De meest winstgevende, milieuvriendelijke en belangrijkstede brandstof is tegenwoordig aardgas. Wat is deze stof? Waar komt de oorsprong van aardgas vandaan en wat zijn de kenmerken ervan? Het is belangrijk en noodzakelijk om dit te weten, want hoe lang deze grondstof meegaat, is een mondiaal probleem voor alle landen van de wereld. We zullen in dit artikel over deze problemen praten.
Aardgas: algemene kenmerken van de samenstelling
Deze verbinding is in de chemie gebruikelijk om methaan aan te duiden, dat de formule CH heeft4... Dit is echter niet helemaal waar.Aardgas is immers een mineraal product van onze aarde. En het kan niet absoluut schoon zijn. Het is een chemisch mengsel van veel gasvormige producten. Onder hen kunt u de organische component en anorganisch duidelijk identificeren.
De eerste omvatten gassen met een laag molecuulgewicht zoals:
- methaan;
- butaan;
- propaan.
De tweede is meer gevarieerde producten:
- onzuiverheden van waterstofsulfide;
- waterstof;
- helium;
- stikstof;
- kooldioxide.
Daarom kunnen de eigenschappen van deze stof dat nietbepaald door slechts één dominant alkaan in de samenstelling. Ze worden ook sterk beïnvloed door onzuiverheden. De oorsprong van aardgas is echter goed bekend bij mensen die ermee werken. Daarom zijn reinigingsmethoden voor gebruik al lang ontwikkeld en op grote schaal gebruikt.
Fysieke eigenschappen
Er zijn niet veel stappen nodig om de eigenschappen van een bepaalde verbinding te beschrijven.
- De dichtheid varieert afhankelijk van de aggregatietoestand, aangezien dit product vloeibaar kan worden bij toenemende druk.
- Om 6500 0C is in staat tot zelfontbranding, daarom is het een explosieve stof.
- Bij vermenging met lucht in bepaalde verhoudingen heeft het ook een explosief karakter.
- Bijna twee keer lichter dan lucht, is het daarom in staat om naar de bovenste atmosfeer te verdampen.
Er is ook een speciale eigenschap waardooraardgasvoorraden zijn veel breder dan ze zouden kunnen zijn. Het is in staat om in een vaste toestand te zijn in de aardkorst. We zullen dit hieronder in meer detail bespreken.
Vorming of oorsprong van aardgas
Er kunnen verschillende basisopties worden onderscheiden waarin de vorming en accumulatie van de betreffende stof plaatsvindt.
- Het proces van ontbinding van levende wezens als resultaathet einde van hun leven. Dit wordt bewezen door de biogene theorie. Dit pad is berekend voor duizenden en miljoenen jaren, maar als gevolg daarvan heeft het geleid tot de accumulatie van een enorme hoeveelheid aardgas op onze planeet.
- Vorming van gashydraatcomplexen,voornamelijk ondergronds geconcentreerd. Dit proces werd alleen mogelijk dankzij een selectie van bepaalde thermodynamische parameters. In de 20e eeuw werd echter bewezen dat dergelijke gasafzettingen bestaan en dat hun hoeveelheden gewoon verbazingwekkend zijn in hun omvang. Zelfs de permafrost houdt aardgas in zijn diepten in vaste toestand.
- De oorsprong van aardgas uit de ruimte als gevolg van een aantal specifieke reacties. Het is nu bewezen dat bijna alle planeten van ons systeem dit gas in hun samenstelling hebben.
Hoe het ook werd gevormd, één ding blijft ongewijzigd: de reserves zijn enorm, maar uitputtend.
Grote wereldwijde deposito's
De wereldwijde aardgasreserves worden geschat op 200.363 biljoen kubieke meter3... Deze gegevens hebben betrekking op de periode tot 2013. Natuurlijk valt de figuur op door zijn grootsheid. Maar vergeet zijn onkosten niet, die ook aanzienlijk zijn. Jaarlijks wordt wereldwijd ongeveer 3646 miljard kubieke meter gewonnen3 deze unieke natuurlijke grondstof.
De belangrijkste aardgasvoorraden ter wereld bevinden zich in de volgende landen:
- Rusland;
- Iran;
- Qatar;
- Turkmenistan;
- VERENIGDE STATEN VAN AMERIKA;
- Saoedi-Arabië;
- Verenigde Arabische Emiraten;
- Venezuela en anderen.
Alleen de grootste landen waar dit mineraal gewonnen kan worden zijn hier aangegeven. Over het algemeen zijn er plaatsen waar dit product is geconcentreerd in 101 landen van de wereld.
Als we de depositogebieden zelf noemen, worden de volgende als de grootste beschouwd:
- Hassi Rmel (Algerije);
- Shah Deniz (Azerbeidzjan);
- Groningen (Nederland);
- Dhirubhai (India);
- North / South Pars (respectievelijk Qatar en Iran);
- Urengoy (Rusland);
- Galkynysh (Turkmenistan).
