Важнейшие месторождения газа в рф. Как добывают газ? Природный газ не является однородной субстанцией

Главная / Полезное

Газодобывающая промышленность является самой молодой отраслью топливно-энергетической промышленности России. Ее основные составляющие – это добыча, хранение и транспортировка природного газа. На территории страны сосредоточены самые большие запасы этого топлива – 1/3 мировых запасов.

По оценкам специалистов газовый потенциал оценивается в 173 триллион м 3 . Каждый год открываются новые месторождения, основная часть которых сосредоточена в Западной Сибири.

Состав и применение природного газа

Простейшим определением природного газа можно назвать смесь углеводородов, основу которой составляет метан (химическая формула СН 4). Кроме метана, в составе часто встречаются этан, бутан, пропан, а также некоторые неуглеводородистые вещества.

В природе газ встречается в пластах горных пород, часто его месторождения близки к нефтяным. Залежи газа могут быть в виде шапки над нефтью, а также в растворенной и кристаллической форме. Интересный факт – газ не имеет запаха и цвета.

Тот характерный и неприятный запах, который присущий бытовому топливу получается после обогащения сырья – одорации – это процесс насыщения газа серосодержащими соединениями, чаще всего используют этантиол. Одна часть этого вещества способна раствориться в 50 миллионах частей воздуха. Делается такое обогащение для того, чтобы предотвратить утечку газа.

Учеными до сих пор решается спор о природе появления газовых залежей в земной коре. Не сегодня существуют две основные теории:

  • биогенная – подразумевается, что газ является следствием разложения живых организмов в безвоздушном пространстве;
  • минеральная – предполагает, что газ является результатом динамики в глубоких слоях земли, в процессе дегазации вещества поднимаются в зоны наименьшего давления и образуют нефтяные и газовые залежи.

В России газ долгое время считался побочным продуктом при нефтедобыче, понятий о месторождениях этого топлива не существовало. Постепенно, когда промышленники стали обращать внимание на полезные свойства этого сырья, стали разделять добычу нефти и газа, и осваивать новые месторождения голубого топлива. Газовой промышленности в России чуть более 200 лет.

Основные классификации залежей газа

Считается, что практически все полезные ископаемые, в том числе и природный газ, были образованы в меловом периоде, именно тогда на земле жили крупнейшие животные, которые вымерли по непонятным до сих пор причинам. На этом основываются сторонники биогенной теории происхождения газа. В зависимости от того на какой глубине залегает природное топливо, его относят и классифицируют по временным периодам. Самые нижние ярусы мелового периода, они получили названия замков и населенных пунктов, вблизи которых были обнаружены:


Динамика добычи Сеноманского газа по месторождениям ЯНАО
  • Туронский;
  • Сеноманский;
  • Валанжинский;
  • Ачимовский.

Туронский ярус считается самым молодым, залежи в земной коре обнаружены на глубине 800 м, его состав неоднороден, в нем много примесей, которые снижают качество.

На территории России большие залежи Сеноманского газа. Его месторождения располагаются на глубине 1000 – 1800 метров, он более чистый, содержит главным образом метан, поэтому его добыча экономически выгодна, не требуется дальнейшая очистка.

Залежи Валанжинского газа более глубокие, до 3000 метров, в составе в значительной мере присутствует пропан, этан и газовый конденсат. В мире прослеживается тенденция к постепенному истощению залежей этого яруса.

Ачимовские залежи до сих пор являются предметом глубокого изучения, их состав характеризуется высоким содержанием парафинов, а строение яруса – высоким давлением внутри пласта. В России месторождения этого яруса также разрабатываются в промышленных масштабах.

Самые значимые залежи природного газа – 84,4% территориально расположены в восточной части страны, преимущественно в Ямало-Ненецком автономном округе. Здесь разведаны и активно используются такие месторождения, как:

  • Уренгой;
  • Медвежье;
  • Ямбург;
  • Заполярное.

На карте обозначены места природного газа и кол-во их скопления

Гигантским, по объемам залежей, считается Уренгойское месторождение, оно входит в тройку мировых лидеров, запасы здесь оцениваются в 16 триллионов м 3 . Название было дано по одноименному близлежащему городу – Уренгой.

Освоение и промышленная добыча газа здесь началась в 1978 году. С 1984 года добытое сырье начинает уходить на экспорт в страны Западной Европы. С 2008 года здесь стали добывать газ из ачимовских ярусов, а в дальнейшем планируется разрабатывать ярусы юрского периода, которые располагаются ниже 4000 метров.

