, их большинство, полагают, что нефть, подобно углю, возникла из органической массы, погребенной на глубину под морские осадки, где из нее выделялись горючие жидкость и газ. Это органическая гипотеза происхождения нефти и горючего газа. Обе эти гипотезы объясняют часть фактов, но оставляют без ответа другую их часть.

Полная разработка теории образования нефти и горючего газа еще ждет своих будущих исследователей.

Группы нефтяных и газовых месторождений, подобно месторождениям ископаемого угля, образуют газонефтеносные бассейны. Они, как правило, приурочены к прогибам земной коры, в которых залегают осадочные породы; в их составе имеются пласты хороших коллекторов.

В нашей стране давно известен Каспийский нефтеносный бассейн, разработка которого началась в районе Баку. В 20-х годах был открыт Волго-Уральский бассейн, который назвали Вторым Баку. В 50-х годах был выявлен величайший в мире Западно-Сибирский бассейн нефти и газа. Крупные бассейны, кроме того, известны и в других районах страны — от берегов Ледовитого океана до пустынь Средней Азии. Они распространены как на материках, так и под дном морей. Нефть, например, добывается со дна Каспийского моря.

Россия занимает одно из первых мест в мире по запасам нефти и газа. Большое преимущество этих полезных ископаемых — сравнительное удобство их транспортировки. По трубопроводам нефть и газ поступают за тысячи километров на фабрики, заводы и электростанции, где используются как топливо, как сырье для производства бензина, керосина, масел и для химической промышленности.

Добыча нефти и газа. Как бурят скважины

Очень интересна история добычи и переработки нефти. Как и многие другие источники органических веществ, она была известна многим древним народам. Раскопки на берегах Евфрата установили, что за 6000—4000 лет до н. э. нефть применяли как топливо. Есть сведения, что у нас на Кавказе нефть использовалась 2000 лет тому назад. Арабский историк Истархи, живший в Х в., свидетельствует, что с древних времен бакинцы вместо дров жгли землю, пропитанную нефтью. Нефть издавна вывозили из Баку в качестве осветительного материала.

Бурение скважин и промышленная добыча нефти началась, однако, гораздо позже. В 50—60-х годах XX в. на первый план среди горючих ископаемых выдвинулись нефть и газ.

Работа автомобилей и самолетов немыслима без бензина и керосина, на жидком топливе работают тепловозы и корабли. Переходят на дешевое газовое топливо электростанции. Из нефти и газа делают химические продукты, которые превращают потом в синтетические материалы.

Нефть и газ добывать проще и дешевле, чем уголь.

Главная машина для добычи нефти и газа — буровой станок. Первые буровые станки, появившиеся сотни лет назад, по существу, копировали рабочего с ломом. Только лом у этих первых станков был потяжелее и по форме напоминал скорее долото. Он так и назывался — буровое долото. Его подвешивали на канате, который то поднимали с помощью ворота, то опускали. Такие машины называются ударно-канатными. Их можно встретить кое-где и сейчас, но это уже вчерашний день техники: очень уж медленно пробивают они отверстие в камне, очень много расходуют энергии зря.

Гораздо быстрее и выгоднее другой способ бурения — роторный, при котором скважина высверливается. К ажурной металлической четырехногой вышке высотой с десятиэтажный дом подвешена толстая стальная труба. Ее вращает специальное устройство — ротор. На нижнем конце трубы — бур. По мере того как скважина становится глубже, трубу удлиняют. Чтобы разрушенная порода не забила скважину, в нее насосом через трубу нагнетают глинистый раствор. Раствор промывает скважину, уносит из нее вверх по щели между трубой и стенами скважины разрушенную глину, песчаник, известняк. Одновременно плотная жидкость поддерживает стенки скважины, не давая им обрушиться.

Но и у роторного бурения есть свой недостаток. Чем глубже скважина, тем тяжелее работать двигателю ротора, тем медленнее идет бурение. Ведь одно дело вращать трубу длиной 5—10 м, когда бурение скважины только начинается, и совсем другое — крутить колонну труб длиной 500 м. А что делать, если глубина скважины достигает 1 км? 2 км?

