ВІКІСТОРІНКА
Навигация:
Інформатика
Історія
Автоматизація
Адміністрування
Антропологія
Архітектура
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Військова наука
Виробництво
Географія
Геологія
Господарство
Демографія
Екологія
Економіка
Електроніка
Енергетика
Журналістика
Кінематографія
Комп'ютеризація
Креслення
Кулінарія
Культура
Культура
Лінгвістика
Література
Лексикологія
Логіка
Маркетинг
Математика
Медицина
Менеджмент
Металургія
Метрологія
Мистецтво
Музика
Наукознавство
Освіта
Охорона Праці
Підприємництво
Педагогіка
Поліграфія
Право
Приладобудування
Програмування
Психологія
Радіозв'язок
Релігія
Риторика
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Статистика
Технології
Торгівля
Транспорт
Фізіологія
Фізика
Філософія
Фінанси
Фармакологія


Стисла історична довідка про нафту і природний горючий газ

 

Нафта і природний горючий газ (надалі одним словом — газ) стали відомі людству за кілька тисячоліть до нашої ери. У давнину нафту використовували переважно в натуральному (сировому) вигляді як мастило, ліки (при шкірних і ревматичних захворюваннях), для освітлення, як запалювальний засіб на війні, як цемент при будівництві, для осмолювання човнів, для бальзамування трупів тощо. До середини ХІХ ст. нафту видобували кустарним способом із колодязів і в незначних кількостях у різних регіонах світу: Передкарпаття, Крим (Україна), Апшеронський півострів (Азербайджан), Північний Кавказ, район Ухти (Росія), півострів Челекен (Туркменістан), басейн р. Евфрат (Близький Схід), Китай, Єгипет тощо.

Починаючи з середини ХІХ ст. нафту навчились переробляти на нафтоперегінних установках і виділяти із неї гас (здебільшого для освітлення). На зміну кустарному приходить машинний спосіб видобутку з використанням свердловин. Перший у світі промисловий приплив нафти із свердловини одержали в 1859 р. (штат Пенсільванія, США), а в Україні — в 1893р. (Борислав).

Бурхливий розвиток нафтової промисловості почався після початку використання нафти як пального для двигунів внутрішнього згоряння. З розвитком автомобілебудування та авіації нафтова промисловість упевнено розвивалася й дотепер лідирує на світовому ринку енергоджерел.

Особливо швидких темпів видобуток нафти набув після масового впровадження обертового буріння свердловин, яке дало змогу одержувати нафту з більших глибин і у великих обсягах. В Україні значні нафтові родовища (Долинське, Битківське, Гнідинцівське, Леляківське та ін.) були виявлені здебільшого в 60-х роках ХХ ст., а максимальний видобуток нафти (з газовим конденсатом) був зафіксований у 1972 р. (14,5 млн т).

Виділення природного горючого газу на земній поверхні відомі з давніх-давен в Ірані, Азербайджані, Китаї та в інших країнах. Такі виходи газу називались “вічними вогнями” й вважались священними. Початком використання горючого газу можна вважати кінець ХVІІІ ст., коли в деяких європейських країнах (Великобританія, Франція та ін.) почали освітлювати міські вулиці штучним горючим газом, який одержували шляхом сухої перегонки кам’яного вугілля. В подальшому (з середини ХІХ ст.) природний горючий газ, який видобували разом із нафтою (супутній нафтовий газ), стали використовувати для місцевих потреб як технологічне паливо (наприклад, у скляному виробництві). Перше газове родовище в Україні (Дашавське) було відкрито в 1920 р.

Бурхливий розвиток газової промисловості спостерігається з середини ХХ ст., спричинене широким використанням газу не тільки як палива, але і як дуже цінної технологічної сировини в промисловості (виробництво сталі, чавуну, кольорових металів, цементу, аміаку, мінеральних добрив тощо). Окрім того, в цей час почалася масова газифікації населених пунктів. Це спонукало до направлення значних матеріальних і трудових ресурсів на виявлення газових родовищ і побудови магістральних газотранспортних систем.

У 1950 р. було відкрито гігантське за запасами Шебелинське газоконденсатне родовище (Харківська обл.) і в 1975 р. видобуток газу в Україні, яка у той час була у складі СРСР, сягнув максимуму (68,7 млрд м3).

 

Роль нафти і газу

Сфери використання

Загальновідомо, що нафта і природний горючий газ є дуже цінними корисними копалинами, які ефективно застосовують у паливно-енергетичному комплексі, сфері матеріального виробництва та в побуті. Населення промислово розвинутих країн підвищило свій життєвий рівень, у першу чергу, саме завдяки більшому споживанню нафти і газу. Недарма нафту часто називають «чорним золотом», а газ — «блакитним золотом».