Месторождения Заполярное и Ямбург расположены на Тазовском полуострове. Это Заполярная часть Западносибирской равнины. Здесь достаточно суровые погодные условия, температура иногда опускается ниже 55 о С, а толщина земного пласта вечной мерзлоты 400 метров.

Природные запасы газа в Западной Сибири составляют 60% общероссийских залежей. Среди прочих месторождений можно выделить особо значимые:

  • Вуктыльское (Северный район);
  • Астраханское (Поволжье);
  • Оренбургское (Урал);
  • Северо-Ставропольское (Кавказ);
  • Усть-Вилюйское (Дальний Восток);
  • Тунгор (остров Сахалин);
  • Ленинградское, Русановское, Штокмановское (Карское и Баренцево моря).

Собственником месторождений является газовый монополист, крупнейшая газодобывающая компания в мире – Газпром, она обеспечивает 94% всего объема добываемого в стране газа.

Как осуществляется добыча голубого топлива

Процессу добычи природного топлива предшествуют геолого-разведывательные работы, в ходе которых точно устанавливаются залежи. На сегодняшний день используют следующие способы геологической разведки местности:

  • гравитационная – основана на определении силы тяжести горных пород, насыщенные газом пласты характеризуются более низкой плотностью;
  • магнитная – основана на магнитной проницаемости различных пород, при этом используется аэромагнитная съемка, которая дает развернутую картину на глубине до 7000 метров;
  • сейсмическая – основанная на использовании упругих колебаний, волн, которые проходя через земные слои, издают эхо, улавливаемое специальными аппаратами;
  • геохимическая – основана на изучении подземных вод на предмет концентрации в них химических веществ, присущих газовым залежам;
  • бурение – самый достоверный способ геолого-разведывательных мероприятий, однако, применение его дорогостоящее, поэтому целесообразно провести предварительные исследования, затем бурить пробную скважину.

Добыча природного газа

После определения месторождения и оценки его объемов начинается добыча природного газа. Для этого бурятся скважины, глубина которых должна достигать яруса залегания природного топлива. Для обеспечения распределения давления поднимающегося газа, скважину делают лесенкой или по типу подзорной трубы.

Стенки укрепляются обсадными трубами и цементируются. На одном месторождении располагаются несколько скважин. Таким образом, снижается давление, и процесс добычи значительно ускоряется. По скважине газ поднимается за счет собственной энергии – стремится в зону с меньшим давлением.

Далее, добытое топливо необходимо очистить от примесей и органических веществ. Для этих целей вблизи месторождений строятся газоперерабатывающие заводы или устанавливаются комплексы по обработке природного газа.

Особенность подводной добычи


Виды буровых скважин по добыче природного газа в водоёмах

Месторождения обнаружены не только на суше, добыча газа и нефти осуществляется и в акватории океанов и морей. В России на шельфе Баренцева, Охотского и Карского морей. Активно идет добыча в месторождениях Лунское, Сахалин-2, в близлежащей перспективе – Сахалин-3.

Здесь расположены самые сложные и тяжеловесные платформы гравитационного типа. Такие платформы имеют устойчивое бетонное основание, которое достигает дна. Именно в это основание встроены колонны, которые осуществляют бурение скважин, а также имеют резервуары для добытого топлива, от них на сушу ведет трубопровод. Над поверхностью воды располагаются буровые вышки.

Такие платформы полностью оборудованы для длительного пребывания на борту обслуживающего персонала, часто их численность достигает 100 человек. Платформы имеют собственную электростанцию, вертолетную площадку, жилые помещения.

Если месторождение расположено недалеко от берега, то для бурения используют наклонные скважины, основание которых погружено вглубь шельфа, а выход осуществляется на сушу. Дальнейшая обработка добытого топлива осуществляется на суше по стандартной схеме.

Как происходит доставка газа потребителям


Голубое топливо транспортируется в районы потребления по магистральному трубопроводу

Из районов добычи голубое топливо транспортируется в районы потребления по магистральному трубопроводу. Это основной элемент газотранспортной системы страны. Он состоит из стальных труб, диаметр которых в пределах 700 – 1420 мм, в нем создается высокое давление, благодаря которому и осуществляется движение.

Давление может достигать 11,8 МПа, а пропускная способность до 35 млрд м 3 топлива в год. Магистральный трубопровод может быть подземный, наземный и подводный. Глубина залегания зависит от рельефа местности, но в большинстве случаев не превышает одного метра.

Следующим звеном в транспортной системе являются распределительные станции ГРС. Их основное предназначение снизить давление и провести одоризацию, а в некоторых случаях провести дополнительную очистку и осушку топлива.

