Prezentare „gaze naturale și asociate”. Gaze petroliere asociate

Previzualizare:

Pentru a utiliza previzualizările prezentării, creați-vă un cont ( cont) Google și conectați-vă: https://accounts.google.com

Subtitrările diapozitivelor:

Prezentare Gaze petroliere naturale și asociate

Gazele naturale sunt amestecuri de hidrocarburi gazoase de diferite structuri, care umplu porii și golurile rocilor dispersate în sol, dizolvate în petrol și ape de formare.

Gaz natural

Gazele naturale sunt dominate de metan, al cărui conținut ajunge la 80-98%.

Compus gaz natural

Principalele zăcăminte de gaze naturale sunt situate în nordul și Vestul Siberiei, bazinul Volga-Ural, în Caucazul de Nord (Stavropol), în Republica Komi.

Principalele zăcăminte de gaze naturale sunt situate în nordul și vestul Siberiei și în bazinul Volga-Ural. În Caucazul de Nord, Republica Komi, regiunea Astrakhan, Marea Barents

Gazele petroliere asociate sunt un amestec de hidrocarburi care însoțesc petrolul și eliberate în timpul extracției acestuia din zăcămintele de gaze și petrol. Aceste gaze sunt dizolvate în ulei și sunt eliberate din acesta datorită scăderii presiunii pe măsură ce uleiul se ridică la suprafața Pământului.

Gazele petroliere naturale și asociate Gazele petroliere asociate sunt mai diverse ca compoziție, deci este mai profitabilă utilizarea lor ca materii prime chimice.

Caracteristici ale gazelor petroliere asociate denumire compoziție aplicație Gaz Benzină Un amestec de pentan, hexan și alte hidrocarburi Adăugat la benzină pentru a îmbunătăți pornirea motorului Fracția propan-butan Un amestec de propan și butan Utilizat sub formă gaz lichefiat ca combustibil Gaz uscat Similar ca compoziție cu gazul natural Utilizat pentru a produce acetilenă, hidrogen și alte substanțe, precum și combustibil

APLICARE Aproximativ 90% din gazele naturale sunt folosite ca combustibil și doar 10% ca materii prime chimice. Hidrogenul, funinginea și acetilena sunt produse din metan. Dacă gazul conține cel puțin 3% etan, atunci este folosit pentru a produce etilenă. În Rusia există o conductă de etan de la Orenburg la Kazan, etilena este produsă din etan pentru sinteza organică.

Gaze naturale Utilizare Combustibil în cazane, cuptoare, centrale termice, în viața de zi cu zi; Materii prime chimice industrie

SURSA DE COMBUSTIBIL EFICIENT ȘI IEFTIN DE MATERIE PRIME PENTRU INDUSTRIA CHIMĂ Utilizarea gazelor naturale

Pe tema: dezvoltări metodologice, prezentări și note

PREZENTARE CUVINTE ÎNcrucișate „PRESIUNEA ÎN LICHIDE ȘI GAZE”

Cuvinte încrucișate „Presiunea în lichide și gaze”. Compilat de V.A. Rybitskaya, „Liceul nr. 124“. .

Această prezentare îl ajută pe profesor să explice clar și interesant acest subiect. Din păcate, filmele „Secretele gazelor naturale” (informațiile informative sunt prezentate într-un mod accesibil și interesant sub forma unui desen animat...

Înainte de Marele Război Patriotic, rezerve industriale gaz natural au fost cunoscute în regiunea Carpatică, Caucaz, regiunea Volga și Nord (Komi ASSR). Studiul rezervelor de gaze naturale a fost asociat doar cu explorarea petrolului. Rezervele industriale de gaze naturale se ridicau în 1940 la 15 miliarde m3. Apoi au fost descoperite zăcăminte de gaze în Caucazul de Nord, Transcaucazia, Ucraina, regiunea Volga, Asia Centrală, Siberia de Vest și Orientul Îndepărtat. La 1 ianuarie 1976, rezervele dovedite de gaze naturale se ridicau la 25,8 trilioane m3, din care în partea europeană a URSS - 4,2 trilioane m3 (16,3%), în Est - 21,6 trilioane m3 (83,7%), inclusiv 18,2 trilioane m3 (70,5%) în Siberia și Orientul Îndepărtat, 3,4 trilioane m3 (13,2%) în Asia Centrală și Kazahstan. La 1 ianuarie 1980, rezervele potențiale de gaze naturale se ridicau la 80–85 trilioane m3, rezervele explorate se ridicau la 34,3 trilioane m3. Mai mult, rezervele au crescut în principal datorită descoperirii zăcămintelor în partea de est a țării - rezervele dovedite au fost la un nivel de aproximativ
30,1 trilioane m 3, ceea ce a reprezentat 87,8% din totalul Uniunii.
Astăzi, Rusia deține 35% din rezervele mondiale de gaze naturale, ceea ce se ridică la peste 48 de trilioane de m3. Principalele domenii de apariție a gazelor naturale în Rusia și țările CSI (domenii):

Provincia de petrol și gaze din Siberia de Vest:
Urengoyskoye, Yamburgskoye, Zapolyarnoye, Medvezhye, Nadymskoye, Tazovskoye – Regiunea autonomă Yamalo-Nenets;
Regiunea gazoasă Pokhromskoye, Igrimskoye – Berezovsky;
Regiunea gazoasă Meldzhinskoe, Luginetskoe, Ust-Silginskoe - Vasyugan.
Provincia de petrol și gaze Volga-Ural:
cea mai semnificativă este Vuktylskoye, în regiunea de petrol și gaze Timan-Pechora.
Asia Centrală și Kazahstan:
cea mai semnificativă din Asia Centrală este Gazlinskoye, în Valea Fergana;
Kyzylkum, Bayram-Ali, Darvazin, Achak, Shatlyk.
Caucazul de Nord și Transcaucazia:
Karadag, Duvanny - Azerbaidjan;
Dagestan Lights – Dagestan;
Severo-Stavropolskoye, Pelachiadinskoye - Teritoriul Stavropol;
Regiunea Leningradskoye, Maikopskoye, Staro-Minskoye, Berezanskoye - Krasnodar.

