Переработка природных источников углеводородов в нашей республике

Цель:

• Изучить природное углеводородное сырье региона:
  историю, месторождения и перспективы развития их переработки.

1. Ознакомиться с основными природными источниками углеводородов.
2. Изучить состав различных месторождений нефти и газа, каменного угля
3. Ознакомиться со способами переработки и применением углеводородного сырья.
4. Изучить особенности якутских природных газов и нефти, и перспективами развития нефтегазового комплекса в республике.

• таблица “Применение нефти”, коллекции “Нефть и нефтепродукты”;
• карта полезных ископаемых республики;
• оборудование к лабораторной работе;
• карта полезных ископаемых Якутии.

1. Проверка домашнего задания (выборочно).

Вступление.

Использование углеводородов человеком позволяет решать одну из глобальных проблем цивилизации – получение энергии. Нефть, природный газ и каменный уголь, являясь основным источником энергии, сырьем для промышленного органического синтеза, составляют основу экономического благополучия страны.

На этом уроке мы ознакомимся с основными углеводородными ресурсами, проблемами и перспективой развития нефтегазового комплекса в нашей республике.

(Учащиеся работали по группам “Историки”, “Геологи”, “Химики”, “Технологи”, “Энергетики” “Экологи”)

Выступление группы историков: Первые притоки нефти были получены в 1937 г. Из скважин, пробуренных на левом берегу р. Туолба, а на Русскореченской площади в 1953 г. Был получен выброс природного газа. На Южно- Тигянском (Анабар) месторождении в течении 1949–1952 гг. было извлечено 1800т. нефти – это была первая якутская нефть. В октябре 1956г. было открыто первое месторождение природного газа в республике на Таас-Тумусской площади, в 20км. Выше впадения р.Вилюй в р. Лена, названное Усть-Вилюйским месторождением. Газодобывающая промышленность имеет уже почти 40-летнюю историю. Действуют два магистральных газопровода: Кызыл – Сыр –Якутск - Мохсоголлох – Булгунняхтах и Таас-Юрях – Мирный – Светлый. В 1967г. газ впервые был подан в г.Якутск. В 2004 г. проложен газопровод через реку Лена.

Выступление геологов: В настоящее время в Якутии открыто 31 месторождение газа и нефти, нефтегазоносные провинции образуют 2 геологических района. Вилюйский, включает 10 месторождений с суммарным запасом около 462 млрд. м³ и 30 тыс т. конденсата. Из них в настоящее время разрабатываются Средне-Вилюйское ГК, Мастахское ГК, подготовлены для промышленного освоения Толонское ГК и Средне-Тюнгское ГК месторождения, имеющие большие запасы газа и конденсата. Всего по республике запасов газа около 1000 млрд. м³.

В Ботуобинском геологическом районе открыто 21 месторождение, среди которых имеются нефтегазоконденсатные (НГК), нефтегазовые (НГ), газовые (Г). В данное время разрабатываются Иреляхское НГК, Средне-Нелбинское Г; дают первую продукцию Талаканское НГК, имеющее перспективные запасы нефти и Тас-Юряхское НГК, Средне-Ботуобинское НГК. Запасы нефти составляют 158 млн. т.

Специалисты считают, что разведана 1/10 часть от общих запасов природных углеводородов. Перспективные запасы углеводородного сырья большие, прогнозируются открытия месторождений в северных и восточных районах.

Выступление группы химиков:

Природные газы месторождений Якутии характеризуются высоким содержанием углеводородов метанового ряда: СН₄ – до 96–98%. В составе газов отсутствует сероводород, углекислоты колеблется в пределах 0,1–1%, азота 0,5–3%, аргона 0,005–0,003%, гелия около 0,01%. Нефти Ботуобинских месторождений относятся к классу тяжелых и нефтей средней плотности. Это среднесернистые нефти (сера до 1,77%), смолистые и высокосмолистые, в углеводородном составе, метаново-нафтеновые.