  • для жилых домов – 0,003 МПа;
  • для предприятий I категории – 1,6 МПа;
  • для предприятий II категории – 1,2 МПа;
  • для предприятий III категории – 0,6 МПа.

Многоэтажные жилые дома и крупные промышленные предприятия оборудованы внутренним газопроводом, который осуществляет подачу топлива непосредственно к газоиспользующему оборудованию.

Видео: Газ России

Добыча газа в Российской Федерации является самым сильным подспорьем для поддержания и развития отечественной экономики. Более того, страна занимает лидирующее место по запасам этого топлива во всем мире. Добыча жидкого топлива и его экспорт – основной источник дохода для Российской Федерации. В чем же особенности газовой промышленности и какое влияние она оказывает на благосостояние России?

Если говорить о том, что представляет собой природный газ, то нужно понимать его основной состав. Он относится к разряду углеводородов, состоит большей частью из метана, пропана, бутана и этана. В незначительной мере присутствуют и другие вещества, среди которых, например, азот и гелий.

Газ используют как топливо, служащее для отопления жилых домов, приготовления пищи, в котельных, как топливо для машин, в химической промышленности.

Добыча газа в РФ является сильным подспорьем для её экономики

Основные вехи развития газового сектора в России


Компрессорная станция газопровода Саратов-Москва

Газ в России начали использовать еще в первой трети XIX столетия, однако, это носило скорее локальный характер – такие крупные и значимые города, как тогдашняя столица Санкт-Петербург, Москва и Киев – это первые районы, которые были газифицированы.

Спустя уже 100 лет, когда Российская Империя превратилась в СССР, в число важнейших задач также входил активный поиск месторождений природного газа. По сути, неофициальной датой рождения серьезной газовой промышленности являются 40-е годы XIX века – в то время были построены важнейшие газопроводы страны – Бугуруслан-Куйбышев и Саратов-Москва.

В 70 – 80-е годы объем добычи газа неизменно рос. Также важнейшим моментом для «газовой» истории стало открытие газопровода, соединяющего Западную Сибирь и Европу. Газ стал основным добывающимся сырьем и главной опорой экономики Советского Союза.

В 90-е годы, в эпоху, когда происходили серьезные политические и экономические катаклизмы, природный газ только укрепил свое лидирующее место в добывающей отрасли.

Текущее положение и перспективы газовой промышленности


Газопровод Россия-Китай

На сегодняшний день добыча жидкого топлива в Российской Федерации имеет важнейшее значение, как для решения внутренних производственных задач, так и для пополнения казны государства за счет реализации этого сырья на международном рынке.

Несмотря на то, что в стране существует большое количество газовых месторождений, Россия осваивает новые районы за пределами государства. Также идет активное развитие в плане создания новых газопроводов. Пока заморожен, но уже подписан договор с Китаем о проведении газопровода с Россией.

В рамках программы по созданию новых газопроводов фигурирует также развитие газовой инфраструктуры в Крыму. После вхождения полуострова в состав Российской Федерации встал вопрос об обеспечении жителей автономной республики газом с материка, так как этот район имеет значительные проблемы с отоплением.

Проект газопровода в Крыму длиной в 400 км начнет свой путь из Краснодарского края и закончится в Севастополе. Строительство этого проекта занимает особое место в контексте модернизации инфраструктуры и экономики в Крыму.

Газовые месторождения в Российской Федерации

Большинство нынешних активных газовых месторождений были освоены еще в Советском Союзе. Территориально первенство в плане запасов природного топлива держат такие районы, как Западная Сибирь и Урал. Первое место по объемам залежей занимает Ямало-Ненецкий автономный округ, здесь обнаружены такие богатые месторождения, как:


Уренгойское месторождение газа
  • Уренгойское;
  • Ямбургское;
  • Бованенковское;
  • Штокмановское;
  • Заполярное;
  • Медвежье.

Уренгойское месторождение – это район, который является самым большим в России по газовым запасам составляющие приблизительно 10 трлн кубометров.

Помимо запасов Ямало-Ненецкого автономного округа, лидируют такие районы, как:

  • Ленинградский;
  • Астраханский;
  • Сахалин-3.

В Крыму также имеются разведанные месторождения газа, но их освоение на сегодняшний день находится примерно на 60%, поэтому полуостров не может полностью обеспечить себя газом. Кроме того, многие районы полуострова еще не до конца газифицированы, этот процесс продвигается постепенно.

И в случае полной газификации объемы потребления возрастут в четыре разы. Поэтому первоочередной задачей для развития добывающей отрасли в Крыму являются значительные капиталовложения в разработку месторождений, прежде всего Черноморского шлейфа.

