ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Мировые запасы природного газа из "Заменители природного газа" В последнее время был опубликован целый ряд исчерпывающих обзоров [1, 2, 8], посвященных природному газу, поэтому авторы не считают нужным подробно останавливаться на его источниках, глобальном распределении и оборудовании для его разведки и добычи. [c.23] Древнему миру были хорошо известны выходы природного газа на поверхность в отдельных районах земли, например в Китае, Месопотамии и Индии. Однако вечный огонь или состояние интоксикации, вызванное парами углеводородов, играли скорее религиозную и метафизическую роль, чем коммерческую или промышленную. [c.23] Выход природного газа или, как было установлено позже, метана имел место в районах нефтяных месторождений и подземных угольных залежей. Было также определено, что газы в угольных шахтах и болотный газ, образующийся при разложении растительности, состоят в основном из метана. Появились доказательства, что природный газ, так же, как сырая нефть и уголь, имеет органическое происхождение и является результатом вторичных изменений больших масс органогенных отложений геологического периода интенсивного развития растительного и животного миров в ходе последующих геологических изменений. [c.23] Другая теория образования углеводородов в процессе метанизации двуокиси углерода водородом (оба минерального происхождения) имеет в наши дни меньше приверженцев, хотя и дает удовлетворительное объяснение распространению разных видов месторождений, таких, как чистый или почти чистый метан (сухой газ), сырая нефть с пластами природного газа и надкритическими жидкостями, состоящими из самых разных углеводородов, например метана и легких летучих углеводородов парафинового ряда (газовые конденсаты), или из всей гаммы углеводородов, начиная от метана и кончая компонентами тяжелой нефти, которые должны разделяться на сырую нефть и попутные газы. [c.23] Залежи природного газа и сырой нефти в геологических формациях всегда характеризуются наличием пласта непроницаемой покрывающей породы, препятствующей миграции углеводородов вверх. Чтобы собрать существенный объем углеводородов, подстилающие породы, являющиеся коллектором, должны быть достаточно пористыми и располагаться над проницаемыми породами — источниками углеводородов. С помощью современных методов разведки легко определяется куполообразная форма тектонического строения, которая улавливает мигрирующие углеводороды. Перспективным подземным рельефом являются также геологические сбросы, антиклинали и другие формы стратиграфических ловушек. [c.24] Образование углеводородных месторождений относится к разным геологическим периодам, начиная от плиоцена (10 млн. лет) и плейстоцена (1 млн. лет) и кончая в отдельных случаях палеозойской эрой (300 млн. лет). Основная масса углеводородов образовалась в мезозойскую эру. Однако продуктивными оказались только осадочные породы, хотя вулканическая деятельность, как правило, нарушает все формы углеводородных залежей. [c.24] Промышленная добыча природного газа в прошлом в основном была связана с получением попутного газа на нефтяных промыслах. Однако поиски нефти, основанные на тех же геофизических критериях, что и разведка газа, неизбежно приводили к открытию сухого газа или вместе с конденсатом легких углеводородов. И, наконец, некоторые газовые месторождения, особенно в Европе, были обнаружены непосредственно над угольными пластами, залегающими на очень большой глубине абсолютная сухость этого газа подтвердила его происхождение из нижележащих угольных пластов или, по крайней мере, прямую связь с ними. [c.24] К настоящему времени месторождения природного газа обнаружены во всем мире, но размер и значимость их варьируются в широких пределах от крупных газовых месторождений Техаса (США) и Сибири (СССР) до сравнительно небольших, но экономически важных, в Европе и Японии [9]. Общим для всех месторождений, находящихся вблизи индустриальных районов и больших городов, является их незамедлительная разработка и быстрое истощение. Для удовлетворения быстрорастущих потребностей в газе в последние годы стали использовать газовые месторождения в более отдаленных районах и на большей глубине, а также в континентальных шельфах Европы и Австрало-Азиатского района. [c.24] В настоящее время доставка природного газа с газовых и нефтяных месторождений к потребителю осуществляется двумя основными способами с помощью компрессоров по газопроводам или в сжиженном состоянии в специальных танкерах. Газопро-водный транспорт более предпочтителен на суше, там, где мала вероятность каких-либо осложнений с точки зрения долговременной эксплуатации газопроводного оборудования, и там, где нет каких-либо серьезных физических препятствий для его сооружения. Сжилсение газа, хотя экономически и менее выгодно, необходимо для перевозки газа через глубокие открытые моря. [c.27] Транспортировка газа по газопроводу требует его сжатия. Поскольку пропускная способность трубопровода зависит от его диаметра и потерь давления, не считая физических свойств газа, для экономической оптимизации газопровода необходим точный расчет давлений и, следовательно, прочности труб по всей длине магистрали. Компрессорные станции (КС) должны быть размещены так, чтобы затраты на их строительство были полностью компенсированы за счет увеличения пропускной способности газопровода. Так как здесь неизбежны потери давления, следует точно рассчитать так называемое явление ретроградной конденсации [3]. Во избежание повреждений КС образующийся в газопроводе конденсат следует улавливать и отделять от газового потока перед началом последующего цикла сжатия. [c.27] Другими характеристиками газа, существенными для его перемещения по газопроводу, являются влагосодержание, коррозионная агрессивность вследствие содержащихся в нем загрязняющих примесей, сжимаемость и вязкость. [c.27] К свойствам газа, существенным для его транспортировки в сжиженном виде, относятся его структура, содержание влаги и загрязняющих веществ, а также постоянство состава. Любое изменение термических свойств (удельной теплоемкости, скрытой теплоты испарения, теплового расширения, точки кипения или пределов кипения), несомненно, скажется на работе оптимизированной установки сжижения. Кроме того, изменение плотности сжиженного газа связано с опасностью нарушения состояния равновесия. Если состав СПГ резко изменится, внезапное перемещение слоев различной плотности во время морской качки может привести к аварийной ситуации. [c.29] Крупнейшие международные проекты транспортировки природного газа по газопроводам и в виде СПГ приведены в табл. 4, М3 которой, как и из табл. 3, явствует, что большинство газотранспортных маршрутов, как и следовало ожидать, начинаются в районах локальных излишков газа (Северная Америка, Персидский залив и Индонезия) и кончаются в главных районах его дефицита (Восточное побережье США, Европа, Япония). Темпы реализации и стоимость этих грандиозных газотранспортных программ наверняка окажут влияние на время ввода в эксплуатацию конкурирующих с ними предприятий по производству синтетического газа. [c.29] Вернуться к основной статье