Zăcămintele de gaze naturale sunt cunoscute și în Ucraina, Sahalin și Orientul Îndepărtat. Siberia de Vest se remarcă din punct de vedere al rezervelor de gaze naturale (Urengoyskoye, Yamburgskoye, Zapolyarnoye, Medvezhye). Rezervele industriale ajung aici la 14 trilioane m3. Câmpurile de gaz condensat Yamal (Bovanenkovskoye, Kruzenshternskoye, Kharasaveyskoye etc.) devin acum deosebit de importante. Pe baza acestora se implementează proiectul Yamal - Europa. Producția de gaze naturale este foarte concentrată și este concentrată pe zonele cu cele mai mari și mai profitabile zăcăminte. Doar cinci câmpuri - Urengoyskoye, Yamburgskoye, Zapolyarnoye, Medvezhye și Orenburgskoye - conțin 1/2 din toate rezervele industriale din Rusia. Rezervele din Medvezhye sunt estimate la 1,5 trilioane m3, iar Urengoyskoe – la 5 trilioane m3. Următoarea caracteristică este amplasarea dinamică a site-urilor de producție a gazelor naturale, care se explică prin extinderea rapidă a limitelor resurselor identificate, precum și prin ușurința comparativă și costul scăzut de implicare a acestora în dezvoltare. Într-o perioadă scurtă de timp, principalele centre de producție de gaze naturale s-au mutat din regiunea Volga în Ucraina și Caucazul de Nord. Alte schimbări teritoriale sunt cauzate de dezvoltarea zăcămintelor în Siberia de Vest, Asia Centrală, Urali și Nord.

După prăbușirea URSS, Rusia a cunoscut o scădere a producției de gaze naturale. Scăderea a fost observată mai ales în regiunea economică de Nord (8 miliarde m3 în 1990 și 4 miliarde m3 în 1994), în Urali (43 miliarde m3 și 35 miliarde m3), în regiunea economică a Siberiei de Vest (576 Și
555 miliarde m3) și în Caucazul de Nord (6 și 4 miliarde m3). Producția de gaze naturale a rămas la același nivel în regiunile economice Volga (6 miliarde m3) și Orientul Îndepărtat. La sfârşitul anului 1994, s-a înregistrat o tendinţă ascendentă a nivelurilor de producţie. Dintre republicile fostei URSS, Federația Rusă produce cel mai mult gaz, Turkmenistanul se află pe locul doi (mai mult de 1/10), urmat de Uzbekistan și Ucraina. Extracția gazelor naturale de pe raftul Oceanului Mondial este de o importanță deosebită. În 1987, 12,2 miliarde m 3 au fost produse din zăcăminte offshore, adică aproximativ 2% din gazul produs în țară. Producția de gaz asociată în același an a fost de 41,9 miliarde m3. Pentru multe zone, una dintre rezervele de combustibil gazos este gazeificarea cărbunelui și a șisturilor. Gazeificarea subterană a cărbunelui se realizează în Donbass (Lisichansk), Kuzbass (Kiselevsk) și regiunea Moscovei (Tula).

Gaz natural a fost și rămâne un produs de export important în comerțul exterior al Rusiei. Principalele centre de prelucrare a gazelor naturale sunt situate în Urali (Orenburg, Shkapovo, Almetyevsk), în Siberia de Vest (Nijnevartovsk, Surgut), în regiunea Volga (Saratov), ​​​​în Caucazul de Nord (Grozny) și în alte gaze. provincii purtătoare.

Se poate observa că instalațiile de prelucrare a gazelor gravitează spre surse de materii prime - zăcăminte și conducte mari de gaze. Cea mai importantă utilizare a gazelor naturale este ca combustibil. În ultima vreme Există o tendință de creștere a ponderii gazelor naturale în bilanțul combustibil al țării. Ca combustibil gazos, gazul natural are mari avantaje nu numai față de combustibilii solizi și lichizi, ci și față de alte tipuri de combustibili gazoși (furnal, gaz de cocs), deoarece puterea sa calorică este mult mai mare. Metanul este componenta principală a acestui gaz. Pe lângă metan, gazul natural conține cei mai apropiați omologi ai săi - etan, propan, butan. Cu cât greutatea moleculară a hidrocarburii este mai mare, cu atât se găsește de obicei mai puțin în gazul natural.

Compus gazele naturale variază de la un câmp la altul.

Compoziția medie a gazelor naturale:

Cel mai valoros gaz natural cu un conținut ridicat de metan este Stavropol (97,8% CH 4), Saratov (93,4%), Urengoy (95,16%).
Rezervele de gaze naturale de pe planeta noastră sunt foarte mari (aproximativ 1015 m3). Cunoaștem peste 200 de zăcăminte în Rusia, acestea sunt situate în Siberia de Vest, bazinul Volga-Ural și Caucazul de Nord. Rusia deține primul loc în lume în ceea ce privește rezervele de gaze naturale.
Gazul natural este cel mai valoros tip de combustibil. Când gazul este ars, se eliberează multă căldură, astfel încât acesta servește drept combustibil eficient din punct de vedere energetic și ieftin în centralele de cazane, furnalele, cuptoarele cu focar deschis și cuptoarele de topire a sticlei. Utilizarea gazelor naturale în producție face posibilă creșterea semnificativă a productivității muncii.
Gazul natural este o sursă de materii prime pentru industria chimică: producția de acetilenă, etilenă, hidrogen, funingine, diverse materiale plastice, acid acetic, coloranți, medicamente și alte produse.

