Роль нефти в мировой экономике 41. Роль нефти в мировой экономике


Роль нефти и газа на мировом рынке энергоресурсов

В настоящее время нефть и газ занимают преобладающее место на мировом рынке энергоресурсов. По сравнению с углем и другими источниками энергии нефть и газ имеют не только экономическое значение, но и влияют на политические отношения, стратегическое развитие, а также играют решающую роль в случае возникновения военных конфликтов.

Как известно, запасы нефти и газа на земном шаре распространены неравномерно. Ряд стран, в частности страны арабского Востока, обладают запасами нефти на 100 и более лет, газа на 200–300 лет. При этом, если нефть Ближнего Востока реализуется практически по всему земному шару, то с реализацией газа этого региона есть проблемы. В то же время такие индустриально развитые страны, как Япония, Сингапур, Гонконг, полностью лишены собственных запасов нефти и газа, а Китай, имея достаточно высокие запасы нефти, лишен запасов природного газа. В частности страны юга Европы, юга Африки и юга Америки также лишены собственных запасов нефти и газа.

Исходя из этого, в целом на земном шаре спрос и предложение практически балансируются, но в то же время возникают проблемы, в частности, с обеспечением газом таких стран, как Китай и Япония. Они вынуждены завозить его в сжиженном виде. Такие страны, как Туркмения и Узбекистан, обладают значительными запасами газа, однако они не имеют прямого выхода в Западную Европу. Подобные отдельные расхождения в уровне спроса и предложения требуют определенных решений. Соответствие между спросом и предложением в части экспорта нефти регулируется мировой организацией ОПЕК, которая ежегодно устанавливает квоту (норму) на экспорт сырой нефти, а также участвует в регулировании уровня мировых цен.

В настоящее время сложились определенные закономерности в формировании рынков нефти и газа. Так, например, на европейском рынке нефти основными поставщиками для стран Западной Европы являются Норвегия, Великобритания, страны арабского Востока. Основными поставщиками нефти для стран Востока Европы и республик СНГ является Россия. На рынках Западной Европы Россия представлена лишь в Швейцарии и Ирландии. Нефтяной рынок Западного полушария обеспечивают Венесуэла, Мексика, Канада, Аргентина, Бразилия. Основными поставщиками нефти на африканском континенте являются Нигерия, Ливия, Алжир, Ангола. Азиатский нефтяной рынок обеспечивают Китай, Иран, Индонезия, Австралия.

Иное соотношение сил складывается на мировом газовом рынке. Основным поставщиком природного газа в Западную и Восточную Европу является Россия. У нее сложились постоянные партнерские связи с такими странами, как Германия, Франция, Италия. Россия, практически, доминирует на Европейском рынке газа. Частично ее конкурентами на этом рынке являются Нидерланды и Норвегия. В Западном полушарии основными поставщиками газа являются США и Канада. На африканском континенте основным производителем и поставщиком газа является Алжир. О проблемах азиатского рынка газа упоминалось выше. Большинство стран азиатского континента обеспечиваются завозом сжиженного газа морским путем.

< Предыдущая Следующая >
 

neftyaga.ru

Роль нефти в мировой экономике 41

Оглавление Введение 2

Глава 1. Технология добычи нефти 5

Из истории добычи нефти 5

Что такое нефть и где она залегает? 7

Технология разведки нефти 12

Экономика разведки нефти 17

Технология бурения 18

Технология обсадных труб 25

Технология гидроразрыва 28

Хранение и транспортировка нефти 33

Сланцевая нефть и газ 35

Заключение по теме 39

Глава 2. Роль нефти в мировой экономике 41

Области применения нефти 41

Нефть, как энергетическое сырьё и топливо 41

Нефть, как химическое сырьё 44

Экология нефти 48

Мировые запасы нефти 48

Интеграция мировой экономики по нефтяным вопросам 51

Влияние цены нефти на мировую экономику 57

Влияние нефти на геополитику 59

Заключение 73

Список литературы 78

Введение

Есть общепризнанное мнение, что почти все процессы в нашем современном мире напрямую связаны с нефтью. Люди активно используют её как топливо для средств передвижения, машин и различных механизмов, в химической промышленности, в энергетике. Большинство предметов, которые находятся у нас в квартирах, частично сделаны из нефтепродуктов. Также, использование и добыча нефти связаны с некоторыми мировыми глобальными процессами: мировая экономика и политика, мировая экология, мировая интеграция и географическое разделения труда, а также выявление специализации стран на определённых отраслях производства. И, кроме того, нефть – это ресурс исчерпаемый, и вскоре, как бы мы этого не хотели, запасы нефти, залегающие ныне в недрах земли, закончатся. В связи со всем этим возникает вопрос – а нужно ли так упорно использовать нефть, чтобы так сильно от неё зависеть, и так сильно на ней зацикливаться? И достаточно ли эффективно мы её используем? Ведь помимо потребительско-технологического элемента, на нефти завязан целый огромный экономический блок. Постоянно меняющаяся динамика развития нефтяной промышленности, постоянно изменяющиеся цены и котировки оказывают огромное влияние на современные мировые торговые биржи, рынки и компании, а также на всю мировую экономику в целом. Цены на огромное количество самой различной продукции, так или иначе, напрямую зависят от цен на нефть. И так как наша страна позиционирует себя в мире, как страна с развитой энергетикой, в частности развитым теплоэнергетическим и нефтегазовым комплексами то, безусловно, ситуация с нефтью в мире может оказать непосредственное влияние на судьбу нашей страны, не раз пострадавшей от мирового финансового кризиса. Именно поэтому моё исследование является актуальным, поскольку рассматривает очень актуальный в наше время вопрос потребности в природных ресурсах, в частности – нефти, в мире, и оказывающий непосредственное влияние на экономическую, политическую и социальную ситуации в России. Ведь если рассмотреть ситуацию углублённо, то в 21 веке на нефти завязано очень много. Тема «нефти» в 21 веке не раз становилась яблоком раздора в отношениях различных стран – что привело к вооружённым конфликтам: страны стремятся взять под свой контроль нефтяные месторождения, прикрываясь различными освободительскими миссиями и уничтожением террористов. Главный пример: влияние США на страны Ближнего Востока и Африки. Но главная «война» разворачивается в экономическом и производственном секторах, где решаются самые важные и главные вопросы по добыче нефти, её переработке, продаже и последующем использовании, а также её непосредственному влиянию на мировую экономику. В своём исследовании я буду рассматривать два основных блока, применительно к нефтяной промышленности: экономический и технологический, выявляя при этом некоторую конкретику – этим и интересно моё исследование.

Целью моего исследования является выяснение роли нефтяных ресурсов в экономике, промышленности и жизни современной цивилизации. Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:

  • выяснить историю использования нефти и обозначить, зачем она используется, наши современные и будущие потребности в нефти
  • разобраться в технологии разведки, добычи, транспортировки и переработки нефти, и изучить этот материал с точки зрения проблем эффективности
  • разобраться в динамике развития нефтяной промышленности и её особенностях, ценах и потреблении нефти
  • изучить материалы по запасам нефти, их территориальном расположении и странам-добытчикам
  • разобраться в географии нефтедобывающих и нефтеперерабатывающих предприятий
Моя работа будет состоять из двух частей. В первой части я попытаюсь освятить вопрос о технологических особенностях процесса добычи нефти. Во второй части, я попытаюсь раскрыть значение и роль нефти в мировой экономике, и какое влияние нефть оказывает на экономику современной цивилизации, а также рассмотрю основные перспективы и основную динамику развития нефтяной промышленности.

