Saistītā gāze ir nevis visa gāze, kas atrodas konkrētajā atradnē, bet gan gāze, kas izšķīdināta eļļā un atbrīvota no tās ražošanas laikā.

Izejot no akas, nafta un gāze iziet cauri gāzes separatoriem, kuros saistītā gāze tiek atdalīta no nestabilās naftas, kas tiek nosūtīta tālākai apstrādei.

Saistītās gāzes ir vērtīgas rūpnieciskās naftas ķīmijas sintēzes izejvielas. Sastāvā tie kvalitatīvi neatšķiras no dabasgāzēm, taču kvantitatīvā atšķirība ir ļoti būtiska. Metāna saturs tajos nedrīkst pārsniegt 25–30%, taču tas ir daudz augstāks par tā homologiem - etānu, propānu, butānu un augstākiem ogļūdeņražiem. Tāpēc šīs gāzes tiek klasificētas kā taukainas gāzes.

Saistīto un dabasgāzu kvantitatīvā sastāva atšķirību dēļ to fizikālās īpašības ir dažādas. Saistīto gāzu blīvums (gaisā) ir lielāks nekā dabasgāzēm - tas sasniedz 1,0 vai vairāk; to siltumspēja ir 46 000–50 000 J/kg.

1. Gāzes pielietojums

Viens no galvenajiem ogļūdeņražu gāzu pielietojumiem ir to izmantošana par degvielu. Augstā siltumspēja, lietošanas ērtums un rentabilitāte neapšaubāmi ierindo gāzi vienā no pirmajām vietām starp citiem energoresursu veidiem.

Vēl viens svarīgs saistītās naftas gāzes lietojums ir tās uzpildīšana, t.i., gāzes benzīna ieguve no tās gāzes pārstrādes rūpnīcās vai iekārtās. Gāze tiek pakļauta spēcīgai saspiešanai un dzesēšanai, izmantojot jaudīgus kompresorus, savukārt šķidro ogļūdeņražu tvaiki kondensējas, daļēji izšķīdinot gāzveida ogļūdeņražus (etānu, propānu, butānu, izobutānu). Veidojas gaistošs šķidrums - nestabils gāzes benzīns, kas viegli atdalās no pārējās nekondensējamās gāzes masas separatorā. Pēc frakcionēšanas - etāna, propāna un daļas butānu atdalīšanas - tiek iegūts stabils gāzes benzīns, ko izmanto kā piedevu komerciālajam benzīnam, palielinot to nepastāvību.

Kā degvielu izmanto propānu, butānu un izobutānu, kas izdalās gāzes benzīna stabilizēšanas laikā sašķidrinātu gāzu veidā, kas tiek iesūknēti cilindros. Metāns, etāns, propāns un butāni kalpo arī kā izejvielas naftas ķīmijas rūpniecībai.

Pēc C 2–C 4 atdalīšanas no saistītajām gāzēm atlikušās izplūdes gāzes pēc sastāva ir tuvu izžūšanai. Praksē to var uzskatīt par tīru metānu. Sausās un izplūdes gāzes, sadedzinot neliela gaisa daudzuma klātbūtnē īpašās iekārtās, veido ļoti vērtīgu rūpniecisko produktu - gāzes kvēpus:

CH 4 + O 2  C + 2H 2 O

To galvenokārt izmanto gumijas rūpniecībā. Izlaižot metānu ar ūdens tvaiku virs niķeļa katalizatora 850°C temperatūrā, tiek iegūts ūdeņraža un oglekļa monoksīda maisījums - “sintēzes gāze”:

CH 4 + H 2 O  CO + 3H 2

Kad šis maisījums tiek izlaists pa FeO katalizatoru 450 ° C temperatūrā, oglekļa monoksīds tiek pārveidots par dioksīdu un tiek atbrīvots papildu ūdeņradis:

CO + H 2 O  CO 2 + H 2

Iegūtais ūdeņradis tiek izmantots amonjaka sintēzei. Apstrādājot metānu un citus alkānus ar hloru un bromu, tiek iegūti aizvietošanas produkti:

CH 4 + Cl 2  CH 3 C1 + HCl - metilhlorīds;

CH 4 + 2C1 2  CH 2 C1 2 + 2HC1 - metilēnhlorīds;

CH 4 + 3Cl 2  CHCl 3 + 3HCl - hloroforms;

CH 4 + 4Cl 2  CCl 4 + 4HCl - tetrahlorogleklis.

Metāns kalpo arī kā izejviela ciānūdeņražskābes ražošanai:

2СH 4 + 2NH 3 + 3O 2  2HCN + 6H 2 O, kā arī oglekļa disulfīda CS 2, nitrometāna CH 3 NO 2 ražošanai, ko izmanto kā šķīdinātāju lakām.