Gaz petrolier asociat este un gaz care există împreună cu petrolul, se dizolvă în ulei și se află deasupra acestuia, formând un „capot de gaz”, sub presiune. La ieșirea din puț, presiunea scade și gazul asociat este separat de petrol.

Compus gazul petrolier asociat variază de la un câmp la altul.

Compoziția medie a gazelor:

Gazul petrolier asociat este, de asemenea, de origine naturală. A primit un nume special deoarece este situat în zăcăminte împreună cu petrol:

Sau dizolvat în ea,

Sau este în stare liberă

Gazul petrolier asociat constă în principal din metan, dar conține și cantități semnificative de alte hidrocarburi.

Acest gaz nu a fost folosit în vremuri trecute, ci a fost pur și simplu ars. În prezent, este capturat și folosit ca combustibil și materii prime chimice valoroase. Posibilitățile de utilizare a gazelor asociate sunt chiar mai largi decât gazele naturale, deoarece compoziţia lor este mai bogată. Gazele asociate conțin mai puțin metan decât gazul natural, dar conțin mult mai mulți omologi de metan. Pentru a utiliza gazul asociat mai rațional, acesta este împărțit în amestecuri cu o compoziție mai îngustă. După separare, se obține benzină gazoasă, propan și butan și gaz uscat.

Se extrag și hidrocarburi individuale - etan, propan, butan și altele. Prin dehidrogenarea acestora se obtin hidrocarburi nesaturate - etilena, propilena, butilena etc.

Gazul petrolier asociat (APG), după cum sugerează și numele, este un produs secundar al producției de petrol. Petrolul se află în pământ împreună cu gazul și este aproape imposibil din punct de vedere tehnic să se asigure producerea unei faze exclusiv lichide de hidrocarburi, lăsând gaz în interiorul formațiunii.

Pe în această etapă Gazul este perceput ca o materie primă asociată, deoarece prețul petrolului mondial determină valoarea mai mare a fazei lichide. Spre deosebire de zăcămintele de gaze, unde toată producția și specificatii tehnice producția are ca scop extragerea exclusiv a fazei gazoase (cu un ușor amestec de gaz condensat), câmpurile petroliere nu sunt echipate astfel încât să desfășoare eficient procesul de extracție și utilizare a gazului asociat.

În continuare în acest capitol vor fi examinate mai detaliat aspectele tehnice și economice ale producției de APG, iar pe baza concluziilor obținute vor fi selectați parametrii pentru care se va construi un model econometric.

Caracteristici generale ale gazului petrolier asociat

Descriere aspecte tehnice producția de hidrocarburi începe cu o descriere a condițiilor de apariție a acestora.

Uleiul în sine se formează din rămășițele organice ale organismelor moarte care se instalează pe fundul mării și râurilor. De-a lungul timpului, apa și nămolul au protejat substanța de descompunere, iar pe măsură ce s-au acumulat noi straturi, presiunea asupra straturilor subiacente a crescut, ceea ce, împreună cu condițiile de temperatură și chimice, a determinat formarea petrolului și a gazelor naturale.

Petrolul și gazele apar împreună. În condiții de presiune ridicată, aceste substanțe se acumulează în porii așa-numitelor roci părinte, iar treptat, trecând printr-un proces de transformare continuă, se ridică în vârf prin forțe microcapilare. Dar pe măsură ce urcă, se poate forma o capcană - atunci când un strat mai dens acoperă stratul prin care migrează hidrocarbura și, astfel, are loc acumularea. În momentul în care s-a acumulat o cantitate suficientă de hidrocarburi, începe să aibă loc procesul de înlocuire a apei inițial sărate, mai grea decât uleiul. Apoi, uleiul în sine este separat de gazul mai ușor, dar o parte din gazul dizolvat rămâne în interior fracție lichidă. Apa și gazele separate sunt cele care servesc drept instrumente pentru împingerea petrolului în exterior, formând regimuri de presiune a apei sau a gazului.

Pe baza condițiilor, adâncimii și conturului locației, dezvoltatorul selectează numărul de puțuri pentru a maximiza producția.

Principalul tip modern de foraj utilizat este forajul rotativ. În acest caz, forarea este însoțită de o creștere continuă a butașilor de foraj - fragmente de formare separate de un burghiu - spre exterior. În același timp, pentru îmbunătățirea condițiilor de foraj, se folosește un fluid de foraj, deseori format dintr-un amestec reactivi chimici. [Pădurea cenușie, 2001]

Compoziția gazelor petroliere asociate va varia de la câmp la câmp – în funcție de întreaga istorie geologică a formării acestor zăcăminte (rocă sursă, condiții fizice și chimice etc.). În medie, proporția de conținut de metan într-un astfel de gaz este de 70% (pentru comparație, gazul natural conține până la 99% din volumul său în metan). Un număr mare de impurități creează, pe de o parte, dificultăți în transportul gazelor prin sistemul de transport al gazelor (GTS), pe de altă parte, prezența unor componente extrem de importante precum etan, propan, butan, izobutan etc. gazul o materie primă extrem de dorită pentru producția petrochimică. Câmpurile petroliere din Siberia de Vest sunt caracterizate de următorii indicatori ai conținutului de hidrocarburi în gazul asociat [Petrochimie populară, 2011]:

• metan 60-70%
• Etan 5-13%
• · Propan 10-17%
• · Butan 8-9%

TU 0271-016-00148300-2005 „Gaz petrolier asociat care urmează să fie livrat consumatorilor” definește următoarele categorii de APG (în funcție de conținutul de componente C 3 ++, g/m 3):

• · „Skinny” - mai puțin de 100
• · „Mediu” - 101-200
• · „Grăsime” - 201-350
• · Extra gras - mai mult de 351

Figura următoare [Filippov, 2011] indică principalele activități desfășurate cu gazul petrolier asociat și efectele realizate de aceste activități.