5-bal.ru

О роли нефти в мировой экономике

Мы каждый день слышим с экранов телевизоров, из интернета и газет о том, как влияет цена нефти на нашу жизнь. В чем-то тут спорить сложно - поскольку для России, скажем, усилиями наших, прости Господи, либерал-реформаторов, она стала чуть ли не единственным источником жизни и счастья. Но это только для России - а что для других стран?

Для США мы сегодня слышим как о том, что им позарез нужно сегодня цену на нефть опустить (чтобы вернуть производство в страну), так и то, что цены на нефть им нужно поднять. Только для Евросоюза, в общем, все согласны в том, что ему нужно цены на нефть опустить. И поскольку есть серьезный разнобой, то давайте попробуем в ситуации разобраться.

Прежде всего, нужно отметить, что нефть - это промежуточный продукт. Ее никто не пьет и не есть, ее используют для того, чтобы производить товары и услуги. Это значит, что ее цена, во-первых, влияет на себестоимость товаров и услуг, и, во-вторых, создает некоторую прибыль, которая перераспределеяется в экономике. Причем, что довольно естественно, весь объем денег, на который увеличивается себестоимость продукции из-за роста цен на нефть, возвращается обратно в экономику, либо через расходы государства (то, что оно забирает себе в виде налогов и акцизов), либо - как прибыль компаний, которые эту нефть производят.

Отсюда самый главный вывод: если рассматривать мировую экономику в целом, то цена на нефть на нее влияет мало, она лишь перераспределяет средства между отраслями и регионами. Но вот влияние на отдельные регионы ... Вот, скажем, вопрос о том, выгодно ли России повышение цен на нефть - кажется ответ на него однозначен. Но давайте порассуждаем.

Прежде всего отметим, что, усилиями уже упомянутых реформаторов, значительная часть отраслей, обслуживающие нефте- и газодобычу, выведены из страны. А поскольку стоимость их услуг с ростом цены на нефть тоже растет, и, иногда, быстрее, чем сама нефть, то не исключено, что большая часть прибавки к стоимости нефти уйдет за пределы России. А если еще учесть, что уровень деградации российской экономики при этом вырастет - то вероятность такого перераспределения становится еще выше.

Есть и еще один фактор - рост цен на нефть вызывает инфляцию издержек в производстве практически любого товара. С учетом того, что значительная часть потребительских товаров в России получается по импорту, существенная часть дополнительных нефтяных доходов, которые перераспределяеются в экономике нашей страны, тоже уйдет за рубеж. Не говоря уже о том, что значительную часть своих денег наши компании держат за рубежом - что тоже оказывает свое влияние не перераспределение доходов не в нашу пользу.

Иными словами, вывод, который можно сделать, выглядит примерно так: да, рост цен на нефть, скорее всего, оказывает позитивное влияние на нашу экономику, но, весьма возможно, все менее и менее значимую по мере достижения некоторого уровня цен. Отмечу при этом, что я здесь принципиально не привожу цифры - во-первых, они далеко не все известны, во-вторых - речь идет только о теоретических рассуждениях.

Теперь посмотрим на США. Казалось бы, снижение цен на нефть - это уменьшение себестоимости производства, вещь заведомо выгодная для американского потребителя. Однако, тут есть свои сложности. Во-первых, сокращаются налоговые поступления в бюджет. Наплевать, скажут некоторые, ФРС компенсирует, однако это не совсем верно, поскольку вмешательство ФРС (то есть эмиссия) почти наверняка увеличит стоимость спекулятивных активов, то есть стоимость нефти.

Во-вторых, упадут доходы американских компаний, связанных с нефтяным сектором. Причем доходы не только внутриамериканские, но и внешние, например, от России. Отметим, кстати, что политика американских властей направлена именно на снижение цены на нефть в США, а не в мире! Как следствие, они начнут сокращать рабочие места, сокращать зарплаты - что уменьшит покупательную способность американских домохозяйств. При этом совокупное падение спроса может оказаться сильнее, чем выигрыш от падения себестоимости продукции - то есть выигрыш в одном месте обернется поражением в другом. И будет ли иметь смысл в возвращении производств обратно в США, если спрос будет падать?

В-третьих, существенно упадет активность нефтяных и связанных с ними компаний в инвестиционной сфере. Тут оценить совокупный эффект совсем сложно, можно только отметить что он явно имеет место. И не исключено, что в нынешней ситуации, когда желающих вкладываться куда-то становится все меньше (поскольку прибыль становится получить все труднее), сокращение такого привычного источника прибыли, как нефтяной сектор, может стать весьма и весьма заметным.

Повторю еще раз: нефтяная отрасль - это инструмент перераспределения денег в экономике, и не исключено, что интегральный эффект от снижения цен на нефть может оказать, скажем, на потребительский сектор не позитивный,а негативный эффект. При этом точно его рассчитать достаточно сложно, поскольку нет ни более или менее эффективных межотраслевых моделей экономики (они все сильно отстают по времени от реальной ситуации), нет точного расчета по притоку-оттоку капитала в условиях изменения нефтяных цен, и практически невозможно предсказать политику компаний в современной ситуации.

Будь у нас стабильная на протяжении многих лет экономика, с более или менее изученными межотраслевыми связями, еще можно было бы что-то оценивать, но в условиях острого структурного кризиса и постоянно меняющейся обстановки, сделать это практически невозможно.

В общем, мы получаем, что банальные рассуждения на тему о том, хорошо это или плохо - рост/падение цен на нефть, не могут дать никакого внятного ответа. Это, кстати, хорошо видно на результатах прогноза нефтяных цен, которыми часто грешат разные рыночные «гуру». Понятно, что в большинстве случаев это не экспертное мнение, а попытка так ил ииначе повлиять на рынок, но сути дела это не меняет, качество таких прогнозов крайне низкое. И вряд ли оно принципиально изменится.

Есть, конечно, еще одна версия, что все дело в некоторых конспирологических действиях тайных манипулияторов рынка. Я даже думаю, что что-то в этой версии есть, то есть, руководители крупнейших нефтяных компаний и банков, которые контролируют рынок нефтяных фьючерсов (а их всего несколько щтук) могут оказывать какое-то локальное влияние на рынок. Но именно что локальное - поскольку идти против тенденции стоит колоссальных денег, а предсказать тенденцию, скорее всего, невозможно. Впрочем, может быть, я и ошибаюсь. В любом случае, эту тему интересно было бы обсудить.

