Углеводородное сырье что это такое
Природные источники углеводородов
Природные источники углеводородов.
Природные источники углеводородов: природный газ, попутный нефтяной газ, нефть, уголь, горючие сланцы и торф. Они же именуются горючими ископаемыми.
Природные источники углеводородов:
Углеводороды – органические соединения, состоящие из атомов углерода и водорода. Углеводороды служат фундаментальной основой органической химии – молекулы любых других органических соединений рассматривают как их производные.
Основными природными источниками углеводородов являются природный газ, попутный нефтяной газ, нефть, уголь, горючие сланцы и торф. Данные природные ресурсы также называют горючими ископаемыми. Горючие ископаемые являются невозобновляемым природным ресурсом (за исключением торфа), так как накапливались в земной коре миллионы лет в процессе разложения в анаэробных условиях под воздействием тепла и давления.
При нормальных условиях (1 атм. и 0 °C) природный газ находится только в газообразном состоянии.
Природный газ является самым чистым видом органического топлива. Но для того, чтобы использовать его в качестве топлива из него выделяют его составляющие для отдельного использования.
Природный газ представляет собой легковоспламеняющуюся смесь различных углеводородов и примесей.
Природный газ – это газообразная смесь, состоящая из метана и более тяжелых углеводородов, азота, диоксида углерода, водяных паров, серосодержащих соединений, инертных газов.
Природным он зовется, потому что не является синтетическим. Газ рождается под землей в толще осадочных пород из продуктов разложения органики.
Природный газ распространен в природе гораздо шире, чем нефть.
Качество природного газа как топлива, как энергоносителя зависит от содержания в нем метана. По содержанию в добываемом газе метана и тяжёлых углеводородов различают сухие (бедные, тощие) и жирные (сырые, богатые) газы.
ПНГ является побочным продуктом при добыче нефти. Так, только на одну тонну извлекаемой нефти в зависимости от района добычи и месторождения приходится от 25 до 800 м 3 извлекаемого ПНГ.
Долгое время его считали вредной примесью нефти, и ПНГ просто сжигался непосредственно в месте добычи нефти на нефтеносной скважине, загрязняя окружающую среду. Однако не так давно признали, что попутный нефтяной газ, хотя и сопутствует добыче нефти, является ценным сырьем для дальнейшей переработки. Поэтому нефтяные компании стали все больше уделять внимание рациональному использованию попутного газа.
В первозданном виде ПНГ практически не применяется (если не рассматривать его обратную закачку в нефтяной пласт). Используются продукты его переработки в качестве топлива и как ценное химическое сырье в химической, нефтехимической и фармацевтической промышленности.
Внешне нефть представляет собой легковоспламеняющуюся жидкость, цвет которой может быть черным, буро-коричневым, светло-коричневым, грязно-желтым, темно-коричневым, светлым жёлто-зелёным либо насыщенно-зелёным. Встречается нефть и совсем без цвета. Нефть имеет специфический запах, который может быть различным и варьируется от легкого приятного до тяжёлого и очень неприятного.
Представляет собой органическое вещество, образовавшееся под действием биохимических, физико-химических и физических процессов из остатков древних растений.
Различают три вида ископаемого угля: бурый уголь, каменный уголь и антрацит. Данная классификация основана на величине среднего показателя отражения витринита, высшей теплоты сгорания на влажное беззольное состояние и выхода летучих веществ на сухое беззольное состояние.
Бурый уголь – это уголь низкой стадии метаморфизма с показателем отражения витринита менее 0,60% при условии, что высшая теплота сгорания (на влажное беззольное состояние угля) составляет менее 24 МДж/кг.
Каменный уголь – это уголь средней стадии метаморфизма с показателем отражения витринита от 0,40% до 2,59% при условии, что высшая теплота сгорания (на влажное беззольное состояние угля) равна или выше 24 МДж/кг, а выход летучих веществ (на сухое беззольное состояние угля) равен 8% и более.
