Olie is een mineraal. Olie deposito's. Olie productie
Olie is een mineraal. Olie deposito's. Olie productie

Video: Olie is een mineraal. Olie deposito's. Olie productie

Video: Olie is een mineraal. Olie deposito's. Olie productie
Video: Экспедиция по следам снежного барса. Горный Алтай. Горные козлы. Кот манул. Алтайские горные бараны. 2024, Mei
Anonim

Olie is een van 's werelds belangrijkste mineralen (koolwaterstofbrandstof). Het is een grondstof voor de productie van brandstoffen, smeermiddelen en andere materialen. Vanwege de karakteristieke donkere kleur en het grote belang voor de wereldeconomie, heeft olie (een mineraal) de bijnaam zwart goud.

olie mineraal
olie mineraal

Algemene informatie

De gespecificeerde stof wordt samen met gasvormige koolwaterstoffen gevormd op een bepaalde diepte (voornamelijk van 1, 2 tot 2 km).

Het maximale aantal olieafzettingen bevindt zich op een diepte van 1 tot 3 km. Nabij het aardoppervlak wordt deze stof dik m alta, halfhard asf alt en andere materialen (bijvoorbeeld teerzand).

soorten olie
soorten olie

Wat betreft de originaliteit van de oorsprong en de chemische samenstelling, is de olie, waarvan de foto in het artikel wordt gepresenteerd, vergelijkbaar met natuurlijke brandbare gassen, evenals met ozoceriet en asf alt. Soms worden al deze fossiele brandstoffen gecombineerd onder één naam: petrolieten. Ze worden ook naar een bredere groep verwezen - caustobioliths. Het zijn brandbare biogene mineralen.

Deze groep omvat ook fossielen als turf, leisteen, zwarte en bruinkool,antraciet. Volgens het vermogen om op te lossen in vloeistoffen van het organische type (chloroform, koolstofdisulfide, alcohol-benzeenmengsel), worden olie, net als andere petrolieten, evenals stoffen die met deze oplosmiddelen uit turf, steenkool of hun producten worden gewonnen, verwezen als bitumen.

Gebruik

Momenteel komt 48% van de energie die op de planeet wordt verbruikt uit olie (mineraal). Dit is een bewezen feit.

Olie (mineraal) is een bron van veel chemicaliën die in verschillende industrieën worden gebruikt bij de productie van brandstoffen, smeermiddelen, polymeervezels, kleurstoffen, oplosmiddelen en andere materialen.

Groei in het olieverbruik heeft geleid tot hogere prijzen en tot de geleidelijke uitputting van minerale hulpbronnen. Dit doet ons nadenken over het overstappen op alternatieve energiebronnen.

olieproductiegebieden
olieproductiegebieden

Beschrijving van fysieke eigenschappen

Olie is een lichtbruine tot donkerbruine (bijna zwarte) vloeistof. Soms zijn er smaragdgroene exemplaren. Het molecuulgewicht van olie is 220 tot 300 g/mol. Soms varieert deze parameter van 450 tot 470 g/mol. De dichtheidsindex wordt bepaald in het gebied van 0,65-1,05 (voornamelijk 0,82-0,95) g/cm³. In dit opzicht is olie verdeeld in verschillende soorten. Namelijk:

  • Gemakkelijk. Dichtheid minder dan 0,83 g/cm³.
  • Gemiddeld. De dichtheidsindex ligt in dit geval in het gebied van 0,831 tot 0,860 g/cm³.
  • Zwaar. Dichtheid – meer dan 0,860 g/cm³.

Ditde stof bevat een aanzienlijk aantal verschillende organische stoffen. Als gevolg hiervan wordt natuurlijke olie niet gekenmerkt door zijn eigen kookpunt, maar door het beginniveau van deze indicator voor vloeibare koolwaterstoffen. In principe is het >28 °C, en soms ≧100 °С (in het geval van zware olie).

De viscositeit van deze stof varieert sterk (van 1,98 tot 265,9 mm²/s). Dit wordt bepaald door de fractionele samenstelling van de olie en de temperatuur ervan. Hoe hoger de temperatuur en het aantal lichte fracties, hoe lager de viscositeit van de olie. Dit komt ook door de aanwezigheid van stoffen van het type harsachtig-asf alt. Dat wil zeggen, hoe meer van hen, hoe hoger de viscositeit van de olie.

De soortelijke warmtecapaciteit van deze stof is 1,7-2,1 kJ/(kg∙K). De parameter van de soortelijke verbrandingswarmte is relatief laag - van 43,7 tot 46,2 MJ/kg. De diëlektrische constante van olie is van 2 tot 2,5 en de elektrische geleidbaarheid is van 2∙10-10 tot 0,3∙10−18 Ohm-1∙cm-1.

