Povzetek: nekonvencionalne vrste in viri ogljikovodikovih surovin ter problemi njihovega razvoja.  Nekonvencionalne vrste in viri ogljikovodikovih surovin in problemi njihovega razvoja Vrste virov: izobraževalni

Povzetek: nekonvencionalne vrste in viri ogljikovodikovih surovin ter problemi njihovega razvoja. Nekonvencionalne vrste in viri ogljikovodikovih surovin in problemi njihovega razvoja Vrste virov: izobraževalni

Obveščevalna služba

Študij kompleksnih heterogenih lastnosti.
Nekonvencionalni raziskovalni cilji, zlasti nahajališča iz skrilavca, imajo pogosto zapletene in zelo spremenljive lastnosti, zaradi česar je zelo težko izbrati najbolj obetavne cilje za vrtanje ter oceniti količino in kakovost zalog. Da bi razumeli vse značilnosti mesta, morajo strokovnjaki integrirati vse razpoložljive podatke o površini in pod površino. Z uporabo okolja DecisionSpace® lahko ekipe na lokacijah zbirajo in izmenjujejo podatke GIS, geološke, geofizikalne in inženirske podatke za karakterizacijo in oceno potencialnih lokacij. Z Dynamic Frameworks to Fill™ lahko strokovnjaki ustvarijo in posodobijo strukturne modele zaprte zanke za oceno sredstev.

Prepoznavanje možnih tveganj.
Napačna določitev ključnih seizmičnih lastnosti in proizvodnih parametrov v fazi raziskovanja lahko povzroči nesreče v poznejših fazah razvoja nekonvencionalnega polja. Landmarkovo integrirano okolje DecisionSpace pomaga ekipam za sredstva zbirati in deliti natančne seizmične podatke in podatke dnevnikov o intervalih skrilavcev, heterogenosti facies, prelomih in zemljevidih ​​tektonske strukture in sistemih usedanja v ravni bazena. Orodja za seizmično inverzijo ter analizo pred in po zlaganju vam omogočajo hitro in natančnejše vrednotenje seizmičnih lastnosti, s čimer prihranite čas in zmanjšate morebitna tveganja za plin, kondenzate ali tekočine v rezervoarju.

Evalvacija in razvoj

Skupaj pripravite podrobne načrte za izkoriščanje polja. Rezervoarji z nizko prepustnostjo, kot so tisti, ki vsebujejo metan iz skrilavca in premogovnika, lahko zahtevajo razvojne načrte z več tisoč vrtinami, da se zagotovi produktivnost in donosnost. Ker vsaka takšna vrtina stane bistveno več kot običajna vrtina, morajo ekipe na objektu pred začetkom razvoja polja določiti možnosti objekta in optimizirati lokacijo grozdov vrtin. Programska oprema Landmark omogoča ekipam na gradbišču, da se hitro premaknejo od podrobnih okoljskih modelov do natančnih in učinkovitih trajektorij vrtin z uporabo orodij za modeliranje, merjenje in optimizacijo mesta. Integrirano načrtovanje v realnem času vam omogoča posodabljanje načrtov, ko delo napreduje, medtem ko samodejno načrtovanje na podlagi scenarijev omogoča vaši ekipi hitro in natančno ustvarjanje načrtov za velika polja.

Ostanite v območju največje nasičenosti z nafto in plinom.
Rezervoarji z metanom iz premogovnika, plinom iz skrilavca in tesnimi peščenjaki imajo območje največje nasičenosti z nafto in plinom, ki je manjše od tistega pri tradicionalnih naftnih rezervoarjih, in v tem primeru je za optimalno postavitev vrtine potrebno natančno in prilagodljivo geokrmiljenje. Med karotažo morajo tehniki hitro integrirati mikroseizmične podatke ter druge geofizične in petrofizične podatke v postopek načrtovanja poti vrtine. Landmarkova aplikacija za geokrmiljenje uporablja podatke v realnem času, vključno s podatki o beleženju med vrtanjem (LWD), za natančnejše določanje poti vrtin in dinamično posodabljanje ciljnih zemljevidov.

Upravljanje negotovosti.
Ker je razvoj nekonvencionalnih rezervoarjev veliko dražji od razvoja konvencionalnih rezervoarjev, je pomembno oceniti vse možne scenarije razvoja rezervoarjev, da zagotovimo varno in donosno raziskovanje in proizvodnjo. Strokovnjaki lahko uporabijo programsko opremo DecisionSpace® Well Planning in DecisionSpace Earth Modeling za pripravo alternativnih scenarijev in ustreznih načrtov vrtin za celotno polje. To vam bo omogočilo, da ocenite vse možne scenarije, preden se začne vrtanje. Vrtalci lahko uporabljajo platformo DecisionSpace InSite® za hitro optimizacijo svojega načrta vrtanja z uporabo podatkov o vrtanju v realnem času.

Razvoj in proizvodnja
Proizvedite več ogljikovodikov v krajši življenjski dobi. Za strokovnjake je zelo pomembno, da optimizirajo čas proizvodnje in uporabijo pridobljene izkušnje za prihodnje vrtine, saj imajo nekonvencionalna polja življenjsko dobo veliko krajšo. Okolje DecisionSpace® omogoča ekipam za sredstva, da navzkrižno načrtujejo vse atribute po conah in prepoznajo diagnostične dejavnike, ki vplivajo na proizvodnjo, vključno s postavitvijo in razmikom vrtin, lomljenjem, lomljenjem in tehnikami dokončanja. Orodja za upravljanje poročil o vrtinah vam omogočajo, da na podlagi kriterijev, ki jih izberete, poudarite neuspešne vrtine, s čimer pomagate tehnikom, da se osredotočijo na bolj produktivne vrtine in zmanjšajo izgubljeni čas.

Spremljajte več vodnjakov.
Za razliko od običajnih nahajališč zahtevajo nahajališča iz skrilavca na stotine pravilno razporejenih vrtin na velikem območju za učinkovito proizvodnjo. Za učinkovito sledenje proizvodnje iz vsake vrtine potrebujejo ekipe v obratih avtomatizirano rešitev. Landmarkove zmogljive, najsodobnejše tehnologije za načrtovanje več vrtin hitro izkoristijo geofizične podatke za pomoč pri pozicioniranju vsake vrtine, hitrejši analizi zgodovine polja in sprejemanju natančnejših odločitev.

Upravljanje heterogene baze podatkov.
Nekonvencionalna polja so kompleksne narave, kar ima za posledico ogromno količino podatkov, ki jih vsebujejo različna skladišča. Ti podatki so različne kakovosti in ni skupne tehnologije za njihovo obdelavo. Naša rešitev za upravljanje podatkov v podjetju, OpenWorks®, vam pomaga kar najbolje izkoristiti svoje podatke. Programska oprema OpenWorks je edino skladišče v panogi, ki temelji na poslovnih pravilih in združuje podatke v eno bazo podatkov, ki se dinamično deli med več skupinami in projekti. Ta rešitev zmanjša število nizov podatkov, ki jih je treba upravljati, sinhronizirati in vzdrževati, kar vam omogoča, da odpravite podvajanje podatkov, izboljšate projektno sodelovanje in izmenjavo informacij za optimizacijo prihodnjih projektov.

V sodobnem svetu je dovolj težav. Kljub napovedim piscev znanstvene fantastike ljudje niso uspeli premagati lakote, nalezljive bolezni pa še danes smrtno ogrožajo življenje in zdravje ljudi na Zemlji. Toda glavni problem je izčrpavanje virov, ki dajejo naši civilizaciji energijo. Rešitev je morda nov, nekonvencionalen vir energije. Kaj je mišljeno s tem pojmom?

Kaj je to?

Preprosto povedano, nekonvencionalni vir energije je način pridobivanja energije, ki se ne uporablja v industrijskem obsegu, je eksperimentalen in se šele pripravlja za širšo uporabo po vsem svetu. Toda glavna značilnost takšnih načinov pridobivanja energije je njihova popolna okoljska varnost in obnovljivost.

To lahko vključuje sončne celice in elektrarne, ki jih poganja energija plimovanja. Poleg tega je mogoče v isti razred uvrstiti bioplinarne, pa tudi obetavne projekte termonuklearnih elektrarn (čeprav z velikim nategom).

Sončna energija

Ta netradicionalni vir energije lahko imenujemo »netradicionalen« le relativno. Edini razlog je v tem, da trenutno tehnologija ni zelo razvita: vpliv ima onesnaženje ozračja, fotocelice pa so še vedno zelo drage. Prostor je nekaj drugega. Sončne plošče so na voljo na vseh vesoljskih plovilih in redno zagotavljajo brezplačno energijo svoji opremi.

Ni treba domnevati, da je ta "nekonvencionalen" vir energije pritegnil pozornost ljudi šele v našem času. Sonce je že od pradavnine brezplačen vir toplote. Že sumerska civilizacija je na strehah hiš uporabljala posode, v katerih so v vročih poletnih dneh greli vodo.

Načeloma se od takrat razmere niso veliko spremenile: to področje energetike je učinkovito razvito le v tistih državah, kjer so puščava in vroča območja. Tako večina Izraela in Kalifornije v ZDA prejema energijo, pridobljeno prek sončnih kolektorjev. Ta metoda ima dovolj prednosti: za sodobne fotonapetostne celice je značilna povečana učinkovitost, tako da bo svet vsako leto lahko proizvedel vse večjo količino popolnoma čiste in varne energije.

Na žalost je cena tehnologije (kot smo že omenili) še vedno visoka, proizvodnja baterij pa uporablja tako strupene elemente, da je o kakršni koli ekologiji sploh nesmiselno govoriti. Nekoliko drugače ravnajo Japonci, ki v praksi široko uporabljajo netradicionalne in obnovljive vire energije.