Антрацит – это уголь высокой стадии метаморфизма с показателем отражения витринита 2,20% и выше при условии, что выход летучих веществ (на сухое беззольное состояние угля) не менее 8%.
Горючие сланцы – это осадочная порода со слоистой (пластинчатой) структурой серого, тёмно-серого, черного, коричневого, желтого и оливкового цвета. Легко распадается на отдельные плитки, слои.
Горючие сланцы загораются от спички и при горении издают запах жженой резины, сильно коптят. Воспламеняются и горят в нем только органические вещества.
Залегает горючий сланец на глубине 80-200 метров.
По расчетам геологов запасов горючих сланцев на порядок больше, чем обычной нефти. Однако, залежи сланца не играют ведущей экономической роли. Он относится к альтернативным источникам тепла и химического сырья.
Торф – это возобновляемое полезное ископаемое и возобновляемый источник энергии.
Торф залегает на поверхности Земли или на глубине нескольких десятков метров под покровом минеральных отложений.
Природные источники углеводородов, их переработка
Содержание:
Углеводороды – это органические соединения, состоящие из атомов водорода и углерода. Основными источниками данных веществ являются горючие полезные ископаемые – нефть, природный и попутный газ, уголь.
Природные источники углеводородов
Нефть
Нефть – это природная маслянистая горючая жидкость, обладающая специфическим запахом, темно-коричневого (черного, красного, синего, белого) цвета или бесцветная, состоящая из сложной смеси углеводородов различной молекулярной массы (алканов, циклоалканов, аренов) и ряда других химических соединений.
Различают два вида нефти, в зависимости от плотности и содержания серы:
К преимуществам применения топлива можно отнести – простоту, дешевизну добычи и беспроблемность транспортировки.
К недостаткам – низкую ресурсообеспеченность, то есть соотношение между количеством ресурсов и размерами их использования.
Природные источники углеводородов
Характеристики
Нефть
Смесь состоящая из большого количества компонентов, основными из которых являются алканы, циклоалканы и арены.
Попутный нефтяной газ
Смесь состоящая в основном из алканов. Большая часть состоит из пропана.
Природный газ
Каменный уголь
Смесь, состоящая из разного соотношения соединений углерода, водорода, серы. Неорганические вещества состоят наибольшую часть каменного угля.
Природный газ
Преимущества данного вида топлива – простота добычи и транспортировки, экономичность.
Недостатки – сложность межконтинентальной транспортировки с помощью дорогостоящих танкеров.
Природный газ не имеет запаха, но для обнаружения протечек вещества в быту, в него добавляют специальные компоненты – меркаптаны. Это связано с тем, что смесь метана с воздухом взрывоопасна, небольшая искра способна спровоцировать происшествие.
Попутный нефтяной газ
Попутный нефтяной газ – это смесь газообразных углеводородов, содержащихся в нефти и выделяющихся при ее добыче и подготовке. Чем ниже молекулярная масса алкана, тем выше его концентрация в природном ресурсе.
Смесь бутана и пропана образует сжиженный газ, который применяется в качестве бытового топлива.
В зависимости от содержания углеводорода попутный газ делится на следующие группы:
Каменный уголь
Образование данного вида горючего ископаемого проходит в два этапа:
Данный вид топлива является достаточно перспективным для получения ряда химических продуктов и энергии.
Их переработка
Полезные ископаемые требуют переработки для дальнейшего использования и получения необходимых продуктов.
Переработка нефти
В сыром виде данный ресурс не применяется. Переработка может быть первичной и вторичной.
1. Первичная переработка – заключается в ректификации нефти, путем ее нагревания, не приводящая к химическим изменениям вещества. В процессе повышения температуры улетучиваются сначала легкокипящие элементы, затем требующие более высокой температуры.