Olie, waarvan de foto in het artikel wordt gepresenteerd, is een ontvlambare vloeistof. Het knippert bij temperaturen van -35 tot +120 ° C. Het hangt af van de fractionele samenstelling en het geh alte aan opgeloste gassen.

Olie (brandstof) lost onder normale omstandigheden niet op in water. Het is echter in staat om stabiele emulsies te vormen met vloeistof. Olie wordt opgelost door bepaalde stoffen. Dit gebeurt met behulp van organische oplosmiddelen. Om water en zout van olie te scheiden, worden bepaalde handelingen uitgevoerd. Ze zijn erg belangrijk in het technologische proces. Dit is ontzouten en uitdrogen.

kwaliteitolie
kwaliteitolie

Beschrijving van de chemische samenstelling

Bij het onthullen van dit onderwerp moet rekening worden gehouden met alle kenmerken van de stof in kwestie. Dit zijn de algemene, koolwaterstof- en elementaire samenstellingen van olie. Overweeg vervolgens elk van hen in meer detail.

Totale ploeg

Natuurlijke fossiele olie is een mengsel van ongeveer 1000 stoffen van verschillende aard. De belangrijkste componenten zijn als volgt:

  • Vloeibare koolwaterstoffen. Het is 80-90% van het gewicht.
  • Organische heteroatomaire verbindingen (4-5%). Hiervan hebben zwavel, zuurstof en stikstof de overhand.
  • Organometaalverbindingen (voornamelijk nikkel en vanadium).
  • Opgeloste gassen van het koolwaterstoftype (C1-C4, tienden tot 4 procent).
  • Water (van sporen tot 10%).
  • Minerale zouten. Meestal chloriden. 0,1-4000mg/L en hoger.
  • Oplossingen van zouten, organische zuren en mechanische onzuiverheden (deeltjes van klei, kalksteen, zand).

Koolstofsamenstelling

Vaak bevat olie paraffine (meestal 30-35, zelden - 40-50% van het totale volume) en nafteenverbindingen (25-75%). Aromatische verbindingen zijn in mindere mate aanwezig. Ze bezetten 10-20% en minder vaak - 35%. Dit tast de kwaliteit van de olie aan. Ook omvat de stof in kwestie verbindingen met een gemengde of hybride structuur. Bijvoorbeeld nafteno-aromatisch en paraffine.

Hetero-atomaire componenten en beschrijving van de elementaire samenstelling van olie

Samen met koolwaterstoffen bevat het product stoffen met onzuivere atomen(mercaptanen, di- en monosulfiden, thiofanen en thiofenen, evenals polycyclische en dergelijke). Ze hebben een aanzienlijke invloed op de kwaliteit van olie.

Ook bevat olie stoffen die stikstof bevatten. Dit zijn voornamelijk homologen van indool, pyridine, chinoline, pyrrool, carbazool, porfyrieten. Ze zijn voornamelijk geconcentreerd in residuen en zware fracties.

De samenstelling van olie omvat zuurstofhoudende stoffen (nafteenzuren, teer-asf altenzuren, fenolen en andere stoffen). Ze worden meestal aangetroffen in hoogkokende fracties.

In totaal zijn er meer dan 50 elementen gevonden in olie. Samen met de genoemde stoffen zijn V (10-5 - 10-2%), Ni (10-4-10-3%), Cl (van sporen tot 2∙10-2%) etc. aanwezig in dit product. Het geh alte aan deze onzuiverheden en verbindingen in de grondstoffen van verschillende afzettingen varieert sterk. Als gevolg hiervan is het alleen voorwaardelijk om te praten over de gemiddelde chemische samenstelling van de olie.

olie foto
olie foto

Hoe wordt de gespecificeerde stof ingedeeld volgens de samenstelling van koolwaterstoffen?

Er zijn bepaalde criteria in dit plan. Scheid oliesoorten volgens de klasse van koolwaterstoffen. Ze mogen niet meer dan 50% zijn. Als een van de klassen van koolwaterstoffen ten minste 25% is, worden gemengde soorten olie onderscheiden - nafteen-methaan, methaan-nafteen, nafteen-aromatisch, aromatisch-nafteen, methaan-aromatisch en aromatisch-methaan. Ze bevatten meer dan 25% van de eerste component en meer dan 50% van de tweede.

Ruwe olie is niet van toepassing. Voor het verkrijgen van technisch waardevolle producten (voornamelijk motorbrandstof, grondstoffen voorchemische industrie, oplosmiddelen) het wordt gerecycled.