Опубликовано на worldcrisis.ru

maxpark.com

Роль нефти в мировой экономике 41

Оглавление Введение 2

Глава 1. Технология добычи нефти 5

Из истории добычи нефти 5

Что такое нефть и где она залегает? 7

Технология разведки нефти 12

Экономика разведки нефти 17

Технология бурения 18

Технология обсадных труб 25

Технология гидроразрыва 28

Хранение и транспортировка нефти 33

Сланцевая нефть и газ 35

Заключение по теме 39

Глава 2. Роль нефти в мировой экономике 41

Области применения нефти 41

Нефть, как энергетическое сырьё и топливо 41

Нефть, как химическое сырьё 44

Экология нефти 48

Мировые запасы нефти 48

Интеграция мировой экономики по нефтяным вопросам 51

Влияние цены нефти на мировую экономику 57

Влияние нефти на геополитику 59

Заключение 73

Список литературы 78

Введение

Есть общепризнанное мнение, что почти все процессы в нашем современном мире напрямую связаны с нефтью. Люди активно используют её как топливо для средств передвижения, машин и различных механизмов, в химической промышленности, в энергетике. Большинство предметов, которые находятся у нас в квартирах, частично сделаны из нефтепродуктов. Также, использование и добыча нефти связаны с некоторыми мировыми глобальными процессами: мировая экономика и политика, мировая экология, мировая интеграция и географическое разделения труда, а также выявление специализации стран на определённых отраслях производства. И, кроме того, нефть – это ресурс исчерпаемый, и вскоре, как бы мы этого не хотели, запасы нефти, залегающие ныне в недрах земли, закончатся. В связи со всем этим возникает вопрос – а нужно ли так упорно использовать нефть, чтобы так сильно от неё зависеть, и так сильно на ней зацикливаться? И достаточно ли эффективно мы её используем? Ведь помимо потребительско-технологического элемента, на нефти завязан целый огромный экономический блок. Постоянно меняющаяся динамика развития нефтяной промышленности, постоянно изменяющиеся цены и котировки оказывают огромное влияние на современные мировые торговые биржи, рынки и компании, а также на всю мировую экономику в целом. Цены на огромное количество самой различной продукции, так или иначе, напрямую зависят от цен на нефть. И так как наша страна позиционирует себя в мире, как страна с развитой энергетикой, в частности развитым теплоэнергетическим и нефтегазовым комплексами то, безусловно, ситуация с нефтью в мире может оказать непосредственное влияние на судьбу нашей страны, не раз пострадавшей от мирового финансового кризиса. Именно поэтому моё исследование является актуальным, поскольку рассматривает очень актуальный в наше время вопрос потребности в природных ресурсах, в частности – нефти, в мире, и оказывающий непосредственное влияние на экономическую, политическую и социальную ситуации в России. Ведь если рассмотреть ситуацию углублённо, то в 21 веке на нефти завязано очень много. Тема «нефти» в 21 веке не раз становилась яблоком раздора в отношениях различных стран – что привело к вооружённым конфликтам: страны стремятся взять под свой контроль нефтяные месторождения, прикрываясь различными освободительскими миссиями и уничтожением террористов. Главный пример: влияние США на страны Ближнего Востока и Африки. Но главная «война» разворачивается в экономическом и производственном секторах, где решаются самые важные и главные вопросы по добыче нефти, её переработке, продаже и последующем использовании, а также её непосредственному влиянию на мировую экономику. В своём исследовании я буду рассматривать два основных блока, применительно к нефтяной промышленности: экономический и технологический, выявляя при этом некоторую конкретику – этим и интересно моё исследование.

Целью моего исследования является выяснение роли нефтяных ресурсов в экономике, промышленности и жизни современной цивилизации. Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:

  • выяснить историю использования нефти и обозначить, зачем она используется, наши современные и будущие потребности в нефти
  • разобраться в технологии разведки, добычи, транспортировки и переработки нефти, и изучить этот материал с точки зрения проблем эффективности
  • разобраться в динамике развития нефтяной промышленности и её особенностях, ценах и потреблении нефти
  • изучить материалы по запасам нефти, их территориальном расположении и странам-добытчикам
  • разобраться в географии нефтедобывающих и нефтеперерабатывающих предприятий
Моя работа будет состоять из двух частей. В первой части я попытаюсь освятить вопрос о технологических особенностях процесса добычи нефти. Во второй части, я попытаюсь раскрыть значение и роль нефти в мировой экономике, и какое влияние нефть оказывает на экономику современной цивилизации, а также рассмотрю основные перспективы и основную динамику развития нефтяной промышленности.

h.120-bal.ru

Роль нефти в мировой экономике 40 - Документ

Оглавление

Введение 2

Глава 1. Технология добычи нефти 5

Из истории добычи нефти 5

Что такое нефть и где она залегает? 7

Технология разведки нефти 12

Экономика разведки нефти 17

Технология бурения 18

Технология обсадных труб 25

Технология гидроразрыва 28

Хранение и транспортировка нефти 33

Сланцевая нефть и газ 35

Заключение по теме 39

Глава 2. Роль нефти в мировой экономике 40

Области применения нефти 40

Нефть, как энергетическое сырьё и топливо 40

Нефть, как химическое сырьё 43

Экология нефти 47

Мировые запасы нефти 47

Интеграция мировой экономики по нефтяным вопросам 50

Влияние цены нефти на мировую экономику 56

Влияние нефти на геополитику 58

Заключение 72

Список литературы 77

Введение

Есть общепризнанное мнение, что почти все процессы в нашем современном мире напрямую связаны с нефтью. Люди активно используют её как топливо для средств передвижения, машин и различных механизмов, в химической промышленности, в энергетике. Большинство предметов, которые находятся у нас в квартирах, частично сделаны из нефтепродуктов. Также, использование и добыча нефти связаны с некоторыми мировыми глобальными процессами: мировая экономика и политика, мировая экология, мировая интеграция и географическое разделения труда, а также выявление специализации стран на определённых отраслях производства. И, кроме того, нефть – это ресурс исчерпаемый, и вскоре, как бы мы этого не хотели, запасы нефти, залегающие ныне в недрах земли, закончатся. В связи со всем этим возникает вопрос – а нужно ли так упорно использовать нефть, чтобы так сильно от неё зависеть, и так сильно на ней зацикливаться? И достаточно ли эффективно мы её используем? Ведь помимо потребительско-технологического элемента, на нефти завязан целый огромный экономический блок. Постоянно меняющаяся динамика развития нефтяной промышленности, постоянно изменяющиеся цены и котировки оказывают огромное влияние на современные мировые торговые биржи, рынки и компании, а также на всю мировую экономику в целом. Цены на огромное количество самой различной продукции, так или иначе, напрямую зависят от цен на нефть. И так как наша страна позиционирует себя в мире, как страна с развитой энергетикой, в частности развитым теплоэнергетическим и нефтегазовым комплексами то, безусловно, ситуация с нефтью в мире может оказать непосредственное влияние на судьбу нашей страны, не раз пострадавшей от мирового финансового кризиса. Именно поэтому моё исследование является актуальным, поскольку рассматривает очень актуальный в наше время вопрос потребности в природных ресурсах, в частности – нефти, в мире, и оказывающий непосредственное влияние на экономическую, политическую и социальную ситуации в России. Ведь если рассмотреть ситуацию углублённо, то в 21 веке на нефти завязано очень много. Тема «нефти» в 21 веке не раз становилась яблоком раздора в отношениях различных стран – что привело к вооружённым конфликтам: страны стремятся взять под свой контроль нефтяные месторождения, прикрываясь различными освободительскими миссиями и уничтожением террористов. Главный пример: влияние США на страны Ближнего Востока и Африки. Но главная «война» разворачивается в экономическом и производственном секторах, где решаются самые важные и главные вопросы по добыче нефти, её переработке, продаже и последующем использовании, а также её непосредственному влиянию на мировую экономику. В своём исследовании я буду рассматривать два основных блока, применительно к нефтяной промышленности: экономический и технологический, выявляя при этом некоторую конкретику – этим и интересно моё исследование.

