Gáztermelés. Gáztermelési módszerek. Gáztermelés Oroszországban

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

A földgáz a földkéregben különböző gázok keveredésével jön létre. A legtöbb esetben az előfordulás mélysége több száz métertől néhány kilométerig terjed. Érdemes megjegyezni, hogy magas hőmérsékleten és nyomáson gáz képződhet. Ebben az esetben nem jut oxigén a helyre. A mai napig a gáztermelést többféle módon valósították meg, amelyek mindegyikét megvizsgáljuk ebben a cikkben. De beszéljünk mindent sorban.

Általános információ

A földgáz körülbelül 98%-a metán. Ezen kívül ez magában foglalhatja az etánt, a propánt, a butánt stb. A „nem szokványos gáz” kifejezés is létezik. Földgázra utal, amelyet főleg agyagos kőzetekből állítanak elő. Mélyen a föld alatt, széntelepek, homokkő és egyéb geokerítések között fekszik, rendkívül nagy nyomás alatt. A mai napig a nem hagyományos gáz részesedése többkevesebb, mint a fele, és 2030-ra ezt az arányt 56%-ra tervezik emelni. Jelenleg szinte minden gáztermelő országban van fúrótorony. De legtöbbjük, mintegy 40%-uk az Egyesült Államokhoz tartozik. Hiszen ez az állam minden évben hatalmas mennyiségű gázt ad el. Beszéljünk részletesebben erről a témáról, és foglalkozzunk a minket érdeklő kérdésekkel.

Globális gáztermelés

Az emberek több száz éve arra törekedtek, hogy javítsák az ásványi anyagok kinyerésének módját, ami elvileg teljesen normális. Az emberi igények napról napra nőnek, és új bányászati technológiákra van szükség. Ma már az egész világon kitermelnek egy olyan ásványt, mint a földgáz olaj- és gázmezőkből, illetve olajban vagy vízben oldott állapotban is megtalálható. Ha kifejezetten Oroszországról beszélünk, akkor hazánkban a Föld bolygó béléből bányászják. Figyelemre méltó, hogy a gáznak tiszta formájában sem színe, sem szaga nincs. A gázszivárgás gyors megállapítása érdekében szagokat adnak hozzá, amelyek éles kellemetlen szagúak. Ez a megközelítés csökkenti a lakosság halálozási arányát a gázszivárgás következtében. Természetesen a világ gáztermelése biztonságos berendezések használatát jelenti, mivel minden nyílt tűz nagyszámú áldozatot okozhat a kút területén.

Gázhidrát lerakódások

Nem is olyan régen megállapították, hogy a gáz szilárd állapotban is lehet a föld alatt. Ha a korábbi tudósok csak a folyékony és gáz halmazállapotról tudtak,ma már ismert a szilárd lerakódások, amelyek szintén nagy jelentőséggel bírnak az ipar számára. Napról napra egyre többen mondják, hogy az óceán fenekén nagy mennyiségű üvegházhatású gáz halmozódik fel, amelyek hidrátok formájában vannak ott. A hidrátok még nem találtak széles körű alkalmazást, de már használják víz sótalanítására, emellett a tervek szerint az ilyen lerakódásokat gáztárolásra is használják majd. Valójában a gáztermelő területek valamelyest bővülhetnek, hiszen ahol hidrátok vannak, ott más ásványi lelőhelyek is lehetnek. Egyelőre menjünk tovább, és nézzünk valami más érdekeset.

Földgázlelőhelyek

Bizonyítékok arra utalnak, hogy egyszerűen hatalmas földgázlelőhelyek vannak a földkéreg üledékes héjában. Van egy biogén elmélet, amely szerint a gáz, akárcsak maga az olaj, az élő szervezetek hosszú távú bomlásának eredményeként keletkezik magas hőmérséklet és nyomás hatására. Ezenkívül a hőmérséklet általában valamivel magasabb, mint a nyomás, mint az olajlerakódásokban. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a gáz az olaj alatt található. A mai napig Oroszország rendelkezik a legnagyobb betétekkel. Általánosságban elmondható, hogy ennek a természeti erőforrásnak a készletei sok évig fennmaradhatnak. A gáztermelés Oroszországban szinte mindenhol megvan. Az Orosz Föderáció Természeti Erőforrások Minisztériuma szerint a teljes mennyiséget 48,8 billió millióra becsülik3.