За функціональною ознакою нафту і газ у сучасному світі використовують за двома напрямами:

1) як енергетичний ресурс (енергоресурс);

2) як сировина для хімічної промисловості.

Під енергоресурсами (енергоносіями,джерелами енергії) розуміють фізичні тіла, явища та сили природи, в яких зосереджені різноманітні види енергії, придатні для практичного використання людиною. Енергоресурси є джерелом різноманітних видів енергії: теплової, хімічної, електричної, механічної, ядерної. Для вироблення електричної та теплової енергії енергоресурси використовують з вилученням і без вилучення.

За своїм походженням енергоресурси поділяють на первинні та вторинні.

Первинні енергоресурси — це природні ресурси, які безпосередньо пов’язані з природою й не створені діяльністю людини. Вони утворюються в надрах чи на поверхні Землі (нафта, природний горючий газ, вугілля, горючі сланці, бітумінозні породи, торф, газогідрати, радіоактивні руди, біомаса рослин) або проявляються на її поверхні у вигляді різноманітних природних процесів (сонячне випромінювання, вітер, діяльність вод річок і морів, морські припливи, геотермальна діяльність тощо). Первинні енергоресурси не переробляли й не перетворювали.

Розрізняють такі види первинних енергоресурсів (джерел енергії):

а) невідновлювальні — це такі природні мінеральні енергоресурси, які утворились і накопичувались у земних надрах і використання яких зменшує їхню кількість. Ці ресурси мають обмежені запаси й використовувати їх як енергоносії можна лише один раз. Поповнення цих ресурсів на Землі практично неможливе, оскільки їхнє утворення, відновлення та формування родовищ відбулось у попередні геологічні епохи та проходить надзвичайно повільно (мільйони років). Оскільки швидкість відтворення невідновлювальних ресурсів значно нижча за швидкість їхнього прямого використання, то з часом ці ресурси можуть бути повністю вичерпані До таких ресурсів належать:

органічнівиди мінерального викопного палива, які видобувають із надр: нафта, природний горючий газ, вугілля, горючі сланці, торф тощо. Ці енергоносії ще називають паливно-енергетичними ресурсами й використовують для одержання різних видів пального (бензину, гасу, дизельного пального, мазуту, побутового газу тощо).

Серед всіх видів викопного палива нафта і газ мають такі переваги:

– більша теплотворна здатність;

– можливість використовувати як сировину для виробництва різноманітних хімічних продуктів, які широко споживаються в промисловості, сільському господарстві, медицині, побуті тощо;

– значно менша собівартість видобутку;

– можливість транспортувати на великі відстані найдешевшим трубопровідним шляхом;

– можливість зберігання в надрах;

– потреба меншого простору для зберігання;

– задоволення військово-стратегічних потреб держав у паливно-мастильних матеріалах;

– можливість використовувати в авіаційній та ракетній промисловості;

– екологічно безпечніше використання внаслідок того, що при згоранні утворюється менше викидів шкідливих речовин, ніж при згоранні інших видів викопного палива тощо.

Зараз частка нафти і газу в паливно-енергетичному балансі світу становить близько 70% (нафта — 48%, газ — 22%). Оскільки використання паливно-енергетичних ресурсів в світовому господарстві стало звичним і вони значно переважають інші енергоносії їх часто називають традиційними.

радіоактивні руди (переважно уранові). Проте в майбутньому, коли атомні електростанції будуть працювати не на теплових нейтронах (як зараз), а на так званих швидких нейтронах, то ресурси ядерної енергетики стануть практично невичерпними.

б) відновлювальні — це такі природні енергоресурси, які діють постійно, безперервно проявляючись на Землі, або відтворюються заново з високою інтенсивністю. Відновлювальні енергоресурси є практично невичерпними природними ресурсами, оскільки вони самовідновлюються.

Залежно від джерела одержуваної енергії розрізняють такі види відновлювальних енергоресурсів:

водні (гідравлічна енергія течій річок, енергія морів і океанів, спричинена хвилями, припливами і відпливами, а також великими перепадами температур між поверхневими та глибинними шарами води);

земні (геотермальна енергія з гарячих джерел вулканічного походження — гейзерів і підземних вод; внутрішнє тепло Землі, утворене внаслідок розпаду радіоактивних речовин у земній корі та мантії тощо)

атмосферні (енергія вітру);

космічні (сонячна енергія);

біологічні (ресурси біомаси рослинного світу: деревина, біопаливо тощо);

водневі (енергія водню).

Зараз у світовому споживанні первинної енергії на відновлювальні джерела енергії припадає близько 14%, з них на спалювальні види припадає 11%, гідроенергію — 2,3%, геотермальну енергію — 0,44%, сонячну енергію — 0,04%, енергію вітру — 0,03%,. Частка відновлювальної енергії у виробництві електроенергії досягає 18 %, тепла — майже 26 %.