Dit zijn niet alleen grote, maar ook gigantische en supergigantische plaatsen waar het meeste aardgas op aarde is geconcentreerd.
Aardgasvelden in Rusland
Als we het hebben over ons land, dan kunnen we ongeveer 14 bronnen noemen van deze unieke grondstof. De grootste zijn:
- Urengoy;
- Leningradskoe;
- Yamburg;
- Shtokman;
- Bovanenkovskoe;
- Zapolyarnoye.
Acht meer hebben minder massiefreserves, maar zijn ook erg belangrijk voor het welzijn van ons land. Over het algemeen zijn aardgasvoorraden in Rusland het talrijkst in vergelijking met andere landen van de wereld. Er zijn zoveel bronnen als in onze regio, nergens anders.
Prognoses wereldgasreserves
Uit de cijfers hierboven gegeven in het artikel over productie engasverbruik, evenals de omvang van de reserves, het is duidelijk dat het geschatte gebruik van alle bronnen ongeveer 55 jaar zal zijn! Dit is erg klein, dus er wordt momenteel aan gewerkt op dit gebied.
Deskundigen voorspellen hetzelfde met betrekking totolie. Een interessant feit is dat het grootste deel van deze grondstof verborgen blijft voor menselijke productie in de permafrost en op de bodem van de wereldoceaan in de vorm van gashydraatlagen. Als wetenschappers erin slagen het probleem van hun verwerking op te lossen en extractiemethoden te ontwikkelen, zullen zowel de gas- als de olieproblematiek nog vele jaren opgelost zijn.
Maar tot nu toe blijft dit slechts een hoop en een droom, geloof in de slimme geesten en inzicht van de geleerde mensen van onze wereld.
Mijnbouwmethoden
Aardgasproductie wordt uitgevoerd in overeenstemming meteen bepaalde techniek en techniek. Het punt is dat de diepte van het voorkomen enkele kilometers kan bedragen. In dergelijke omstandigheden is een speciaal ontwikkeld programma en nieuwe, moderne en krachtige apparatuur vereist.
De mijnbouwtechniek is gebaseerd op het creëren van een verschildrukken in het gasreservoir en buiten atmosferische lucht. Als resultaat wordt met behulp van de put het product uit de afzettingen gepompt en wordt de formatie verzadigd met water.
Putten worden geboord langs een bepaald traject dat op een ladder lijkt. Dit wordt gedaan omdat:
- dit bespaart ruimte en behoudt de integriteit van materialen tijdens de productie, aangezien gasverontreinigingen (bijvoorbeeld waterstofsulfide) zeer schadelijk zijn voor apparatuur;
- hierdoor kun je de druk op de formatie gelijkmatiger verdelen;
- op deze manier kan men doordringen tot een diepte van 12 km, wat het mogelijk maakt om de lithosferische samenstelling van het binnenste van de aarde te bestuderen.
Als gevolg hiervan wordt aardgasproductieredelijk succesvol, ongecompliceerd en goed georganiseerd. Nadat het product is verwijderd, wordt het naar zijn bestemming gestuurd. Als het een chemische fabriek is, wordt het daar gezuiverd en klaargemaakt voor verder gebruik in verschillende industrieën.
Met name voor huishoudelijke doeleinden hoeft u niet zomaarmaak het product schoon, maar voeg er ook geurstoffen aan toe - speciale stoffen die een scherpe onaangename geur afgeven. Dit wordt gedaan voor de veiligheid van lekken binnenshuis.
Gastransport
Nadat het aardgas was gevormd, werd het verzameld en gereed gemaakt voor transport. Het wordt op verschillende manieren gedaan.
- Door de pijpleiding.De meest gebruikelijke optie is echter de gevaarlijkste. In dit geval is het het gasvormige product dat beweegt, wat een lek en een explosie kan veroorzaken. Daarom zijn er op de weg van de hele route compressorpunten, waarvan het doel is om de druk te behouden voor de normale beweging van het product.
- Gebruik van gastankers - speciale tankers,geschikt om vloeibaar materiaal te vervoeren. Deze methode is de veiligste, aangezien het gas in vloeibare toestand niet zo explosief is en niet in staat is tot zelfontbranding.
- Spoorweg met ketelwagens.
De manier waarop het gas wordt getransporteerd, is afhankelijk van het bereik van de bestemming en de hoeveelheid product.
Milieuaspect
Vanuit natuurlijk oogpunt is er geen schonere ecologische brandstof dan aardgas. De verbrandingsproducten zijn immers water en kooldioxide. Geen schadelijke uitstoot, geen zure regen.
In dit geval is er echter nog steeds een probleem- "Broeikaseffect". Het vertegenwoordigt de ophoping van kooldioxide in de atmosfeer, wat een wereldwijde klimaatverandering veroorzaakt. Wetenschappers van alle landen werken ook aan dit probleem, aangezien het sinds kort steeds actueler en relevanter wordt.
Niettemin zijn gas en olie tot nu toe de belangrijkste brandbare mineralen die de mens als brandstof dienen.