Földgázkészletek országonként

Jelenlegelmondhatjuk, hogy hivatalos adatok szerint 101 ország rendelkezik a területén ebből az ásványból. Az utolsó helyen Benin áll 0,0011 billió m³, Oroszország pedig 47 800 billió m^{3-val. De ezek a CIA által megadott adatok, így a valóságban az adatok kissé eltérhetnek. Egy másik kimeríthetetlen tartalékokkal rendelkező ország Irán. Emellett az Öböl-menti országok, például az Egyesült Államok és Kanada is gazdag földgázlelőhelyekkel büszkélkedhetnek. Ha Európa országait sorolja fel, akkor Norvégia és Hollandia lesz az első helyen. Figyelemre méltó az is, hogy az egykor a Szovjetunióhoz tartozó országok, mint Kazahsztán, Azerbajdzsán, Üzbegisztán is sok földgázzal rendelkeznek. Mint fentebb említettük, a gázhidrátokat a 20. század második felében fedezték fel. Ma már ismert, hogy a betéteik egyszerűen hatalmasak. Sőt, nagy mélységben és az óceán feneke alatt is vannak tartalékok.}

Gáztermelési módszerek

Jelenleg a lelőhelyek 1-3 kilométeres mélységben találhatók. Az egyik legmélyebb kút Novy Urengoy városa közelében található, 6 kilométeren keresztül megy a föld alá. A mélyben nagy nyomás alatt pórusokban van. Fokozatosan kisebb nyomással átjut a pórusokba, és így tovább, amíg közvetlenül a kútba nem kerül.

A fő gyártási módszer a fúrás. Általában több kút található a területen. Sőt, igyekeznek egyenletesen fúrni, hogy a tartály nyomása megközelítőleg azonos legyentöbb kútra osztva. Ha csak egy kút van, akkor valószínű, hogy idő előtt elönti a víz. A mai napig gyakorlatilag nincs más gáztermelési módszer. Ez nagyjából annak tudható be, hogy nem tanácsos újat kitalálni, főleg ha bonyolultabbá válik a technológia. Nem valószínű, hogy a közeljövőben bármi is lecserélné a kutakat.

Gáz előkészítése szállításhoz

Miután a természeti erőforrás egy kúton keresztül megérkezett a föld belsejéből, azt el kell juttatni a felhasználóhoz. Ez lehet vegyi üzem, hőerőmű és egyéb gázhálózatok. Szállításra való felkészítése annak köszönhető, hogy a szükséges komponenseken kívül egyéb szennyeződések is vannak az összetételben, amelyek megnehezítik a további felhasználást és az autópályákon való mozgást. El kell távolítani a vízgőzöket, amelyek felhalmozódhatnak a vezetékekben és megnehezíthetik a mozgást. El kell távolítani a hidrogén-szulfidot is, amely komoly veszélyt jelent a gázberendezésekre (korróziót okoz). Az előkészítéshez különféle sémák használhatók. A legmegfelelőbb az, amelyben a tisztítótelep a lelőhely közvetlen közelében található. Itt történik a szárítás és a tisztítás. Magas hidrogén-szulfid- vagy héliumtartalom esetén a kövületet egy gázfeldolgozó üzembe küldik. Elvileg az oroszországi gáztermelést általában üzemeken keresztül értékesítik, mivel a kezdeti termék minősége nem mindig éri el a parimétert.

Gázszállítás

Jelenleg a fő közlekedési mód azcsővezeték. A cső átmérője elérheti az 1,4 métert, és a nyomás a rendszerben 75 atmoszféra. A vonal mentén történő mozgás során azonban nyomás vész el, és a termék felmelegszik. Emiatt rendszeres időközönként kompresszorállomásokat építenek. Ott a gáznyomást 55-120 atm-re emelik és lehűtik. Annak ellenére, hogy a gázvezeték lefektetése nagyon költséges, ma ez a legcélravezetőbb módja a természeti erőforrások közepes és rövid távolságú ellátásának. Egyes esetekben gázszállítókat használnak, ezeket gyakran tartályhajóknak is nevezik. A gáz speciális tartályokban van cseppfolyós állapotban. A szállítás során a hőmérsékletnek 150-160 Celsius-fok között kell lennie. Ennek a módszernek jelentős előnye van, például a cseppfolyósított gáz biztonsága.

Következtetés

Ez a cikk röviden áttekinti a gáztermelés technológiáját. Elvileg a fúrásos módszer a legnépszerűbb. Más módszereket, ha megvalósítottak, különböző okok miatt nem alkalmaztak. Ami a gáz alkalmazási körét illeti, ez elsősorban üzemanyag. Tüzelőanyagként lakóhelyiségek fűtésére, valamint vízmelegítésre, főzésre stb. A magas áramárak miatt ez az egyik legolcsóbb fűtési mód. A gázt járművek, hőerőművek és kazánházak üzemanyagaként is használják. A vegyi üzemek műanyagok és más szerves anyagok előállítására használják. Nos, ebben a témában ennyi. Felhívjuk figyelmét, hogy a helytelen kezelésa gáz végzetes lehet.