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Production de gaz en Russie : le leader mondial des ventes ne va pas perdre pied. Minéraux : Gaz naturel

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11.10.2019

Le gaz naturel pur est incolore et inodore. Afin de pouvoir détecter une fuite par l'odorat, non un grand nombre de substances à forte mauvaise odeur (chou pourri, foin pourri, oeufs pourris) (les soi-disant substances odorantes). L'odorisant le plus couramment utilisé est l'éthylmercaptan (16 g par 1000 mètres cubes de gaz naturel).

Pour faciliter le transport et le stockage du gaz naturel, celui-ci est liquéfié par refroidissement à haute pression.

Propriétés physiques

Caractéristiques physiques approximatives (selon la composition ; dans des conditions normales, sauf indication contraire) :

La propriété du gaz d'être à l'état solide dans la croûte terrestre

Dans la science pendant longtemps on croyait que les accumulations d'hydrocarbures d'un poids moléculaire supérieur à 60 se trouvaient dans la croûte terrestre à l'état liquide, tandis que les plus légères étaient à l'état gazeux. Cependant, les scientifiques russes A. A. Trofim4uk, N. V. Chersky, F. A. Trebin, Yu. déposent. Ce phénomène a été reconnu comme une découverte scientifique et inscrit au registre national des découvertes de l'URSS sous le n° 75 avec une priorité de 1961.

Le gaz passe à l'état solide dans la croûte terrestre, se connectant à l'eau de formation à des pressions hydrostatiques (jusqu'à 250 atm) et à des températures relativement basses (jusqu'à 295°K). Les gisements d'hydrates de gaz ont une concentration de gaz par unité de volume de milieu poreux incomparablement plus élevée que dans les gisements de gaz ordinaires, puisqu'un volume d'eau lie jusqu'à 220 volumes de gaz lorsqu'il passe à l'état hydraté. Les zones de dépôts d'hydrates de gaz se concentrent principalement dans les zones de distribution du pergélisol, ainsi que sous le fond de l'océan mondial.

Gisements de gaz naturel

D'énormes gisements de gaz naturel sont concentrés dans la coquille sédimentaire de la croûte terrestre. Selon la théorie de l'origine biogénique (organique) du pétrole, ils se forment à la suite de la décomposition des restes d'organismes vivants. On pense que le gaz naturel se forme dans la coquille sédimentaire à des températures et des pressions plus élevées que le pétrole. Le fait que les gisements de gaz sont souvent plus profonds que les gisements de pétrole est cohérent avec cela.

Le gaz est extrait des entrailles de la terre à l'aide de puits. Les puits essaient de se placer uniformément sur tout le terrain. Ceci est fait pour une baisse uniforme de la pression du réservoir dans le gisement. Dans le cas contraire, des flux de gaz entre les zones du gisement sont possibles, ainsi qu'une inondation prématurée du gisement.

Le gaz sort des intestins en raison du fait que dans le réservoir, il est sous une pression plusieurs fois supérieure à la pression atmosphérique. Ainsi, la force motrice est la différence de pression entre le réservoir et le système de collecte.

Voir aussi: Liste des pays par production de gaz

Les plus grands producteurs de gaz au monde
Un pays
Exploitation minière,
bcm 		Part du monde
marché (%) 		Exploitation minière,
bcm 		Part du monde
marché (%)
Fédération Russe 647 673,46 18
Etats-Unis 619 667 18
Canada 158
L'Iran 152 170 5
Norvège 110 143 4
Chine 98
Pays-Bas 89 77,67 2,1
Indonésie 82 88,1 2,4
Arabie Saoudite 77 85,7 2,3
Algérie 68 171,3 5
Ouzbékistan 65
Turkménistan 66,2 1,8
Egypte 63
Grande Bretagne 60
Malaisie 59 69,9 1,9
Inde 53
Émirats arabes unis 52
Mexique 50
Azerbaïdjan 41 1,1
Autres pays 1440,17 38,4
Production mondiale de gaz 100 3646 100

Préparation du gaz naturel pour le transport

Usine de préparation de gaz naturel.

Le gaz provenant des puits doit être préparé pour le transport vers l'utilisateur final - une usine chimique, une chaufferie, une centrale thermique, des réseaux de gaz de ville. La nécessité d'une préparation de gaz est causée par la présence dans celui-ci, en plus des composants cibles (différents composants sont ciblés pour différents consommateurs), également d'impuretés qui causent des difficultés lors du transport ou de l'utilisation. Ainsi, la vapeur d'eau contenue dans le gaz, dans certaines conditions, peut former des hydrates ou, en se condensant, s'accumuler à divers endroits (par exemple, un coude dans un pipeline), interférant avec le mouvement du gaz; le sulfure d'hydrogène provoque une corrosion sévère des équipements gaziers (tuyaux, réservoirs d'échangeurs de chaleur, etc.). En plus de préparer le gaz lui-même, il est également nécessaire de préparer le pipeline. Les usines d'azote sont largement utilisées ici, qui sont utilisées pour créer une atmosphère inerte dans le pipeline.

