Rezumat: tipuri și surse neconvenționale de materii prime hidrocarburi și probleme ale dezvoltării acestora.  Tipuri și surse neconvenționale de materii prime hidrocarburi și probleme ale dezvoltării acestora Tipuri de resurse: educaționale

Rezumat: tipuri și surse neconvenționale de materii prime hidrocarburi și probleme ale dezvoltării acestora. Tipuri și surse neconvenționale de materii prime hidrocarburi și probleme ale dezvoltării acestora Tipuri de resurse: educaționale

Serviciul de informații

Studiul proprietăților complexe eterogene.
Țintele de explorare neconvenționale, în special zonele de șist, au adesea proprietăți complexe și foarte variabile, ceea ce face foarte dificilă selectarea celor mai promițătoare ținte de forat și evaluarea cantității și calității rezervelor. Pentru a înțelege toate caracteristicile unui sit, specialiștii trebuie să integreze toate datele disponibile de suprafață și subterană. Folosind mediul DecisionSpace®, echipele de șantier pot acumula și partaja date GIS, geologice, geofizice și de inginerie pentru a caracteriza și evalua site-urile potențiale. Cu Dynamic Frameworks to Fill™, profesioniștii pot crea și actualiza modele structurale în buclă închisă pentru evaluarea activelor.

Identificarea riscurilor potențiale.
Determinarea incorectă a atributelor seismice cheie și a parametrilor de producție în etapa de explorare poate duce la accidente în etapele ulterioare ale dezvoltării câmpului neconvențional. Mediul DecisionSpace integrat al Landmark ajută echipele de active să colecteze și să partajeze date seismice și jurnal precise privind intervalele șisturilor, eterogenitatea faciesului, defectele și hărțile la scară de bazin ale structurii tectonice și sistemelor depoziționale. Instrumentele de inversare seismică și de analiză pre și post-stiva vă permit să evaluați rapid și mai precis atributele seismice, economisind timp și reducând riscurile potențiale la gaz, condens sau lichide din rezervor.

Evaluare și dezvoltare

Elaborați colectiv planuri detaliate pentru exploatarea câmpului. Rezervoarele cu permeabilitate scăzută, cum ar fi cele care conțin șist și metan din stratul de cărbune, pot necesita planuri de dezvoltare cu câteva mii de sonde pentru a asigura productivitatea și rentabilitatea. Deoarece fiecare astfel de sondă costă mult mai mult decât o sondă convențională, înainte de a începe dezvoltarea pe teren, echipele instalației trebuie să determine perspectivele obiectului și să optimizeze locația clusterelor de sonde. Software-ul Landmark permite echipelor site-ului să treacă rapid de la modele detaliate de mediu la traiectorii de puțuri precise și eficiente, folosind instrumente de modelare, măsurare și optimizare a site-ului în colaborare. Planificarea integrată în timp real vă permite să actualizați planurile pe măsură ce lucrarea progresează, în timp ce planificarea automatizată bazată pe scenarii permite echipei dvs. să creeze rapid și precis planuri pentru câmpuri mari.

Rămâi în zona de saturație maximă de petrol și gaze.
Rezervoarele cu metan pe strat de cărbune, gaz de șist și gresii etanșe au o zonă de saturație maximă de petrol și gaz care este mai mică decât cea a zăcămintelor de petrol tradiționale și, în acest caz, este necesară o geodirecționare precisă și adaptabilă pentru amplasarea optimă a sondei. În timpul înregistrării, tehnicienii trebuie să integreze rapid datele microseismice și alte date geofizice și petrofizice în procesul de planificare a traseului sondei. Aplicația de geodirecție a Landmark utilizează date în timp real, inclusiv date de înregistrare în timp ce se forează (LWD), pentru a determina cu mai multă acuratețe traiectoriile puțurilor și pentru a actualiza dinamic hărțile țintei.

Managementul incertitudinii.
Deoarece dezvoltarea rezervoarelor neconvenționale este mult mai costisitoare decât dezvoltarea rezervoarelor convenționale, este important să se evalueze toate scenariile posibile de dezvoltare a rezervoarelor pentru a asigura o explorare și producție sigure și profitabile. Experții pot folosi software-ul DecisionSpace® Well Planning și DecisionSpace Earth Modeling pentru a pregăti scenarii alternative și planuri de sondă corespunzătoare pentru întregul câmp. Acest lucru vă va permite să evaluați toate scenariile posibile înainte de a începe forarea. Forătorii pot folosi platforma DecisionSpace InSite® pentru a-și optimiza rapid planul de foraj folosind date de foraj în timp real.

Dezvoltare și producție
Produceți mai multe hidrocarburi într-o viață mai puțin bună. Este foarte important ca specialiștii să optimizeze timpul de producție și să folosească experiența acumulată pentru viitoarele sonde, deoarece câmpurile neconvenționale au o durată de viață mult mai scurtă a sondei. Mediul DecisionSpace® permite echipelor de active să încrucișeze toate atributele în funcție de zonă și să identifice factorii de diagnostic care influențează producția, inclusiv tehnicile de amplasare și spațiere a puțurilor, fracturare, fracturare și finalizare. Instrumentele de gestionare a rapoartelor de puțuri vă permit să evidențiați puțurile subperformante pe baza criteriilor pe care le selectați, ajutând tehnicienii să se concentreze pe puțuri mai productive și reducând timpul pierdut.

Monitorizați mai multe puțuri.
Spre deosebire de jocurile convenționale, jocurile de șist necesită sute de puțuri distanțate corespunzător pe o suprafață mare pentru a produce eficient. Pentru a urmări eficient producția de la fiecare puț, echipele din unități au nevoie de o soluție automatizată. Tehnologiile puternice, de ultimă oră, de planificare a mai multor puțuri de la Landmark valorifică rapid datele geofizice pentru a ajuta la poziționarea fiecărui puț, pentru a analiza mai rapid istoricul câmpului și pentru a lua decizii mai precise.

Gestionarea unei baze de date eterogene.
Câmpurile neconvenționale sunt de natură complexă, rezultând o cantitate imensă de date conținute în diferite depozite. Aceste date sunt de o calitate diferită și nu există o tehnologie comună pentru a le procesa. Soluția noastră de gestionare a datelor pentru întreprinderi, OpenWorks®, vă ajută să profitați la maximum de datele dvs. Software-ul OpenWorks este singurul depozit bazat pe reguli de afaceri din industrie care consolidează datele într-o singură bază de date care este partajată dinamic între mai multe echipe și proiecte. Această soluție reduce numărul de seturi de date care trebuie gestionate, sincronizate și întreținute, permițându-vă să eliminați duplicarea datelor, să îmbunătățiți colaborarea la proiect și partajarea informațiilor pentru a optimiza proiectele viitoare.

Există destule probleme în lumea modernă. În ciuda predicțiilor scriitorilor de science-fiction, oamenii nu au reușit să învingă foamea, iar bolile infecțioase reprezintă până astăzi o amenințare de moarte pentru viața și sănătatea celor care trăiesc pe Pământ. Dar principala problemă este epuizarea resurselor care dau energie civilizației noastre. Soluția poate fi o sursă nouă, neconvențională de energie. Ce se înțelege prin acest concept?

Ce este?

Mai simplu spus, o sursă neconvențională de energie este o metodă de obținere care nu este utilizată la scară industrială, este experimentală și este doar pregătită pentru o utilizare mai largă în întreaga lume. Dar principala trăsătură distinctivă a unor astfel de metode de generare a energiei este siguranța totală a mediului și regenerabilitatea.

Acestea pot include panouri solare și centrale electrice alimentate cu energia mareelor. În plus, instalațiile de biogaz, precum și proiectele promițătoare ale centralelor termonucleare (deși cu întindere mare), pot fi clasificate în aceeași clasă.

Energie solara

Această sursă netradițională de energie poate fi numită „netradițională” doar relativ. Singurul motiv este că în prezent tehnologia nu este foarte dezvoltată: poluarea atmosferică are efect, iar fotocelulele sunt încă foarte scumpe. Spațiul este o altă chestiune. Panourile solare sunt disponibile pe toate navele spațiale și oferă în mod regulat echipamentelor acestora energie gratuită.

Nu este nevoie să presupunem că această sursă „neconvențională” de energie a atras atenția oamenilor doar în timpul nostru. Soarele a fost o sursă liberă de căldură din cele mai vechi timpuri. Chiar și civilizația sumeriană folosea containere pe acoperișurile caselor în care apa era încălzită în zilele toride de vară.

În principiu, de atunci situația nu s-a schimbat prea mult: această zonă de energie este dezvoltată efectiv doar în acele țări în care există zone deșertice și fierbinți. Astfel, majoritatea Israelului și California din Statele Unite primesc energie generată prin panouri solare. Această metodă are suficiente avantaje: celulele fotovoltaice moderne se caracterizează printr-o eficiență crescută, astfel încât în ​​fiecare an lumea va putea genera o cantitate din ce în ce mai mare de energie complet curată și sigură.

Din păcate, prețul tehnologiei (cum am discutat deja) este încă mare, iar producția de baterii folosește elemente atât de toxice încât devine inutil să vorbim despre orice fel de ecologie. Japonezii acționează oarecum diferit, folosind pe scară largă surse de energie netradiționale și regenerabile în practică.

experiență japoneză

Desigur, panourile solare sunt folosite mai mult sau mai puțin intens în Japonia. Dar, în ultimii ani, au revenit la o practică cu o istorie de o mie de ani: pe acoperișurile caselor sunt instalate rezervoare și țevi negre, apa în care este încălzită de razele soarelui. Având în vedere situația energetică îngrozitoare din această națiune insulară, economiile de costuri sunt semnificative.

În acest moment, analiştii cred că până în 2025 energia solară va ocupa o poziţie semnificativă din punct de vedere social în majoritatea ţărilor lumii. Pe scurt, utilizarea surselor de energie netradiționale ar trebui să devină larg răspândită în următorii 50-70 de ani.