Целью моего исследования является выяснение роли нефтяных ресурсов в экономике, промышленности и жизни современной цивилизации. Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:

  • выяснить историю использования нефти и обозначить, зачем она используется, наши современные и будущие потребности в нефти

  • разобраться в технологии разведки, добычи, транспортировки и переработки нефти, и изучить этот материал с точки зрения проблем эффективности

  • разобраться в динамике развития нефтяной промышленности и её особенностях, ценах и потреблении нефти

  • изучить материалы по запасам нефти, их территориальном расположении и странам-добытчикам

  • разобраться в географии нефтедобывающих и нефтеперерабатывающих предприятий

Моя работа будет состоять из двух частей. В первой части я попытаюсь освятить вопрос о технологических особенностях процесса добычи нефти. Во второй части, я попытаюсь раскрыть значение и роль нефти в мировой экономике, и какое влияние нефть оказывает на экономику современной цивилизации, а также рассмотрю основные перспективы и основную динамику развития нефтяной промышленности.

Глава 1. Технология добычи нефти

Из истории добычи нефти

Первые скважины в истории человечества бурили ударно-канатным способом за 2000 лет до нашей эры для добычи рассолов в Китае. До середины 19 века нефть добывалась в небольших количествах, в основном из неглубоких колодцев вблизи естественных выходов ее на дневную поверхность. Со второй половины 19 века спрос на нефть стал возрастать в связи с широким использованием паровых машин и развитием на их основе промышленности, которая требовала больших количеств смазочных веществ и более мощных, чем сальные свечи, источников света.

Исследованиями последних лет установлено, что первая скважина на нефть была пробурена ручным вращательным способом на Апшеронском полуострове (Россия) в 1847 г. по инициативе В.Н. Семенова. В США первая скважина на нефть (25м) была пробурена в Пенсильвании Эдвином Дрейком в 1959 г. Этот год считается началом развития нефтедобывающей промышленности США. Рождение российской нефтяной промышленности принято отсчитывать от 1964 г., когда на Кубани в долине реки Кудако А.Н. Новосильцев начал бурить первую скважину на нефть (глубиной 55 м) с применением механического ударно-канатного бурения. На рубеже 19-20 веков были изобретены дизельный и бензиновый двигатели внутреннего сгорания. Внедрение их в практику привело к бурному развитию мировой нефтедобывающей промышленности. В 1901 г в США впервые было применено вращательное роторное бурение с промывкой забоя циркулирующим потоком жидкости. Необходимо отметить, что вынос выбуренной породы циркулирующим потоком воды изобрел в 1848 г. французский инженер Фовелль и впервые применил этот способ при бурении артезианской скважины в монастыре св. Доминика. В Росси роторным способом первая скважина была пробурена в 1902 г. на глубину 345 м в Грозненском районе.

Одной из труднейших проблем, возникших при бурении скважин, особенно при роторном способе, была проблема герметизации затрубного пространства между обсадными трубами и стенками скважины. Решил эту проблему русский инженер А.А. Богушевский, разработавший и запатентовавший в 1906 г. способ закачки цементного раствора в обсадную колонну с последующим вытеснением его через низ (башмак) обсадной колонны в затрубное пространство. Этот способ цементирования быстро распространился в отечественной и зарубежной практике бурения.

В 1923 г. выпускник Томского технологического института М.А. Капелюшников в соавторстве с С.М. Волохом и Н.А. Корнеевым изобрели гидравлический забойный двигатель – турбобур, определивший принципиально новый путь развития технологии и техники бурения нефтяных и газовых скважин. В 1924 г. в Азербайджане была пробурена первая в мире скважина с помощью одноступенчатого турбобура, получившего название турбобура Капелюшникова.

Особое место занимают турбобуры в истории развития бурения наклонных скважин. Впервые наклонная скважина была пробурена турбинным способом в 1941 г. в Азербайджане. Совершенствование такого бурения позволило ускорить разработку месторождений, расположенных под дном моря или под сильно пересеченной местностью (болота Западной Сибири). В этих случаях бурят несколько наклонных скважин с одной небольшой площадки, на строительство которой требуется значительно меньше затрат, чем на сооружение площадок под каждую буровую при бурении вертикальных скважин. Такой способ сооружения скважин получил наименование кустового бурения.

В 1937-40 гг. А.П. Островским, Н.Г. Григоряном , Н.В. Александровым и другими была разработана конструкция принципиально нового забойного двигателя – электробура.

В США в 1964 г. был разработан однозаходный гидравлический винтовой забойный двигатель, а в 1966 в России разработан многозаходный винтовой двигатель, позволяющий осуществлять бурение наклонно-направленных и горизонтальных скважин на нефть и газ.

В Западной Сибири первая скважина, давшая мощный фонтан природного газа 23 сентября 1953 г. была пробурена у пос. Березово на севере Тюменской области. Здесь, в Березовском районе зародилась в 1963 г. газодобывающая промышленность Западной Сибири. Первая нефтяная скважина в Западной Сибири зафонтанировала 21 июня 1960 г. на Мулымьинской площади в бассейне реки Конда.

Что такое нефть и где она залегает?

Первые упоминания о нефти можно найти около 3-ёх тысяч лет назад. Древние египтяне, жители Междуречья и обитатели государств Ближнего Востока собирали нефть с поверхности воды. Использовали они её, прежде всего, для освещения домов, строительства, а также бальзамирования умерших. Но местные жители ещё не знали и не представляли, насколько в будущем нефть будет важна для современной человеческой цивилизации.

Бурный научно-технический прогресс и высокие темпы развития различных отраслей науки и мирового хозяйства в XIX-XX веках привели к резкому увеличению потребления различных полезных ископаемых, особое место среди которых заняла - нефть. Так что же такое нефть? Нефть – это, прежде всего, очень ценный природный ресурс, представляющий собой вязкую чёрную жидкость, из которой можно делать различные «продукты», посредством химической переработки. Можно обратиться к точному определению: нефть – это природное горючее, полезное ископаемое в виде маслянистой жидкости, обладающей специфическим запахом; залегает в осадочных породах оболочки Земли на глубине 1,2 – 2 км., часто совместно с природными горючими газами; на 82%-87% нефть состоит из углерода, до 14,5% - из водорода, до 0,35% - из кислорода; в ней также содержится сера, азот, вода, минеральные соли, металл (их для не превышает 1%). Нефть является одним из наиболее ценных полезных ископаемых.