Le gaz est préparé selon divers schémas. Selon l'un d'eux, une usine est en cours de construction à proximité immédiate du champ. formation intégrée gaz (UKPG), qui est utilisé pour nettoyer et sécher le gaz dans les colonnes d'absorption. Un tel schéma a été mis en place sur le champ d'Urengoy.

Si le gaz contient une grande quantité d'hélium ou de sulfure d'hydrogène, le gaz est traité dans une usine de traitement de gaz, où l'hélium et le soufre sont isolés. Ce schéma a été mis en œuvre, par exemple, sur le champ d'Orenbourg.

Transport de gaz naturel

Actuellement, le principal mode de transport est le pipeline. Le gaz à une pression de 75 atm est pompé à travers des tuyaux jusqu'à 1,4 m de diamètre. Au fur et à mesure que le gaz se déplace dans le pipeline, il perd de l'énergie potentielle, surmontant les forces de frottement à la fois entre le gaz et la paroi du tuyau et entre les couches de gaz, ce qui est dissipée sous forme de chaleur. Par conséquent, à certains intervalles, il est nécessaire de construire des stations de compression (CS), où le gaz est comprimé à 75 atm et refroidi. La construction et l'entretien du gazoduc coûtent très cher, mais c'est néanmoins le moyen le moins cher de transporter du gaz sur de courtes et moyennes distances en termes d'investissement initial et d'organisation.

Outre le transport par pipeline, des transporteurs de gaz spéciaux sont largement utilisés. Ce navires spéciaux sur lequel le gaz est transporté à l'état liquéfié dans des réservoirs isothermes spécialisés à une température de -160 à -150 °C. Dans le même temps, le taux de compression atteint 600 fois, selon les besoins. Ainsi, pour transporter le gaz de cette manière, il faut étirer un gazoduc du champ jusqu'à la côte maritime la plus proche, construire un terminal sur la côte, beaucoup moins cher qu'un port conventionnel, pour liquéfier le gaz et le pomper dans des tankers , et les pétroliers eux-mêmes. La capacité habituelle des pétroliers modernes est comprise entre 150 000 et 250 000 m³. Cette méthode de transport est beaucoup plus économique que le pipeline, à partir de distances jusqu'au consommateur de gaz liquéfié de plus de 2000 à 3000 km, car le coût principal n'est pas le transport, mais le chargement - travaux de déchargement, mais nécessite un investissement initial plus élevé dans l'infrastructure que le pipeline. Ses avantages incluent également le fait que le gaz liquéfié est beaucoup plus sûr pendant le transport et le stockage que le gaz comprimé.

En 2004, les approvisionnements internationaux en gaz par gazoducs s'élevaient à 502 milliards de m³, gaz liquéfié - 178 milliards de m³.

Il existe également d'autres technologies pour le transport du gaz, par exemple l'utilisation de citernes ferroviaires.

Il y avait aussi des projets d'utilisation de dirigeables ou à l'état d'hydrate de gaz, mais ces développements n'ont pas été utilisés pour diverses raisons.

Écologie

DANS écologiquement Le gaz naturel est le type de combustible fossile le plus propre. Lorsqu'il est brûlé, une quantité nettement inférieure de substances nocives est formée par rapport aux autres types de carburant. Cependant, la combustion d'une énorme quantité de diverses sortes carburant, y compris le gaz naturel, au cours du dernier demi-siècle a entraîné une légère augmentation du dioxyde de carbone dans l'atmosphère, qui est un gaz à effet de serre. Certains scientifiques concluent sur cette base que le danger de Effet de serre et, par conséquent, le réchauffement climatique. A cet égard, en 1997, certains pays ont signé le protocole de Kyoto pour limiter l'effet de serre. Au 26 mars 2009, le Protocole avait été ratifié par 181 pays dans le monde (ces pays représentent collectivement plus de 61 % des émissions mondiales).

L'étape suivante a été la mise en place au printemps 2004 d'un programme mondial alternatif tacite pour accélérer le dépassement des conséquences de la crise techno-écologique. La base du programme était l'établissement d'une tarification adéquate pour les vecteurs énergétiques en fonction de leur teneur en calories du carburant. Le prix est déterminé sur la base du coût de l'énergie reçue à la consommation finale de l'unité de mesure du vecteur énergétique. D'août 2004 à août 2007, un ratio de 0,10 $ par kilowattheure a été recommandé et soutenu par les régulateurs (le coût moyen du pétrole est de 68 $ le baril). Depuis août 2007, le ratio a été réévalué à 0,15 $ par kilowattheure (le coût moyen du pétrole est de 102 $ le baril). La crise financière et économique a fait ses propres ajustements, mais le ratio spécifié sera rétabli par les régulateurs. L'absence de contrôle sur le marché du gaz retarde la mise en place d'une tarification adéquate. Le coût moyen du gaz au ratio spécifié est de 648 $ par 1 000 m³.