Etānu izmanto kā izejvielu etilēna ražošanai ar pirolīzi. Savukārt etilēns ir izejvielas etilēnoksīda, etilspirta, polietilēna, stirola u.c. ražošanai.

No propāna ražo acetonu, etiķskābi, formaldehīdu, no butāna iegūst olefīnus: etilēnu, propilēnu, butilēnu, kā arī acetilēnu un butadiēnu (sintētiskā kaučuka izejvielas). Butāna oksidēšanās rezultātā rodas acetaldehīds, etiķskābe, formaldehīds, acetons utt.

Visi šie ķīmiskās gāzes pārstrādes veidi ir sīkāk aplūkoti petroķīmijas kursos.

Ejot garām naftas gāze, vai APG, ir eļļā izšķīdināta gāze. Saistītā naftas gāze rodas naftas ieguves laikā, tas ir, faktiski tā ir blakusprodukts. Bet pati APG ir vērtīga izejviela tālākai pārstrādei.

Molekulārais sastāvs

Saistītā naftas gāze sastāv no viegliem ogļūdeņražiem. Tas, pirmkārt, ir metāns - galvenā dabasgāzes sastāvdaļa -, kā arī smagāki komponenti: etāns, propāns, butāns un citi.

Visas šīs sastāvdaļas atšķiras ar oglekļa atomu skaitu molekulā. Tātad metāna molekulā ir viens oglekļa atoms, etānā ir divi, propānam trīs, butānam četri utt.

~ 400 000 tonnu - naftas supertankuģa kravnesība.

Saskaņā ar Pasaules Dabas fonda (WWF) datiem naftas ieguves reģioni ik gadu atmosfērā izdala līdz 400 000 tonnu cieto piesārņotāju, no kuriem ievērojama daļa ir APG sadegšanas produkti.

Vides aizstāvju bailes

Saistītā naftas gāze ir jāatdala no eļļas, lai tā atbilstu nepieciešamajiem standartiem. Ilgu laiku APG palika kā blakusprodukts naftas kompānijām, tāpēc tā utilizācijas problēma tika atrisināta pavisam vienkārši – to sadedzinot.

Pirms kāda laika, lidojot ar lidmašīnu virs Rietumsibīrijas, varēja redzēt daudzas degošas lāpas: tajās dega saistīta naftas gāze.

Krievijā gāzes dedzināšanas rezultātā ik gadu tiek radīti gandrīz 100 miljoni tonnu CO 2.
Bīstamas ir arī kvēpu emisijas: pēc vides aizstāvju domām, sīkas sodrēju daļiņas var transportēt lielos attālumos un nogulsnēties uz sniega vai ledus virsmas.

Pat acij gandrīz neredzams sniega un ledus piesārņojums ievērojami samazina to albedo, tas ir, atstarošanas spēju. Tā rezultātā sniegs un zemes gaiss sasilst, un mūsu planēta mazāk atstaro saules starojumu.

Nepiesārņota sniega atstarošanās spēja:

Izmaiņas uz labo pusi

Pēdējā laikā situācija ar APG izmantošanu ir sākusi mainīties. Naftas kompānijas šai problēmai pievērš arvien lielāku uzmanību racionāla izmantošana saistītā gāze. Šī procesa intensificēšanu veicina Krievijas Federācijas valdības 2009.gada 8.janvāra rezolūcija Nr.7, kas nosaka prasību palielināt saistītās gāzes izmantošanas līmeni līdz 95%. Ja tas nenotiks, naftas kompānijām draud lieli naudas sodi.

OAO Gazprom ir sagatavojis Vidēja termiņa investīciju programmu APG izmantošanas efektivitātes paaugstināšanai 2011.-2013.gadam. APG izmantošanas līmenis visā Gazprom grupā (ieskaitot OJSC Gazprom Neft) 2012. gadā vidēji bija aptuveni 70% (2011. gadā - 68,4%, 2010. gadā - 64%), 2012. gada IV ceturksnī AAS Gazprom nozarēs tas bija līmenī. izdevīga izmantošana APG veido 95%, un Gazprom Dobycha Orenburg LLC, Gazprom Pererabotka LLC un Gazprom Neft Orenburg LLC jau izmanto 100% APG.

Atbrīvošanās iespējas

Pastāv liels skaits metodes lietderīgai APG izmantošanai, taču praksē tiek izmantotas tikai dažas.

Galvenais veids, kā izmantot APG, ir sadalīt to komponentos, no kuriem lielākā daļa ir sausa gāze (būtībā tā pati dabasgāze, tas ir, galvenokārt metāns, kas var saturēt zināmu daudzumu etāna). Otro komponentu grupu sauc par vieglo ogļūdeņražu plašo frakciju (NGL). Tas ir vielu maisījums ar diviem vai vairākiem oglekļa atomiem (C 2 + frakcija). Tieši šis maisījums ir naftas ķīmijas produktu izejviela.

