Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Октября 2011 в 19:25, реферат
Цель данной работы состоит в том, чтобы рассмотреть химический состав. Физические свойства, экспорт, импорт способы добычи нефти.
Исходя их цели, поставлены следующие задачи:
o изучить специальную, учебную, научную литературу, официальные комментарии по данной теме;
o рассмотреть теории возникновения нефти;
o определить физические свойства нефти;
o изучить способы добыча нефти;
o в заключение подвести итоги по проделанной работе, подчеркнуть наиболее важные моменты.
Введение……………………………………………………………………….….3
Глава 1. Происхождение и свойства нефти……………………….….………5
1.1 Теории возникновения нефти………………………………….……….….5
1.2 Физические свойства нефти………………………………………………11
1.3 Химический состав нефти……………….………………………………..12
Глава 2. Добыча нефти …………………………………………………….…15
Глава 3. Экономия и альтернативы конвенциональной нефти ………...21
Заключение…………………………………………………………………...…25
Список использованной литературы……………………………………..…27
На основании этих и других данных Кудрявцев утверждает, что нефтегазоносность Мархининского вала скорее всего связан не с органическим веществом, а с глубинным разломом, который и поставляет нефть из недр планеты.
Подобные же образования имеются в других регионах мира. Скажем, в штате Вайоминг (США) жители издавна отапливают дома кусками асфальта, который они берут в трещинах горных город соседних Медных гор. Но сами по себе граниты, из которых состоят те горы, не могут накапливать нефть и газ. Эти полезные ископаемые могут поступить только из земных глубин по образовавшимся трещинам.
Более того, найдены следы нефти в кимберлитовых трубках – тех самых, в которых природа осуществила синтез алмазов. Такие каналы взрывного разлома земной коры, образовавшиеся в результате прорыва глубинных газов и магмы, могут оказаться вполне подходящим местом и для образования нефти и газа.
Обобщив эти и множество других фактов, Кудрявцев создал свою магматическую гипотезу происхождения нефти. В мантии Земли под давлением и при высокой температуре из углерода и водорода сначала образуются сначала углеводородные радикалы СН, СН2 и СН3. Они движутся в веществе мантии от области высокого к области низкого давления. А так как в зоне разломов перепад давлений особенно ощутим, углероды и направляются в первую очередь именно сюда. Поднимаясь в слои земной коры, углеводороды в менее нагретых зонах реагируют друг с другом и с водородом, образуя нефть. Затем образовавшаяся жидкость может перемещаться как вертикально, так и горизонтально по имеющимся в породе трещинам, скапливаясь в ловушках.
Исходя из теоретических представлений, Кудрявцев советовал искать нефть не только в верхних слоях, но и глубже. Этот прогноз блестяще подтверждается, и глубина бурения с каждым годов возрастает.
В
середине 60-х годов удалось ответить
на такой важный вопрос: «Почему столь
«нежные» углеводородные соединения,
из которых состоит нефть, не распадаются
в недрах Земли на химические элементы
при высокой температуре?» Действительно,
такое разложение вполне можно наблюдать
даже в школьной лаборатории. На подобных
реакциях зиждется деструктивная переработка
нефти. Оказалось, что в природе дело обстоит
как раз наоборот – из простых соединений
образуются сложные... Математическим
моделированием химических реакций доказано,
что подобный синтез вполне допустим,
если к высоким температурам мы добавим
еще и высокие давления. То и другое, как
известно, в избытке имеется в земных недрах.
1.2
Физические свойства нефти
Нефть — жидкость от светло-коричневого (почти бесцветная) до тёмно-бурого (почти черного) цвета (хотя бывают экземпляры даже изумрудно-зелёной нефти). Средняя молекулярная масса 220—300 г/моль (редко 450—470). Плотность 0,65—1,05 (обычно 0,82—0,95) г/см³; нефть, плотность которой ниже 0,83, называется лёгкой, 0,831—0,860 — средней, выше 0,860 — тяжёлой. Плотность нефти, как и других углеводородов, сильно зависит от температуры и давления. Она содержит большое число разных органических веществ и поэтому характеризуется не температурой кипения, а температурой начала кипения жидких углеводородов (обычно >28 °C, реже ≥100 °C в случае тяжелых не́фтей) и фракционным составом — выходом отдельных фракций, перегоняющихся сначала при атмосферном давлении, а затем под вакуумом в определённых температурных пределах, как правило до 450—500°С (выкипает ~ 80 % объема пробы), реже 560—580 °С (90—95 %). Температура кристаллизации от −60 до + 30 °C; зависит преимущественно от содержания в нефти парафина (чем его больше, тем температура кристаллизации выше) и лёгких фракций (чем их больше, тем эта температура ниже). Вязкость изменяется в широких пределах (от 1,98 до 265,90 мм²/с для различных не́фтей, добываемых в России), определяется фракционным составом нефти и ее температурой (чем она выше и больше количество лёгких фракций, тем ниже вязкость), а также содержанием смолисто-асфальтеновых веществ (чем их больше, тем вязкость выше). Удельная теплоёмкость 1,7—2,1 кДж/(кг∙К); удельная теплота сгорания (низшая) 43,7—46,2 МДж/кг; диэлектрическая проницаемость 2,0—2,5; электрическая проводимость от 2∙10-10 до 0,3∙10−18 Ом−1∙см−1.
Нефть — легко воспламеняющаяся жидкость; температура вспышки от −35[2] до +121 °C (зависит от фракционного состава и содержания в ней растворённых газов). Нефть растворима в органических растворителях, в обычных условиях не растворима в воде, но может образовывать с ней стойкие эмульсии. В технологии для отделения от нефти воды и растворённой в ней соли проводят обезвоживание и обессоливание.