Productonderzoeksmethoden

De kwaliteit van de gespecificeerde stof wordt beoordeeld om de meest rationele schema's voor de verwerking ervan correct te selecteren. Dit wordt gedaan met behulp van een complex van methoden: chemisch, fysisch en speciaal.

natuurlijke olie
natuurlijke olie

Algemene kenmerken van olie - viscositeit, dichtheid, vloeipunt en andere fysische en chemische parameters, evenals de samenstelling van opgeloste gassen en het percentage teer, vaste paraffinen en teer-asf altenstoffen.

Het belangrijkste principe van de stapsgewijze studie van olie is om de methoden voor de scheiding ervan in bepaalde componenten te combineren met de daaruit voortvloeiende vereenvoudiging van de samenstelling van sommige fracties. Vervolgens worden ze geanalyseerd met verschillende fysisch-chemische methoden. De meest gebruikelijke methoden voor het bepalen van de samenstelling van de primaire fractionele olie zijn verschillende soorten destillatie (destillatie) en rectificatie.

Volgens de resultaten van de selectie voor smalle (wegkoken in het gebied van 10-20 °С) en brede (50-100 °С) fracties, een curve (ITC) van de werkelijke kookpunten van een gegeven stof wordt geconstrueerd. Vervolgens wordt het inhoudspotentieel van afzonderlijke elementen, aardolieproducten en hun componenten (kerosine-gasolie, benzine, oliedestillaten, diesel, evenals teer en stookolie), koolwaterstofsamenstelling, evenals andere commerciële en fysische en chemische kenmerken vastbesloten.

Destillatie wordt uitgevoerd op conventionele destillatieapparatuur. Ze zijn uitgerust met destillatiekolommen. In dit gevalscheidingscapaciteit komt overeen met 20-22 stuks theoretische platen.

De fracties die door destillatie zijn geïsoleerd, worden verder onderverdeeld in componenten. Vervolgens wordt met behulp van verschillende methoden hun inhoud bepaald en eigenschappen vastgesteld. Volgens de manieren om de oliesamenstelling en fracties uit te drukken, worden de groeps-, individuele, structurele-groep- en elementanalyses onderscheiden.

Bij groepsanalyse wordt het geh alte aan nafteenhoudende, paraffinische, gemengde en aromatische koolwaterstoffen afzonderlijk bepaald.

In de structuurgroepanalyse wordt de koolwaterstofsamenstelling van oliefracties bepaald als het gemiddelde geh alte aan nafteenhoudende, aromatische en andere cyclische structuren daarin, evenals ketens van paraffine-elementen. In dit geval wordt nog een actie uitgevoerd - de berekening van de relatieve hoeveelheid koolwaterstof in naftenen, paraffinen en arenen.

Persoonlijke koolwaterstofsamenstelling wordt uitsluitend bepaald voor benzine en gasfracties. Bij elementanalyse wordt de oliesamenstelling uitgedrukt door de hoeveelheid (in procenten) van C, O, S, H, N en sporenelementen.

natuurlijke fossiele olie
natuurlijke fossiele olie

De belangrijkste methode voor het scheiden van aromatische koolwaterstoffen van naftenische en paraffinische koolwaterstoffen en het scheiden van arenen in poly- en monocyclische is vloeistofadsorptiechromatografie. Meestal dient in dit geval een bepaald element als absorptiemiddel - een dubbel sorptiemiddel.

De samenstelling van meercomponentenmengsels van koolwaterstofolie met een breed en smal bereik wordt meestal ontcijferd met behulp van een combinatiechromatografische (in vloeistof- of gasfase), adsorptie en andere scheidingsmethoden met spectrale en massaspectrometrische onderzoeksmethoden.

Aangezien er trends in de wereld zijn om een proces als olieontwikkeling verder te verdiepen, wordt een gedetailleerde analyse essentieel (vooral hoogkokende fracties en restproducten - teer en stookolie).

Belangrijkste olievelden in Rusland

Er zijn aanzienlijke hoeveelheden afzettingen van deze stof op het grondgebied van de Russische Federatie. Olie (mineraal) is de nationale rijkdom van Rusland. Het is een van de belangrijkste exportproducten. Olieproductie en -raffinage is een bron van aanzienlijke belastinginkomsten voor de Russische begroting.

mineralen olie gas
mineralen olie gas

De ontwikkeling van olie op industriële schaal begon aan het einde van de 19e eeuw. Momenteel zijn er grote functionerende olieproductiegebieden in Rusland. Ze bevinden zich in verschillende regio's van het land.