Saistītās naftas gāzes atdalīšanas procesi notiek zemas temperatūras kondensācijas (LTC) un zemas temperatūras absorbcijas (LTA) iekārtās. Pēc atdalīšanas sauso attīrīto gāzi var transportēt pa parasto gāzes vadu, un dabasgāzes šķidrumu var piegādāt tālākai pārstrādei naftas ķīmijas produktu ražošanai.

Saskaņā ar Dabas resursu un vides ministrijas datiem 2010.gadā lielākie naftas uzņēmumi izmantoja 74,5% no visas saražotās gāzes un sadedzināja 23,4%.

Rūpnīcas gāzes, naftas un gāzes kondensāta pārstrādei naftas ķīmijas produktos ir augsto tehnoloģiju kompleksi, kas apvieno ķīmisko ražošanu ar naftas pārstrādes ražošanu. Ogļūdeņražu izejvielu pārstrāde tiek veikta Gazprom meitas uzņēmumu objektos: Astrahaņas, Orenburgas, Sosnogorskas gāzes pārstrādes rūpnīcās, Orenburgas hēlija rūpnīcā, Surgutas kondensāta stabilizācijas rūpnīcā un Urengojas kondensāta sagatavošanas rūpnīcā transportēšanai.

Elektroenerģijas ražošanai elektrostacijās ir iespējams izmantot arī saistīto naftas gāzi - tas ļauj naftas kompānijām atrisināt enerģijas piegādes problēmu laukiem, nepērkot elektroenerģiju.

Turklāt APG tiek ievadīts atpakaļ rezervuārā, kas ļauj palielināt eļļas atgūšanas līmeni no rezervuāra. Šo metodi sauc par riteņbraukšanas procesu.

Ilgu laiku saistītajai naftas gāzei nebija vērtības. Tas tika uzskatīts par kaitīgu piemaisījumu naftas ieguves laikā un tika sadedzināts tieši, kad gāze izplūda no naftas ieguves akas. Bet pagāja laiks. Ir parādījušās jaunas tehnoloģijas, kas ļāvušas paskatīties uz APG un tā īpašībām citādāk.

Savienojums

Saistītā naftas gāze atrodas naftu saturoša veidojuma “vāciņā” - telpā starp augsni un fosilās naftas atradnēm. Arī daļa no tā ir izšķīdinātā stāvoklī pašā eļļā. Būtībā APG ir tā pati dabasgāze, kuras sastāvā ir liels skaits piemaisījumu.

Saistītā naftas gāze atšķiras ar plašu dažādu veidu ogļūdeņražu klāstu. Tie galvenokārt ir etāns, propāns, metāns, butāns. Tas satur arī smagākus ogļūdeņražus: pentānu un heksānu. Turklāt naftas gāzē ir noteikts daudzums neuzliesmojošu komponentu: hēlijs, sērūdeņradis, oglekļa dioksīds, slāpeklis un argons.

Ir vērts atzīmēt, ka saistītās naftas gāzes sastāvs ir ārkārtīgi nestabils. Tas pats APG depozīts var ievērojami mainīt noteiktu elementu procentuālo daudzumu vairāku gadu laikā. Tas jo īpaši attiecas uz metānu un etānu. Bet pat neskatoties uz to, naftas gāze ir ļoti energoietilpīga. Viens kubikmetrs APG, atkarībā no tā sastāvā iekļauto ogļūdeņražu veida, spēj izdalīt no 9000 līdz 15000 kcal enerģijas, kas padara to daudzsološu izmantošanai dažādos ekonomiskajos šķērēs.

Saistītās naftas gāzes ieguves līderi ir Irāna, Irāka, Saūda Arābija, Krievijas Federācija un citas valstis, kurās ir koncentrētas galvenās naftas rezerves. Krievija gadā saražo aptuveni 50 miljardus kubikmetru saistītās naftas gāzes. Puse no šī apjoma nonāk ražošanas platību vajadzībām, 25% papildu pārstrādei, bet pārējais tiek sadedzināts.

Tīrīšana

Saistītā naftas gāze netiek izmantota tās sākotnējā formā. Tās lietošana kļūst iespējama tikai pēc iepriekšējas tīrīšanas. Lai to izdarītu, ogļūdeņražu slāņi ar dažādu blīvumu tiek atdalīti viens no otra speciāli šim nolūkam paredzētā iekārtā - daudzpakāpju spiediena separatorā.

Ikviens zina, ka ūdens kalnos vārās zemākā temperatūrā. Atkarībā no augstuma tā viršanas temperatūra var pazemināties līdz 95 ºС. Tas notiek atšķirības dēļ atmosfēras spiediens. Šis princips tiek izmantots daudzpakāpju separatoru darbībā.