Способы добычи газа

На данном этапе добыча происходит за счет бурения скважин, которые находятся непосредственно в местах скопления газа. Когда скважина подвергается бурению, весь газ выходит на поверхность.

Газовые установки достигают в высоту до 25 метров над землей и уходят на несколько километров под землю. Добытое сырье попадает в специальные резервуары, из которых топливо транспортируется к местам потребления по газопроводу.

Как правило, подземные районы с залежами газа находятся на глубине 3 – 10 км от поверхности земли. Природный газ добывается не только на суше, но и на воде. Для этого используются специальные платформы, установленные на море.

Газ.Добыча природного газа

Транспортировка


Транспортировочная емкость для газа

После того как газ будет извлечен из земных недр, его нужно очистить от различных химических примесей. Перед транспортировкой специальные установки производят необходимые работы для того, чтобы газ приобрел транспортабельный вид. Дело в том, что некоторые вещества влияют на скорость доставки топлива по трубопроводу, что может нанести существенный урон не только качеству сырья, но и самому газопроводу.

Обычно газ поставляется в место непосредственного потребления через трубопроводы и этот вид – самый распространенный и безопасный. Бывают случаи, когда транспортировка жидкого топлива осуществляется с помощью специальных танкеров, где газ находится в определенных контейнерах. Обычно такой способ актуален в местах, которые сильно удалены от потребителя и где постройка газопроводов будет нерентабельна.

Объем добычи голубого топлива в РФ. Цифры и конкуренты

Согласно мировой статистике, главными и безусловными лидерами в газодобыче являются США и Россия, занимающая первое место по объемам запасов, но, несмотря на это лидерство, США обгоняют своего главного конкурента в плане добычи. По данным организации ОПЕК, США в 2015 году смогли добыть и реализовать 729 млрд кубометров газа, в то время как Россия – 642 млрд кубометров. Догоняет Россию и США Иран – у этого государства объемы производства топлива составили 212 млрд кубометров.


В связи с политико-экономическим кризисом добыча углеводородов последнее время неуклонно падает. Антироссийские санкции и общее затруднительное положение приводит к тому, что главный импортер российского голубого топлива, а именно Евросоюз, задумывается о покупке газа из других стран, преимущественно из Катара.

Однако все эти проблемы хоть и влияют на объемы экспорта, но все же газовая промышленность занимает ведущее место в экономике страны и до сих пор остается самой востребованной и актуальной.

Основные импортеры

По состоянию на 2012 год, когда экономические катаклизмы еще не вышли на передовую, основным импортером российского голубого топлива являлась Украина. По данным Газпрома приблизительно 40 млрд кубометров газа приходилось именно на Украину. Второе государство по объемам экспорта – Германия, в 2015 году она импортировала 34 млрд кубометров. Тройку замыкает Турция – 26 млрд кубометров. Также в первую десятку входят такие страны, как:

  • Беларусь;
  • Польша;
  • Италия;
  • Франция;
  • Великобритания и др.

Экономический и политический кризисы оставили заметный след на объемах экспорта российского газа. По данным Росстата, доходы от экспорта за 2015 год упали на 23%.

Газовая промышленность уже давно заняла особое место в экономическом секторе России. Большой объем экспорта этого сырья, десятки различных предприятий и развитая система поставок делают Россию одним из главных «газовых гигантов» в мире. Несмотря на падение цен, общее тяжелое экономическое положение, ставка на газовый сектор, как камень преткновения российской экономики, оправдан. Более того, разрабатываются новые районы добычи топлива, создаются проекты по строительству новых газопроводов – трубопровод в Китае и в Крыму.


Импортёры и экспортёры газа в мире

Экологический вопрос

Тот факт, что природный газ является самым чистым и менее вредным для окружающей среды топливом, не уменьшает экологических проблем, которые возникают при сжигании газа, его транспортировке и добыче.

Когда природный газ добывают, в местах месторождений могут происходить различные природные «сдвиги», которые впоследствии влияют на состояние почвы вокруг. Также проведение трубопроводов заметно искажает естественный вид регионов, по которым проходят эти газовые направления.

Однако, первое место по уровню загрязнения окружающей среды занимает использование топлива, при его сжигании в воздух поступает большое количество углекислого газа, который, собственно, и становится причиной глобального потепления. Но все же не стоит думать, что газ сильно загрязняет природу, место, где бурятся скважины и пролегает трубопровод, страдает, но к проблемам глобального потепления это не относится. По факту, загрязнение происходит за счет совокупности выбросов совершенно разных отходов и топлива, а природный газ, все же, самый чистый из полезных ископаемых.