Figura 1 - Principalele activități desfășurate cu APG și efectele acestora, sursa: http://www.avfinfo.ru/page/inzhiniring-002

În timpul producției de petrol și al separării ulterioare pas cu pas, gazul eliberat are o compoziție diferită - gazul cu un conținut ridicat de fracțiune de metan este eliberat mai întâi, iar în etapele următoare ale separării gazul este eliberat cu un conținut din ce în ce mai mare de hidrocarburi. de ordin superior. Factorii care influențează eliberarea gazului asociat sunt temperatura și presiunea.

Un gaz cromatograf este utilizat pentru a determina conținutul de gaz asociat. Atunci când se determină compoziția gazului asociat, este, de asemenea, important să se acorde atenție prezenței componentelor non-hidrocarburi - de exemplu, prezența hidrogenului sulfurat în APG poate afecta negativ posibilitatea transportului gazului, deoarece procesele de coroziune pot apărea în conductă.

Figura 2 - Schema de preparare a petrolului și contabilitate APG, sursa: Centrul Energetic Skolkovo

Figura 2 ilustrează schematic procesul de rafinare a petrolului pas cu pas cu eliberarea gazului asociat. După cum se poate observa din figură, gazul asociat este în mare parte un produs secundar al separării primare a hidrocarburilor produse dintr-un puț de petrol. Problema contorării gazelor asociate constă în necesitatea instalării dispozitivelor automate de contorizare în mai multe etape de separare, iar ulterior livrărilor pentru eliminare (instalații de procesare a gazelor, centrale termice etc.).

Principalele instalații utilizate la locurile de producție [Filippov, 2009]:

• · Booster statii de pompare(DNS)
• Unități de separare a uleiului (OSN)
• · Unități de tratare a uleiului (OPN)
• · Puncte centrale de tratare a uleiului (CPPN)

Numărul de pași depinde de proprietăți fizice și chimice gaz asociat, în special din factori precum conținutul de gaz și factorul de gaz. Adesea, gazul din prima etapă de separare este folosit în cuptoare pentru a genera căldură și a preîncălzi întreaga masă de ulei, pentru a crește randamentul de gaz în etapele ulterioare de separare. Pentru mecanismele de antrenare se folosește energie electrică, care este generată și în câmp, sau se folosesc rețelele principale de alimentare. Sunt utilizate în principal centralele cu piston cu gaz (GPES), centralele cu turbine cu gaz (GTS) și seturile de generatoare diesel (DGS). Instalațiile de gaze funcționează cu gaz de separare din prima etapă, în timp ce stația de motorină funcționează cu combustibil lichid importat. Tipul specific de generare de energie este selectat în funcție de nevoile și caracteristicile fiecărui proiect individual. În unele cazuri, o centrală electrică cu turbină cu gaz poate genera o cantitate excesivă de energie electrică suficientă pentru unitățile de producție de petrol învecinate, iar în unele cazuri restul poate fi vândut către piata angro electricitate. În producția de energie de tip cogenerare, centralele produc simultan căldură și electricitate.

Liniile flare sunt un atribut obligatoriu al oricărui câmp. Chiar dacă nu sunt utilizate, acestea sunt necesare pentru a arde excesul de gaz în caz de urgență.

Din punctul de vedere al economiei producției de petrol, procesele investiționale în domeniul utilizării gazelor asociate sunt destul de inerțiale și nu sunt orientate în primul rând către condițiile de piață în Pe termen scurt, ci pe totalitatea tuturor factorilor economici și instituționali pe un orizont destul de lung.

Aspectele economice ale producției de hidrocarburi au propriile lor specifice speciale. Particularitățile producției de petrol sunt:

• Natura pe termen lung a deciziilor cheie de investiții
• · Întârzieri semnificative ale investițiilor
• · Investiție inițială mare
• Irreversibilitatea investiției inițiale
• Scăderea naturală a producției în timp

Pentru a evalua eficacitatea oricărui proiect, un model comun de evaluare a valorii unei afaceri este evaluarea VAN.

VAN (Valoarea actuală netă) - evaluarea se bazează pe faptul că toate veniturile viitoare estimate ale companiei vor fi însumate și reduse la valoarea actuală a acestor venituri. Aceeași sumă de bani astăzi și mâine diferă prin rata de actualizare (i). Acest lucru se datorează faptului că în perioada de timp t=0 banii pe care îi avem au o anumită valoare. În timp ce în perioada de timp t=1 pe date numerar inflația va fi larg răspândită, vor exista tot felul de riscuri și influențe negative. Toate acestea fac ca banii viitori să fie „mai ieftini” decât banii actuali.

Durata medie de viață a unui proiect de producție de petrol poate fi de aproximativ 30 de ani, urmată de o oprire îndelungată a producției, uneori de zeci de ani, care este asociată cu nivelul prețurilor petrolului și rambursarea costurilor de exploatare. Mai mult, producția de petrol atinge apogeul în primii cinci ani de producție, iar apoi, din cauza scăderii naturale a producției, se estompează treptat.

În primii ani, compania face investiții inițiale mari. Dar extracția în sine începe la doar câțiva ani de la început investitii de capital. Fiecare companie se străduiește să minimizeze întârzierea investiției pentru a obține rambursarea proiectului cât mai curând posibil.

