2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42
ก๊าซธรรมชาติเกิดจากการผสมก๊าซต่างๆ ในเปลือกโลก ในกรณีส่วนใหญ่ ความลึกของการเกิดมีตั้งแต่หลายร้อยเมตรถึงสองกิโลเมตร เป็นที่น่าสังเกตว่าก๊าซสามารถเกิดขึ้นที่อุณหภูมิและความดันสูง ในกรณีนี้ไม่มีออกซิเจนเข้าไปในสถานที่ จนถึงปัจจุบันมีการดำเนินการผลิตก๊าซหลายวิธีซึ่งเราจะพิจารณาในบทความนี้ แต่มาว่ากันทุกเรื่องตามลำดับ
ข้อมูลทั่วไป
ก๊าซธรรมชาติมีเทนประมาณ 98% นอกจากนี้ อาจรวมถึงอีเทน โพรเพน บิวเทน เป็นต้น และยังมีคำว่า "ก๊าซแหกคอก" อีกด้วย หมายถึงก๊าซธรรมชาติซึ่งส่วนใหญ่ผลิตจากหินดินเหนียว มันอยู่ลึกลงไปใต้ดินในแนวถ่านหิน หินทราย และขอบเขตภูมิศาสตร์อื่นๆ ภายใต้แรงกดดันที่สูงมาก จนถึงปัจจุบันส่วนแบ่งของก๊าซแหกคอกมีมากมายน้อยกว่าครึ่งหนึ่งและภายในปี 2573 มีการวางแผนที่จะเพิ่มตัวเลขนี้เป็น 56% ปัจจุบันประเทศผู้ผลิตก๊าซเกือบทั้งหมดมีแท่นขุดเจาะ แต่ส่วนใหญ่ประมาณ 40% เป็นของสหรัฐอเมริกา ท้ายที่สุดแล้วรัฐนี้ขายก๊าซจำนวนมากทุกปี มาพูดคุยรายละเอียดเพิ่มเติมในหัวข้อนี้และจัดการกับประเด็นที่เราสนใจ
การผลิตก๊าซทั่วโลก
หลายร้อยปีมาแล้วที่ผู้คนพยายามปรับปรุงวิธีการสกัดแร่ธาตุซึ่งโดยหลักการแล้วค่อนข้างปกติ ความต้องการของมนุษย์เพิ่มขึ้นทุกวัน และจำเป็นต้องมีเทคโนโลยีการขุดใหม่ๆ ทุกวันนี้ แร่เช่นก๊าซธรรมชาติถูกสกัดจากแหล่งน้ำมันและก๊าซไปทั่วโลก และยังสามารถพบได้ในสถานะละลายในน้ำมันหรือน้ำ หากเราพูดถึงรัสเซียโดยเฉพาะในประเทศของเรามันจะถูกขุดจากส่วนลึกของโลก เป็นที่น่าสังเกตว่าก๊าซในรูปบริสุทธิ์นั้นไม่มีสีหรือกลิ่น เพื่อตรวจสอบการรั่วไหลของก๊าซอย่างรวดเร็วจะมีการเติมกลิ่นซึ่งมีกลิ่นไม่พึงประสงค์ที่คมชัด วิธีการนี้ช่วยลดอัตราการเสียชีวิตของประชากรอันเป็นผลมาจากการรั่วไหลของก๊าซ แน่นอน การผลิตก๊าซในโลกหมายถึงการใช้อุปกรณ์ที่ปลอดภัย เนื่องจากการยิงแบบเปิดใดๆ อาจนำไปสู่เหยื่อจำนวนมากที่ไซต์บ่อน้ำ
แก๊สไฮเดรตฝาก
เมื่อไม่นานนี้เองที่ถูกกำหนดว่าก๊าซสามารถอยู่ใต้ดินในสถานะของแข็งได้ ถ้านักวิทยาศาสตร์สมัยก่อนรู้แค่สถานะของเหลวและก๊าซวันนี้เป็นที่รู้จักเกี่ยวกับเงินฝากที่มั่นคงซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่ออุตสาหกรรมเช่นกัน ทุกวันมีคนพูดว่ามีก๊าซเรือนกระจกจำนวนมากที่ก้นมหาสมุทรซึ่งอยู่ในรูปแบบของไฮเดรต ไฮเดรตยังไม่พบการใช้งานที่กว้างขวาง แต่มีการใช้สำหรับการกลั่นน้ำทะเลแล้ว นอกจากนี้ มีการวางแผนที่จะใช้แหล่งสะสมดังกล่าวสำหรับการจัดเก็บก๊าซ อันที่จริง พื้นที่การผลิตก๊าซอาจขยายตัวบ้าง เนื่องจากที่ซึ่งมีไฮเดรต อาจมีแร่ธาตุอื่นๆ สะสมอยู่ ตอนนี้เราไปดูอย่างอื่นที่น่าสนใจกันดีกว่า