Sākotnēji separators nodrošina 30 atmosfēru spiedienu un pēc noteikta laika pakāpeniski samazina tā vērtību ar 2-4 atmosfēru soli. Tas nodrošina vienmērīgu ogļūdeņražu ar dažādu viršanas temperatūru atdalīšanu viens no otra. Pēc tam iegūtās sastāvdaļas tiek nosūtītas tieši uz nākamo attīrīšanas posmu uz naftas pārstrādes rūpnīcām.

Saistītās naftas gāzes pielietojums

Tagad tas ir aktīvi pieprasīts dažās ražošanas jomās. Pirmkārt, tā ir ķīmiskā rūpniecība. Viņai APG kalpo kā materiāls plastmasas un gumijas ražošanai.

Enerģētikas nozare ir arī daļēji saistīta ar naftas ieguves blakusproduktu. APG ir izejviela, no kuras tiek ražoti šādi degvielas veidi:

• Sausa attīrīta gāze.
• Plaša vieglo ogļūdeņražu frakcija.
• Gāzes motora degviela.
• Sašķidrinātā naftas gāze.
• Stabils benzīns.
• Atsevišķas frakcijas uz oglekļa un ūdeņraža bāzes: etāns, propāns, butāns un citas gāzes.

Saistītās naftas gāzes izmantošanas apjoms būtu vēl lielāks, ja ne vairākas grūtības, kas rodas tās transportēšanas laikā:

• Nepieciešamība no gāzes sastāva noņemt mehāniskos piemaisījumus. Kad APG izplūst no akas, gāzē nonāk sīkas augsnes daļiņas, kas būtiski samazina tās transportēšanas īpašības.
• Saistītajai naftas gāzei jāveic naftas apstrādes procedūra. Bez tā sašķidrinātā frakcija transportēšanas laikā nogulsnēs gāzes cauruļvadā.
• Saistītās naftas gāzes sastāvs ir jāattīra no sēra. Palielināts saturs sērs ir viens no galvenajiem korozijas centru veidošanās iemesliem cauruļvadā.
• Slāpekļa un oglekļa dioksīda noņemšana, lai palielinātu gāzes sildīšanas vērtību.

Iepriekš minēto iemeslu dēļ saistītā naftas gāze ilgstoši netika izmantota, bet tika sadedzināta tieši pie akas, kurā atradās nafta. Īpaši labi to bija vērot, lidojot pāri Sibīrijai, kur nepārtraukti bija redzamas lāpas ar melniem dūmu mākoņiem, kas no tiem plūst. Tas turpinājās, līdz iejaucās vides speciālisti, apzinoties visu nelabojamo kaitējumu, kas šādā veidā tiek nodarīts dabai.

Degšanas sekas

Gāzes sadegšanu pavada aktīva termiskā iedarbība uz vidi. 50-100 metru rādiusā no tiešās ugunsgrēka vietas ir manāms veģetācijas apjoma samazinājums, un līdz 10 metru attālumā ir pilnīgs veģetācijas trūkums. Tas galvenokārt ir saistīts ar augsnes barības vielu izdegšanu, no kuras tik ļoti ir atkarīgi dažāda veida koki un garšaugi.

Degoša lāpa kalpo kā oglekļa monoksīda avots, tas pats, kas ir atbildīgs par Zemes ozona slāņa iznīcināšanu. Turklāt gāze satur sēra dioksīdu un slāpekļa oksīdu. Šie elementi pieder dzīvajiem organismiem toksisko vielu grupai.

Tādējādi cilvēkiem, kas dzīvo teritorijās ar aktīvu eļļas ražošanu, ir paaugstināts risks saslimt ar dažāda veida patoloģijām: onkoloģiju, neauglību, novājinātu imunitāti utt.

Šī iemesla dēļ 2000. gadu beigās radās jautājums par APG izmantošanu, ko mēs aplūkosim turpmāk.

Saistītās naftas gāzes izmantošanas metodes

Ieslēgts Šis brīdis Ir daudz iespēju, kā atbrīvoties no naftas atkritumiem, nekaitējot videi. Visizplatītākie ir:

• Nosūtīts tieši uz naftas pārstrādes rūpnīcu. Tas ir visvairāk optimāls risinājums, gan no finansiālā, gan vides viedokļa. Bet ar nosacījumu, ka jau ir attīstīta gāzesvada infrastruktūra. Tā neesamības gadījumā būs nepieciešams ievērojams kapitāla ieguldījums, kas ir attaisnojams tikai lielu noguldījumu gadījumā.
• Pārstrāde, izmantojot APG kā degvielu. Saistītā naftas gāze tiek piegādāta spēkstacijām, kur to izmanto elektroenerģijas ražošanai, izmantojot gāzes turbīnas. Šīs metodes trūkums ir nepieciešamība uzstādīt aprīkojumu iepriekšējai tīrīšanai, kā arī tā transportēšanai uz galamērķi.
• Izlietotā APG ievadīšana pamatā esošajā naftas rezervuārā, tādējādi palielinot urbuma eļļas atgūšanas koeficientu. Tas notiek zem augsnes slāņa palielināšanās dēļ. Šo iespēju raksturo ieviešanas vienkāršība un salīdzinoši zemās izmantotā aprīkojuma izmaksas. Šeit ir tikai viens trūkums - faktiskās APG izmantošanas trūkums. Ir tikai kavēšanās, bet problēma paliek neatrisināta.