В 1922 г. советские инженеры М. А. Капелюшников, С. М. Волох и Н. А. Корнев впервые в мире построили машину для бурения скважин, в которой не нужно было вращать буровые трубы. Изобретатели поместили двигатель не наверху, а внизу, в самой скважине — рядом с буровым инструментом. Теперь всю мощность двигатель расходовал только на вращение самого бура.

У этого станка и двигатель был необыкновенный. Советские инженеры заставили ту самую воду, которая раньше только вымывала из скважины разрушенную породу, вращать бур. Теперь, прежде чем достигнуть дна скважины, глинистый раствор вращал маленькую турбину, прикрепленную к самому буровому инструменту.

Новый станок назвали турбобуром, со временем его усовершенствовали, и теперь в скважину опускают несколько турбин, насаженных на один вал. Понятно, что мощность такой “многотурбинной” машины во много раз больше и бурение идет во много раз быстрее.

Другая замечательная буровая машина — электробур, изобретенный инженерами А. П. Островским и Н. В. Александровым. Первые нефтяные скважины пробурили электробуром в 1940 г. У этой машины колонна труб тоже не вращается, работает только сам буровой инструмент. Но вращает его не водяная турбина, а электрический двигатель, помещенный в стальную рубашку — кожух, заполненный маслом. Масло все время находится под высоким давлением, поэтому окружающая вода не может проникнуть в двигатель. Чтобы мощный двигатель мог поместиться в узкой нефтяной скважине, пришлось делать его очень высоким, и двигатель получился похожим на столб: диаметр у него, как у блюдца, а высота—6-7 м.

Бурение — основная работа при добыче нефти и газа. В отличие, скажем, от угля или железной руды нефть и газ не нужно отделять от окружающего массива машинами или взрывчаткой, не нужно поднимать на поверхность земли конвейером или в вагонетках. Как только скважина достигла нефтеносного пласта, нефть, сжатая в недрах давлением газов и подземных вод, сама с силой устремляется вверх.

По мере того как нефть изливается на поверхность, давление уменьшается, и оставшаяся в недрах нефть перестает течь вверх. Тогда через специально пробуренные вокруг нефтяного месторождения скважины начинают нагнетать воду. Вода давит на нефть и выдавливает ее на поверхность по вновь ожившей скважине. А затем наступает время, когда только вода уже не может помочь. Тогда в нефтяную скважину опускают насос и начинают выкачивать из нее нефть.

Хранение и транспортировка

Транспортировка нефти и газа на нефтеперерабатывающие химические заводы и на электростанции очень удобна. По железным и автомобильным дорогам нефть перевозят в цистернах, а по морям и океанам—в нефтеналивных судах—танкерах. Но во многих случаях нефть и газ можно подавать на любые расстояния по трубам.

Нефтепроводы и газопроводы—магистрали из стальных труб, уложенных неглубоко в земле, — протянулись на десятки тысяч километров.

А вот хранить нефть и газ сложнее, чем уголь и руду.

Для хранения нефти и получаемых из нее нефтепродуктов, например бензина, нужно строить специальные металлические резервуары. Они похожи на гигантские консервные банки. Стенки нефтехранилищ окрашивают серебристой алюминиевой краской, хорошо отражающей солнечные лучи, чтобы нефть и нефтепродукты не нагревались. Для хранение газа необходимы герметичные, газонепроницаемые резервуары. Чтобы газ при хранений (и при перевозке через моря и океаны) занимал как можно меньше места, его сжижают, охлаждая до температуры — 160° С и ниже. Сжиженный газ хранят в резервуарах из прочных алюминиевых сплавов и специальной стали. Стенки делают двойные, а между стенками закладывают какой-нибудь материал, плохо проводящий тепло, чтобы газ не нагревался.

Но самые крупные хранилища газа удобнее и дешевле сооружать под землей. Стенками подземных газохранилищ служат непроницаемые пласты горных пород. Чтобы эти породы не вываливались и не обрушивались, их бетонируют. Существует несколько способов хранения сжиженных газов под землей. В одних случаях хранилище представляет собой полость, горную выработку, расположенную довольно глубоко. В других случаях — яму, котлован, закрытый герметичной металлической крышкой, или, лучше сказать, крышей.