Application

Autobus au gaz naturel

Le gaz naturel est largement utilisé comme combustible dans les secteurs résidentiel, privé et Tours d'appartements pour le chauffage, le chauffage de l'eau et la cuisine ; comme carburant pour les voitures (système gaz-carburant d'une voiture), les chaufferies, les centrales thermiques, etc. Il est maintenant utilisé dans l'industrie chimique comme matière première pour la production de diverses substances organiques, telles que les plastiques. Au 19ème siècle, le gaz naturel était utilisé dans les premiers feux de circulation et pour l'éclairage (des lampes à gaz étaient utilisées)

Remarques

Liens

  • La composition chimique du gaz naturel de divers champs, son pouvoir calorifique, sa densité

Le gaz naturel est formé en mélangeant divers gaz dans la croûte terrestre. Dans la plupart des cas, la profondeur d'occurrence varie de plusieurs centaines de mètres à quelques kilomètres. Il convient de noter que du gaz peut se former à des températures et des pressions élevées. Dans ce cas, il n'y a pas d'accès d'oxygène à l'endroit. À ce jour, la production de gaz a été mise en œuvre de plusieurs manières, dont chacune sera examinée dans cet article. Mais parlons de tout dans l'ordre.

informations générales

Il faut comprendre que le gaz naturel est composé d'environ 98 % de méthane. En outre, il peut s'agir d'éthane, de propane, de butane, etc. Il existe également le terme "gaz non conventionnel". Il fait référence au gaz naturel, qui est principalement produit à partir de roches argileuses. Il se trouve profondément sous terre dans des veines de charbon, des grès et d'autres barrières géographiques, sous des conditions extrêmes haute pression. À ce jour, la part du gaz non conventionnel est un peu moins de la moitié et d'ici 2030, il est prévu d'augmenter ce chiffre à 56 %. À l'heure actuelle, presque tous les pays producteurs de gaz disposent d'appareils de forage. Mais la plupart d'entre eux, environ 40 %, appartiennent aux États-Unis. Après tout, c'est cet État qui vend une énorme quantité de gaz chaque année. Parlons plus en détail de ce sujet et traitons les questions qui nous intéressent.

Production de gaz dans le monde

Pendant plusieurs centaines d'années, les gens ont cherché à améliorer les moyens, ce qui, en principe, est tout à fait normal. Les besoins humains augmentent chaque jour et il y a un besoin de nouvelles technologies minières. Aujourd'hui, comme le gaz naturel, il est produit partout dans le monde à partir de gisements de pétrole et de gaz, et il peut également être trouvé à l'état dissous dans le pétrole ou l'eau. Si nous parlons spécifiquement de la Russie, alors dans notre pays, elle est extraite des entrailles de la planète Terre. Il est à noter que le gaz sous sa forme pure n'a ni couleur ni odeur. Afin de déterminer la fuite de gaz le plus rapidement possible, des odorants y sont ajoutés, qui dégagent une forte odeur désagréable. Cette approche réduit le taux de mortalité parmi la population à la suite de fuites de gaz. Bien sûr, la production de gaz dans le monde implique l'utilisation d'équipements sûrs, car tout feu ouvert peut faire un grand nombre de victimes sur le site du puits.

Dépôts d'hydrates de gaz

Il n'y a pas si longtemps, il a été déterminé que le gaz peut être sous terre à l'état solide. Si les scientifiques antérieurs ne connaissaient que l'état liquide et gazeux, on connaît aujourd'hui les dépôts solides, qui ont également grande importance pour l'industrie. Chaque jour, de plus en plus de gens parlent du fait qu'il y a de grandes accumulations au fond de l'océan gaz à effet de serre, qui s'y trouvent sous forme d'hydrates. Les hydrates n'ont pas encore trouvé une large application, mais sont déjà utilisés pour le dessalement de l'eau, en outre, il est prévu d'utiliser ces gisements pour le stockage du gaz. En fait, les zones de production de gaz peuvent s'étendre quelque peu, car là où il y a des hydrates, il peut y avoir d'autres gisements de minéraux. Eh bien, maintenant, allons-y et regardons autre chose d'intéressant.

Gisements de gaz naturel

Il existe des preuves qui indiquent qu'il existe tout simplement d'énormes gisements de gaz naturel dans la coquille sédimentaire de la croûte terrestre. Il existe une théorie biogénique qui dit que le gaz, comme le pétrole lui-même, se forme à la suite de la décomposition à long terme d'organismes vivants sous l'influence de températures et de pressions élevées. Outre, régime de température généralement légèrement plus élevée, tout comme la pression, que dans les gisements de pétrole. Cela est dû au fait que le gaz se situe sous le pétrole. À ce jour, la Russie possède les gisements les plus importants. Dans l'ensemble, les réserves de cette ressource naturelle peuvent durer de nombreuses années. La production de gaz en Russie est établie dans presque tous les endroits. Selon le ministère des Richesses naturelles Fédération Russe les volumes totaux sont estimés à 48 800 milliards de m 3 .