Схема ректификационной колонны
На подготовительном этапе требуется очитка нефти от воды, солей и твердых механических частиц. Далее вещество поступает в трубчатую печь, где подвергается нагреванию до 350 °С. Горячий состав перемещается в нижнюю часть ректификационной колонны, в которой осуществляется испарение отдельных фракций на разные уровни, в зависимости отих температуры кипения:
2. Вторичная: крекинг и риформинг – необходимы для повышения выхода после переработки более дорогих и качественных фракций.
Крекинг – способ обработки мазута путем нагревания с совместным воздействием катализатора, для увеличения выхода бензиновой фракции.
Риформинг – направлен на улучшение качественных характеристик бензиновой фракции путем реакций дегидроциклизации.
Переработка природного газа
Содержание примесей в природном газе затрудняет его дальнейшую транспортировку и использование. В связи с этим он подвергается переработке:
В результате процессов образуются вещества: источники энергии и химические продукты (аммиак, уксусная кислота, метонол и др.).
Обработка попутного нефтяного газа
Концентрация продуктов нефтепереработки негативно влияет на экологию и здоровье населения. В связи с этим возникла необходимость в переработке ПНГ и практическом применении.
Существуют несколько способов утилизации и переработки:
Переработка каменного угля
Переработка данного вида ресурса называется коксованием, которое осуществляется путем накаливания угля до 900-1100°С без доступа воздуха.
В результате получаются следующие продукты:
Более 90% всей энергии, потребляемой человечеством в настоящее время, добывается из ископаемых природных органических соединений. ПО своим свойствам газ превосходит нефть.
семинары для недропользователей
●Кодекс о недрах
●Лицензионно-контрактные условия
●Правила закупа товаров и услуг
●И другие актуальные темы
Общая информация о геологии Казахстана
Недра Казахстана содержат более 90 видов полезных ископаемых, что обусловлено исключительно удачным территориальным расположением страны, включающей разнообразие геологических структур, горных пород с длительным периодом формирования от древних архейских образований до молодых четвертичных отложений.
Разнообразие геологического строения территории предопределило размещение основных видов полезных ископаемых по регионам Казахстана, которое выглядит следующим образом:
Северный Казахстан представляет главную сырьевую базу алюминиевой и золоторудной промышленности, является основным железорудным регионом страны. Здесь расположены крупные запасы никель-кобальтовых, оловянно-танталовых и титан-циркониевых руд, освоение которых ожидается в ближайшие годы и крупнейшее в СНГ месторождение хризотил-асбеста, разработка которого ведется со средины прошлого столетия. Ждет своего часа уникальное месторождение технических алмазов. Начата разработка уникального по содержанию цинка месторождения Шаймерден.
Сырьевая база здесь представлена высококачественными магнетитовыми рудами и крупными скоплениями бурожелезняковыми руд, запасы которых исчисляются миллиардами тонн.
Восточный Казахстан является основной провинцией по добыче полиметаллических руд. Высокая эффективность разработки полиметаллических месторождений, расположенных в Рудном Алтае, достигается благодаря комплексному использованию руд, с извлечением свинца, цинка, меди, золота, платиноидов и редких элементов. На долю Восточного Казахстана приходится более 40% балансовых запасов золота. В последние годы разведаны и вовлечены в разработку крупные запасы титановых руд.
Центральный Казахстан является основным поставщиком меди и марганца в Республике. Здесь расположены главные угольные бассейны страны, значительные запасы вольфрам-молибденовых и свинцово-цинковых руд с основными запасами высококачественных коксующихся и энергетических углей.
Южный Казахстан располагает уникальной сырьевой базой урановой промышленности с месторождениями, разрабатываемыми высокотехнологичным способом подземного выщелачивания, является основной сырьевой базой фосфатного сырья.
Западный Казахстан — кладовая нефтяных и газовых ресурсов, солей калия и бора, высококачественных хромитов.