Biogaz

Toate marile așezări umane din timpuri imemoriale s-au confruntat cu o problemă comună - risipa. Râuri întregi de canalizare au devenit și mai mari când omul a domesticit vitele și porcii și a început să le crească în masă.

Când nu erau atât de multe deșeuri, puteau fi folosite pentru a fertiliza câmpurile. Dar în acel moment, când numărul acelor porci a început să se numere la milioane, a fost necesar să se rezolve cumva problema. Faptul este că fecalele acestui tip de animal în formă proaspătă sunt pur și simplu toxice pentru plante. Pentru a le face utile, trebuie să păstrați suspensia, să o aerați și să utilizați parțial medicamente pentru a stabiliza nivelul pH-ului. Este foarte scump.

Biogazul este cea mai veche tendință!

Oamenii de știință au atras rapid atenția asupra experienței din China antică și India, unde chiar înainte de epoca noastră oamenii au început să folosească metanul obținut prin putrezirea deșeurilor menajere. Pe atunci era cel mai des folosit pentru gătit.

Pierderile de gaze au fost foarte mari, dar au fost suficiente pentru a simplifica munca casnică. Apropo, în aceste țări astfel de soluții sunt încă utilizate activ până în prezent. Astfel, biogazul ca sursă neconvențională de energie are perspective mari dacă abordăm problema folosind tehnologii moderne.

A fost propusă o tehnologie pentru procesarea apelor uzate de la întreprinderile zootehnice, care a dus la producția de metan pur. Problema dezvoltării sale este că astfel de întreprinderi pot fi create doar în regiunile cu creșterea animalelor dezvoltată. În plus, perspectivele de creștere a producției de biogaz sunt mai mici cu cât se folosesc mai multe antibiotice și detergenți la întreprinderile agricole: chiar și o cantitate mică din aceștia inhibă fermentația, ca urmare a faptului că tot gunoiul de grajd devine acoperit cu mucegai.

Generatoare eoliene

Îți amintești de Don Quijote cu „uriașii” săi? Ideea de a-l folosi a entuziasmat de multă vreme mintea oamenilor de știință și, prin urmare, foarte curând au găsit o cale de ieșire: au început să ofere în mod regulat populației urbane în creștere rapidă făină de primă clasă.

Desigur, când au apărut primele generatoare de curent electric, mințile oamenilor de știință au fost din nou captate de aceeași idee. Cum ai putea să nu vrei să folosești puterea nelimitată a vântului pentru a genera curent liber?

Această idee a apărut destul de repede și, prin urmare, în Japonia, Danemarca, Irlanda și Statele Unite există acum multe zone în care 80% sau mai mult din energie electrică este furnizată prin utilizarea turbinelor eoliene. În SUA și Israel, astăzi există deja mai mult de o duzină de companii care dezvoltă și instalează generatoare eoliene - aceasta este o sursă de energie netradițională foarte promițătoare. Termenul „neconvențional” nu este foarte potrivit aici, deoarece energia eoliană are o istorie lungă.

Există și o mulțime de probleme în cazul lor. Desigur, electricitatea este gratuită, dar pentru a instala o turbină eoliană, ai nevoie din nou de o zonă deșertică unde vântul bate aproape tot timpul anului. În plus, costul producției și instalării unui generator puternic (cu o înălțime a catargului de câteva zeci de metri) se ridică la zeci de mii de dolari. Prin urmare, nu toate țările își pot permite energie electrică „gratuită”, unde însăși posibilitatea de a genera curent prin energia eoliană este destul de reală.

Energia de fuziune

Acesta este visul suprem al multor fizicieni moderni. Lucrările de stopare a reacției termonucleare au început încă din anii 50 ai secolului trecut, dar până acum nu a fost obținut un reactor funcțional. Cu toate acestea, știrile de pe aceste fronturi sunt destul de optimiste: oamenii de știință presupun că în următorii 20-30 de ani vor putea încă să creeze un prototip funcțional.

Apropo, de ce este acest domeniu al științei atât de important? Cert este că fuziunea a doi atomi de hidrogen sau heliu produce sute de mii de ori mai multă energie decât dacă s-ar descompune câteva mii de nuclee de uraniu! Rezervele de elemente transuraniu sunt mari, dar se epuizează treptat. Dacă hidrogenul este folosit pentru a genera energie, rezervele sale numai pe planeta noastră vor dura sute de mii de ani.

Imaginați-vă un reactor compact care poate funcționa câteva decenii fără realimentare, furnizând energie electrică unei baze extraterestre imense! O sursă de energie termonucleară neconvențională este o șansă practică pentru întreaga umanitate, dând ocazia de a începe explorarea pe scară largă a spațiului.

Din păcate, tehnologia are multe dezavantaje. În primul rând, încă nu există un singur prototip mai mult sau mai puțin funcțional, iar descoperirile în această direcție au avut loc cu foarte, foarte mult timp în urmă. De atunci, s-a auzit puțin despre vreun succes real.

În al doilea rând, fuziunea nucleelor ​​ușoare produce un număr mare de neutroni ușoare. Chiar și calculele brute arată că în doar cinci ani elementele reactorului vor deveni atât de radioactive încât materialele lor vor începe să se descompună, degenerând complet. Pe scurt, această tehnologie este extrem de imperfectă, iar perspectivele ei sunt încă vagi. Cu toate acestea, chiar dacă calculele cel puțin aproximative sunt corecte, atunci această sursă alternativă de energie neconvențională poate deveni cu siguranță o adevărată salvare pentru întreaga noastră civilizație.

Stații de maree

În miturile și tradițiile popoarelor lumii puteți găsi o mulțime de referințe la acele forțe divine care controlează fluxul și refluxul mareelor. Omul a fost uimit de puterea gigantică care putea pune în mișcare asemenea mase de apă.

Desigur, odată cu dezvoltarea industriei, oamenii și-au îndreptat din nou atenția către energia mareelor, ceea ce a făcut posibilă crearea de centrale electrice care au repetat în mare măsură ideile hidrocentralelor care fuseseră de mult testate și dovedite. Avantaje - energie ieftina, absenta completa a deseurilor periculoase si necesitatea inundarii terenului, ca este cazul centralelor hidroelectrice. Dezavantajul este costul ridicat al construcției.

concluzii

Drept urmare, putem spune că sursele de energie regenerabilă netradițională pot furniza aproximativ 70% din umanitate cu energie electrică ieftină și curată, dar pentru utilizarea lor în masă este necesară reducerea costului tehnologiei.

Există surse cunoscute de energie alternativă cauzată de eolian, solar, biocombustibili, centrale hidroelectrice, stații de maree și undă, dar Mama Natură oferă surse nesfârșite de energie netradițională dincolo de cele pe care le folosim astăzi.

Există multe resurse curate și verzi disponibile în jurul nostru în lumea naturală, iar oamenii de știință tocmai au început să răspundă la întrebarea cum să le folosească.

Iată câteva surse de energie neconvenționale de care probabil nu ai auzit niciodată:

Energie osmotică sau sărată

Energia osmotică sau sărată este una dintre cele mai promițătoare surse noi de energie regenerabilă care nu a fost încă exploatată pe deplin. La fel cum este nevoie de o cantitate imensă de energie pentru desalinizarea apei, interacțiunea este creată atunci când se întâmplă invers și apă sărată este adăugată în apa dulce. Printr-un proces numit electrodializă inversă, centralele electrice pot capta această forță de interacțiune în estuare din întreaga lume.

În Norvegia a fost construită o centrală electrică experimentală care utilizează diferența de concentrație de sare din apa dulce și cea sărată.

Datorită fenomenului de osmoză, apa se repezi în partea în care concentrația de sare este mai mare.

Biotehnologia ca și fotosinteza

Această sursă de energie neconvențională este un proces revoluționar care generează combustibili pe bază de hidrocarburi prin combinarea apei salmastre, nutrienți, organisme fotosintetice, dioxid de carbon și lumina solară. Această biotehnologie implică fotosinteza care produce combustibil direct sub formă de etanol sau hidrocarburi. În esență, metoda este utilizată pentru a produce combustibil gata de utilizare.

Fenomenul piezoelectricității pentru obținerea resurselor

Populația umană a lumii a depășit uriașul 7 miliarde. Componenta cinetică a mișcării umane poate fi o sursă de putere reală. Piezoelectricitatea reprezintă capacitatea unor materiale de a produce un câmp electric ca răspuns la o forță mecanică aplicată. Prin plasarea plăcilor din material piezoelectric de-a lungul traseelor ​​de mers pe jos sau chiar pe tălpile pantofilor, electricitatea poate fi generată la fiecare pas. Forțând oamenii să meargă, vei obține o microcentrală care produce anumite resurse.

Conversia energiei termice oceanice

Conversia energiei termice oceanice este un sistem de conversie a energiei hidroenergetice care utilizează diferențele de temperatură în apă la diferite adâncimi pentru a alimenta un motor termic. Aceste resurse pot fi exploatate prin crearea de platforme sau pe o barjă, profitând de straturile termice găsite între adâncurile oceanului.

Ape uzate umane

Chiar și apele uzate pot fi folosite pentru a produce energie electrică sau combustibil. Sunt în derulare planuri pilot pentru a alimenta autobuzele publice din Oslo, Norvegia, cu combustibil pentru apă uzată. Electricitatea poate fi creată și din apele reziduale folosind sisteme bio-electrochimice și exploatând interacțiunile bacteriene găsite în natură. Desigur, apele uzate pot fi folosite și ca îngrășământ.

Apa de incalzire

Un nou tip de energie geotermală care este creată de curgerea apei reci și sărate în rocă care este încălzită de mantaua Pământului și dezintegrarea elementelor radioactive din scoarța terestră. Când apa este încălzită, căldura creată poate fi transformată în energie electrică printr-o turbină cu abur. Avantajul acestui tip de resursă este că apa caldă poate fi controlată cu ușurință și poate oferi resurse non-stop.