Также важно понимать, что выбросы газовых отходов – процесс, за которым в последнее время пристально наблюдают различные международные комиссии, назначающие определенные обязательства перед странами, добывающими такого рода минералы.

Видео: Япония нашла новый способ добычи газа

Природный газ - полезное ископаемое, образовавшееся в результате анаэробного разложения органических веществ под влиянием высокой температуры и давления.

Погибшие организмы опускались на морское дно, формируя илистые осадки, которые за счет геологических смещений проникали на большую глубину.

Именно там в течение миллионов лет протекал процесс, при котором углерод, входящий в состав осадочных пород, стал частью соединений, называемых углеводородами. Это .

Характеристики

Природный газ в условиях залегания в недрах Земли (пластовые условия) представляет собой автономные скопления или залежи. он образуется в виде шапки - это так называемый свободный газ.

Он также может существовать в кристаллическом или растворенном виде.

Природный газ не является однородной субстанцией.

Его основную часть составляет метан (CH4) – простейший углеводород (98 %). Также в его состав входят гомологи метана:

  • бутан (C4H10);
  • пропан (C3H8);
  • этан (C2H6).

и некоторые примеси неуглеводородной категории:

  • гелий (Не);
  • азот (N2);
  • сероводород (H2S);
  • водород (H2);
  • диоксид углерода (СО2).

Природный газ в чистом виде лишен запаха и цвета. Для того чтобы выявить утечку, в него добавляется малая доля одорантов. Чаще всего с этой целью используется этил-меркаптан (серосодержащее вещество), для которого характерен резкий неприятный запах.

Месторождения и запасы

На постсоветской территории крупнейшими месторождениями природного газа обладают Узбекистан, Азербайджан, Казахстан (Карачаганакское месторождение) и Туркмения.

На мировом рынке добычи доля России составляет более 20 %.

Основные места залежей сосредоточены в Волго-Уральской, Тимано-Печорской и Западно-Сибирской газоносных провинциях, а также на Дальнем Востоке и Северном Кавказе.

  • Уренгойское месторождение по величине пластовых запасов природного газа занимает второе место в мире. Оно располагается в Ямало-Ненецком АО Тюменской области. Здесь начали добывать газ в 1978 году.
  • Находкинское месторождение расположено в Большехетской впадине Ямало-Ненецкого АО. Согласно оценке экспертов, газовые запасы в этом месте превышают 275 миллиардов кубометров. Его разработка стартовала в 2004 году.
  • Ангаро-Ленское месторождение было открыто в начале XXI столетия. Располагается в Иркутской области, вблизи рек Ангары и Лены, в соответствии с которыми ему и дано название. Запасы природного газа составляют примерно 1,4 триллиона кубометров.
  • Ковыктинское месторождение расположено в 450 км к северо-востоку от города Иркутск, на высокогорном плато, которое покрывает темнохвойная тайга. Климатические условия в данном районе весьма суровые. Часть территории находится во власти многолетней мерзлоты. Помимо этого, большое количество каньонов осложняют рельеф этой местности. Величина запасов природного газа достигает двух триллионов кубометров и 120 миллионов тонн жидкого газового конденсата.
  • Штокманское газоконденсатное месторождение является одним из самых крупномасштабных в мире. Его открытие произошло в 1988 году. Расположение - центральная часть шельфа Баренцева моря ориентировочно в 600 км к северо-востоку от города Мурманск. Объем газовых запасов составляет 3,8 триллиона кубометров. В связи с большой глубиной залегания газа, а также затруднительными условиями разработки, добыча здесь ещё не ведется. Реализация проекта по получению полезного ископаемого требует высокотехнологичного оборудования и значительных затрат.

Также следует отметить крупные месторождения природного газа по России и странам СНГ.

  • Игримское и Похромское (Березовская газоносная область).
  • Пелачиадинское и Северо-Ставропольское (Ставропольский край).
  • Дагестанские Огни (Дагестан).
  • Байрам-Алийское, Шатлыкское, Кызылкумское (Средняя Азия).
  • Усть-Сильгинское и Мыльджинское (Васюганская газоносная область).

Другие страны

В число самых обеспеченных газовыми запасами стран помимо России входит Иран (месторождения на шельфе Персидского залива), Саудовская Аравия (месторождение «Гавар»), Катар (месторождение «Рное»).

