Природный газ фото


Природный газ — это одно из важнейших горючих ископаемых, занимающее ключевые позиции в топливно-энергетических балансах многих государств, Россия в этом плане совсем не исключение. Поэтому предлагаю ознакомиться с некоторыми интересными фактами так или иначе связанными с природным газом.

1. Природный газ применяли еще в древние времена. Известен случай, когда царь Персии приказал перенести кухню к месту выхода газа на поверхность. Благодаря этому огонь на кухне был круглосуточный и бесплатный. Это была ощутимая экономия средств, поскольку и дрова и уголь стоили очень дорого.


2. Слово «газ» придумал Ян Баптиста ван Гельмонт (1577-1644), фламандский химик, в 1650-1960 гг. Оно происходит от греческого «хаос».

3. Большую часть соли в древнем Китае добывали из морской воды. Однако в удалённых от моря районах уже во 2 веке китайцы придумали технологию бурения скважин на глубину в несколько сот метров к подземным бассейнам с солевым раствором. В качестве бура использовались связки из стеблей бамбука с прикреплённым к концу железным сверлом, а поднимали раствор по трубам из того же бамбука с помощью системы кожаных клапанов. По этим же трубам извлекали попадавшийся природный газ, который затем сжигали для испарения воды из раствора. Позже газ научились доставлять по бамбуковым трубам к жилищам для их обогрева.

4. Природный газ не имеет характерного цвета, вкуса и запаха. Однако запах газу придают искусственно, и на это есть свои причины. Утечка газа смертельна, и запах – это единственный предупреждающий об опасности фактор. Характерный же запах, напоминающий запах тухлых яиц, говорит о том, что после добычи в газ добавляют специальное вещество — одорант, запах которого как раз и напоминает тухлые яйца.

5. Животные более чувствительны к восприятию газа. Этот факт использовали на войне. Солдаты брали с собой кошек в окопы, чтобы заранее быть готовыми к надвигающейся «газовой атаке». Ещё один пример по теме. Канарейки тоже очень чувствительны к содержанию в воздухе метана. Эту особенность использовали в своё время шахтёры, которые, спускаясь под землю, брали с собой клетку с канарейкой. Если пения давно не было слышно, значит следовало подниматься наверх как можно быстрее.


6. Удельная масса природного газа ниже, чем удельная масса воздуха, почти вдвое (в 1,8 раза), поэтому при утечке он всегда стремится вверх. Чистый природный газ самовоспламеняется при нагреве до 650 градусов.

7. Первое в мире место по добыче природного газа держат Россия и США. На них приходится около 30% от всей мировой газовой отрасли. Ежегодно из недр Земли извлекается более 3,5 триллионов кубометров природного газа.

8. В XIX веке в России и Европе для освещения улиц использовали искусственный светильный газ, который производили из каменного угля. Этот газ выделялся при нагревании угля в специальных закрытых сосудах — ретортах. Его накапливали в хранилищах и по системе трубопроводов доставляли к уличным газовым фонарям. В России первый завод по производству светильного газа был построен в Петербурге в 1835 году.

9. Считается, что первый большой трубопровод для транспортировки газа был построен в 1859 году в Америке, в штате Пенсильвания. Бывший железнодорожный кондуктор Эдвин Дрейк пробурил там нефтяную скважину глубиной 25 м и обнаружил в ней помимо нефти природный газ. Не растерявшись, он построил трубопровод диаметром 5 см и длиной порядка 9 км до ближайшего города Тайтесвиль, где газ начали использовать для освещения и приготовления пищи.


10. Самым длинным газопроводом является трубопровод «Уренгой-Помара-Ужгород». Он был введен в эксплуатацию в 1983 году. Его длина составляет 4451 км. Если говорить о подземных газопроводах, то самым длинным считается «Лангелед», расположенный между Норвегией и Великобританией, длина его приравнивается к 1 200 км.

11. Если суммировать протяженность всех газопроводов Российской Федерации, то общий километраж в два раза превысит расстояние от Земли до Луны (872 000 км).

12. Самое большое судно для перевозки сжиженного газа — это танкер длиной 345 метров, что сопоставимо с более чем с 3-мя футбольными полями.

13. Метан, а это основной компонент природного газа (до 98%), находится на третьем месте после водорода и гелия по распространенности в обозримой Вселенной.

14. Пламя газовой горелки обычно голубого цвета. Это признак того, что реакция горения проходит до конца. Если пламя желтое либо оранжевое — это значит, что образуются продукты неполного горения, такие как угарный газ.