Energia evaporativă

Studiind creșterea plantelor, oamenii de știință au inventat o „frunză” sintetică care poate recolta energie electrică din evaporarea apei. Bulele de aer pot fi pompate în „frunze”, producția de energie electrică creează o diferență de proprietăți electrice între apă și aer. Această cercetare poate deschide surse de energie netradiționale mai ambițioase, cum ar fi cele create din evaporare.

Vibrația indusă de vortex este o formă de energie regenerabilă care atrage energie prin curenți lenți. Acest principiu este inspirat din mișcarea peștilor. Mișcarea poate fi folosită atunci când apa curge pe lângă o rețea de tije. Vortexurile sau vârtejurile, alternând într-un model inexplicabil, împing și trage obiectele în sus sau în jos dintr-o parte în alta pentru a crea forță mecanică. Principiul este că ceva alunecă între senzorii de vortex creând o vibrație indusă.

Heliul-3 este un izotop neradioactiv care are un potențial enorm de a genera putere relativ netă prin fuziune nucleară.

1 tonă de heliu 3 (helion - doi protoni și un neutron) conține resurse precum 20 de milioane de tone de petrol.

Singurul lucru este că este un radioizotop rar pe pământ, dar abundent pe Lună, Heliu-3. De exemplu, Russian Rocket and Space Corporation (RSC) a anunțat că consideră heliul-3 lunar ca o potențială resursă economică a viitorului.

Bazat pe utilizarea energiei solare spațiale

Deoarece energia soarelui este disponibilă în spațiu pe un ciclu de 24 de ore, zi și noapte, propunerile pentru plasarea panourilor solare pe orbită și reducerea puterii pentru a fi utilizate pe pământ sunt luate în considerare în toate anotimpurile. Descoperirea tehnologică aici implică transmisia de putere fără fir, care se poate face la frecvențe de microunde.

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

postat pe http://www.allbest.ru/

postat pe http://www.allbest.ru/

Ministerul Educației al Federației Ruse

INSTITUȚIE DE ÎNVĂȚĂMÂNT DE LA BUGETUL FEDERAL DE STAT

ÎNVĂŢĂMÂNT PROFESIONAL SUPERIOR

UNIVERSITATEA NAȚIONALĂ DE RESURSE MINERALE

"MUNTE"

Departamentul de Geologie și explorare a zăcămintelor minerale

Eseu

prin disciplina« Geologia petrolului și gazelor» .

Subiect: "Tipuri și surse neconvenționale de materii prime hidrocarburi și probleme ale dezvoltării acestora»

Verificat de: Conf. univ. Archegov V.B.

Completat de: student gr. RM-12 Isaev R.A.

Sankt Petersburg 2016

  • Introducere
  • 1. Tipuri și surse neconvenționale de materii prime hidrocarburi
  • 2. Revizuirea surselor alternative de materii prime hidrocarburi
    • Câmpuri de șist
    • Procesul Fischer-Tropsch
    • Câmpuri offshore
  • 3. Hidrații de gaz
    • Gazul se hidratează în natură
  • Concluzie
  • Literatură

Introducere

Hidrocarburile sunt compuși speciali ai elementelor larg răspândite hidrogen și carbon. Acești compuși naturali au fost extrași și folosiți de mii de ani: în construcția de drumuri și clădiri ca material de legare, în construcția și fabricarea de corpuri și coșuri impermeabile de nave, în vopsire, pentru realizarea mozaicurilor, pentru gătit și iluminat. La început au fost extrase din aflorimente rare, iar apoi din fântâni. În ultimele două secole, producția de petrol și gaze a atins niveluri fără precedent. Acum petrolul și gazele sunt surse de energie pentru aproape toate tipurile de activitate umană.

Secolul 21 a fost prezis de mult timp ca fiind secolul epuizării majorității resurselor de hidrocarburi, mai întâi petrol și apoi gaze. Acest proces este inevitabil, deoarece toate tipurile de materii prime tind să dezvolte rezerve, și cu intensitatea cu care sunt stăpânite și vândute. Dacă avem în vedere că nevoile de energie ale lumii moderne sunt asigurate în principal de petrol și gaze - 60% (petrol - 36%, gaze - 24%), atunci toate tipurile de previziuni despre epuizarea lor nu pot ridica îndoieli. Numai momentul sfârșitului erei hidrocarburilor a umanității se schimbă. Desigur, timpul pentru a ajunge la etapa finală de dezvoltare a hidrocarburilor nu este același pe diferite continente și în diferite țări, dar pentru majoritatea va veni la volumele actuale de producție de petrol în intervalul 2030-2050, sub rezerva unei reproduceri suficient de vizibile a rezervele lor. Cu toate acestea, de aproximativ 20 de ani, producția de petrol din lume a depășit creșterea rezervelor sale.

Conceptul de resurse de hidrocarburi tradiționale și neconvenționale nu are o definiție clară. Majoritatea cercetătorilor, realizând că procesele și formațiunile naturale adesea nu au granițe clare, propun utilizarea unor concepte precum rezervele greu de recuperat și resursele de hidrocarburi neconvenționale atunci când definesc rezervele și resursele neconvenționale. Rezervele greu de recuperat, al căror potențial de producție nu este practic utilizat, nu diferă mult de rezervele tradiționale de petrol și gaze - cu excepția deteriorării caracteristicilor lor geologice și de producție. Resursele de hidrocarburi neconvenționale le includ pe cele care sunt fundamental diferite de cele tradiționale în proprietățile fizice și chimice, precum și în formele și natura plasării lor în roca gazdă (mediu).

1. Tipuri și surse neconvenționale de materii prime hidrocarburi

Resursele de hidrocarburi neconvenționale sunt acea parte a acestora, a cărei pregătire și dezvoltare necesită dezvoltarea de noi metode și metode de identificare, explorare, producție, prelucrare și transport. Ele sunt concentrate în grupuri care sunt greu de dezvoltat sau sunt împrăștiate în medii neproductive. Sunt slab mobile în condițiile de rezervor ale subsolului și, prin urmare, necesită metode speciale de extracție din subsol, ceea ce le crește costul. Cu toate acestea, progresele realizate în lume în tehnologiile de extracție a materiilor prime petroliere și gaze permit dezvoltarea unora dintre acestea.

În stadiul inițial al cercetării, se credea că rezervele lor erau practic inepuizabile, având în vedere amploarea lor (Figura 1) și distribuția largă. Cu toate acestea, mulți ani de studiu asupra diferitelor surse de resurse neconvenționale de hidrocarburi, desfășurați în a doua jumătate a secolului trecut, au lăsat doar petrol grele, nisipuri petroliere și bitumuri, rezervoare cu permeabilitate scăzută saturate de petrol și gaze și gaze de cărbune. sedimentele ca fiind viabile pentru dezvoltare. Deja la cel de-al 14-lea Congres Mondial al Petrolului (1994, Norvegia), uleiurile neconvenționale, reprezentate doar de uleiuri grele, bitum și nisipuri petrolifere, erau estimate la 400-700 de miliarde de tone, de 1,3-2,2 ori mai multe decât resursele tradiționale - . Gazele dizolvate în apă și hidrații de gaz s-au dovedit a fi problematice și controversate ca surse industriale de gaze, în ciuda distribuției lor largi.

Figura 1 - Resurse geologice de hidrocarburi

2. Revizuirea surselor alternative de materii prime hidrocarburi

Petrol greu și nisipuri petrolifere

Resursele geologice ale lumii din acest tip de materie primă sunt enorme - 500 de miliarde de tone.Rezervele de petrol grele cu o densitate sunt dezvoltate cu mai mult succes. Cu tehnologii moderne, rezervele lor recuperabile depășesc 100 de miliarde de tone.Venezuela și Canada sunt deosebit de bogate în petrol grele și nisipuri bituminoase. În ultimii ani, volumul producției de petrol greu a crescut, ridicându-se, conform diverselor estimări, la circa 12-15% din totalul global. În 2000, numai 37,5 milioane de tone erau produse din petroluri grele în lume. în 2005 - 42,5 milioane de tone, iar până în 2010-2015. conform prognozei, s-ar putea să fie deja de aproximativ 200 de milioane de tone, dar cu prețurile mondiale ale petrolului nu mai mici de 50-60 USD/bbl.

Nisipuri petroliere au fost dezvoltate cu succes în Canada încă din anii 60 ai secolului trecut. Astăzi, aproximativ jumătate din petrolul produs în această țară provine din nisipuri petrolifere. Nisipul uleios se referă de fapt la un amestec de nisip, apă, argilă, ulei greu și bitum natural. Există trei regiuni petroliere în Canada cu rezerve semnificative de petrol greu și bitum natural. Acestea sunt Athabasca, Peace River și Cold Lake. Toate sunt în provincia Alberta.

Două metode fundamental diferite sunt utilizate pentru a extrage petrolul din nisipurile petrolifere:

1) Metoda carierei deschise si 2) Direct din rezervor.

Metoda de exploatare a carierei este potrivită pentru zăcămintele de mică adâncime (până la 75 m adâncime) și zăcămintele care ies la suprafață. Este de remarcat faptul că în Canada toate zăcămintele potrivite pentru exploatarea în cariera deschisă sunt situate în regiunea Athabasca.

Metoda de extracție în carieră înseamnă că nisipul petrolier, simplu pus, este încărcat pe autobasculante și transportat la o fabrică de procesare, unde este spălat cu apă fierbinte și astfel se separă uleiul de toate celelalte materiale. Este nevoie de aproximativ 2 tone de nisip petrolier pentru a produce 1 baril de petrol. Dacă aceasta pare a fi o modalitate destul de intensivă de muncă de a obține 1 baril de petrol, atunci ai dreptate. Dar factorul de recuperare a uleiului cu această metodă de producție este foarte mare și se ridică la 75%-95%.