Добыча газа в Европе сократилась в последние годы почти на одну треть, при значительном росте цен. Разработки ведутся в Великобритания, Германии, Франции, Польше, Украине, Австрии, Румынии. В этих странах Европы присутствует в основном сланцевый газ, но его добыча стоит дорого и экологически небезопасна.

США опережает Россию по добыче газа, но уже заметен процесс на снижение объемов. Америка находит новые рынки сбыта, она готовится экспортировать сланцевый газ в Европу.

Способы добычи

Добыча природного газа осуществляется посредством скважин, методом его извлечения из глубин. Во время этого процесса пластовое давление в залежи ритмично спадает, благодаря тому что скважины распределены равномерно по территории месторождения. Природный газ заполняет микроскопические пустоты земных недр.

Под естественным давлением

Они соединяются между собой посредством трещин-каналов, по которым газообразные вещества перемещаются из пор с низким давлением в поры с более высоким, пока не окажутся в скважине и не начнут подниматься вверх.

В составе такого природного газа имеются различные примеси, которые устраняются на газоперерабатывающих заводах или на специальных станциях для последующей транспортировки.

Из угледобывающих шахт

Существует еще несколько методов добычи.

Извлечение газа метана из угледобывающих шахт в целях предотвращения взрыва. Данный промысел активно практикуется в США. Образование газа происходит исключительно в промежутке между антрацитовым и бурым углем.

Гидроразрыв

Наиболее распространена методика гидроразрыва, принцип которой заключен в нагнетании водного или воздушного потока через скважину.

В результате такого приема перегородки разрушаются и полезные ископаемые поднимаются наружу.

В некоторых странах этот метод запрещен, так как может привести к землетрясению.

Под водой

Как известно, большинство крупных месторождений газа находится под водой. Для добычи недалеко от береговой линии строятся наклонные скважины, направленные в сторону воды. Высокие сваи устанавливаются при маленькой глубине.

Для работы на месторождениях в зонах глубин от 100 до 300 метров используются плавучие платформы, по углам которых располагаются стабилизирующие элементы наподобие колонн.

В центре устанавливается буровая вышка.

В той области, где будет происходить процесс бурения, опоры спускаются ко дну с последующим углублением в грунт.

На особо больших глубинах (до 3000 метров) применяются полупогружные платформы. Они размещаются на понтонах и удерживаются с помощью 15-тонных якорей. Наиболее устойчивыми считаются платформы гравитационного типа. Опорные колонны сооружены из бетона.

Они оснащаются не только буровыми станками, но и резервуарами с трубопроводами, в которых хранится сырье.

Технологический процесс

Главным оборудованием для добычи природного газа является буровая установка.

Она представляет собой четырехногую металлическую вышку, высота которой от 20 до 30 метров. К ней подвешивается толстая труба из стали с буром на нижнем конце. Её вращение происходит под действием ротора. Трубу удлиняют по мере увеличения глубины скважины, куда нагнетают специальную жидкую массу, чтобы разрушенные породы её не забивали. Это осуществляется при помощи насоса через трубу.

Раствор очищает пространство между трубой и стенами скважины, удаляя известняк и песчаник. Жидкость, вымывающая разрушенные породы, одновременно способствует вращению бура. До того момента, как будет достигнуто дно скважины, раствор отвечает за вращение турбины, прикрепленной к буровой установке. Такое приспособление называют турбобур.

Усовершенствованный механизм предполагает функционирование сразу нескольких турбин, насаженных на общий вал. Поскольку добываемый газ в недрах находится под большим давлением, для его поднятия по трубам устанавливается ряд засовов из стали, которые контролируют выпуск и предотвращают несчастные случаи, связанные с высокой скоростью его выхода.

Хранение и транспортировка

Добытый природный газ хранится в специальных герметичных, газонепроницаемых резервуарах.

Для сжиженного сырья предназначены специальные стальные емкости, которые имеют двойные стенки. Они также могут изготавливаться из прочных сплавов алюминия. Как правило, между стенками прокладывается нетеплопроводный материал, препятствующий нагреванию газа.

Самые большие газохранилища создаются под землей. В качестве стенок выступают плотные горные пласты. Для того чтобы породы не подверглись разрушению, их бетонируют. Хранилище для сжиженных газов может быть в виде глубокой горной выработки. Оно представляет собой котлован или яму, которая герметично закрывается металлическим люком.

Основной способ транспортировки газа - трубопроводный. Движение осуществляется по трубам с большим диаметром.

Давление составляет 75 атмосфер. Оно стабильно поддерживается на определенном уровне, благодаря наличию компрессорных станций, расположенных на фиксированном расстоянии друг от друга.

Транспортировка газа также осуществляется с помощью танкеров (газовозов).

