ลักษณะของป่าใบกว้าง พืชพรรณในป่ากว้าง
น้ำมันเป็นแร่ธาตุที่มี คุ้มค่ามากวี กิจกรรมทางเศรษฐกิจบุคคล. วัตถุประสงค์หลักคือการผลิตเชื้อเพลิงและน้ำมันหล่อลื่น แต่ทำจากปิโตรเลียมและส่วนประกอบต่างๆ จำนวนมาก รายการต่างๆ- สำหรับคุณ สีเข้มและมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อเศรษฐกิจโลก น้ำมันจึงมีชื่อเล่นว่า "ทองคำดำ"
ลักษณะทั่วไป
น้ำมันเป็นแร่ธาตุที่เป็นของเหลวมัน ส่วนใหญ่แล้วสารไวไฟนี้มีสีเข้มเกือบดำ แต่ก็มีเฉดสีอื่น ๆ ที่พบในธรรมชาติเช่นกัน: สีน้ำตาล, สีเหลือง, สีเขียว, เชอร์รี่และแม้แต่สีโปร่งใส สีของน้ำมันที่หลากหลายนี้อยู่ภายในขีดจำกัดปกติและขึ้นอยู่กับภูมิภาคที่ผลิตแร่
ในแบบของฉันเอง องค์ประกอบทางเคมีน้ำมันเป็นส่วนผสมที่ซับซ้อนของไฮโดรคาร์บอน แต่นอกเหนือจากสารเหล่านี้แล้ว องค์ประกอบยังรวมถึงสารประกอบอื่น ๆ อีกมากมายที่มีความเข้มข้นเล็กน้อย: ไนโตรเจน, ซัลเฟอร์, โลหะ, เกลือแร่, น้ำ กลิ่นของน้ำมันอาจแตกต่างกันมาก ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของสิ่งสกปรก ตั้งแต่ที่ไม่สร้างความรำคาญไปจนถึงกลิ่นที่หนักมากและเป็นพิษ
ข้าว. 1. น้ำมัน.
แหล่งน้ำมันอยู่ลึกลงไปใต้ดิน บางครั้งเงินฝากจะอยู่ที่ระดับความลึกหลายสิบเมตร แต่บางครั้งตัวเลขนี้อาจสูงถึง 5-6 กม. ส่วนใหญ่แล้วคราบน้ำมันจำนวนมากที่สุดจะอยู่ที่ระดับความลึก 2-3 กม.
ตัวบ่งชี้คุณภาพน้ำมันที่สำคัญที่สุดคือความหนาแน่น จาก ของทรัพย์สินนี้น้ำมันขึ้นอยู่กับราคา: ยิ่งฟอสซิลมีน้ำหนักเบา มูลค่าก็จะยิ่งสูงขึ้น น้ำมันยังคงเป็นวัตถุดิบเชื้อเพลิงธรรมชาติที่สำคัญที่สุดทั่วโลก และส่วนแบ่งในสมดุลพลังงานเกือบ 50%
การสกัดน้ำมันและการใช้
การสกัดน้ำมันจากส่วนลึกของโลกเป็นกระบวนการทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อนซึ่งประกอบด้วยหลายขั้นตอน
บทความ 4 อันดับแรกที่กำลังอ่านเรื่องนี้อยู่ด้วย
มี 3 วิธีในการสกัดเชื้อเพลิงฟอสซิล:
- หลัก - น้ำมันสามารถพุ่งออกมาจากพื้นดินได้ภายใต้ความกดดันตามธรรมชาติ เพื่อจุดประสงค์นี้จึงใช้ปั๊มและปั๊ม นี่คือวิธีการผลิตน้ำมัน 15% ของโลก
- รอง - เมื่อแรงดันตามธรรมชาติไม่เพียงพอ อากาศจะถูกสูบเข้าไปในชั้นหิน คาร์บอนไดออกไซด์หรือน้ำ ในกรณีนี้ประสิทธิภาพการผลิตน้ำมันจะเพิ่มขึ้นหลายเท่า
- ระดับอุดมศึกษา - ใช้เมื่อ วิธีรองจะไม่มีประสิทธิภาพ ไอน้ำถูกสูบเข้าไปในชั้นหินหรือน้ำมันถูกทำให้ร้อนจนมีสถานะเป็นของเหลวเพื่อให้สูบออกได้ง่ายขึ้น
ข้าว. 2. การผลิตน้ำมัน
น้ำมันที่สกัดได้จะถูกทำให้บริสุทธิ์จากน้ำ ก๊าซ สิ่งเจือปน แล้วขนส่งไปยังโรงกลั่นน้ำมัน ซึ่งส่งผลให้ กระบวนการที่ซับซ้อนได้รับสินค้าที่จำเป็น
บรรพบุรุษของเราเริ่มใช้น้ำมันกลับเข้ามา สมัยโบราณ- ดังนั้นจึงใช้น้ำมันดินและยางมะตอยในการก่อสร้างกำแพงบาบิโลน เฮโรโดตุส นักประวัติศาสตร์ชาวกรีกโบราณได้บรรยายรายละเอียดไว้ในงานเขียนของเขา วิธียอดนิยมการผลิตน้ำมัน น้ำมันยังใช้กันอย่างแพร่หลายในงานก่อสร้างในอินเดียโบราณ
ปัจจุบันการใช้ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมมีขอบเขตกว้างอย่างไม่น่าเชื่อ ใช้ในอุตสาหกรรมเกือบทุกประเภท ในอุตสาหกรรมยานยนต์ จรวด การก่อสร้าง การแพทย์ และการเกษตร
น้ำมันเป็นแร่ธาตุที่สำคัญ มีต้นกำเนิดจากตะกอนและมีการขุดอยู่ทั่วโลก ที่เธอเข้ามา อย่างแท้จริงคำนี้ ทุกอย่างกำลังรวมกัน เศรษฐกิจโลก.
การผลิต
มีการสกัดน้ำมันในสถานที่ที่นักธรณีวิทยาค้นพบแหล่งสะสมของมัน ในสถานที่ดังกล่าวมีการสร้างโรงงานผลิตน้ำมันพิเศษ พวกเขาอาจจะเป็น ไม่เพียงแต่บนบกเท่านั้น แต่ยังอยู่บนน้ำด้วยท้ายที่สุดแล้วมักพบคราบน้ำมันเมื่อตรวจสอบไหล่ชายฝั่ง
มันเป็นเชื้อเพลิงฟอสซิล เรียกอีกอย่างว่า "ทองคำดำ"เพราะถ้าไม่มีมันก็จะไม่มีใครอยู่ได้ ประเทศที่พัฒนาแล้ว- รัสเซียเป็นหนึ่งในซัพพลายเออร์น้ำมันหลักทั่วโลก มีเงินฝากมากมาย ในไซบีเรีย เทือกเขาอูราล และ ตะวันออกไกล, บน คอเคซัสตอนเหนือ, เช่นเดียวกับในบางพื้นที่
แต่พบปริมาณสำรองที่ใหญ่ที่สุดใน ประเทศอาหรับ: อิหร่าน อิรัก ซาอุดีอาระเบีย เศรษฐกิจของพวกเขาเกือบทั้งหมดสร้างขึ้นจากข้อเท็จจริงที่ว่าพวกเขาขายน้ำมันให้กับประเทศอื่นๆ ทั่วโลก ทำไมต้อง “ทองคำดำ”?
การใช้งาน
เพิ่งขุดครับ (น้ำมันดิบ) มักจะไม่ใช้น้ำมันแต่การแปรรูปทำให้ได้เชื้อเพลิงหลายประเภท เช่น น้ำมันเบนซินและน้ำมันก๊าด น้ำมันเชื้อเพลิงได้มาจากน้ำมันและพลาสติกและวัสดุอื่น ๆ ก็ทำมาจากน้ำมัน ด้วยเหตุนี้การจราจรจึงไม่หยุดไปทั่วโลก ที่สุดสิ่งของในชีวิตประจำวันก็ทำจากวัสดุที่ทำจากปิโตรเลียมเช่นกัน เหล่านี้คือคุณลักษณะทั้งหมดอย่างแท้จริง ชีวิตสมัยใหม่เริ่มจากแพ็คเกจและ หน้าต่างพลาสติกและปิดท้ายด้วยเคสสำหรับคอมพิวเตอร์รุ่นล่าสุด
ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมหลายชนิดผลิตขึ้นตาม เทคโนโลยีที่แตกต่างกัน- ราคาของพวกเขาก็แตกต่างกันเช่นกัน ตัวอย่างเช่น น้ำมันเบนซินถูกทำให้บริสุทธิ์จากสิ่งเจือปน และยิ่งบริสุทธิ์มากเท่าไรก็ยิ่งมีราคาแพงมากขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตามวัตถุดิบที่มีคุณค่าเช่นน้ำมันก็มีคุณสมบัติเชิงลบเช่นกัน การสกัดและการแปรรูปเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม และเมื่อมีการเผาเชื้อเพลิง พลาสติก และวัสดุสังเคราะห์อื่นๆ สารที่เป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิตทั้งหมดจะถูกปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศ หากเรือบรรทุกน้ำมันที่มีสินค้าบรรทุกน้ำมันชนกัน จะกลายเป็นหายนะด้านสิ่งแวดล้อม
เงินสำรอง
เหมือนน้ำมันสกัด ไม่ช้าก็เร็วมันก็จะจบลงในอีกไม่กี่ทศวรรษ เชื้อเพลิงจะเริ่มหมดลง และเราจะต้องมองหาเชื้อเพลิงประเภทใหม่และผลิตวัสดุใหม่ ขณะนี้เครื่องยนต์ได้รับการพัฒนาและทดสอบแล้วว่าไม่ต้องใช้น้ำมันเบนซินหรือน้ำมันก๊าด
แต่สำหรับตอนนี้ทั้งหมดเป็นเพียงการทดลองเท่านั้น ดังนั้นเศรษฐกิจโลกจึงยังคงต้องพึ่งพาน้ำมันโดยสิ้นเชิง หลายๆ สิ่งในโลกมีราคาขึ้นอยู่กับต้นทุนของถังหนึ่ง (หน่วยวัดพื้นฐานคือ 159 ลิตร) ความท้าทายสำหรับผู้คนคือการหยุดพึ่งพาน้ำมันโดยสิ้นเชิง นักวิเคราะห์หลายคนเชื่อว่าสงครามในโลกจะน้อยลงมากและเศรษฐกิจจะมีเสถียรภาพมากขึ้น
หากข้อความนี้เป็นประโยชน์ต่อคุณ ฉันยินดีที่จะพบคุณ
น้ำมัน (จากเปอร์เซีย - น้ำมัน) - แร่ธาตุที่เป็นของเหลวมันซึ่งมีสีตั้งแต่สีเหลืองหม่นไปจนถึงเกือบดำและมีกลิ่นเฉพาะตัว น้ำมันดิบมีมากกว่าหนึ่งพัน สารต่างๆส่วนใหญ่เป็นไฮโดรคาร์บอนเหลว ทรัพย์สินที่สำคัญที่สุดน้ำมันและอนุพันธ์ของมันคือความสามารถในการปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้ จำนวนมากพลังงาน. คุณภาพนี้เมื่อรวมกับความสะดวกในการขนส่งทำให้น้ำมันกลายเป็นตัวพาพลังงานที่สำคัญที่สุด สังคมสมัยใหม่.
ใน ช่วงเวลาปัจจุบันเกือบทั้งหมดผลิตจากแหล่งสะสมใต้ดินที่มีความลึกต่างกัน องค์ประกอบและคุณสมบัติของวัตถุดิบที่สกัดได้อาจแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากปัจจุบันมีการใช้น้ำมันในรูปแบบดิบน้อยมาก แหล่งที่มาของน้ำมันจึงไม่มีความสำคัญต่อผู้บริโภคผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมขั้นสุดท้าย
น้ำมันดิบใช้ในการผลิตเป็นหลัก ประเภทต่างๆเชื้อเพลิงเครื่องยนต์ การเผาไหม้ภายใน: น้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าด น้ำมันดีเซล รวมถึงน้ำมันหล่อลื่นส่วนใหญ่: น้ำมันเชื้อเพลิง น้ำมัน พาราฟิน ฯลฯ นอกจากนี้ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมยังถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายอีกด้วย อุตสาหกรรมต่างๆ อุตสาหกรรมเคมีตัวอย่างเช่น สำหรับการผลิตโพลีเมอร์ พลาสติก ยางสังเคราะห์และเส้นใย สีย้อม ผลิตภัณฑ์ทำความสะอาด ยางมะตอย วัสดุก่อสร้าง
ความสำคัญโดยเฉพาะของน้ำมันไม่เพียงแต่มาจากบทบาทในการผลิตเท่านั้น แต่ยังมาจากข้อเท็จจริงที่ว่าการผลิตและการกลั่นน้ำมันถือเป็นส่วนสำคัญของรายได้ของรัฐบาลในหลายประเทศ ดังนั้นเสถียรภาพของอำนาจ สกุลเงินของประเทศ การจัดหาเงินทุนสำหรับการใช้จ่ายงบประมาณ ฯลฯ ขึ้นอยู่กับสิ่งเหล่านั้น
เรื่องราว
น้ำมันเป็นที่รู้จักของมนุษยชาติมาตั้งแต่สมัยโบราณ โดยส่วนใหญ่มักมีชื่อว่า “น้ำมันภูเขา” จึงแปลได้ดังนี้ ชื่อภาษาอังกฤษน้ำมัน - ปิโตรเลียม ซึ่งในทางกลับกันมาจากคำสองคำ: กรีก πέτρα - หิน และภาษาละติน โอเลี่ยม- น้ำมัน. อย่างไรก็ตาม จนถึงกลางศตวรรษที่ 19 มีการคิดค้นวิธีใช้น้ำมันค่อนข้างน้อย ด้วยเหตุนี้ผู้คนที่อาศัยอยู่ใกล้กับแหล่งสะสมตามธรรมชาติจึงใช้มันเป็นหลัก
แม้แต่ในบาบิโลนโบราณและรัฐใกล้เคียง น้ำมันและผลิตภัณฑ์ออกซิเดชันของน้ำมัน แอสฟัลต์ ก็ถูกนำมาใช้ในการก่อสร้าง ในอียิปต์ในสมัยฟาโรห์ - เพื่อดองศพ ต่อมาในตะวันออกกลางและกรีซ และในไบแซนเทียม พวกเขาพบว่ามีการใช้คุณสมบัติไวไฟของน้ำมัน ที่มีชื่อเสียงที่สุดและ ตัวอย่างที่มีประสิทธิภาพนี่คือไฟกรีกที่มีชื่อเสียงซึ่งชวนให้นึกถึงเครื่องพ่นไฟสมัยใหม่
ในศตวรรษที่ 19 น้ำมันก๊าดที่ผลิตจากน้ำมันเริ่มถูกนำมาใช้เป็นแสงสว่างในตะเกียงน้ำมันก๊าดที่รู้จักกันดี แต่น้ำมันกลายเป็นที่ต้องการอย่างแท้จริงเมื่อมีการกำเนิดและการพัฒนาการผลิตเครื่องยนต์สันดาปภายในเท่านั้น ในช่วงเวลาเดียวกันก็เริ่มมีการแพร่กระจาย วิธีใหม่การผลิต - บ่อน้ำมันแทนที่จะเป็นบ่อน้ำ
แหล่งกำเนิดและแหล่งสะสมของน้ำมัน
ในปัจจุบันที่พบมากที่สุดก็คือ ทฤษฎีอินทรีย์การเกิดน้ำมันจากซากสิ่งมีชีวิตที่เน่าเปื่อยซึ่งถูกพาดผ่านหินตะกอนและ เป็นเวลานานอยู่ภายใต้ความกดดัน ที่นี่เราสามารถวาดแนวด้วยพีทซึ่งชาวเบลารุสคุ้นเคยกันดีซึ่งบางครั้งเราสามารถมองเห็นอนุภาคของพืชที่ไม่เน่าเสียได้ มีสมมติฐานอื่น ๆ เกี่ยวกับต้นกำเนิดของน้ำมัน แต่ความสำคัญหลักสำหรับสังคมยุคใหม่ไม่ใช่ประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยา แต่เป็นความเป็นไปได้ในการใช้ความรู้ทางวิทยาศาสตร์เพื่อค้นหาแหล่งสะสมใหม่ การวิจัยในพื้นที่นี้ได้รับเงินทุนจำนวนมากจากรัฐและบริษัทต่างๆ
ปริมาณน้ำมันที่สำรวจมากที่สุดอยู่ที่ระดับความลึก 1 ถึง 6 กิโลเมตร ควรสังเกตว่าน้ำมันดิบไม่ได้อยู่ในสภาพ "บริสุทธิ์" เสมอไป น้ำมันดิบมักผสมกับของเหลวอื่นและ หินแข็ง- สภาวะนี้อาจทำให้การสกัดและการแปรรูปวัตถุดิบมีราคาแพงกว่ามาก ตามกฎแล้ว การสกัดน้ำมันจากแหล่งเก่าที่มีการสำรวจมายาวนานจะมีราคาถูกกว่าและสะดวกกว่า ซึ่งเป็นไปได้ที่จะผลิตน้ำมันในระดับความลึกที่ตื้นกว่า อย่างไรก็ตามเมื่อต้นศตวรรษที่ 21 สิ่งเหล่านี้หมดไปอย่างมากซึ่งนำไปสู่ความจำเป็นในการลงทุนความพยายามและเงินทุนเพิ่มเติมในการผลิตน้ำมันหรือมองหาแหล่งเงินฝากใหม่
ณ ปี 2559 ปริมาณสำรองน้ำมันที่พิสูจน์แล้วใน รัฐที่แตกต่างกันได้รับการประเมินดังนี้:
ประเทศต่างๆ ทั่วโลก |
ปริมาณสำรองน้ำมันที่พิสูจน์แล้ว (พันล้านบาร์เรล) |
เป็นเปอร์เซ็นต์ |
---|---|---|
เวเนซุเอลา |
||
ยูไนเต็ด สหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ |
||
ประเทศอื่นๆ รวมถึงสหรัฐอเมริกาและลิเบีย |
ควรสังเกตว่าต้นทุนการผลิตน้ำมันในด้านต่างๆอาจแตกต่างกันอย่างมาก
การผลิตและการใช้น้ำมันสมัยใหม่
ตั้งแต่ปลายศตวรรษที่ 19 ถึงต้นศตวรรษที่ 21 บทบาทของน้ำมันในระบบเศรษฐกิจเพิ่มขึ้นเกือบอย่างต่อเนื่อง มีแนวโน้มว่าสถานการณ์นี้จะคงอยู่จนกว่าจะเกิดขึ้นและนำไปปฏิบัติ การผลิตจำนวนมากเครื่องยนต์ที่ทำงานบนแหล่งพลังงานอื่นถูกกว่าและสะดวกกว่าในการใช้แหล่งพลังงาน
การใช้น้ำมันใน โลกสมัยใหม่กว้างขวางมาก ดังนั้นเราจะกล่าวถึงเฉพาะพื้นที่การผลิตหลักในพื้นที่นี้โดยย่อเท่านั้น
การผลิตน้ำมันสามารถเกิดขึ้นได้หลายวิธี วิธีที่เก่าแก่ที่สุดคือวิธีการรวบรวมพื้นผิวเช่น การประกันตัวน้ำมันดิบ ตามธรรมชาติการปรากฏกายเป็นเรื่องของอดีตไปแล้ว เช่นเดียวกันอาจกล่าวได้เกี่ยวกับการสกัดน้ำมันใกล้เคียงผ่านบ่อน้ำ ปัจจุบันดำเนินการผลิตจากบ่อน้ำที่เจาะลึกลงไปในดินหลายกิโลเมตร หากคุณไม่ปฏิบัติตามคำศัพท์ที่ยอมรับอย่างเคร่งครัด แต่พยายามจำแนกการผลิตตามวิธีการทางเทคโนโลยี คุณจะได้รับการจัดประเภทดังต่อไปนี้:
- วิธีหลักที่ใช้น้ำพุ - ของเหลวที่มีน้ำมันจะออกมาจากบ่อภายใต้แรงดันที่มีอยู่ในชั้นที่มีน้ำมัน
- วิธีคอมเพรสเซอร์ การยกแก๊ส หรือการยกอากาศ จะเริ่มใช้งานหลังจากที่แรงดันในชั้นรองรับน้ำมันไม่เพียงพอต่อการใช้วิธีก่อนหน้า ด้วยตัวเลือกการผลิตนี้ ก๊าซ (หรืออากาศ) จะถูกปั๊มเข้าไปในบ่อภายใต้แรงดันเพื่อสร้างแรงดันส่วนเกิน ส่งผลให้ส่วนผสมของน้ำมันและก๊าซถูกปล่อยลงสู่พื้นผิว เพื่อจุดประสงค์เดียวกันสามารถสูบน้ำเข้าไปในชั้นที่มีน้ำมันได้
- วิธีการสูบน้ำ - น้ำมันถูกสูบออกจากการก่อตัวโดยปั๊มไฟฟ้าใต้น้ำที่ทรงพลังและใต้น้ำ
- วิธีการผลิตระดับตติยภูมิเกี่ยวข้องกับการใช้เทคนิคต่าง ๆ ในการเพิ่มแรงดันในรูปแบบที่มีน้ำมัน: การฉีดน้ำร้อน การเผาไหม้น้ำมันบางส่วนใต้ดิน ฯลฯ
การผลิตน้ำมันจากหินดินดานมันกลายเป็นความซับซ้อนทางเทคโนโลยีมากยิ่งขึ้น: จำเป็นต้องใช้การแตกหักแบบไฮดรอลิกและการให้ความร้อนด้วยความร้อนหรือเคมีของชั้นแบริ่งน้ำมัน และดังนั้นจึงจำเป็นต้องดึงดูดทรัพยากรทางการเงินจำนวนสูงสุดสำหรับอุตสาหกรรม
ในบรรดาวิธีการขนส่งน้ำมัน การกระจายตัวที่ยิ่งใหญ่ที่สุดได้รับ:
- การสูบน้ำผ่านท่อเป็นทางเลือกที่ถูกที่สุดและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากที่สุด
- การขนส่งทางบกทางถนนและถังรถไฟ
- การขนส่งทางเรือบรรทุกตามเส้นทางเดินทะเล
โดยทั่วไปค่าใช้จ่ายในการสกัดและขนส่งน้ำมันจะเป็นค่าใช้จ่ายของผู้ขาย และไม่กระทบต่อราคาขายซึ่งเป็นราคาเดียวกันสำหรับตลาดโลกส่วนใหญ่
ราคาขายน้ำมันส่วนใหญ่จะรวมเป็นเกรดที่ยอมรับเป็นเกรดอ้างอิงในตลาด สำหรับยุโรปและเอเชียบางส่วนคือเบรนต์ สำหรับอเมริกา - WTI ประเทศ อ่าวเปอร์เซียมีเครื่องหมายของตัวเองที่หลากหลาย Dubai Crude
รายชื่อประเทศผู้ผลิตน้ำมันรายใหญ่ ณ สิ้นปี 2560 มีลักษณะดังนี้:
น้ำมันที่ผลิตได้ส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตน้ำมันเบนซินและน้ำมันดีเซล วิธีการประมวลผลนั้นมีความหลากหลาย มีรายละเอียดที่ซับซ้อน แต่โดยทั่วไปแล้ว กระบวนการกลั่นจะอยู่ที่กระบวนการกลั่น ซึ่งเป็นที่คุ้นเคยกันดีสำหรับพลเมืองของเราส่วนใหญ่ที่ใช้ตัวอย่างภาพนิ่งแสงจันทร์
ต้นกำเนิดของน้ำมัน
คุณสมบัติของน้ำมัน
น้ำหนักโมเลกุลเฉลี่ย
ความหนาแน่น
อย่างง่ายดายพ. 0.831-0.860 - เฉลี่ย, สูงกว่า 0.860 - หนัก.
(ปกติ> องค์ประกอบฝ่าย
อุณหภูมิการตกผลึก พาราฟิน เศษส่วนแสง
ความหนืด องค์ประกอบฝ่ายน้ำมันและมัน อุณหภูมิ
ความร้อนจำเพาะ 1.7-2.1 กิโลจูล/(กก.∙K)
43.7-46.2 เมกะจูล/กก.
2,0-2,5
จาก ถึง .
จุดวาบไฟ
องค์ประกอบทางเคมี
องค์ประกอบทั่วไป
น้ำมันเป็นส่วนผสมของสารแต่ละชนิดประมาณ 1,000 ชนิด ซึ่งส่วนใหญ่เป็นไฮโดรคาร์บอนเหลว (> 500 สารหรือโดยปกติ 80-90% โดยน้ำหนัก) และสารประกอบอินทรีย์เฮเทอโรอะตอม (4-5%) ส่วนใหญ่เป็นกำมะถัน (สารประมาณ 250 ชนิด) ไนโตรเจน ( >
องค์ประกอบของไฮโดรคาร์บอน
พาราฟิน แนฟเทนิก (10-20 น้อยกว่า 35%) และด้วย ผสม
ธรณีวิทยาปิโตรเลียม
หินที่มีน้ำมันมีความพรุนค่อนข้างสูงและมีความสามารถในการซึมผ่านเพียงพอสำหรับการสกัด หินที่ให้การเคลื่อนที่และการสะสมของของเหลวและก๊าซอย่างอิสระเรียกว่าแหล่งกักเก็บ ความพรุนของแหล่งกักเก็บขึ้นอยู่กับระดับของการคัดแยกเมล็ด รูปร่างและตำแหน่ง ตลอดจนการมีอยู่ของซีเมนต์ ความสามารถในการซึมผ่านถูกกำหนดโดยขนาดของรูพรุนและการเชื่อมต่อ แหล่งเก็บน้ำมันหลัก ได้แก่ ทราย หินทราย กลุ่มบริษัท โดโลไมต์ หินปูน และหินอื่น ๆ ที่สามารถซึมผ่านได้สูง ซึ่งฝังอยู่ท่ามกลางหินที่มีการซึมผ่านต่ำ เช่น ดินเหนียวหรือยิปซั่ม ที่ เงื่อนไขที่ดีอ่างเก็บน้ำอาจเป็นหินแปรและหินอัคนีที่แตกหักซึ่งตั้งอยู่ใกล้กับหินที่มีตะกอนน้ำมัน
ประเภทต่างๆคราบน้ำมันในกับดักแบบเปิด (1-3) และแบบปิด (4-6) แบบไฮดรอลิก: 1 - คราบน้ำมันชั้นโดมและคราบน้ำมันแก๊ส 2 - แหล่งสะสมน้ำมันแก๊สทรงโดมขนาดใหญ่ 3 - การสะสมของน้ำมันในส่วนที่ยื่นออกมาของ Paleorelief, Primary (เช่นแนวปะการัง) หรือ Secondary (กัดกร่อน) 4 - การสะสมของน้ำมัน, คัดกรองโดยความไม่สอดคล้องกันของชั้นหิน; 5 - การสะสมของน้ำมันในกับดักของการบีบหลัก (ใบหน้า, lithological) ของอ่างเก็บน้ำ; 6 - คราบน้ำมันที่มีการป้องกันเปลือกโลก เอ - น้ำมัน; ข - แก๊ส; ค - น้ำ
บ่อยครั้งที่คราบน้ำมันครอบครองเพียงส่วนหนึ่งของอ่างเก็บน้ำ ดังนั้น ขึ้นอยู่กับลักษณะของความพรุนและระดับของการประสานตัวของหิน (ความหลากหลายของคราบ) จะพบระดับความอิ่มตัวของน้ำมันที่แตกต่างกันของแต่ละส่วนภายในคราบมันเอง
โดยปกติแล้ว น้ำมันในคราบสะสมจะมาพร้อมกับน้ำ ซึ่งจะจำกัดการสะสมตัวของคราบสะสมตามการจุ่มของชั้นหรือตลอดฐานทั้งหมด นอกจากนี้ในทุก ๆ การสะสมของน้ำมันยังมีสิ่งที่เรียกว่า ฟิล์มหรือน้ำที่ตกค้าง อนุภาคหิน (ทราย) ที่ห่อหุ้ม และผนังรูพรุน ในกรณีของการบีบตัวออกจากหินในแหล่งกักเก็บหรือการตัดออกด้วยความผิดพลาด แรงผลัก ฯลฯ การรบกวนที่แยกจากกัน การสะสมสามารถถูกจำกัดทั้งหมดหรือบางส่วนด้วยหินที่มีการซึมผ่านต่ำ บางครั้งก๊าซสะสมอยู่ที่ส่วนบนของอ่างเก็บน้ำน้ำมัน (ที่เรียกว่า "ฝาถังน้ำมัน")
เมื่อทำการสกัดน้ำมันจากบ่อน้ำจะไม่สามารถสกัดน้ำมันทั้งหมดออกจากแหล่งสะสมได้อย่างสมบูรณ์ โดยยังคงมีน้ำมันอยู่ลึกอยู่เป็นจำนวนมาก เปลือกโลก- เพื่อการสกัดน้ำมันที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้น มีการใช้เทคนิคพิเศษ ซึ่งวิธีการท่วม (โครงร่าง ภายในโครงร่าง โฟกัส) มีความสำคัญอย่างยิ่ง น้ำมันในแหล่งสะสมอยู่ภายใต้แรงกดดัน ซึ่งเป็นผลมาจากการเปิดของแหล่งสะสม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในหลุมแรก มาพร้อมกับความเสี่ยงในการแสดงก๊าซและน้ำมัน (ซึ่งไม่ค่อยมีการระเบิดของน้ำมัน)
มีการเสนอการจำแนกประเภทของแหล่งน้ำมันและแหล่งสะสมหลายแห่งทั้งในรัสเซียและต่างประเทศ แหล่งน้ำมันแตกต่างกันไปตามประเภทของรูปแบบโครงสร้างและเงื่อนไขของการก่อตัว คราบน้ำมันและก๊าซมีความแตกต่างกันในรูปของกับดักกักเก็บและในสภาวะที่เกิดการสะสมของน้ำมัน
เกรดน้ำมัน
จำเป็นต้องมีการให้เกรดเนื่องจากความแตกต่างขององค์ประกอบน้ำมัน (ปริมาณกำมะถัน ปริมาณของกลุ่มอัลเคนที่แตกต่างกัน การมีอยู่ของสิ่งเจือปน) ขึ้นอยู่กับพื้นที่ มาตรฐานสำหรับราคาคือ WTI และน้ำมัน Light Sweet (สำหรับซีกโลกตะวันตกและโดยทั่วไปเป็นจุดอ้างอิงสำหรับน้ำมันประเภทอื่นๆ) เช่นเดียวกับ Brent (สำหรับตลาดของยุโรปและกลุ่มประเทศ OPEC)
เพื่อให้การส่งออกง่ายขึ้น จึงได้มีการคิดค้นเกรดน้ำมันมาตรฐานบางเกรดขึ้น โดยเกี่ยวข้องกับแหล่งหลักหรือกลุ่มของแหล่งน้ำมัน สำหรับรัสเซีย เหล่านี้คือเทือกเขาอูราลหนักและแสงไซบีเรียนไลท์น้ำมัน ในสหราชอาณาจักร - Brent ในนอร์เวย์ - Statfjord ในอิรัก - Kirkuk ในสหรัฐอเมริกา - Light Sweet และ WTI บ่อยครั้งประเทศหนึ่งผลิตน้ำมันสองประเภท - น้ำมันเบาและน้ำมันหนัก ตัวอย่างเช่น ในอิหร่าน ได้แก่อิหร่านไลท์และอิหร่านเฮฟวี
การกลั่นน้ำมัน
โรงกลั่นน้ำมันแห่งแรกสร้างขึ้นในรัสเซียในปี 1745 ในรัชสมัยของ Elizaveta Petrovna ที่แหล่งน้ำมัน Ukhta ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กและมอสโกในเวลานั้นพวกเขาใช้เทียน และในเมืองเล็กๆ พวกเขาใช้เศษเหล็ก แต่ถึงอย่างนั้น ตะเกียงที่ไม่มีวันดับก็ถูกเผาในโบสถ์หลายแห่ง พวกเขาเต็มไปด้วยน้ำมันจากภูเขาซึ่งเป็นเพียงส่วนผสมของปิโตรเลียมกลั่นและน้ำมันพืชเท่านั้น
ใน ปลาย XVIIIศตวรรษ ตะเกียงน้ำมันก๊าดถูกประดิษฐ์ขึ้น เมื่อมีการถือกำเนิดของตะเกียง ความต้องการน้ำมันก๊าดก็เพิ่มขึ้น การกลั่นน้ำมันคือการกำจัดส่วนประกอบที่ไม่พึงประสงค์ออกจากผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมซึ่งส่งผลเสียต่อคุณสมบัติสมรรถนะของเชื้อเพลิงและน้ำมัน การทำความสะอาดสารเคมีผลิตโดยการกระทำของรีเอเจนต์ต่างๆ กับส่วนประกอบที่ถูกเอาออกของผลิตภัณฑ์ที่บริสุทธิ์ ที่สุด ด้วยวิธีง่ายๆคือการทำให้บริสุทธิ์ด้วยกรดซัลฟิวริกหรือโอเลี่ยม 92-96% ใช้ในการกำจัดไฮโดรคาร์บอนที่ไม่อิ่มตัวและอะโรมาติก การทำให้บริสุทธิ์ทางเคมีกายภาพดำเนินการโดยใช้ตัวทำละลายที่เลือกกำจัดส่วนประกอบที่ไม่พึงประสงค์ออกจากผลิตภัณฑ์ที่กำลังทำให้บริสุทธิ์ ตัวทำละลายไม่มีขั้ว (โพรเพนและบิวเทน) ใช้เพื่อกำจัดอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนออกจากสารตกค้างในการกลั่นน้ำมัน (ทาร์) (กระบวนการกำจัดแอสฟัลต์) ตัวทำละลายแบบมีขั้ว (ฟีนอล ฯลฯ) ใช้เพื่อกำจัดคาร์บอนอะโรมาติกโพลีไซคลิกที่มีโซ่ด้านสั้น สารประกอบซัลเฟอร์และไนโตรเจนออกจากน้ำมันกลั่น ในระหว่างการทำให้บริสุทธิ์ด้วยการดูดซับ ไฮโดรคาร์บอนที่ไม่อิ่มตัว เรซิน กรด ฯลฯ จะถูกกำจัดออกจากผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม การทำให้บริสุทธิ์ด้วยการดูดซับจะดำเนินการโดยการสัมผัสอากาศร้อนกับตัวดูดซับหรือกรองผลิตภัณฑ์ผ่านเมล็ดตัวดูดซับ การทำให้บริสุทธิ์ด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาคือการเติมไฮโดรเจนภายใต้สภาวะที่ไม่รุนแรง ซึ่งใช้ในการกำจัดสารประกอบกำมะถันและไนโตรเจน
การใช้น้ำมัน
ในทางปฏิบัติแล้วไม่ได้ใช้น้ำมันดิบโดยตรง (น้ำมันดิบพร้อมกับเนโรซีนใช้สำหรับการป้องกันทราย - ป้องกันไม่ให้ทรายปลิวไปตามลมระหว่างการก่อสร้างสายไฟและท่อส่งน้ำมัน) เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณค่าทางเทคนิค ซึ่งส่วนใหญ่เป็นเชื้อเพลิงของเครื่องยนต์ ตัวทำละลาย และวัตถุดิบสำหรับอุตสาหกรรมเคมี จึงได้มีการแปรรูป น้ำมันใช้เวลา สถานที่ชั้นนำในความสมดุลของเชื้อเพลิงและพลังงานทั่วโลก: ส่วนแบ่งในการใช้พลังงานทั้งหมดอยู่ที่ 48% ในอนาคตส่วนแบ่งนี้จะลดลงเนื่องจากการใช้พลังงานนิวเคลียร์และพลังงานประเภทอื่นๆ เพิ่มมากขึ้น รวมถึงต้นทุนที่เพิ่มขึ้นและการผลิตที่ลดลง
เนื่องจากอุตสาหกรรมเคมีและปิโตรเคมีในโลกมีการพัฒนาอย่างรวดเร็ว ความต้องการน้ำมันจึงเพิ่มขึ้นไม่เพียงแต่เพื่อเพิ่มการผลิตเชื้อเพลิงและน้ำมันเท่านั้น แต่ยังเป็นแหล่งวัตถุดิบที่มีคุณค่าสำหรับการผลิตยางสังเคราะห์และเส้นใยอีกด้วย พลาสติก สารลดแรงตึงผิว ผงซักฟอก พลาสติไซเซอร์ สารเติมแต่ง สีย้อม ฯลฯ (มากกว่า 8% ของการผลิตทั่วโลก) วัตถุดิบตั้งต้นที่ได้จากปิโตรเลียมสำหรับการผลิต ได้แก่ แอปพลิเคชั่นที่ยิ่งใหญ่ที่สุดพบ: พาราฟินไฮโดรคาร์บอน - มีเทน, อีเทน, โพรเพน, บิวเทน, เพนเทน, เฮกเซนรวมถึงน้ำหนักโมเลกุลสูง (คาร์บอน 10-20 อะตอมต่อโมเลกุล) แนฟเทนิก; อะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน - เบนซีน, โทลูอีน, ไซลีน, เอทิลเบนซีน; โอเลฟินและไดโอเลฟิน - เอทิลีน, โพรพิลีน, บิวทาไดอีน; อะเซทิลีน. น้ำมันมีเอกลักษณ์เฉพาะตัวเนื่องจากมีการผสมผสานคุณสมบัติต่างๆ เข้าด้วยกัน: ความหนาแน่นของพลังงานสูง (สูงกว่าถ่านหินคุณภาพสูงสุดสามสิบเปอร์เซ็นต์) น้ำมันง่ายต่อการขนส่ง (เมื่อเทียบกับก๊าซหรือถ่านหิน เป็นต้น) และสุดท้ายก็ง่ายที่จะ ได้รับผลิตภัณฑ์ดังกล่าวข้างต้นมากมายจากน้ำมัน ทรัพยากรน้ำมันที่ลดลง ราคาที่สูงขึ้น และเหตุผลอื่น ๆ ได้นำไปสู่การค้นหาสิ่งทดแทนเชื้อเพลิงเหลวอย่างเข้มข้น
ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมยังใช้ในแผงโซลาร์เซลล์ด้วย แผงโซลาร์สามารถช่วยให้เจ้าของบ้านและธุรกิจต่างๆ ใช้แหล่งพลังงานหมุนเวียนและพลังงาน เช่น แสงแดดแต่แผงส่วนใหญ่ยังคงทำจากเรซินปิโตรเลียมและชิ้นส่วนพลาสติกทำจากเซลล์แสงอาทิตย์ สิ่งนี้อาจมีการเปลี่ยนแปลงในไม่ช้า เนื่องจากบริษัทหลายแห่งเริ่มพัฒนาเรซินชีวภาพและพลาสติกชีวภาพใหม่ๆ ที่สามารถทดแทนส่วนประกอบแบตเตอรี่ที่ทำจากปิโตรเลียมได้
ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว รัสเซียผลิตน้ำมันอูราล ซึ่งได้มาจากการผสมน้ำมันกำมะถันหนักสูงจากภูมิภาคอูราลและโวลก้ากับน้ำมันไซบีเรียตะวันตกแบบเบา
Urals เป็นน้ำมันเกรดที่มีกำมะถันสูง (มีกำมะถันประมาณ 1.3%) ซึ่งเป็นส่วนผสมของน้ำมันที่ผลิตใน Khanty-Mansiysk Okrug อัตโนมัติและตาตาร์สถาน ผู้ผลิตหลักของทองคำดำ Urals คือองค์กร Rosneft, Lukoil, Surgutneftegaz, บริษัทน้ำมัน"Gazprom Neft", "TNK-BP" และ "กลุ่ม Tatneft" ราคาน้ำมันรัสเซียถูกกำหนดโดยการลดราคาเบรนต์เนื่องจากน้ำมันรัสเซียถือว่ามีคุณภาพต่ำกว่าเนื่องจากมีปริมาณกำมะถันสูงรวมถึงไฮโดรคาร์บอนหนักและเป็นวัฏจักร
ใน เมื่อเร็วๆ นี้วี สหพันธรัฐรัสเซียมีการดำเนินการหลายขั้นตอนเพื่อปรับปรุงคุณภาพของทองคำดำ Urals โดยกำจัดน้ำมันตาตาร์สถานที่มีกำมะถันสูง (ในสาธารณรัฐตาตาร์สถานมีการวางแผนที่จะสร้างความสามารถในการกลั่นน้ำมันใหม่เพื่อผลิตน้ำมันเบนซินจากน้ำมันในท้องถิ่นแทนที่จะเป็น นำไปวางในท่อส่งก๊าซ) น้ำมันไซบีเรียตะวันตกนั้นมีคุณภาพที่ยอมรับได้ ในต่างประเทศเป็นที่รู้จักภายใต้ชื่อแบรนด์ Siberian Light
น้ำมัน Urals จัดหาผ่าน Novorossiysk และผ่านระบบท่อส่งก๊าซ Druzhba
Siberian Light เป็นน้ำมันเกรดหนึ่ง (มีกำมะถันประมาณ 0.57%) ที่ผลิตในเขตปกครองตนเอง Khanty-Mansiysk ผู้ผลิตหลักของทองคำดำไซบีเรียนไลท์ ได้แก่ Rosneft, Lukoil, Surgutneftegaz, Gazprom Neft, TNK-BP
ในอุตสาหกรรมการจัดหาความร้อน ผลิตภัณฑ์กลั่นน้ำมัน ซึ่งก็คือน้ำมันเชื้อเพลิง พบว่ามันถูกนำไปใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับหม้อไอน้ำ โรงต้มไอน้ำ และเตาเผาอุตสาหกรรม น้ำมันเชื้อเพลิง ผลิตภัณฑ์ของเหลวสีน้ำตาลเข้ม สิ่งตกค้างหลังจากแยกออกจากน้ำมันหรือผลิตภัณฑ์จากน้ำมัน การรีไซเคิลน้ำมันเบนซิน น้ำมันก๊าด และน้ำมันแก๊ส เดือดได้สูงถึง 350-360°C
น้ำมันเชื้อเพลิงมีค่าความร้อนสูงกว่าถ่านหินที่ดีที่สุดเกือบหนึ่งเท่าครึ่ง ใช้พื้นที่น้อยระหว่างการเผาไหม้และไม่ก่อให้เกิดสารตกค้างที่เป็นของแข็งเมื่อเผา การทดแทน สายพันธุ์แข็งน้ำมันเชื้อเพลิงสำหรับโรงไฟฟ้าพลังความร้อน โรงงาน และทางรถไฟ และ การขนส่งทางน้ำช่วยประหยัดต้นทุนได้มาก ส่งเสริม การพัฒนาอย่างรวดเร็วอุตสาหกรรมหลักและการขนส่ง
บทสรุป.
ดังนั้นน้ำมันจึงเป็นทรัพยากรที่ไม่หมุนเวียน ปริมาณสำรองน้ำมันที่พิสูจน์แล้ว (ณ ปี 2547) ถึง 210 พันล้านตัน (1,200 พันล้านบาร์เรล) ปริมาณสำรองที่ยังไม่ถูกค้นพบอยู่ที่ประมาณ 52-260 พันล้านตัน (300-1,500 พันล้านบาร์เรล) ภายในต้นปี พ.ศ. 2516 ปริมาณสำรองน้ำมันที่พิสูจน์แล้วของโลกอยู่ที่ประมาณ 100 พันล้านตัน (570 พันล้านบาร์เรล) ดังนั้นปริมาณสำรองที่พิสูจน์แล้วจึงมีการเติบโตในอดีต (ปริมาณการใช้น้ำมันก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน - ในช่วง 35 ปีที่ผ่านมาเพิ่มขึ้นจาก 20 เป็น 30 พันล้านบาร์เรลต่อปี) อย่างไรก็ตาม ตั้งแต่ปี 1984 ปริมาณการผลิตน้ำมันของโลกในแต่ละปีมีปริมาณเกินปริมาณสำรองน้ำมันที่สำรวจแล้ว
การผลิตของโลกการผลิตน้ำมันในปี 2549 อยู่ที่ประมาณ 3.8 พันล้านตันต่อปีหรือ 30 พันล้านบาร์เรลต่อปี ดังนั้นในอัตราการบริโภคในปัจจุบัน น้ำมันที่พิสูจน์แล้วจะมีอายุการใช้งานประมาณ 40 ปี และน้ำมันที่ยังไม่ถูกค้นพบจะมีอายุการใช้งานอีก 10-50 ปี
แม้จะมีการคาดการณ์ดังกล่าว แต่รัฐบาลรัสเซียวางแผนที่จะเพิ่มการผลิตน้ำมันเป็น 530 ล้านตันต่อปีภายในปี 2573 นอกจากนี้ยังมีน้ำมันสำรองขนาดใหญ่ (3,400 พันล้านบาร์เรล) ในทรายน้ำมันของแคนาดาและเวเนซุเอลา ด้วยอัตราการบริโภคปัจจุบัน น้ำมันชนิดนี้จะมีอายุการใช้งานถึง 110 ปี ปัจจุบันบริษัทต่างๆ ยังไม่สามารถผลิตน้ำมันจากทรายน้ำมันได้มากนัก แต่กำลังพัฒนาไปในทิศทางนี้
รายชื่อวรรณกรรมที่ใช้แล้ว
1. http://ru.wikipedia.org – คำอธิบายคุณสมบัติของน้ำมัน
2. http://enc.fxeuroclub.ru – คำอธิบายการผลิตน้ำมัน
3. http://omrpublic.iea.org/supplysearch.asp - ข้อมูลการผลิตน้ำมันที่แม่นยำ
4. Vinogradov A.P. Galimov E.M. “ไอโซโทปคาร์บอนและปัญหาต้นกำเนิดของน้ำมัน” - “ธรณีเคมี”. พ.ศ. 2513 ลำดับที่ 3
น้ำมัน: ความหมายและคำอธิบาย
ปิโตรเลียม-มันธรรมชาติ ของเหลวไวไฟประกอบด้วยส่วนผสมที่ซับซ้อนของไฮโดรคาร์บอนและสารประกอบอินทรีย์อื่นๆ สีของน้ำมันเป็นสีน้ำตาลแดงบางครั้งเกือบดำแม้ว่าบางครั้งจะพบสีเหลืองสีเขียวเล็กน้อยและแม้แต่น้ำมันที่ไม่มีสีก็ตาม มีกลิ่นเฉพาะและพบได้ทั่วไปในหินตะกอนของโลก ปัจจุบันนี้น้ำมันเป็นหนึ่งในแร่ธาตุที่สำคัญที่สุดสำหรับมนุษยชาติ
พบน้ำมันร่วมกับก๊าซที่ระดับความลึกตั้งแต่สิบเมตรถึง 5-6 กม. อย่างไรก็ตาม ที่ระดับความลึกมากกว่า 4.5-5 กม. ก๊าซและก๊าซคอนเดนเสทที่มีเศษส่วนแสงจำนวนเล็กน้อยจะมีอิทธิพลเหนือกว่า จำนวนคราบน้ำมันสูงสุดอยู่ที่ระดับความลึก 1-3 กม. ที่ระดับความลึกตื้นและที่โผล่ขึ้นมาตามธรรมชาติบนพื้นผิวโลก น้ำมันจะถูกเปลี่ยนเป็นมอลตาหนา ยางมะตอยกึ่งแข็ง และการก่อตัวอื่นๆ เช่น ทรายน้ำมันดิน และน้ำมันดิน
ต้นกำเนิดของน้ำมัน
การก่อตัวของน้ำมันเป็นกระบวนการที่มีระยะเวลายาวนานมาก (ปกติ 50-350 ล้านปี) ซึ่งเริ่มต้นในสิ่งมีชีวิต มีหลายขั้นตอน:
· การตกตะกอน - ในระหว่างที่ซากสิ่งมีชีวิตตกลงสู่ก้นบ่อ สระน้ำ;
· ทางชีวเคมี - กระบวนการของการบดอัด การคายน้ำ และกระบวนการทางชีวเคมีภายใต้เงื่อนไขของการเข้าถึงออกซิเจนที่จำกัด
· protocatagenesis - การลดชั้นของซากอินทรีย์ให้เหลือความลึก 1.5-2 กม. โดยมีอุณหภูมิและความดันเพิ่มขึ้นช้าๆ
· mesocatagenesis หรือระยะหลักของการก่อตัวของน้ำมัน (MOF) - การลดชั้นของสารตกค้างอินทรีย์ลงสู่ความลึก 3-4 กม. โดยมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นถึง 150 °C ในกรณีนี้ สารอินทรีย์จะถูกทำลายด้วยความร้อน ซึ่งส่งผลให้เกิดสารบิทูมินัสที่ประกอบเป็นน้ำมันขนาดเล็กจำนวนมาก จากนั้น น้ำมันจะถูกกลั่นออกเนื่องจากแรงดันตกและการอพยพของน้ำมันขนาดเล็กลงสู่ชั้นกักเก็บทราย และผ่านเข้าไปในกับดัก
· การทำลายล้างของเคอโรเจนหรือระยะหลักของการก่อตัวของก๊าซ (MFG) - การลดชั้นของซากอินทรีย์ให้อยู่ที่ระดับความลึกมากกว่า 4.5 กม. โดยมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นเป็น 180-250 °C ในกรณีนี้ อินทรียวัตถุสูญเสียศักยภาพในการสร้างน้ำมันและตระหนักถึงศักยภาพในการสร้างมีเทน
I.M. Gubkin ยังระบุขั้นตอนของการทำลายแหล่งน้ำมันด้วย
ประวัติความเป็นมาของการผลิตน้ำมันมีอายุย้อนกลับไปถึงสหัสวรรษที่ 6 ก่อนคริสต์ศักราช งานฝีมือที่เก่าแก่ที่สุดเป็นที่รู้จักริมฝั่งแม่น้ำยูเฟรติสในเคิร์ชในมณฑลเสฉวนของจีน วิธีแรกในการสกัดคือการรวบรวมน้ำมันจากพื้นผิวอ่างเก็บน้ำ ซึ่งใช้ในมีเดีย บาบิโลเนีย และซีเรียก่อนยุคของเรา
คุณสมบัติของน้ำมัน
คุณสมบัติทางกายภาพ
น้ำมันเป็นของเหลวตั้งแต่สีน้ำตาลอ่อน (เกือบไม่มีสี) ไปจนถึงสีน้ำตาลเข้ม (เกือบดำ)
น้ำหนักโมเลกุลเฉลี่ย 220-300 กรัม/โมล (ไม่ค่อยมี 450-470)
ความหนาแน่น 0.65-1.05 (ปกติ 0.82-0.95) g/cm³
เรียกว่าน้ำมันที่มีความหนาแน่นต่ำกว่า 0.83 อย่างง่ายดายพ. 0.831-0.860 - เฉลี่ย, สูงกว่า 0.860 - หนัก.
ความหนาแน่นของน้ำมันก็เหมือนกับไฮโดรคาร์บอนอื่นๆ ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความดันเป็นอย่างมาก ประกอบด้วย จำนวนมากสารอินทรีย์ที่แตกต่างกันจึงไม่ได้มีลักษณะเฉพาะที่จุดเดือด แต่ จุดเดือดของไฮโดรคาร์บอนเหลว(ปกติ >28 °C แทบจะไม่ ≥100 °C ในกรณีของน้ำมันหนัก) และ องค์ประกอบฝ่าย- ผลผลิตของเศษส่วนแต่ละส่วนกลั่นครั้งแรกที่ ความดันบรรยากาศจากนั้นภายใต้สุญญากาศภายในขีดจำกัดอุณหภูมิที่กำหนด โดยปกติจะสูงถึง 450-500 °C (~ 80% ของปริมาตรตัวอย่างจะเดือดออกไป) และมักจะน้อยกว่า 560-580 °C (90-95%)
อุณหภูมิการตกผลึกจาก −60 ถึง + 30 °C; ขึ้นอยู่กับเนื้อหาในน้ำมันเป็นหลัก พาราฟิน(ยิ่งมีอุณหภูมิการตกผลึกยิ่งสูง) และ เศษส่วนแสง(ยิ่งมีมากอุณหภูมิยิ่งต่ำ)
ความหนืดแตกต่างกันไปอย่างมาก (จาก 1.98 ถึง 265.90 mm²/s สำหรับน้ำมันต่างๆ ที่ผลิตในรัสเซีย) องค์ประกอบฝ่ายน้ำมันและมัน อุณหภูมิ(ยิ่งสูงและ. ปริมาณมากขึ้นเศษส่วนแสงยิ่งความหนืดต่ำ) รวมถึงเนื้อหาด้วย สารเรซินแอสฟัลทีน(ยิ่งมีความหนืดยิ่งสูง)
ความร้อนจำเพาะ 1.7-2.1 กิโลจูล/(กก.∙K)
ความร้อนจำเพาะการเผาไหม้ (ต่ำสุด) 43.7-46.2 เมกะจูล/กก.
การอนุญาต 2,0-2,5
การนำไฟฟ้า [เฉพาะ]จาก ถึง .
น้ำมันเป็นของเหลวไวไฟ จุดวาบไฟตั้งแต่ -35 ถึง +121 °C (ขึ้นอยู่กับ องค์ประกอบฝ่ายและปริมาณก๊าซที่ละลายอยู่ในนั้น)
น้ำมันสามารถละลายได้ในตัวทำละลายอินทรีย์ค่ะ สภาวะปกติไม่ละลายในน้ำ แต่สามารถสร้างอิมัลชันที่เสถียรได้ ในเทคโนโลยีการแยกน้ำและเกลือที่ละลายในนั้นออกจากน้ำมัน จะดำเนินการคายน้ำและแยกเกลือออก
องค์ประกอบทางเคมี
องค์ประกอบทั่วไป
น้ำมันเป็นส่วนผสมของสารแต่ละชนิดประมาณ 1,000 ชนิด ซึ่งส่วนใหญ่เป็นไฮโดรคาร์บอนเหลว (> 500 สารหรือโดยปกติ 80-90% โดยน้ำหนัก) และสารประกอบอินทรีย์เฮเทอโรอะตอม (4-5%) ส่วนใหญ่เป็นกำมะถัน (สารประมาณ 250 ชนิด) ไนโตรเจน ( > 30 สาร) และออกซิเจน (ประมาณ 85 สาร) รวมถึงสารประกอบออร์แกโนเมทัลลิก (วานาเดียมและนิกเกิลเป็นหลัก) ส่วนประกอบที่เหลือ ได้แก่ ก๊าซไฮโดรคาร์บอนที่ละลายน้ำ (C1-C4 จากสิบถึง 4%) น้ำ (จากร่องรอยถึง 10%) เกลือแร่ (ส่วนใหญ่เป็นคลอไรด์ 0.1-4,000 มก./ลิตรขึ้นไป) สารละลายของกรดเกลืออินทรีย์ ฯลฯ สิ่งสกปรกทางกล
องค์ประกอบของไฮโดรคาร์บอน
มีอยู่ในน้ำมันเป็นหลัก พาราฟิน(ปกติคือ 30-35 น้อยกว่า 40-50% โดยปริมาตร) และ แนฟเทนิก(25-75%). ในระดับที่น้อยกว่า - สารประกอบอะโรมาติก(10-20 น้อยกว่า 35%) และด้วย ผสมหรือโครงสร้างลูกผสม (ตัวอย่างเช่น พาราฟิน-แนฟเทนิก, แนฟเทนิก-อะโรมาติก)
วลาดิมีร์ โคมุตโก
เวลาในการอ่าน: 4 นาที
เอ เอ
องค์ประกอบและคุณสมบัติของน้ำมันแร่
ปัจจุบันน้ำมันเช่นกัน ก๊าซธรรมชาติเป็นหนึ่งในแร่ธาตุที่สำคัญที่สุดสำหรับเศรษฐกิจโลก โดยทำหน้าที่เป็นวัตถุดิบในการผลิตจำนวนหนึ่ง สินค้าที่จำเป็นผลิตโดยวิสาหกิจการกลั่นน้ำมันและปิโตรเคมี เนื่องจากน้ำมันส่วนใหญ่มีสีเข้ม และเนื่องจากทรัพยากรนี้มีความสำคัญต่อทั้งโลก น้ำมันจึงถูกเรียกว่า "ทองคำดำ"
คำอธิบายสั้น ๆ
แร่ธาตุนี้อยู่ในรูปของส่วนผสมของสารของเหลวและก๊าซที่มีความหนาเท่ากับหินบนโลก ความลึกที่สำคัญ(บ่อยที่สุดจากหนึ่งถึงสามกิโลเมตร แต่บางครั้งก็ลึกกว่านั้น)
เมื่อคุณเข้าใกล้มากขึ้น พื้นผิวโลกสารนี้อาจกลายเป็นมอลตาหนา ยางมะตอยกึ่งแข็ง และอื่นๆ วัสดุธรรมชาติ(เช่นในทรายน้ำมันดิน)
ในองค์ประกอบทางเคมีและวิธีการกำเนิด น้ำมันมีความคล้ายคลึงกับสารต่างๆ เช่น ก๊าซไวไฟธรรมชาติ โอโซเกไรต์ และยางมะตอย
ผู้เชี่ยวชาญเรียกแร่ธาตุทั้งหมดที่มีความสามารถในการเผาไหม้ได้ในระยะเวลาเดียวนั่นคือปิโตรไลต์
ในทางกลับกัน เปโตรไลต์ก็เป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มที่กว้างกว่าเรียกว่า Caustobiolites ซึ่งเป็นแร่ธาตุชีวภาพที่ติดไฟได้ คอสโทบิไลต์ นอกเหนือจากปิโตรเลียมไลต์แล้ว ยังรวมถึงหินดินดาน พีท สีน้ำตาล และ ถ่านหินและตะกอนถ่านหินแอนทราไซต์
ความสำคัญของน้ำมัน
ปัจจุบัน ร้อยละ 48 ของแหล่งพลังงานที่ใช้ไปในเศรษฐกิจโลกมาจากน้ำมัน ซึ่งเป็นแร่ที่มีส่วนประกอบของไฮโดรคาร์บอน
ข้อเท็จจริงนี้ได้รับการพิสูจน์โดยผู้เชี่ยวชาญและไม่ทำให้เกิดข้อสงสัยใดๆ น้ำมันเป็นแหล่งของผลิตภัณฑ์ที่จำเป็นมากมายและ สารเคมีซึ่งใช้ในอุตสาหกรรมที่หลากหลาย
น้ำมันใช้ในการผลิตเชื้อเพลิงของมอเตอร์และหม้อไอน้ำ น้ำมันหล่อลื่น เส้นใยโพลีเมอร์ พลาสติก ตัวทำละลาย สีย้อม และอื่นๆ อีกมากมาย
อย่างไรก็ตาม แร่ธาตุนี้ (เช่นเดียวกับก๊าซธรรมชาติ) เป็นสิ่งที่เรียกว่าทรัพยากรที่ไม่หมุนเวียน และการเติบโตของการใช้น้ำมันทั่วโลก ทำให้ราคาเพิ่มขึ้นพร้อมกับการหมดสิ้นของแหล่งพลังงานที่มีอยู่ กองกำลัง ประชาคมโลกมองหาแหล่งพลังงานทดแทน ปริมาณสำรองของวัตถุดิบเหล่านี้ได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็ว และธรรมชาติต้องใช้เวลาหลายล้านปีในการสร้าง
น้ำมันปรากฏเป็นสารของเหลวซึ่งมีสีตั้งแต่สีอ่อน (เกือบโปร่งใส) ไปจนถึงสีน้ำตาลเข้ม (เกือบดำ) มีน้ำมันสีเหลืองและสีเขียว
น้ำหนักโมเลกุลเฉลี่ยของสารนี้อยู่ในช่วง 220 ถึง 300 กรัม/โมล แม้ว่าน้ำมันบางประเภทตัวเลขนี้จะมีค่าตั้งแต่ 450 ถึง 470 กรัม/โมล.
ถ้าเราพูดถึงพารามิเตอร์ทางกายภาพที่สำคัญเช่นความหนาแน่นดังนั้นสำหรับสารนี้จะอยู่ในช่วง 0.65 ถึง 1.05 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร ไฮโดรคาร์บอนส่วนใหญ่มีความหนาแน่น 0.82 ถึง 0.95 กรัม/ซม.³
ตามค่าของพารามิเตอร์นี้ น้ำมันจะถูกแบ่งออกเป็น:
- แสง (ความหนาแน่น – น้อยกว่า 0.83 กรัม/ซม. ;
- เฉลี่ย (จาก 0.831 ถึง 0.86 กรัม/ซม.³;
- หนัก (มากกว่า 0.86 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร)
แร่นี้มีสารต่าง ๆ มากมาย (ส่วนใหญ่เป็นสารประกอบคาร์บอนและไฮโดรเจน) ซึ่งเป็นผลมาจากการที่น้ำมันไม่ได้มีลักษณะเฉพาะที่จุดเดือดของตัวเอง แต่ตามค่าเริ่มต้นของตัวบ่งชี้นี้สำหรับไฮโดรคาร์บอนที่เป็นส่วนประกอบ สำหรับน้ำมันเกรดเบาค่านี้มักจะเกิน 28 องศาเซลเซียส และสำหรับน้ำมันเกรดหนักก็อาจเกิน 100 องศาได้
หากเราพูดถึง ก็จะแตกต่างกันไปในช่วงค่อนข้างกว้าง - ตั้งแต่ 1.98 ถึง 265.9 มม.²/วินาที พารามิเตอร์นี้ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบเศษส่วนและอุณหภูมิของสารนี้ การพึ่งพาอาศัยกันมีดังนี้: ยิ่งไฮโดรคาร์บอนเบาในน้ำมันมากขึ้นและอุณหภูมิสูงขึ้น ค่าความหนืดก็จะยิ่งต่ำลง นอกจาก, อิทธิพลอันยิ่งใหญ่ตัวบ่งชี้นี้ได้รับอิทธิพลจากปริมาณส่วนประกอบของเรซิน-แอสฟัลทีนในน้ำมัน ยิ่งมีความหนืดมากเท่าไร
ความจุความร้อนจำเพาะของของผสมไฮโดรคาร์บอนอยู่ในช่วง 1.7 ถึง 2.1 kJ/(kg·K) ความร้อนจำเพาะของการเผาไหม้ค่อนข้างต่ำ - 43.7 - 46.2 MJ/kg ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกอยู่ในช่วงตั้งแต่สองถึงสองครึ่ง
น้ำมันเป็นของเหลวไวไฟ
สามารถลุกเป็นไฟได้ที่อุณหภูมิตั้งแต่ลบ 35 ถึงบวก 120 องศาเซลเซียส ตัวบ่งชี้นี้ขึ้นอยู่กับความอิ่มตัวของก๊าซของวัตถุดิบและองค์ประกอบที่เป็นเศษส่วนโดยตรง
น้ำมันเข้า สภาพธรรมชาติไม่ละลายในน้ำ แต่สามารถสร้างอิมัลชันที่ค่อนข้างเสถียรได้
ตัวทำละลายน้ำมันได้แก่ สารบางชนิดซึ่งจัดเป็นตัวทำละลายอินทรีย์
เพื่อแยกอิมัลชันน้ำมัน-น้ำออกเป็นน้ำและตัวน้ำมันเอง ถังตกตะกอนแบบพิเศษ และอื่นๆ กระบวนการทางเทคโนโลยี- นอกจากนี้ วัตถุดิบที่สกัดจากทุ่งนาจะถูกกำจัดเกลือ และหากจำเป็น จะถูกกำจัดกำมะถัน
น้ำมันอยู่ ทรัพยากรธรรมชาติซึ่งเป็นส่วนผสมของไฮโดรคาร์บอนที่มีสิ่งเจือปนต่างๆ ได้แก่ ซัลเฟอร์ ไนโตรเจน สารประกอบออกซิเจน และโลหะน้อยกว่า 1 เปอร์เซ็นต์ สารประกอบไฮโดรคาร์บอนครอบครอง 80 ถึง 90 เปอร์เซ็นต์ มวลรวมผลิตภัณฑ์นี้
สารประกอบซัลเฟอร์ – โดยเฉลี่ย 0.1 ถึง 6 เปอร์เซ็นต์ สารประกอบที่ใช้ไนโตรเจนและออกซิเจนมักจะใช้พื้นที่น้อยกว่าหนึ่งเปอร์เซ็นต์ โลหะส่วนใหญ่เป็นนิกเกิลและวาเนเดียม นอกจากนี้น้ำมันดิบยังมีน้ำและก๊าซที่ละลายอยู่ด้วย
หากเราพิจารณาโครงสร้างไฮโดรคาร์บอนของสารนี้พาราฟินจะถูกครอบงำ (โดยปกติคือ 30 ถึง 35 เปอร์เซ็นต์แม้ว่าบางครั้งจะเป็น 50) และแนฟธีน (จาก 25 ถึง 75 เปอร์เซ็นต์) อะโรเมติกไฮโดรคาร์บอนครอบครอง 10 ถึง 20 เปอร์เซ็นต์ในบางกรณี - มากถึง 35
องค์ประกอบทางเคมีของแร่นี้ส่งผลกระทบอย่างมากต่อลักษณะคุณภาพของวัตถุดิบตั้งต้นปิโตรเลียม ตัวอย่างเช่น ปริมาณเศษส่วนแสงที่มีปริมาณสูงช่วยอำนวยความสะดวกในกระบวนการประมวลผลได้อย่างมาก ในขณะที่การมีเศษส่วนจำนวนมากจะทำให้กระบวนการนี้ซับซ้อนยิ่งขึ้น
นอกจากนี้ยิ่งมีกำมะถันในน้ำมันมากเท่าไรก็ยิ่งแย่ลงเท่านั้น นอกเหนือจากข้อเท็จจริงที่ว่ากำมะถันและสารประกอบของมันมีผลกระทบด้านลบอย่างมากต่อสิ่งแวดล้อมแล้ว พวกมันยังเพิ่มความก้าวร้าวในการกัดกร่อนซึ่งส่งผลเสียต่ออายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์โลหะ (เช่น ลูกสูบเครื่องยนต์ของรถยนต์)
ตัวพาพลังงานธรรมชาตินี้ยังถูกแบ่งออกตามเกณฑ์ของสารประกอบไฮโดรคาร์บอนประเภทเด่นที่มีอยู่
หากมีการแสดงหนึ่งในคลาสเหล่านี้ในผลิตภัณฑ์ที่มีสัดส่วนมากกว่า 25 เปอร์เซ็นต์ก็จะพูดถึงน้ำมันผสมซึ่งมีการจำแนกประเภทดังนี้:
- น้ำมันแนฟธีน-มีเทน
- มีเทน-แนฟเทนิก;
- แนฟธีโนอะโรมาติก;
- อะโรมาติก - แนฟเทนิก;
- มีเทนอะโรมาติก;
- อะโรมาติก-มีเทน
การจำแนกประเภทนี้บ่งชี้ว่าเนื้อหาขององค์ประกอบแรกมากกว่า 25 เปอร์เซ็นต์และส่วนที่สอง - มากกว่าครึ่งหนึ่ง
สำหรับ การใช้งานจริงน้ำมันดิบใช้ไม่ได้ เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่ใช้งานได้จริง น้ำมันจะถูกแบ่งออกเป็นเศษส่วน (การกลั่นโดยตรงในหน่วยกลั่นในชั้นบรรยากาศหรือสุญญากาศ) จากนั้นผลลัพธ์ที่ได้จะถูกนำไปสู่มาตรฐานทางการตลาดที่กำหนด (การกลั่นน้ำมันขั้นที่สองโดยการแตกร้าว การปฏิรูป และกระบวนการเร่งปฏิกิริยาอื่นๆ) นอกจากนี้ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมที่ได้จากการกลั่นยังทำหน้าที่เป็นวัตถุดิบสำหรับอุตสาหกรรมเคมีปิโตรเลียมอีกด้วย