Japonska izkušnja

Seveda se na Japonskem bolj ali manj intenzivno uporabljajo sončni kolektorji. Toda v zadnjih letih so se vrnili k praksi s tisočletno zgodovino: na strehe hiš namestijo črne rezervoarje in cevi, vodo v katerih segrevajo sončni žarki. Glede na težke energetske razmere v tej otoški državi so prihranki precejšnji.

Trenutno analitiki verjamejo, da bo sončna energija do leta 2025 prevzela družbeno pomemben položaj v večini držav sveta. Skratka, uporaba netradicionalnih virov energije naj bi postala razširjena v naslednjih 50-70 letih.

Bioplin

Vsa velika človeška naselja se že od nekdaj soočajo z eno skupno težavo – z odpadki. Cele reke odplak so postale še večje, ko je človek udomačil govedo in prašiče ter jih začel množično rediti.

Ko odpadkov ni bilo toliko, so jih lahko uporabili za gnojenje njiv. Toda v tistem trenutku, ko se je število teh istih prašičev začelo šteti v milijonih, je bilo treba to vprašanje nekako rešiti. Dejstvo je, da so iztrebki te vrste živali v sveži obliki preprosto strupeni za rastline. Da bi bili uporabni, morate gnojevko hraniti, prezračevati in delno uporabiti zdravila za stabilizacijo pH vrednosti. Je zelo drago.

Bioplin je najstarejši trend!

Znanstveniki so hitro opozorili na izkušnje starodavne Kitajske in Indije, kjer so ljudje že pred našim štetjem začeli uporabljati metan, pridobljen z gnitjem gospodinjskih odpadkov. Takrat so ga najpogosteje uporabljali za kuhanje.

Izgube plina so bile zelo velike, vendar ga je bilo dovolj za poenostavitev gospodinjskih opravil. Mimogrede, v teh državah se takšne rešitve še vedno aktivno uporabljajo do danes. Tako ima bioplin kot nekonvencionalen vir energije veliko perspektiv, če k problematiki pristopimo s sodobnimi tehnologijami.

Predlagana je bila tehnologija za predelavo odpadne vode iz živinorejskih podjetij, ki je povzročila proizvodnjo čistega metana. Težava pri njegovem razvoju je, da se takšna podjetja lahko ustvarijo le v regijah z razvito živinorejo. Poleg tega so možnosti za povečanje proizvodnje bioplina manjše, čim več antibiotikov in detergentov se uporablja v kmetijskih podjetjih: že majhna količina zavira fermentacijo, zaradi česar se ves gnoj pokrije s plesnijo.

Vetrni generatorji

Se spomnite Don Kihota s svojimi "velikani"? Ideja o njegovi uporabi je že dolgo vznemirjala znanstvenike, zato so zelo kmalu našli izhod: začeli so redno zagotavljati hitro rastoče mestno prebivalstvo s prvovrstno moko.

Seveda, ko so se pojavili prvi generatorji električnega toka, je misli znanstvenikov spet zavzela ista ideja. Kako ne bi želeli uporabiti neomejene moči vetra za ustvarjanje prostega toka?

Ta zamisel se je pojavila precej hitro, zato je na Japonskem, Danskem, Irskem in v ZDA zdaj veliko območij, kjer 80 odstotkov ali več električne energije pridobijo z uporabo vetrnih turbin. V ZDA in Izraelu je danes že več kot ducat podjetij, ki razvijajo in nameščajo vetrne generatorje - to je zelo obetaven netradicionalni vir energije. Izraz »nekonvencionalen« tukaj ni zelo primeren, saj ima vetrna energija dolgo zgodovino.

Tudi v njihovem primeru je veliko težav. Seveda je elektrika brezplačna, a za namestitev vetrne turbine spet potrebujete puščavsko območje, kjer veter piha večino leta. Poleg tega stroški izdelave in namestitve močnega generatorja (z višino jambora nekaj deset metrov) znašajo več deset tisoč dolarjev. Zato si vse države ne morejo privoščiti "brezplačne" električne energije, kjer je sama možnost ustvarjanja toka z vetrno energijo povsem realna.

Fuzijska energija

To so največje sanje mnogih sodobnih fizikov. Dela za zajezitev termonuklearne reakcije so se začela že v 50. letih prejšnjega stoletja, vendar do sedaj delujočega reaktorja še niso dobili. Vendar pa so novice s teh front precej optimistične: znanstveniki predvidevajo, da bodo v naslednjih 20-30 letih še vedno lahko ustvarili delujoč prototip.

Mimogrede, zakaj je to področje znanosti tako pomembno? Dejstvo je, da zlitje dveh atomov vodika ali helija proizvede stotisočkrat več energije, kot če bi razpadlo več tisoč uranovih jeder! Zaloge transuranovih elementov so velike, vendar se postopoma izčrpavajo. Če se vodik uporablja za pridobivanje energije, bodo njegove zaloge na našem planetu zadostovale za več sto tisoč let.

Predstavljajte si kompakten reaktor, ki lahko deluje več desetletij brez polnjenja goriva in v celoti oskrbuje z elektriko ogromno tujsko bazo! Termonuklearni nekonvencionalni vir energije je praktična priložnost za vse človeštvo, ki daje priložnost za začetek obsežnega raziskovanja vesolja.

Na žalost ima tehnologija številne pomanjkljivosti. Prvič, še vedno ni niti enega bolj ali manj delujočega prototipa, preboji v tej smeri pa so se zgodili že zelo, zelo dolgo nazaj. Od takrat je bilo malo slišati o kakšnih resničnih uspehih.

Drugič, pri fuziji lahkih jeder nastane ogromno število lahkih nevtronov. Že grobi izračuni kažejo, da bodo v samo petih letih elementi reaktorja postali tako radioaktivni, da bodo njihovi materiali začeli razpadati in popolnoma propadati. Skratka, ta tehnologija je skrajno nepopolna, njeni obeti pa še nejasni. A tudi če so vsaj okvirni izračuni pravilni, potem lahko ta nekonvencionalni alternativni vir energije zagotovo postane prava odrešitev za celotno našo civilizacijo.

Plimske postaje

V mitih in tradicijah ljudstev sveta lahko najdete veliko omemb tistih božanskih sil, ki nadzorujejo oseko in oseko. Človek je bil navdušen nad velikansko močjo, ki je lahko spravila v gibanje takšne vodne mase.

Seveda so ljudje z razvojem industrije spet usmerili pozornost na energijo plimovanja, kar je omogočilo ustvarjanje elektrarn, ki so v veliki meri ponovile ideje hidroelektrarn, ki so bile že dolgo preizkušene in dokazane. Prednosti - poceni energija, popolna odsotnost nevarnih odpadkov in potreba po poplavljanju zemljišč, kot je to v primeru hidroelektrarn. Pomanjkljivost je visoka cena gradnje.

zaključki

Posledično lahko rečemo, da lahko netradicionalni obnovljivi viri energije zagotovijo približno 70% človeštva poceni in čisto električno energijo, vendar je za njihovo množično uporabo potrebno znižati stroške tehnologije.

Znani so viri alternativne energije, ki jih povzročajo veter, sonce, biogoriva, hidroelektrarne, postaje za plimovanje in valovanje, vendar mati narava zagotavlja neskončne vire netradicionalne energije, ki presegajo tiste, ki jih uporabljamo danes.

Okoli nas je v naravnem svetu na voljo veliko čistih in zelenih virov in znanstveniki so šele začeli odgovarjati na vprašanje, kako jih uporabiti.

Tukaj je nekaj nekonvencionalnih virov energije, za katere verjetno še niste slišali:

Osmotska ali energija slane vode

Osmotska energija ali energija slane vode je eden najbolj obetavnih novih virov obnovljive energije, ki še ni v celoti izkoriščen. Tako kot je za razsoljevanje vode potrebna ogromna količina energije, se interakcija ustvari, ko se zgodi obratno in sladki vodi dodamo slano vodo. S postopkom, imenovanim reverzna elektrodializa, lahko elektrarne zajamejo to interakcijsko silo v estuarijih po vsem svetu.

Na Norveškem so zgradili eksperimentalno elektrarno, ki izkorišča razliko v koncentraciji soli v sladki in slani vodi.

Zaradi pojava osmoze voda drvi v del, kjer je koncentracija soli večja.

Biotehnologija kot fotosinteza

Ta nekonvencionalni vir energije je revolucionaren proces, ki ustvarja goriva na osnovi ogljikovodikov s kombinacijo slane vode, hranil, fotosintetskih organizmov, ogljikovega dioksida in sončne svetlobe. Ta biotehnologija vključuje fotosintezo, ki proizvaja gorivo neposredno v obliki etanola ali ogljikovodikov. V bistvu se metoda uporablja za proizvodnjo goriva, pripravljenega za uporabo.

Pojav piezoelektričnosti za pridobivanje virov

Svetovna človeška populacija je presegla neverjetnih 7 milijard. Kinetična komponenta človeškega gibanja je lahko vir prave moči. Piezoelektričnost predstavlja sposobnost nekaterih materialov, da proizvedejo električno polje kot odgovor na uporabljeno mehansko silo. S postavitvijo ploščic iz piezoelektričnega materiala vzdolž sprehajalnih poti ali celo na podplate čevljev lahko elektriko proizvajamo z vsakim korakom. S prisiljevanjem ljudi, da hodijo, boste dobili mikroelektrarno, ki proizvaja določene vire.

Pretvorba toplotne energije oceana

Pretvorba toplotne energije oceana je sistem za pretvorbo hidroenergije, ki uporablja temperaturne razlike v vodi na različnih globinah za napajanje toplotnega stroja. Te vire je mogoče izkoriščati z ustvarjanjem ploščadi ali na barki, pri čemer je treba izkoristiti toplotne plasti, ki jih najdemo med oceanskimi globinami.