Mūsdienās naftai un gāzei ir vislielākā vērtība starp visiem minerāliem. Tieši tos, neskatoties uz jaunu tehnoloģiju attīstību enerģētikas jomā, turpina iegūt visā pasaulē un izmantot cilvēka dzīvībai nepieciešamo produktu ražošanai. Taču līdzās tiem ir arī tā sauktā asociētā naftas gāze, kas jau ilgu laiku nav atradusi pielietojumu. Taču pēdējos gados attieksme pret šāda veida minerāliem ir radikāli mainījusies. To sāka novērtēt kopā ar dabasgāze arī izmantot.

Saistītā naftas gāze (APG) ir dažādu gāzveida ogļūdeņražu maisījums, kas tiek izšķīdināts eļļā un izdalās naftas ieguves un apstrādes laikā. Turklāt ar APG tiek dēvētas arī tās gāzes, kas izdalās naftas termiskās apstrādes laikā, piemēram, krekinga vai hidroapstrādes laikā. Šādas gāzes sastāv no piesātinātiem un nepiesātinātiem ogļūdeņražiem, kas ietver metānu un etilēnu.

Ir vērts atzīmēt, ka saistītā naftas gāze eļļā ir dažādos daudzumos. Vienā tonnā naftas var būt vai nu viens kubikmetrs APG, vai vairāki tūkstoši. Tā kā saistītā naftas gāze izdalās tikai naftas atdalīšanas laikā, un to nevar iegūt citādi, kā vien kopā (kā blakusproduktu) ar naftu, tad tā attiecīgi ir naftas ieguves blakusprodukts.

Galvenās APG sastāvdaļas ir metāns un smagāki ogļūdeņraži, piemēram, etāns, butāns, propāns un citi. Ir vērts atzīmēt, ka dažādās naftas atradnēs, pirmkārt, būs dažādi saistītās naftas gāzes apjomi, un, otrkārt, tai būs atšķirīgs sastāvs. Tādējādi dažos reģionos šādas gāzes sastāvā var atrast komponentus, kas nav ogļūdeņraži (slāpekļa, sēra, skābekļa savienojumi). Arī gāze, kas pēc naftas slāņu atvēršanas izplūst no zemes strūklaku veidā, satur samazinātu smago ogļūdeņražu gāzu daudzumu. Tas ir saistīts ar faktu, ka tā gāzes daļa, kas šķiet “smagāka”, paliek pašā eļļā. Šajā sakarā pašā naftas atradņu attīstības sākumā kopā ar naftu tiek ražots APG, kas satur lielu daudzumu metāna. Taču, jomai attīstoties tālāk, šis rādītājs samazinās un smagie ogļūdeņraži kļūst par gāzes galvenajām sastāvdaļām.

Saistītās naftas gāzes izmantošana

Vēl nesen šī gāze netika izmantota nekādā veidā. Tūlīt pēc tās ražošanas saistītā naftas gāze tika sadedzināta. Tas galvenokārt bija saistīts ar to, ka nebija nepieciešamās infrastruktūras tā savākšanai, transportēšanai un apstrādei, kā rezultātā lielākā daļa APG tika vienkārši zaudēta. Tāpēc lielākā daļa tika sadedzināta lāpās. Tomēr saistītās naftas gāzes sadedzināšanai bija vairākas negatīvas sekas, kas saistītas ar milzīga daudzuma piesārņojošo vielu, piemēram, kvēpu daļiņu, oglekļa dioksīda, sēra dioksīda un daudz ko citu, nokļūšanu atmosfērā. Jo augstāka šo vielu koncentrācija atmosfērā, jo mazāk veseli cilvēki, jo var izraisīt slimības reproduktīvā sistēma cilvēka ķermenis, iedzimtas patoloģijas, onkoloģiskās slimības un utt.