Réserves de gaz naturel par pays

À l'heure actuelle, on peut dire que, selon les données officielles, 101 pays ont des réserves de ce minéral sur leur territoire. Sur dernière place Le Bénin va - 0,0011 trillion de m 3, et la Russie est en première place - 47,800 trillions de m 3. Mais ce sont des chiffres donnés par la CIA, donc en réalité les données peuvent varier légèrement. L'Iran est un autre pays aux réserves inépuisables. De plus, les pays du Golfe, comme les États-Unis et le Canada, possèdent également de riches gisements de gaz naturel. Si vous énumérez les pays d'Europe, la Norvège et les Pays-Bas seront aux premières places. Il convient également de noter que les pays qui faisaient autrefois partie de l'URSS, tels que le Kazakhstan, l'Azerbaïdjan, l'Ouzbékistan, disposent également de beaucoup de gaz naturel. Comme indiqué ci-dessus, les hydrates de gaz ont été découverts dans la seconde moitié du XXe siècle. Aujourd'hui, on sait que leurs gisements sont tout simplement énormes. De plus, il existe des réserves à la fois à de grandes profondeurs et sous le fond de l'océan.

Méthodes de production de gaz

Actuellement, les gisements sont situés à une profondeur de 1 à 3 kilomètres. L'un d'eux est situé près de la ville de Novy Urengoy, il passe sous terre sur 6 kilomètres. Dans les profondeurs, c'est dans les pores sous haute pression. Progressivement, il passe dans les pores avec moins de pression et ainsi de suite jusqu'à ce qu'il pénètre directement dans le puits.

La principale méthode d'extraction est le forage de puits. Habituellement, il y a plusieurs puits sur le territoire du champ. De plus, ils essaient de les forer uniformément afin qu'ils soient à peu près également répartis sur plusieurs puits. S'il n'y a qu'un seul puits, il est probable qu'il sera inondé prématurément. À ce jour, il n'existe pratiquement aucune autre méthode de production de gaz. Dans l'ensemble, cela est dû au fait qu'il n'est pas conseillé de proposer quelque chose de nouveau, surtout si la technologie devient plus compliquée. Il est peu probable que dans un avenir proche quelque chose remplace les puits.

Préparation du gaz pour le transport

Une fois qu'une ressource naturelle est arrivée par un puits depuis les entrailles de la terre, elle doit être livrée à l'utilisateur. Il peut s'agir d'une usine chimique, d'une centrale thermique et d'autres réseaux de gaz. Sa préparation pour le transport est due au fait que, en plus des composants nécessaires, il existe d'autres impuretés dans la composition qui rendent difficile son utilisation ultérieure et son déplacement le long des autoroutes. Il est nécessaire d'éliminer la vapeur d'eau, qui peut s'accumuler dans les conduites et rendre le déplacement difficile. Il est également nécessaire d'éliminer le sulfure d'hydrogène, qui constitue une menace sérieuse. équipement à gaz(provoquer de la corrosion). Peut être utilisé pour la préparation divers régimes. La plus appropriée est celle dont la station d'épuration est située à proximité immédiate du gisement. C'est là que le séchage et le nettoyage ont lieu. Dans le cas d'une forte teneur en sulfure d'hydrogène ou en hélium, le fossile est envoyé vers une usine de traitement de gaz. En principe, la production de gaz en Russie est généralement réalisée par le biais d'usines, car la qualité du produit initial n'est pas toujours à la hauteur.

Transport de gaz

Actuellement, le principal mode de transport est le pipeline. Le diamètre du tuyau peut atteindre 1,4 mètre et la pression dans le système est de 75 atmosphères. Cependant, au cours du déplacement le long de la ligne, la pression est perdue et le produit s'échauffe. Pour cette simple raison, des stations de compression sont construites à intervalles réguliers. Là, la pression du gaz est augmentée à 55-120 atm et refroidie. Malgré le fait que la pose d'un gazoduc coûte très cher, c'est aujourd'hui la méthode la plus rapide pour approvisionner une ressource naturelle sur des distances moyennes et courtes. Dans certains cas, des méthaniers sont utilisés, ils sont aussi très souvent appelés tankers. Le gaz se trouve dans des conteneurs spéciaux à l'état liquéfié. La température pendant le transport doit être comprise entre 150 et 160 degrés Celsius. Cette méthode a un avantage significatif, comme la sécurité

Conclusion

Cet article a brièvement passé en revue la technologie de production de gaz. En principe, la méthode du forage est la plus populaire. D'autres méthodes, si elles étaient mises en œuvre, n'ont pas été utilisées pour diverses raisons. Quant au champ d'application du gaz, il s'agit en premier lieu du carburant. En tant que combustible, il est utilisé pour le chauffage des locaux d'habitation, ainsi que pour le chauffage de l'eau, la cuisine, etc. En raison des prix élevés de l'électricité, c'est l'un des modes de chauffage les moins chers. Le gaz est également utilisé comme combustible pour les véhicules, les centrales thermiques et les chaufferies. Il est utilisé pour produire des plastiques et d'autres substances organiques. Eh bien, c'est tout sur ce sujet. Sachez qu'une mauvaise manipulation du gaz peut être fatale.

