การผลิตก๊าซ วิธีการผลิตก๊าซ การผลิตก๊าซในรัสเซีย

ก๊าซธรรมชาติเกิดจากการผสมก๊าซหลายชนิดในเปลือกโลก ในกรณีส่วนใหญ่ ความลึกของการเกิดมีตั้งแต่หลายร้อยเมตรถึงสองกิโลเมตร เป็นที่น่าสังเกตว่าก๊าซสามารถเกิดขึ้นที่อุณหภูมิและความดันสูง ในกรณีนี้ไม่มีออกซิเจนเข้าไปในสถานที่ จนถึงปัจจุบันมีการดำเนินการผลิตก๊าซหลายวิธีซึ่งเราจะพิจารณาในบทความนี้ แต่ขอพูดถึงทุกอย่างตามลำดับ

ข้อมูลทั่วไป

ต้องเข้าใจว่าก๊าซธรรมชาติมีเทนประมาณ 98% นอกจากนี้ อาจรวมถึงอีเทน โพรเพน บิวเทน ฯลฯ นอกจากนี้ยังมีคำว่า "ก๊าซแหกคอก" หมายถึงก๊าซธรรมชาติซึ่งส่วนใหญ่ผลิตจากหินดินเหนียว มันอยู่ลึกลงไปใต้ดินในแนวถ่านหิน หินทราย และขอบเขตภูมิศาสตร์อื่นๆ ภายใต้ความกดดันที่สูงมาก จนถึงปัจจุบันส่วนแบ่งของก๊าซนอกระบบค่อนข้างน้อยกว่าครึ่งหนึ่งและภายในปี 2573 มีการวางแผนที่จะเพิ่มตัวเลขนี้เป็น 56% ปัจจุบันประเทศผู้ผลิตก๊าซเกือบทั้งหมดมีแท่นขุดเจาะ แต่ส่วนใหญ่ประมาณ 40% เป็นของสหรัฐอเมริกา ท้ายที่สุดแล้วรัฐนี้ขายก๊าซจำนวนมากทุกปี มาพูดถึงรายละเอียดเพิ่มเติมในหัวข้อนี้และจัดการกับคำถามที่เราสนใจ

การผลิตก๊าซในโลก

หลายร้อยปีมาแล้วที่ผู้คนพยายามปรับปรุงวิธีการซึ่งโดยหลักการแล้วค่อนข้างปกติ ความต้องการของมนุษย์เพิ่มขึ้นทุกวัน และจำเป็นต้องมีเทคโนโลยีการขุดใหม่ๆ ทุกวันนี้ เช่น ก๊าซธรรมชาติ ผลิตขึ้นจากแหล่งน้ำมันและก๊าซไปทั่วโลก และยังสามารถพบได้ในสถานะละลายในน้ำมันหรือน้ำ หากเราพูดถึงรัสเซียโดยเฉพาะในประเทศของเรามันจะถูกขุดจากส่วนลึกของโลก เป็นที่น่าสังเกตว่าก๊าซในรูปบริสุทธิ์ไม่มีสีหรือกลิ่น เพื่อตรวจสอบการรั่วไหลของก๊าซโดยเร็วที่สุดจะมีการเติมกลิ่นเข้าไปซึ่งมีกลิ่นไม่พึงประสงค์ที่คมชัด วิธีการนี้ช่วยลดอัตราการเสียชีวิตของประชากรอันเป็นผลมาจากการรั่วไหลของก๊าซ แน่นอน การผลิตก๊าซในโลกหมายถึงการใช้อุปกรณ์ที่ปลอดภัย เนื่องจากไฟที่เปิดอยู่ใดๆ อาจนำไปสู่ผู้ประสบภัยจำนวนมากที่ไซต์บ่อน้ำ

ก๊าซไฮเดรตฝาก

ไม่นานมานี้ มีการพิจารณาแล้วว่าก๊าซสามารถอยู่ใต้ดินในสถานะของแข็งได้ หากนักวิทยาศาสตร์ก่อนหน้านี้รู้เพียงเกี่ยวกับสถานะของเหลวและก๊าซ ในปัจจุบันก็ทราบเกี่ยวกับตะกอนที่เป็นของแข็ง ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่ออุตสาหกรรมเช่นกัน ทุกวันมีคนพูดถึงความจริงที่ว่ามีก๊าซเรือนกระจกจำนวนมากที่ก้นมหาสมุทรซึ่งอยู่ในรูปแบบของไฮเดรต ไฮเดรตยังไม่พบการใช้งานที่กว้างขวาง แต่ใช้สำหรับการแยกเกลือออกจากน้ำแล้วนอกจากนี้ยังมีการวางแผนที่จะใช้แหล่งสะสมดังกล่าวสำหรับการจัดเก็บก๊าซ อันที่จริง พื้นที่การผลิตก๊าซอาจขยายตัวบ้าง เนื่องจากที่ซึ่งมีไฮเดรต อาจมีแร่ธาตุอื่นๆ สะสมอยู่ ทีนี้มาดูอย่างอื่นที่น่าสนใจกันก่อน

