Cel mai profitabil, ecologic și important combustibil din ziua de azi este gazul natural. Ce este această substanță? De unde provine gazele naturale și care sunt caracteristicile acestuia? Este important și necesar să știm acest lucru, deoarece cât va dura această materie primă este o problemă globală pentru toate țările lumii. Aceste probleme vor fi discutate în acest articol.
Gaz natural: caracteristici generale ale compoziției
Acest compus este denumit în mod obișnuit în chimie metan, care are formula CH4. Cu toate acestea, acest lucru nu este în întregime adevărat. La urma urmei, gazul natural este un produs mineral al Pământului nostru. Și nu poate fi absolut pur. Este un amestec chimic al multor produse gazoase. Printre acestea, se poate identifica clar componenta organică și cea anorganică.
Primele includ gaze cu greutate moleculară mică precum:
- metan;
- butan;
- propan.
La a doua varietate suplimentară de produse:
- impuritati de hidrogen sulfurat;
- hidrogen;
- heliu;
- azot;
- dioxid de carbon.
De aceea, proprietățile acestuiSubstanțele nu pot fi determinate de un singur alcan dominant din compoziție. Impuritățile au, de asemenea, o influență puternică asupra lor. Oricum, originea gazelor naturale este bine cunoscută persoanelor care lucrează cu el. Prin urmare, metodele de curățare pentru utilizare au fost dezvoltate de mult timp și utilizate pe scară largă.
Proprietăți fizice
Nu va fi nevoie de multe paragrafe pentru a descrie proprietățile acestui compus.
- Densitatea variază în funcție de starea de agregare, deoarece acest produs se poate lichefia atunci când presiunea crește.
- La 6500 0C este capabil de ardere spontană, prin urmare este exploziv.
- Când este amestecat cu aer în anumite proporții, are și un caracter exploziv.
- Aproape de două ori mai ușoară decât aerul, prin urmare capabil să scape în atmosfera superioară.
Există și o caracteristică specială care face câmpurile de gaze naturale mult mai largi decât ar putea fi. Este capabil să fie în starea unui corp solid în compoziția scoarței terestre. Mai multe despre asta mai jos.
Metode de formare sau origine a gazelor naturale
Se pot identifica mai multe opțiuni de bază în care are loc formarea și acumularea substanței în cauză.
- Procesul de descompunere a ființelor vii ca urmare a sfârșitului vieții lor. Asta spune teoria biogenă. Această cale este calculată în mii și milioane de ani, dar, ca urmare, a dus la acumularea de cantități uriașe de gaze naturale pe planeta noastră.planetă.
- Formarea complexelor de hidrați de gaz concentrate în principal în subteran. Acest proces a devenit posibil doar datorită selectării anumitor parametri termodinamici. Cu toate acestea, în secolul al XX-lea, s-a dovedit că astfel de zăcăminte de gaze există și cantitățile lor sunt pur și simplu uimitoare în dimensiunea lor. Chiar și permafrostul păstrează gazele naturale în adâncime în stare solidă.
- Originea gazelor naturale din spațiu ca urmare a unei serii de reacții specifice. S-a dovedit acum că aproape toate planetele din sistemul nostru conțin acest gaz.
Indiferent de modul în care s-a format, un lucru rămâne același: rezervele sale sunt uriașe, dar epuizabile.
Depozite mondiale majore
Rezervele mondiale de gaze naturale sunt estimate la 200,363 trilioane m3. Aceste date sunt până în 2013. Desigur, figura este izbitoare prin măreția sa. Dar nu uitați de cheltuielile lui, care sunt și ele numeroase. Aproximativ 3.646 miliarde m33 din această resursă naturală unică sunt exploatate în întreaga lume în fiecare an.
Principalele zăcăminte de gaze naturale din lume sunt situate în următoarele țări:
- Rusia;
- Iran;
- Qatar;
- Turkmenistan;
- SUA;
- Arabia Saudită;
- Emiratele Arabe Unite;
- Venezuela și altele.
Aici sunt indicate doar cele mai mari țări în care acest mineral poate fi extras. În general, există locuri în care acest produs este concentratîn 101 de țări.
Dacă numim zonele de depozite în sine, atunci următoarele sunt considerate cele mai mari dintre ele:
- Hassi-Rmel (Algeria);
- Shah Deniz (Azerbaijan);
- Groningen (Olanda);
- Dhirubhai (India);
- Pars Nord/Sud (Qatar, respectiv Iran);
- Urengoy (Rusia);
- Galkynysh (Turkmenistan).
Aceste locuri nu sunt doar mari, ci și gigantice și super-gigant, unde este concentrată cea mai mare parte a gazelor naturale ale Pământului.