เงินฝากก๊าซธรรมชาติ
มีหลักฐานที่บ่งชี้ว่ามีเพียงตะกอนธรรมชาติที่สะสมอยู่ในเปลือกตะกอนของเปลือกโลก มีทฤษฎีทางชีวภาพที่กล่าวว่าก๊าซเช่นเดียวกับตัวน้ำมันนั้นเกิดขึ้นจากการสลายตัวของสิ่งมีชีวิตในระยะยาวภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิและความดันสูง นอกจากนี้ ระบอบอุณหภูมิมักจะค่อนข้างสูง เช่นเดียวกับความดัน มากกว่าการสะสมของน้ำมัน เนื่องจากก๊าซอยู่ต่ำกว่าน้ำมัน จนถึงปัจจุบัน รัสเซียมีเงินฝากที่ใหญ่ที่สุด โดยทั่วไปแล้ว ปริมาณสำรองของทรัพยากรธรรมชาตินี้สามารถคงอยู่ได้นานหลายปี การผลิตก๊าซในรัสเซียก่อตั้งขึ้นในเกือบทุกแห่ง จากข้อมูลของกระทรวงทรัพยากรธรรมชาติของสหพันธรัฐรัสเซีย ปริมาณทั้งหมดอยู่ที่ประมาณ 48.8 ล้านล้าน m3.
ก๊าซธรรมชาติสำรองตามประเทศ
ปัจจุบันเราสามารถพูดได้ว่าตามข้อมูลอย่างเป็นทางการ 101 ประเทศมีแร่สำรองในอาณาเขตของตน เบนินอยู่ในอันดับสุดท้ายด้วย 0.0011 ล้านล้าน m3 และรัสเซีย อันดับที่ 1 47.800 ล้านล้าน m3 แต่ตัวเลขเหล่านี้เป็นตัวเลขที่ CIA ให้มา ดังนั้นในความเป็นจริง ข้อมูลอาจแตกต่างกันเล็กน้อย อีกประเทศหนึ่งที่มีทุนสำรองไม่สิ้นสุดคืออิหร่าน นอกจากนี้ ประเทศในแถบอ่าวไทย เช่น สหรัฐอเมริกาและแคนาดา ยังมีแหล่งก๊าซธรรมชาติที่อุดมสมบูรณ์อีกด้วย หากคุณระบุรายชื่อประเทศในยุโรป นอร์เวย์และเนเธอร์แลนด์จะอยู่ในตำแหน่งแรก เป็นที่น่าสังเกตว่าประเทศที่เคยเป็นส่วนหนึ่งของสหภาพโซเวียต เช่น คาซัคสถาน อาเซอร์ไบจาน อุซเบกิสถาน ก็มีก๊าซธรรมชาติอยู่มากเช่นกัน ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น แก๊สไฮเดรตถูกค้นพบในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 20 วันนี้เป็นที่ทราบกันดีว่าเงินฝากของพวกเขามีขนาดใหญ่มาก นอกจากนี้ยังมีสำรองทั้งที่ความลึกมากและใต้พื้นมหาสมุทร
วิธีการผลิตก๊าซ
ปัจจุบันเงินฝากอยู่ที่ระดับความลึก 1-3 กิโลเมตร หนึ่งในบ่อน้ำที่ลึกที่สุดตั้งอยู่ใกล้เมือง Novy Urengoy ซึ่งอยู่ใต้ดินเป็นระยะทาง 6 กิโลเมตร ในส่วนลึกจะอยู่ในรูพรุนภายใต้ความกดดันสูง ค่อยๆ ผ่านเข้าไปในรูขุมขนด้วยแรงกดน้อยๆ ไปเรื่อยๆ จนเข้าบ่อโดยตรง
วิธีการผลิตหลักคือการขุดเจาะ โดยปกติจะมีบ่อน้ำหลายแห่งในอาณาเขตของสนาม ยิ่งกว่านั้นพวกเขากำลังพยายามเจาะให้เท่ากันเพื่อให้แรงดันของอ่างเก็บน้ำใกล้เคียงกันกระจายไปหลายบ่อ หากมีเพียงบ่อเดียวก็มีแนวโน้มว่าน้ำจะท่วมก่อนเวลาอันควร จนถึงปัจจุบันไม่มีวิธีอื่นในการผลิตก๊าซ โดยทั่วไปแล้วนี่เป็นเพราะไม่แนะนำให้คิดสิ่งใหม่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากเทคโนโลยีมีความซับซ้อนมากขึ้น ไม่น่าจะมีอะไรมาแทนที่บ่อน้ำในอนาคตอันใกล้นี้