15. Кстати, природный газ находит свое применение не только в качестве топлива для промышленных нужд, автомобилей. Его также используют как сырье для получения полимеров, искусственных волокон, удобрений.

16. В начале 70х советские бурильщики при работе на перспективном месторождении на территории современного Туркменистана попали в скрытую подземную полость.


следствие этого образовался искусственный провал, полностью наполненный газом. В нём и решено было установить буровую вышку. По тогдашней технологии, «сопутствующий» основной добыче газ, должен был постепенно выгорать на конце специального безопасного отвода. После поджога, геологи надеялись, что весь находящийся в естественном резервуаре «сопутствующий» газ выгорит за пару дней. Но скважина полыхала много лет. В 2010 году президент Туркменистана Гурбангулы Бердымухамедов посетил Дарвазу и заявил, что кратер должен быть засыпан, или должны быть приняты другие меры для ограничения его влияния на добычу газа в других месторождениях района. Месторождение стало местной достопримечательностью и носит имя «Ворота в преисподнюю». Оно находится в 90 км от аула Ербент в Дашогузском велаяте. Диаметр кратера составляет приблизительно 60 метров, глубина — около 20 метров.

17. В 1172 году философом Пристли Джозефом был открыт веселящий газ. Его удивительное свойство — способность обезболивать — было открыто уже значительно позднее ученым Дэви Хамфри. На самом деле веселящий газ — это обычная закись азота. При вдохе такого газа у человека полностью пропадают все болевые ощущения, к тому же ему становиться очень весело – именно из-за этого свойства газ и прозвали веселящим.

18. История открытия СУГ непосредственно связана с автомобилем и началась с курьеза. В 1910 году автолюбитель из американского города Питтсбург обратил внимание на то, что купленный им бензин испаряется неимоверно быстро.


тут же отправился к знакомому химику Уолтеру Снеллингу. Разгневанный водитель считал, что американское правительство должно наказать обманщиков, продающих такой бензин. Уолтер Снеллинг исследовал принесенное ему топливо и обнаружил, что быстро испаряющаяся жидкость представляет собой смесь пропана, бутана и других углеводородных газов. Несколько лет спустя, Снеллинг построил установку разделения бензина на жидкие и газообразные компоненты. Первый автомобиль на сжиженном углеводородном газе был испытан в 1913 году. Несколько лет спустя, Снеллинг за 50 тысяч долларов продал патент на пропан.

19. Началом использования газа в качестве моторного топлива в СССР можно считать 1936 год, когда вышло Постановление Совнаркома о газификации автотранспорта. Согласно Постановлению в 1937 году на дороги страны должны были выйти первые 500 автомашин, работающих на газе. Однако ни в 1937 ни в 1938 году они не появились, а газификация транспорта оставалась в стадии одиночных опытов. Но все же работы продолжались. В 1939 году в НАМИ создали газогенераторные автомобили ЗИС-21 и ГАЗ-42 и газобаллонные автомобили ЗИС-30 и ГАЗ-44, использовавшие сжиженный нефтяной газ. Первые автомобильные газонаполнительные станции в СССР были построены также в 1939 году в Мелитополе, Горловке и Москве.

20. В 1963 году на газовом месторождении «Урта-Булак» в Узбекской ССР произошла авария с выбросом газа, который вскоре воспламенился. Факел высотой до 70 метров не удавалось потушить никакими традиционными способами в течение трёх лет, поэтому было принято решение сделать это подземным ядерным взрывом. Операция завершилась удачно, и ядерное пожаротушение впоследствии применяли ещё при трёх аналогичных выбросах. В последнем случае, на месторождении в Харьковской области, подрыв заряда не принёс результата.


21. В 2009 году «Газпром» и Нигерийская государственная нефтяная компания подписали договор о создании совместного предприятия, которое планирует инвестировать большие суммы в строительство объектов газовой промышленности на территории Нигерии. Организация получила название Nigaz, что вызвало много недоумений в англоязычной прессе из-за сходства с грубым жаргонизмом в отношении негров — «niggaz».

Ваш Промблогер №1 Игорь (ZAVODFOTO)! Подписывайтесь на мой канал, я Вам ещё много чего интересного покажу: https://zen.yandex.ru/zavodfoto

Р. S. Уважаемые собственники и акционеры, представители пресс-служб компаний, отделы маркетинга и другие заинтересованные лица, если на Вашем предприятие есть, что показать — "Как это делается и почему именно так!", смело приглашайте в гости. Для этого пишите мне сюда: [email protected] Берите пример с лидеров!