Но что же может дать человеку нефть? Так, путём физико-химической переработки из неё производят огромное количество продуктов, общее количество которых составляет порядка 3 тысяч. Среди них: бытовое топливо, бензин, керосин, растворители, парафин, дорожный и строительный битум, медицинские средства, среди которых вазелин, и много другое. Нефтепродукты применяются во всех отраслях промышленного производства, имеют огромное военно-стратегическое значение. Продукты переработки нефти широко используются в производстве пластмасс, клеёв, антикоррозийных и электроизоляционных материалов, огнестойких покрытий, смазочных масел, в металлургической промышленности при электроплавке алюминия и стали, а также в фармакологии, пищевой, косметической, парфюмерной промышленностях, медицине. Основным процессом переработки нефти после её обезвоживания, обессоливания и удаления лёгких металлов и газов является перегонка. В процессе перегонки из нефти сначала отбираются бензин (автомобильный или авиационный), реактивное топливо, керосин, дизельное топливо, мазут. Из мазута при дальнейшей переработке получают дистиллятные масла, парафины, битумы и другие вещества и материалы. Также, мазут иногда используют как жидкое котельное топливо. Остаток после отгонки от мазута масляных дистиллятов (концентрат, гудрон) служит для получения масел различного вида. Люди научились применять нефть в производстве многих необходимых веществ и использовать её на благо, это - то вещество, которое всегда будет необходимым, актуальным и востребованным и главное, никогда не обесценится.

Промышленные скопления нефти встречаются почти исключительно в верхней, осадочной оболочке земной коры. Изредка их обнаруживают в вулканических (базальты), интрузивно-магматических (граниты) или метаморфических (гнейсы) породах. Залежи нефти и газа находят практически во всех типах осадочных горных пород, но преимущественно в песках, песчаниках, известняках, доломитах, поскольку они отличаются повышенной пористостью и представляют естественные вместилища – коллекторы, резервуары жидких и газообразных углеводородов. Но и более плотные породы – глины, плотные карбонаты могут представлять такие коллекторы, если они достаточно трещиноваты. Общей особенностью осадочных толщ, вмещающих залежи нефти, является их субаквальное происхождение, то есть отложение в водной среде.

Происхождение нефти долгое время было предметом жарких споров, которые полностью не затихли и в наши дни. Существуют две противоположные версии происхождения нефти: неорганическая и органическая. Выбор между этими версиями обуславливается тем, что нефть - весьма подвижное вещество-флюид, оно способно к перемещению или миграции внутри земной коры и ее осадочной оболочки на большие расстояния, и скопления нефти нередко находятся достаточно далеко от предполагаемого места образования. Органическая теория происхождения нефти впервые была высказана Менделеевым и заключается в том, что вода протекала мимо раскаленных карбидов металлов, и, таким образом, образовывались углеводороды, которые впоследствии превращались в нефть. Вторая - органическая теория, заключалась в том, что нефть образовывалась, как правило, в морских и лагунных условиях, путем перегнивания органических остатков животных и растений (илов) в определенных термобарических условиях (высокое давление и температура). В общем, по всей сумме накопленных фактов достаточно обоснованной может считаться лишь концепция органического, биогенного происхождения нефти, выдвинутая немецким ботаником Г. Потонье в начале XX века. В нашей стране она была разработана Г.П. Михайловским, И.М. Губкиным, но наиболее полно и на современном уровне Н.Б. Вассоевичем, который назвал ее осадочно-миграционной теорией нефтеобразования. Согласно этой теории, источником нефти является захороненное в осадках органическое вещество – продукт разложения организмов, – отлагающееся вместе с минеральными частицами осадков. В свою очередь, источником этого органического вещества являются две группы организмов: наземная растительность, остатки которой сносились реками в морские или озерные бассейны, бактерии и морской зоо- и фитопланктон, причем именно последнему принадлежит главная роль в нефтеобразовании. Различия в составе органического вещества, отложенного из двух этих источников – гумуса и сапропеля, прослеживаются в составе нефти, возникших за их счет. Накопление значительных масс органического вещества в осадках было возможно в условиях отсутствия или ограниченного доступа свободного кислорода, что могло происходить лишь в водной среде. Органическое вещество находится в осадках в рассеянном состоянии. Одни типы осадков им обогащены в большей степени, другие – в меньшей или даже практически его лишены, но среднее содержание очень редко превосходит 1% от массы осадка. И лишь относительно небольшая часть этого вещества (10-30%) затем преобразуется в нефть, остальная сохраняется в осадке и переходит в образующуюся из него осадочную породу.

Залежи нефти непременно сопутствуются и другими веществами, такими как: газ и газоконденсат, вода. Газа может быть растворено от 1 до 400 кубических метров в кубическом метре нефти. Сам этот газ в основном состоит из метана, но ввиду трудности его подготовки (осушения, очищения и доводить до определенной теплоты сгорания) попутный газ очень редко используется в бытовых целях. Грубо говоря, если газ с промысла пустить в квартиру в газовую плиту, последствия могут быть от копоти на потолке до насмерть испорченной плиты и отравлений (например, сероводородом).

Преобразование исходного органического вещества в нефть – процесс длительный, сложный и еще до конца непонятый. Известно, что углеводороды нефтяного ряда образуются уже в телах живых организмов и их обнаруживают в современных осадках. Однако, как показал Н.Б. Вассоевич, процесс идет очень медленно, пока осадки не погрузятся на глубину более 2 км, будучи перекрыты более молодыми слоями, и не нагреются до 80-100°C. Лишь тогда наступит главная фаза нефтеобразования. На большей же глубине, порядка 6 км, и при более высокой, более 120°C температуре вместо нефти начнет образовываться газ. По более современным представлениям нефтеобразованию существенно способствуют (кроме погружения и роста температуры с глубиной) поступающие из мантии флюиды. И по существу процесс нефтеобразования завершается лишь тогда, когда капли нефти начнут собираться в более крупные скопления. А это происходит только при отжимании нефти вместе со связанной водой из материнской породы под весом вышележащих слоев, напором газа и при ее переходе в пористые породы-коллекторы, в частности пески и песчаники. 

Необходимо иметь в виду, что вместе с нефтью и даже раньше нее из материнской породы отжимается и вода, притом в неизмеримо больших количествах. А породы-коллекторы обязательно являются водоносными. Вода может иметь в них различное происхождение – она может захороняться вместе с осадками (погребенные воды) или проникать с поверхности на выходе пластов на эту поверхность (инфильтрационные воды). Все нефтегазоносные осадочные бассейны являются одновременно артезианскими, и нефть и газ перемещаются, мигрируют не сами по себе, а вместе с водой, нефть по существу первоначально в виде нефтеводной смеси (капли нефти в воде). Но вскоре происходит отделение нефти и газа от воды, вследствие более низкого удельного веса нефть всплывает над водой и скапливается в залежи, стремясь занять в пласте-коллекторе наиболее высокое гипсометрическое положение. Необходимым условием сохранности сформированной залежи нефти или газа является наличие над пластами-коллекторами непроницаемых или слабопроницаемых пород – флюидоупоров, в просторечии обычно называемых покрышками. Наилучшими флюидоупорами служат соленосные образования.

uchebana5.ru

Роль нефти и газа в мировой политике и экономике нефть человеком используется очень давно. Её добывали и использовали ещё за 5-6 тыс лет до н э

ГЛАВА 1. РОЛЬ НЕФТИ И ГАЗА В МИРОВОЙ ПОЛИТИКЕ И ЭКОНОМИКЕ

Нефть человеком используется очень давно. Её добывали и использовали ещё за 5-6 тыс. лет до н. э. Вначале нефть применялась в медицине, строительном деле, для освещения и в военном деле в виде зажигательного средства.

До второй половины XIX столетия нефть в очень небольшом количестве в естественных выходах её на дневную поверхность. Глубина колодцев редко достигала нескольких десятков метров. В Китае ещё за 200 лет до н.э. бурились скважины при помощи бамбуковых штанг.