Нефть представляет собой смесь около 1000 индивидуальных веществ, из которых большая часть — жидкие углеводороды (> 500 веществ или обычно 80—90 % по массе) и гетероатомные органические соединения (4—5 %), преимущественно сернистые (около 250 веществ), азотистые (> 30 веществ) и кислородные (около 85 веществ), а также металлоорганические соединения (в основном ванадиевые и никелевые); остальные компоненты — растворённые углеводородные газы (C1-C4, от десятых долей до 4 %), вода (от следов до 10 %), минеральные соли (главным образом хлориды, 0,1—4000 мг/л и более), растворы солей органических кислот и др., механические примеси (частицы глины, песка, известняка).
В основном в нефти представлены парафиновые (обычно 30—35, реже 40—50 % по объему) и нафтеновые (25—75 %). В меньшей степени — соединения ароматического ряда (10—20, реже 35 %) и смешанного, или гибридного, строения (например, парафино-нафтеновые, нафтено-ароматические).
Наряду с углеводородами в состав нефти входят вещества, содержащие примесные атомы. Серосодержащие — H2S, меркаптаны, моно- и дисульфиды, тиофены и тиофаны, а также полициклические и т. п. (70—90 % концентрируется в остаточных продуктах — мазуте и гудроне); азотсодержащие — преимущественно гомологи пиридина, хинолина, индола, карбазола, пиррола, а также порфирины (большей частью концентрируется в тяжелых фракциях и остатках); кислородсодержащие — нафтеновые кислоты, фенолы, смолисто-асфальтеновые и др. вещества (сосредоточены обычно в высококипящих фракциях). Элементный состав (%): 82-87 С; 11-14,5 Н; 0,01-6 S (редко до 8); 0,001-1,8 N; 0,005—0,35 O (редко до 1,2) и др. Всего в нефти обнаружено более 50 элементов. Так, наряду с упомянутыми, в нефти присутствуют V(10-5 — 10-2%), Ni(10-4-10-3%), Cl (от следов до 2•10-2%) и т. д. Содержание указанных соединений и примесей в сырье разных месторождений колеблется в широких пределах, поэтому говорить о среднем химическом составе нефти можно только условно.2
Таблица 1. Элементный состав нефти различных месторождений (в %) | |||||||
Месторождение | Плотность, г/см3 | С | Н | S | N | O | Зола |
Ухтинское (РФ) | 0,897 | 85,30 | 12,46 | 0,88 | 0,14 | - | 0,01 |
Грозненское (РФ) | 0,850 | 85,95 | 13,00 | 0,14 | 0,07 | 0,74 | 0,10 |
Сураханское (Азербайджан) | 0,793 | 85,34 | 14,14 | 0,03 | - | 0,49 | - |
Калифорнийское (США) | 0,912 | 84,00 | 12,70 | 0,40 | 1,70 | 1,20 | - |
Класс углеводородов, по которому нефти даётся наименование, должны присутствовать в количестве более 50 %. Если присутствуют углеводороды также и других классов и один из классов составляет не менее 25 %, выделяют смешанные типы нефти: метано-нафтеновые, нафтено-метановые, ароматическо-нафтеновые, нафтено-ароматические, ароматическо-метановые и метано-ароматические; в них первого компонента содержится более 25 %, второго — более 50 %.
Таблица 2. Содержание основных классов углеводородов в различной нефти (во фракциях, выкипающих до 300°С в % на всю нефть) | ||||
Месторождение | Плотность, г/см3 | Парафины | Нафтены | Ароматические |
Пермское (РФ) | 0,941 | 8,1 | 6,7 | 15,3 |
Грозненское (РФ) | 0,844 | 22,2 | 10,5 | 5,5 |
Сураханское (Азербайджан) | 0,848 | 13,2 | 21,3 | 5,2 |
Калифорнийское (США) | 0,897 | 9,8 | 14,9 | 5,1 |
Техасское (США) | 0,845 | 26,4 | 9,7 | 6,4 |
Глава 2. Добыча нефти
С конца 1997 г. мы с тревогой наблюдали резкое падение цен на мировых товарно-сырьевых рынках (энергоносители подешевели на 31 %), эта тенденция получила дальнейшее развитие в 1998 г. и достигла пика в первом квартале 1999 г., когда стоимость "черного золота" упала до рекордно низкой отметки за последние 20 лет : цена североморского сорта Brent на IPE (Лондон) опустилась до уровня 11 долл./барр., а в Западном полушарии котировки нефти сорта WTI (западнотехасской) снизились до 12 долл./барр. Это было одно из наиболее серьезных потрясений, которое испытал мировой нефтяной рынок в новейшей истории.
Фактически на протяжении всего послевоенного периода лишь три раза наблюдалось резкое одномоментное снижение цен:
Основные факторы, вызвавшие депрессию на товарно-сырьевых рынках, можно условно разделить на две группы: фундаментальные (или макроэкономические) и конъюнктурные. К первой группе относились :
В это время страны с низкой себестоимостью нефтедобычи (прежде всего это страны ОПЕК) использовали неблагоприятную ценовую конъюнктуру для "вытеснения" с рынка своих конкурентов с помощью поставок нефти и нефтепродуктов по демпинговым ценам, что значительно усиливало тенденцию к снижению стоимости энергоресурсов и ухудшало экономическое состояние стран с относительно высокой себестоимостью нефтедобычи, к которым в тот момент относилась и Россия.
Ко
второй группе факторов следует отнести
резко обострившиеся