На них перевозится сжиженный газ при термобарических условиях. Этот способ подразумевает проведение ряда подготовительных процессов для использования танкеров.

К морскому берегу требуется протянуть газопровод, оборудовать завод для сжижения и построить порт.

Данный метод транспортирования экономически обоснован, особенно если потребитель находится на расстоянии более 3000 км от пункта добычи.

Влияние газодобывающих систем на экологию

35 % от общего объема выбросов в атмосферу составляют отходы стационарных источников, относящихся к газодобывающей системе. Из них только 20 % улавливаются и обезвреживаются. Это довольно низкий показатель среди всех промышленных отраслей. Газотранстпортная система оказывает существенное техногенное влияние на окружающую среду. В атмосферу поступает примерно 70% всех выбросов. На газокомпрессорных станциях проводятся нижеперечисленные операции, которые сопровождаются выделениями вредных веществ:

  • продувка газопровода (залповый выброс);
  • смазка бака дегазации;
  • срабатывание пневмокранов.

При наличии станций одоризации возможен выброс некоторой доли одоранта во время передавливания одоризирующих веществ из емкости хранения в рабочий резервуар.

На данный момент экспорт природного газа остаётся одной из основополагающих статей денежных доходов для бюджета Российской Федерации. Столь серьёзной важности в отечественной экономике упомянутая отрасль добывающей промышленности добилась благодаря наличию большого количества месторождений топлива, применению на них инновационных технологий добычи и присутствию обширных запасов полезного ископаемого в недрах державы. Однако, такую серьёзную роль для страны добыча газа заслужила далеко не сразу – история активных разработок источников «голубого» топлива началась чуть больше века назад.

Газодобывающая промышленность Российской Федерации: истоки и развитие

Сам по себе природный газ является веществом с неоднородным составом. Его основная составляющая – это метан , доля которого в топливе составляет целых 98%. Основными дополнениями в природном газе выступают близкие по молекулярной структуре к метану вещества: пропан, этан, и бутан. Также топливо может дополнительно включать в свой состав и другие примеси, среди которых можно встретить гелий, сероводород, водород и углекислый газ.

Состав компонентов топлива определяет его горючесть и легковоспламеняемость. Поэтому для хранения газа необходимы специально укреплённые резервуары с двойной алюминиевой оболочкой, препятствующей перегреванию и возможному возгоранию газа. Как правило, для большей безопасности газохранилища обустраивают в подземных постройках, резервуарах.

Отдельно стоит рассказать про способы транспортировки природного газа. Самый распространённый из них – трубопроводный, но его основное неудобство состоит в постоянной потребности обеспечения труб нужным давлением, которое позволит бесперебойно передавать топливо потребителю и защита газопроводов от несанкционированных врезок и механических повреждений. Газопроводы могут быть наземными, надземными, подземными, надводными и подводными. На очень большие расстояние практикуется передача газа специальными кораблями-газовозами. В России подавляющее распространение получил первый вариант транспортировки.

Газодобывающая отрасль промышленности в Российской Федерации никогда не стала бы такой важной и прибыльной, если бы она не базировалась на больших объёмах запасов указанного топлива. Как отмечают специалисты, отечественные недра скрывают в себе целый океан природного газа. Подобные объёмы больше нельзя найти ни в одной стране мира, что приносит нашей стране огромное преимущество в экспорте энергоресурсов. На таблице ниже можно сравнить размеров запасов природного газа в России и в других государствах.

На данный момент уровень потребления и объёмы продаж «голубого» топлива державам-потребителям продолжают расти. Всё это приводит к тому, что по состоянию на конец 2016 года Россия удерживает второе место в мире по количеству добываемого газа. За год в стране было извлечено из её недр более 680 миллиардов кубометров ископаемого. Впереди России в рейтинге стран-газодобытчиков располагаются лишь Соединённые Штаты Америки, которые с приходом на президентский пост Дональда Трампа планируют наращивать объёмы добычи топлива. Впрочем, по прогнозам специалистов пальма первенства в газодобывающей сфере может вернуться к России уже скоро – в 2018-2021 годах.

Регион, лидирующий по добыче природного газа в России – это Западная Сибирь. Здесь извлекается почти 90% всего ископаемого топлива в стране, что делает данный географический объект важнейшим звеном в структуре российской газодобычи.

Из всех районов РФ в деле газодобычи выделяется Ямало-Ненецкий автономный округ, этот субъект федерации – лидер по добыче природного газа в России. На него приходится почти 4/5 от всего количества извлекаемого в стране топлива. На территории округа располагается Уренгойское месторождение, запасы газа в котором оцениваются в 10 триллионов кубических метров, что составляет 10% от залежей природного газа в общероссийском масштабе.