Un grafic tipic al profitabilității proiectului este prezentat în Figura 3:

Figura 3 - Diagrama NPV pentru un proiect tipic de producție de petrol

Această figură arată VAN al proiectului. Valoarea maximă negativă este indicatorul MCO (maximum cash outlay), care reflectă cât de multă investiție necesită proiectul. Intersecția graficului cu linii acumulate fluxurilor de numerar cu axa timpului în ani - acesta este timpul de amortizare al proiectului. Rata de acumulare a VAN este în scădere, atât datorită ratei de producție în scădere, cât și a ratei de actualizare în timp.

Pe lângă investițiile de capital, producția necesită costuri de exploatare în fiecare an. Creșterea costurilor de exploatare, care poate fi anuală costuri tehnice, asociate cu riscurile de mediu, reduc VAN al proiectului și măresc perioada de rambursare a proiectului.

Astfel, cheltuielile suplimentare pentru contabilizarea, colectarea și utilizarea gazelor petroliere asociate pot fi justificate din punct de vedere al proiectului doar dacă aceste cheltuieli măresc VAN al proiectului. În caz contrar, va avea loc o scădere a atractivității proiectului și, ca urmare, fie o scădere a numărului de proiecte în curs de implementare, fie volumele de producție de petrol și gaze în cadrul unui proiect vor fi ajustate.

În mod convențional, toate proiectele asociate de utilizare a gazelor pot fi împărțite în trei grupuri:

• 1. Proiectul de reciclare în sine este profitabil (ținând cont de toți factorii economici și instituționali), iar companiile nu vor avea nevoie de stimulente suplimentare pentru implementare.
• 2. Proiectul de utilizare are un VAN negativ, în timp ce VAN cumulat din întregul proiect de producție de petrol este pozitiv. Pe acest grup se pot concentra toate măsurile de stimulare. Principiul general va fi crearea condițiilor (cu beneficii și penalități) în care să fie profitabil pentru companie să realizeze proiecte de reciclare, mai degrabă decât să plătească amenzi. Mai mult, astfel încât costurile totale ale proiectului să nu depășească VAN total.
• 3. Proiectele de reciclare au un VAN negativ și dacă sunt implementate proiect general Producția de petrol din acest câmp devine și ea neprofitabilă. În acest caz, măsurile de stimulare fie nu vor duce la o reducere a emisiilor (compania va plăti amenzi până la costul lor cumulat egal cu VAN al proiectului), fie depozitul va fi blocat și licența va fi renunțată.

Potrivit Centrului Energetic Skolkovo, ciclul de investiții în implementarea proiectelor de utilizare a APG este de peste 3 ani.

Investițiile, potrivit Ministerului Resurselor Naturale, ar trebui să se ridice la aproximativ 300 de miliarde de ruble până în 2014 pentru a atinge nivelul țintă. Pe baza logicii administrării proiectelor de al doilea tip, ratele plăților pentru poluare ar trebui să fie astfel încât costul potențial al tuturor plăților să fie peste 300 de miliarde de ruble, iar costul de oportunitate să fie egal cu investiția totală.

Gazul natural vine în diferite modificări. Deci, poate fi prezentat în forma standard sau să fie clasificat ca incidental. Care sunt caracteristicile sale în ambele cazuri?

Care sunt caracteristicile gazului asociat?

Pe parcurs gaz natural se referă la o substanță care este un amestec dintr-o gamă largă de hidrocarburi care sunt inițial dizolvate în ulei. Ele sunt obținute prin distilarea materiilor prime adecvate. Gazul asociat este reprezentat în principal de propan, precum și de izomerii butanului. Uneori, metanul și etilena pot deveni un produs al distilării uleiului. Gazul asociat este utilizat activ în industria chimică. Este o materie primă căutată în producția de produse din plastic și cauciuc. Propanul este printre cele mai frecvente gaze utilizate ca combustibil pentru automobile.

Care sunt caracteristicile specifice ale gazelor naturale convenționale?

Sub gaz naturalîn forma sa obișnuită, este înțeles ca un mineral care este extras din formațiunile purtătoare de gaze într-o formă finită, care, de regulă, nu necesită o prelucrare profundă. În unele cazuri, tipul de gaz în cauză poate fi în stare cristalină - sub formă de hidrați de gaz. Uneori se dizolvă în ulei sau apă.

Gazul natural convențional este cel mai adesea reprezentat de metan, uneori de etan, propan și butan. În unele cazuri, conține hidrogen, azot și heliu.

Comparaţie

Principala diferență între gazul asociat și gazul natural este că primul este un produs de rafinare a petrolului, al doilea este extras din măruntaiele pământului în formă finită. De asemenea, diferă în domeniul lor de utilizare și, în mare măsură, în compoziția lor chimică.

Gazul natural în forma sa obișnuită este cel mai adesea folosit ca combustibil pentru încălzirea spațiilor rezidențiale și industriale, pentru a asigura funcționarea centralelor electrice, capacitatea de producțieîn fabrici. Dar este de remarcat faptul că gazul asociat (în cazul în care compania care îl produce reușește să dezvolte o tehnologie suficient de ieftină pentru producția sa) poate fi folosit drept combustibil pentru încălzirea unor suprafețe mari și asigurarea muncii. echipamente industriale. La rândul său, gazul natural obișnuit este folosit și ca materie primă în industria chimică - de exemplu, în producția de acetilenă.

Un tabel mic ne va ajuta să arătăm mai detaliat care este diferența dintre gazele asociate și cele naturale.

Spre deosebire de gazele naturale, gazele petroliere asociate conțin, pe lângă metan și etan, o mare proporție de propani, butani și vapori de hidrocarburi mai grele. Multe gaze asociate, în funcție de domeniu, conțin și componente non-hidrocarburi: hidrogen sulfurat și mercaptani, dioxid de carbon, azot, heliu și argon.

