Мұнай мен газдың қазіргі дәуірдегі маңызы

              Мұнай және газ - өте бағалы қазбалы энергия көзі. Олардың экономикалық мәні қазіргі кезде ерекше зор. Мұнай мен газды өңдеудің өнімдері өндірістің барлық түрінде, қорғаныс саласында және азаматтық үй құрылыстарында, ауыл шаруашылығында, энергетикада, косманавтикада, атом электр станциясында кеңінен қолданылуда. Бірақ, мұнай мен газдың қоры шектеулі. Олар көмірге, жанғыш сланецтерге және битумды құмдарға қарағанда, табиғатта әлдеқайда аз. Сонда да болса, мұнай мен газды өндіру басқа жанғыш қазбаларды өндіруден едәуір көп екенін мына төмендегі мәліметтер көрсетеді.

              Дүние жүзі бойынша мұнайды пайдаланудың жоғарғы деңгейі ғалымдар мен мамандардың жақын кезеңде мұнай қорының таусылу мүмкіндігі туралы ойларын дәлелдей түседі. ХХІ ғасырдың соңына таяу дүниежүзілік мұнай қорының таусылуы туралы пікірлер көп айтылуда.

              Мұнай энергия өндіруде негізгі шикізат көзі болған кезде, оның дүниежүзілік экономикалық және саясаттық рөлі арта түсті. Мемлекетте мұнай қорының бар болуы, мұнайды және мұнай өнімдерін экспортқа шығару – бұл мемлекетке экономикалық және әлеуметтік өркендеуде үлкен жетістіктерге жетуге мүмкіндік береді. Сонымен бірге, мұнайдың дүниежүзілік бағасының өзгеріп тұруы, мұнай базарындағы конъюнктура мұнай өндіруші елдермен қатар, мұнайды өндірісіне шеттен алып келіп пайдаланатын елдер үшін экономикалық саясатта күрделі өзгерістер жасайды.

              Соңғы жылдары мұнайдың дүниежүзілік бағасы тұрақсыз болып тұр. Екінші дүниежүзілік соғыстан кейінгі алғашқы жылдары мұнай бағасының құрамында АҚШ-тың мұнай монополиясы үстемдік бағыт ұстанған халықаралық мұнай картелі анықтады. Картель мұнайды өркендеуші – экспортер елдерден монополиялық төмен бағамен сатып алып, ал мұнай өнімдерін импорттаушы мемлекеттерге салыстырмалы жоғары бағаға сатты. Мұндай жағдай өркендеуші елдерді қанағаттандыра алмады. Сондықтан олар өздерінің саяси жағдайын қорғау және мұнайды экспорттаудабірлескен саясат ұстау мақсатында мұнай монополистерімен күресу үшін 1960 жылы мұнайды шетке шығарушы елдердің қоғамын (МШШЕҚ) құрды. Бұл қоғамға Ирак, Иран, Кувейт, Сауд Арабиясы, Катар, Абу-Даби, Венесуэла, Индонезия, Ливия, Нигерия, Алжир, Эквадор кірді.

              Дүние жүзіндегі, әсіресе өркендеген елдердегі, энергетикалық шикізатқа деген сұраныстың күрт көтерілуін ескере отырып, МШШЕҚ елдері 1972-1973 жж мұнай монополияларына қысым жасап, мұнайдың бағасын төрт-жеті есеге өсірді. Мұнай бағасының көтеріліу өркендеген елдерде өндірістің барлық салаларын мұнай өнімдерімен қамтамасыз етуді қиындатты. Бұл құбылыс энергетикалық немесе мұнай кризисі деген атпен белгілі болды.

              Өркендеген Батыс елдері өздерінің мұнай импортына бағыныштылығын азайту мақсатында, мұнай мен көмірді өздерінде өндіруді көбейтті, мұнай өнімдерін үнемдеуге бағыт ұстады, энергия  өндірудің басқа көздерін өсіре бастады. Осындай әрекеттердің нәтижесінде дүниежүзілік нарықта мұнай бағасы төмендей бастады. 1980 ж мұнайдың дүние жүзілік орташа бағасы 1 м3 үшін 190 долларды құрады, ал 1987 ж 113 доллар болды.

Мұнай және табиғи жанғыш газдар

Негізгі мәліметтер

              Мұнайдың жер бетіне шығуын Каспий теңізінің жағалауында 500 жыл бұрын, ал газдың жер бетіне шығуын Кавказда және Орталық Азияда біздің заманымыздан 6 мың жыл бұрын болған деп болжайды ғалымдар. Мұнай өндірістік мәнге ХVІІІ ғасырдан бастап ие бола бастады.

              Мұнай – жердің қалдық қабатына көп тараған, сұйық жанғыш материал. Мұнай және одан жер бетіне бөлінетін табиғи өнімдер – асфальттар және битумдар адам баласына ертеден белгілі. Оларды Вавилонда және Византияда оталдыргыш қоспа есебінде пайдаланған. Ерте заманғы Египетте, Римде, Тигр және Евфрат өзендерінің аралығында оларды жол құрылысында, науа жасауда және басқа құрылыста тесіктерді бітеуде тоқушы, бырыстырушы және гидроайыру материалы есебінде көп қолданған.  ХVІІІ ғасырдың соңынан бастап мұнай өңдеудің өнімі – керосинді үйлер мен көшелерді жарықтандыруда пайдалана бастады, ал ХІХ ғасырдан бастап, ішкі жану қозғалтқыштарын ойлап табумен байланысты, мұнай өнімдері әр түрлі жол көліктерінде негізгі отын болып қалды.

              Мұнай құрамы жөнінен көміртек пен сутегінен бөлек, оттек, күкірт және азотты көмірсутектердің өте күрделі қоспасы болып саналады.

              Мұнай – сыртқы көрінісі жағынан май тәрізді сұйықтық, жарықта флюресценцияланады. Мұнайдың түсі ондағы шайыр заттарының мөлшеріне және құрылымына байланысты. Мұнайдың қара, ашықтау жән тіптен түссізі де белгілі. Мұнай судан жеңіл және онда іс жүзінде ерімейді. Мұнай тұтқырлығы оның құрамына байланысты, бірақ барлық жағдайда да судың тұтқырлығынан жоғары.

              Мұнай – жанғыш зат, оның жану жылуы қатты жанғыш пайдалы қазбаларға қарағанда жоғары, ол шамамен 42 МДж/кг құрайды.

              Мұнайдың қатты жанғыш қазбалардан айырмашылығы – күлі аз болады.

Мұнай өзінің атын «наф ата» деген, ағып жиналушы, ағып шығушы мәнін беретін парсы сөзінен алады.

              Мұнайдың түзілуін анықтау қазіргі ғылымның ең күрделі проблемасы болып саналады. Геологтар мен химиктердің басым көпшілігі мұнай түзілуінің органикалық теориясын жақтайды, бірақ, кейбір ғалымдар мұнайдың анорганикалық заттардың әр түрлі химиялық өзгерісінің нәтижесінде, табиғатта абиогенді тәсілмен түзілуін жақтайды.

              Мұнайдың анорганикалық түзілу теориясын 1877 жылы алғашқылардың бірі болып Д.И.Менделеев ұсынды. Оның жорамалы бойынша, мұнай көмірсутектері жер астында металл карбидтерінің сумен әрекеттесуінің нәтижесінде түзіледі. Мұндай реакциялар орын алса да, мұнай құрамындағы көптеген әр түрлі құрылымды көмірсутектердің пайда болуын карбид теориясымен түсіндіру мүмкін емес, тағы да  жер бетіндегі төменгі қысым жағдайынан жер астына жоғары қысымдық жағдайға судың ауысуы да түсініксіз. Соңғы жылдары мұнайдың космикалық, магнитті вулканды түзілу жорамалы ұсынылды, бірақ олар кең қолдау таппады.

Мұнай өңдеу өндірісінің өсу дәуірлері

Бастапқы дәуір

              Мұнай мен газдың тау жыныстарынан бөлінуі туралы ойлар әр түрлі дәуірдегі қол жазбаларда кездеседі. Геродот, Плутарх, Плиний және басқа ғалымдардың еңбектерінде мұнай кен орындарының Өлі теңіз жағасында, Сирияда, Персияда, Үндістанда, Жерорта және Каспий теңіздерінің жағалауында және Әмудария жағалауында бар екендігі келтіріледі.

              Ерте заманнан бастап мұнайды  отын және жарық алу үшін пайдаланған. Жарық беретін шырықтарға шикі мұнай құйылатын болғандықтан, оның ең тиімдісі жеңіл мұнай болған. Уақыт өткен сайын жеңіл мұнай жетпей, ауыр мұнайды айдап, шырақ отыны ала бастады. Сондай қарапайым мұнайды айдау қондырғылары орта ғасыр кезеңінде Кавказда, Батыс Украинада, Ухта өзенінің бойында пайдаланылды. 1821-1823 жж Солтүстік Кавказда Моздок қаласының аймағында ағалы-інілі Дубининдер бірінші болып мұнайды айдаудың өндірістік қондырғысын іске қосты. Англияда мұнайды айдауды 1848 ж бастады, ал АҚШ-та Татусвилле қаласында бірінші айдау қондырғысы 1860 ж іске қосылды.

              Бірінші айдау қондырғыларындағы негізгі аппарат оқтын-оқтын істейтін куб болып саналады, ал алатын бірден-бір мақсатты өнім жарық керосині болды. Жеңіл бензин фракциясын және ауыр қалдықты – мазутты, басқа пайдалану жолы болмағандықтан, жағып жіберетін. Бірінші мұнай айдау Бакуде тау-кен инженері Восбойников 1837 жылы іске қосты.

              Оқтын-оқтын жұмыс істейтін кубтарды ХІХ ғасырдың 80-жылдары орыс инженерлері А.Ф.Инчик, В.Г.Шухов және Н.Н.Елин ойлап тауып, іске асырған үздіксіз жұмыс істейтін куб батарейлері ауыстырды. 1876 жылы сұйық отынды жағу үшін форсунка ойлап табылды, бұл бу қазандары үшін отын есебінде мазутты пайдалануға мүмкіндік береді. Сол жылы орыстың ұлы ғалымы Д.И.Менделеев мазуттан майларды алудың мүмкін екендігін дәлелдеді. Осының нәтижесінде мұнай майлары осыған дейін кейбір салаларда пайдаланылып келген өсімдік және мал майларын ығыстыра бастады. Ресейде, АҚШ-та және басқа кейбір мемлекеттерде мұнайдан майлар өндіретін зауыттар салына бастады.

              1890 ж В.Г.Шухов және С.П.Гаврилов үздіксіз жұмыс істейтін құбырлы мұнай айдау қондырғысын жасағандары үшін патент алды. Бұл қондырғы отпен қыздыратын иілген құбырдан, буландырғыштан, ректификациялаушы колоннадан және жылу алмастырушы аппараттан тұрды. Бұл қондырғы қазіргі мұнайды айдау қондырғысындай еді. 1910 жылдан кейін мұнайды үздіксіз айдау қондырғыларын барлық елдерде де кеңінен қолдана бастады.

              ХХ ғасырдың бірінші жартысындағы мұнай өңдеу технологиясының өсу жолдары. Мұнай өңдеу өндірісі өсуінің бастапқы дәуірі мұнайды алғашқы айдау әдістерін пайдаланумен сипатталады, мұнда мұнайдан оның құрамында бастапқы бар заттарды ған бөлді. Одан әрі бензин, керосин, дизель отыны сияқты өте құнды өнімдердің шығымын арттыру үшін және олардың сапасын көтеру мақсатында мұнай өнімдерін екінші рет өңдеу процестерінен өткізе бастады.

              Мұнай өңдеудің екінші процестерінің теориялық негіздерін жасау және оларды өндіріске ендіру ХХ ғасырдың бірінші жартысында басталды. Бензин өндірудің негізгі принциптері ауыр мұнай фракцияларын термиялық крекингпен алуда зерттелген, ал 1913 жылы АҚШ-та газойль фракцияларын қысыммен термиялық крекингтеудің бірінші қондырғысы іске қосылған.

              ХХ ғасырдың 20-30 жж автокөлік қозғалтқыштарының сығу дәрежесінің өсуіне байланысты бензиннің детонацияға қарсы қасиетіне деген талап жоғарылады. Жоғары октанды санды бензиндер алу үшін осы кезеңде мұнайдың орта фракцияларын каталитикалық крекингтеу, қанықпаған көмірсутектерімен изобутанды алкилдеу, С3-С4 алкендерді полимерлеу процестері іс жүзінде жұмыс істей бастады.

              Ресейде мұнай өңдеуді кішігірім зауыттар іске асырды. Көп зауыттар шетел фирмаларының қолында болды. 1918 жылы мұнай өңдеу өндірісі мемлекет меншігіне өтті, Бас мұнай комитеті құрылды. Бірақ, азамат соғысы жылдары Бакудегі, Грозныйдағы, Ферғанадағы, Доссор мен Мақаттағы мұнай өндіру және өңдеу өндірістері бұзылды, өнімді аз берді. 1928 жылы бұрынғы бұзылған кен орындары, зауытта, мұнай айдайтын құбырлар толық қалпына келтірілді, одан кейін жаңа өндіріс орындарын салу басталды. Бірінші мұнай өңдеу өндірісі өріс алып, 1930 жж Уфада, Ишимбайда, Сызранда, Самарада жаңа мұнай өңдеу зауыттары іске қосылды.

              Жаңа зауыттардың іске қосылуы Екінші Баку Волга-Орал аймағындағы мұнай кен орындарының іске қосылуымен ғана байланысты емес, сонымен қатар, мұнай өңдеудегі жаңа принципті іске асырумен де байланысты болды. Ол принцип бойынша мұнай өңдеу зауыттарымен (МӨЗ) мұнайды өндіру аумағымен бірге, мұнай өнімдері көп қолданылатын аумақтарда орналастыру жүзеге аса бастады. Дайын мұнай өнімдерін алыс тұтынушыларға құбырмен немесе темір жолмен тасымалдауға қарағанда шикізатты – мұнайды тасымалдаудың тиімділігі дәлелденді. 1937 жылдың аяғында мұнай өңдеу көлемі 1927 жылмен салыстырғанда үш есеге өсіп, 26,4 млн.т құрады. Одан кейін Мәскеуде, Одессада, Хабаровскіде, Саратовта жаңа мұнай зауыттары іске қосылды.

              1941-1945жж мұнай өңдеу зауыттардың көпшілігі елдің шығыс бөлігіне қоныс аударды, олар елді соғыс және бейбіт өмірге қажетті отын және мұнай майларымен қамтамасыз етті. Соғыстан кейінгі жылдары мұнай өңдеу өндірісінің өсуі өндіріс көлемінің үздіксіз өсуімен, саланың техникалық дәрежесінің жетілуімен жүзеге асты. 1949 ж соғыстан бұрынғы мұнай өңдеу көлемі және негізгі мұнай өнімдерін өндіру жағынан сала жоғары көрсеткіштерге жетті.

1950-1988 жж мұнай өңдеу өндірісінің жағдайы