Človeška odpadna voda

Celo odpadno vodo lahko uporabimo za proizvodnjo električne energije ali goriva. V teku so pilotni načrti za napajanje javnih avtobusov v Oslu na Norveškem z gorivom iz odpadne vode. Elektriko je mogoče ustvariti tudi iz odpadne vode z uporabo bioelektrokemičnih sistemov in izkoriščanjem bakterijskih interakcij, ki jih najdemo v naravi. Seveda lahko odpadno vodo uporabimo tudi kot gnojilo.

Ogrevanje vode

Nova vrsta geotermalne energije, ki nastane s pretokom hladne, slane vode v kamnino, ki jo segreje zemeljski plašč in razpad radioaktivnih elementov v zemeljski skorji. Pri segrevanju vode lahko ustvarjeno toploto s parno turbino pretvori v električno energijo. Prednost te vrste vira je, da je vročo vodo mogoče enostavno nadzorovati in lahko zagotavlja vire 24 ur na dan.

Energija izhlapevanja

S preučevanjem rasti rastlin so znanstveniki izumili sintetični "list", ki lahko pridobiva elektriko iz izhlapevanja vode. Zračne mehurčke je mogoče črpati v "liste", proizvodnja električne energije ustvarja razliko v električnih lastnostih med vodo in zrakom. Ta raziskava lahko odpre bolj ambiciozne netradicionalne vire energije, kot so tisti, ki nastanejo iz izhlapevanja.

Vibracije, ki jih povzroči vrtinčenje, so oblika obnovljive energije, ki črpa moč skozi počasne tokove. To načelo se zgleduje po gibanju rib. Gibanje je mogoče uporabiti, ko voda teče mimo mreže palic. Vrtinci ali vrtinci, ki se izmenjujejo po nerazložljivem vzorcu, potiskajo in vlečejo predmete navzgor ali navzdol z ene strani na drugo, da ustvarijo mehansko silo. Načelo je, da nekaj zdrsne med senzorje vrtinca, kar povzroči inducirano vibracijo.

Helij-3 je neradioaktiven izotop, ki ima ogromen potencial za ustvarjanje relativno neto moči z jedrsko fuzijo.

1 tona helija 3 (helion - dva protona in en nevtron) vsebuje vire kot 20 milijonov ton nafte.

Edina stvar je, da je to redek radioizotop na zemlji, vendar ga je na Luni v izobilju, helij-3. Ruska raketno-vesoljska korporacija (RSC) je na primer objavila, da vidi lunarni helij-3 kot potencialni gospodarski vir prihodnosti.

Temelji na uporabi vesoljske sončne energije

Ker je sončna energija na voljo v vesolju v 24-urnem ciklu dneva in noči, se predlogi za postavitev sončnih kolektorjev v orbito in izklop električne energije za uporabo na Zemlji obravnavajo v vseh letnih časih. Tehnološki preboj tukaj vključuje brezžični prenos energije, ki ga je mogoče izvesti na frekvencah mikrovalov.

Pošljite svoje dobro delo v bazo znanja je preprosto. Uporabite spodnji obrazec

Študenti, podiplomski študenti, mladi znanstveniki, ki bazo znanja uporabljajo pri študiju in delu, vam bodo zelo hvaležni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

Ministrstvo za izobraževanje Ruske federacije

ZVEZNA DRŽAVNA PRORAČUNSKA IZOBRAŽEVALNA INSTITUCIJA

VISOKA STROKOVNA IZOBRAZBA

NACIONALNA UNIVERZA ZA MINERALNE BOGAVINE

"PLANINA"

Oddelek za geologijo in raziskovanje nahajališč mineralnih surovin

Esej

po disciplini« Geologija nafte in plina» .

Zadeva: "Nekonvencionalne vrste in viri ogljikovodikovih surovin in problemi njihovega razvoja»

Preverja: izr. prof. Arčegov V.B.

Izpolnila: študentka gr. RM-12 Isaev R.A.

Sankt Peterburg 2016

  • Uvod
  • 1. Nekonvencionalne vrste in viri ogljikovodikovih surovin
  • 2. Pregled alternativnih virov ogljikovodikovih surovin
    • Polja skrilavca
    • Fischer-Tropsch proces
    • Polja na morju
  • 3. Plinski hidrati
    • Plinski hidrati v naravi
  • Zaključek
  • Literatura

Uvod

Ogljikovodiki so posebne spojine razširjenih elementov vodika in ogljika. Te naravne spojine so pridobivali in uporabljali že tisočletja: pri gradnji cest in zgradb kot vezivo, pri gradnji in izdelavi nepremočljivih ladijskih trupov in košar, pri slikanju, za ustvarjanje mozaikov, za kuhanje in razsvetljavo. Sprva so jih pridobivali iz redkih izdankov, nato pa iz vodnjakov. V zadnjih dveh stoletjih je proizvodnja nafte in plina dosegla raven brez primere. Zdaj sta nafta in plin vira energije za skoraj vse vrste človeške dejavnosti.

21. stoletje je bilo dolgo napovedano kot stoletje izčrpanja večine virov ogljikovodikov, najprej nafte in nato plina. Ta proces je neizogiben, saj vse vrste surovin težijo k razvoju zalog in z intenzivnostjo, s katero se obvladujejo in prodajajo. Če upoštevamo, da sodobne svetovne energetske potrebe pokrivajo predvsem nafta in plin - 60% (nafta - 36%, plin - 24%), potem vse vrste napovedi o njihovi izčrpanosti ne morejo vzbujati dvomov. Spreminja se le čas konca ogljikovodikovega obdobja človeštva. Seveda čas za dosego končne stopnje razvoja ogljikovodikov ni enak na različnih celinah in v različnih državah, vendar bo za večino prišel pri trenutnih količinah proizvodnje nafte v razponu od 2030 do 2050, pod pogojem, da bo dovolj opazna reprodukcija njihove rezerve. Vendar pa že približno 20 let proizvodnja nafte v svetu prehiteva rast njenih zalog.

Koncept tradicionalnih in nekonvencionalnih virov ogljikovodikov nima nedvoumne definicije. Večina raziskovalcev, zavedajoč se, da naravni procesi in formacije pogosto nimajo jasnih meja, predlaga uporabo konceptov, kot so težko izkoriščene zaloge in nekonvencionalni viri ogljikovodikov, pri opredelitvi nekonvencionalnih zalog in virov. Zaloge, ki jih je težko pridobiti, katerih proizvodni potencial se praktično ne uporablja, se ne razlikujejo veliko od tradicionalnih zalog nafte in plina - razen poslabšanja njihovih geoloških in proizvodnih značilnosti. Nekonvencionalni viri ogljikovodikov vključujejo tiste, ki se bistveno razlikujejo od tradicionalnih v fizikalnih in kemijskih lastnostih, pa tudi v oblikah in naravi njihove umestitve v gostiteljsko kamnino (okolje).

1. Nekonvencionalne vrste in viri ogljikovodikovih surovin

Nekonvencionalni viri ogljikovodikov so tisti njihov del, katerega priprava in razvoj zahtevata razvoj novih metod in metod identifikacije, raziskovanja, pridobivanja, predelave in transporta. Zgoščeni so v grozdih, ki jih je težko razviti, ali pa so razpršeni v neproduktivnih okoljih. V rezervoarskih pogojih podtalja so slabo mobilni, zato zahtevajo posebne metode pridobivanja iz podtalja, kar poveča njihovo ceno. Vendar pa napredek, dosežen v svetu tehnologij za pridobivanje naftnih in plinskih surovin, omogoča razvoj nekaterih od njih.

V začetni fazi raziskav je veljalo, da so njihove zaloge glede na njihov obseg (slika 1) in široko razširjenost praktično neizčrpne. Vendar pa so dolgoletne študije različnih virov nekonvencionalnih virov ogljikovodikov, izvedene v drugi polovici prejšnjega stoletja, pustile le težka olja, naftni pesek in bitumen, nizko prepustne rezervoarje, nasičene z nafto in plinom, ter pline iz nahajališč premoga. sposobni za razvoj. Že na 14. Svetovnem naftnem kongresu (1994, Norveška) so nekonvencionalna olja, ki jih predstavljajo le težka olja, bitumen in naftni pesek, ocenili na 400–700 milijard ton, kar je 1,3–2,2-krat več od tradicionalnih virov – . V vodi raztopljeni plini in plinski hidrati so se izkazali za problematične in kontroverzne kot industrijski viri plina, kljub njihovi široki razširjenosti.

Slika 1 - Geološki viri ogljikovodikov

2. Pregled alternativnih virov ogljikovodikovih surovin

Težka nafta in naftni pesek

Svetovni geološki viri te vrste surovin so ogromni - 500 milijard ton.Uspešneje se razvijajo zaloge težkih olj z gostoto. S sodobnimi tehnologijami njihove obnovljive zaloge presegajo 100 milijard ton.Venezuela in Kanada sta še posebej bogati s težkimi naftami in katranskim peskom. V zadnjih letih obseg proizvodnje težke nafte narašča in po različnih ocenah znaša približno 12-15% celotne svetovne proizvodnje. Še leta 2000 je bilo na svetu iz težkih olj proizvedenih le 37,5 milijona ton. leta 2005 - 42,5 milijona ton, do leta 2010-2015. po napovedi lahko že okoli 200 milijonov ton, vendar s svetovnimi cenami nafte, ki niso nižje od 50-60 $/bbl.

Naftni pesek se v Kanadi uspešno razvijajo že od 60. let prejšnjega stoletja. Danes približno polovica nafte, proizvedene v tej državi, prihaja iz naftnega peska. Naftni pesek se pravzaprav nanaša na mešanico peska, vode, gline, težkega olja in naravnega bitumna. V Kanadi so tri naftne regije s pomembnimi zalogami težke nafte in naravnega bitumna. To so Athabasca, Peace River in Cold Lake. Vsi so v provinci Alberta.

Za pridobivanje nafte iz naftnega peska se uporabljata dve bistveno različni metodi:

1) Odprta metoda in 2) Neposredno iz rezervoarja.