Бурение скважин при помощи буровых станков началось в середине XIX столетия. Первые нефтяные скважины ручными буровыми станками были пробурены в Баку, на Северном Кавказе, в Прикаспийской низменности. Первые скважины, глубиной до 70 м, давшие фонтаны нефти, были пробурены на Кубани (1864 г.) и на Алшеронском полуострове (1869 г., Балаханы). Официальная дата возникновения нефтяной промышленности в России - 1.871 г.

Росту добычи нефти способствовало освоение способов переработки нефти. В начале XIX века появились первые нефтеперегонные установки для получения керосина.

Большой вклад в развитие нефтеперерабатывающего производства и использования нефти и продуктов её переработки внёс великий русский ученый Д.И.Менделеев. Под его наблюдением строились в России первые нефтеперегонные заводы, он предложил перевести морской флот на нефтяное топливо.

Решающим толчком к бурному росту добычи нефти и её переработки послужило появление в конце XIX столетия двигателей внутреннего сгорания. Если до 60-х годов XIX столетия в мире добывалось до 5 тыс. т нефти в год, то к началу XX столетия объем годовой добычи нефти достигал уже 20 млн. т.

К началу XX столетия нефть добывалась в 19 государствах. В 1940 г. нефть добывалась в 39 странах, в 1973 г. - 63, в 1980 г. - 68 странах мира.

В XX столетии стремительно растёт добыча нефти: в 1945 г. добыто 350 млн. т, в 1970 г. - 2 млрд. т, в 1992 г. было добыто 3 млрд. т. Ещё более бурный рост добычи природного газа - в начале 40-х годов XX столетия мировая добыча газа не превышала 100 млрд. куб. м, а в 1992 г. было добыто 2,1 трлн. куб. м.

Ни одна отрасль промышленности в мире по добыче полезных ископаемых в XX веке не знала таких быстрых темпов роста, как нефте- и газодобывающие. Это обусловлено тем, что нефть и газ не только эффективное топливо, но и тем, что нефть и газ ценнейшие исходные продукты для химической и биохимической промышленности.

В топливном балансе стран мира в 1910 г. на долю нефти приходилось всего 3% (природный газ не применялся), основная доля (65%) приходилась на каменный уголь. В 1970 г. в топливном балансе стран мира нефть занимала уже 34%, газ - 18%, каменный уголь - 32%. В 1992 г.: нефть - 40%, газ - 22%, уголь - 27%.

В современном мире все большее значение приобретает природный газ. В конце XX столетия газ превратился в существенный фактор экономического развития. Особое внимание уделяется сжиженному природному газу, состоящему из этан-бутанов, пентана и гексана. Эти компоненты почти нацело извлекаются из природного газа на газоперерабатывающих заводах, а затем используются как сырье для получения пластмасс, в виде топлива. Кроме того, применяется технология по превращению метана в жидкие углеводороды. Такой завод работает в Новой Зеландии, где производимый на нем бензин на 1/3 покрывает потребности этого государства.

Широко известно высказывание Д.И.Менделеева о том, что сжигать нефть в топке - это всё равно, что растапливать печь ассигнациями. С середины 40-х годов XX столетия в мире интенсивно начинает развиваться нефтехимическая промышленность. Один из основных продуктов переработки синтетический каучук. Основной потребитель синтетического каучука автомобильная промышленность. Например, на шины большегрузного самосвала идёт около 3 т каучука. Из нефти получают широкий спектр пластмасс, синтетических волокон. Полиэтилен - продукт полимеризации газообразного этилена. Путем биохимической переработки нефтяных углеводородов получают белковые вещества. В настоящее время синтетический белок идет в сельское хозяйство на откорм животных и птиц. В меню человека также уже входят продукты, приготовленные из нефти. Например, масло в шпротах - это продукт нефтехимии. Эксперты Всемирной организации здравоохранения предполагают, что к началу третьего тысячелетия в рационе человека в значительном количестве будут присутствовать заменители мяса и молока.

Из этого краткого обзора видно какая роль принадлежит нефти и газу в мировой экономике. Огромно влияние этих полезных ископаемых и на мировую политику.

В XX веке нефть стала фактором военной мощи государств. Вторая мировая война стала войной моторов. Ударная сила современных армий почти целиком зависит от топлива начиная от бронемашин до ракет. Значимость нефти как стратегического сырья можно продемонстрировать на примере нефтяного кризиса 1970-х годов. В 1973 г. страны ОПЕК (страны экспортеры нефти Ближнего и Среднего Востока) наряду с требованием повышения цен на экспортируемую нефть, выдвинули ряд политических требований, в связи с агрессией Израиля на Ближнем

Востоке. Разразился нефтяной кризис, в результате которого в мире резко подскочили цены на нефть, кризис затронул во многих странах отрасли машиностроения и транспорта. Оккупация Кувейта Ираком в 1991 г. и последующая военная операция США и западных партнеров "Буря в пустыне" напрямую связаны с тем, что Кувейт обладает огромными запасами нефти.

Нефть и газ исключительный фактор экономического развития государств. Яркий тому пример страны Персидского залива, которые благодаря огромным запасам нефти превратились в богатейшие страны мира.

Среди нефтегазовых компаний мира насчитывается около 30 компаний, активы которых около или более 10 млрд. дол. Крупнейшие компании добывают около 30% процентов мировой нефти.

В настоящее время в мире насчитывается более 210 государств, среди которых около половины располагают запасами нефти и газа и добывают их на своей территории или в пределах входящих в их состав акваторий. Причем выгодна не добыча и продажа нефти и газа, а производство и продажа получаемых из них моторного топлива, масел, пластмасс и др. материалов. Так, в США в начале 90-х годов XX столетия мощность нефтеперерабатывающих заводов составляла около 2 млн. т нефти в сутки (США добывали около 350 млн. т) при глубине переработки около 80%. Кроме моторного топлива и масел, эти заводы дают сырье для нефтехимического синтеза (выпускается около 1000 наименований -пластмассы, каучук и др.).

^

Под термином нафтиды объединяются углеводородные газы, конденсаты, нефти, производные гипергенного преобразования нефтей (мальты, асфальта, асфальтиты, озокериты и пр.) и метаморфического преобразования нефтей (мальты, кериты и пр.). Нефть представляет собой жидкость, обычно коричневого или черного цвета. Консистенция нефти различна: от жидкой маслянистой до густой смолообразной. Природные углеводородные газы находятся в свободном состоянии или растворены в нефти, или в пластовой воде.

2.1. Основные элементы, входящие в состав нафтидов

Элементный состав нафтидов прост. В их составе присутствуют элементное С, Н, О, S, N, основные в структуре любого вещества органического происхождения.

Основным элементом нафтидов является углерод. Его содержание в нефтях колеблется в пределах 79 - 87 %, в природных газах - 42 - 78%. Второй по значению элемент - водород. Его содержание в нефтях колеблется в пределах 11 - 14%, а в природных газах - в пределах 14 -24%.

На долю других элементов (О, S, N) приходится до 4 - 6%. Как правило, эти элементы входят в состав так называемых гетероатомных (О, S, N - содержащих) органических соединений. Из этих элементов только сера в нефтях может находиться в свободном состоянии. Все остальные элементы в нефтях присутствуют и в связанной форме в виде не углеводородного соединения, например, h3S. В природных газах количество h3S может достигать 20% и более.