Când rezervoarele de ulei sunt deschise, gazul din capacele de ulei începe de obicei să țâșnească primul. Ulterior, cea mai mare parte a gazului asociat produs este formată din gaze dizolvate în ulei. Gazul din capacele de gaz, sau gazul liber, are o compoziție „mai ușoară” (cu un conținut mai scăzut de gaze de hidrocarburi grele) în contrast cu gazul dizolvat în ulei. Astfel, etapele inițiale ale dezvoltării câmpului sunt de obicei caracterizate de volume mari de producție anuală de gaz petrolier asociat cu o proporție mai mare de metan în compoziția sa. Odată cu exploatarea pe termen lung a zăcământului, producția de gaz petrolier asociat este redusă, iar o mare parte a gazului cade pe componente grele.

Injectarea în subsol pentru a crește presiunea rezervorului și, prin urmare, eficiența producției de petrol. Cu toate acestea, în Rusia, spre deosebire de un număr ţări străine, această metodă, cu rare excepții, nu este utilizată, deoarece este un proces foarte costisitor.

Utilizați local pentru a genera energie electrică pentru nevoile câmpurilor petroliere.

Când se eliberează volume semnificative și stabile de gaz petrolier asociat - utilizați ca combustibil la centralele mari sau pentru procesare ulterioară.

Cele mai multe mod eficient utilizarea gazelor petroliere asociate - prelucrarea acestuia la fabricile de procesare a gazelor pentru a produce gaz uscat stripat (DSG), fracțiune largă de hidrocarburi ușoare (NGL), gaze lichefiate (GPL) și benzină cu gaz stabil (SGG).

Mare firma de consultantaîn sectorul combustibilului și energiei, PFC Energy în studiul „Utilizarea gazului petrolier asociat în Rusia” a remarcat că opțiunea optimă pentru utilizarea APG depinde de dimensiunea câmpului. Astfel, pentru câmpurile mici, cea mai atractivă opțiune este generarea de energie electrică la scară mică pentru propriile nevoi de câmp și pentru nevoile altor consumatori locali.

Pentru câmpurile de dimensiuni medii, conform cercetătorilor, cea mai viabilă opțiune din punct de vedere economic pentru utilizarea gazului petrolier asociat este extragerea gazului petrolier lichefiat la o fabrică de procesare a gazelor și vânzarea de gaz petrolier lichefiat (GPL) sau produse petrochimice și gaz uscat.

Pentru depozite mari cea mai atractivă opțiune este generarea de energie electrică la o centrală mare pentru ulterior angroîn sistemul energetic.

Potrivit experților, rezolvarea problemei utilizării gazelor asociate nu este doar o problemă de ecologie și conservare a resurselor, este și un potențial proiect național în valoare de 10-15 miliarde de dolari. Doar utilizarea volumelor APG ar face posibilă producerea anuală a până la 5-6 milioane de tone de hidrocarburi lichide, 3-4 miliarde de metri cubi de etan, 15-20 de miliarde de metri cubi de gaz uscat sau 60-70 mii GWh de energie electrică. .

Președintele rus Dmitri Medvedev a instruit guvernul rus să ia măsuri pentru a pune capăt practicii de utilizare irațională a gazelor asociate până la 1 februarie 2010.

Multă vreme, gazele petroliere asociate nu au avut nicio valoare. A fost considerată o impuritate dăunătoare în timpul producției de petrol și a fost ars direct atunci când gazul ieșea dintr-un puț cu petrol. Dar timpul a trecut. Au apărut noi tehnologii care ne-au permis să aruncăm o privire diferită asupra APG și proprietăților sale.

Compus

Gazul petrolier asociat este situat în „capacul” unei formațiuni purtătoare de petrol - spațiul dintre sol și zăcămintele de petrol fosil. De asemenea, o parte din el este în stare dizolvată în uleiul însuși. În esență, APG este același gaz natural, a cărui compoziție conține un număr mare de impurități.

Gazul petrolier asociat se distinge printr-o mare varietate de diferite tipuri de hidrocarburi. Acestea sunt în principal etan, propan, metan, butan. De asemenea, conține hidrocarburi mai grele: pentan și hexan. În plus, gazul petrolier include o anumită cantitate de componente neinflamabile: heliu, hidrogen sulfurat, dioxid de carbon, azot și argon.

Este de remarcat faptul că compoziția gazului petrolier asociat este extrem de instabilă. Același depozit APG poate modifica semnificativ procentul anumitor elemente pe parcursul mai multor ani. Acest lucru este valabil mai ales pentru metan și etan. Dar chiar și în ciuda acestui fapt, gazul petrolier este foarte consumator de energie. Un metru cub de APG, în funcție de tipul de hidrocarburi care sunt incluse în compoziția sa, este capabil să elibereze de la 9.000 până la 15.000 de kcal de energie, ceea ce îl face promițător pentru utilizare în diverse aparate de foarfece economice.

Liderii în producția asociată de gaze petroliere sunt Iran, Irak, Arabia Saudită, Federația Rusă și alte țări în care sunt concentrate principalele rezerve de petrol. Rusia are aproximativ 50 de miliarde de metri cubi de gaze petroliere asociate pe an. Jumătate din acest volum merge către nevoile zonelor de producție, 25% pentru prelucrare suplimentară, iar restul este ars.

Curatenie

Gazul petrolier asociat nu este utilizat în forma sa originală. Utilizarea sa devine posibilă numai după curățarea prealabilă. Pentru a face acest lucru, straturi de hidrocarburi cu densități diferite sunt separate unul de celălalt în echipamente special concepute în acest scop - un separator de presiune în mai multe etape.

Toată lumea știe că apa din munți fierbe la o temperatură mai scăzută. În funcție de altitudine, punctul său de fierbere poate scădea la 95 ºС. Acest lucru se întâmplă din cauza diferenței de presiune atmosferică. Acest principiu este utilizat în funcționarea separatoarelor cu mai multe etape.