Orez. 1 Metoda carierei de extragere a nisipului petrolier

Pentru a extrage uleiul greu direct din rezervor, se folosesc de obicei metode de extracție termică, cum ar fi stimularea gravitațională cu abur. Există și metode de extracție „la rece” care implică injectarea de solvenți în formațiune (de exemplu, metoda VAPEX sau tehnologia N-Solv). Metodele de extragere a petrolului greu direct din rezervor sunt mai puțin eficiente în ceea ce privește recuperarea petrolului în comparație cu metoda în cariera deschisă. În același timp, aceste metode au un anumit potențial de reducere a costului petrolului produs prin îmbunătățirea tehnologiilor sale de producție.

Ulei de bitum greu/vâscozitate mare atrage din ce în ce mai mult atenția din partea industriei petroliere. Deoarece smântâna recoltei în producția mondială de petrol a fost deja eliminată, companiile petroliere sunt pur și simplu forțate să treacă la zăcăminte de petrol greu mai puțin atractive.

Principalele rezerve de hidrocarburi ale lumii sunt concentrate în petrolul greu. După Canada, care a adăugat rezerve de petrol grele/bitum în bilanțul său, Venezuela, care are rezerve uriașe din acest petrol în centura râului Orinoco, a făcut același lucru. Această „manevră” a adus Venezuela pe primul loc în lume în ceea ce privește rezervele de petrol. Există rezerve semnificative de petrol greu în Rusia, precum și în multe alte țări producătoare de petrol.

Rezervele uriașe de petrol greu și bitum natural necesită dezvoltarea unor tehnologii inovatoare pentru producția, transportul și prelucrarea materiilor prime. În prezent, costurile de exploatare pentru producția de petrol greu și bitum natural pot fi de 3-4 ori mai mari decât costurile pentru producția de petrol ușor. Rafinarea uleiului greu, cu vâscozitate ridicată, este, de asemenea, mai consumatoare de energie și, în consecință, în multe cazuri este profitabilă și chiar neprofitabilă.

În Rusia, au fost testate diferite metode de extragere a petrolului greu la binecunoscutul zăcământ de petrol de înaltă vâscozitate Yaregskoye, situat în Republica Komi. Formația productivă a acestui câmp, situată la o adâncime de ~200 m, conține petrol cu ​​o densitate de 933 kg/m3 și o vâscozitate de 12000-16000 mPa s. În prezent, câmpul utilizează o metodă de extracție termică, care s-a dovedit a fi destul de eficientă și justificată din punct de vedere economic.

La zăcământul de petrol supervâscos Ashalchinskoye, situat în Tatarstan, este implementat un proiect pentru testarea pilot a tehnologiei abur-gravitație. Această tehnologie, deși fără prea mult succes, a fost testată și pe câmpul Mordovo-Karmalskoye.

Rezultatele dezvoltării câmpurilor petroliere grele și foarte vâscoase în Rusia nu inspiră încă prea mult optimism. Este necesară îmbunătățirea ulterioară a tehnologiilor și echipamentelor pentru a crește eficiența producției. În același timp, există potențialul de a reduce costul producției de petrol greu și multe companii sunt pregătite să ia parte activ la producția sa.

Câmpuri de șist

Uleiul de șist este un subiect „la modă” în ultima vreme. Astăzi, o serie de țări manifestă un interes crescut pentru producția de petrol de șist. În Statele Unite, unde producția de petrol de șist este deja în desfășurare, îi sunt asociate speranțe semnificative de a reduce dependența de importurile acestui tip de resursă energetică. În ultimii ani, cea mai mare parte a creșterii producției americane de țiței a venit în principal din câmpurile de șist Bakken din Dakota de Nord și șistul Eagle Ford din Texas.

Dezvoltarea producției de petrol de șist este o consecință directă a „revoluției” care a avut loc în Statele Unite în producția de gaze de șist. Pe măsură ce prețurile gazelor s-au prăbușit pe măsură ce producția de gaz a crescut, companiile au început să treacă de la producția de gaze la producția de petrol de șist. Mai mult, tehnologiile pentru extragerea lor nu sunt diferite. Pentru a face acest lucru, după cum se știe, sunt forate puțuri orizontale urmate de fracturarea hidraulică multiplă a rocilor care conțin petrol. Deoarece rata de producție a unor astfel de puțuri scade foarte repede, pentru a menține volumele de producție este necesar să forați un număr semnificativ de puțuri de-a lungul unei rețele foarte dense. Prin urmare, costurile de producere a petrolului de șist sunt inevitabil mai mari decât costurile de extragere a petrolului din câmpurile tradiționale.

În timp ce prețurile petrolului sunt ridicate, proiectele de petrol de șist rămân atractive în ciuda costurilor ridicate. În afara Statelor Unite, cele mai promițătoare zăcăminte de petrol de șist sunt Vaca Muerta din Argentina și Formația Bazhenov din Rusia.

Astăzi, tehnologiile de producție a petrolului de șist sunt încă în stadiile incipiente de dezvoltare. Costul materiilor prime rezultate, deși tinde să scadă, este totuși semnificativ mai mare decât costul producției tradiționale de petrol. Prin urmare, petrolul de șist rămâne mai degrabă o rezervă promițătoare pentru viitor și este puțin probabil să afecteze în mod semnificativ piața petrolului existentă. Aceeași „revoluție” care a avut loc pe piața gazelor în legătură cu dezvoltarea producției de gaze de șist nu poate fi așteptată pe piața petrolului.

hidrocarburi gazoase hidrat combustibil petrolier

Procesul Fischer-Tropsch

Procesul Fischer-Tropsch a fost dezvoltat în anii 1920 de oamenii de știință germani Franz Fischer și Hans Tropsch. Constă în combinarea artificială a hidrogenului cu carbonul la o anumită temperatură și presiune în prezența catalizatorilor. Amestecul rezultat de hidrocarburi seamănă foarte mult cu petrolul și este de obicei numit ulei de sinteză.

Orez. 2 Producția de combustibili sintetici pe baza procesului Fischer-Tropsch

CTL (cărbune în lichide)- esenta tehnologiei este ca carbunele, fara acces la aer si la temperaturi ridicate, se descompune in monoxid de carbon si hidrogen. Apoi, în prezența unui catalizator, din aceste două gaze este sintetizat un amestec de diferite hidrocarburi. Apoi, acest ulei sintetizat, la fel ca uleiul obișnuit, este supus separării în fracțiuni și procesării ulterioare. Fierul sau cobaltul sunt folosite ca catalizatori.

În timpul celui de-al Doilea Război Mondial, industria germană a folosit în mod activ tehnologia cărbunelui în lichide pentru a produce combustibili sintetici. Dar, deoarece acest proces este neprofitabil din punct de vedere economic și, de asemenea, dăunător pentru mediu, după sfârșitul războiului, producția de combustibil sintetic a dispărut. Experiența germană a fost folosită ulterior doar de două ori - o fabrică a fost construită în Africa de Sud și alta în Trinidad.

GTL (gaz în lichide)- procesul de producere a hidrocarburilor sintetice lichide din gaz (gaz natural, gaz petrolier asociat). Uleiul de sinteză obținut ca urmare a procesului GTL nu este inferior și, în unele caracteristici, este superior uleiului ușor de înaltă calitate. Mulți producători mondiali folosesc uleiuri sintetice pentru a îmbunătăți caracteristicile uleiurilor grele prin amestecarea acestora.

În ciuda faptului că interesul pentru tehnologiile de transformare a cărbunelui, apoi a gazului în produse petroliere sintetice nu a scăzut de la începutul secolului al XX-lea, în prezent există doar patru fabrici GTL la scară largă care operează în lume - Mossel Bay (Africa de Sud) , Bintulu (Malaezia), Oryx (Qatar) și Pearl (Qatar).

BTL (biomasă la lichide)- esența tehnologiei este aceeași cu cărbune-la-lichid. Singura diferență semnificativă este că materia primă nu este cărbunele, ci materialul vegetal. Utilizarea pe scară largă a acestei tehnologii este dificilă din cauza lipsei unei cantități semnificative de material de pornire.

Dezavantajele proiectelor de producere a hidrocarburilor sintetice pe baza procesului Fischer-Tropsch sunt: ​​intensitatea capitală mare a proiectelor, emisii semnificative de dioxid de carbon, consum mare de apă. Drept urmare, proiectele fie nu dau roade deloc, fie sunt la un pas de profitabilitate. Interesul pentru astfel de proiecte crește în perioadele de preț ridicat al petrolului și dispare rapid atunci când prețurile scad.

Câmpuri offshore

Producția de petrol pe raftul de adâncime necesită costuri mari de capital din partea companiilor, deținerea tehnologiilor relevante și implică riscuri crescute pentru compania care operează. Amintește-ți cel mai recent accident de la Deepwater Horizon din Golful Mexic. BP a reușit să evite falimentul doar printr-un miracol. Pentru a acoperi toate costurile și plățile aferente, compania a fost nevoită să vândă aproape jumătate din activele sale. Lichidarea accidentului și consecințele acestuia, precum și plățile de despăgubire, i-au costat pe BP o sumă ordonată de aproximativ 30 de miliarde de dolari.

Nu orice companie este pregătită să-și asume astfel de riscuri. Prin urmare, proiectele de producție de petrol pe platforma de adâncime sunt de obicei realizate de un consorțiu de companii.

Proiectele offshore sunt implementate cu succes în Golful Mexic, Marea Nordului, pe raftul Norvegiei, Braziliei și altor țări. În Rusia, principalele speranțe sunt puse pe raftul mărilor arctice și ale Orientului Îndepărtat.

Raftul arctic deși puțin studiat, are un potențial semnificativ. Datele geologice existente prevăd rezerve semnificative de hidrocarburi în zonă. Dar riscurile sunt și mari. Practicienii producției de petrol sunt bine conștienți de faptul că verdictul final privind prezența (sau absența) rezervelor comerciale de petrol poate fi făcut doar pe baza rezultatelor forării puțurilor. Dar practic nu există încă niciunul în Arctica. Metoda analogiilor, care este utilizată în astfel de cazuri pentru a estima rezervele unei regiuni, poate oferi o idee incorectă a rezervelor reale. Nu orice structură geologică promițătoare conține petrol. Cu toate acestea, șansele de a descoperi zăcăminte mari de petrol sunt evaluate de experți ca fiind ridicate.