На данный момент я уже лично посетил более 400 предприятий, а вот и ссылки на все мои промрепортажи:

Почему наша промышленность самая лучшая в мире: http://zavodfoto.livejournal.com/4701859.html

Я всегда рад новым друзьям, добавляйтесь и читайте меня в:

LiveJournal / Instagram / Facebook / ВК / Одноклассники / twitter  / Golos.io / Telegram / Яндекс.Дзен /

Источник: zen.yandex.ru

Из чего состоит

В химическом составе основу природного газа составляет метан (CH4) — третий по распространенности газ во Вселенной. Доля этого простейшего углеводорода составляет от 80 до 98 процентов. В состав также могут входить другие тяжелые углеводороды, доля которых может колебаться от единиц до сотых долей процента:

  • этан (C2H6);
  • пропан (C3H8);
  • бутан (C4H10);
  • пентан (C5H12).

Кроме того, могут входить и другие неуглеводородные вещества: водород, сероводород, углекислый газ, азот или гелий.

Природный газ фото

Физические свойства

Метан (а следовательно, и природный газ) бесцветен и не имеет запаха. При концентрации более 4,4% в воздухе – взрывоопасен, из-за своей высокой горючести. Именно по этим причинам проводят одоризацию газа перед подачей в квартиры: подмешивают специальное вещество (обычно это этантиол) с резким неприятным запахом. Утечку даже 1% такой смеси можно определить по запаху. Особенно важно, что это абсолютно не сказывается на его горении: газовая смесь сжигается полностью, чистым голубым пламенем. Если кислорода для горения недостаточно, то пламя может окраситься в желтый или оранжевый цвет. Подробнее о причинах подобного мы рассказали в этой статье.

Природный газ легче воздуха почти в два раза, поэтому при утечке скапливается вверху, а не около пола. Именно поэтому датчики утечки газа должны устанавливаться как можно выше.

Происхождение

Не поверите, но ученые все еще не пришли к единому мнению насчет происхождения газа. Поэтому на сегодня существует две популярные теории.

Сторонники минеральной теории утверждают, что все химические элементы уже находятся в мантии Земли. Поэтому из-за процесса дегазации углеводороды поднимаются ближе к поверхности, образуя залежи.


Согласно биогенной теории природный газ образовался в результате разложения живых организмов, под действием бактерий, высокого давления и температуры.

Самое удивительное, что газу даже поклонялись! И хотя в 4 веке до нашей эры его уже использовали в Китае для освещения и отопления, на территории современного Азербайджана в 7 веке был воздвигнут храм Атешгях, где проходили служения для огнепоклонников вплоть до 19 века.

А в России?

Впервые в России газ начали использовать почти 210 лет назад. В 1811 году изобретатель Петр Соболевский представил общественности термоламп – прибор для получения газа. По указу Александра Первого изобретатель был награжден орденом. А в 1819 году в Санкт-Петербурге зажглись первые газовые фонари на Аптекарском острове.

Природный газ фото

Месторождения газа

Самая богатая страна в мире по запасам природного газа – Россия. Практически 25% от всех запасов мира находятся на нашей территории. Самое крупное месторождение в мире находится в Персидском заливе на территории Катара и Ирана. Крупнейшее в России расположено в Ямало-Ненецком автономном округе около поселка Уренгой. Оно занимает третье место в мире и было открыто в 1966 году.

Где используется

Голубое топливо широко используется для отопления, нагрева воды и приготовления пищи. Все чаще автомобили и техника оборудуются газовыми баллонами. Кроме того, газ может использоваться для получения органических веществ, например, пластмассы.


Природный газ фото

В отличие от других углеводородных ископаемых природный газ является самым чистым топливом. При его сгорании образуется только вода и углекислый газ, без образования копоти и золы. Но экологи бьют тревогу: выбросы большого количества CO2 могут привести к возникновению парникового эффекта и изменению климата. Однако, при сжигании природного газа этих выбросов существенно ниже, чем при использовании нефти.

Источник: GazEksp.ru

Происхождение

У ученых до сих пор нет единого мнения по поводу возникновения природного газа. Есть 2 теории, объясняющие его появление:

  • минеральная (неорганическая);
  • биогенная (органическая).

Сторонники первой, минеральной, теории считают, что химические элементы, присутствующие в составе ископаемого, были заложены в мантии Земли. По мнению ученых, эти соединения располагаются в глубоких слоях горных пород и представляют собой часть процесса дегазации нашей планеты.

Внутренние движения Земли вызывают поднятие углеводородов, которые образовались в ее глубоких слоях в результате действия высоких температур и давления, ближе к поверхности, где давление наименьшее. Результат таких изменений — появление газовых и нефтяных залежей.