À l'heure actuelle, l'exportation de gaz naturel reste l'un des éléments fondamentaux des revenus en espèces du budget de la Fédération de Russie. Une telle importance dans l'économie nationale a été atteinte par l'industrie extractive mentionnée en raison de la présence d'un grand nombre de gisements de carburant, de l'utilisation de technologies minières innovantes sur ceux-ci et de la présence de vastes réserves minérales dans les entrailles de l'État. Cependant, la production de gaz ne méritait pas tout de suite un rôle aussi sérieux pour le pays - l'histoire du développement actif des sources de carburant «bleu» a commencé il y a un peu plus d'un siècle.

Industrie gazière de la Fédération de Russie: origines et développement

Le leader en termes de production de gaz dans la Fédération de Russie est le champ de Zapolyarnoye. Elle produit 110 milliards de mètres cubes par an. En comparant ces chiffres avec le niveau de production de gaz naturel dans toute la Russie, on comprend l'importance de ce gisement pour l'industrie extractive du pays.

Il convient également de mentionner d'autres grandes zones de production de gaz en Russie. Outre l'Okrug autonome de Yamalo-Nenets, il existe un nombre suffisant de gisements de carburant et de puits pour son extraction dans les régions d'Astrakhan et d'Irkoutsk, ainsi que dans le territoire de Krasnoïarsk. Séparément, il faut noter le plateau des mers de Barents et de Kara, où le développement de zones gazeuses cachées sous la colonne d'eau est de plus en plus actif.

Malgré tous les problèmes posés par les sanctions imposées par certains pays occidentaux contre l'économie russe, l'avenir de la production de gaz dans le pays s'annonce plutôt optimiste. Fondamentalement, la prévision positive est basée sur le fait que les réserves de carburant "bleu" du pays sont plusieurs fois supérieures à celles des autres pays. Les scientifiques ont calculé que même si tous les grands exportateurs mondiaux de gaz épuisaient leurs réserves cachées dans leurs entrailles, la Russie serait en mesure de fournir au monde entier du gaz naturel produit chez elle pendant encore soixante ans.

La situation avec le développement des principaux gisements de gaz de la Fédération de Russie ne semble pas moins prometteuse. Selon les calculs des experts, même les prévisions les plus banales pour la production de gaz dans le pays prédisent une augmentation du niveau d'extraction de gaz des entrailles du pays. Il s'avère que les réserves de la Russie se reconstituent progressivement, ce qui signifie qu'à l'avenir, le gaz naturel apportera toujours des bénéfices au budget de l'État. Des informations plus détaillées sur les perspectives de développement des champs gaziers du pays peuvent être trouvées dans le tableau ci-dessous.

Le gaz naturel est un minéral formé à la suite de la décomposition anaérobie de substances organiques sous l'influence de haute température et la pression.

Les organismes morts ont coulé au fond de la mer, formant des sédiments limoneux qui, en raison des déplacements géologiques, ont pénétré à de grandes profondeurs.

C'est là que pendant des millions d'années s'est déroulé un processus dans lequel le carbone qui fait partie des roches sédimentaires est devenu une partie des composés appelés hydrocarbures. Ce .

Caractéristiques

Le gaz naturel dans les conditions d'occurrence dans les entrailles de la Terre (conditions de réservoir) est une accumulation ou un dépôt autonome. il est formé sous la forme d'un capuchon - c'est ce qu'on appelle le gaz libre.

Il peut également exister sous forme cristalline ou dissoute.

Le gaz naturel n'est pas une substance homogène.

Sa partie principale est le méthane (CH4) - l'hydrocarbure le plus simple (98%). Il contient également des homologues du méthane :

  • butane (C4H10);
  • propane (C3H8);
  • éthane (C2H6).

et certaines impuretés de la catégorie hors hydrocarbures :

  • l'hélium (He);
  • azote (N2);
  • sulfure d'hydrogène (H2S);
  • hydrogène (H2);
  • dioxyde de carbone (CO2).

Le gaz naturel sous sa forme pure est inodore et incolore. Afin de détecter une fuite, une petite proportion d'odorants y est ajoutée. Le plus souvent, l'éthylmercaptan (une substance contenant du soufre) est utilisé à cette fin, qui se caractérise par une forte odeur désagréable.

Dépôts et réserves

Dans le territoire post-soviétique, l'Ouzbékistan, l'Azerbaïdjan, le Kazakhstan (champ de Karachaganak) et le Turkménistan possèdent les plus grands gisements de gaz naturel.

La part de la Russie sur le marché mondial de la production est supérieure à 20 %.

Les principaux gisements sont concentrés dans les provinces gazières Volga-Oural, Timan-Pechora et Sibérie occidentale, ainsi que dans Extrême Orient et le Caucase du Nord.