Лидером по уровню газодобычи в Российской Федерации является месторождение «Заполярное». Ежегодно на нём добывается 110 миллиардов кубометров. Сравнив эти цифры с уровнем добычи природного газа по всей России, можно понять важность этого месторождения для добывающей отрасли страны.

Также стоит упомянуть и другие основные районы добычи газа в России. Помимо Ямало-Ненецкого АО достаточное количество залежей топлива и скважин для его извлечения есть в Астраханской и Иркутской областях, а также в Красноярском крае. Отдельно нужно отметить шельф Баренцевого и Карского морей, где всё активнее и активнее идёт разработка скрытых под толщей воды газоносных районов.

Несмотря на все проблемы, которые приносят введённые отдельными западными странами против экономики России санкции, будущее для добычи газа в стране вырисовывается довольно оптимистичное. В основном, положительной прогноз базируется на том факте, что запасы «голубого» топлива в стране в разы превышают залежи в других странах. Учёные подсчитали, что даже если все основные экспортёры газа мира израсходуют свои запасы, скрываемые в их недрах, то Россия сможет обеспечивать весь мир добываемым у себя природным газом ещё на протяжении шестидесяти лет.

Не менее перспективной выглядит ситуация с разработкой основных газовых месторождений Российской Федерации. Как показывают подсчёты специалистов, даже наиболее приземлённый прогноз по объёмам добычи газа в стране предрекает увеличение уровня извлечения газа из недр страны. Оказывается, что запасы России постепенно самовосполняются, а это значит, что в будущем природный газ всё также будет приносить прибыль государственному бюджету. С более подробной информацией о перспективах разработки газоносных месторождений державы можно ознакомиться в таблице ниже.

Природный газ поднимается по скважине за счет естественной энергии. Его добычей занимаются в Америке, Европе, Африке и других регионах. Седьмая часть всей мировой добычи приходится на долю «Газпрома».

Добыча «вслепую»

Природный газ заключен в мельчайшие поры, которыми обладают некоторые горные породы. Глубина, на которой находится природный газ, колеблется от 1000 метров до нескольких километров. После проведения геологоразведочных работ , когда установлено, где именно находятся залежи, начинается процесс добычи газа , то есть его извлечения из недр, сбора и подготовки к транспортировке.

Главной особенностью добычи газа по сравнению с добычей твердых полезных ископаемых является то, что газ остается скрытым в герметичных конструкциях на всех этапах - с момента извлечения из пласта и до момента, когда попадает к потребителю.

Бурение скважин

Газ извлекается из недр при помощи специально пробуренных скважин, которые называются добывающими или эксплуатационными. Вообще разновидностей скважин существует множество - они используются не только для добычи, но и для изучения геологического строения недр, поиска новых месторождений, вспомогательных работ и так далее.

Зачем бурить «лесенкой»

Трубы для укрепления стенок скважин могут вкладываться одна в другую - по принципу подзорной трубы. Так они занимают гораздо меньше места и хранить их удобнее.

Давление должно распределяться равномерно.

Глубина скважины может достигать 12 км. Такая глубина может быть использована для исследования литосферы.

Ствол скважины укрепляют специальными обсадными трубами и цементируют.

После скважины

Природный газ поднимается на поверхность за счет естественной энергии - стремления в зону с наименьшим давлением. Поскольку газ, полученный из скважины, содержит множество примесей, его сначала отправляют на обработку. Недалеко от некоторых месторождений строятся установки комплексной подготовки газа , в некоторых случаях газ из скважин сразу попадает на газоперерабатывающий завод.


Объемы добычи

Сегодня на долю «Газпрома» приходится 74% российской и 14% мировой добычи газа.

В таблице, приведенной ниже, сопоставлены объемы добычи газа во всем мире, в России в целом и объемы добычи «Газпрома»:

Мир в целом, млрд куб. м Россия, млрд куб. м ОАО «Газпром», млрд куб. м
2001 2493 581 512
2002 2531 595 525,6
2003 2617 620 547,6
2004 2692 633 552,5
2005 2768 641 555
2006 2851 656 556
2007 2951 654 548,6
2008 3065 665 549,7
2009 2976 584 461,5
2010 3193 649 508,6
2011 3291,3 640 513,2
2012 3363,9 655 487

Данные о мировой добыче газа взяты из отчета BP.

© 2024 youmebox.ru -- Про бизнес - Портал полезных знаний