Углеводородное сырье (УВС)
Углеводородное сырье – основными компонентами промышленной органической химии являются углеводороды. Они представляют собой углеводородное сырье, которое становится основой для получения производных составляющих углеводородов. Также углеводородным сырьем считают углеводороды природного происхождения и продукты, прошедшие процесс переработки. При типировании к углеводородному сырью относят следующие вещества:
1. Нефть представляет собой комбинацию углеводородов в различных пропорциях, является полезным ископаемым. Физическими признаками являются жидкое состояние, маслянистость, специфичный запах, горючесть. Относится к ископаемым, находящимся в осадочных породах. Цвет нефти может различаться от грязно-коричневого до чисто черного, при этом встречаются месторождения с бесцветной или ярко-зеленой жидкостью. Запах может варьироваться от приятного до насыщенно-тяжелого. Физические показатели нефти определяются наличием в ее составе примесей азота, серы или кислорода, остающихся в масле и нефтяном остатке. С конца ХХ века и до настоящего момента нефть считается ключевым полезным ископаемы, имеющим определяющую роль в экономике и производстве.
2. Природный газ представляет собой комбинацию газов, зародившуюся в недрах планеты, считается полезным ископаемым. Газ находится в газообразном состоянии при разработке пластовых залежей или нефтегазовых месторождений, в жидком состоянии при растворении в нефти или воде. При нормальных условиях (температура 20 градусов по шкале Цельсия и давлении 1 01,325 кПа) находится в газообразном состоянии, может редко встречаться в виде кристаллических образований. Природный газ был впервые выделен химиками в 1813-ом году, полученный газ был идентичен по составу болотному газу с химической формулой записи СН4.
3. Газовый конденсат — жидкая смесь углеводородов, получаемая из природного газа при разработке газоносных месторождений. При разработке нефтяных месторождений давление снижается до 4 Мпа, от газа отделяются углеводороды С5 и газы, относящиеся к метаново-бутановой фракции. Процентное содержание в кубометре газа может составлять 700 см кубических. При последующем снижении давления процент газового конденсата снижается, и он становится недоступен для разработки. Углеводороды С3 и выше добываются для дальнейшего использования, более простые элементы закачиваются обратно.
Миграция нефти
Когда толщи, заключающие пористые пласты, под действием тектонических процессов теряли горизонтальное положение и становились наклонными или изогнутыми в складки, нефть, вследствие своего малого удельного веса, а также гидравлических и других причин, устремлялась из пониженных участков вверх, к зонам наивысшего поднятия. Пути и направления миграции нефти и образование месторождений определяются тектоническими процессами. Нефть может перемещаться как по заключающим её пористым породам, так и по тектоническим трещинам, секущим содержащие нефть породы. Различают два рода миграции: внутри- пластовую и трещинную. Некоторые геологи полагают, что нефть мигрирует на малые расстояния, другие допускают миграцию её на большие расстояния, измеряемые десятками и сотнями километров. Различны мнения также и по вопросу о том, в каком состоянии мигрирует нефть — в виде жидкости или в виде газа. Советским учёным М. А. Капелюшниковым экспериментально показано, что при наличии газа и достаточного давления нефть можно перевести в газовую фазу и получить из пористой среды даже плёночную и капиллярную нефть, которую обычными способами извлекать не удаётся. Эти исследования подтверждают вероятность миграции нефти также и в газовом состоянии и выделение её при пониженном давлении в пласте в виде жидкости.
Нефтеносные породы и скопления нефти
Заключающие нефть породы обладают сравнительно высокой пористостью и достаточной для её извлечения проницаемостью. Породы, допускающие свободное перемещение и накопление в них жидкостей и газов, называются коллекторами. Пористость коллекторов зависит от степени отсортированности зёрен, их формы и укладки, а также и от наличия цемента. Проницаемость определяется размером пор и их сообщаемостью. Главнейшими коллекторами нефти являются пески, песчаники, конгломераты, доломиты, известняки и другие хорошо проницаемые горные породы, заключённые среди таких слабопроницаемых пород, как глины или гипсы. При благоприятных условиях коллекторы могут быть трещиноватые метаморфические и изверженные породы, находящиеся в соседстве с осадочными нефтеносными породами.