Inițial, separatorul furnizează o presiune de 30 de atmosfere și după o anumită perioadă de timp își reduce treptat valoarea în trepte de 2-4 atmosfere. Acest lucru asigură separarea uniformă a hidrocarburilor de temperaturi diferite fierbinte una de la alta. Apoi, componentele rezultate sunt trimise direct la următoarea etapă de purificare către instalațiile de rafinare a petrolului.

Aplicarea gazelor petroliere asociate

Acum este în mod activ solicitat în unele zone de producție. În primul rând, aceasta este industria chimică. Pentru ea, APG servește ca material pentru producția de materiale plastice și cauciuc.

Industria energetică este, de asemenea, parțială față de produsul secundar al producției de petrol. APG este materia primă din care se obțin următoarele tipuri de combustibil:

• Gaz uscat.
• Fracție mare de hidrocarburi ușoare.
• Combustibil pentru motor pe gaz.
• Gaz petrolier lichefiat.
• Benzină stabilă.
• Separați fracții pe bază de carbon și hidrogen: etan, propan, butan și alte gaze.

Volumul de utilizare a gazelor petroliere asociate ar fi și mai mare dacă nu ar exista o serie de dificultăți care apar în timpul transportului acestuia:

• Necesitatea de a elimina impuritățile mecanice din compoziția gazului. Când APG curge dintr-un puț, particule minuscule de sol intră în gaz, ceea ce îi reduc semnificativ proprietățile de transport.
• Gazul petrolier asociat trebuie să fie supus unei proceduri de tratare a petrolului. Fără aceasta, fracția lichefiată va precipita în conducta de gaz în timpul transportului său.
• Compoziția gazului petrolier asociat trebuie purificată din sulf. Conținutul crescut de sulf este unul dintre principalele motive pentru formarea de pete de coroziune în conductă.
• Eliminarea azotului și a dioxidului de carbon pentru îmbunătățire putere calorica gaz.

Din motivele de mai sus, gazul petrolier asociat nu a fost utilizat o perioadă lungă de timp, ci a fost ars direct în apropierea puțului în care se afla petrolul. A fost deosebit de bine să urmărești acest lucru în timp ce zbura peste Siberia, unde torțe cu nori negri de fum care emanau din ei erau vizibile în mod constant. Acest lucru a continuat până când au intervenit ecologistii, realizând tot răul ireparabil care i se provoca naturii în acest fel.

Consecințele arderii

Arderea gazelor este însoțită de un efect termic activ asupra mediu. Pe o rază de 50-100 de metri de la locul imediat al incendiului, se constată o scădere vizibilă a volumului vegetației, iar la o distanță de până la 10 metri există o absență completă a vegetației. Acest lucru se datorează în principal arderii nutrienților din sol, de care depind atât de mult diferite tipuri de copaci și ierburi.

O torță aprinsă servește ca sursă de monoxid de carbon, aceeași care este responsabilă pentru distrugerea stratului de ozon al Pământului. În plus, gazul conține dioxid de sulf și oxid de azot. Aceste elemente aparțin grupului de substanțe toxice pentru organismele vii.

Astfel, persoanele care locuiesc în zone cu producție activă de ulei prezintă un risc crescut de a dezvolta diverse tipuri de patologii: oncologie, infertilitate, imunitate slăbită etc.

Din acest motiv, la sfârşitul anilor 2000 a apărut problema utilizării APG, pe care o vom analiza mai jos.

Metode de utilizare a gazelor petroliere asociate

Pe în acest moment Există multe opțiuni pentru eliminarea deșeurilor de petrol fără a dăuna mediului. Cele mai frecvente sunt:

• Trimis direct la rafinăria de petrol. Este cea mai optimă soluție, atât din punct de vedere financiar, cât și din punct de vedere al mediului. Dar cu condiția să existe deja o infrastructură dezvoltată de gazoduct. În lipsa acestuia, veți avea nevoie investiție semnificativă capital, care se justifică numai în cazul depozitelor mari.
• Reciclare prin utilizarea APG ca combustibil. Gazul petrolier asociat este furnizat centralelor electrice, unde, folosind turbine cu gaz este produs din ea energie electrica. Dezavantajul acestei metode este necesitatea de a instala echipamente pentru pre-curățare, precum și transportul acestuia la destinație.
• Injectarea de APG uzat în rezervorul de petrol subiacent, crescând astfel factorul de recuperare a petrolului din sondă. Acest lucru se întâmplă din cauza creșterii sub stratul de sol. Această opțiune Se caracterizează prin ușurința de implementare și costul relativ scăzut al echipamentului utilizat. Există un singur dezavantaj aici - lipsa utilizării efective a APG. Există doar o întârziere, dar problema rămâne nerezolvată.

Prezentare

Gaze petroliere naturale și asociate

Gaze naturale

amestecuri de hidrocarburi gazoase de diferite structuri, umplerea porilor si golurilor rocilor dispersate in sol, dizolvate in petrol si apele de formare.

Gaz natural

Gaz natural

• Gaz natural

• prevalează metan, al cărui conținut ajunge la 80-98%

Compoziția gazelor naturale

Principalele zăcăminte de gaze naturale sunt situate în nordul și vestul Siberiei, în bazinul Volga-Ural, în Caucazul de Nord (Stavropol) și în Republica Komi.

Principalele zăcăminte de gaze naturale sunt situate în nordul și vestul Siberiei și în bazinul Volga-Ural. În Caucazul de Nord, Republica Komi, regiunea Astrakhan, Marea Barents

Gaze petroliere asociate

amestecuri de hidrocarburi care însoțesc petrolul și eliberate în timpul extracției acestuia din zăcămintele de gaze și petrol.