Căutarea și dezvoltarea zăcămintelor de petrol în Arctica este supusă unor cerințe extrem de ridicate de protecție a mediului. Obstacole suplimentare sunt clima aspră, distanța față de infrastructura existentă și necesitatea de a lua în considerare condițiile de gheață.

3. Hidrații de gaz

Gazul se hidratează în natură

Hidrații de gaz (de asemenea hidrați de gaze naturale sau clatrați) sunt compuși cristalini formați în anumite condiții termobarice din apă și gaz. Numele „clathrates” (din latinescul clathratus - „a pune într-o cușcă”) a fost dat de Powell în 1948. Hidrații de gaz sunt compuși nestoichiometrici, adică compuși cu compoziție variabilă.

Majoritatea gazelor naturale (CH4, C2H6, C3H8, CO2, N2, H2S, izobutan etc.) formează hidrați, care există în anumite condiții termobarice. Zona de existență a acestora este limitată la sedimentele de pe fundul mării și la zonele de permafrost. Hidrații de gaze naturale predominanți sunt hidrații de metan și dioxid de carbon.

În timpul producției de gaz, hidrații se pot forma în puțuri, comunicații industriale și conducte principale de gaz. Prin depunerea pe pereții țevilor, hidrații le reduc drastic debitul. Pentru a combate formarea hidraților în câmpurile de gaze, în puțuri și conducte sunt introduși diverși inhibitori (alcool metilic, glicoli, soluție 30% CaCl 2), precum și menținerea temperaturii de curgere a gazului peste temperatura de formare a hidraților folosind încălzitoare, izolarea termică a conductelor. și selectarea modurilor de funcționare, oferind temperatura maximă a fluxului de gaz. Pentru a preveni formarea hidraților în conductele principale de gaz, uscarea gazului este cea mai eficientă - curățarea gazului de vaporii de apă.

Geografia distribuției hidraților de gaz

Majoritatea hidraților sunt aparent concentrați pe marginile continentale, unde adâncimea apei este de aproximativ 500 m. În aceste zone, apa desfășoară material organic și conține substanțe nutritive pentru bacterii, în urma cărora se eliberează metan. Adâncimea obișnuită de apariție a SLNG este de 100-500 m sub fundul mării, deși uneori au fost găsite pe fundul mării. În zonele cu permafrost dezvoltat, acestea pot fi prezente la adâncimi mai mici, deoarece temperatura suprafeței este mai scăzută. SLNG-uri mari au fost detectate în largul Japoniei, în zona Blake Ridge de la est de granița maritimă a SUA, pe marginea continentală a regiunii Cascade Mountains, lângă Vancouver [British Columbia, Canada] și în larg din Noua Zeelandă. Dovezile SPGG din eșantionarea directă sunt limitate la nivel mondial. Majoritatea datelor privind localizarea hidraților au fost obținute indirect: prin studii seismice, GIS, din măsurători în timpul forajului, din modificările salinității apei porilor.

Până acum, se cunoaște un singur exemplu de producție de gaz din GNL - la zăcământul de gaze Messoyakha din Siberia. Acest zăcământ, descoperit în 1968, a fost primul zăcământ din partea de nord a Bazinului Siberiei de Vest din care s-a produs gaz. Până la mijlocul anilor 1980, mai mult de 60 de alte câmpuri au fost descoperite în bazin. Rezervele totale ale acestor depozite s-au ridicat la 22 de trilioane. m 3 sau o treime din rezervele de gaze ale lumii. Conform unei evaluări făcute înainte de începerea producției, rezervele zăcământului Messoyakha erau egale cu 79 milioane m 3 de gaz, din care o treime era conținută în hidrați de deasupra zonei libere de gaze.

În afară de câmpul Messoyakha, cele mai studiate sunt NGV-urile din regiunea Prudhoe Bay-Kiparuk River din Alaska. În 1972, sondele de explorare ARC0 și Exxon 2 North West Eileen de pe versantul de nord al Alaska au colectat probe de hidrat în miezuri sigilate. Din gradienții de presiune și temperatură din regiune, se poate calcula grosimea zonei de echilibru sau stabilitatea hidraților din regiunea Prudhoe Bay-Kiparuk River. Potrivit estimărilor, hidrații ar trebui să fie concentrați în intervalul 210-950 m.

Zone de explorare modernă pentru hidrați

Specialiștii de la Geological Survey of Canada (GCSJ, Japan National Petroleum Corporation (JN0CI), Japan Petroleum Exploration Company (JAPEX1, US Geological Survey, US Department of Energy și mai multe companii, inclusiv Schlumberger, au efectuat un studiu al gazului). rezervor de hidrat (GH) din delta râului Mackenzie (Teritoriile de Nord-Vest, Canada) ca parte a unui proiect comun.În 1998, o nouă sondă de explorare, Mallick 2L-38, a fost forată lângă o sondă Imperial Oil Ltd. care a întâlnit un hidrat. Acumularea.Scopul acestei lucrări a fost de a evalua proprietățile hidraților.în apariție naturală și de a evalua posibilitatea determinării acestor proprietăți cu ajutorul instrumentelor sârme de fund.

Experiența dobândită în timpul cercetării la fântână. Mallik, s-a dovedit a fi foarte util pentru studiul proprietăților hidraților naturali. JAPEX și grupurile sale asociate au decis să înceapă un nou proiect de forare a hidraților în șanțul Nankai în largul Japoniei. Aproximativ o duzină de zone au fost evaluate ca perspective de hidratare pe baza prezenței BSR-urilor (reflectoare de tip fund).

Problema dezvoltării industriale a formei hidratului de gaz de acumulare a hidrocarburilor

Stabilitatea fundului mării. Descompunerea hidraților poate duce la perturbarea stabilității sedimentelor de fund pe versanții continentali. Baza HGT poate fi locul unei scăderi accentuate a rezistenței straturilor de roci sedimentare. Prezența hidraților poate împiedica compactarea și consolidarea normală a sedimentelor. Prin urmare, gazul liber reținut sub HRT poate deveni sub presiune crescută. Astfel, orice tehnologie de dezvoltare a depozitelor de hidrati poate avea succes numai dacă se exclude reducerea suplimentară a stabilității rocilor. Un exemplu de complicații care decurg din descompunerea hidraților poate fi găsit în largul coastei atlantice a Statelor Unite. Aici panta fundului mării este de 5°, iar cu o astfel de pantă fundul trebuie să fie stabil. Cu toate acestea, se observă multe escarpe subacvatice de alunecări de teren. Adâncimea acestor bănci este aproape de adâncimea maximă a zonei de stabilitate a hidratului. În zonele în care au avut loc alunecări de teren, BSR-urile sunt mai puțin distincte. Acesta poate fi un indiciu că hidrații nu mai sunt prezenți pentru că s-au mutat. Există o ipoteză conform căreia, atunci când presiunea în SPTT scade, așa cum ar fi trebuit să se întâmple când nivelul mării a scăzut în timpul erei glaciare, ar putea începe descompunerea hidraților la adâncime și, ca urmare, alunecarea sedimentelor saturate. cu hidrați ar putea începe.

Astfel de zone au fost descoperite în largul coastei nordului. Carolinas, SUA. În zona unei alunecări de teren subacvatice uriașe de 66 km lățime, studiile seismice au relevat prezența unui SPTT masiv pe ambele părți ale scarpului alunecării de teren. Cu toate acestea, nu există hidrați sub pervaz în sine.

Alunecările de teren submarine cauzate de hidrați pot afecta stabilitatea platformelor și conductelor offshore.

Mulți experți consideră că estimările frecvent citate ale cantității de metan din hidrați sunt exagerate. Și chiar dacă aceste estimări sunt corecte, hidrații pot fi dispersați în roci sedimentare, mai degrabă decât concentrați în grupuri mari. În acest caz, extragerea acestora poate fi dificilă, neprofitabilă din punct de vedere economic și periculoasă pentru mediu.

Concluzie

Starea cunoștințelor tipurilor netradiționale de materii prime și dezvoltarea lor în lume este încă scăzută, dar odată cu epuizarea rezervelor tradiționale, țările cu deficit de hidrocarburi apelează din ce în ce mai mult la sursele lor netradiționale. Majoritatea activităților, precum și propunerile de stimulare a producției, vizează exclusiv un grup de petrol și gaze greu de recuperat. De fapt, resursele de hidrocarburi neconvenționale sunt în afara atenției companiilor de petrol și gaze și a autorităților guvernamentale de gestionare a subsolului.

Astfel, în raport cu situația modernă, principalele tipuri de resurse neconvenționale de hidrocarburi pot fi împărțite într-o grupă pregătită pentru dezvoltare industrială (sau pilot-industrială), grup care necesită studiu, evaluare și contabilizare în bilanț, precum și pentru care dezvoltarea tehnologiilor care implică dezvoltarea pe termen lung, și un grup de obiecte problematice și ipotetice.

Dacă este posibilă implicarea resurselor de hidrocarburi neconvenționale în dezvoltare, acestea pot fi împărțite în trei grupe inegale. Uleiurile greu de recuperat (grele, foarte vâscoase), bitumul și nisipurile petroliere sunt deja de importanță practică ca materii prime de hidrocarburi printre sursele neconvenționale de hidrocarburi. Pe termen mediu, acest grup va include gazele și petrolul din șist.

Companiile petroliere nu și-au manifestat încă niciun interes pentru hidrații de gaze naturale. În același timp, pe piața tehnologiei va apărea în curând un nou produs, bazat pe proprietatea gazelor naturale de a forma compuși solizi în anumite condiții (apropo, până acum această proprietate nu a adus decât probleme și cheltuieli, deoarece datorită aceasta, conductele de gaz au adesea dopuri de hidrat de gaz). Mai multe companii mari sunt implicate în dezvoltarea acestui produs, inclusiv Shell, Total, Arco, Phillips și altele. Vorbim despre transformarea gazelor naturale în hidrați de gaz, care asigură transportul acestuia fără utilizarea unei conducte și depozitarea în depozite supraterane la presiune normală. Dezvoltarea acestei tehnologii a fost rezultatul a zece ani de cercetare a hidraților de gaze naturale în laboratoarele științifice norvegiene.