  • Ourengoï Le champ se classe au deuxième rang mondial en termes de réserves de gaz naturel in situ. Il est situé dans le district autonome de Yamalo-Nenets de la région de Tyumen. La production de gaz a commencé ici en 1978.
  • Nakhodka Le champ est situé dans la dépression Bolshekhetskaya de l'Okrug autonome Yamalo-Nenets. Selon les experts, les réserves de gaz à cet endroit dépassent 275 milliards de mètres cubes. Son développement a commencé en 2004.
  • Angaro-Lenskoe Le gisement a été découvert au début du 21e siècle. Il est situé dans la région d'Irkoutsk, près des rivières Angara et Lena, conformément à laquelle le nom lui a été donné. Les réserves de gaz naturel sont d'environ 1,4 billion de mètres cubes.
  • Kovykta Le champ est situé à 450 km au nord-est de la ville d'Irkoutsk, sur un plateau de haute montagne recouvert de taïga de conifères sombres. Les conditions climatiques dans cette région sont très sévères. Une partie du territoire est dominée par le pergélisol. De plus, un grand nombre de canyons compliquent le relief de cette zone. La quantité de réserves de gaz naturel atteint deux billions de mètres cubes et 120 millions de tonnes de condensat de gaz liquide.
  • Chtokman gisement de gaz à condensats est l'un des plus importants au monde. Sa découverte a eu lieu en 1988. Emplacement - la partie centrale du plateau de la mer de Barents, à environ 600 km au nord-est de la ville de Mourmansk. Le volume des réserves de gaz est de 3,8 billions de mètres cubes. En raison de la grande profondeur d'occurrence du gaz, ainsi que des conditions de développement difficiles, la production n'y est pas encore réalisée. La mise en œuvre d'un projet d'extraction de minerais nécessite des équipements de haute technologie et des coûts importants.

Il convient également de noter d'importants gisements de gaz naturel en Russie et dans les pays de la CEI.

  • Igrimskoye et Pokhromskoye (région gazière de Berezovskaya).
  • Pelagiadinskoe et Severo-Stavropolskoe (territoire de Stavropol).
  • Lumières du Daghestan (Daghestan).
  • Bairam-Ali, Shatlyk, Kyzylkum (Asie centrale).
  • Ust-Silginskoye et Myldzhinskoye (région gazière de Vasyugan).

Autres pays

Outre la Russie, l'Iran (champs sur le plateau du golfe Persique), l'Arabie Saoudite (champ de Gavar), le Qatar (champ de Rnoe) font partie des pays disposant du plus de réserves de gaz.

La production de gaz en Europe a chuté en dernières années près d'un tiers, avec une augmentation significative des prix. Des développements sont en cours en Grande-Bretagne, Allemagne, France, Pologne, Ukraine, Autriche, Roumanie. Dans ces pays européens, il y a principalement du gaz de schiste, mais sa production est coûteuse et dangereuse pour l'environnement.

Les États-Unis sont en avance sur la Russie dans la production de gaz, mais le processus de réduction des volumes est déjà perceptible. L'Amérique trouve de nouveaux marchés, elle se prépare à exporter du gaz de schiste vers l'Europe.

Méthodes minières

L'extraction du gaz naturel s'effectue à travers des puits, en l'extrayant des profondeurs. Au cours de ce processus, la pression de formation dans le réservoir chute de manière rythmique, du fait que les puits sont répartis uniformément sur tout le champ. Le gaz naturel remplit des vides microscopiques à l'intérieur de la terre.

sous pression naturelle

Ils sont interconnectés au moyen de fissures-canaux, à travers lesquels les substances gazeuses se déplacent des pores à basse pression vers les pores à haute pression jusqu'à ce qu'elles soient dans le puits et commencent à monter.

Ce gaz naturel contient diverses impuretés qui sont éliminées dans les usines de traitement du gaz ou dans des stations spéciales pour un transport ultérieur.

Des mines de charbon

Il existe plusieurs autres méthodes de minage.

Extraction de gaz méthane des mines de charbon afin d'éviter une explosion. Cette pêche est activement pratiquée aux États-Unis. La formation de gaz se produit exclusivement dans l'espace entre l'anthracite et le lignite.

fracturation hydraulique

La plupart des Ra Une technique de fracturation hydraulique populaire, dont le principe est d'injecter de l'eau ou de l'air à travers le puits.

Grâce à cette technique, les cloisons sont détruites et les minéraux remontent vers l'extérieur.

Dans certains pays, cette méthode est interdite, car elle peut provoquer un tremblement de terre.

Sous l'eau

Comme vous le savez, la plupart des grands gisements de gaz sont sous l'eau. Pour la production, des puits inclinés sont construits près du littoral, dirigés vers l'eau. Les pieux hauts sont installés à faible profondeur.

Les plates-formes flottantes sont utilisées pour travailler dans des champs dans des zones de profondeur de 100 à 300 mètres, aux angles desquelles se trouvent des éléments stabilisateurs comme des colonnes.

Une foreuse est installée au centre.

Dans la zone où le processus de forage aura lieu, les supports descendent vers le bas, puis s'enfoncent dans le sol.