Câmpuri de gaze naturale din Rusia
Dacă vorbim despre țara noastră, putem numi aproximativ 14 surse din această materie primă unică. Cele mai mari sunt:
- Urengoy;
- Leningradskoye;
- Yamburg;
- Shtokman;
- Bovanenkovo;
- Polar.
Încă opt au rezerve nu atât de masive, dar sunt și foarte importante pentru bunăstarea țării noastre. În general, zăcămintele de gaze naturale din Rusia sunt cele mai numeroase în comparație cu alte țări ale lumii. Atât de multe surse, ca în regiunea noastră, nu există nicăieri.
Prognoze ale rezervelor de gaze din lume
Din cifrele date mai sus în articolul despre producția și consumul de gaze, precum și despre cantitățile din rezervele acestuia, este evident că timpul aproximativ de utilizare a tuturor surselor va fi de aproximativ 55 de ani! Este foarte mic, așa că se lucrează în acest domeniu.
Experții prevăd același lucru pentru petrol. Un fapt interesant este că cea mai mare parte a acestei materii prime rămâne ascunsă.de la prada umană în permafrost și pe fundul oceanelor sub formă de straturi de hidrat de gaz. Dacă oamenii de știință reușesc să rezolve problema procesării lor și să dezvolte metode de extracție, atunci atât problemele legate de gaze, cât și cele ale petrolului vor fi rezolvate pentru mulți ani de acum înainte.
Dar până acum rămâne doar o speranță și un vis, credința în mințile strălucitoare și înțelegerea oamenilor de știință din lumea noastră.
Metode de minerit
Producerea de gaze naturale se realizează după anumite tehnici și metode. Chestia este că adâncimea apariției sale poate ajunge la câțiva kilometri. În astfel de condiții este nevoie de un program special conceput și de echipamente noi, moderne și puternice.
Tehnica de producție se bazează pe crearea unei diferențe de presiune în rezervorul de gaz și în aerul atmosferic exterior. Ca urmare, cu ajutorul unui puț, produsul este pompat din depozite, iar rezervorul este saturat cu apă.
Fântânile sunt forate de-a lungul unei anumite traiectorii care seamănă cu o scară. Acest lucru se face deoarece:
- acest lucru economisește spațiu și păstrează integritatea materialelor în timpul producției, deoarece impuritățile de gaz (hidrogenul sulfurat, de exemplu) sunt foarte dăunătoare echipamentelor;
- acest lucru permite ca presiunea să fie distribuită mai uniform pe formațiune;
- în acest fel puteți pătrunde la o adâncime de 12 km, ceea ce vă permite să studiați compoziția litosferică a interiorului pământului.
Ca urmare, producția de gaze naturale devine destul de reușită, necomplicată și bine organizată. După ce produsul este îndepărtat, acesta este trimis la destinație. Dacă este o fabrică chimică, atunciacolo este curățat și pregătit pentru utilizare ulterioară în diverse industrii.
În special, pentru uz casnic, trebuie nu numai să curățați produsul, ci și să adăugați mirosuri la acesta - substanțe speciale care dau un miros ascuțit neplăcut. Acest lucru se face din motive de siguranță în cazul unor scurgeri în incintă.
Transport cu gaz
După ce s-a format gazul natural, acesta a fost colectat și pregătit pentru transport. Se realizează în mai multe moduri.
- Prin conductă. Cea mai comună opțiune, însă, cea mai periculoasă. În acest caz, produsul gazos este cel care se mișcă, care poate provoca o scurgere și o explozie. Prin urmare, de-a lungul întregului traseu există puncte de compresoare, al căror scop este menținerea presiunii pentru promovarea normală a produsului.
- Utilizarea transportoarelor de gaze - cisterne speciale capabile să transporte material lichefiat. Această metodă este cea mai sigură, deoarece în stare lichidă gazul nu este atât de exploziv și incapabil de auto-aprindere.
- Cale ferată folosind vagoane-cisternă.
Modul în care este transportat gazul depinde de distanța de la destinație și de cantitatea de produs.
de mediu
Din perspectivă naturală, nu există combustibil mai curat pentru mediu decât gazul natural. La urma urmei, produsele arderii sale sunt apa și dioxidul de carbon. Fără emisii nocive, fără ploi acide.
Totuși, în acest caz, mai existăProblema este „efectul de seră”. Reprezintă acumularea de dioxid de carbon în atmosferă, care provoacă schimbări climatice globale. La această problemă lucrează și oameni de știință din toate țările, deoarece recent ea a devenit din ce în ce mai actuală și relevantă.
Cu toate acestea, gazul și petrolul sunt în continuare principalele minerale combustibile care servesc oamenilor drept combustibil.
