2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42
น้ำมันเป็นของเหลวมันไวไฟ มีสีตั้งแต่น้ำตาลอ่อน (เกือบใส) ไปจนถึงน้ำตาลเข้ม (เกือบดำ) ความหนาแน่นแบ่งออกเป็นเบา กลาง และหนัก
ปัจจุบัน โลกสมัยใหม่ไม่มีน้ำมันเป็นไปไม่ได้ เป็นแหล่งเชื้อเพลิงหลักสำหรับการขนส่ง วัตถุดิบสำหรับการผลิตสินค้าอุปโภคบริโภค ยารักษาโรค และสิ่งอื่น ๆ น้ำมันผลิตอย่างไร
การพัฒนา
น้ำมันพร้อมกับก๊าซธรรมชาติจะสะสมอยู่ในหินที่มีรูพรุนเรียกว่าอ่างเก็บน้ำ พวกเขาอาจแตกต่างกัน อ่างเก็บน้ำที่ดีถือเป็นชั้นหินทรายซึ่งอยู่ระหว่างชั้นดินเหนียวและหินดินดาน ช่วยลดการรั่วไหลของน้ำมันและก๊าซจากอ่างเก็บน้ำใต้ดิน
เมื่อแร่ถูกค้นพบแล้ว แร่สำรองในแหล่งกำเนิดและคุณภาพจะได้รับการประเมิน และพัฒนาวิธีการสำหรับการสกัดและขนส่งแร่อย่างปลอดภัยไปยังโรงงานแปรรูป หากตามการคำนวณ การผลิตน้ำมันและก๊าซในสาขานี้มีผลกำไรเชิงเศรษฐกิจ การติดตั้งการดำเนินงานอุปกรณ์
คุณสมบัติการผลิตน้ำมัน
ในแหล่งน้ำมันธรรมชาติที่สกัดน้ำมันนั้นอยู่ในสถานะดิบ ตามกฎแล้วของเหลวที่ติดไฟได้จะถูกผสมกับก๊าซและน้ำ บ่อยครั้งที่พวกเขาอยู่ภายใต้แรงกดดันสูงภายใต้อิทธิพลของน้ำมันที่ถูกแทนที่ไปยังบ่อน้ำที่ไม่มีอุปกรณ์ นี้สามารถนำไปสู่ปัญหา บางครั้งแรงดันต่ำจนต้องใช้ปั๊มพิเศษ
กระบวนการผลิตน้ำมันสามารถแบ่งออกเป็นสามขั้นตอน:
- การเคลื่อนตัวของของไหลไปตามอ่างเก็บน้ำไปทางบ่อน้ำ ดำเนินการเนื่องจากความแตกต่างของแรงกดตามธรรมชาติหรือสร้างขึ้นเทียม
- การเคลื่อนตัวของของไหลผ่านบ่อ - จากก้นสู่ปาก
- การเก็บน้ำมันที่มีก๊าซและน้ำบนผิวน้ำ การแยกส่วน การทำความสะอาด จากนั้นของเหลวจะถูกส่งไปยังโรงงานแปรรูป
การผลิตน้ำมันมีหลากหลายวิธี ขึ้นอยู่กับชนิดของแร่ (ดิน ก้นทะเล) ประเภทของอ่างเก็บน้ำ ความลึกของการเกิด นอกจากนี้ วิธีการอาจเปลี่ยนไปเมื่อแหล่งกักเก็บตามธรรมชาติว่างเปล่า เป็นที่น่าสังเกตว่าการผลิตน้ำมันนอกชายฝั่งเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนกว่า เนื่องจากต้องมีการติดตั้งใต้ทะเล
การขุดธรรมชาติ
น้ำมันผลิตอย่างไร? ในการทำเช่นนี้ให้ใช้แรงกดที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติหรือสร้างขึ้นเอง การทำงานของบ่อน้ำที่อ่างเก็บน้ำเรียกว่าการไหล ในกรณีนี้ภายใต้แรงดันของน้ำใต้ดิน ก๊าซ น้ำมัน ขึ้นสู่ด้านบนโดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของอุปกรณ์เพิ่มเติม อย่างไรก็ตาม วิธีการไหลจะใช้สำหรับการสกัดแร่เบื้องต้นเท่านั้น เมื่อความดันมีนัยสำคัญและสามารถยกของเหลวขึ้นได้ ในอนาคตจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์เพิ่มเติมเพื่อสูบน้ำมันออกให้เต็มที่