Metoda odkopavanja v kamnolomu je primerna za plitva nahajališča (do 75 m globoko) in nahajališča, ki gredo na površje. Omeniti velja, da se v Kanadi vsa nahajališča, primerna za odprto rudarjenje, nahajajo v regiji Athabasca.

Kamnolomski način pridobivanja pomeni, da se naftni pesek, preprosto povedano, naloži na tovornjake in odpelje v predelovalni obrat, kjer se spere z vročo vodo in tako loči olje od vsega ostalega materiala. Za proizvodnjo 1 soda nafte sta potrebni približno 2 toni naftnega peska. Če se zdi to precej delovno intenziven način pridobivanja 1 sodčka nafte, potem imate prav. Toda faktor pridobivanja nafte s to metodo proizvodnje je zelo visok in znaša 75% -95%.

riž. 1 Kamnolomska metoda pridobivanja naftnega peska

Za pridobivanje težke nafte neposredno iz rezervoarja se običajno uporabljajo termične metode pridobivanja, kot je parno-gravitacijska stimulacija. Obstajajo tudi metode "hladne" ekstrakcije, ki vključujejo vbrizgavanje topil v formacijo (na primer metoda VAPEX ali tehnologija N-Solv). Metode za pridobivanje težke nafte neposredno iz rezervoarja so manj učinkovite v smislu pridobivanja nafte v primerjavi z metodo odprtega kopa. Hkrati imajo te metode določen potencial za znižanje stroškov proizvedene nafte z izboljšanjem proizvodnih tehnologij.

Težko/visoko viskozno/bitumensko olje pritegne vse večjo pozornost naftne industrije. Ker je bila smetana v svetovni proizvodnji nafte že posneta, so se naftne družbe preprosto prisiljene preusmeriti na manj privlačna nahajališča težke nafte.

V težki nafti so skoncentrirane glavne svetovne zaloge ogljikovodikov. Po Kanadi, ki je v svojo bilanco dodala zaloge težke/bitumenske nafte, je to storila Venezuela, ki ima ogromne zaloge te nafte v pasu reke Orinoco. Ta "manever" je Venezuelo pripeljal na prvo mesto na svetu po zalogah nafte. V Rusiji, pa tudi v mnogih drugih državah proizvajalkah nafte, so znatne zaloge težke nafte.

Ogromne zaloge težke nafte in naravnega bitumna zahtevajo razvoj inovativnih tehnologij za proizvodnjo, transport in predelavo surovin. Trenutno so lahko obratovalni stroški za proizvodnjo težke nafte in naravnega bitumna 3-4 krat višji od stroškov za proizvodnjo lahke nafte. Predelava težke visoko viskozne nafte je tudi energetsko bolj potratna in posledično v mnogih primerih nizkorentabilna in celo nerentabilna.

V Rusiji so na znanem Yaregskoye naftnem polju z visoko viskoznostjo v Republiki Komi preizkusili različne metode pridobivanja težke nafte. Produktivna tvorba tega polja, ki se nahaja na globini ~200 m, vsebuje nafto z gostoto 933 kg/m3 in viskoznostjo 12000-16000 mPa s. Trenutno se na polju uporablja termalna rudarska metoda pridobivanja, ki se je izkazala za zelo učinkovito in ekonomsko upravičeno.

Na polju superviskozne nafte Ashalchinskoye, ki se nahaja v Tatarstanu, se izvaja projekt pilotnega testiranja parno-gravitacijske tehnologije. To tehnologijo so, čeprav neuspešno, preizkusili tudi na polju Mordovo-Karmalskoye.

Rezultati razvoja težkih, visoko viskoznih naftnih polj v Rusiji še ne vlivajo veliko optimizma. Za povečanje učinkovitosti proizvodnje so potrebne nadaljnje izboljšave tehnologij in opreme. Hkrati obstaja potencial za znižanje stroškov proizvodnje težke nafte in številna podjetja so pripravljena aktivno sodelovati pri njeni proizvodnji.

Polja skrilavca

Nafta iz skrilavca je zadnje čase »modna« tema. Danes številne države kažejo povečano zanimanje za proizvodnjo nafte iz skrilavca. V ZDA, kjer že poteka proizvodnja nafte iz skrilavca, z njo povezujejo precejšnje upe za zmanjšanje odvisnosti od uvoza tovrstnega energenta. V zadnjih letih je glavnina povečanja ameriške proizvodnje surove nafte izvirala predvsem iz skrilavcev Bakken v Severni Dakoti in skrilavca Eagle Ford v Teksasu.

Razvoj proizvodnje nafte iz skrilavca je neposredna posledica "revolucije", ki se je zgodila v ZDA v proizvodnji plina iz skrilavca. Ko so se cene plina zrušile, proizvodnja plina pa je narasla, so podjetja začela preusmerjati proizvodnjo plina na proizvodnjo nafte iz skrilavca. Poleg tega se tehnologije za njihovo pridobivanje ne razlikujejo. Za to se, kot je znano, izvrtajo vodoravne vrtine, ki jim sledi večkratno hidravlično lomljenje kamnin, ki vsebujejo nafto. Ker stopnja proizvodnje takih vrtin zelo hitro pade, je za ohranitev obsega proizvodnje potrebno izvrtati veliko število vrtin vzdolž zelo goste mreže. Zato so stroški pridobivanja nafte iz skrilavca neizogibno višji od stroškov pridobivanja nafte iz tradicionalnih nahajališč.

Čeprav so cene nafte visoke, ostajajo projekti nafte iz skrilavca privlačni kljub visokim stroškom. Zunaj Združenih držav sta najbolj obetavni nahajališči nafte iz skrilavca Vaca Muerta v Argentini in formacija Bazhenov v Rusiji.

Danes so tehnologije pridobivanja nafte iz skrilavca še vedno v zgodnjih fazah razvoja. Stroški pridobljenih surovin, čeprav se nagibajo k zniževanju, so kljub temu bistveno višji od stroškov tradicionalne proizvodnje nafte. Zato nafta iz skrilavca ostaja precej obetavna rezerva za prihodnost in verjetno ne bo bistveno vplivala na obstoječi naftni trg. Na naftnem trgu ni mogoče pričakovati enake "revolucije", ki se je zgodila na plinskem trgu v povezavi z razvojem proizvodnje plina iz skrilavca.

ogljikovodik plin hidrat naftno gorivo

Fischer-Tropsch proces

Fischer-Tropschov proces sta v dvajsetih letih prejšnjega stoletja razvila nemška znanstvenika Franz Fischer in Hans Tropsch. Sestoji iz umetne kombinacije vodika z ogljikom pri določeni temperaturi in tlaku v prisotnosti katalizatorjev. Nastala mešanica ogljikovodikov je zelo podobna nafti in se običajno imenuje sintetično olje.

riž. 2 Proizvodnja sintetičnih goriv po Fischer-Tropschevem postopku

CTL (premog v tekočine)- bistvo tehnologije je, da premog brez dostopa zraka in pri visokih temperaturah razpade na ogljikov monoksid in vodik. Nato se v prisotnosti katalizatorja iz teh dveh plinov sintetizira mešanica različnih ogljikovodikov. Nato se to sintetizirano olje, tako kot običajno olje, razdeli na frakcije in nadaljnja predelava. Kot katalizatorji se uporabljajo železo ali kobalt.

Med drugo svetovno vojno je nemška industrija aktivno uporabljala tehnologijo premoga v tekočine za proizvodnjo sintetičnih goriv. A ker je ta postopek ekonomsko nerentabilen in tudi okolju škodljiv, je po koncu vojne proizvodnja sintetičnega goriva propadla. Nemška izkušnja je bila nato uporabljena le dvakrat - ena tovarna je bila zgrajena v Južni Afriki in druga v Trinidadu.

GTL (Gas-to-Liquids)- postopek pridobivanja tekočih sintetičnih ogljikovodikov iz plina (zemeljski plin, pripadajoči naftni plin). Sintezno olje, pridobljeno s postopkom GTL, ni nič slabše, po nekaterih lastnostih pa tudi boljše od kakovostnega lahkega olja. Mnogi svetovni proizvajalci uporabljajo sintetična olja za izboljšanje lastnosti težkih olj z mešanjem.

Kljub dejstvu, da zanimanje za tehnologije za pretvorbo najprej premoga, nato plina v sintetične naftne derivate ni pojenjalo že od začetka 20. stoletja, trenutno na svetu delujejo le štiri velike tovarne GTL - Mossel Bay (Južna Afrika) , Bintulu (Malezija), Oryx (Katar) in Pearl (Katar).

BTL (Biomasa v tekočine)- bistvo tehnologije je enako kot premog v tekočino. Edina pomembna razlika je v tem, da izhodiščni material ni premog, temveč rastlinski material. Uporaba te tehnologije v velikem obsegu je težavna zaradi pomanjkanja znatne količine izhodnega materiala.

Slabosti projektov proizvodnje sintetičnih ogljikovodikov po Fischer-Tropschevem procesu so: visoka kapitalska intenzivnost projektov, znatne emisije ogljikovega dioksida, velika poraba vode. Posledično se projekti sploh ne izplačajo ali pa so na meji rentabilnosti. Zanimanje za tovrstne projekte se poveča v obdobjih visokih cen nafte in hitro zbledi, ko cene padejo.

Polja na morju

Proizvodnja nafte na globokomorski polici od podjetij zahteva visoke kapitalske stroške, lastništvo ustreznih tehnologij in s seboj nosi povečana tveganja za delujoče podjetje. Samo spomnite se zadnje nesreče na Deepwater Horizon v Mehiškem zalivu. BP se je bankrotu uspelo izogniti le po čudežu. Za pokritje vseh stroškov in s tem povezanih plačil je morala družba prodati skoraj polovico svojega premoženja. Likvidacija nesreče in njenih posledic ter plačilo odškodnine je BP stalo okrog 30 milijard dolarjev.

