Erdgas: Zusammensetzung. Erdgas und Erdölbegleitgas

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Öl und Gas sind die wichtigsten Rohstoffe der Welt. Erdölbegleitgas nimmt in der Öl- und Gasindustrie eine besondere Stellung ein. Diese Ressource wurde noch nie zuvor verwendet. Aber jetzt hat sich die Einstellung zu dieser wertvollen natürlichen Ressource geändert.

Was ist Begleitgas

Dies ist ein Kohlenwasserstoffgas, das bei seiner Trennung aus Bohrlöchern und Lagerstättenöl freigesetzt wird. Es ist eine Mischung aus dampfförmigen Kohlenwasserstoff- und Nicht-Kohlenwasserstoff-Bestandteilen natürlichen Ursprungs.

Seine Menge im Öl kann unterschiedlich sein: von einem Kubikmeter bis zu mehreren Tausend in einer Tonne.

Begleitgas gilt nach den Besonderheiten der Produktion als Nebenprodukt der Erdölförderung. Hierher kommt sein Name. Aufgrund des Mangels an notwendiger Infrastruktur für Gasgewinnung, -transport und -verarbeitung geht eine große Menge dieser natürlichen Ressource verloren. Aus diesem Grund wird der Großteil des Begleitgases einfach abgefackelt.

Gaszusammensetzung

Erdgas besteht aus Methan und schwereren Kohlenwasserstoffen - Ethan, Butan, Propan usw. Die Zusammensetzung des Gases ist unterschiedlichÖlfelder können leicht abweichen. In einigen Regionen kann Begleitgas Nicht-Kohlenwasserstoff-Komponenten enth alten – Stickstoff-, Schwefel- und Sauerstoffverbindungen.

Begleitgas, das nach dem Öffnen von Öllagerstätten ausströmt, zeichnet sich durch einen geringeren Anteil an schweren Kohlenwasserstoffgasen aus. Der „schwerere“Teil des Gases befindet sich im Öl selbst. Daher wird in der Anfangsphase der Ölfeldentwicklung in der Regel viel Begleitgas mit einem hohen Methangeh alt produziert. Während der Ausbeutung von Lagerstätten nehmen diese Indikatoren allmählich ab, und schwere Komponenten machen den größten Teil des Gases aus.

Erdgas und Erdölbegleitgas: Was ist der Unterschied

Begleitgas enthält im Vergleich zu Erdgas weniger Methan, aber eine große Menge seiner Homologen, einschließlich Pentan und Hexan. Ein weiterer wichtiger Unterschied ist die Kombination von Strukturkomponenten in verschiedenen Bereichen, in denen Erdölbegleitgas produziert wird. Die Zusammensetzung der APG kann sich sogar in verschiedenen Perioden auf demselben Feld ändern. Zum Vergleich: Die Mengenkombination der Erdgaskomponenten ist immer konstant. Daher kann APG für verschiedene Zwecke verwendet werden, während Erdgas nur als Energierohstoff verwendet wird.

APG bekommen

Begleitgas wird durch Abtrennung aus Erdöl gewonnen. Dazu werden mehrstufige Abscheider mit unterschiedlichen Drücken eingesetzt. So entsteht in der ersten Trennstufe ein Druck von 16 bis 30 bar. In allen nachfolgenden Phasen wird der Druck allmählich reduziert. In der letzten Phase des Bergbausder Parameter wird auf 1,5–4 bar reduziert. Temperatur- und Druckwerte von APG werden durch Trenntechnik ermittelt.

Das in der ersten Stufe gewonnene Gas wird sofort zur Gasaufbereitungsanlage geleitet. Große Schwierigkeiten treten auf, wenn Gas mit einem Druck unter 5 bar verwendet wird. Früher wurde ein solches APG immer abgefackelt, aber in letzter Zeit hat sich die Politik der Gasnutzung geändert. Die Regierung begann mit der Entwicklung von Anreizmaßnahmen zur Verringerung der Umweltverschmutzung. So wurde 2009 auf Landesebene die APG-Abfackelrate festgelegt, die 5 % der gesamten Begleitgasförderung nicht überschreiten sollte.

Anwendung von APG in der Industrie

Früher wurde APG in keiner Weise verwendet und direkt nach der Extraktion verbrannt. Jetzt haben Wissenschaftler den Wert dieser natürlichen Ressource erkannt und suchen nach Möglichkeiten, sie effektiv zu nutzen.

Erdgas, ein Gemisch aus Propanen, Butanen und schwereren Kohlenwasserstoffen, ist ein wertvoller Rohstoff für die Energie- und Chemieindustrie. APG hat einen Brennwert. Während der Verbrennung werden also 9 bis 15.000 kcal / Kubikmeter freigesetzt. Es wird nicht in seiner ursprünglichen Form verwendet. Muss unbedingt gereinigt werden.