Содержание кислорода в нефтях редко достигает 1 - 2%. В нефтях кислород присутствует в составе нафтеновых кислот, фенолов и смолистых веществ. В природных газах кислород присутствует в виде С02. Содержание углекислоты в газах колеблется в очень широких пределах: от долей процента до 95% (скв. Зубер-2 площади Криницы, Польша).Содержание азота в нефтях редко превышает 1%. Основная масса азота содержится в смолах. В природных газах азот находится в свободном состоянии. Содержание азота также колеблется в широких пределах - от долей процента до почти чисто азотных газов. Содержание азота в газовых месторождениях Восточной Германии и Польши колеблется в пределах от 30 до 65%.

В природных газах присутствуют инертные газы - гелий (Не), аргон (Аг), неон (Ne) и др. Наиболее часто встречаются гелий и аргон.

Содержание гелия в газах обычно составляет доли процента. В отдельных случаях содержание гелия достигает 18% (объемных). Газовые месторождения с повышенным содержанием гелия известны в Северной Америке, Алжире, на Русской и Сибирской платформах. Практически все природные газы месторождений юго-западной части Республики Саха (Якутия) характеризуются повышенными значениями гелия (0.2-0.67% на Среднеботуобинском, 0.35-0.6% на Таас-Юряхском месторождениях).

Концентрация аргона в газах, как правило, не превышает 0,1%.

В золе нефтей обнаружено много химических элементов. Среди них заметную роль играют элементы из группы железа, а также V и Ni. В золе отдельных нефтей Волго-Уральской нефтегазоносной провинции содержание V и Ni достигает десятков процентов. Эти элементы находятся в виде металлопорфиринов - металлоорганических комплексных соединений. В отдельных случаях нефти и природные битумы с высоким ,,,,,

содержанием ванадилпорфиринов являются сырьем для получения ванадия.

2.2. Химические соединения, входящие в состав нафтидов

Основными химическими соединениями природных газов, нефтей и производных нефтей являются углеводороды (УВ).

Углеводороды - органические соединения, молекулы которых состоят только из углерода и водорода. В зависимости от строения различают ациклические и изоциклические (циклические) УВ. Циклические УВ по числу циклов в молекуле подразделяются на моно-, би-, три-, тетра- и полициклические. Циклические УВ, содержание несколько непосредственно соединенных друг с другом циклов, называются конденсированными УВ.

По характеру связей между атомами углероды УВ делятся на насыщенные (предельные), т. е. не способны к реакциям присоединения, и ненасыщенные, способны присоединять к своей молекуле другие атомы и молекулы. Наиболее химически устойчивы насыщенные УВ, имеющие простые связи. Значительно легче вступают в реакцию ненасыщенные УВ, имеющие двойные, тройные и кратные связи.

Углеводороды, сходные по строению и характеру связей, различающиеся только по числу метиленовых групп (-СН2-) групп, образуют гомологические ряды.

Углеводороды - основной компонент нефтей и природных газов. Некоторые горючие газы, конденсаты и легкие нефти практически нацело состоят из УВ. Как правило, содержащиеся УВ в нефти тем ниже, чем выше ее плотность. Так, нефти с пл. 0,84 - 0,85 г/см3содержат 90 - 95% УВ, а нефти с пл. 0,89 - 0,90 содержат 75 - 80%. В тяжелых нефтях типа мальт, в асфальтах и битумах углеводороды, аналитически определяемые как масла составляют обычно менее 40%.

Углеводороды делятся на три основные группы: алканы, цикланы, и арены.

АЛКАНЫ (метановые, парафиновые УВ) - углеводороды с общей формулой СпН2п+2. Углеродный скелет алканов представляет собой линейные или разветвленные цепи углеродных атомов, соединенных простыми связями. Алканы, имеющие линейную структуру, называются нормальными (н-алканами), а алканы с разветвленной углеводородной цепью - изо-алканами.

Газообразные гомологи метана (этан-С2Н8, пропан-С3Н8, бутан- С4Н10 и редко пентан-С5Н12)- единственные углеводородные компоненты горючих газов. В нефтях и битумоид,,ах,ных РОВ идентифицированы н-алканы до С45Н92 и изо-алканы до C25H52- Алканы нормального строения от С16 могут образовывать твердые агрегаты - парафины. Плотность

парафинов 0,865-0,940 г/см3. Парафины при температуре нефти уже ниже 25°С находятся в нефти в мелкокристаллическом состоянии; высокое их содержание может осложнить разработку нефтяных залежей (особенно это актуально для нефтяных месторождений Якутии, которые характеризуются аномально низкими пластовыми температурами). Наибольшим содержанием алканов (до 70%) характеризуются легкие нефти из мезозойских и палеозойских отложений, залегающие на глубинах более 2000 м. С увеличением общего количества алканов, как правило, растет отношение н-алканов к изо-алканам. Содержание н-алканов в нефтях может достигать 50%, при этом в максимальных концентрациях обычно присутстствуют н-алканы.

ЦИКЛАНЫ - (циклоалканы, циклопарафины, нафтеновые, полиметиленовые УВ) - класс насыщенных циклических УВ. Циклы УВ этого класса построены из трех и более метиленовых СН2 - групп. Общая формула моноциклических цикланов СпН2п, бициклических - Cnh3n-n, трициклических - СпН2п -4 и т.д. По плотности, температуре кипения и показателю преломления цикланы занимают промежуточное положение между алканами и аренами с тем же числом углеродных атомов в молекуле. Содержание цикланов в нефтях и битумоидах ОВ пород колеблется в широких пределах (25-75%). Почти все нефти с высоким содержанием цикланов связаны с бассейнами молодой альпийской складчатости и залегают в отложениях палеоген - неогенового возраста (нефти Азербайджана, Сахалина, Калифорнии, Аляски, Венесуэлы и т.д.). В многопластовых месторождениях содержание цикланов обычно уменьшается от верхних горизонтов к нижним.

АРЕНЫ (ароматические УВ) - класс углеводородов общей формулы СпН2п-Р (р = 6, 12, 14, 18, 20, 24, 28, 30, 36), содержащих циклы с ароматическими связями. Арены наряду с алканами и цикланами составляют основную массу УВ ископаемого органического вещества. В нефтях и битумоидах РОВ пород моноциклические арены представлены бензолом и его гомологами. По физическим и химическим свойствам арены существенно отличаются от алканов и цикланов. Арены имеют значительно более высокие плотность, показатель преломления, температуры кипения и кристаллизации, чем алканы и цикланы с тем же числом углеродных атомов в молекуле. Как правило, содержание аренов в нефтях (10-20%) ниже содержания алканов и цикланов. Известны, однако, нефти, содержащие более 35% аренов (Чусовское месторождение в Волго-Уральской области). В состав УВ битумоидов РОВ пород доля аренов может быть значительно выше, особенно, в РОВ гумусового типа.

Основная масса аренов нефтей представлена УВ гомологического ряда бензола - в среднем 67% от общего количества аренов.