În general, resursele de hidrocarburi neconvenționale reprezintă o rezervă semnificativă pentru reumplerea bazei de materii prime de petrol și gaze pentru multe țări.

Literatură

1. Makogon Yu.F. „Hidrati de gaze naturale”, Nedra, 1974

2. Bazhenova O.K., Burlin Yu.K. „Geologia și geochimia petrolului și gazelor”, Universitatea de Stat din Moscova 2004

3. Yakutseni V.P., Petrova Yu.E., Sukhanov A.A. „Resurse de hidrocarburi neconvenționale - o rezervă pentru reumplerea bazei de materii prime de petrol și gaze din Rusia”, VNIGRI, Sankt Petersburg, 2009, 20 p.

Postat pe Allbest.ru

...

Documente similare

    Compoziția materiilor prime de hidrocarburi din câmpurile de condensat de petrol și gaze din zona de nord a bazinului Caspic. Metode de prevenire a coroziunii metalelor, a formării de hidrați, a depunerilor de parafină și a depunerilor de sare în timpul colectării și pregătirii materiilor prime hidrocarburi.

    disertație, adăugată 31.12.2015

    Caracteristicile unei platforme petroliere ca complex de inginerie complex. Tipuri de platforme petroliere: staționare, mobile, semisubmersibile. Scopul, proiectarea și funcționarea platformei petroliere Eva 4000. Forarea unui puț și producerea de hidrocarburi.

    rezumat, adăugat 27.10.2015

    Informații generale despre industria petrolului, atât în ​​lume, cât și în Rusia. Rezervele mondiale de petrol, producția și consumul acestuia. Luarea în considerare a organizării teritoriale a producției și rafinării petrolului în Federația Rusă. Principalele probleme ale dezvoltării industriei în țară.

    lucrare curs, adaugat 21.08.2015

    Tehnologia impactului termic asupra rezervorului de uleiuri cu vâscozitate mare și bitum natural. Esența metodei de ardere in situ. Dezvoltarea în cariera deschisă a câmpurilor de petrol (bitum). Experiența în exploatarea petrolului greu în Rusia și dezavantajele acesteia.

    rezumat, adăugat 05.08.2015

    Istoria producției de petrol offshore. Geografia zăcămintelor. Tipuri de instalații de foraj. Forarea sondelor de petrol și gaze în condiții arctice. Caracteristicile producției de petrol offshore în Rusia. Dezastre de platformă, accidente majore pe platformele de producție de petrol.

    lucrare de curs, adăugată 30.10.2011

    Tipuri de platforme offshore - un complex de inginerie complex conceput pentru forarea puțurilor și extragerea hidrocarburilor aflate sub fundul mării, oceanului sau alt corp de apă. Elementele sale: carenă, sistem de ancorare, punte de foraj și turn.

    prezentare, adaugat 02.02.2017

    Studiul și evaluarea resurselor de hidrocarburi în stări statice și dinamice; suport geologic pentru dezvoltarea eficientă a câmpului; metode de control geologic și de câmp. Protecția subsolului și a naturii în timpul forării și exploatării puțurilor.

    curs de prelegeri, adăugat 22.09.2012

    Comparația principiilor de clasificare a rezervelor de petrol în 2001 și 2005. Justificarea parametrilor de calcul ai câmpului Zalesnoye pe baza datelor de sondaj geofizic de teren ale sondelor - suprafața totală, volumul rocilor saturate cu petrol, coeficientul de porozitate al acestora.

    lucrare curs, adaugat 17.05.2011

    Scurtă descriere și principalii indicatori de performanță ai întreprinderii. Analiza pieței petrolului, caracteristicile procesului și problemele producției sale. Căutați metode posibile pentru a crește productivitatea puțului. Introducerea fracturării acide în producția de petrol.

    teză, adăugată 29.06.2012

    Caracteristici generale, istoria și principalele etape de dezvoltare a domeniului studiat. Echipamente și unelte utilizate în exploatarea zăcămintelor de petrol și gaze. Drepturile și responsabilitățile profesionale ale unui operator de producție de petrol și gaze.

Resursele de hidrocarburi din subsol sunt enorme, dar doar o mică parte din ele, clasificate drept tradiționale, este studiată. În afara cercetării, căutării și dezvoltării, rămâne o rezervă de resurse de materii prime hidrocarburi neconvenționale, volumul este cu 2-3 ordine de mărime mai mare decât cel tradițional, dar încă puțin studiat. Astfel, resursele de metan în stare hidratată, dispersate doar în sedimentele de fund ale Oceanului Mondial și rafturi, sunt cu două ordine de mărime (în echivalent petrol) mai mari decât resursele tradiționale de hidrocarburi. Aproximativ 8-10 4 miliarde de tone de petrol. e. metanul este conținut în gazele dizolvate în apă ale hidrosferei subterane și numai în zona de contabilizare a resurselor de hidrocarburi - la adâncimi de 7 km. Volumele de resurse de nisipuri petroliere explorate virtual sunt enorme - până la 800 de miliarde de tone echivalent petrol. e. în anumite regiuni ale lumii - Canada, Venezuela, SUA și altele.

Spre deosebire de partea tradițională a resurselor de petrol și gaze care este mobilă în subsol și extrasă prin tehnologii moderne, resursele neconvenționale sunt slab mobile sau imobile în condițiile de rezervor ale subsolului. Dezvoltarea lor necesită tehnologii noi și mijloace tehnice care să mărească costul căutării, extragerii, transportului, procesării și eliminării acestora. Nu toate tipurile de materii prime netradiționale sunt acum accesibile din punct de vedere tehnologic și economic pentru dezvoltarea industrială, dar în regiunile cu deficit energetic, precum și în bazinele cu rezerve epuizate și cu infrastructură dezvoltată, anumite tipuri de materii prime netradiționale pot deveni baza. de alimentare eficientă modernă cu combustibil și energie.

Principala creștere a rezervelor tradiționale de petrol și gaze din lume și, mai ales, din Rusia are loc acum în teritorii cu condiții extreme de dezvoltare - Arctica, rafturi, regiuni nefavorabile geografic și climatic îndepărtate de consumatori etc. Costurile dezvoltării lor sunt atât de mari încât, în timpul tranziției la noi baze de materii prime, dezvoltarea rezervelor neconvenționale de materii prime va fi nu numai inevitabilă, ci și competitivă.

Importanța unui studiu cuprinzător și oportun al resurselor de hidrocarburi neconvenționale este deosebit de evidentă dacă avem în vedere că mai mult de jumătate din toate rezervele de petrol înregistrate ca tradiționale în Rusia sunt reprezentate de tipurile și sursele lor neconvenționale. În consecință, nivelul de asigurare cu rezerve de producție de petrol în Rusia, care este în prezent luat în considerare pe baza sumei rezervelor tradiționale și neconvenționale, nu poate fi considerat corect, deoarece volume semnificative ale acestora nu îndeplinesc condițiile pentru o dezvoltare profitabilă.

În timpul dezvoltării, orice provincie de petrol și gaze se apropie de stadiul de epuizare. Pregătirea în timp util pentru dezvoltarea rezervelor suplimentare sub formă de surse de hidrocarburi neconvenționale va face posibilă menținerea nivelurilor de producție cu indicatori economici profitabili pentru o perioadă lungă de timp. În prezent, rata de epuizare a majorității câmpurilor mari dezvoltate din Rusia depășește în general 60% și aproximativ 43% din producția totală provine din câmpurile mari, cu o rată de epuizare de 60-95%. Producția modernă de petrol din Rusia se desfășoară în regiuni cu un grad ridicat de epuizare a rezervelor. Tranziția către dezvoltarea de noi baze de materii prime în zona arctică și în apele estice necesită o rezervă de timp și costuri de capital în exces, pentru care economia rusă nu este în prezent pregătită. În același timp, în toate bazinele de petrol și gaze, chiar și cu rezervele profund epuizate, există rezerve semnificative de resurse neconvenționale de hidrocarburi, a căror dezvoltare rațională și la timp va ajuta la menținerea nivelurilor de producție. Progresul realizat în lume în tehnologiile de extracție a materiilor prime petroliere și gaze permite dezvoltarea unor tipuri și surse neconvenționale de hidrocarburi, cu un cost echivalent cu costul materiilor prime de pe piața mondială.

Studiile VNIGRI au arătat rezerve semnificative de resurse de petrol și gaze în surse și rezervoare neconvenționale. Studiul și dezvoltarea lor va face posibilă umplerea inevitabila pauză în asigurarea producției de petrol și apoi gaze, care inevitabil va apărea înaintea dezvoltării de noi baze de materii prime în regiuni cu condiții extreme de dezvoltare. .

În prezent, considerăm că următoarele tipuri și surse de materii prime hidrocarburi neconvenționale sunt prioritare pentru dezvoltare:

1. Uleiuri grele;

2. Sist „negru” combustibil;

3. Rezervoare productive cu permeabilitate scăzută și rezervoare complexe neconvenționale;

4. Gaze din bazinele carbonifere

Grea (ρ>0,904 g/cm 3 ) vâscos și foarte vâscos ( >30 mPa-s) ulei ocupă un loc aparte printre sursele de hidrocarburi netradiţionale. Acumulările lor sunt cel mai bine studiate prin metode de geologie a petrolului și gazelor, până la foraj de producție și dezvoltare industrială, iar rezervele din multe zăcăminte sunt evaluate în categorii mari (A+B+C 1). Rezervele industriale de petrol grele (HE), în valoare de câteva miliarde de tone, au fost identificate în toate zonele majore de producție de petrol și gaze din Federația Rusă, cu producția de petrol în scădere - Timan-Pechora (16,6% din rezervele totale), Volga-Ural ( 26%) și Zapadno -siberian (54%). Rezerve semnificative (3%) sunt, de asemenea, disponibile în regiunile Ciscaucasia de Nord și Sahalin. Resursele totale (rezerve + resurse prognozate) de păcură din aceste regiuni sunt, de asemenea, semnificative, ajungând la câteva zeci de miliarde de tone.