Переработка нефти и газа

В начале нефть и продукты ее переработки (керосин) применяли для освещения. Потом нефть и мазут стали употреблять как топливо для паровых котлов (пароходных и паровозных), а также для получения смазочных материалов. С появлением двигателей внутреннего сгорания, в том числе дизелей, продукты переработки нефти — керосин, соляровое масло и более тяжелые масла стали широко применять как топливо. Именно это вызвало быстрое развитие добычи и переработки нефти. Наиболее простой метод переработки нефти — прямая гонка. Этот метод заключается в перегонке нефти при нагревании в закрытых котлах или трубчатых печах. Сначала отгоняются наиболее легкокипящие погоны (бензин, лигроин), потом более тяжелый — керосин. Бензины состоят из углеводородов с 5—10 атомами углерода в молекуле, а керосиновые погоны—из углеводородов с 10—15 атомами углерода. После перегонки остается мазут — густая черная жидкость. Он употребляется как топливо или подвергается новой перегонке, чтобы выделить смазочные масла: легкие—соляровые, более тяжелые – веретенные и машинные и, наконец, тяжелые — цилиндровые.

В начале нашего века произошли коренные изменения в нефтепереработке. Быстрое распространение карбюраторных бензиновых двигателей внутреннего сгорания с искровым зажиганием для автомобилей (а позже в авиации) потребовало очень много бензина. Это привело прежде всего к усовершенствованию нефтедобычи, так как при старом открытом способе много легкокипящих фракций испарялось на воздухе. Однако этого было недостаточно. При прямой гонке получалось сравнительно мало бензиновых фракций, и они не могли удовлетворить все возрастающий спрос. Особенно остро ощущалась нехватка бензина в годы первой мировой войны. Тогда в промышленность был введен крекинг-процесс — разложение углеводородов нефти под влиянием высокой температуры. При нагревании до 500—600° С углеводородные цепочки разрываются и образуются осколки с меньшим числом атомов углерода в молекуле, т. е. повышается содержание легкокипящих фракций. Промышленное освоение крекинг-процесса сразу повысило ресурсы бензина. Однако качество бензинов термического крекинга было не всегда удовлетворительным. А высококачественный бензин был нужен авиации.

Русский химик Н. Д. Зелинский предложил усовершенствовать крекинг с помощью ускорителей процесса — катализаторов. В качестве катализатора он применил хлористый алюминий. Французскими инженерами был предложен алюмосиликатный катализатор. В его присутствии происходило образование фракций, содержащих высококачественный бензин, пригодный для авиационных двигателей.

Однако жизнь шла вперед. Бензиновые двигатели внутреннего сгорания становились все быстроходнее, все мощнее и в то же время все легче и меньше по размерам. Этого удалось достичь, повышая степень сжатия топлива в цилиндрах двигателя. Однако в момент сильного и быстрого сжатия паровоздушная смесь преждевременно взрывалась — детонировала. Это приводило к стукам в двигателе и потере мощности. Борьба с детонацией на долгое время стала главной задачей улучшения методов нефтепереработки. Оказалось, что различные углеводороды, содержащиеся в бензинах, детонируют с различной легкостью. Углеводороды с сильно разветвленными цепочками атомов, а также ароматические детонировали труднее, чем углеводороды с нормальной цепочкой атомов углерода.

Способность бензинов противостоять детонации характеризуют так называемым октановым числом: чем оно выше, тем бензин лучше. Значит, и нефть: нужно перерабатывать так, чтобы получать бензины с возможно большими октановыми числами. Кроме каталитического крекинга появились новые процессы нефтепереработки — риформинг, платформинг. Особое значение в них получили реакции ароматизации нефтяных углеводородов, открытые и разработанные советскими химиками. Промышленность стала даже на путь синтеза углеводородов с разветвленной цепью (изооктана и триптана), чтобы использовать их как добавки к бензинам и повышать, таким образом, антидетонационные свойства. Особенно успешно стали применять специальные добавки к топливу — так называемые антидетонаторы. Добавленные в небольшом количестве к бензину, они значительно повышают его октановое число. Таков тетраэтилсвинец (сокращенно ТЭС). Бензин с этим антидетонатором (этилированный) очень ядовит. Будьте всегда осторожны с этилированным бензином: не обливайте им руки, старайтесь, чтобы бензин случайно не попал вам в рот или в глаза.