Новости
Цены на металлы, нефть и курс тенге на 3 января
Официальный курс — 384,20 тенге за доллар США
Что такое углеводородное сырье: определение
Прогнозы, разведка
Современные тенденции
Состав нефти
около 1 % кислорода;
около 1 % металлов (ванадия, никеля, железа кобальта, хрома, молибдена);
около 1 % солей (хлоридов магния, кальция, натрия).
Месторождения углеводородного сырья отличаются по глубине залегания и способам добычи. К примеру, на глубинах до 5-6 километров находится нефть и углеводородный газ, на больших глубинах можно обнаружить только газ, у поверхности — только нефть. Бо́льшая часть продуктивных пластов располагается между 1 и 6 километром, здесь газ и нефть могут встречаться в разных сочетаниях.
Происхождение нефти
Интересные факты
Использование углеводородного сырья уходит корнями в глубокую древность. Есть сведения о том, что больше 6500 лет назад жители территории, на которой сегодня находится Ирак, добывали цементирующий и строительный материал при возведении домов, защищая свои жилища от попадания влаги. В Древнем Египте собирали нефть с поверхности воды, применяли ее для освещения и в качестве строительного материала. Уникальное углеводородное сырье применялось для герметизации лодок и в качестве мумифицирующего вещества.
На Ближнем Востоке во время существования древнего Вавилона осуществлялась полноценная торговля «черным золотом».
Переработка углеводородного сырья в России началась только в XV веке. Ее собирали на реке Ухта с поверхности воды и применяли не только для хозяйственных нужд, но и в качестве лекарственного средства.
Лишь в 1864 году в Кубанской области перешли к механическому бурению скважин с помощью паровой машины. Мировая нефтедобыча началась с августа 1859 года на территории США. Благодаря бурению скважин появился дешевый доступ к требуемому сырью, стала активно развиваться нефтяная отрасль.
Востребованным углеводородным сырьем являются попутный и природный газы. Они могут находиться в трех типах залежей: газонефтяных, газовых, газоконденсатных. Для газовых залежей характерно естественное подземное скопление алканов, которое не имеет прямой связи с нефтяными месторождениями. Газонефтяные залежи характеризуются одновременным присутствием нефти и газа.
Газоконденсатные виды характеризуются высоким давлением и повышенными температурами в пласте. В таких условиях углеводороды переходят в газ, при понижении давления идет обратная конденсация.
Природные газы в большей части состоят из метана. Также в их составе есть пропан, этан, бутан, несущественное количество пентана и иных компонентов: азота, углекислого газа, инертных газов, сероводорода. На долю природного газа приходится 99,3 % метана, а гомологи составляют не больше 5 %.
Попутный газ — это газ, который растворен в нефти либо выделяется из нее в процессе добычи. По выходу из скважины нефть и попутный газ проходят через газогенераторы, здесь и начинается их разделение. Именно попутный газ является ценнейшим сырьем для нефтехимического промышленного синтеза.
Области применения
Среди основных областей использования углеводородного сырья необходимо упомянуть применение в виде топлива. Высокая температура сгорания, экономичность применения, все это сделало газ самым востребованным видом энергетических ресурсов. Кроме природного и попутного газа, прекрасным углеводородным сырьем является нефть. От рациональности добычи, комплексности переработки природных ресурсов, соблюдения мер безопасности, напрямую зависит экономическая и политическая мощь государства.