In der chemischen Industrie werden Kunststoffe und Gummi aus im Begleitgas enth altenem Methan und Ethan hergestellt. Schwerere Kohlenwasserstoffkomponenten werden als Rohstoffe für die Herstellung von Kraftstoffadditiven mit hoher Oktanzahl, aromatischen Kohlenwasserstoffen und verflüssigten Kohlenwasserstoffgasen verwendet.

In RusslandMehr als 80 % des geförderten Begleitgases entfallen auf fünf Öl- und Gasförderunternehmen: OAO NK Rosneft, OAO Gazprom Neft, OAO Oil Company LUKOIL, OAO TNK-BP Holding, OAO Surgutneftegaz. Nach offiziellen Angaben produziert das Land jährlich mehr als 50 Milliarden Kubikmeter APG, von denen 26 % recycelt, 47 % für industrielle Zwecke verwendet und die restlichen 27 % abgefackelt werden.

Es gibt Situationen, in denen es nicht immer rentabel ist, Begleitgas zu verwenden. Die Nutzung dieser Ressource hängt oft von der Größe der Lagerstätte ab. Beispielsweise kann das auf kleinen Feldern produzierte Gas verwendet werden, um lokale Verbraucher mit Strom zu versorgen. Auf mittelgroßen Feldern ist es am wirtschaftlichsten, Flüssiggas in einer Gasaufbereitungsanlage zurückzugewinnen und an die chemische Industrie zu verkaufen. Die beste Option für große Lagerstätten ist die Stromerzeugung in einem großen Kraftwerk mit anschließendem Verkauf.

Schaden durch APG-Abfackeln

Verbrennung von Begleitgas belastet die Umwelt. Um die Fackel herum kommt es zu thermischer Zerstörung, die den Boden in einem Radius von 10 bis 25 Metern und die Vegetation in einem Umkreis von 50 bis 150 Metern betrifft. Bei der Verbrennung gelangen Stick- und Kohlenstoffoxide, Schwefeldioxid und unverbrannte Kohlenwasserstoffe in die Atmosphäre. Wissenschaftler haben berechnet, dass durch die APG-Verbrennung etwa 0,5 Millionen Tonnen Ruß pro Jahr emittiert werden.

Außerdem sind Gasverbrennungsprodukte sehr gesundheitsschädlichPerson. Laut Statistik ist in der wichtigsten Ölraffinerieregion Russlands - der Region Tjumen - die Inzidenz der Bevölkerung für viele Arten von Krankheiten höher als der Durchschnitt des gesamten Landes. Besonders häufig leiden die Bewohner der Region an Erkrankungen der Atmungsorgane. Es besteht eine Tendenz zur Zunahme von Neubildungen, Erkrankungen der Sinnesorgane und des Nervensystems.

Darüber hinaus verursachen APG-Verbrennungsprodukte Pathologien, die erst nach einiger Zeit auftreten. Dazu gehören die folgenden:

• Unfruchtbarkeit;
• Fehlgeburt;
• Erbkrankheiten;
• Schwächung der Immunität;
• onkologische Erkrankungen.

APG-Nutzungstechnologien

Das Hauptproblem bei der Nutzung von Erdölgas ist die hohe Konzentration an schweren Kohlenwasserstoffen. Die moderne Öl- und Gasindustrie verwendet mehrere effektive Technologien, die es ermöglichen, die Gasqualität zu verbessern, indem schwere Kohlenwasserstoffe entfernt werden:

1. Gasfraktionierte Trennung.
2. Adsorptionstechnologie.
3. Niedertemperaturtrennung.
4. Membrantechnologie.

Möglichkeiten zur Nutzung von Begleitgas

Methoden gibt es viele, aber nur wenige werden in der Praxis angewendet. Die Hauptmethode ist die APG-Nutzung durch Trennung in Komponenten. Dieser Raffinationsprozess erzeugt trockenes Bodengas, das im Wesentlichen das gleiche Erdgas ist, und einen breiten Anteil an LeichtgasKohlenwasserstoffe (NGL). Dieses Gemisch kann als Rohstoff für Petrochemikalien verwendet werden.

Die Erdölgastrennung erfolgt in Tieftemperatur-Absorptions- und Kondensationseinheiten. Sobald der Prozess abgeschlossen ist, wird das trockene Gas durch Gaspipelines transportiert und NGL wird zur weiteren Verarbeitung an Raffinerien geschickt.

Der zweite effektive Weg, APG zu verarbeiten, ist der zyklische Prozess. Bei dieser Methode wird Gas zurück in das Reservoir injiziert, um den Druck zu erhöhen. Diese Lösung ermöglicht es, das Volumen der Ölrückgewinnung aus der Lagerstätte zu erhöhen.

Außerdem kann Erdölbegleitgas zur Stromerzeugung genutzt werden. Dadurch können Ölkonzerne erheblich Geld sparen, da kein Strom von außen bezogen werden muss.