Всі види відновлювальних енергоресурсів, окрім гідроенергії річок і деревини, ще називають нетрадиційними або альтернативними енергоносіями. В сучасному світі використання альтернативних енергоносіїв стає пріоритетним напрямом розвитку енергетики.

У сучасному світі основним видом енергоресурсів є основні представники невідновлювальних ресурсів — нафта, газ і вугілля. Більшу частину добувної нафти (близько 90%) використовують як паливо, решту застосовують для одержання нафтохімічних продуктів. Це не є раціональним і, за влучним висловом Д.І. Менделєєва, використовувати нафту як паливо рівнозначне спалюванню асигнацій.

За різними оцінками експертів органічне мінеральне паливо при нинішніх обсягах споживання та темпах зростання їхнього видобутку можуть бути вичерпані через 100–300 років. Останнім часом частка цих джерел енергії дещо знижується за рахунок розвитку атомної енергетики та використання альтернативних енергоресурсів. Проте за оцінками експертів в найближчому майбутньому роль нафти і газу як енергоносіїв ще залишиться переважною та визначальною.

Вторинні енергоресурси — це енергія різних видів, яка отримується в основно­му технологічному процесі як побічний продукт або відходи основного виробництва. До них належать гудрони, мазут та інші залишкові продукти переробки нафти, шахтний, рудниковий, доменний і коксовий гази, відпрацьована пара силових промислових установок, відхідні гази, гаряча вода, біовідходи сільського господарства та тваринництва, гази з біомаси, промислові відходи деревини в лісопромисловості тощо. Такі енергоресурси можна частково чи повністю використати для господарських потреб з метою енергозбереження.

Умовне паливо

Різні види органічного мінерального викопного палива мають різну якість, яка характеризується питомою теплотворною здатністю палива, тобто кількістю теплоти, що виділяється при повному згоранні одиниці його маси. Здебільшого за цим показником розрізняють їхню матеріальну цінність.

Для зручності обліку та зіставлення теплової цінності різних видів паливно-енергетичних ресурсів енергетики країн СНД використовують розрахункову одиницю, яку називають умовним паливом (у.п.). Прийнято, що теплота згоряння 1 кг твердого, рідкого або 1 м3 газоподібного умовного палива становить 29,3 МДж (7000 ккал), що відповідає висококалорійному кам'яному вугіллю. Для перерахунку натурального палива в умовне використовують вугільний еквівалент (в.е.), значення якого для основних видів органічного палива орієнтовно приймають такі: нафта, газовий конденсат — 1,4; природний горючий газ — 1,2; скраплений газ — 1,6; кам’яне вугілля — 0,75; торф, буре вугілля — 0,4; горючі сланці — 0,3; сухі дрова — 0,35. В країнах ЄС, США та ін. еквівалентом є паливо, при згоранні якого виділяється 41,9 МДж або 10 000 ккал, що приблизно відповідає теплоті згоряння нафти. Тому цю величину називають нафтовим еквівалентом (н.е.). Для переведення умовного палива вугільного еквівалента в умовне паливо нафтового еквівалента (згідно з умовною теплотою згоряння вугілля та нафти) використовують такі співвідношення:

1т н.е.1,43т в.е.; 1т в.е.0,7т н.е.

Отже, з наведених даних видно, що ефективність використання нафти, конденсату та природного горючого газу як енергоносіїв значно вища (інколи в декілька разів), ніж використання інших видів органічного палива.

2) як сировина для хімічної промисловості. З нафти і газу, крім різних видів пального, одержують більше, ніж 7000 видів продукції, а саме: мастила, пластмаси, синтетичні волокна, розчинники, антикорозійні покриття, синтетичний каучук, поліетилен, фарби, дорожні бітуми, ізоляційні матеріали, вибухові речовини, добрива, ядохімікати, білково-вітамінні препарати, обгорткові матеріали, сажу, клей, миючі засоби, сірку, вуглекислоту, парафін, ліки та багато інших продуктів переробки.

Без перебільшення можна сказати, що нафта і газ є джерелом речовин, які становлять основу існування і науково-технічного прогресу людства. З кожним днем їхнє значення все розширюється і поглиблюється, вони охоплюють все нові області життя.

У майбутньому роль нафти і газу як енергоносіїв повинна зменшуватися за рахунок заміни їх атомною та альтернативними видами енергії. А нафту і газ варто використовувати здебільшого як сировину для хімічної промисловості.

 

© 2013 wikipage.com.ua - Дякуємо за посилання на wikipage.com.ua | Контакти