Naam

velden

Openingsdatum

Ophaalbaar

aandelen

Olieproductiegebieden
Geweldig 2013 300 mln t Astrachan-regio
Samotlor 1965 2,7 miljard ton Khanty-Mansi Autonome Okrug
Romashkinskoe 1948 2.3 miljard ton Republiek Tatarstan
Priobskoe 1982g. 2,7 miljard ton Khanty-Mansi Autonome Okrug
Arlanian 1966 500 mln t Republiek Basjkirostan
Lyantorskoe 1965 2 miljard ton Khanty-Mansi Autonome Okrug
Vankorskoe 1988 490 mln t Krasnojarsk-gebied
Fedorovskoe 1971 1,5 miljard ton Khanty-Mansi Autonome Okrug
Russisch 1968 410 mln t Yamalo-Nenets Autonome Okrug
Mammoet 1965 1 miljard ton Khanty-Mansi Autonome Okrug
Tuymazinskoe 1937 300 mln t Republiek Basjkirostan

US Shale Oil

Er hebben zich de afgelopen jaren ernstige veranderingen voorgedaan in de markt voor koolwaterstofbrandstoffen. De ontdekking van schaliegas en de ontwikkeling van technologieën voor de winning ervan in korte tijd maakten de Verenigde Staten tot een van de belangrijkste producenten van deze stof. Dit fenomeen is door experts beschreven als de "schalierevolutie". Op dit moment staat de wereld aan de vooravond van een even grootse gebeurtenis. We hebben het over de massale ontwikkeling van schalie-olieafzettingen. Als eerdere experts het naderende einde van het olietijdperk voorspelden, kan dat nu voor onbepaalde tijd duren. Zo wordt praten over alternatieve energie irrelevant.

schalieolie in de VS
schalieolie in de VS

Echter, informatie over economischeaspecten van de ontwikkeling van schalie-olieafzettingen is zeer controversieel. Volgens de publicatie "Echter" kost schalieolie geproduceerd in de VS (Texas) ongeveer $ 15 per vat. Tegelijkertijd lijkt het redelijk realistisch om de kosten van het proces verder te halveren.

De wereldleider in de productie van "klassieke" olie - Saoedi-Arabië - heeft goede vooruitzichten in de schalie-industrie: de kosten van een vat zijn hier slechts 7 dollar. Rusland verliest in dit opzicht. In Rusland kost 1 vat schalieolie ongeveer $ 20.

Volgens de eerder genoemde publicatie kan schalieolie in alle wereldregio's worden geproduceerd. Elk land heeft er aanzienlijke reserves van. De betrouwbaarheid van de gegeven informatie is echter twijfelachtig, aangezien er nog geen informatie is over de specifieke kosten van de productie van schalieolie.

Analyst G. Birg geeft de tegenovergestelde gegevens. Volgens hem bedragen de kosten van een vat schalieolie $70-90.

Volgens D. Borisov, analist van de Bank of Moscow, bedragen de kosten van olieproductie in de Golf van Mexico en Guinee $ 80. Dit is ongeveer gelijk aan de huidige marktprijs.

G. Birg beweert ook dat olie (schalie) afzettingen ongelijk verdeeld zijn over de planeet. Meer dan tweederde van het totale volume is geconcentreerd in de Verenigde Staten. Rusland is goed voor slechts 7 procent.

Voor de productie van het product in kwestie moeten grote hoeveelheden steen worden verwerkt. De uitvoering van een proces als de winning van schalieolie wordt uitgevoerd door de open pit-methode. Dit schaadt de natuur ernstig.

productie van schalieolie
productie van schalieolie

Volgens Birg wordt de complexiteit van een proces als het winnen van schalieolie gecompenseerd door de overvloed van deze stof op aarde.

Als we aannemen dat de technologieën voor de productie van schalieolie een voldoende niveau bereiken, kunnen de wereldolieprijzen gewoon instorten. Maar tot nu toe zijn er geen fundamentele veranderingen op dit gebied waargenomen.

Met bestaande technologieën kan de productie van schalieolie in een bepaald geval winstgevend zijn - alleen als de olieprijs $ 150 per vat of hoger is.

Rusland, volgens Birg, zal de zogenaamde schalierevolutie geen kwaad doen. Feit is dat beide scenario's gunstig zijn voor dit land. Het geheim is simpel: hoge olieprijzen brengen grote winsten met zich mee, en een doorbraak in de productie van schalie zal de export doen toenemen door de ontwikkeling van relevante velden.

D. Borisov is wat dat betreft niet zo optimistisch. De ontwikkeling van de productie van schalieolie belooft volgens hem een ineenstorting van de prijzen op de oliemarkt en een scherpe daling van de Russische exportinkomsten. Toegegeven, op korte termijn hoeft dit niet te worden gevreesd, aangezien de ontwikkeling van schalie nog steeds problematisch is.

Conclusie

Minerale hulpbronnen - olie, gas en soortgelijke stoffen - zijn eigendom van elke staat waarin ze worden gewonnen. U kunt dit verifiëren door het bovenstaande artikel te lezen.

Aanbevolen: