Видобуток газу і транспортування газу

Видобуток газу і транспортування газу

Протягом багатьох століть людство використовувало газ для своїх потреб, але промисловим освоєнням ці випадки назвати складно. І тільки в середині 19 століття природний газ стає паливом для технологічних потреб. Одним з перших прикладів цього є склоробне виробництво, організоване на базі родовища Дагестанські вогні. Відзначимо, що навіть у даний час більш 60% склоробного виробництва базується на використанні як технологічного палива саме природного газу.

Взагалі, переваги газового палива стали очевидні досить давно, мабуть, з моменту появи промислових процесів термічної (без доступу повітря) деструкції твердих палив. Розвиток металургії призвів до заміни примітивних смолокурень коксовими печами. Коксовому газові швидко найшлося побутове застосування - з'явилися газові світильники для освітлення вулиць і приміщень. У 1798 році в Англії було виконано газове освітлення головного корпуса мануфактури Джеймса Уатта, а в 1804 році утворилося перше товариство газового освітлення. У 1818 році газові ліхтарі освітили Париж. І дуже швидке коксування стали застосовувати для одержання не стільки металургійного коксу, скільки спочатку світильного, а потім і побутового газу. Газифікація в побутовому значенні стала синонімом прогресу, процеси газифікації палива удосконалювалися, а отриманий газ стали все частіше називати “міським газом”.

Цікаво відзначити, що удосконалення пірогенетичної технології йшло по шляху більш повного використання паливного потенціалу. При сухій перегонці типу коксування в газ переходить не більш 30-40% теплоти палива. При окисній газифікації з додаванням кисню, повітря, водяної пари можна добитися перекладу в газ до 70-80% і більш потенційної теплоти. Практично при газифікації твердого палива в зольному залишку органічних сполук не залишається.

Однак в газі, отриманного при окисній газифікації, теплота згоряння нижче, ніж у газу при коксуванні. Тому при виробництві міського газу комбінували процеси коксування з газифікаційними. Згодом, вже в 20 столітті, з'явилася можливість підвищити калорійність побутового газу, включивши в схему газифікації операцію каталітичного метанування - перетворення частини оксиду вуглецю і водню, що утримуються в газі окисної газифікації, у метан. Таким чином вдалося досягти необхідної для нормальної роботи пальників теплоти згоряння побутового газу не менш 16,8Дж/м3 (4000 ккал/м3).

Отже, газ замінив інші види палива спочатку для освітлення, потім для готування їжі, опалення житла. Але майже сторіччя для цих цілей використовувався практично тільки штучний газ, отриманий із твердих палив. А що ж природний газ? Використання природного газу почалося давно, але здійснювалося спочатку лише в місцях його природних виходів на поверхню. У Дагестані, Азербайджані, Ірані й інших східних районах з незапам'ятних часів горіли ритуальні “вічні вогні”, поруч з ними процвітали за рахунок прочан храми.

Пізніше були відмічені випадки застосування природного газу, що отримується з пробурених свердловин або колодязів і шурфів, що споруджуються для різних цілей. Ще в першому тисячолітті нашої ери в китайській провінції Сичуань при буравленні свердловин на сіль було відкрите газове родовище Цзилюцзинь. Практичні люди із Сичуаня незабаром навчилися використовувати цей газ для випаровування солі з розсолу. Це приклад типово енергетичного застосування.

Справа в тім, що всерйоз стали шукати і розробляти родовища природного газу в 20-х роках 20 століття. І лише в 30-х роках техніка буравлення на великі глибини (до 3000 метрів і більш) дозволила забезпечити надійну сировинну базу газової промисловості. Розвиткові нової галузі перешкодила друга світова війна. Проте вже в 1944 році почалися дослідницькі роботи з прокладки першого промислового газопроводу Саратов-Москва. Це був первісток, за яким у 50-х роках пішли Дашава-Київ, Шебелинка-Москва. У наступні десятиліття весь СРСР перетинали могутні траси, по яких у даний час передаються величезні кількості природного газу. Саме тому газ стає поступово енергоносієм номер один для комунально-побутових потреб і промислових енергетичних установок. Частка природного газу перевищила 60-процентний рубіж в енергетиці виробництва цементу, скла, кераміки, інших будівельних матеріалів, наближається до 50 % у металургії і машинобудуванні. Застосування природного газу в стаціонарних енергетичних установках дозволяє з урахуванням зниження витрати на власні потреби електростанцій збільшити їх КПД на 6-7%.

Природний газ знаходиться в землі на глибині від 1000 метрів до декількох кілометрів. Надглибокою свердловиною недалеко від міста Новий Уренгой отриманий приплив газу з глибини більш 6000 метрів. У надрах газ знаходиться в мікроскопічних порожнечах, що називаються порами. Пори з'єднані між собою мікроскопічними каналами - тріщинами, по цих каналах газ надходить з пір з високим тиском у пори з більш низьким тиском доти, поки не виявиться в свердловині. Рух газу в свердловині підкоряється визначеним законам. Газ добувають з надр землі за допомогою свердловин. Свердловини намагаються розмістити рівномірно по всій території родовища. Це робиться для рівномірного падіння пластового тиску в покладі. Інакше можливі перетікання газу між областями родовища, а так само передчасне обводнювання покладу.

Газ виходить з надр унаслідок того, що в шарі знаходиться під тиском, що в багато разів перевищує атмосферне. Таким чином, рушійною силою є різниця тисків у шарі і системі збору.

Для полегшення транспортування і збереження природного газу його скраплюють, охолоджуючи при підвищеному тиску. Для транспортування в звичайних балонах природний газ розділяють. В результаті такий газ складається в основному з пропану, а також більш важких вуглеводнів, тому що, метан і етан не можуть існувати в рідкому стані при кімнатних температурах.

У 2005 році в Росії обсяг видобутку природного газу склав 548 млрд.м3. Внутрішнім споживачам було поставлено 307 млрд.м3 через 220 регіональних газорозподільних організацій.

Однак зараз у зв'язку зі зниженням попиту через світову кризу згідно оперативних даних ЦДУ ПЕК, видобуток природного газу в РФ в січні-травні 2009 р. упав на 19.2 % до 237.7 млрд.куб.м з 294.2 млрд.куб.м в аналогічному періоді 2008 р. Газпром скоротив видобуток газу за даний період на 23.4 % до 188.6 млрд.куб.м з 246.2 млрд.куб. На території Росії розташовано 24 сховища природного газу. Довжина магістральних газопроводів Росії складає 155 тис.км.

Інформація по матеріалам сайтів:

subscribe.ru/catalog/hind.chem.neftegaz

ru.wikipedia.org/wiki/Природный_газ