วิธีน้ำพุประหยัดที่สุด เพื่อควบคุมการจ่ายน้ำมัน มีการติดตั้งอุปกรณ์พิเศษที่ปิดผนึกหลุมผลิตและควบคุมปริมาณของสารที่ให้มา
หลังจากการผลิตขั้นต้น จะใช้วิธีการรองและตติยภูมิเพื่อเพิ่มการใช้เงินฝากให้เกิดประโยชน์สูงสุด
วิธีประถมศึกษา มัธยมศึกษาและตติยภูมิ
ในวิธีธรรมชาติของการผลิตน้ำมัน ใช้วิธีการแบบค่อยเป็นค่อยไป:
- ประถม. ของเหลวเข้ามาภายใต้อิทธิพลของแรงดันสูงในอ่างเก็บน้ำ ซึ่งเกิดจากน้ำใต้ดิน การขยายตัวของแก๊ส และอื่นๆ ด้วยวิธีนี้ ปัจจัยการกู้คืนน้ำมัน (ORF) จะอยู่ที่ประมาณ 5-15%
- รอง. วิธีนี้ใช้เมื่อแรงดันธรรมชาติไม่เพียงพอในการยกน้ำมันผ่านบ่ออีกต่อไป ในกรณีนี้ใช้วิธีรองซึ่งประกอบด้วยการจัดหาพลังงานจากภายนอก ในลักษณะนี้ น้ำที่ฉีดเข้าไป ก๊าซที่เกี่ยวข้องหรือก๊าซธรรมชาติจะทำหน้าที่ ขึ้นอยู่กับหินของอ่างเก็บน้ำและลักษณะของน้ำมัน ปัจจัยการกู้คืนสำหรับวิธีที่สองถึง 30% และมูลค่ารวมคือ 35-45%
- ตติย. วิธีนี้เป็นการเพิ่มความคล่องตัวของน้ำมันเพื่อเพิ่มผลตอบแทน วิธีหนึ่งคือ TEOR ด้วยซึ่งเนื่องจากความร้อนของของเหลวในอ่างเก็บน้ำทำให้ความหนืดลดลง สำหรับสิ่งนี้มักใช้ไอน้ำ ที่ใช้กันน้อยกว่าคือการเผาไหม้บางส่วนของน้ำมันในแหล่งกำเนิดโดยตรงในชั้นหินเอง อย่างไรก็ตาม วิธีนี้ไม่ได้ผลมากนัก ในการเปลี่ยนแรงตึงผิวระหว่างน้ำมันกับน้ำ สารลดแรงตึงผิวพิเศษ (หรือสารซักฟอก) สามารถนำมาใช้ได้ วิธีตติยภูมิช่วยเพิ่มปัจจัยการกู้คืนน้ำมันได้ประมาณ 5-15% วิธีนี้ใช้เฉพาะเมื่อการผลิตน้ำมันยังคงทำกำไรได้ ดังนั้น การใช้วิธีตติยภูมิจะขึ้นอยู่กับราคาน้ำมันและต้นทุนในการสกัด
วิธีกลไก: ลิฟท์แก๊ส
หากพลังงานในการยกน้ำมันมาจากภายนอก วิธีการสกัดนี้เรียกว่าการใช้เครื่องจักร แบ่งออกเป็นสองประเภท: คอมเพรสเซอร์และปั๊ม แต่ละวิธีมีลักษณะเฉพาะของตัวเอง
คอมเพรสเซอร์เรียกอีกอย่างว่าลิฟท์แก๊ส วิธีนี้เกี่ยวข้องกับการปั๊มแก๊สลงในบ่อน้ำที่ผสมกับน้ำมัน ส่งผลให้ความหนาแน่นของส่วนผสมลดลง แรงดันก้นหลุมยังลดลงและต่ำกว่าแรงดันในอ่างเก็บน้ำ ทั้งหมดนี้นำไปสู่การเคลื่อนตัวของน้ำมันสู่พื้นผิวโลก บางครั้งก๊าซแรงดันจะถูกจ่ายจากการก่อตัวที่อยู่ติดกัน วิธีนี้เรียกว่า "ลิฟท์แก๊สไร้คอมเพรสเซอร์"
