Öl ist ein Mineral. Ölvorkommen. Erdölförderung

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

Erdöl ist eines der wichtigsten Mineralien der Welt (Kohlenwasserstoffbrennstoff). Es ist ein Rohstoff für die Herstellung von Kraftstoffen, Schmiermitteln und anderen Materialien. Öl (ein Mineral) wird wegen seiner charakteristischen dunklen Farbe und seiner großen Bedeutung für die Weltwirtschaft auch als schwarzes Gold bezeichnet.

Allgemeine Informationen

Der spezifizierte Stoff wird zusammen mit gasförmigen Kohlenwasserstoffen in einer bestimmten Tiefe (hauptsächlich in 1, 2 bis 2 km) gebildet.

Die maximale Anzahl an Ölvorkommen befindet sich in einer Tiefe von 1 bis 3 km. In der Nähe der Erdoberfläche wird diese Substanz zu dickem M alta, halbhartem Asph alt und anderen Materialien (z. B. Teersand).

In Bezug auf die Originalität des Ursprungs und der chemischen Zusammensetzung ähnelt das Öl, dessen Foto im Artikel präsentiert wird, natürlichen brennbaren Gasen sowie Ozokerit und Asph alt. Manchmal werden all diese fossilen Brennstoffe unter einem Namen zusammengefasst – Petrolite. Sie werden auch einer breiteren Gruppe zugeordnet - Caustobiolithen. Sie sind brennbare biogene Mineralien.

Zu dieser Gruppe gehören auch Fossilien wie Torf, Schiefer, schwarze und braune Kohlen,Anthrazit. Entsprechend der Löslichkeit in Flüssigkeiten organischer Art (Chloroform, Schwefelkohlenstoff, Alkohol-Benzol-Gemisch) werden Öl, wie andere Petrolite, sowie Stoffe, die mit diesen Lösungsmitteln aus Torf, Kohle oder deren Produkten extrahiert werden, bezeichnet als Bitumen.

Verwenden

Gegenwärtig stammen 48 % der auf der Erde verbrauchten Energie aus Öl (Mineral). Dies ist eine bewiesene Tatsache.

Öl (Mineral) ist eine Quelle vieler Chemikalien, die in verschiedenen Industriezweigen bei der Herstellung von Kraftstoffen, Schmiermitteln, Polymerfasern, Farbstoffen, Lösungsmitteln und anderen Materialien verwendet werden.

Der Anstieg des Ölverbrauchs hat zu höheren Preisen dafür und zur allmählichen Erschöpfung der Bodenschätze geführt. Das veranlasst uns, über den Umstieg auf alternative Energiequellen nachzudenken.

Beschreibung der physikalischen Eigenschaften

Öl ist eine hellbraune bis dunkelbraune (fast schwarze) Flüssigkeit. Manchmal gibt es smaragdgrüne Exemplare. Das Molekulargewicht des Öls beträgt 220 bis 300 g/mol. Manchmal reicht dieser Parameter von 450 bis 470 g/mol. Sein Dichteindex wird im Bereich von 0,65–1,05 (hauptsächlich 0,82–0,95) g/cm³ bestimmt. In dieser Hinsicht wird Öl in mehrere Arten unterteilt. Nämlich:

• Einfach. Dichte unter 0,83 g/cm³.
• Durchschnitt. Der Dichteindex liegt in diesem Fall im Bereich von 0,831 bis 0,860 g/cm³.
• Schwer. Dichte – über 0,860 g/cm³.

Diesdie Substanz enthält eine beträchtliche Anzahl verschiedener organischer Substanzen. Infolgedessen zeichnet sich natürliches Öl nicht durch seinen eigenen Siedepunkt aus, sondern durch das Anfangsniveau dieses Indikators für flüssige Kohlenwasserstoffe. Grundsätzlich ist es >28 °C und manchmal ≧100 °С (bei Schweröl).

Die Viskosität dieser Substanz ist sehr unterschiedlich (von 1,98 bis 265,9 mm²/s). Dies wird durch die Ölfraktionszusammensetzung und seine Temperatur bestimmt. Je höher die Temperatur und die Anzahl der leichten Fraktionen, desto niedriger ist die Viskosität des Öls. Dies ist auch auf das Vorhandensein von Substanzen des Harz-Asph alt-Typs zurückzuführen. Das heißt, je mehr davon, desto höher die Viskosität des Öls.

Die spezifische Wärmekapazität dieses Stoffes beträgt 1,7-2,1 kJ/(kg∙K). Der Parameter der spezifischen Verbrennungswärme ist relativ niedrig - von 43,7 bis 46,2 MJ/kg. Die Dielektrizitätskonstante von Öl liegt zwischen 2 und 2,5 und seine elektrische Leitfähigkeit zwischen 2∙10-10 und 0,3∙10−18 Ohm-1∙cm-1.

Öl, dessen Foto im Artikel gezeigt wird, ist eine brennbare Flüssigkeit. Es blitzt bei Temperaturen von -35 bis +120 °C auf. Sie hängt von ihrer fraktionellen Zusammensetzung und dem Geh alt an gelösten Gasen ab.

Öl (Kraftstoff) löst sich unter normalen Bedingungen nicht in Wasser. Es ist jedoch in der Lage, mit Flüssigkeit stabile Emulsionen zu bilden. Öl wird durch bestimmte Stoffe gelöst. Dies geschieht mit organischen Lösungsmitteln. Um Wasser und Salz von Öl zu trennen, werden bestimmte Maßnahmen durchgeführt. Sie sind im technologischen Prozess sehr wichtig. Das ist Entsalzung und Dehydrierung.

Beschreibung der chemischen Zusammensetzung

Bei der Offenlegung dieses Themas sollten alle Eigenschaften des betreffenden Stoffes berücksichtigt werden. Dies sind die allgemeinen, Kohlenwasserstoff- und elementaren Zusammensetzungen von Öl. Betrachten Sie als Nächstes jeden von ihnen genauer.

Gesamtkader

Natürliches Erdöl ist eine Mischung aus etwa 1000 Substanzen unterschiedlicher Natur. Die Hauptkomponenten sind wie folgt:

• Flüssige Kohlenwasserstoffe. Es ist 80-90 % nach Gewicht.
• Organische heteroatomare Verbindungen (4-5%). Von diesen überwiegen Schwefel, Sauerstoff und Stickstoff.
• Organometallische Verbindungen (hauptsächlich Nickel und Vanadium).
• Gelöste Kohlenwasserstoffgase (C1-C4, Zehntel bis 4 Prozent).
• Wasser (von Spuren bis 10%).
• Mineralsalze. Meist Chloride. 0,1-4000 mg/l und mehr.
• Lösungen von Salzen, organischen Säuren und mechanischen Verunreinigungen (Ton-, Kalkstein-, Sandpartikel).

Kohlenwasserstoffzusammensetzung

Meistens Öl enthält Paraffine (normalerweise 30-35, selten - 40-50% des Gesamtvolumens) und naphthenische (25-75%) Verbindungen. Aromatische Verbindungen sind in geringerem Maße vorhanden. Sie besetzen 10-20% und seltener - 35%. Dies wirkt sich auf die Qualität des Öls aus. Der betrachtete Stoff umfasst auch Verbindungen mit gemischter oder hybrider Struktur. Zum Beispiel Naphtheno-Aromat und Paraffin.

Heteroatomare Bestandteile und Beschreibung der elementaren Zusammensetzung von Öl

Zusammen mit Kohlenwasserstoffen enthält das Produkt Stoffe mit Fremdatomen(Mercaptane, Di- und Monosulfide, Thiophane und Thiophene, sowie polycyclische und dergleichen). Sie beeinflussen die Qualität des Öls erheblich.

Außerdem enthält Öl stickstoffh altige Stoffe. Dies sind hauptsächlich Homologe von Indol, Pyridin, Chinolin, Pyrrol, Carbazol, Porphyrite. Sie sind hauptsächlich in Rückständen und schweren Fraktionen konzentriert.

Die Zusammensetzung des Öls umfasst sauerstoffh altige Substanzen (Naphthensäuren, Teer-Asph altensäuren, Phenole und andere Substanzen). Sie werden normalerweise in hochsiedenden Fraktionen gefunden.

Insgesamt wurden über 50 Elemente in Öl gefunden. Zusammen mit den genannten Stoffen sind in diesem Produkt V (10-5 - 10-2 %), Ni (10-4-10-3 %), Cl (von Spuren bis 2∙10-2 %) usw. vorhanden. Der Geh alt dieser Verunreinigungen und Verbindungen in den Rohstoffen verschiedener Lagerstätten ist sehr unterschiedlich. Daher ist es nur bedingt möglich, von der durchschnittlichen chemischen Zusammensetzung des Öls zu sprechen.

Wie wird der angegebene Stoff nach der Zusammensetzung der Kohlenwasserstoffe klassifiziert?

Dieser Plan enthält bestimmte Kriterien. Trennen Sie Ölsorten nach der Klasse der Kohlenwasserstoffe. Sie sollten nicht mehr als 50 % betragen. Wenn eine der Kohlenwasserstoffklassen mindestens 25% beträgt, werden gemischte Ölarten unterschieden - Naphthen-Methan, Methan-Naphten, Naphthen-Aromat, Aromat-Naphthen, Methan-Aromat und Aromat-Methan. Sie enth alten mehr als 25 % der ersten Komponente und mehr als 50 % der zweiten.

Rohöl trifft nicht zu. Zur Gewinnung technisch wertvoller Produkte (hauptsächlich Kraftstoffe, Rohstoffe zchemische Industrie, Lösungsmittel) wird recycelt.

Produktforschungsmethoden

Die Qualität des angegebenen Stoffes wird bewertet, um die rationellsten Schemata für seine Verarbeitung richtig auszuwählen. Dies geschieht mit einem Komplex von Methoden: chemisch, physikalisch und speziell.

Allgemeine Eigenschaften von Öl - Viskosität, Dichte, Pourpoint und andere physikalische und chemische Parameter, sowie die Zusammensetzung der gelösten Gase und der Anteil an Teer, festen Paraffinen und Teer-Asph altenen.

Das Hauptprinzip der schrittweisen Untersuchung von Öl besteht darin, die Methoden seiner Trennung in bestimmte Komponenten mit der daraus resultierenden Vereinfachung der Zusammensetzung einiger Fraktionen zu kombinieren. Anschließend werden sie mit verschiedenen physikalisch-chemischen Methoden analysiert. Die gebräuchlichsten Methoden zur Bestimmung der primären fraktionierten Ölzusammensetzung sind verschiedene Arten der Destillation (Destillation) und Rektifikation.

Nach den Ergebnissen der Selektion für enge (im Bereich von 10-20 °C verdampfende) und weite (50-100 °С) Fraktionen wird eine Kurve (ITC) der wahren Siedepunkte von a gegebene Substanz wird konstruiert. Dann sind das Geh altspotential einzelner Elemente, Mineralölprodukte und deren Bestandteile (Kerosin-Gasöl, Benzin, Öldestillate, Diesel sowie Teere und Heizöle), die Kohlenwasserstoffzusammensetzung sowie andere kommerzielle und physikalisch-chemische Eigenschaften ermittelt.

Die Destillation erfolgt auf konventionellen Destillationsapparaturen. Sie sind mit Destillationskolonnen ausgestattet. In diesem FallTrennleistung entspricht 20-22 theoretischen Trennstufen.

Die durch die Destillation isolierten Fraktionen werden weiter in Komponenten zerlegt. Anschließend werden mit verschiedenen Methoden deren Geh alt bestimmt und Eigenschaften festgestellt. Je nach Darstellungsweise der Zusammensetzung und Fraktionen des Öls werden seine Gruppen-, Individual-, Strukturgruppen- und Elementaranalysen unterschieden.

Bei der Gruppenanalyse wird der Geh alt an naphthenischen, paraffinischen, gemischten und aromatischen Kohlenwasserstoffen getrennt bestimmt.

Bei der Strukturgruppenanalyse wird die Kohlenwasserstoffzusammensetzung von Ölfraktionen als durchschnittlicher Geh alt an naphthenischen, aromatischen und anderen zyklischen Strukturen in ihnen sowie an Ketten von Paraffinelementen bestimmt. In diesem Fall wird eine weitere Aktion ausgeführt - die Berechnung der relativen Menge an Kohlenwasserstoff in Naphthenen, Paraffinen und Arenen.

Personenbezogene Kohlenwasserstoffzusammensetzung wird ausschließlich für Benzin- und Gasfraktionen bestimmt. Bei der Elementaranalyse wird die Ölzusammensetzung durch die Menge (in Prozent) von C, O, S, H, N und Spurenelementen ausgedrückt.

Die Hauptmethode zur Trennung aromatischer Kohlenwasserstoffe von naphthenischen und paraffinischen Kohlenwasserstoffen und zur Trennung von Arenen in poly- und monocyclische ist die Flüssigadsorptionschromatographie. Normalerweise dient in diesem Fall ein bestimmtes Element als Absorber - ein doppeltes Sorbens.

Die Zusammensetzung von Kohlenwasserstofföl-Mehrstoffgemischen eines breiten und engen Bereichs wird normalerweise mit einer Kombination entschlüsseltchromatographische (in Flüssig- oder Gasphase), Adsorptions- und andere Trennverfahren mit spektralen und massenspektrometrischen Untersuchungsmethoden.

Da es weltweit Trends gibt, einen solchen Prozess wie die Ölentwicklung weiter zu vertiefen, wird seine detaillierte Analyse unerlässlich (insbesondere hochsiedende Fraktionen und Restprodukte - Teere und Heizöle).

Hauptölfelder in Russland

Auf dem Territorium der Russischen Föderation gibt es erhebliche Vorkommen dieser Substanz. Öl (Mineral) ist der nationale Reichtum Russlands. Es ist eines der wichtigsten Exportprodukte. Die Ölförderung und -raffination ist eine Quelle bedeutender Steuereinnahmen für den russischen Haush alt.

Die Erschließung des Erdöls im industriellen Maßstab begann Ende des 19. Jahrhunderts. Derzeit gibt es in Russland große funktionierende Ölfördergebiete. Sie befinden sich in verschiedenen Regionen des Landes.

Name Felder	Eröffnungsdatum	Abrufbar Aktien	Erdölfördergebiete
Großartig	2013	300 Mio. t	Astrachan Gebiet
Samotlor	1965	2,7 Milliarden Tonnen	Khanty-Mansi Autonomer Kreis
Romashkinskoe	1948	2,3 Milliarden Tonnen	Republik Tatarstan
Priobskoe	1982g.	2,7 Milliarden Tonnen	Khanty-Mansi Autonomer Kreis
Arlanier	1966	500 Mio. t	Republik Baschkortostan
Ljantorskoe	1965	2 Milliarden Tonnen	Khanty-Mansi Autonomer Kreis
Vankorskoe	1988	490 Mio. t	Krasnojarsk-Territorium
Fedorovskoe	1971	1,5 Milliarden Tonnen	Khanty-Mansi Autonomer Kreis
Russisch	1968	410 Mio. t	Autonomer Kreis der Jamalo-Nenzen
Mammut	1965	1 Milliarde Tonnen	Khanty-Mansi Autonomer Kreis
Tuymazinskoe	1937	300 Mio. t	Republik Baschkortostan

US-Schieferöl

In den letzten Jahren haben sich auf dem Markt für Kohlenwasserstoffbrennstoffe ernsthafte Veränderungen ergeben. Die Entdeckung von Schiefergas und die Entwicklung von Technologien zu seiner Gewinnung in kurzer Zeit machten die Vereinigten Staaten zu einem der größten Produzenten dieser Substanz. Dieses Phänomen wird von Experten als „Schieferrevolution“bezeichnet. Im Moment steht die Welt am Rande eines ebenso grandiosen Ereignisses. Wir sprechen über die Massenerschließung von Ölschiefervorkommen. Sagten früher Experten das baldige Ende des Ölzeit alters voraus, so kann es nun unendlich lange dauern. Daher wird es irrelevant, über alternative Energien zu sprechen.

Allerdings Informationen zu wirtschaftlichenAspekte der Erschließung von Ölschiefervorkommen ist sehr umstritten. Laut der Veröffentlichung „However“kostet das in den USA (Texas) produzierte Schieferöl etwa 15 US-Dollar pro Barrel. Gleichzeitig scheint es durchaus realistisch, die Prozesskosten noch einmal um die Hälfte zu senken.

Der Weltmarktführer in der Produktion von "klassischem" Öl - Saudi-Arabien - hat gute Aussichten in der Schieferindustrie: Ein Barrel kostet hier nur 7 Dollar. Russland verliert in dieser Hinsicht. In Russland kostet 1 Barrel Schieferöl etwa 20 $.

Schieferöl kann laut der oben genannten Veröffentlichung in allen Weltregionen gefördert werden. Jedes Land hat beträchtliche Reserven davon. Allerdings ist die Verlässlichkeit der gemachten Angaben fraglich, da noch keine Angaben zu den konkreten Kosten der Schieferölförderung vorliegen.

Analyst G. Birg liefert die gegenteiligen Daten. Ihm zufolge kostet ein Barrel Schieferöl 70-90 $.

Laut dem Analysten der Bank of Moscow, D. Borisov, erreichen die Kosten der Ölförderung im Golf von Mexiko und Guinea 80 $. Dies entspricht ungefähr dem aktuellen Marktpreis.

G. Birg behauptet auch, dass Öl-(Schiefer-)Vorkommen ungleichmäßig über den Planeten verteilt sind. Mehr als zwei Drittel des Gesamtvolumens konzentrieren sich auf die Vereinigten Staaten. Russland macht nur 7 Prozent aus.

Für die Herstellung des jeweiligen Produkts müssen große Mengen Gestein verarbeitet werden. Die Durchführung eines solchen Prozesses wie die Gewinnung von Schieferöl erfolgt im Tagebauverfahren. Das schadet der Natur ernsthaft.

Laut Birg wird die Komplexität eines solchen Prozesses wie der Gewinnung von Schieferöl durch die Fülle dieser Substanz auf der Erde ausgeglichen.

Wenn wir davon ausgehen, dass die Schieferölproduktionstechnologien ein ausreichendes Niveau erreichen, dann könnten die Weltölpreise einfach zusammenbrechen. Bisher sind jedoch keine grundlegenden Veränderungen in diesem Bereich zu beobachten.

Mit bestehenden Technologien kann die Schieferölproduktion in bestimmten Fällen profitabel sein - nur wenn die Ölpreise 150 $ pro Barrel und mehr betragen.

Russland, laut Birg, wird die sogenannte Schieferrevolution nicht schaden. Tatsache ist, dass beide Szenarien für dieses Land von Vorteil sind. Das Geheimnis ist einfach: Hohe Ölpreise bringen große Gewinne, und ein Durchbruch in der Schieferproduktion wird die Exporte durch die Erschließung relevanter Felder steigern.

D. Borisov ist in dieser Hinsicht nicht so optimistisch. Die Entwicklung der Schieferölproduktion verspricht seiner Meinung nach einen Preisverfall auf dem Ölmarkt und einen starken Rückgang der Exporteinnahmen Russlands. Kurzfristig ist dies allerdings nicht zu befürchten, da die Schieferförderung weiterhin problematisch ist.

Schlussfolgerung

Bodenschätze – Öl, Gas und ähnliche Stoffe – sind Eigentum jedes Staates, in dem sie gefördert werden. Sie können dies überprüfen, indem Sie den oben dargestellten Artikel lesen.