Элементарная сера, растворенный сероводород и серосодержащие органические соединения (меркаптаны, сульфиды, дисульфиды, теофаны) в тех или иных количествах присутствуют в нафтидах. Элементарная сера в нефтях присутствует в очень незначительных количествах. Сероводород (h3S) в пластовых условиях может содержаться в природных газах и в растворенном виде в нефтях. Серосодержащие органические соединения присутствует в нефтях и ее производных и сосредоточены они в основном в асфальтово-смолистой фракции. Содержание серы в нефтях может достигать 5-6 %.

Кислород в нефтях и ее производных присутствует в составе следующих соединений - нафтеновых кислот, фенолов, эфиров и смолистых веществ.

Нафтеновые кислоты - соединения, в которых одновременно содержатся нафтеновый цикл и карбоксильная (кислотная) группа (-СООН). В силу этого наиболее высоким содержанием нафтеновых кислот характеризуются нефти с преобладанием цикланов (нефти третичных отложений Калифорнии, п-ва Мангышлак и др.).

Фенолы и эфиры в нефтях содержатся в очень небольших количествах. Эти соединения состоят из ароматического цикла, к которому присоединена гидроксильная группа - ОН.

Кислород входит также в молекулы, составляющие смолы и асфальтены.

Азотистые соединения постоянно присутствуют в нефтях и ее производных. В среднем содержание в нефтях азотсодержащих органических соединений составляет I - 1,5%, причем большая их часть в асфальтово-смолистой части. Между содержанием азота и количеством смол в нефтях существует определенная зависимость. Более легкие, малосмолистые нефти всегда содержат меньше азота, чем высокосмрлистые.

Второе место по содержанию после УВ в нефтях занимают смолисто-асфальтеновые вещества.

По строению и свойствам смолы аналитически подразделяются на бензольные и спиртобензольные. Бензольные смолы от спиртобензольных отличаются меньшим содержанием гетероэлементов и большим содержанием циклических структур. Содержание смол в нефтях может достигать 35% и более.

Асфальтены, наиболее высокомолекулярная фракция, отличаются от смол меньшим содержанием в молекулах водорода и значительно большим количеством ароматических циклов.

Содержание асфальтенов в нефтях, как правило, не превышает 2-4%. В нефтях месторождений юго-западной части Республики Саха (Якутия) средние содержания асфальтенов колеблются в пределах 0.8-3.5 % (вес).2.3. Физические и физико-химические свойства нефтей и природных газов

>■ Нефть - жидкий нафтид, в физическом отношении коллоидно-дисперсная система. Наиболее важными параметрами нефти являются: плотность, вязкость.

Плотность - физическая величина, определяемая как отношение массы вещества к занимаемому им объему. Плотность нефти определяется при 20°С и к плотности воды при 4°С. Плотность нефтей выражается в граммах на кубический сантиметр. Величина плотности для различных по составу нефтей колеблется от 0,77 до 1 г/см3.

Вязкость - способность жидкости оказывать сопротивление перемещению ее частиц относительно друг друга под действием действующих на них сил. Различают вязкость абсолютную, измеряемую в паскалях на секунду (Па/с) в системе СИ (внесистемная единица пуаз - 0,1 Па/с), и кинематическую (отношение абсолютной вязкости к плотности жидкости), измеряемую в стоксах (один стоке в системе СИ – 10-4 м2/с). Наименьшая вязкость у легких нефтей, вязкость также уменьшается с увеличением количества растворенного в нефти газа, с увеличением пластовой температуры.

Важным показателем качества нефтей являются товарные свойства нефти, которыми определяются технологические схемы переработки нефти, состав и качество продуктов нефтепереработки. По содержанию серы нефти делятся на три класса: малосернистые (содержание серы до 0,5%), сернистые(0,51 - 2%) и высокосернистые (более 2%). По содержанию парафина нефти делятся на три вида: малопарафиновые (не выше 1,5%), парафиновые (1,51 - 6%) и высокопарафиновые (более 6%). По содержанию смол различают нефти малосмолистые (до 5%), смолистые (5 - 15%) и высокосмолистые (свыше 15%).

Важнейшими свойствами природных газов являются: плотность, растворимость (прямая и обратная) и гидратообразование.

Плотность. На практике пользуются относительной плотностью газа, представляющей собой отношение массы единицы объема газа к массе единицы объема воздуха при 0°С и 760 мм рт. ст. Величина относительной плотности газов колеблется в пределах 0,6-1,5 кг/м3. Наименьшей плотностью обладают сухие метановые газы.

Растворимость. Растворимость прямая - свойство природных газов растворяться в нефти и пластовой воде при повышении давления и выделяться в свободную фазу при падении давления (в изотермических условиях). Растворимость газа в нефти зависит от состава нефти и газа, пластового давления и температуры. Давление, при котором дальнейшее растворение газа в нефти при данной температуре невозможно, называется давлением насыщения. Если давление насыщения равно пластовому давлению, то пластовая нефть предельно насыщена газом. Количественное соотношение объема растворенного газа к объему нефти называется газовым фактором. Величина газового фактора нефтей в пластовых условиях колеблется в очень широких пределах- от первых единиц до 500 м'/м3. Углеводородные газы легче растворяются в нефти, чем в воде. Растворимость гомологов метана в нефти выше, чем метана. При падении давления газ выделяется из нефти, при этом первым выделяется метан, а затем его гомологи в порядке: этан-пропан-бутан-пентан. Сравнительно высокая растворимость природных газов в воде обусловливает существование огромных масс растворенного газа в пластовых водах. По расчетам специалистов, объем газа находящегося в свободном состоянии составляет только 6-9% от объема газа находящегося в водорастворенном состоянии.

Растворимость обратная - процессы протекающие в направлении обратном обычному фазовому превращению при изменении давления в изотермических условиях, т. е. выделение жидкости из газового раствора при снижении давления и ее испарение при повышении давления. Свойство легких жидких УВ при определенных термобарических условиях растворяться в газообразной среде приводит к образованию газоконденсатных смесей (конденсат). Газоконденсатные залежи широко распространены в литосфере. При разработке таких залежей получают газ и конденсат, представляющий собой бензинокеросиновую фракцию. Плотность конденсатов составляет 0,74-0,78 г/см3. Количество конденсата в газоконденсатных залежах колеблется в очень широких пределах: от первых десятков до 1000 г/м3.

Гидратообразование. Свойство природных газов (за исключением гелия, неона, водорода ) при взаимодействии с водой образовывать при определенных температурах и давлениях кристаллогидраты ("твердый газ"). Кристаллогидраты представляют собой твердые кристаллические агрегаты плотностью 0,88-0,90 г/см3, похожие на снег или лед с общей формулой МхН2О, где М - молекулы газа образующие гидрат. В 1 м3 газового гидрата может содержаться в зависимости от состава газа от 70 до 240 м3 газа. Газовые гидраты образуются, как правило, при низких температур (не более 10-15°С). Существуют техногенные и природные газовые гидраты. Техногенные гидраты представляют собой фактор осложняющий эксплуатацию газовых и нефтяных скважин, чаще всего, в зоне развития вечной мерзлоты, эксплуатацию газопроводов. Природные газовые гидраты могут образовываться непосредственно в осадочной толще - образование их возможно, чаще всего, в рыхлых осадках Мирового океана, а также в призабойной части продуктивного пласта и на контакте газ- вода газовых залежей.

userdocs.ru