Vsako podjetje ni pripravljeno na takšna tveganja. Zato projekte pridobivanja nafte na globokomorski polici običajno izvaja konzorcij podjetij.

Projekti na morju se uspešno izvajajo v Mehiškem zalivu, Severnem morju, na polici Norveške, Brazilije in drugih držav. V Rusiji glavne upe polagajo na polico arktičnega in daljnovzhodnega morja.

Arktična morska policačeprav je malo raziskan, ima velik potencial. Obstoječi geološki podatki napovedujejo znatne zaloge ogljikovodikov na tem območju. A tudi tveganja so velika. Strokovnjaki, ki se ukvarjajo s proizvodnjo nafte, se dobro zavedajo, da je končno sodbo o prisotnosti (ali odsotnosti) komercialnih zalog nafte mogoče dati le na podlagi rezultatov vrtanja vrtin. Toda na Arktiki jih praktično še ni. Metoda analogij, ki se v takih primerih uporablja za oceno zalog regije, lahko daje napačno predstavo o dejanskih zalogah. Vsaka obetavna geološka struktura ne vsebuje nafte. Možnosti za odkritje velikih nahajališč nafte pa strokovnjaki ocenjujejo kot visoke.

Iskanje in razvoj naftnih nahajališč na Arktiki je predmet izjemno visokih okoljevarstvenih zahtev. Dodatne ovire so ostro podnebje, oddaljenost od obstoječe infrastrukture in potreba po upoštevanju ledenih razmer.

3. Plinski hidrati

Plinski hidrati v naravi

Plinski hidrati (tudi zemeljski plinski hidrati ali klatrati) so kristalne spojine, ki nastanejo pod določenimi termobaričnimi pogoji iz vode in plina. Ime "klatrati" (iz latinskega clathratus - "dati v kletko") je leta 1948 dal Powell. Plinski hidrati so nestehiometrične spojine, to je spojine spremenljive sestave.

Večina naravnih plinov (CH4, C2H6, C3H8, CO2, N2, H2S, izobutan itd.) tvori hidrate, ki obstajajo pod določenimi termobaričnimi pogoji. Območje njihovega obstoja je omejeno na sedimente morskega dna in območja permafrosta. Prevladujoči hidrati zemeljskega plina so metan in hidrati ogljikovega dioksida.

Med proizvodnjo plina lahko hidrati nastanejo v vrtinah, industrijskih komunikacijah in glavnih plinovodih. Z odlaganjem na stene cevi hidrati močno zmanjšajo njihovo pretočnost. Za boj proti nastajanju hidratov na plinskih poljih se v vrtine in cevovode vnašajo različni inhibitorji (metilni alkohol, glikoli, 30% raztopina CaCl 2) in tudi vzdržuje temperatura pretoka plina nad temperaturo nastajanja hidratov z uporabo grelnikov, toplotna izolacija cevovodov. in izbiro načinov delovanja, ki zagotavljajo najvišjo temperaturo pretoka plina. Za preprečevanje nastajanja hidratov v glavnih plinovodih je najučinkovitejše sušenje plina - čiščenje plina iz vodne pare.

Geografija porazdelitve plinskih hidratov

Največ hidratov je očitno skoncentriranih na kontinentalnih robovih, kjer je globina vode približno 500 m, v teh conah voda odnaša organski material in vsebuje hranila za bakterije, zaradi česar se sprošča metan. Običajna globina pojavljanja SLNG je 100-500 m pod morskim dnom, čeprav so jih včasih našli tudi na morskem dnu. Na območjih z razvitim permafrostom so lahko prisotni v manjših globinah, saj je površinska temperatura nižja. Veliki SLNG so bili odkriti na morju Japonske, na območju Blake Ridge vzhodno od morske meje ZDA, na celinskem robu regije Cascade Mountains blizu Vancouvra [Britanska Kolumbija, Kanada] in na morju Nove Zelandije. Dokazi o SPGG iz neposrednega vzorčenja so po vsem svetu omejeni. Večino podatkov o lokaciji hidratov smo pridobili posredno: s potresnimi študijami, GIS, z meritvami med vrtanjem, s spremembami slanosti porne vode.

Zaenkrat je znan le en primer proizvodnje plina iz LNG - na plinskem polju Messoyakha v Sibiriji. To polje, odkrito leta 1968, je bilo prvo polje v severnem delu zahodno-sibirskega bazena, iz katerega so pridobivali plin. Do sredine osemdesetih let je bilo v porečju odkritih več kot 60 drugih polj. Skupne rezerve teh depozitov so znašale 22 trilijonov. m 3 ali ena tretjina svetovnih zalog plina. Po oceni, opravljeni pred začetkom proizvodnje, so zaloge polja Messoyakha znašale 79 milijonov m 3 plina, od tega je bila ena tretjina v hidratih, ki ležijo nad območjem prostega plina.

Poleg polja Messoyakha so najbolj raziskana NGV v regiji Prudhoe Bay-Kiparuk River na Aljaski. Leta 1972 sta raziskovalni vrtini ARC0 in Exxon 2 North West Eileen na severnem pobočju Aljaske zbrali vzorce hidratov v zaprtih jedrih. Iz gradientov tlaka in temperature v regiji je mogoče izračunati debelino območja stabilnega stanja ali stabilnosti hidratov v regiji Prudhoe Bay-Kiparuk River. Po ocenah naj bi bili hidrati koncentrirani v območju 210-950 m.

Področja sodobnega raziskovanja hidratov

Strokovnjaki Kanadskega geološkega zavoda (GCSJ, Japan National Petroleum Corporation (JN0CI), Japan Petroleum Exploration Company (JAPEX1, US Geological Survey, US Department of Energy) in več podjetij, vključno s Schlumbergerjem, so izvedli študijo plina rezervoar za hidrate (GH) v delti reke Mackenzie (Severozahodna ozemlja, Kanada) kot del skupnega projekta. Leta 1998 je bila nova raziskovalna vrtina, Mallick 2L-38, izvrtana poleg vrtine Imperial Oil Ltd., ki je naletela na hidrat Namen tega dela je bil ovrednotiti lastnosti hidratov v naravni pojavi in ​​ovrednotiti možnost določanja teh lastnosti z uporabo orodij za napeljavo v vrtini.

Izkušnje, pridobljene pri raziskavah na vrtini. Mallik, se je izkazal za zelo uporabnega za proučevanje lastnosti naravnih hidratov. JAPEX in z njim povezane skupine so se odločili začeti nov projekt vrtanja hidratov v jarku Nankai na japonskem morju. Približno ducat območij je bilo ocenjenih kot perspektivnih za hidrate na podlagi prisotnosti BSR (dnom podobnih reflektorjev).

Problem industrijskega razvoja plinsko hidratne oblike kopičenja ogljikovodikov

Stabilnost morskega dna. Razgradnja hidratov lahko privede do motenj stabilnosti talnih sedimentov na celinskih pobočjih. Osnova HGT je lahko mesto močnega zmanjšanja trdnosti plasti sedimentnih kamnin. Prisotnost hidratov lahko prepreči normalno zbijanje in utrjevanje usedlin. Zato lahko prosti plin, ki ostane pod HRT, postane pod povečanim pritiskom. Tako je vsaka tehnologija za razvoj hidratnih nahajališč lahko uspešna le, če je izključeno dodatno zmanjšanje stabilnosti kamnin. Primer zapletov, ki nastanejo pri razgradnji hidratov, najdemo ob atlantski obali Združenih držav. Tu je naklon morskega dna 5° in pri takem naklonu mora biti dno stabilno. Opaziti pa je veliko podvodnih škarp plazov. Globina teh klopi je blizu največji globini območja stabilnosti hidratov. Na območjih, kjer so se pojavili zemeljski plazovi, so BSR manj izraziti. To je lahko znak, da hidratov ni več, ker so se premaknili. Obstaja hipoteza, po kateri bi se ob znižanju tlaka v SPTT, kot bi se moralo zgoditi ob padcu gladine morja v ledeni dobi, lahko začela razgradnja hidratov v globini in posledično drsenje nasičenih sedimentov. s hidrati bi se lahko začelo.

Takšna območja so odkrili ob severni obali. Karoline, ZDA. V območju velikega podvodnega plazu širine 66 km so seizmološke raziskave pokazale prisotnost masivnega SPTT na obeh straneh škarpe plazu. Pod samo polico pa ni hidratov.

Podmorski plazovi, ki jih povzročajo hidrati, lahko vplivajo na stabilnost morskih ploščadi in cevovodov.

Mnogi strokovnjaki menijo, da so pogosto omenjane ocene količine metana v hidratih pretirane. In tudi če so te ocene pravilne, so lahko hidrati razpršeni v sedimentnih kamninah in ne koncentrirani v velikih grozdih. V tem primeru je njihovo pridobivanje lahko težavno, ekonomsko nerentabilno in nevarno za okolje.

Zaključek

Stanje poznavanja netradicionalnih vrst surovin in njihovega razvoja v svetu je še vedno nizko, vendar se poleg izčrpavanja tradicionalnih zalog države s primanjkljajem ogljikovodikov vse bolj obračajo k njihovim netradicionalnim virom. Večina aktivnosti in tudi predlogov za spodbujanje proizvodnje je usmerjenih izključno v skupino težko izkoristljivih olj in plinov. Pravzaprav nekonvencionalni viri ogljikovodikov niso predmet pozornosti tako naftnih in plinskih podjetij kot državnih organov za upravljanje podzemlja.

Tako lahko glede na sodobno situacijo glavne vrste nekonvencionalnih virov ogljikovodikov razdelimo na skupino, pripravljeno za industrijski (ali pilotno-industrijski) razvoj, skupino, ki zahteva študijo, vrednotenje in računovodstvo v bilanci stanja, in tudi za ki razvoj tehnologij vključuje dolgoročni razvoj in skupino problematičnih in hipotetičnih predmetov.