Теперь найден лучший антидетонатор, чем ТЭС. Это вещество со сложным названием — циклопентадиенилтрикарбонил марганца, или ЦТМ. Как видно из названия, это органическое вещество содержит марганец. Скоро появятся в гаражах “марганцевые” бензины.

Казалось, переработка нефти решила все проблемы, поставленные перед ней автомобильными и авиационными конструкторами. Но жизнь шла вперед, и на смену двигателям внутреннего сгорания пришли реактивные и ракетные двигатели. Оказалось, что здесь не нужны высокие октановые числа. Наоборот, лучшее топливо — это углеводороды с прямыми малоразветвленными цепочками атомов углерода или кольчатые, и притом не бензиновые фракции, а керосиновые и солярные. Все наоборот! И снова поиск, снова открытия, снова изменения нефтепереработки.

И это еще не все! До сих пор речь шла о применении нефтепродуктов в качестве топлива. Менялись типы двигателей: от паровых машин к дизелям, к бензиновым моторам, потом к реактивным двигателям. Но в них использовалось только тепло образующееся при сгорании топлива!

Для химика-органика сжигание нефтяных углеводородов — непростительное расточительство. Ведь эти углеводороды так нужны для химического синтеза! Из них можно сделать так много ценных химических продуктов! И нефтехимический синтез выступил мощным конкурентом транспорта в потреблении нефти. Прежде всего пошли в дело нефтяные газы, состоящие из углеводородов с маленькими цепочками атомов углерода — от 1 до 5. Из этилена СН2= СН2можно получать этиловый спирт, а из него — синтетический каучук (СК). Из этилена же получается прекрасный широко известный полимер полиэтилен. Из пропилена СН3СН = СН2можно получить изопропиловый спирт и ацетон; пропилен нужен для производства фенола, наконец, из него можно получить полипропилен и акрилонитрил—сырье для производства синтетической шерсти. Другие нефтяные газы тоже находят важное применение в нефтехимическом синтезе. Значит нефтепереработку нужно вести иначе. Нужно получать как можно больше газов, молекулы которых содержат двойные связи между атомами углерода.

Между нефтью — топливом и нефтью — химическим сырьем началась напряженная борьба.

Конечно, в настоящее время и в ближайшее время нефть будут использовать главным образом как топливо. Однако доля нефти, расходуемая на химическую переработку, непрерывно возрастает.

А совсем недавно появился еще один возможный потребитель нефти. Он пока еще “младенец”, и ему много нефти не нужно. Но как знать? Это микробиологическая переработка нефти на… белки. Нашлись бактерии, которые хорошо живут на нефти потребляя ее в пищу. Нефть исчезает, бактерии растут. Постепенно (и не так уж медленно) исчезает значительная часть нефти, и вместо нее образуется масса клеток бактерий, содержащая много белка, которой можно использовать как корм. В настоящее время предпринимаются попытки вырастить такие бактерии, которые поглощали бы из нефти только ненужные примеси. Это может привести к появлению микробиологических нефтеочистительных заводов, побочной продукцией которых будет кормовой белок.

До сих пор шла речь о газах нефтепереработки. Однако есть и природный газ, образующий громадные скопления в толще земли. Природный газ в основном состоит из метана СН4. Он добывается в громадных количествах и используется как горючее для промышленных и бытовых целей. Вместе с нефтяными газами, сопутствующими нефти, и газам нефтепереработки природный газ является важным источником для синтеза разнообразных органических веществ. Самый большой химический потребитель газа — промышленность полимерных материалов.

--PAGE_BREAK--Список литературы

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта www.studentu.ru/

www.ronl.ru


Смотрите также

 

..:::Новинки:::..

Windows Commander 5.11 Свежая версия.

Новая версия
IrfanView 3.75 (рус)

Обновление текстового редактора TextEd, уже 1.75a

System mechanic 3.7f
Новая версия

Обновление плагинов для WC, смотрим :-)

Весь Winamp
Посетите новый сайт.

WinRaR 3.00
Релиз уже здесь

PowerDesk 4.0 free
Просто - напросто сильный upgrade проводника.

..:::Счетчики:::..

 

     

 

 

.