Chế biến hydrocarbon là một yếu tố quan trọng trong hoạt động kinh tế của một quốc gia phát triển. Hiện tại, các vấn đề liên quan đến tiềm năng khoáng sản có liên quan đặc biệt. Vị trí nhà nước trong lĩnh vực chính trị thế giới, sự ổn định của nền kinh tế và mức sống của người dân phụ thuộc trực tiếp vào những thành công trong lĩnh vực này.
Dự báo, tình báo
Nguyên liệu hydrocarbon là khí tự nhiên, dầu, bao gồm cả khí liên quan (dầu mỏ). Doanh thu từ việc bán nguyên liệu thô cho sự phát triển của các ngành công nghiệp xã hội. Theo các chuyên gia, khối lượng hydrocarbon tự nhiên đang dần cạn kiệt. Đối với dầu, thời hạn là 50-100 năm và đối với gas - 120 năm.
Một số nhà khoa học tin rằng vẫn còn những mỏ khí và dầu chưa được biết đến, cũng như các mỏ hydrocarbon độc đáo, khối lượng lớn đến mức chúng sẽ đủ để đáp ứng nhu cầu của các thế hệ tương lai. Sử dụng cẩn thận trữ lượng đã được chứng minh, bổ sung hợp lý tiền gửi mới, phát triển các công nghệ mới hiệu quả để thăm dò, khai thác hydrocarbon từ sự hình thành, sử dụng hiệu quả tài nguyên năng lượng - tất cả những điều này góp phần bảo tồn tài nguyên năng lượng quý giá của hành tinh.
Xu hướng hiện tại
Khi phân tích nguyên liệu hydrocarbon, cần chú ý đến các khoáng chất - dầu. Chất dễ cháy này là một chất lỏng nhờn, có thể trong suốt, vàng, xanh lá cây, anh đào, nâu.
Thành phần dầu
Hóa học của hydrocarbon được đặc biệt quan tâm. Dầu là hỗn hợp của các hợp chất hữu cơ khác nhau với một lượng nhỏ nitơ, lưu huỳnh, phốt pho trong chế phẩm. Hydrocarbon đơn giản và nhẹ nhất là một phần của nó là metan (CH4). Tùy thuộc vào lượng hydrocarbon trong dầu, tính chất của nó có thể khác nhau. Từ quan điểm của hóa học, nguyên liệu hydrocarbon này bao gồm:
-
84% carbon;
-
Hydro 14%;
-
3% lưu huỳnh;
-
khoảng 1% oxy;
-
khoảng 1% kim loại (vanadi, niken, sắt coban, crom, molypden);
-
khoảng 1% muối (magiê, canxi, natri clorua).
Tiền gửi nguyên liệu hydrocarbon khác nhau về độ sâu và phương pháp sản xuất. Ví dụ, dầu và khí hydrocarbon được đặt ở độ sâu lên tới 5-6 km, chỉ có thể tìm thấy khí ở độ sâu lớn, chỉ có dầu ở bề mặt. Hầu hết các hồ chứa nằm trong khoảng từ 1 đến 6 km, ở đây khí và dầu có thể được tìm thấy trong các kết hợp khác nhau.
Trong đá, dầu nằm trong hồ chứa. Một hồ chứa được gọi là đá, có khả năng chứa chất lỏng - chất di động đặc biệt.
Nguồn gốc của dầu
Nguồn cấp hydrocarbon này được hình thành do kết quả của một quá trình dài nhiều giai đoạn (từ 50 đến 350 Ma). Những người ủng hộ lý thuyết sinh học tin chắc rằng dầu được hình thành từ phần còn lại của các vi sinh vật sống trong các lưu vực nước hàng triệu năm trước. Sau khi chết, chúng hình thành các lớp với nồng độ chất hữu cơ cao. Là kết quả của các quá trình sinh hóa xảy ra mà không có oxy, hydrocarbon được hình thành. Một số trong số chúng biến thành trạng thái khí, một số trở thành chất lỏng và một số trở thành hợp chất rắn.
Sự thật thú vị
Việc sử dụng hydrocarbon bắt nguồn từ thời cổ đại.Có bằng chứng cho thấy hơn 6500 năm trước, cư dân của lãnh thổ Iraq ngày nay, đã khai thác xi măng và vật liệu xây dựng trong quá trình xây dựng nhà cửa, bảo vệ nhà của họ khỏi bị ẩm. Ở Ai Cập cổ đại, dầu được thu thập từ bề mặt nước, được sử dụng để thắp sáng và làm vật liệu xây dựng. Nguyên liệu hydrocarbon độc đáo đã được sử dụng để niêm phong thuyền và làm chất ướp xác.
Ở Trung Đông trong sự tồn tại của Babylon cổ đại, thương mại toàn diện về "vàng đen" đã được thực hiện.
Việc chế biến hydrocarbon ở Nga chỉ bắt đầu từ thế kỷ 15. Nó được thu thập trên sông Ukhta từ mặt nước và không chỉ được sử dụng cho nhu cầu gia đình mà còn như một loại thuốc.
Chỉ đến năm 1864 ở vùng Kuban, họ mới chuyển sang khoan cơ khí bằng cách sử dụng động cơ hơi nước. Sản xuất dầu thế giới bắt đầu vào tháng 8 năm 1859 tại Hoa Kỳ. Nhờ khoan tốt, tiếp cận với các nguyên liệu thô cần thiết đã xuất hiện và ngành công nghiệp dầu mỏ bắt đầu tích cực phát triển.
Khí
Các hydrocacbon liên quan được liên kết và khí tự nhiên. Chúng có thể ở ba loại tiền gửi: gas-dầu, gas, gas-ngưng tụ. Các mỏ khí được đặc trưng bởi sự tích tụ ngầm tự nhiên của các ankan, không có kết nối trực tiếp với các mỏ dầu. Tiền gửi dầu khí được đặc trưng bởi sự hiện diện đồng thời của dầu khí.
Các loài khí ngưng tụ được đặc trưng bởi áp suất cao và nhiệt độ cao trong hồ chứa. Trong điều kiện như vậy, hydrocacbon đi vào khí, với sự giảm áp suất, ngưng tụ ngược xảy ra.
Khí tự nhiên chủ yếu là metan. Ngoài ra trong thành phần của chúng còn có propan, ethane, butane, một lượng pentane không đáng kể và các thành phần khác: nitơ, carbon dioxide, khí trơ, hydro sunfua. Khí tự nhiên chiếm 99,3% khí mêtan và chất tương đồng chiếm không quá 5%.
Khí liên kết là khí hòa tan trong dầu hoặc được giải phóng khỏi nó trong quá trình sản xuất. Khi rời khỏi giếng, dầu và khí liên quan đi qua các máy tạo khí, và tại đây sự phân tách của chúng bắt đầu. Khí liên kết là nguyên liệu thô có giá trị nhất cho tổng hợp công nghiệp hóa dầu.
Khu vực ứng dụng
Trong số các lĩnh vực chính sử dụng hydrocarbon, cần phải đề cập đến việc sử dụng dưới dạng nhiên liệu. Nhiệt độ đốt cháy cao, sử dụng kinh tế, tất cả điều này làm cho khí trở thành loại tài nguyên năng lượng phổ biến nhất. Ngoài khí tự nhiên và liên quan, dầu là một nguyên liệu hydrocarbon tuyệt vời. Sức mạnh kinh tế và chính trị của nhà nước trực tiếp phụ thuộc vào tính hợp lý của sản xuất, sự phức tạp của việc xử lý tài nguyên thiên nhiên và tuân thủ các biện pháp an ninh.