În total, în Rusia au fost descoperite în prezent 480 de zăcăminte TN, dintre care 1 este unic din punct de vedere al rezervelor (Russkoye în Siberia de Vest), 5 sunt cele mai mari, 4 sunt mari, restul sunt medii și mici.

Depozitele sunt situate într-o gamă largă de adâncimi - de la 180 la 3900 m. Temperatura în interiorul lor este de 6-65 ° C, presiunea rezervorului este de 1,1-35 MPa. Majoritatea depozitelor sunt limitate la structurile anticlinale. De regulă, acestea sunt multistratificate. Înălțimea depozitelor variază de la câțiva metri la câteva sute de metri.

Ca și în cazul uleiurilor convenționale, acestea se caracterizează printr-un grad ridicat de concentrare a rezervelor în câmpuri mari și mari. 90,5% din rezervele de combustibil ale acestei provincii sunt concentrate în acestea, în provincia de petrol și gaze din Siberia de Vest, iar 70,5% în rezerva de petrol și gaze Timan-Pechora. Regiunea Volga-Ural - 31,9%, în Ciscaucasia de Nord - 52%, în Sahalin - 38%. Un model similar este tipic pentru întreaga Federație Rusă - 72%. Principalele rezerve ale TN sunt concentrate la adâncimi mai mici de 1,5 km în 1-2 zăcăminte de câmpuri mari și mari. Această asimetrie este cauzată de dezvoltarea rezervoarelor exclusiv terigene în Siberia de Vest și regiunea Sahalin. În rezervoarele de petrol și gaze rămase, rezervoarele sunt terigene și carbonatice, iar rezervele sunt distribuite aproximativ egal în ele.

Din punct de vedere al fazei, majoritatea depozitelor de TN sunt pur petrol. Excepție este Siberia de Vest, unde aproape toate zăcămintele (aproximativ 90% din rezerve) aparțin categoriei de petrol și gaze sau gaze cu bord de petrol. Prezența condensului se remarcă în gazul celor mai scufundate zăcăminte, în timp ce gazul zăcămintelor mai puțin adânci este predominant metanul „uscat”.

Gradul de dezvoltare al zăcămintelor HP este cel mai ridicat din Teritoriul Krasnodar și Regiunea Sakhalin, unde producția acumulată de HP se ridică la 66-72% din rezervele recuperabile. În consecință, producția acumulată din zăcămintele zăcământului de petrol și gaze Volga-Ural este de 22%, zăcământul de petrol și gaze Timan-Pechora este de 15%, iar zăcământul de petrol și gaze din Siberia de Vest este de 3%. Dezvoltarea maximă se observă în acele regiuni în care rezervele de uleiuri ușoare și mai puțin vâscoase sunt cele mai dezvoltate.

Calitatea rezervelor HP în general este de așa natură încât acestea pot fi dezvoltate eficient cu nivelul actual de tehnologie pentru extracția lor.

În primul rând, acest lucru se aplică uleiurilor relativ ușoare, cu o densitate de până la 0,934 g/cm și o vâscozitate de până la 30-50 mPa-s. Dar uleiurile mai grele și mai vâscoase nu sunt mai puțin promițătoare.

Efectul economic al utilizării păcurului va fi determinat nu numai de costul dezvoltării câmpului, producției și transportului petrolului, ci și de calitatea uleiurilor în sine și de profunzimea prelucrării lor industriale, inclusiv de procesare la punctul de primire. Cu cât procesarea este mai profundă, cu atât gama de produse obținute este mai largă și cantitatea de deșeuri folosită în mod obișnuit ca combustibil pentru cazane este mai mică. TN este o resursă minerală complexă. Numai din aceste uleiuri se obțin produse cu proprietăți specifice, precum diverse uleiuri de calitate superioară și cocs de petrol, utilizate în metalurgia neferoasă și industria nucleară, precum și materii prime pentru producția petrochimică. Vanadiul, nichelul și alte metale pot fi extrase din ele la scară industrială. Și toate acestea în ciuda faptului că întreaga gamă de produse tipice uleiurilor convenționale poate fi obținută din păcură.

Șisturile sunt o sursă de gaz combustibil. În 2009, Statele Unite au ocupat primul loc în lume în ceea ce privește volumul de gaz produs și vândut. „Combustibil albastru” transoceanic în volume atât de mari a început să fie obținut din șist prin procesare profundă și de înaltă tehnologie.

Descoperirea șisturilor americane merită să fie luată în considerare cu atenție. Potrivit Departamentului de Energie al SUA, în ianuarie - octombrie 2009, producția de gaze în state a crescut cu 3,9% față de aceeași perioadă din 2008 - până la 18,3 trilioane de picioare cubi (519 miliarde m3). Ministerul Energiei al Federației Ruse estimează întreaga producție de gaze naturale din Rusia pentru aceeași perioadă la 462 miliarde m 3. Potrivit estimărilor preliminare, pentru tot anul trecut Statele Unite au produs 624 miliarde m 3. În Rusia, volumele de producție au scăzut la 582,3 miliarde m3 (644,9 miliarde m3 au fost produse în 2008).

Revenirea la o metodă testată anterior, dar recunoscută ca „ineficientă” de producere a gazelor din șist indică faptul că în Statele Unite au apărut noi tehnologii. În 2008, producția de gaze din șist a reprezentat doar 10% din întreaga producție de gaze americane, alte 50% provenind din alte surse de combustibil neconvențional. Un an mai târziu, șistul a produs aproape mai mult „combustibil albastru” decât întregul Gazprom /Sankt. Petersburg, 02.02.2010./.

„Inovațiile în domeniul gazelor” oferă o oportunitate de a construi piața mondială a gazelor într-un mod nou. Acum gazele naturale sunt transportate prin conducte, adică. vândut numai acelor clienți la care este conectată „țeava”. În prezent, nu există tranzacții la bursă cu gaze în cantități mari.

Dacă orice țară mare și dezvoltată tehnologic învață să producă „combustibil albastru” izolat de zăcămintele de gaze și, în loc de conducte, investește în producția de gaz lichefiat, atunci piața acestei materii prime va deveni aceeași cu piața petrolului. Prețurile vor fi prețurile pieței!

În Rusia, ei încă se uită la toate acestea „de departe”. Decalajul tehnologic în industriile materiilor prime poate costa scump Federația. Nu te poți baza doar pe resursele de gaze ale câmpurilor din Siberia de Vest și pe platforma continentală a mărilor arctice și a Orientului Îndepărtat.

Rusia are experiență în obținerea de materii prime energetice din surse netradiționale. Ei au învățat să sintetizeze gazul de șist cu mult timp în urmă, iar în 1950, „combustibil albastru” a fost furnizat Leningradului din câmpul estonian din Kokhtla-Jarvi. În Federația Rusă, resursele și rezervele de șisturi petroliere sunt destul de mari. Numai în regiunea Leningrad, rezervele dovedite de șist se ridică la peste 1 miliard de tone.O sursă majoră de „combustibil albastru” este gazul dizolvat în petrol. Recent, compania Surgutneftegas a început dezvoltarea câmpului West Sakhalin, situat la aproape 100 km de Khanty-Mansiysk. Principala problemă a acestui domeniu a fost utilizarea gazului petrolier asociat, care a fost rezolvată cu succes în 2009, când a fost construită o centrală cu piston pe gaz. Surgutneftegaz utilizează 95% din gazul petrolier asociat.

Astfel, utilizarea practică a surselor netradiționale de materii prime energetice și, în primul rând, producerea de gaz combustibil este foarte relevantă.

Rezervoare netradiționale ( HP ) ulei si gaz Acestea sunt containere eficiente izolate, a căror plasare este independentă de structura plicativă modernă.

Ca exemplu, să luăm unul dintre cele mai mari zăcăminte de condens de gaz din Siberia de Vest în lentila Berriasiană Achz-4 (mai mult de 700 de miliarde de m 3 de gaz și 200 de milioane de tone de condens) la est de câmpul de condensat de gaz Urengoy, care este situat în partea inferioară, cea mai abruptă a pantei extinse. Depozitul este controlat nu numai de corpul de nisip, care ocupă de mai multe ori suprafața, ci și de rezervorul efectiv din interiorul acestuia. Acesta și alte rezervoare din apropiere sunt păstrate deoarece servesc drept căi pentru fluxurile de hidrocarburi pulsate din complexul inferior petrol-gaz către cel superior prin sigiliul regional, care este clar vizibil din distribuția presiunilor de formare. În creasta câmpului Urengoy, unde nu există fluxuri transversale, coeficienții de anomalie a presiunii rezervorului ajung la 1,9 sau mai mult, iar în zona de descărcare coboară la 1,6-1,7, ceea ce face posibilă urmărirea acestuia. Aceste fluxuri au devenit deosebit de intense în etapele ulterioare de dezvoltare, atunci când megaswellul Nizhnepursky a început să crească rapid și datorită descărcării puternice unidirecționale s-a format zăcământul unic de gaze Cenomanian.

Compoziția depozitelor dintr-un rezervor neconvențional Berriasian este asociată cu specificul formării - de la condensatul inițial de gaz, gazul trece mai ușor prin fluidul de etanșare, iar în fluidul acumulat factorul de condens crește treptat (până la 600 cm3/m3). , iar apoi jantele de ulei se separă adesea.

De asemenea, este important de subliniat că în Vestul Siberiei, în zăcămintele de petrol și gaze Timan-Pechora și Volga-Ural, în Ciscaucasia, cea mai mare parte a producției de petrol și gaze este situată la adâncimi de 3-4 km, slab iluminată prin foraj. chiar și în zonele vechi producătoare de petrol și gaze. Studiul relativ mai bun al rezervoarelor neconvenționale din provincia Leno-Tunguska se explică prin faptul că, în primul rând, pur și simplu nu există alte rezervoare în ea, iar în al doilea rând, adâncimea lor este mult mai mică datorită ridicărilor târzii intense, ajungând chiar și în cele mai bogate. zone ale anteclizei Nepa-Botuobinskaya 1-1,5 km.

Procesele energetice din rezervoare și morfologia lor, parametrii rezervoarelor care conțin rezervoare, exemple de obiecte, precum și cotele procentuale ale resurselor prognozate în diferite tipuri de rezervoare și pentru fiecare tip - gradul de explorare a acestora, nicăieri nu depășește 15%.

Rezervoare de conservare(55% din toate resursele de prognoză). În niciun caz cel mai studiat, dar poate cel mai ilustrativ exemplu este câmpul Bovanenkovskoye din Yamal. În secolul cenomanian, au existat trei paleo-ridicări situate în formă de triunghi, care erau la acea vreme cele mai mari depozite cu depozite în gresii jurasice. Apoi un anticlinal uriaș a început să crească în centrul triunghiului, îndreptând aproape toate cele trei foste pliuri anticlinale. Noul anticlinal colecta gaz într-un rezervor neconsolidat albian-cenomanian (4,5 trilioane m3), dar era aproape gol în Jurasic. Depozitele din depozitele jurasice au fost descoperite pe anticlinalul plat Bovanenkovo ​​de Nord - o rămășiță a unei paleostructuri de amplitudine mai mare.

Yamal este luat ca exemplu și pentru că este unul dintre cele mai izbitoare cazuri de astfel de „inversie a conținutului de petrol și gaz” - acele anticlinale care colectau petrol și gaze la mijlocul și sfârșitul Cretacicului au fost apoi desființate parțial sau complet, iar altele noi (inclusiv zăcăminte la cenomani) sunt în principal nou formate. Controlul Paleouplift este doar unul dintre mai multe tipuri de control care trebuie luate în considerare la amplasarea puțurilor de explorare.

Rezervoarele de deversare conțin 12% din resursele prevăzute.

Tancuri de leşiere(30% din resursele prognozate), izolate în straturi carbonatice; procesul de leșiere joacă un rol crucial în creșterea porozității și permeabilității obiectelor anticlinale, asociate în primul rând cu structuri organogenice. Materialele din Siberia de Vest indică dezvoltarea pe scară largă a rezervoarelor de levigare în roci nisipoase polimice, care sunt identificate în majoritatea cazurilor și în capcane anticlinal-litologice, dar în viitor vor deveni dominante în unele obiecte neconvenționale. Principalele caracteristici ale rezervoarelor de leșiere sunt distribuția copleșitoare a rezervoarelor poroase fracturate și o formă foarte alungită (aproape de falie).

Rezervoare de producere a petrolului și gazelor(3% din resurse) au fost până acum bine studiate doar în partea de vest a Siberiei de Vest, unde formarea depozitelor autohtone în șisturile negre Bazhenov continuă până în prezent (și cu o creștere). Rezervoarele de acest tip se disting nu numai în șisturile negre în sine, ci și în gresiile adiacente, deoarece însăși prezența depozitelor gigantice în ele (de exemplu, câmpul Talinskoye din regiunea Krasnoleninsky) este determinată de scara enormă de generare și emigrarea hidrocarburilor din șisturile negre. Rezervoarele atât din șisturi, cât și din gresii adiacente (deasupra, dedesubt și în interiorul sigiliei regionale) reprezintă un singur sistem hidrodinamic (în sens geologic), iar interpretarea seismică trebuie să devină același mecanism unic.

Distribuția temperaturilor și presiunilor din rezervor și caracteristicile structurale ale etanșării fluidului regional sunt extrem de importante, adică ceea ce determină principalele căi de migrare a hidrocarburilor. Predomină rezervoarele cu pori fracturați, care se caracterizează printr-o distribuție neregulată complexă.

Un complex rațional de intensificare a fluxului este de cea mai mare importanță pentru dezvoltarea zăcămintelor în NR. Locul de frunte, datorită predominării rezervoarelor fracturate, este, desigur, ocupat de fracturarea hidraulică. Acesta este urmat de un efect termic asupra formării, care, printre altele, duce la formarea de acizi agresivi, care contribuie adesea la redistribuirea cimenturilor minerale și la creșterea permeabilității. Tratamentele cu acid în sine dau rezultate mai complexe și, de exemplu, în multe gresii polimictice nu duc la o creștere, ci, dimpotrivă, la o scădere a permeabilității.

Practica geologică petrolieră se confruntă din ce în ce mai mult cu rezervoare cu permeabilitate scăzută (LP) și, în consecință, cu dezvoltarea metodelor de studiere a acestora și a tehnologiilor de creștere a valorificării petrolului și gazelor.

Gaze din bazinele carbonifere. Pe teritoriul Rusiei există 24 de bazine carbonifere, aproximativ 20 de zone și regiuni carbonifere, precum și multe zăcăminte individuale de cărbune. Cele mai multe dintre ele sunt cu gaz. Volumul de gaz eliberat în timpul dezvoltării cărbunelui în regiunile mari cu industria cărbunelui este suficient de mare pentru a acoperi cel puțin parțial necesarul de gaze. De exemplu, importul anual de gaze naturale în regiunea Kemerovo este de ~ 1,5 miliarde m 3, iar eliberarea anuală. de gaze de hidrocarburi în timpul dezvoltării bazinului Kuznetsk - 2,0 miliarde m3, incl. 0,17 miliarde m3 sunt aspirați de sistemele de degazare. Pentru fiecare tonă de cărbune produsă în Rusia, se eliberează în medie 20 m 3 de metan. În 2009, pentru prima dată în Rusia, a început utilizarea industrială a metanului de cărbune în regiunea Kemerovo.

Conținutul de gaz al cărbunilor este, de fapt, conținutul de metan (compoziția gazului este predominant metan, uscat); într-un număr de bazine ajunge la 30-40 m 3 /t (Pechorsky, Kuznetsky etc.). O trăsătură distinctivă a gazului de cărbune este forma conținutului său - predominant sorbția în straturile de cărbune monolitice și liber în zonele de fractură ale straturilor de cărbune și în rocile din jur. Conținutul ridicat de gaze din bazinele carbonifere, pe de o parte, este cauza accidentelor în timpul exploatării cărbunelui, iar pe de altă parte, acestea reprezintă o rezervă semnificativă de materii prime gazoase pentru industrie, în special în regiunile cu deficit energetic. Alternarea repetată în secțiunea și zona de depozite productive a diferitelor forme de conținut de gaz, care predetermina diferențele în tehnologiile sale de producție, este un factor care creează dificultăți în dezvoltarea gazelor de cărbune.

Resurse de gaz previzionate în straturile de cărbune calculate pentru 18 bazine carbonifere în adâncimea evaluării rezervelor și resurselor de cărbune (< 1800 м) и составляют в сумме около 45 трлн. м", при колебаниях от еди­ниц млрд. м 3 (Угловский, Аркагалинский, Кизеловский, Челябинский) до 13-26 трлн. м 3 (Кузнецкий, Тунгус­ский). Оценка ресурсов газов в свободных газовых скоплениях выполнена только по двум бассейнам - Печор­скому и Кузнецкому, и составила в сумме ~ 120 млрд. м 3 . Около 90% всех общих ресурсов приходится на кате­горию Д 2 . Однако по отдельным бассейнам долевое участие ресурсов более высоких категорий может состав­лять 50-70% (Минусинский, Улугхемский, Кизеловский и др.), что связано с превышением запасов углей над ресурсами в этих бассейнах. Наиболее богатыми регионами России по ресурсам угольных газов являются Вос­точная и Западная Сибирь ~ 58 и 29%, соответственно, от общего объема ресурсов, в то время как в Европей­ской части сосредоточено не более 4% .

În ceea ce privește caracteristicile lor calitative și cantitative, gazele de cărbune nu sunt în niciun fel inferioare gazelor de hidrocarburi din zăcămintele tradiționale.

În prezent, peste 3 mii de mine de cărbune din întreaga lume emit aproximativ 40 miliarde m3 de metan pe an, din care aproximativ 5,5 miliarde m3/an sunt captați în 500 de mine și 2,3 miliarde m3 sunt utilizați. Experiența mondială în utilizarea gazului de cărbune indică perspectivele și fezabilitatea economică a implicării acestuia în balanța locală de combustibil. În 12 țări ale lumii, gazul captat este considerat o resursă minerală asociată, iar în unele țări - ca una independentă (SUA). În primul caz, costul dezvoltării sale nu depășește costul producției tradiționale de gaz, în al doilea - puțin mai mare (1,3-1,5 ori).

În Rusia, metanul este extras din straturile purtătoare de cărbune într-un volum de 1,2 miliarde m 3 /an prin diverse sisteme de degazare în câmpurile a 132 de mine în exploatare. Este utilizat în două bazine - Pechora și Kuznetsk în cantitate de 100-150 milioane m 3 /an. Au fost dezvoltate tehnologii care fac posibilă extragerea și utilizarea profitabilă a gazului din straturile purtătoare de cărbune.

Cele mai promițătoare pentru dezvoltarea gazelor sunt bazinele carbonifere Pechora și Kuznetsk, unde un studiu de fezabilitate a fost deja finalizat și există experiență pozitivă în producția de gaze. În plus, producția de gaz asociată este posibilă într-un număr de bazine din Orientul Îndepărtat - Partizansky, Uglovsky, Sakhalinsky. Bazinele Tunguska și Lena reprezintă rezerve mari de materii prime gazoase în viitor.

În general, resursele de hidrocarburi neconvenționale reprezintă o rezervă de oportunități pentru extinderea bazei de materie primă a petrolului și gazelor din Rusia, în special pentru provinciile cu rezerve epuizate, dar au nevoie de cercetare țintită și, cel mai important, dezvoltarea de noi principii de teorie și practică. , atât identificarea lor, cât și explorarea și producția .