Tādējādi vēl nesen liela uzmanība tika pievērsta saistītās naftas gāzes izmantošanai un apstrādei. Tādējādi APG izmantošanai ir izmantotas vairākas metodes:

1. Saistītās naftas gāzes apstrāde enerģijas vajadzībām. Šī metode ļauj izmantot gāzi kā degvielu rūpnieciskiem mērķiem. Šī apstrādes metode galu galā ražo videi draudzīgu gāzi ar uzlabotām īpašībām. Turklāt šī iznīcināšanas metode ir ļoti izdevīga ražošanai, jo tā ļauj uzņēmumam ietaupīt savus līdzekļus. Šai tehnoloģijai ir daudz priekšrocību, no kurām viena ir videi draudzīgums. Patiešām, atšķirībā no vienkāršas APG sadegšanas, šajā gadījumā nenotiek sadegšana un līdz ar to arī emisijas. kaitīgās vielas atmosfērā ir minimāls. Papildus iespējams attālināti vadīt gāzes utilizācijas procesu.
2. APG pielietojums naftas ķīmijas rūpniecībā. Šādas gāzes apstrāde notiek ar sausas gāzes, benzīna parādīšanos. Iegūtie produkti tiek izmantoti mājsaimniecības ražošanas vajadzību apmierināšanai. Piemēram, šādi maisījumi ir neatņemami dalībnieki daudzu mākslīgo naftas ķīmijas produktu, piemēram, plastmasas, benzīna ar augstu oktānskaitli un daudzu polimēru, ražošanas procesos;
3. Uzlabota eļļas atgūšana, injicējot APG rezervuārā. Šī metode izraisa APG kombināciju ar ūdeni, eļļu un citiem klintis, kā rezultātā rodas reakcija, kas mijiedarbojas ar apmaiņu un savstarpēju izšķīšanu. Šajā procesā ūdens ir piesātināts ķīmiskie elementi, kas savukārt noved pie intensīvāka eļļas ražošanas procesa. Tomēr, neskatoties uz to, ka šī metode, no vienas puses, ir noderīga, jo palielina eļļas atgūšanu, no otras puses, tā rada neatgriezeniskus bojājumus iekārtām. Tas ir saistīts ar sāļu nogulsnēšanos uz iekārtām šīs metodes izmantošanas laikā. Tāpēc, ja šādu metodi ir jēga izmantot, tad kopā ar to tiek veiktas daudzas darbības, kuru mērķis ir saglabāt dzīvos organismus;
4. Izmantojot "galzift". Citiem vārdiem sakot, gāze tiek iesūknēta akā. Šī metode izceļas ar tās rentabilitāti, jo šajā gadījumā jums ir jātērē nauda tikai atbilstoša aprīkojuma iegādei. Šo metodi ieteicams izmantot seklajām akām, kurās tiek novēroti lieli spiediena kritumi. Turklāt, uzstādot virvju sistēmas, bieži izmanto “gāzes pacēlāju”.

Neskatoties uz dažādām saistītās naftas gāzes apstrādes metodēm, visizplatītākā ir gāzes sadalīšana tās sastāvdaļās. Pateicoties šai metodei, kļūst iespējams iegūt sausu attīrītu gāzi, kas nav sliktāka par visiem pazīstamo dabasgāzi, kā arī plašu vieglo ogļūdeņražu frakciju. Šajā formā maisījums ir piemērots izmantošanai kā izejviela naftas ķīmijas rūpniecībai.

Saistītās naftas gāzes izmantošana

Mūsdienās saistītā naftas gāze ir ne mazāk vērtīgs minerālresurss kā nafta un dabasgāze. To iegūst kā naftas blakusproduktu un izmanto kā degvielu, kā arī ražošanā. dažādas vielasķīmiskajā rūpniecībā. Naftas gāzes ir arī lielisks avots propilēna, butilēna, butadiēna un citu tādu materiālu kā plastmasas un gumijas ražošanā iesaistīto produktu ražošanā. Ir vērts atzīmēt, ka vairāku saistīto naftas gāzes pētījumu procesā atklājās, ka tā ir ļoti vērtīga izejviela, jo tai piemīt noteiktas īpašības. Viena no šīm īpašībām ir tā augstā siltumspēja, jo tā sadegšana atbrīvo apmēram 9-15 tūkstošus kcal/kubikmetrā.

Turklāt, kā minēts iepriekš, saistītā gāze, pateicoties metāna un etāna saturam tās sastāvā, ir lielisks izejmateriāls dažādu ķīmiskajā rūpniecībā izmantojamu vielu ražošanai, kā arī degvielas piedevu ražošanai, aromātiskie ogļūdeņraži un sašķidrinātās ogļūdeņraža gāzes.

Šis resurss tiek izmantots atkarībā no depozīta lieluma. Piemēram, gāzi, kas tiek iegūta no mazajām atradnēm, būtu lietderīgi izmantot, lai nodrošinātu elektroenerģiju vietējiem patērētājiem. No vidējiem atradnēm iegūto resursu visracionālāk ir pārdot ķīmiskās rūpniecības uzņēmumiem. Ir lietderīgi izmantot gāzi no lielām atradnēm, lai ražotu elektroenerģiju lielajās elektrostacijās tālākai pārdošanai.

Tādējādi ir vērts atzīmēt, ka saistītā dabasgāze šobrīd tiek uzskatīta par ļoti vērtīgu derīgo izrakteņu resursu. Pateicoties tehnoloģiju attīstībai un jaunu veidu izgudrošanai, kā attīrīt atmosfēru no rūpnieciskā piesārņojuma, cilvēki ir iemācījušies iegūt un racionāli izmantot APG ar minimālu kaitējumu videi. Tajā pašā laikā šodien APG praktiski netiek pārstrādāts, bet tiek izmantots racionāli.

Aizņem saistīto naftas gāzi. Iepriekš šis resurss nekādā veidā netika izmantots. Taču tagad attieksme pret šo vērtīgo dabas resursu ir mainījusies.

Kas ir saistīta naftas gāze

Šī ir ogļūdeņraža gāze, kas izdalās no akām un rezervuāra eļļas tās atdalīšanas procesā. Tas ir tvaikojošu ogļūdeņražu un dabiskas izcelsmes komponentu, kas nav ogļūdeņraži, maisījums.

Tā daudzums eļļā var būt dažāds: no viena kubikmetra līdz vairākiem tūkstošiem vienā tonnā.

Atbilstoši ražošanas specifikai saistītā naftas gāze tiek uzskatīta par naftas ieguves blakusproduktu. No šejienes cēlies tās nosaukums. Gāzes savākšanai, transportēšanai un pārstrādei nepieciešamās infrastruktūras trūkuma dēļ tiek zaudēts liels daudzums šī dabas resursa. Šī iemesla dēļ lielākā daļa saistītās gāzes tiek vienkārši uzliesmota.

Gāzes sastāvs

Saistītā naftas gāze sastāv no metāna un smagākiem ogļūdeņražiem – etāna, butāna, propāna uc Gāzes sastāvs dažādos naftas laukos var nedaudz atšķirties. Dažos reģionos saistītā gāze var saturēt komponentus, kas nav ogļūdeņraži – slāpekļa, sēra un skābekļa savienojumus.

Saistītā gāze, kas izplūst pēc naftas rezervuāru atvēršanas, raksturojas ar mazāku smago ogļūdeņražu gāzu daudzumu. “Smagākā” gāzes daļa atrodas pašā eļļā. Tāpēc naftas atradņu attīstības sākumposmā parasti tiek ražots daudz saistītās gāzes ar augstu metāna saturu. Iegulu ekspluatācijas laikā šie rādītāji pakāpeniski samazinās, un lielāko daļu gāzes veido smagas sastāvdaļas.

Dabiskā un saistītā naftas gāze: kāda ir atšķirība

Saistītā gāze satur mazāk metāna nekā dabasgāze, taču tai ir daudz homologu, tostarp pentāns un heksāns. Vēl viena būtiska atšķirība ir strukturālo komponentu kombinācija dažādās jomās, kurās tiek ražota saistītā naftas gāze. APG sastāvs var pat mainīties dažādos periodos vienā laukā. Salīdzinājumam: komponentu kvantitatīvā kombinācija vienmēr ir nemainīga. Tāpēc APG var izmantot dažādiem mērķiem, un dabasgāze tiek izmantota tikai kā enerģijas izejviela.

APG iegūšana

Saistīto gāzi iegūst, atdalot to no naftas. Šim nolūkam tiek izmantoti daudzpakāpju separatori ar dažādu spiedienu. Tādējādi pirmajā atdalīšanas posmā tiek radīts spiediens no 16 līdz 30 bāriem. Visos turpmākajos posmos spiediens tiek pakāpeniski samazināts. Pēdējā ražošanas posmā parametrs tiek samazināts līdz 1,5-4 bāriem. APG temperatūras un spiediena vērtības nosaka atdalīšanas tehnoloģija.

Pirmajā posmā iegūtā gāze tiek nekavējoties nosūtīta uz gāzi. Lietojot gāzi ar spiedienu zem 5 bāriem, rodas lielas grūtības. Iepriekš šāda APG vienmēr tika uzliesmota, taču pēdējā laikā ir mainījusies gāzes izmantošanas politika. Valdība ir sākusi izstrādāt stimulējošus pasākumus piesārņojuma samazināšanai ārējā vide. Tādējādi valsts līmenī 2009. gadā tika noteikts APG degšanas ātrums, kas nedrīkst pārsniegt 5% no kopējās saistītās gāzes ražošanas.

APG pielietojums rūpniecībā

Iepriekš APG nekādā veidā netika izmantots un tika sadedzināts uzreiz pēc ekstrakcijas. Tagad zinātnieki ir redzējuši šī dabas resursa vērtību un meklē veidus, kā to efektīvi izmantot.

Saistītā naftas gāze, kuras sastāvs ir propānu, butānu un smagāku ogļūdeņražu maisījums, ir vērtīga izejviela enerģētikas un ķīmijas rūpniecībai. APG ir siltumspēja. Tātad sadegšanas laikā tas izdala no 9 līdz 15 tūkstošiem kcal/kubikmetrā. Tas netiek izmantots sākotnējā formā. Nepieciešama tīrīšana.

Ķīmiskajā rūpniecībā plastmasu un gumiju ražo no metāna un etāna, kas ir saistītajā gāzē. Smagākas ogļūdeņražu sastāvdaļas tiek izmantotas kā izejvielas augsta oktāna degvielas piedevu, aromātisko ogļūdeņražu un sašķidrināto naftas gāzu ražošanai.

Krievijā vairāk nekā 80% no saražotās gāzes apjoma nāk no pieciem uzņēmumiem, kas ražo naftu un gāzi: OJSC NK Rosneft, OJSC Gazprom Neft, OJSC Neftyanaya OJSC TNK-BP Holding, OJSC Surgutneftegaz Saskaņā ar oficiālo informāciju gadā valstī saražo vairāk nekā 50 miljardus kubikmetru APG, no kuriem 26% tiek pārstrādāti, 47% tiek izmantoti rūpnieciskiem mērķiem, bet atlikušie 27% tiek sadedzināti.

Pastāv situācijas, kad ne vienmēr ir izdevīgi izmantot saistīto naftas gāzi. Šī resursa izmantošana bieži ir atkarīga no depozīta lieluma. Tādējādi vietējo patērētāju elektroenerģijas nodrošināšanai vēlams izmantot gāzi, kas ražota no maziem laukiem. Vidēja lieluma laukos sašķidrināto gāzi visekonomiskāk ir iegūt gāzes pārstrādes rūpnīcā un pārdot ķīmiskajai rūpniecībai. Lieliem laukiem labākais risinājums ir ražot elektroenerģiju lielā elektrostacijā un pēc tam to pārdot.

Kaitējums no APG sadedzināšanas

Dedzinot gāzi, tiek piesārņota vide. Ap lāpu notiek termiskā destrukcija, kas ietekmē augsni 10-25 metru rādiusā un veģetāciju 50-150 metru rādiusā. Degšanas procesā atmosfērā izdalās slāpeklis un oglekļa oksīdi, sēra dioksīds un nesadeguši ogļūdeņraži. Zinātnieki aprēķinājuši, ka APG dedzināšanas rezultātā gadā izdalās aptuveni 0,5 miljoni tonnu sodrēju.

Tāpat gāzu sadegšanas produkti ir ļoti bīstami cilvēka veselībai. Saskaņā ar statistikas datiem Krievijas galvenajā naftas pārstrādes reģionā - Tjumeņas reģionā - iedzīvotāju saslimstība ar daudzu veidu slimībām ir augstāka nekā vidēji visā valstī. Reģiona iedzīvotāji īpaši bieži cieš no elpošanas orgānu patoloģijām. Ir tendence palielināties jaunveidojumu, maņu orgānu un nervu sistēmas slimību skaitam.

Turklāt PNH izraisa patoloģijas, kas parādās tikai pēc kāda laika. Tie ietver:

• neauglība;
• spontāns aborts;
• iedzimtas slimības;
• novājināta imunitāte;
• onkoloģiskās slimības.

APG izmantošanas tehnoloģijas

Galvenā naftas gāzes izmantošanas problēma ir smago ogļūdeņražu augstā koncentrācija. Mūsdienu naftas un gāzes rūpniecība izmanto vairākus efektīvas tehnoloģijas, kas ļauj uzlabot gāzes kvalitāti, atdalot smagos ogļūdeņražus:

1. Gāzes frakcionēšanas atdalīšana.
2. Adsorbcijas tehnoloģija.
3. Zemas temperatūras atdalīšana.
4. Membrānas tehnoloģija.

Saistītās gāzes izmantošanas veidi

Metožu ir daudz, taču praksē tiek izmantotas tikai dažas. Galvenā metode ir izmantot APG, sadalot to komponentos. Šis apstrādes process rada sausu attīrītu gāzi, kas būtībā ir tā pati dabasgāze, un plašu vieglo ogļūdeņražu (NGL) frakciju. Šo maisījumu var izmantot kā naftas ķīmijas izejvielu.

Naftas gāzes atdalīšana notiek zemas temperatūras absorbcijas un kondensācijas iekārtās. Kad process ir pabeigts, sausā gāze tiek transportēta pa gāzes vadiem, un NGL tiek nosūtīta uz rafinēšanas rūpnīcām tālākai apstrādei.

Otrkārt efektīva metode APG apstrāde - pārstrādes process. Šī metode ietver gāzes ievadīšanu atpakaļ veidojumā, lai palielinātu spiedienu. Šis risinājums ļauj palielināt naftas ieguves apjomu no rezervuāra.

Turklāt saistīto naftas gāzi var izmantot elektroenerģijas ražošanai. Tas ļaus naftas kompānijām ievērojami ietaupīt naudu, jo nebūs jāiegādājas elektroenerģija no ārpuses.