À des profondeurs particulièrement importantes (jusqu'à 3000 mètres), des plates-formes semi-submersibles sont utilisées. Ils sont posés sur des pontons et retenus par des ancres de 15 tonnes. Les plates-formes de type gravité sont considérées comme les plus stables. Les colonnes de support sont en béton.

Ils sont équipés non seulement d'appareils de forage, mais également de réservoirs avec pipelines dans lesquels les matières premières sont stockées.

Processus technologique

Le principal équipement de production de gaz naturel est une plate-forme de forage.

C'est une tour métallique à quatre pieds, dont la hauteur est de 20 à 30 mètres. Un tuyau d'acier épais avec une perceuse à l'extrémité inférieure y est suspendu. Sa rotation s'effectue sous l'action du rotor. Le tuyau est allongé à mesure que la profondeur du puits augmente, où une masse liquide spéciale est injectée afin que les roches détruites ne l'obstruent pas. Cela se fait avec une pompe à travers un tuyau.

La solution nettoie l'espace entre le tuyau et les parois du puits, en éliminant le calcaire et le grès. Le liquide qui lave les roches détruites contribue simultanément à la rotation de la foreuse. Jusqu'à ce que le fond du puits soit atteint, la boue est chargée de faire tourner une turbine attachée à la plate-forme de forage. Un tel dispositif est appelé turboforeuse.

Le mécanisme amélioré implique le fonctionnement de plusieurs turbines à la fois, montées sur un arbre commun. Étant donné que le gaz produit dans le sous-sol est sous haute pression, une série de boulons en acier sont installés pour le soulever à travers les tuyaux, ce qui contrôle la libération et prévient les accidents liés à son taux de libération élevé.

Stockage et transport

Le gaz naturel extrait est stocké dans des réservoirs spéciaux hermétiques et étanches aux gaz.

Pour les matières premières liquéfiées, des conteneurs en acier spéciaux sont conçus, à double paroi. Ils peuvent également être fabriqués à partir d'alliages d'aluminium durables. En règle générale, un matériau non conducteur thermique est posé entre les parois, ce qui empêche le chauffage du gaz.

Les plus grandes installations de stockage de gaz sont construites sous terre. Des couches montagneuses denses agissent comme des murs. Pour que les rochers ne soient pas détruits, ils sont bétonnés. Le stockage des gaz liquéfiés peut prendre la forme d'une mine profonde. C'est une fosse ou une fosse hermétiquement fermée avec une trappe en métal.

La principale méthode de transport du gaz est le pipeline. Le mouvement s'effectue à travers des tuyaux de grand diamètre.

La pression est de 75 atmosphères. Il est maintenu de manière stable à un certain niveau en raison de la présence de stations de compression situées à une distance fixe les unes des autres.

Le transport du gaz s'effectue également à l'aide de tankers (transporteurs de gaz).

Ils transportent du gaz liquéfié dans des conditions thermobariques. Cette méthode implique un certain nombre de processus préparatoires à l'utilisation des pétroliers.

POUR bord de mer il faut étirer un gazoduc, équiper une usine de liquéfaction et construire un port.

Ce mode de transport est économiquement justifié, surtout si le consommateur est situé à plus de 3000 km du point de production.

Impact des systèmes de production de gaz sur l'environnement

35 % des émissions atmosphériques totales sont des déchets provenant de sources fixes liées au système de production de gaz. Parmi ceux-ci, seuls 20% sont capturés et neutralisés. C'est un chiffre assez faible parmi tous branches industrielles. Le système de transport du gaz a un impact technogénique important sur environnement. Environ 70 % de toutes les émissions pénètrent dans l'atmosphère. Les opérations suivantes sont effectuées dans les stations de compression de gaz, qui s'accompagnent d'émissions de substances nocives : en savoir plus sur le lien

Application

Le gaz naturel est largement utilisé comme combustible dans les particuliers bâtiments résidentiels et des appartements pour le chauffage, l'eau chaude et la cuisine. Il agit également comme combustible pour les chaudières et les machines CHP. Le gaz naturel est l'un des les meilleures variétés carburant pour les besoins domestiques et industriels. Sa principale valeur réside dans le fait qu'il s'agit d'un combustible minéral respectueux de l'environnement, dont la combustion produit une faible quantité de composés nocifs.

Le coût de production du gaz ne cesse de croître. par exemple, en 2014 en Russie, il a augmenté de 12 % sur l'année.

Le carburant est une ressource nécessaire pour l'humanité. L'un des plus recherchés et types souhaités le carburant est le gaz naturel, dont la demande est de plus en plus importante chaque année.

Cependant, du fait que le gaz est une ressource non renouvelable, il est impossible de l'utiliser indéfiniment. Selon les derniers calculs d'experts, les réserves de gaz naturel connues de l'humanité s'épuiseront dans environ 40 ans. Par conséquent, il sera inévitablement nécessaire de rechercher de nouvelles sources d'énergie.

Absence assez gaz entraînera une augmentation de ses prix et, par conséquent, de l'inflation et une crise économique.