Статья 11.1. Понятия и термины, используемые при налогообложении добычи углеводородного сырья
Информация об изменениях:
Федеральным законом от 30 сентября 2013 г. N 268-ФЗ глава 1 настоящего Кодекса дополнена статьей 11.1, вступающей в силу с 1 января 2014 г., но не ранее чем по истечении одного месяца со дня официального опубликования названного Федерального закона
Статья 11.1. Понятия и термины, используемые при налогообложении добычи углеводородного сырья
ГАРАНТ:
1. В целях настоящего Кодекса при налогообложении добычи углеводородного сырья используются следующие понятия и термины:
Информация об изменениях:
Федеральным законом от 28 ноября 2015 г. N 325-ФЗ подпункт 5 пункта 1 статьи 11.1 настоящего Кодекса изложен в новой редакции, вступающей в силу не ранее чем по истечении одного месяца со дня официального опубликования названного Федерального закона
Информация об изменениях:
ГАРАНТ:
Действие положений подпункта 7 пункта 1 статьи 11.1 настоящего Кодекса (в редакции Федерального закона от 27 ноября 2017 г. N 335-ФЗ) распространяется на правоотношения, возникшие с 1 января 2014 г.
поиск и оценка нового морского месторождения углеводородного сырья на участке недр, осуществляемые на основании лицензии на пользование недрами одновременно для геологического изучения (поиска, разведки) и добычи полезных ископаемых или для разведки и добычи полезных ископаемых, включая деятельность по созданию, доведению до состояния готовности к использованию (эксплуатации), техническому обслуживанию, ремонту, реконструкции, модернизации, техническому перевооружению, консервации, демонтажу, ликвидации (иные работы капитального характера) искусственных островов, установок и сооружений, а также иного необходимого для поиска и оценки нового морского месторождения углеводородного сырья имущества;
предпроектные и проектно-изыскательские работы и обустройство нового морского месторождения углеводородного сырья, включая работы по сооружению (строительству), созданию (изготовлению), доведению до состояния готовности к использованию (эксплуатации), техническому обслуживанию, ремонту, реконструкции, модернизации, техническому перевооружению (иные работы капитального характера) искусственных островов, установок и сооружений, а также иных объектов, необходимых для обустройства нового морского месторождения углеводородного сырья;
разведка, промышленная разработка нового морского месторождения углеводородного сырья и деятельность, связанная с реализацией углеводородного сырья, добытого на таком новом морском месторождении углеводородного сырья (включая хранение и доставку углеводородного сырья получателям);
производство сжиженного природного газа из газа горючего природного (включая попутный газ), добытого на новом морском месторождении углеводородного сырья, и деятельность, связанная с реализацией такого сжиженного природного газа (включая хранение и доставку сжиженного природного газа получателям);
переработка газового конденсата, добытого на новом морском месторождении углеводородного сырья, с получением стабильного конденсата и широкой фракции легких углеводородов и деятельность, связанная с реализацией таких стабильного конденсата и широкой фракции легких углеводородов (включая хранение и доставку указанных продуктов получателям);
транспортировка газа горючего природного (включая попутный газ) и (или) газового конденсата, добытых на новом морском месторождении углеводородного сырья, до соответствующих мест производства сжиженного природного газа и (или) переработки газового конденсата.
Информация об изменениях:
Федеральным законом от 5 апреля 2016 г. N 102-ФЗ в пункт 2 статьи 11.1 настоящего Кодекса внесены изменения, вступающие в силу со дня официального опубликования названного Федерального закона и распространяющиеся на правоотношения, возникшие с 1 января 2016 г.
Начальные извлекаемые запасы нефти, утвержденные в установленном порядке с учетом прироста и списания запасов нефти, определяются как сумма извлекаемых запасов всех категорий и накопленной добычи с начала разработки месторождения углеводородного сырья.
Начальные запасы газа горючего природного (за исключением попутного газа) или газового конденсата, утвержденные в установленном порядке с учетом прироста и списания запасов газа горючего природного (за исключением попутного газа) или газового конденсата, определяются как сумма запасов газа горючего природного (за исключением попутного газа) или газового конденсата всех категорий и накопленной добычи с начала разработки месторождения углеводородного сырья.