Če je mogoče v razvoj vključiti nekonvencionalne vire ogljikovodikov, jih lahko razdelimo v tri neenake skupine. Težko obnovljive (težke, visoko viskozne) nafte, bitumen in naftni pesek so že praktično pomembni kot ogljikovodične surovine med nekonvencionalnimi viri ogljikovodikov. Srednjeročno bodo v to skupino vključeni plini in nafta v skrilavcih.

Naftne družbe še niso pokazale zanimanja za hidrate zemeljskega plina. Hkrati se bo na tehnološkem trgu kmalu pojavil nov izdelek, ki bo temeljil na lastnosti zemeljskega plina, da pod določenimi pogoji tvori trdne spojine (mimogrede, do zdaj ta lastnost ni prinašala nič drugega kot težave in stroške, saj je zahvaljujoč ker plinovodi pogosto povzročajo težave pozimi plinsko hidratne čepe). Pri razvoju tega izdelka sodeluje več velikih podjetij, vključno s Shell, Total, Arco, Phillips in drugimi. Govorimo o pretvorbi zemeljskega plina v plinske hidrate, kar zagotavlja njegov transport brez uporabe cevovoda in skladiščenje v nadzemnih skladiščih pri normalnem tlaku. Razvoj te tehnologije je bil stranski produkt desetih let raziskav hidratov zemeljskega plina v norveških znanstvenih laboratorijih.

Na splošno so nekonvencionalni viri ogljikovodikov pomembna rezerva za obnavljanje surovin nafte in plina za mnoge države.

Literatura

1. Makogon Yu.F. "Natural Gas Hydrates", Nedra, 1974

2. Bazhenova O.K., Burlin Yu.K. "Geologija in geokemija nafte in plina", Moskovska državna univerza 2004

3. Yakutseni V.P., Petrova Yu.E., Sukhanov A.A. "Nekonvencionalni viri ogljikovodikov - rezerva za obnovo surovin nafte in plina v Rusiji", VNIGRI, Sankt Peterburg, 2009, 20 str.

Objavljeno na Allbest.ru

...

Podobni dokumenti

    Sestava ogljikovodikovih surovin naftnih in plinskih kondenzatnih polj severne stranske cone Kaspijskega bazena. Metode za preprečevanje korozije kovin, tvorbe hidratov, odlaganja parafina in odlaganja soli med zbiranjem in pripravo ogljikovodikovih surovin.

    disertacija, dodana 31.12.2015

    Značilnosti naftne ploščadi kot kompleksnega inženirskega kompleksa. Vrste naftnih ploščadi: stacionarne, mobilne, pol potopne. Namen, zasnova in delovanje naftne ploščadi Eva 4000. Vrtanje vrtine in pridobivanje ogljikovodikov.

    povzetek, dodan 27.10.2015

    Splošne informacije o naftni industriji, tako v svetu kot v Rusiji. Svetovne zaloge nafte, njena proizvodnja in poraba. Upoštevanje teritorialne organizacije proizvodnje in rafiniranja nafte v Ruski federaciji. Glavni problemi razvoja industrije v državi.

    tečajna naloga, dodana 21.08.2015

    Tehnologija toplotnega vpliva na rezervoar visoko viskoznih olj in naravnega bitumna. Bistvo metode zgorevanja in situ. Odprti razvoj naftnih (bitumenskih) polj. Izkušnje z rudarjenjem težke nafte v Rusiji in njegove pomanjkljivosti.

    povzetek, dodan 5.8.2015

    Zgodovina proizvodnje nafte na morju. Geografija nahajališč. Vrste vrtalnih naprav. Vrtanje naftnih in plinskih vrtin v arktičnih razmerah. Značilnosti proizvodnje nafte na morju v Rusiji. Katastrofe ploščadi, večje nesreče na naftnih proizvodnih ploščadih.

    predmetno delo, dodano 30.10.2011

    Vrste obalnih ploščadi - zapleten inženirski kompleks, namenjen vrtanju vrtin in pridobivanju ogljikovodikov, ki ležijo pod dnom morja, oceana ali drugega vodnega telesa. Njegovi elementi: trup, sidrni sistem, vrtalna ploščad in stolp.

    predstavitev, dodana 02.02.2017

    Študij in ocena virov ogljikovodikov v statičnih in dinamičnih stanjih; geološka podpora za učinkovit razvoj nahajališč; metode geološkega in terenskega nadzora. Varstvo podtalja in narave pri vrtanju in obratovanju vrtin.

    potek predavanj, dodan 22.09.2012

    Primerjava načel razvrščanja zalog nafte v letih 2001 in 2005. Utemeljitev parametrov izračuna polja Zalesnoye na podlagi terenskih geofizičnih raziskav vrtin - skupna površina, prostornina z nafto nasičenih kamnin, njihov koeficient poroznosti.

    tečajna naloga, dodana 17.05.2011

    Kratek opis in glavni kazalniki uspešnosti podjetja. Analiza trga nafte, značilnosti procesa in problemi njegove proizvodnje. Poiščite možne metode za povečanje produktivnosti vrtine. Uvedba kislinskega lomljenja v pridobivanje nafte.

    diplomsko delo, dodano 29.06.2012

    Splošne značilnosti, zgodovina in glavne stopnje razvoja obravnavanega področja. Oprema in orodja, ki se uporabljajo pri izkoriščanju naftnih in plinskih polj. Poklicne pravice in odgovornosti operaterja pridobivanja nafte in plina.

Viri ogljikovodikov v podzemlju so ogromni, vendar se preučuje le majhen del, ki ga uvrščamo med tradicionalne. Zunaj raziskav, iskanja in razvoja ostaja rezerva virov nekonvencionalnih ogljikovodikovih surovin, katerih obseg je 2-3 velikosti večji od tradicionalnega, vendar še vedno malo raziskan. Tako so viri metana v hidriranem stanju, razpršenega le v spodnjih usedlinah Svetovnega oceana in polic, za dva reda velikosti (v ekvivalentu nafte) višji od tradicionalnih virov ogljikovodikov. Približno 8-10 4 milijarde ton nafte. e. metan je vsebovan v vodi raztopljenih plinih podzemne hidrosfere in le v območju obračunavanja virov ogljikovodikov - do globine 7 km. Obseg praktično raziskanih virov naftnega peska je ogromen - do 800 milijard ton ekvivalenta nafte. e. v določenih regijah sveta – Kanadi, Venezueli, ZDA in drugih.

Za razliko od tradicionalnega dela virov nafte in plina, ki je v podzemlju premičen in se pridobiva s sodobnimi tehnologijami, so nekonvencionalni viri v rezervoarskih razmerah podzemlja slabo premični ali nepremični. Njihov razvoj zahteva nove tehnologije in tehnična sredstva, ki povečujejo stroške njihovega iskanja, pridobivanja, transporta, predelave in odlaganja. Vse vrste netradicionalnih surovin danes niso tehnološko in ekonomsko dostopne za industrijski razvoj, vendar lahko v energetsko pomanjkljivih regijah, pa tudi v bazenih z izčrpanimi zalogami in razvito infrastrukturo, nekatere vrste netradicionalnih surovin postanejo osnova sodobne učinkovite oskrbe z gorivom in energijo.

Glavno povečanje tradicionalnih zalog nafte in plina v svetu in zlasti v Rusiji zdaj poteka na območjih z ekstremnimi razvojnimi pogoji - Arktika, police, geografsko in podnebno neugodne regije, oddaljene od potrošnikov itd. Stroški njihovega razvoja so tako visoki, da bo ob prehodu na nove surovinske baze razvoj nekonvencionalnih zalog surovin ne le neizogiben, ampak tudi konkurenčen.

Pomen celovite in pravočasne študije nekonvencionalnih virov ogljikovodikov je še posebej očiten, če upoštevamo, da več kot polovico vseh zalog nafte, ki so v Rusiji zabeležene kot tradicionalne, predstavljajo njihove nekonvencionalne vrste in viri. Posledično se raven oskrbe z rezervami nafte v Rusiji, ki se trenutno obravnava na podlagi vsote tradicionalnih in nekonvencionalnih rezerv, ne more šteti za pravilno, saj njihove znatne količine ne izpolnjujejo pogojev za donosen razvoj.

Med razvojem se katera koli naftna in plinska pokrajina približa stopnji izčrpanja. Pravočasna priprava na razvoj dodatnih rezerv v obliki nekonvencionalnih virov ogljikovodikov bo omogočila dolgoročno vzdrževanje ravni proizvodnje z donosnimi ekonomskimi kazalniki. Trenutno stopnja izčrpanosti večine velikih razvitih polj v Rusiji na splošno presega 60 % in približno 43 % celotne proizvodnje prihaja iz velikih polj s stopnjo izčrpanosti 60-95 %. Sodobna proizvodnja nafte v Rusiji se izvaja v regijah z visoko stopnjo izčrpanosti zalog. Prehod na razvoj novih surovin na Arktiki in v vzhodnih vodah zahteva rezervo časa in presežne kapitalske stroške, na kar rusko gospodarstvo trenutno ni pripravljeno. Hkrati so v vseh naftnih in plinskih bazenih, tudi z globoko izčrpanimi zalogami, znatne zaloge nekonvencionalnih virov ogljikovodikov, katerih racionalen in pravočasen razvoj bo pomagal ohraniti raven proizvodnje. Napredek, dosežen v svetu tehnologij za pridobivanje surovin nafte in plina, omogoča razvoj nekonvencionalnih vrst in virov ogljikovodikov, katerih stroški so enaki stroškom surovin na svetovnem trgu.

Študije VNIGRI so pokazale znatne rezerve virov nafte in plina v nekonvencionalnih virih in rezervoarjih. Njihova študija in razvoj bosta omogočila zapolnitev neizogibne pavze pri zagotavljanju proizvodnje nafte in nato plina, ki bo neizogibno nastala pred razvojem novih surovinskih baz v regijah z ekstremnimi razvojnimi pogoji. .

Trenutno menimo, da so naslednje vrste in viri nekonvencionalnih ogljikovodikovih surovin prednostni za razvoj:

1. Težka olja;

2. Gorljiv "črni" skrilavec;

3. Nizko prepustna produktivna ležišča in kompleksna nekonvencionalna ležišča;

4. Plini iz premogovnih bazenov

Težka (ρ>0,904 g/cm 3 ) viskozna in zelo viskozna ( >30 mPa-s) olje zavzemajo posebno mesto med netradicionalnimi viri ogljikovodikov. Njihove akumulacije so najbolje raziskane z metodami geologije nafte in plina, vse do proizvodnega vrtanja in industrijskega razvoja, zaloge v številnih nahajališčih pa so ocenjene v visokih (A+B+C 1) kategorijah. Industrijske rezerve težkih olj (HE), ki znašajo več milijard ton, so bile ugotovljene na vseh večjih območjih proizvodnje nafte in plina v Ruski federaciji z upadom proizvodnje nafte - Timan-Pechora (16,6% skupnih rezerv), Volga-Ural ( 26%) in zahodno-sibirski (54%). Pomembne rezerve (3%) so na voljo tudi v regijah severne Kavkazije in Sahalina. Tudi skupni viri (zaloge + predvideni viri) kurilnega olja v teh regijah so pomembni in dosegajo več deset milijard ton.

Skupno je trenutno v Rusiji odkritih 480 nahajališč TN, od katerih je 1 edinstveno po zalogah (Russkoye v Zahodni Sibiriji), 5 je največjih, 4 velika, ostala so srednja in majhna.

Nahajališča se nahajajo v širokem razponu globin - od 180 do 3900 m, temperatura v njih je 6-65 ° C, tlak v rezervoarju je 1,1-35 MPa. Večina nahajališč je omejena na antiklinalne strukture. Praviloma so večplastni. Višina nanosov je od nekaj metrov do nekaj sto metrov.

Tako kot pri običajnih naftah je tudi zanje značilna visoka stopnja koncentracije zalog na velikih in največjih poljih. V njih je koncentriranih 90,5% zalog goriva te province, v Zahodno-Sibirski naftni in plinski provinci, 70,5% pa v Timan-Pechora rezervi nafte in plina. Volga-Ural regija - 31,9%, v severnem Kavkazu - 52%, na Sahalinu - 38%. Podoben vzorec je značilen za celotno Rusko federacijo - 72%. Glavne zaloge TN so koncentrirane na globinah manj kot 1,5 km v 1-2 nahajališčih velikih in največjih polj. Ta asimetrija je posledica razvoja izključno terigenih rezervoarjev v Zahodni Sibiriji in regiji Sahalin. V preostalih nahajališčih nafte in plina so nahajališča terigena in karbonatna, zaloge pa so v njih porazdeljene približno enakomerno.

Kar zadeva fazo, je večina nahajališč TN čisto nafta. Izjema je Zahodna Sibirija, kjer skoraj vsa nahajališča (približno 90% zalog) spadajo v kategorijo nafte in plina ali plina z naftnim robom. V plinu najbolj potopljenih nahajališč je opaziti prisotnost kondenzata, medtem ko je plin plitvejših nahajališč pretežno »suh« metan.

Stopnja razvoja nahajališč HP je najvišja na Krasnodarskem ozemlju in v regiji Sahalin, kjer akumulirana proizvodnja HP ​​znaša 66-72% obnovljivih rezerv. V skladu s tem je akumulirana proizvodnja iz polj Volga-Uralskega naftnega in plinskega polja 22%, Timan-Pechora naftnega in plinskega polja 15%, Zahodno-Sibirskega naftnega in plinskega polja pa 3%. Največji razvoj opazimo v tistih regijah, kjer so najbolj razvite zaloge lahkih in manj viskoznih olj.

Kakovost zalog HP je na splošno takšna, da jih je mogoče učinkovito razvijati s trenutno stopnjo tehnologije za njihovo črpanje.

Najprej to velja za relativno lahka olja z gostoto do 0,934 g/cm3 in viskoznostjo do 30-50 mPa-s. A težja in bolj viskozna olja niso nič manj obetavna.

Gospodarski učinek uporabe kurilnega olja bo odvisen ne le od stroškov razvoja polja, proizvodnje in transporta nafte, temveč tudi od kakovosti samih olj in globine njihove industrijske predelave, vključno s predelavo na prevzemnem mestu. Čim globlja je predelava, tem širši je nabor pridobljenih izdelkov in manjša je količina odpadkov, ki se običajno uporabljajo kot gorivo za kotle. TN je kompleksen mineralni vir. Samo iz teh olj se pridobivajo izdelki s posebnimi lastnostmi, kot so različna visokokakovostna olja in petrolkoks, ki se uporabljajo v barvni metalurgiji in jedrski industriji ter surovine za petrokemično proizvodnjo. Iz njih je mogoče v industrijskem obsegu pridobivati ​​vanadij, nikelj in druge kovine. In vse to kljub temu, da je iz kurilnega olja mogoče pridobiti celotno paleto produktov, značilnih za klasična olja.

Skrilavci so vir vnetljivega plina. Leta 2009 so ZDA zasedle prvo mesto na svetu po količini proizvedenega in prodanega plina. Čezoceansko "modro gorivo" v tako velikih količinah so začeli pridobivati ​​iz skrilavca z globoko in visokotehnološko predelavo.

Preboj iz ameriškega skrilavca je vreden skrbne obravnave. Po podatkih ameriškega ministrstva za energijo se je proizvodnja plina v državah januarja in oktobra 2009 povečala za 3,9% v primerjavi z enakim obdobjem leta 2008 - na 18,3 bilijona kubičnih čevljev (519 milijard m 3). Ministrstvo za energijo Ruske federacije ocenjuje celotno rusko proizvodnjo zemeljskega plina za isto obdobje na 462 milijard m 3. Po predhodnih ocenah so ZDA v celotnem lanskem letu proizvedle 624 milijard m 3. V Rusiji se je obseg proizvodnje zmanjšal na 582,3 milijarde m3 (leta 2008 je bilo proizvedenih 644,9 milijarde m3).

Vrnitev k predhodno preizkušeni, vendar priznani kot "neučinkoviti" metodi pridobivanja plina iz skrilavca kaže, da so se v ZDA pojavile nove tehnologije. Leta 2008 je proizvodnja plina iz skrilavca predstavljala le 10 % vse ameriške proizvodnje plina, nadaljnjih 50 % pa iz drugih nekonvencionalnih virov goriva. Leto kasneje je skrilavec proizvedel skoraj več "modrega goriva" kot celoten Gazprom /Sankt Peterburg, 02.02.2010./.

»Plinske inovacije« ponujajo priložnost za izgradnjo svetovnega trga s plinom na nov način. Zdaj se zemeljski plin transportira po ceveh, tj. prodaja samo tistim strankam, na katere je priključena "cev". Trenutno ni borznega trgovanja s plinom v velikih količinah.

Če se bo katera koli velika in tehnološko razvita država naučila proizvajati »modro gorivo« ločeno od plinskih polj in bo namesto v plinovode vlagala v proizvodnjo utekočinjenega plina, bo trg za to surovino postal enak trgu nafte. Cene bodo tržne!

V Rusiji na vse to še vedno gledajo »od daleč«. Tehnološki zaostanek v industriji surovin lahko federacijo drago stane. Ne morete se zanašati le na plinske vire polj Zahodne Sibirije in epikontinentalnega pasu Arktike in Daljnega vzhoda.

Rusija ima izkušnje pri pridobivanju energetskih surovin iz netradicionalnih virov. Plin iz skrilavca so se naučili sintetizirati že zdavnaj in leta 1950 je bilo "modro gorivo" v Leningrad dobavljeno iz estonskega polja Kokhtla-Jarvi. V Ruski federaciji so viri in zaloge oljnega skrilavca precej veliki. Samo v Leningrajski regiji dokazane zaloge skrilavca znašajo več kot milijardo ton.Glavni vir "modrega goriva" je plin, raztopljen v nafti. Pred kratkim je podjetje Surgutneftegas začelo razvijati polje Zahodni Sahalin, ki se nahaja skoraj 100 km od Khanty-Mansiysk. Glavni problem tega področja je bila izraba pripadajočega naftnega plina, ki je bila uspešno rešena leta 2009 z izgradnjo plinsko batne elektrarne. Surgutneftegaz uporablja 95 % povezanega naftnega plina.

Zato je praktična uporaba netradicionalnih virov energetskih surovin in predvsem proizvodnja gorljivega plina zelo pomembna.

Netradicionalni rezervoarji ( HP ) nafta in plin Gre za izolirane učinkovite posode, katerih postavitev je neodvisna od sodobne plikativne strukture.

Kot primer vzemimo eno največjih nahajališč plinskega kondenzata v Zahodni Sibiriji v beriasijski leči Achz-4 (več kot 700 milijard m 3 plina in 200 milijonov ton kondenzata) vzhodno od Urengojskega plinskega kondenzatnega polja, ki je nahaja se v spodnjem, najbolj strmem delu razširjenega pobočja. Nahajališče ni nadzorovano samo s peščenim telesom, ki zaseda nekajkrat večjo površino, temveč tudi z učinkovitim rezervoarjem v njem. Ta in drugi bližnji rezervoarji so ohranjeni, ker služijo kot poti za impulzne tokove ogljikovodikov iz spodnjega kompleksa nafte in plina v zgornjega skozi regionalno tesnilo, kar je jasno vidno iz porazdelitve tlakov v formaciji. V grebenu polja Urengoy, kjer ni navzkrižnih tokov, koeficienti anomalije tlaka v rezervoarju dosežejo 1,9 ali več, v coni razkladanja pa padejo na 1,6-1,7, kar omogoča sledenje. Ti tokovi so postali še posebej intenzivni v poznejših fazah razvoja, ko je Nizhnepursky megaswell začel hitro rasti in je zaradi močnega enosmernega razkladanja nastalo edinstveno cenomansko nahajališče plina.

Sestava nahajališč v nekonvencionalnem berijevskem rezervoarju je povezana s posebnostmi nastajanja - iz začetnega plinskega kondenzata plin lažje prehaja skozi tesnilno tekočino, v akumulirani tekočini pa se faktor kondenzacije postopoma povečuje (do 600 cm3/m3) , nato pa se oljna platišča pogosto ločijo.

Pomembno je tudi poudariti, da je v Zahodni Sibiriji, na naftnih in plinskih poljih Timan-Pechora in Volga-Ural, v Kavkazu, večina proizvodnje nafte in plina v globinah 3-4 km, ki so slabo osvetljena z vrtanjem. tudi na starih območjih proizvodnje nafte in plina. Relativno boljša proučenost nekonvencionalnih rezervoarjev v provinci Leno-Tunguska je razložena z dejstvom, da, prvič, v njej preprosto ni drugih rezervoarjev, in drugič, njihove globine so veliko manjše zaradi intenzivnih poznih dvigov, ki segajo tudi v najbogatejše območja anteklize Nepa-Botuobinskaya 1-1,5 km.

Energetski procesi v rezervoarjih in njihova morfologija, parametri rezervoarjev, ki vsebujejo rezervoarje, primeri objektov, kot tudi odstotni deleži predvidenih virov v različnih vrstah rezervoarjev in za vsako vrsto - stopnja njihove raziskanosti, ki nikjer ne presega 15%.

Konzervacijski rezervoarji(55 % vseh predvidenih sredstev). Nikakor ne najbolj raziskan, a morda najbolj ilustrativen primer je Bovanenkovskoye polje na Yamalu. V cenomanskem stoletju so obstajali trije paleo-vzponi, ki so se nahajali v obliki trikotnika, ki so bili takrat največja nahajališča z nahajališči v jurskih peščenjakih. Nato je v središču trikotnika začela rasti velikanska antiklinala, ki je zravnala skoraj vse tri nekdanje antiklinalne gube. Nova antiklinala je zbirala plin v albijsko-cenomanski nekonsolidirani rezervoar (4,5 trilijona m3), vendar je bil v juri skoraj prazen. Na ravnem severnem bovanenkovskem antiklinalu so odkrili nahajališča v jurskih usedlinah - ostanek paleostrukture višje amplitude.

Yamal je vzet za primer tudi zato, ker je eden najbolj presenetljivih primerov takšne "inverzije vsebnosti nafte in plina" - tiste antiklinale, ki so zbirale nafto in plin sredi in na koncu krede, so bile nato delno ali popolnoma razpuščene, nove (vključno z nahajališči v cenomanih) pa so večinoma na novo nastale. Paleouplift nadzor je le ena od več vrst nadzora, ki jih je treba upoštevati pri postavitvi raziskovalnih vrtin.

V izpustnih rezervoarjih je 12 % predvidenih virov.

Rezervoarji za izpiranje(30 % predvidenih virov), izoliran v karbonatnih plasteh; proces izpiranja igra ključno vlogo pri povečevanju poroznosti in prepustnosti v antiklinalnih objektih, predvsem povezanih z organogenimi strukturami. Materiali iz Zahodne Sibirije kažejo na razširjen razvoj rezervoarjev za izpiranje v polimiktnih peščenih kamninah, ki so v večini primerov prepoznani tudi v antiklinalno-litoloških pasteh, vendar bodo v prihodnosti postali prevladujoči v nekaterih nekonvencionalnih objektih. Glavne značilnosti rezervoarjev za izpiranje so velika porazdelitev porozno-razpokanih rezervoarjev in zelo podolgovata (skoraj prelomna) oblika.

Rezervoarji za proizvodnjo nafte in plina(3% virov) so bili doslej dobro raziskani le v zahodnem delu Zahodne Sibirije, kjer se nastajanje avtohtonih nahajališč v Bazhenovskih črnih skrilavcih nadaljuje do danes (in z naraščanjem). Rezervoarji te vrste se ne razlikujejo le v samih črnih skrilavcih, temveč tudi v sosednjih peščenjakih, saj je sama prisotnost velikanskih nahajališč v njih (na primer polje Talinskoye v regiji Krasnoleninsky) določena z ogromnim obsegom generiranja in emigracija ogljikovodikov iz črnih skrilavcev. Rezervoarji tako v skrilavcih kot v sosednjih peščenjakih (nad, pod in znotraj regionalnega tesnila) predstavljajo en sam hidrodinamični sistem (v geološkem smislu), seizmična interpretacija pa mora postati isti en sam mehanizem.

Porazdelitev temperatur in tlakov v rezervoarju ter strukturne značilnosti regionalnega fluidnega tesnila so izjemno pomembne, torej tisto, kar določa glavne poti migracije ogljikovodikov. Prevladujejo rezervoarji z razpokanimi porami, za katere je značilna kompleksna neenakomerna porazdelitev.

Za razvoj nahajališč v NR je izrednega pomena racionalen kompleks intenzifikacije dotoka. Vodilno mesto, zaradi prevlade razpoklinskih rezervoarjev, seveda zavzema hidravlično lomljenje. Sledi toplotni učinek na formacijo, ki med drugim povzroči nastanek agresivnih kislin, kar pogosto prispeva k prerazporeditvi mineralnih cementov in povečani prepustnosti. Kislinske obdelave same dajejo bolj zapletene rezultate in na primer v mnogih polimiktičnih peščenjakih ne vodijo do povečanja, ampak nasprotno, do zmanjšanja prepustnosti.

Naftnogeološka praksa se vse pogosteje srečuje z nizko prepustnimi rezervoarji (LP) in posledično z razvojem metod za njihovo preučevanje in tehnologij za povečanje njihovega pridobivanja nafte in plina.

Plini iz premogovnih bazenov. Na ozemlju Rusije je 24 premogovnih bazenov, približno 20 premogovnih območij in regij, pa tudi številna posamezna nahajališča premoga. Večina jih je plinonosnih. Količine plina, sproščenega med razvojem premoga v velikih premogovniških regijah, so dovolj velike, da vsaj delno pokrijejo njihove potrebe po plinu.Na primer, letni uvoz zemeljskega plina v regijo Kemerovo je ~ 1,5 milijarde m 3, letna sprostitev plinov ogljikovodikov med razvojem Kuznetskega bazena - 2,0 milijarde m3, vklj. Odplinjevalni sistemi odsesajo 0,17 milijarde m3. Za vsako tono premoga, proizvedenega v Rusiji, se sprosti povprečno 20 m 3 metana. Leta 2009 se je v regiji Kemerovo prvič v Rusiji začela industrijska uporaba premogovega metana.

Vsebnost plina v premogu je namreč vsebnost metana (sestava plina je pretežno metan, suh); v številnih bazenih doseže 30-40 m 3 / t (Pechorsky, Kuznetsky itd.). Posebna značilnost premogovega plina je oblika njegove vsebnosti - pretežno sorpcija v monolitnih premogovnih slojih in prosta v prelomnih conah premogovnih slojev in v okoliških kamninah. Visoka vsebnost plinov v premogovnih bazenih je po eni strani vzrok za nesreče pri izkopavanju premoga, po drugi strani pa predstavljajo pomembno rezervo plinskih surovin za industrijo, zlasti v energetsko pomanjkljivih regijah. Ponavljajoče se menjavanje v odseku in območju proizvodnih nahajališč različnih oblik vsebnosti plina, ki vnaprej določajo razlike v proizvodnih tehnologijah, je dejavnik, ki povzroča težave pri razvoju premogovnih plinov.

Napovedi virov plina v premogovnih slojih, izračunanih za 18 premogovnih bazenov v globinah ocene zalog in virov premoga (< 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% .

Po svojih kakovostnih in kvantitativnih značilnostih premogov plin ni nič slabši od ogljikovodikov iz tradicionalnih nahajališč.

Trenutno več kot 3 tisoč rudnikov premoga po svetu izpusti približno 40 milijard m3 metana na leto, od tega se približno 5,5 milijarde m3/leto zajame v 500 rudnikih, 2,3 milijarde m3 pa se izkoristi. Svetovne izkušnje pri uporabi plina iz premoga kažejo na možnosti in ekonomsko izvedljivost njegove vključitve v lokalno bilanco goriva. V 12 državah sveta se zajeti plin obravnava kot povezano mineralno bogastvo, v nekaterih državah pa kot neodvisno (ZDA). V prvem primeru stroški njegovega razvoja ne presegajo stroškov tradicionalne proizvodnje plina, v drugem pa nekoliko višji (1,3-1,5-krat).

V Rusiji se metan pridobiva iz premogovnih plasti v količini 1,2 milijarde m 3 / leto z različnimi sistemi za razplinjevanje na poljih 132 delujočih rudnikov. Izkorišča se v dveh bazenih - Pechora in Kuznetsk v količini 100-150 milijonov m 3 / leto. Razvite so bile tehnologije, ki omogočajo donosno črpanje in donosno uporabo plina iz premogonosnih plasti.

Najbolj obetavna za razvoj plina sta premogovna bazena Pechora in Kuznetsk, kjer je že končana študija izvedljivosti in obstajajo pozitivne izkušnje s proizvodnjo plina. Poleg tega je možna proizvodnja povezanega plina v številnih daljnovzhodnih bazenih - Partizanskem, Uglovskem, Sahalinskem. Tunguska in Lena bazena predstavljata velike zaloge plinskih surovin v prihodnosti.

Na splošno nekonvencionalni viri ogljikovodikov predstavljajo rezervo priložnosti za razširitev surovin nafte in plina v Rusiji, zlasti za province z izčrpanimi zalogami, vendar potrebujejo ciljno raziskovanje in, kar je najpomembneje, razvoj novih načel teorije in prakse. , tako njihovo identifikacijo kot raziskovanje in proizvodnjo .