Добыча нефти

МБОУ «средняя общеобразовательная школа №18 им. А. С. Сергеева»

 

ДОБЫЧА НЕФТИ

 

Проектная работа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

             Выполнила обучающаяся 11А класса

Шуклина Юлия

Научный руководитель Паюдис Т.П.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Курск – 2012

Содержание

1. Введение…………………………………………………3

 

2. Глава 1…………………………………………………...4

А. Первые открытия…………………………………….4

Б. Первые способы добычи…………………………….4

 

3. Глава 2…………………………………………………...4

А. Разведка месторождений нефти…………………….4

Б. Разработка найденного месторождения……………5

В. Добыча нефти на шельфе……………………….......5

Г. Способы переработки………………………………..5

 

4. Глава 3…………………………………………………...6

А. Нефтедобывающие страны………………………….6

Б. Будущее в наших руках……………………………...6

 

5. Заключение……………………………………………...6

 

6. Приложения……………………………………………..7

 

7. Литература………………………………………………8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Что же такое нефть? В народе ее называют «черным золотом».

Мне стало интересно, что же такого «золотого» несет в себе  нефть?! Почему материальное благосостояние жизни людей во многом зависит от запасов и добычи нефти? Почему эти вопросы так актуальны в настоящее время? Это и  стало  целью моего проекта.

 

Задачи исследования

1. Узнать, историю открытия нефти.
2. Узнать, как добывается нефть в настоящее время.

Методы исследования

1. Анализ научной литературы.
2. Изучение способов добычи и реализации нефти.
3. Сопоставить объемы ресурсов нефти в разных странах.

 

 

 

Выделенные курсивом слова – смотреть в приложении

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 1. Нефть в древней и средневековой истории

А. Первые открытия.

Как это ни удивительно, нефть, которую стали добывать промышленным способом только в середине 19 века, сопровождает человечество с древнейших времен. Возможно, миф о Прометее, который принес людям небесный огонь, зародился благодаря открытию нефтяных источников на Кавказе – именно в горах Кавказа нес наказание благодетель человечества. По свидетельству Геродота, битум широко использовался при создании стен и башен Вавилона.6 тысяч лет до н.э. Древние египтяне, жители Междуречья и обитатели государств Ближнего Востока собирают нефть с поверхности воды. Ее используют в строительстве, для освещения домов, в качестве топлива и даже добавляют в состав для бальзамирования. 347 год н. э. В Китае закладывают первую скважину для получения нефти, используя полые стебли бамбука в качестве труб.  Буровой инструмент – долото и бамбуковые штанги – опускались в скважину на канатах толщиной 1-4 см, свитых из индийского тростника.7 век н. э. Изобретено сильнейшее оружие Средних веков – «греческий огонь».1264 год. Марко Поло (1254-1324, известный путешественник и писатель, давший подробные описания своих странствий на Восток) сообщает, что жители Апшеронского полуострова на территории современного Азербайджана собирают нефть, просачивающуюся из земли.1500 год. В Польше освещают улицы при помощи нефти, полученной в районе Карпат.1711 год. Греческий врач Эйрини д’Эйринис обнаруживает залежи природного асфальта в местечке Валь-де-Травер (современный город Невшатель в Швейцарии), где в 1719 году открывает битумную шахту, которая будет функционировать до 1986 года.1745 год. В России на реке Ухта строится первое предприятие по переработке нефти.

Б. Первые способы добычи.

 

Геродот описывает древний способ добычи нефти из «известного колодца», расположенного недалеко от Ардерикки – селения у Евфрата, где располагалось имение персидского царя Дария. «Из этого колодца вычерпывают асфальт, соль и масло следующим образом.  Асфальт вычерпывают с помощью колодезного журавля, а вместо ведра прицепляют к нему пол винного бурдюка. Погрузив бурдюк, зачерпывают им жидкость и выливают в сосуд. Затем жидкость переливается в другой сосуд, где она разлагается на три составные части. Асфальт и соль тотчас же осаждаются». А вот что Геродот пишет о загадочном «масле»: «Персы называют его "раданака", оно черного цвета с неприятным запахом». Византийцы создали с помощью нефти супероружие – «греческий огонь». В число ингредиентов входили нефть, сера, смола, канифоль и селитра.  Сосуд со смесью привязывали к метательному копью, которое запускалось огромной пращой. С быстротой молнии и страшным грохотом огненный снаряд летел к цели. Вода не могла погасить распространявшееся во все стороны пламя, поэтому современники полагали, что войско, вооруженное «греческим огнем», победить невозможно. Так на протяжении многих и многих веков нефть была не просто ценным продуктом, но и настоящим чудом древнего и средневекового мира.

 

Глава 2. Нефть в современном мире.

 

А. Разведка месторождений нефти.

 

В природе нефть располагается в коллекторах, в которых жидкость может накапливаться и перемещаться. Важнейшими коллекторами нефти являются пески, песчаники, конгломераты и трещиноватые породы. Но чтобы образовалась залежь, необходимо присутствие покрышек – непроницаемых пород, которые препятствуют миграции. Если выходу нефти и газа на поверхность мешают складки породы и другие препятствия, образуются ловушки.                                               Чтобы обнаружить месторождение нефти, необходимо: 1.Найти возможные ловушки. 2.Нефтеносный район исследовать визуально, выявлять присутствие нефтяных залежей по косвенным признакам. 3.Исследовать геофизическим методом - «увидеть под землей». Наиболее эффективным инструментом является сейсмограф, улавливая колебания от взрывов динамитных снарядов, можно определить расположение и форму подземных пластов. 4.Бурение. Керн (см. приложение), полученный из глубоких скважин, тщательно изучается по слоям геофизическими, геохимическими, гидрогеологическими и другими методами. 5.По мере развития технологий добавлялись аэрофотосъемка и космическая съемка, обеспечивающие более широкий обзор поверхности. 6.Анализ ископаемых остатков с различных глубин помогает точнее определить тип и возраст осадочных пород.

Основная тенденция современной геологоразведки – минимальное воздействие на окружающую среду. Новые методы позволяют бурить как можно меньше поисковых скважин, одновременно повышая точность прогнозов.

 

Б. Разработки найденного месторождения.

 

Бурение нефтяных скважин – это процесс, в ходе которого разрушаются горные породы, и раздробленные частицы выносятся на поверхность. Оно может быть ударным или вращательным. При ударном бурении породу крошат тяжелыми ударами бурового инструмента, и раздробленные частицы выносятся из скважины водным раствором. При вращательном бурении срезанные обломки породы поднимаются на поверхность с помощью рабочей жидкости, циркулирующей в скважине. В пластах нефть находится под давлением, естественно, при вскрытии скважины нефть начинает фонтанировать. Потом прибегают к механизированному способу добычи. Чтобы повысить давление в пласте, в него закачивают воду, К сожалению, в советские времена этим способом злоупотребляли в результате скважины оставались еще богатые нефтью, но уже слишком сильно заводненные пласты. Для измерения эффективности нефтедобычи применяется «коэффициент извлечения нефти» (КИН).  Он показывает соотношение добытой нефти к общему объему запасов месторождения.        Для подгазовых зон и месторождений на шельфе применяют горизонтальные скважины. На одном месторождении бурят от нескольких десятков до нескольких тысяч скважин – не только нефтяных, но и контрольных, и нагнетательных – для закачивания воды или газа.                                                         После завершения эксплуатации месторождения нефтяные скважины консервируются или ликвидируются в зависимости от степени использования. Эти меры необходимы для того, чтобы обеспечить безопасность жизни и здоровья людей, а также чтобы защитить окружающую среду.

В. Добыча нефти на шельфе.

Прибрежные месторождения нередко продолжаются на расположенной под водой части материка, которую и называют шельфом. Его границами служат берег и так называемая бровка – четко выраженный уступ, за которым глубина стремительно возрастает. В зависимости от глубины применяют различные технологии: 1.На мелководье обычно сооружают укрепленные «острова», с которых и осуществляют бурение. Именно так нефть издавна добывалась на Каспийских месторождениях в районе Баку. 2.Реже, нужный участок окантовывают дамбами и откачивают воду из образовавшегося котлована. 3.Если месторождение располагается близко к суше, то бурят наклонную скважину с берега горизонтальным бурением.  В феврале 2008 года корпорацией Эксон Мобил (Exxon Mobil) установлен мировой рекорд – скважина составила 11 680 метров. 4.На глубинах до 40 метров сооружаются стационарные платформы. 5.На глубине 80 метров, используют плавучие буровые установки, оснащенные опорами. 6.До 150-200 метров работают полупогружные платформы, которые удерживаются на месте при помощи якорей или сложной системы динамической стабилизации. 7.На больших глубинах бурение осуществляется  буровыми судами. Развитие этих технологий чрезвычайно важно для нашей страны, обладающей самым обширным в мире континентальным шельфом.

Г. Способы переработки.

Сырую нефть из скважины не используют в чистом виде. На нефтеперерабатывающем заводе (НПЗ) из нее получают бензин, авиационный керосин, мазут, дизельное топливо, смазочные масла, парафин и сырье для химического производства (пластмасс, резины, растворителей, моющих средств, удобрений, лекарств, косметики и даже пищевых продуктов, алканы, этилен, дихлорэтан, пропелен, бензол, ксилол…). 1.На электрообессоливающих установках НПЗ из нефти удаляют примеси, газы, лишние соли и воду и определяют свойства сырья. 2.Перегонкой делят на фракции. Нефть, нагретую в змеевике до 320-390oС, подают в колонну в виде смеси горячей жидкости и пара. Там пары последовательно конденсируются и оседают на специальных тарелках – их может быть от 30 до 60. В результате получают бензин (температура кипения 30-160oС), нафту (105-160oС), керосин (160-230oС), газойль (230-400oС) и мазут, остающийся после отделения остальных фракций. 3.Бензин и нафту затем подвергают каталитическому риформингу. При температуре 320-520oС и давлении в 15-40 атмосфер в присутствии платиновых катализаторов получают бензин с высоким октановым числом и ароматические углеводороды – бензол, толуол, ксилол и др. 4.На гидроочистку направляют керосины и газойли, чтобы удалить серу, азот, металлы и др., после очистки керосин можно использовать по назначению. А газойль отправляют либо на смешивание, чтобы получить из него дизельное топливо, либо на каталитический крекинг.

Глава 3 Статистика и прогнозы ученых на будущее

А. Нефтедобывающие страны.

1.	Саудовская Аравия	Гавар(самое крупное), Сафания(шельфовое), Надж, Бери, Манифа, Зулуф, Шайбах.	11,1млн  баралей
2.	Россия	Сахалин, Карское море, Каспийское море, Баренцево море.	9,5млн  баралей
3.	США	Аляска, Техас, Калифорния, Луизиана, Оклахома.	8,2млн  барелей
4.	Иран	Абадан, Исфаган, Бандар Аббас, Тегеран.	4,2млн  барелей
5.	Мексика	Кампече, Сьюдад-Мадеро, Поса-Рика, Минатитлан, Монтеррей, Салина-Крус, Кадерейта.	3,8млн  барелей

Место

Страна

Крупнейшие места добычи

Объем производства

 

Б. Будущее в наших руках.

Ученые предполагали, что нефть на нашей планете появилась благодаря космическим метеоритам, упавшим на Землю много миллионов лет назад. Другие ученые считали, что черное золото появилась из останков древних животных. Оба предположения говорят о том, что нефть является ограниченным ресурсом. В настоящее же время ученые выдвинули новую версию. Они утверждают, что через несколько десятков лет нефть может восстанавливаться из тех продуктов, которые из нее были получены. Таким образом, ученые предполагают, что если сейчас Россия является одной из самых богатых стран по отношению к нефти, то через несколько десятилетий ее место займет страна, которая в большей степени экспортирует нефть. Уже на сегодняшний день во многих таких странах люди обнаруживают на своей территории множество новых месторождений нефти.

Заключение.

Мне стало известно, что мировые рыночные отношения стран и объемы добычи нефти – причина материальной зависимости жизни людей от черного золота. Необходимость нефти в современном мире позволяет называть ее черным золотом. Я узнала исторический путь нефти, как она добывалась и использовалась много лет назад и как это происходит в настоящее время.

 

Приложение

Нефть – горючая маслянистая жидкость, распространенная в осадочной оболочке Земли; важнейшее полезное ископаемое. Сложная смесь алканов, некоторых цикланов и аренов, а так же кислородных, азотистых и сернистых соединений.

Бурдюк – мешок из цельной шкуры животного для хранения вина, кумыса и т.д.

Керн – цилиндрическая колонка горной породы, получаемая в результате колонкового бурения.

 

 

 

 

 

 

Литература

1.Кокурин Д., Мелкумов Г. Участники мирового рынка черного золота//Российский Экономический Журнал. – 2003. - № 9.

2.Лиухто К. Российская нефть: производство и экспорт//Российский Экономический Журнал. – 2003. - № 9.

3.Стейнер Р. Налогообложение добычи земляного масла и использование нефтяной аренды//Вопросы экономики. – 2003. - № 9.

4.Шмаров А.И. Нефтяной комплекс Российской Федерации и его роль в воспроизводственном процессе. – М., 2000.

5.Советский энциклопедический словарь

6.itek.ru

7.ngv.ru

8.mnr.gov.ru

9.Crude oil-industry.ru

10.enc.fxeuroclub.ru

11.Виккипедия 

12. forexaw.com/TERMs/Raw_materials/Energy/l117_extraction_of_oil

13.www.mirnefti.ru/index.php?id=15