แหล่งก๊าซธรรมชาติ

มีหลักฐานที่บ่งชี้ว่ามีเพียงการสะสมของก๊าซธรรมชาติในเปลือกตะกอนของเปลือกโลก มีทฤษฎีทางชีวภาพที่กล่าวว่าก๊าซเช่นเดียวกับตัวน้ำมันนั้นเกิดขึ้นจากการสลายตัวของสิ่งมีชีวิตในระยะยาวภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิและความดันสูง นอกจากนี้ ระบบอุณหภูมิมักจะค่อนข้างสูง เช่นเดียวกับแรงดัน มากกว่าในคราบน้ำมัน เนื่องจากก๊าซอยู่ต่ำกว่าน้ำมัน จนถึงปัจจุบัน รัสเซียมีเงินฝากที่ใหญ่ที่สุด โดยทั่วไปแล้ว ปริมาณสำรองของทรัพยากรธรรมชาตินี้สามารถคงอยู่ได้นานหลายปี การผลิตก๊าซในรัสเซียก่อตั้งขึ้นในเกือบทุกแห่ง ตามที่กระทรวงทรัพยากรธรรมชาติของสหพันธรัฐรัสเซียปริมาณรวมอยู่ที่ประมาณ 48.8 ล้านล้าน m 3 .

ปริมาณสำรองก๊าซธรรมชาติตามประเทศ

ในปัจจุบัน เราสามารถพูดได้ว่า จากข้อมูลอย่างเป็นทางการ 101 ประเทศมีแร่สำรองในอาณาเขตของตน เบนินอยู่ในอันดับสุดท้าย - 0.0011 ล้านล้าน m 3 และรัสเซียอยู่ในอันดับแรก - 47.800 ล้านล้าน m 3 แต่ตัวเลขเหล่านี้เป็นตัวเลขที่ CIA ให้มา ดังนั้นในความเป็นจริง ข้อมูลอาจแตกต่างกันเล็กน้อย อีกประเทศหนึ่งที่มีทุนสำรองไม่สิ้นสุดคืออิหร่าน นอกจากนี้ ประเทศในแถบอ่าวไทย เช่น สหรัฐอเมริกาและแคนาดา ยังมีแหล่งก๊าซธรรมชาติที่อุดมสมบูรณ์อีกด้วย หากคุณระบุรายชื่อประเทศในยุโรป นอร์เวย์และเนเธอร์แลนด์จะอยู่ในอันดับแรก เป็นที่น่าสังเกตว่าประเทศที่เคยเป็นส่วนหนึ่งของสหภาพโซเวียต เช่น คาซัคสถาน อาเซอร์ไบจาน อุซเบกิสถานก็มีก๊าซธรรมชาติอยู่เป็นจำนวนมากเช่นกัน ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น ก๊าซไฮเดรตถูกค้นพบในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 20 วันนี้เป็นที่ทราบกันดีว่าเงินฝากของพวกเขามีขนาดใหญ่มาก นอกจากนี้ยังมีสำรองทั้งที่ระดับความลึกมากและใต้พื้นมหาสมุทร

วิธีการผลิตก๊าซ

ปัจจุบันฝากอยู่ที่ระดับความลึก 1-3 กิโลเมตร หนึ่งในนั้นตั้งอยู่ใกล้เมือง Novy Urengoy ซึ่งอยู่ใต้ดินเป็นระยะทาง 6 กิโลเมตร ในส่วนลึกจะอยู่ในรูพรุนภายใต้ความกดดันสูง ค่อยๆ ผ่านเข้าไปในรูขุมขนด้วยแรงกดน้อยๆ ไปเรื่อยๆ จนกระทั่งเข้าสู่บ่อโดยตรง

วิธีการหลักในการสกัดคือการเจาะหลุม โดยปกติจะมีบ่อน้ำหลายแห่งในอาณาเขตของสนาม ยิ่งกว่านั้นพวกเขากำลังพยายามเจาะให้เท่ากันเพื่อให้กระจายเท่า ๆ กันในหลายหลุม หากมีเพียงบ่อเดียวก็มีแนวโน้มว่าน้ำจะท่วมก่อนกำหนด จนถึงปัจจุบันไม่มีวิธีอื่นในการผลิตก๊าซ โดยทั่วไปแล้วนี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าไม่แนะนำให้คิดสิ่งใหม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากเทคโนโลยีมีความซับซ้อนมากขึ้น ไม่น่าเป็นไปได้ที่ในอนาคตอันใกล้จะมีบางสิ่งมาแทนที่บ่อน้ำ

การเตรียมก๊าซสำหรับการขนส่ง

หลังจากที่ทรัพยากรธรรมชาติได้มาถึงบ่อน้ำจากส่วนลึกของโลกแล้ว จะต้องส่งมอบให้กับผู้ใช้ ซึ่งอาจเป็นโรงงานเคมี โรงไฟฟ้าพลังความร้อน และเครือข่ายก๊าซอื่นๆ การเตรียมการสำหรับการขนส่งนั้นเกิดจากการที่นอกเหนือจากส่วนประกอบที่จำเป็นแล้ว ยังมีสิ่งเจือปนอื่นๆ ในองค์ประกอบที่ทำให้ยากต่อการใช้งานต่อไปและเคลื่อนไปตามทางหลวง จำเป็นต้องขจัดไอน้ำซึ่งสามารถสะสมในเส้นและทำให้เคลื่อนที่ได้ยาก นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องกำจัดไฮโดรเจนซัลไฟด์ซึ่งเป็นภัยคุกคามร้ายแรงต่ออุปกรณ์แก๊ส (ทำให้เกิดการกัดกร่อน) สามารถใช้รูปแบบต่างๆในการเตรียมการได้ ที่เหมาะสมที่สุดคือโรงบำบัดที่ตั้งอยู่ในบริเวณใกล้เคียงกับแหล่งสะสม นี่คือที่ที่การทำให้แห้งและทำความสะอาด ในกรณีที่มีไฮโดรเจนซัลไฟด์หรือฮีเลียมในปริมาณสูง ฟอสซิลจะถูกส่งไปยังโรงงานแปรรูปก๊าซ โดยหลักการแล้ว การผลิตก๊าซในรัสเซียมักจะรับรู้ได้จากพืช เนื่องจากคุณภาพของผลิตภัณฑ์เริ่มต้นนั้นไม่ได้มาตรฐานเสมอไป

การขนส่งก๊าซ

ปัจจุบันรูปแบบการขนส่งหลักคือท่อส่ง เส้นผ่านศูนย์กลางท่อสามารถเข้าถึงได้ 1.4 เมตร และความดันในระบบคือ 75 บรรยากาศ อย่างไรก็ตาม ในระหว่างการเคลื่อนที่ไปตามเส้น แรงกดจะหายไป และผลิตภัณฑ์จะร้อนขึ้น ด้วยเหตุผลง่ายๆ นี้ สถานีคอมเพรสเซอร์จึงถูกสร้างขึ้นเป็นระยะๆ ที่นั่นแรงดันแก๊สเพิ่มขึ้นเป็น 55-120 atm และทำให้เย็นลง แม้ว่าการวางท่อส่งก๊าซจะมีราคาแพงมาก แต่ในปัจจุบันนี้เป็นวิธีที่เหมาะสมที่สุดในการจัดหาทรัพยากรธรรมชาติในระยะทางปานกลางและระยะสั้น ในบางกรณีมีการใช้ผู้ให้บริการก๊าซซึ่งมักเรียกว่าเรือบรรทุกน้ำมัน แก๊สอยู่ในภาชนะพิเศษในสถานะของเหลว อุณหภูมิระหว่างการขนส่งควรอยู่ในช่วง 150-160 องศาเซลเซียส วิธีนี้มีข้อได้เปรียบที่สำคัญ เช่น ความปลอดภัย

บทสรุป

บทความนี้ทบทวนเทคโนโลยีการผลิตก๊าซโดยสังเขป โดยหลักการแล้ว วิธีเจาะรูเป็นที่นิยมมากที่สุด วิธีการอื่น ๆ หากนำมาใช้จะไม่ถูกนำมาใช้ด้วยเหตุผลหลายประการ สำหรับขอบเขตของก๊าซในตอนแรกมันเป็นเชื้อเพลิง ใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับให้ความร้อนในอาคารพักอาศัย น้ำร้อน ทำอาหาร ฯลฯ เนื่องจากราคาไฟฟ้าสูง นี่จึงเป็นวิธีที่ถูกวิธีหนึ่งในการให้ความร้อน ก๊าซยังใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับยานยนต์ โรงไฟฟ้าพลังความร้อน และโรงต้มน้ำ ใช้ในการผลิตพลาสติกและสารอินทรีย์อื่นๆ นั่นคือทั้งหมดในหัวข้อนี้ โปรดทราบว่าการจัดการก๊าซอย่างไม่เหมาะสมอาจถึงแก่ชีวิตได้

เป็นที่นิยม