Il y a une forte probabilité qu'il y ait encore des gisements de gaz non découverts sur Terre. Cependant, leur détection est compliquée par les particularités des technologies de recherche. Cependant, c'est possible. Et l'activité dans ce domaine promet de belles perspectives de développement.

De nouveaux gisements de gaz naturel et sa production ultérieure permettront d'éviter une crise sur le terrain industrie du gaz et assurer la stabilité relative de l'économie.

Processus de production de gaz

Étant donné que le gaz naturel se trouve dans de petites fissures dans la croûte terrestre ou dans des grottes souterraines, il est produit à travers. Maintenant c'est Le seul moyen son obtention, et il se compose de 2 étapes principales :

  • Exploration du terrain

À l'aide d'un équipement spécial, les géologues examinent et analysent soigneusement l'endroit requis. L'équipement a une précision ultra-élevée, ce qui permet de déterminer à la fois l'emplacement et le volume des gisements de gaz.

Dans le cas où la quantité de gaz est faible, le développement du champ n'a pas de sens. Puisqu'au final, les travaux ne seront pas rentables en raison du coût élevé de l'installation des équipements et du processus de forage.

L'extraction n'est opportune que lorsque de grands volumes de gaz sont trouvés. Ce n'est qu'alors qu'ils passent à l'étape suivante.

  • Développement de terrain

Le développement est également réalisé à l'aide d'équipements spéciaux qui vous permettent d'extraire du gaz à de grandes profondeurs. La profondeur minimale des dépôts est d'environ 1000 mètres.

Les foreurs sont utilisés pour ouvrir l'accès au gaz vers l'extérieur. En fonction de la profondeur des dépôts, une longueur d'outil appropriée est sélectionnée et le forage commence. En règle générale, tous les forets sont fabriqués en acier à haute résistance, ils vous permettent donc de pénétrer dans n'importe quel type de sol.

Après le processus de forage, une grande différence de pression se forme et le gaz commence à s'écouler à la surface. Comme il se soulève tout seul, il n'y a pas besoin d'équipement de pompage.

Il peut y avoir plusieurs puits dans la même zone avec des gisements de gaz. Cela vous permet d'atteindre le volume requis de la ressource.

La plupart puits profond situé sur le territoire de la Russie et dépasse 6 kilomètres.

Difficultés possibles

L'activité d'extraction de gaz naturel s'accompagne souvent de nombreuses difficultés. Voici juste les principaux :

  • Monopole d'État

Dans la plupart des pays du monde, tous les minéraux qui se trouvent dans les entrailles de la terre appartiennent à l'État.

Pour cette raison, avant d'obtenir l'autorisation d'analyser la zone et de produire du gaz, il est nécessaire de passer par de nombreuses vérifications et d'obtenir tous les documents nécessaires.

  • Contrôle de l'État

Même si un permis est obtenu, toutes les activités seront contrôlées par l'État. Son représentant surveillera assurément le processus de travail afin de s'assurer du respect de toutes les normes, ainsi que des mesures de sécurité technologiques et environnementales.

  • impôts

L'État perçoit une taxe pour l'utilisation de la caution.

  • Haut degré de dangerosité

Le forage de puits est très dangereux et comporte toujours des risques. Ne pas prendre de précautions et erreurs possibles pendant le travail peut entraîner des conséquences irréversibles pouvant coûter la vie à de nombreuses personnes.

La principale menace est fissuration de la croûte terrestre dans des endroits inappropriés, ce qui conduira inévitablement à une explosion. Remontant à la surface à des points imprévus du sol, le gaz dépassera la concentration autorisée et la moindre étincelle suffira pour une énorme explosion.

Pour éviter cela, des calculs précis sont nécessaires avant le forage.

Alternative au gaz ordinaire

La pénurie de gaz naturel peut être entièrement compensée par la présence de schiste argileux. Ses réserves, contrairement au premier, ne sont pas encore si épuisées. Et, selon les chercheurs, cette ressource peut durer plus de 100 ans.

Cela résoudra temporairement le problème des ressources énergétiques. Par conséquent, le sujet de la production de gaz de schiste gagne en popularité.

Cependant, la production de ce type de gaz est légèrement différente. Il y a plusieurs étapes ici :

  • Exploration de la zone par des géologues

La zone est également analysée pour la présence de gaz.

  • Forage des puits

Le nombre de puits dans ce cas est inférieur à celui de la production de gaz naturel.

  • Récupération de gaz

Pour que le gaz remonte à la surface, une méthode est utilisée fracturation hydraulique au cours de laquelle le gaz est déplacé par l'eau.

Un grave manque de production de gaz de schiste est nocif pour l'environnement. Puisqu'une partie du gaz reste dans le sol et pollue les eaux souterraines.

Les technologies dans le secteur du gaz ne s'arrêtent pas et sont constamment améliorées. Avec leur développement, le taux d'extraction des ressources énergétiques augmente, tandis que le coût du travail et les pertes, au contraire, diminuent. Et bien qu'une entreprise dans ce domaine comporte de nombreux pièges, avec une approche appropriée et compétente, elle peut être assez liquide. L'essentiel est des calculs corrects.