เตรียมน้ำมันสำหรับขนส่ง
หลังจากทรัพยากรธรรมชาติมาถึงบ่อจากก้นบึ้งของดินแล้ว จะต้องส่งมอบให้กับผู้ใช้ ซึ่งอาจเป็นโรงงานเคมี โรงไฟฟ้าพลังความร้อน และเครือข่ายก๊าซอื่นๆ การเตรียมการสำหรับการขนส่งนั้นเกิดจากการที่นอกเหนือจากส่วนประกอบที่จำเป็นแล้ว ยังมีสิ่งเจือปนอื่นๆ ในองค์ประกอบที่ทำให้ยากต่อการใช้งานต่อไปและเคลื่อนตัวไปตามทางหลวง จำเป็นต้องกำจัดไอน้ำที่สะสมอยู่ในเส้นและทำให้เคลื่อนที่ได้ยาก จำเป็นต้องกำจัดไฮโดรเจนซัลไฟด์ออกด้วย ซึ่งเป็นอันตรายร้ายแรงต่ออุปกรณ์แก๊ส (ทำให้เกิดการกัดกร่อน) สามารถใช้รูปแบบต่างๆในการเตรียมการได้ ที่เหมาะสมที่สุดคือโรงบำบัดที่ตั้งอยู่ในบริเวณใกล้เคียงกับแหล่งสะสม การอบแห้งและทำความสะอาดเกิดขึ้นที่นี่ ในกรณีที่มีไฮโดรเจนซัลไฟด์หรือฮีเลียมในปริมาณสูง ฟอสซิลจะถูกส่งไปยังโรงงานแปรรูปก๊าซ โดยหลักการแล้ว การผลิตก๊าซในรัสเซียมักจะขายผ่านโรงงาน เนื่องจากคุณภาพของผลิตภัณฑ์เริ่มต้นนั้นไม่ได้มาตรฐานเสมอไป
ขนส่งน้ำมัน
ปัจจุบันการขนส่งหลักคือไปป์ไลน์ เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อสามารถเข้าถึง 1.4 เมตรและความดันในระบบคือ 75 บรรยากาศ อย่างไรก็ตาม ในระหว่างการเคลื่อนที่ไปตามเส้น แรงกดจะหายไป และผลิตภัณฑ์จะร้อนขึ้น ด้วยเหตุผลง่ายๆ นี้ สถานีคอมเพรสเซอร์จึงถูกสร้างขึ้นเป็นระยะๆ ที่นั่นแรงดันแก๊สเพิ่มขึ้นเป็น 55-120 atm และทำให้เย็นลง แม้ว่าการวางท่อส่งก๊าซจะมีราคาแพงมาก แต่ปัจจุบันเป็นวิธีที่เหมาะสมที่สุดในการจัดหาทรัพยากรธรรมชาติในระยะทางปานกลางและระยะสั้น ในบางกรณีมีการใช้ผู้ให้บริการก๊าซซึ่งมักเรียกว่าเรือบรรทุกน้ำมัน แก๊สอยู่ในภาชนะพิเศษในสถานะของเหลว อุณหภูมิระหว่างการขนส่งควรอยู่ในช่วง 150-160 องศาเซลเซียส วิธีนี้มีข้อได้เปรียบที่สำคัญ เช่น ความปลอดภัยของก๊าซเหลว
สรุป
บทความนี้ทบทวนสั้น ๆ เกี่ยวกับเทคโนโลยีการผลิตก๊าซ โดยหลักการแล้ว วิธีเจาะรูเป็นที่นิยมมากที่สุด หากใช้วิธีการอื่นจะไม่ถูกนำมาใช้ด้วยเหตุผลหลายประการ สำหรับขอบเขตของก๊าซ มันเป็นเชื้อเพลิงเป็นหลัก ใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับให้ความร้อนในอาคารพักอาศัย น้ำร้อน ทำอาหาร ฯลฯ เนื่องจากราคาไฟฟ้าสูง นี่จึงเป็นวิธีที่ถูกวิธีหนึ่งในการให้ความร้อน ก๊าซยังใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับยานยนต์ โรงไฟฟ้าพลังความร้อน และโรงต้มน้ำ โรงงานเคมีใช้ในการผลิตพลาสติกและสารอินทรีย์อื่นๆ นั่นคือทั้งหมดในหัวข้อนี้ โปรดทราบว่าการจัดการที่ผิดพลาดแก๊สอาจถึงตายได้