ในเขตเก่า ระบบขนส่งทางอากาศก็ใช้เช่นกัน ซึ่งใช้อากาศ อย่างไรก็ตาม วิธีนี้ต้องใช้การเผาไหม้ของก๊าซปิโตรเลียม และท่อส่งมีความต้านทานการกัดกร่อนต่ำ
ใช้ลิฟท์แก๊สสำหรับผลิตน้ำมันไซบีเรียตะวันตก คาซัคสถานตะวันตก เติร์กเมนิสถาน
วิธีกลไก: การใช้ปั๊ม
เมื่อสูบน้ำ ปั๊มจะถูกลดระดับลงไปที่ระดับความลึกที่กำหนด อุปกรณ์แบ่งออกเป็นประเภทต่างๆ ปั๊มแบบก้านใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด
ลองพิจารณาวิธีการผลิตน้ำมันด้วยวิธีนี้ หลักการทำงานของอุปกรณ์ดังกล่าวมีดังนี้ ท่อถูกลดระดับลงในบ่อน้ำซึ่งมีวาล์วดูดและกระบอกสูบอยู่ภายใน หลังมีลูกสูบพร้อมวาล์วแรงดัน การเคลื่อนที่ของน้ำมันเกิดจากการเคลื่อนที่แบบลูกสูบ ในเวลาเดียวกัน วาล์วดูดและปล่อยจะเปิดและปิดสลับกัน
ผลผลิตของปั๊มแท่งประมาณ 500 ลูกบาศ์ก ม. / วันที่ความลึก 200-400 ม. และที่ความลึก 3200 ม. - มากถึง 20 ลูกบาศก์เมตร ม./วัน
ตะกอนไร้ตะกอนก็ใช้ผลิตน้ำมันได้เช่นกัน ในกรณีนี้ พลังงานไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังอุปกรณ์ผ่านหลุมเจาะ สำหรับสิ่งนี้จะใช้สายเคเบิลพิเศษ นอกจากนี้ยังสามารถใช้การไหลของพลังงานอีกประเภทหนึ่ง (ตัวพาความร้อน ก๊าซอัด)
ในรัสเซีย ปั๊มไฟฟ้าแบบแรงเหวี่ยงมักใช้บ่อยกว่า ด้วยความช่วยเหลือของอุปกรณ์ดังกล่าว น้ำมันส่วนใหญ่จะถูกสกัด เมื่อใช้ปั๊มไฟฟ้าบนพื้นดิน จำเป็นต้องติดตั้งสถานีควบคุมและหม้อแปลงไฟฟ้า
การผลิตในประเทศต่างๆ ของโลก
ถือเป็นการสกัดน้ำมันจากแหล่งกักเก็บธรรมชาติ ค่าใช้จ่ายทำความคุ้นเคยกับจังหวะของการพัฒนา ในขั้นต้น จนถึงกลางทศวรรษ 1970 การผลิตน้ำมันเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าในทุก ๆ ทศวรรษ จากนั้นก้าวของการพัฒนาก็เริ่มมีความกระตือรือร้นน้อยลง ปริมาณน้ำมันที่สูบตั้งแต่เริ่มต้นการผลิต (ตั้งแต่ปี 1850) จนถึงปี 1973 มีจำนวน 41 พันล้านตัน เกือบครึ่งหนึ่งลดลงในปี 1965-1973
ผู้ผลิตน้ำมันรายใหญ่ที่สุดของโลกในปัจจุบัน ได้แก่ ประเทศซาอุดีอาระเบีย รัสเซีย อิหร่าน สหรัฐอเมริกา จีน เม็กซิโก แคนาดา เวเนซุเอลา คาซัคสถาน รัฐเหล่านี้เป็นรัฐหลักในตลาด "ทองคำดำ" ควรสังเกตว่าการผลิตน้ำมันในสหรัฐอเมริกาไม่ได้อยู่ในตำแหน่งสูงสุด แต่ประเทศซื้อแหล่งน้ำมันจำนวนมากในรัฐอื่น