Особенностью якутских газов является содержание конденсатов в составе почти всех нефтяных и газовых месторождений. В скоплениях газов, залегающих на глубине 2000 м и более, содержатся в виде паров соединения конденсата. После выхода газа из скважины, когда давление и температура понижается, эти пары конденсируются и превращаются в жидкость, состоящую из бензиновых, дизельно-топливных фракций, а также пропана и бутана. Конденсаты месторождений характеризуются легким составом, практически полностью состоят из бензиновых фракций: из них 77–86% алканов, 11–19% циклоалканов, 2–3% аренов.

Выступление технологов:

Природные газы Якутии хорошего качества, с высоким содержанием метана. В основном газ используется в виде бытового топлива, что имеет огромное значение в суровых северных условиях. С прошлого года в нашем селе все котельные, 250 домов отапливаются природным газом, и мы воочию ощутили преимущества газового топлива. В перспективе газ будет использован и как моторное топливо. Перевод автотранспорта на газовое топливо решит несколько проблем:

• Газ экологически более чистое топливо
• Замена дорогому ввозимому бензину.
• Необходимо подвергнуть более глубокой переработке конденсат и получить бензин

Еще одной особенностью нефтегазоконденсатных месторождений в республике является высокая гелионосность. Балансовые запасы гелия составляют около 2 млрд. м³, а общие запасы – более 17 млрд. м³. Гелий – инертный газ с уникальными свойствами: легче воздуха, имеет способность хорошо диффундировать через твердые тела, хорошо проводит тепло. Он используется практически на всех направлениях развития научно-технического прогресса, определяющих экономический и оборонный потенциал: энергетика, авиационная и военная техника, металлургия, электроника. В настоящее время гелийсодержащий природный газ используется как топливо. Специалисты считают, что сжигание гелионосного газа приводит к разрушению озонового слоя атмосферы. Рекомендуют извлекать гелий на мини установках и экспортировать его.

Выступление группы энергетиков: Республиканская энергосистема состоит из трех изолированных энергорайонов: Центрального (Якутская ГРЭС), Западного (Вилюйская ГЭС), Южного (Нерюнгринская ГРЭС). Включает в себя 106 электростанций, в том числе 98 дизельных. Основное топливо – газ на Якутской ТЭЦ, ГРЭС; уголь на Нерюнгринской, дизельное топливо на средних и малых станциях. Имея хорошие запасы природного сырья и каменного угля, можно полностью обеспечить энергетические потребности республики.

Выступление группы экологов: Увеличение объема добычи газа, нефти и развитие перерабатывающей промышленности вызывает ухудшение экологического состояния окружающей среды: воздуха и воды. Вызывает тревогу строительство нефтеперерабатывающих установок, заводов без должных очистных сооружений.

Развивая в республике нефтедобывающую и нефтеперерабатывающую отрасли, необходимо учитывать потери нефти при его добыче и использовании. Так, по оценкам специалистов, 1 л нефти лишает кислорода 40 тыс. л воды, а 1 т нефти загрязняет 12 км² водной поверхности. Уголь, нефть и газ содержат в виде примесей серу, азот, тяжелые металлы. Среди них никель, хром, цинк, железо, германий, ванадий, которые при сжигании поступают в атмосферу, выбрасываются с золой в реки и озера, почву. Накапливаясь из года в год, они представляют угрозу для окружающей среды.

В последние годы, на основных объектах АК “Якутскэнерго”, проведен большой объем ремонта и приобретено природоохранного оборудования. Вследствие чего сокращены расходы воды, мазута, выбросов золы, оксидов азота, поддержание коэффициента улавливания.

Выполняется по инструкции в учебнике на с. 247.

5. Домашнее задание: Прочитать параграф 20.8, подготовить сообщения: “Виды двигателей”, “Белок из нефти”, “Альтернативные источники энергии”.