Aceste gaze sunt dizolvate în ulei și sunt eliberate din acesta datorită scăderii presiunii pe măsură ce uleiul se ridică la suprafața Pământului.

Gaze petroliere naturale și asociate

Gazele petroliere asociate sunt mai diverse ca compoziție, astfel încât sunt mai profitabile de utilizat ca materii prime chimice.

Caracteristicile gazelor petroliere asociate

APLICARE

Aproximativ 90% din gazele naturale sunt folosite ca combustibil și doar 10% ca materii prime chimice. Hidrogenul, funinginea și acetilena sunt produse din metan. Dacă gazul conține cel puțin 3% etan, atunci este folosit pentru a produce etilenă. În Rusia există o conductă de etan de la Orenburg la Kazan, etilena este produsă din etan pentru sinteza organică.

Gaz natural

Utilizare

Gazele naturale sunt dominate de metan, al cărui conținut ajunge la 80-98% Gazele petroliere asociate conțin 30-50% metan, dar mai mult decât cei mai apropiați omologi ai săi - etan, propan și butan (până la 20% fiecare) 30-50% metan , dar mult mai mult decât cei mai apropiați omologi ai săi - etan, propan și butan (până la 20% fiecare)

Nume aplicație compoziție Benzină Un amestec de pentan, hexan și alte hidrocarburi Adăugat la benzină pentru a îmbunătăți pornirea motorului Fracția propan - butan Un amestec de propan și butan Utilizat sub formă de gaz lichefiat drept combustibil Gaz uscat Compoziția sa este similară cu gazul natural Utilizat pentru a produce acetilenă, hidrogen și alte substanțe, precum și combustibili

Aproximativ 90% din gazele naturale sunt folosite ca combustibil și doar 10% ca materii prime chimice. Hidrogenul, funinginea și acetilena sunt produse din metan. Dacă gazul conține cel puțin 3% etan, atunci este folosit pentru a produce etilenă. În Rusia, conducta de etan Orenburg Kazan operează în Kazan, etilena este produsă din etan pentru sinteza organică.

Slide 1

„Gaze petroliere asociate și probleme de mediu care apar în timpul utilizării sale.”

Slide 2

Obiectivele lucrării: Familiarizarea cu gazul petrolier asociat ca materie primă importantă pentru industria petrochimică.

Luați în considerare compoziția gazului, principalele sale caracteristici, problemele asociate cu eliminarea acestuia.

Dezvăluiți esența problemelor de mediu care apar în timpul producției, prelucrării și eliminării gazelor petroliere asociate.

Slide 3

APG este cea mai valoroasă materie primă de hidrocarburi, alături de petrol și gaze naturale.
Slide 4

Caracteristicile APG.

Gazul petrolier asociat (APG) este un gaz natural de hidrocarburi dizolvat în petrol sau situat în „calotele” câmpurilor de condensat de petrol și gaze. Spre deosebire de binecunoscutul gaz natural, gazul petrolier asociat conține, pe lângă metan și etan, o mare proporție de propani, butani și vapori de hidrocarburi mai grele. Multe gaze asociate, în funcție de domeniu, conțin și componente non-hidrocarburi: hidrogen sulfurat și mercaptani, dioxid de carbon, azot, heliu și argon.

Slide 5

Gazul petrolier asociat este o materie primă importantă pentru industria energetică și chimică. Slide 6În Rusia, conform datelor oficiale, anual se extrag aproximativ 55 de miliarde de m3 de gaz petrolier asociat. Dintre acestea, aproximativ 20-25 miliarde m3 sunt arse pe câmpuri și doar aproximativ 15-20 miliarde m3 sunt folosiți în industria chimică. Majoritatea APG-urilor arse provin din câmpuri noi și greu accesibile din Siberia de Vest și de Est.

Un indicator important pentru toată lumea

câmp petrolier
este factorul de gaz al petrolului - cantitatea de gaz petrolier asociat pe o tonă de petrol produsă. Pentru fiecare zăcământ, acest indicator este individual și depinde de natura zăcământului, de natura funcționării acestuia și de durata de dezvoltare și poate varia de la 1-2 m3 până la câteva mii de m3 pe tonă. Slide 7 Principalele probleme asociate cu utilizarea APG în Rusia.

În 2002, în total

Principalele direcții de utilizare a APG.
1. Consumul APG ca combustibil. 2. Consumul de APG ca materie primă pentru petrochimie.

Slide 9

Arderea gazelor petroliere asociate este o problemă gravă de mediu atât pentru regiunile producătoare de petrol, cât și pentru mediul global.

Slide 10

Produsele de ardere APG și impactul acestora asupra corpului uman și asupra mediului.

Slide 11

Produsele de ardere ale gazelor petroliere asociate (APG) care intră în mediu reprezintă o potențială amenințare pentru funcționarea normală a corpului uman la nivel fiziologic.

Expunerile sunt foarte periculoase, ale căror consecințe nu sunt imediat evidente. Acestea includ influența poluanților asupra capacității oamenilor de a concepe și a avea copii, dezvoltarea patologiilor ereditare, slăbirea sistemului imunitar și creșterea numărului de boli canceroase.

Slide 12
Producția de gaze petroliere asociate în districtul Perelyubsky din regiunea Saratov. Producția de petrol se desfășoară în districtul Perelyubsky de aproximativ 20 de ani. În prezent există 8 zăcăminte majore de hidrocarburi. Cel mai mare puț este Razumovskaya; este instalat un separator pentru a purifica gazul asociat. Este transportat către sistemul de conducte de gaz integral rusesc de la sud, gazul petrolier asociat din alte puțuri este folosit pentru a transporta petrolul la stația Smorodinka.