อ่างน้ำมันและก๊าซที่ใหญ่ที่สุดที่ผลิตน้ำมันและก๊าซ ได้แก่ อ่าวเปอร์เซีย อ่าวเม็กซิโก แคสเปียนใต้ ไซบีเรียตะวันตก ซาฮาราแอลจีเรีย และอื่นๆ
น้ำมันสำรอง
น้ำมันเป็นทรัพยากรที่ไม่สามารถหมุนเวียนได้ ปริมาณเงินฝากที่ทราบคือ 1,200 พันล้านบาร์เรลและยังไม่ได้สำรวจ - ประมาณ 52-260 พันล้านบาร์เรล ปริมาณสำรองน้ำมันทั้งหมดโดยคำนึงถึงปริมาณการใช้ในปัจจุบันจะเพียงพอสำหรับประมาณ 100 ปี อย่างไรก็ตาม รัสเซียมีแผนจะเพิ่มการผลิต "ทองคำดำ"
ประเทศที่มีการผลิตน้ำมันมากที่สุดมีดังนี้:
- เวเนซุเอลา
- ซาอุดีอาระเบีย
- อิหร่าน
- อิรัก
- คูเวต
- สหรัฐอาหรับเอมิเรตส์
- รัสเซีย
- ลิเบีย
- คาซัคสถาน
- ไนจีเรีย
- แคนาดา
- สหรัฐอเมริกา
- กาตาร์
- จีน
- บราซิล
น้ำมันในรัสเซีย
รัสเซียเป็นหนึ่งในประเทศผู้ผลิตน้ำมันชั้นนำ ไม่เพียงแต่ใช้กันอย่างแพร่หลายในประเทศเท่านั้น แต่ยังส่งออกส่วนสำคัญไปยังรัฐต่างๆ น้ำมันที่ผลิตในรัสเซียอยู่ที่ไหน เงินฝากที่ใหญ่ที่สุดในปัจจุบันตั้งอยู่ในเขตปกครองตนเอง Khanty-Mansiysk, เขตปกครองตนเอง Yamalo-Nenets และสาธารณรัฐตาตาร์สถาน ภูมิภาคเหล่านี้มีสัดส่วนมากกว่า 60% ของปริมาตรของของเหลวที่ผลิตทั้งหมด นอกจากนี้ ภูมิภาคอีร์คุตสค์และสาธารณรัฐยากูเตียยังเป็นสถานที่ผลิตน้ำมันในรัสเซีย ซึ่งแสดงผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยมในการเพิ่มปริมาณน้ำมัน ทั้งนี้เนื่องมาจากการพัฒนาทิศทางการส่งออกใหม่ไซบีเรีย - มหาสมุทรแปซิฟิก
ราคาน้ำมัน
ราคาน้ำมันเกิดจากอัตราส่วนของอุปสงค์และอุปทาน อย่างไรก็ตาม ในกรณีนี้มีลักษณะเฉพาะบางประการ อุปสงค์แทบไม่เปลี่ยนแปลงและมีผลกระทบเพียงเล็กน้อยต่อการเปลี่ยนแปลงของราคา แน่นอนว่าเติบโตขึ้นทุกปี แต่ปัจจัยหลักในการกำหนดราคาคืออุปทาน การลดลงเล็กน้อยทำให้มูลค่าเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว
ด้วยจำนวนรถยนต์และอุปกรณ์ที่คล้ายคลึงกันที่เพิ่มขึ้น ความต้องการน้ำมันจึงเพิ่มขึ้น แต่เงินฝากจะค่อยๆแห้งขึ้น ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่าทั้งหมดนี้ จะนำไปสู่วิกฤตการณ์น้ำมันในที่สุด เมื่อความต้องการมีมากกว่าอุปทาน แล้วราคาก็จะพุ่งกระฉูด
ยังเป็นที่น่าสังเกตว่าราคาน้ำมันเป็นหนึ่งในเครื่องมือทางการเมืองที่สำคัญที่สุดในเศรษฐกิจโลก วันนี้ราคาอยู่ที่ 107 ดอลลาร์ต่อบาร์เรล