Сторонники минеральной теории подчеркивают, что описанный процесс постоянный, поэтому беспокоиться об истощении запасов природного газа не стоит.

Суть органической теории выражается в следующем: газ образовался из остатков животных и растительных организмов, которые под влиянием высоких температур, а также давления и бактерий, превратились в соединение газообразных углеродов. Последние проникали в пустоты земной коры, формируя пласты газа и нефти. Таким образом, биогенная теория подчеркивает, что природный газ — исчерпываемый природный ресурс.

Состав

Химический состав природного газа представлен метаном (CH4) — его содержание достигает 98 %. Допускается присутствие более тяжелых углеводородов, к которым относятся:

  • бутан (C4H10);
  • пропан (C3H8);
  • этан (C2H6);
  • неуглеводородные вещества: водород (H2), гелий (Не), азот (N2).

Физические свойства вещества:

  • бесцветное, без запаха (в чистом виде);
  • плотность — 0,7 кг/м3 (в сухом газообразном виде) либо 400 кг/м3 (в жидком виде);
  • температура возгорания — 650 градусов.

Природный газ, находящийся в виде пластовых залежей в недрах Земли, имеет газовое состояние в виде отдельных скоплений. В нефти или воде пребывает в растворенном состоянии.

Месторождения

В зависимости от количества запасов, пласты этого природного ресурса классифицируют на:

  • супергигантские (более 5 триллионов м3);
  • гигантские (от 1 до 5 триллионов м3);
  • крупные (100 миллиардов м3 — 1 триллион м3);
  • средние (10–100 миллиардов м3);
  • мелкие (до 10 миллиардов м3).

Крупнейшие месторождения природного газа находятся в территориальных водах Катара и Ирана, России, Туркмении и США.

Виды

Выделяют несколько разновидностей природного газа.

Сухой

В составе сухого газа преобладает метан, и в относительно небольших количествах содержатся этан и тяжелые углеводороды. Сухой газ также называют нефтяным, так как он является попутным на месторождениях нефти.

Сухой Природный газ

Бедный

Бедный газ получают на каждой стадии гидрогенизации. Его очищают от сероводорода и углекислого газа. В нем содержится около 55 % водорода, 30 % метана, до 6 % этана.

Полученная фракция отправляется на установку глубокого охлаждения и разделения газа.

Тощий

Тощий газ — еще одно название сухого газа, в котором преобладает метан на фоне невысокого содержания этана.

Жирный

Это нефтерастворенный газ, в составе которого присутствует большое количество гомологов метана и тяжелых углеводородов (от С3 и выше). Жирный газ в естественном виде не подходит в качестве топлива: он подлежит переработке на заводах.

Сырой

Сырой газ — природное горючее вещество, относящееся к группе углеводородных. Отличительная особенность — повышенное содержание тяжелых углеводородов (более 15 %). К сырым газам относятся попутные газы нефтяных залежей, а также газоконденсатных.

Сырой газ подлежит осушке, отбензиниванию и последующей очистке на газоперерабатывающих заводах.

Компоненты

В составе природного газа присутствуют:

  1. Метан — бесцветное горючее вещество, легче воздуха, устойчив к температурам, без характерного запаха. Метан опасен для здоровья. Им заправляют газовые плиты. Газ может находиться в твердом агрегатном состоянии в виде газовых гидратов.
  2. Этан. Бесцветный газ, без запаха. Немного тяжелее воздуха. Растворяется в спирте. Газ горюч, но не подлежит использованию по назначению. Этан применяют в химической реакции, чтобы в итоге получить этилен. Малотоксичен, представляет опасность для здоровья.
  3. Пропан. Газ без запаха и цвета, обладает высокой степенью токсичности, плохо растворяется водой. Имеет свойство сжижаться, если показатели температуры находятся в пределах комнатной, а также в условиях невысокого давления. Благодаря этому он без труда транспортируется и хранится. Пропан используют в качестве топлива в некоторых автомобилях.
  4. Бутан. Бесцветный газ, который имеет специфический запах. Токсичен. Тяжелее воздуха в 2 раза. Плотность его выше, чем у пропана. Используется для заправки некоторых автомобилей.
  5. Углекислый газ. Без цвета, практически не имеет запаха. Не горюч. В 1,5 раза тяжелее воздуха. Опасен для здоровья человека, хотя является одним из наименее токсичных газов.
  6. Гелий. Бесцветный газ, очень легкий и инертный, специфического запаха не имеет. В нормальных условиях не вступает в реакцию ни с одним из веществ. В отличие от любого другого газа, не существует в твердом состоянии. Не горюч, не токсичен. Представляет опасность для здоровья. Гелием заполняют дирижабли, аэростаты.
  7. Сероводород. Тяжелый бесцветный газ, имеет специфический запах тухлых яиц. Горючий, взрывоопасный, опасен для здоровья.

Наиболее ценный элемент в составе газа — метан.

Химический состав природного газа зависит от того, на каком месторождении он был добыт.

Добыча природного газа

Прежде чем приступить к добыче газа, выполняют геологоразведочные работы, которые позволяют оценить объемы и характер залежей.

Основные способы добычи природного газа:

  1. Бурение. После разведочных работ скважины бурят на глубину, где размещаются пласты полезного ископаемого, а затем укрепляют при помощи обсадных труб и цементирования. Подъем газа на поверхность осуществляется естественным путем: он перемещается к зоне меньшего давления.
  2. Метод гидроразрыва. В этом случае бурят скважины, а затем нагнетают в них мощный водный или воздушный поток, который разрушает перегородки в горной породе. В результате газ под действием давления выходит наружу. В некоторых государствах такой способ добычи природного газа запрещен, так как гидроразрыв может стать причиной сейсмической неустойчивости разрушенных пород.
  3. Подводная добыча. Если газовые запасы находятся под водой, то для их добычи прибегают к использованию гравитационных платформ с бетонным основанием, которое упирается в дно. Оно содержит колонны, с помощью которых осуществляется бурение. На этих же платформах есть резервуары для временного хранения добытого газа. После завершения работ топливо подают на сушу через трубопровод.

природный газ добыча

После добычи газ отправляют на предприятия по очистке и переработке, чтобы избавиться от различных примесей в его составе.

Применение и использование природного газа

Природный газ обеспечивает потребности государства в обеспечении отопления, производства электроэнергии и бытовых нужд населения.

Природный газ используется в следующих отраслях:

  •  
  • металлургическая промышленность (экономит до 15 % кокса, снижает себестоимость стали и чугуна, повышает производительность труда на 10 % и более);
  • электроснабжение (природный газ, используемый на электростанциях, уменьшает затраты на топливо и тем самым снижает себестоимость электроэнергии);
  • цементная, текстильная, стекольная, пищевая (газ повышает производительность труда и снижает себестоимость продукции).

На основе газа изготавливают:

  • моторное топливо;
  • полимеры и каучуки (сырьем для них становятся выделенные из газа легкие углеводороды);
  • сложные химические вещества (лаки, краски, изоляционные материалы, формальдегид).

Используемый как топливо, природный газ намного дешевле и безопаснее для экологии, чем нефтепродукты.

Хранение и способы транспортировки добытого топлива

Распространенный и относительно недорогой способ транспортировки добытого природного газа — перемещение по трубам. Предварительно его обязательно очищают от различных примесей, которые отрицательно влияют на оборудование. Также газ освобождают от влаги, которая в процессе транспортировки переходит в состояние кристаллогидратов и становится причиной закупорки труб.

Современные трубопроводы выдерживают давление в 75 атмосфер и более. Крупные магистрали транспортируют газ даже в отдаленные регионы страны.

Преимущества данного способа:

  • высокая скорость перемещения газа;
  • бесперебойная работа;
  • минимальные потери газа в процессе транспортировки;
  • автоматический режим перемещения ресурса.

Трубопроводы современной конструкции способны перекачивать около 45 миллиардов м3 газа в год.

Также газ перевозят с помощью автоцистерн. Для этого он должен быть в сжиженном состоянии. Этот способ транспортировки требует особой внимательности и осторожности, и оправдан только в том случае, если газ нужно переместить на небольшое расстояние.

Еще один способ перемещения газа — перевозка танкерами (специальными суднами). Вещество в них также транспортируют в сжиженном виде. Его температура должна находиться в пределах 160 градусов. Это безопасный и относительно недорогой, но медленный способ транспортировки.

Природный газ может храниться как в сжиженном состоянии, так и в форме гидратов. Практикуется подземное хранение газа в емкостях и газгольдерах низкого, среднего и высокого давления.

Влияние на экологию

Природный газ относится к наиболее чистым веществам по сравнению с остальными видами углеводородного топлива. Его сгорание не сопровождается образованием золы и копоти с последующим выбросом в атмосферу, что характерно для нефтепродуктов.

Но и полностью безопасным для экологии это вещество назвать нельзя. При сгорании природного газа образуется углекислый газ, который в больших объемах вреден и при выбрасывании в атмосферу может стать причиной парникового эффекта и изменения климата.

Источник: uglevodorody.ru

Способы добычи

Так как природный газ (очень часто его также называют голубым топливом) залегает на достаточно большой глубине под землёй: 1-6 км, то для его добычи требуется выполнение целого ряда инженерно-технических мероприятий.

Под естественным давлением

В земных недрах, газ располагается в пустотах, соединённых между собой трещинам. Причём находится он там под очень высоким давлением, значительно превышающим давление атмосферы на поверхности земли.

В результате бурения скважины (для выравнивания давления и увеличения потока, обычно бурят несколько равномерно расположенных скважин на территории месторождения), выкладываемой затем обсадными трубами, залитыми снаружи цементом, возникает естественная тяга. Тем самым ценнейшее природное топливо выходит наружу, где подвергается очистке и дальнейшей поставке потребителям.

Из угледобывающих шахт

С развитием прогресса, специалисты ищут возможности не только нейтрализовать некоторые опасные вредные производственные факторы, но и употреблять их для практической пользы.

Одним из таких достижений стала утилизация метана, выделяющегося в угольных шахтах. С углублением выработки, количество этого газа резко возрастает, создавая опасность взрывов и удушения персонала. Длительное время метан просто удаляли, вместо того чтобы использовать.

Однако столь ценное топливо гораздо лучше утилизировать и применять по прямому назначению, что и было осуществлено двумя следующими способами:

  • Активной откачкой вакуумными насосами с дальнейшим накоплением в ёмкостях.
  • Пассивным методом с помощью изоляции мест газовых выделений. Из них потом метан или выводят наружу, или доводят до безопасной концентрации путём разбавления.

Метод добычи метана из угольных шахт нашёл широкое применение в США.

Гидроразрыв

Способ, с помощью которого добытчики голубого топлива пытаются в значительной степени увеличить производительность скважин. Путём открытия доступа к неосвоенным или недостаточно освоенным участкам залежей в месте уже организованной добычи. Внутрь существующей скважины под высоким давлением поступает вода, песок, химикалии. Это приводит к гидравлическому разрыву пласта, сопровождающемуся бурным выходом природного газа.

Несмотря на свою высокую эффективность, данный метод вызывает сейсмическую активность, сильнейшее загрязнение почвенных вод, выход из-под земли вредных газов, повышение радиоактивности. Неудивительно, поэтому его запрещение на территории ряда государств мира.

Под водой

Огромные запасы голубого топлива расположены в прибрежных зонах морей и океанов. Хотя данный метод и требует строительства очень дорогих гравитационных платформ с развитой инфраструктурой, тем не менее, способ находит всё более широкое распространение.

Более того, осваивается добыча газа вообще без строительства надводных сооружений: напрямую от подводных установок к береговому комплексу. Примером может служить Киринское месторождение на шельфе острова Сахалин, запущенное несколько лет назад в эксплуатацию. Столь удачная уникальная разработка даёт возможность освоения подводных месторождений находящихся под толщей льда.

Если же залежи природного газа располагаются вблизи берегов, то уместным становится наклонное бурение, начатое на суше.

методы добычи газа

Газ, получаемый промышленными методами

Помимо естественных способов получения газообразного топлива, существуют и искусственные. В основе газов, получаемых промышленными методами, лежат природные углеводороды. Не удивительно, что свои названия они получили от исходных материалов, представляющих собой жидкое или твёрдое топливо:

  • Нефтяные газы – продукты перегонки нефти или результат стабилизации газового бензина (газолина). В процессе нефтедобычи также выделяется значительное количество попутного газа. Хотя по своему химическому составу те и другие мало чем отличаются друг от друга (пропан, бутан, изобутан), природа их возникновения несколько различна.
  • Коксовый газ – побочный продукт получения кокса путём высокотемпературной дегазации. При более низких температурах аналогичного процесса вырабатывается городской газ.
  • Сланцевый газ также получается высокотемпературным воздействием на сланец без доступа воздуха.
  • Генераторный газ получил своё название от газогенераторов, перерабатывающих древесину, каменный уголь или торф в газы под воздействием пара или воздуха при температуре в 10000C.

Процессы переработки

Вспомогательные

Сепарация

Первоначальное нахождение природного газа в естественной природной среде приводит к загрязнению его разнообразными жидкостями и твёрдыми механическими образованиями. Понятно, что в таком виде он не пригоден для транспортировки и дальнейшего использования.

Для очистки голубого топлива используется сепарация, то есть разделение исходной массы на газообразную, жидкую и твёрдую составляющие с последующим удалением жидкости и твёрдых частиц. В основе физики этого процесса лежит силовое воздействие гравитации или инерции на движущиеся среды, обладающие различным удельным весом.

Абсорбционная сушка

Суть абсорбционной осушки природного газа заключается в использовании некоторых жидкостей (сорбентов) для поглощения находящейся в нём влаги. В качестве таких поглотителей используют гликоли (в России наибольшее распространение получил диэтиленгликоль – ДЭГ). Как правило, гликоли не токсичны, стабильны в своём использовании, не отказывают какого-либо вредного воздействия на само очищаемое вещество и обладают возможностью достаточного простой технологической схемы восстановления.

Внутри сосуда-абсорбера происходит противоток газа (движется вверх) и абсорбента (стекает вниз), в результате которого голубое топливо осушается, а впитавший в себя влагу абсорбент выходит из цилиндра и отправляется на регенерацию.

Основные

Выделения кислых компонентов

Находящийся в естественном состоянии природный газ подвержен всякого рода загрязнениям. В их числе: углекислый газ, сероводород, угарный газ, сернистый газ. Эти примеси провоцируют коррозию, а также снижают энергетические качества углеводородного топлива.

Для выделения кислых компонентов применяют сухие и мокрые способы. В первом способе используются:

  • активированный уголь,
  • гидрат окиси железа,
  • марганцевые руды.

Во втором случае применяются:

  • амины,
  • раствор аммиака,
  • слабые щёлочи.

Принцип очистки основывается на различной степени растворимости веществ в составе природного газа.

Разделение углеводородных газов на фракции

Разделение газов производится с целью получения целого набора компонентов: редких газов, лёгких углеводородов, топливных газов, сырья для изготовления продукции химической отрасли. Осуществляют данный процесс в местах добычи или на промышленных предприятиях. В основу технологии разделения положены следующие физико-химические процессы:

  • Абсорбция.
  • Адсорбция.
  • Хемосорбция.
  • Компрессия.
  • Конденсация.
  • Низкотемпературная ректификация.
  • Комбинированные методы.

Современные газофракционирующие установки позволяют полностью автоматизировать процессы разделения с целью получения точного сырья должной степени концентрации.

Хранение и транспортировка

Хранение природного газа производится:

  • В мокрых газгольдерах или газгольдерах высокого давления.Первые имеют стабильное давление при переменном объёме хранения. Вторые – наоборот. Так как, и те и другие требуют значительных капитальных затрат и не обеспечивают сезонные колебания уровня потребления, то в настоящее время строительство новых газгольдеров приостановлено.
  • На концевых участках магистральных газопроводов, выступающих в качестве своеобразных временных накопителей в ночное время суток.
  • В надземных и подземных хранилищах. Достаточно часто в качестве их используют пустые полости бывших месторождений, а также искусственно сооружённые пустоты на месте водоносных пластов.
  • Кроме того, газ хранят в изотермических резервуарах и ёмкостях шарообразной или цилиндрической формы, которые изготавливают из материалов, обладающих малой степенью температурного расширения.

Транспортировку газа осуществляют в основном газопроводами, а также автотранспортом в цистернах или баллонах. В случае наличия удобных водных путей – пользуются танкерами.

Хранение газа

Сфера применения

В основе всемирного глобального использования природного газа лежат две уникальные особенности этого набора углеводородов: выделение значительного количества тепла при сгорании – голубое топливо, возможность транспортировки на значительные расстояния гигантских объёмов при незначительных текущих затратах. Он также применяется в качестве сырья для получения целого набора веществ, употребляемых в химической отрасли.

Месторождения в России и мире

Пятёрку «супергигантских» мировых месторождений возглавляют:

  • Южный парс/Северное, расположенное на территории Ирана и Катара – 28 трлн. м3.
  • Галканыш (ЮжныйИолотань) – Туркмения. Запасы: 21,4 трлн. м3.
  • Уренгойское – Россия. 10,2 трлн. м3.
  • Хейнсвиль – США. 7 трлн. м3.
  • Ямбургское – Россия. 5,2 трлн. м3.

Также крупнейшие месторождения (до 5 трлн. м3) имеются на территориях Алжира, Нидерландов, Казахстана и Азербайджана.

Мировые запасы

Общий объём голубого топлива в мире на 2020 год оценивается в 196,8 трлн. м3. Значительная часть его расположена в странах Ближнего и Среднего Востока, на территории СНГ, а также в Африке. Не удивительно поэтому, что доказанные запасы России составляют по одним источникам 47,8 трлн. м3, по другим – 38,0 трлн. м3. Учитывая сложность оценки и большую погрешность, это нормально, и лишь доказывает, что наша страна располагает пятой частью мировых запасов голубого топлива.

Источник: xn--80aegj1b5e.xn--p1ai

Каждый из нас, знаком с таким веществом как метан, из школьного курса органической химии. Даже если вы не учились в 10 классе, где начинается органика, вы можете помнить о метане из 9 класса, где он озвучивается, как летучее водородное соединение углерода.

Если кто-то забыл основы, напоминаю. Метан (CH4) – это простейший представитель гомологического ряда алканов, которые в свою очередь являются предельными углеводородами с общей формулой CnH2n+2.

В больших количествах, метан содержится в природном газе.

Природный газ — это смесь газообразных углеводородов, с небольшой молекулярной массой. В зависимости от месторождения, его состав может сильно варьироваться, но несмотря на это, метан является основным его компонентом. Как правило, доля метана в нем составляет от 75 до 99% по объёму.

Как природный газ, так и метан в частности являются важнейшим видом топлива и сырья для химической промышленности. Это связано с рядом преимуществ:

  • Во первых, это самый дешёвый вид топлива.
  • Он легко транспортируется по газопроводам.
  • Является экологически более чистым видом топлива чем другие.
  • Обладает высокой теплотворной способностью.

Перечислим и наиболее популярные области применения метана отдельно:

  • Наиболее широко он используется как топливо для печей, котлов, автомобилей и т.д.
  • Жидкий метан, в сочетание с жидким кислородом используется в качестве ракетного топлива.
  • В некоторых странах метан применяется при производстве электроэнергии.
  • Во многих городах он до сих пор подается в дома для отопления и приготовления пищи.

Насколько полезны метан и природный газ, я думаю, все уже поняли.

Ну а теперь, как и было обещано, интересные факты о метане и природном газе, которых вы возможно могли и не знать:

1. Впервые метан обнаружил физик Алессандро Вольта в 1776 году в болотах озера Лаго-Маджоре на границе Италии и Швейцарии. На изучение метана его вдохновила статья Бенджамина Франклина о «горючем воздухе». Вольта собирал газ, выделяемый со дна болота, и в 1778 году выделил чистый метан. В связи с тем, что впервые метан был обнаружен в болотной местности, он получил свое тривиальное название – «болотный газ».

Алессандро Вольта.

2. Метан является парниковым газом, более сильным в этом отношение, чем углекислый газ.

Парниковые газы — это газы с высокой степенью прозрачности, присутствие которых в атмосфере планеты приводит к парниковому эффекту. Основными парниковыми газами Земли являются водяной пар, углекислый газ, метан и озон.

3. Согласно расчетам ученых, под толщей льда Антарктиды находится несколько миллиардов тонн метана. Колоссальные запасы были созданы на большой глубине микроорганизмами, которые питаются остатками древних деревьев. Если вдруг такое количество метана прорвется через разломы во льду и попадет в атмосферу, это грозит катастрофическими изменениями климата.

4. Вода в трубопроводе может замерзнуть при температуре + 20 градусов Цельсия, если в этой воде присутствует достаточное количество метана. Молекулы метана «расталкивают» молекулы воды, так как занимают больший объём. Это приводит к понижению внутреннего давления воды и повышению температуры замерзания.

5. В Венесуэле в месте впадения реки Кататумбо в озеро Маракайбо по ночам можно почти непрерывно наблюдать каскады молний. Феномен случается приблизительно 150 раз в году, а каждый «сеанс» длится до 10 часов с периодичностью до 280 молний в час и не сопровождается никакими звуками. Явление объясняется приходящими с Анд ветрами, которые вызывают грозы, а также болотистыми почвами, из которых высвобождается газ метан, подпитывающий разряды молний.

6. Метан, является третьим по распространённости веществом во Вселенной, после Водорода и Гелия.

7. Первое в мире место по добыче Природного Газа держат Россия и США. На них приходится около 30% от всей мировой газовой отрасли. А во всем мире, ежегодно из недр Земли извлекается более 3,5 триллионов кубометров природного газа.

8. Согласно историческим справкам, люди научились использовать природный газ в своих целях уже давно. Например, около 2000 лет назад один из правителей Древней Персии приказал построить кухню на том месте, где из земли выходила его струя. Её подожгли, и огонь на кухне горел, не переставая.

9. В Туркмении с 1971 года непрерывно полыхает газовый кратер Дарваза, который местные жители назвали «Врата преисподней». Тогда геологи решили поджечь природный газ, но ошиблись в расчётах, думая, что он скоро сгорит и потухнет. Огонь там полыхает до сих пор.

Источник: zen.yandex.com


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.