Hech kimga sir emaski, zamonaviy dunyoda jahon iqtisodiyotining qoni neft, ya'ni qora oltin. 20 va 21 -asrlar mobaynida aynan neft insoniyat uchun sayyoradagi eng muhim minerallardan biri bo'lib qolmoqda. 2010 yilda neft jahon yoqilg'i -energetika balansida etakchi o'rinni egalladi, bu umumiy energiya sarfining 33,6% ni tashkil qiladi. Shu bilan birga, neft-qayta tiklanmaydigan manba va ertami-kechmi uning zaxiralari tugashi haqida gapirish o'n yildan oshdi.
Olimlarning fikricha, dunyodagi tasdiqlangan neft zaxiralari taxminan 40 yilga, o'rganilmaganlar esa yana 10-50 yilga yetadi. Masalan, Rossiyada, 2012 yil 1 yanvar holatiga ko'ra, rasman e'lon qilingan ma'lumotlarga ko'ra (shu paytgacha neft va gaz zaxiralari to'g'risidagi ma'lumotlar tasniflangan), A / B / C1 toifasidagi olinadigan neft zaxiralari hajmi 17,8 mlrd. tonna yoki 129, 9 milliard barrel (hisob -kitoblarga ko'ra, Urals neftining bir tonnasi 7,3 barrelni tashkil etadi). Mavjud ishlab chiqarish hajmlaridan kelib chiqib, bu o'rganilgan tabiiy resurslar 35 yil davomida mamlakatimiz uchun etarli bo'ladi.
Shu bilan birga, sof shaklda yog 'deyarli ishlatilmaydi. Asosiy qiymat uni qayta ishlash mahsulotlarida yotadi. Neft suyuq yoqilg'i va moylarning manbai, shuningdek zamonaviy sanoat uchun juda ko'p miqdordagi muhim mahsulotdir. Yoqilg'i bo'lmasa, nafaqat jahon iqtisodiyoti, balki har qanday armiya ham to'xtaydi. Avtomobillar va tanklar yoqilg'isiz qolmaydi, samolyotlar osmonga ko'tarilmaydi. Shu bilan birga, ba'zi davlatlar dastlab o'zlarining qora oltin zaxiralaridan mahrum bo'lishdi. Germaniya va Yaponiya 20 -asrda juda kam resurs bazasiga ega bo'lgan, Ikkinchi jahon urushini boshlagan, har kuni katta miqdorda yoqilg'i sarfini talab qiladigan bunday mamlakatlarning yorqin namunasiga aylandi. Ikkinchi Jahon urushi davrida Germaniya ko'mirdan suyuq yoqilg'i ishlab chiqarish orqali yoqilg'i ehtiyojini katta darajada, ba'zi yillarda 50%gacha qondirdi. Uning chiqish yo'li sintetik yoqilg'i va moylardan foydalanish edi. O'tgan asrda Janubiy Afrikada ham shunday bo'lgan, bu erda Sasol Limited Janubiy Afrika iqtisodiyotiga Aparteid yillarida xalqaro sanktsiyalar bosimi ostida muvaffaqiyatli ishlashiga yordam bergan.
Sintetik yoqilg'ilar
1920-yillarda Kayzer Vilgelm institutida ishlagan nemis tadqiqotchilari Frans Fischer va Xans Tropsh Fisher-Tropsh jarayoni deb nomlangan jarayonni kashf etdilar. Sintetik uglevodorodlarni sintetik yoqilg'i va moylash moyi sifatida, masalan, ko'mirdan ishlab chiqarish uning asosiy ahamiyatiga ega edi. Bu jarayon juda kambag'al, lekin ayni paytda ko'mirga boy Germaniyada ixtiro qilinganligi ajablanarli emas. Suyuq sintetik yoqilg'ilarni sanoat ishlab chiqarishda keng qo'llanilgan. Urush yillarida Germaniya va Yaponiya bu muqobil yoqilg'idan keng foydalangan. Germaniyada 1944 yilda yillik sintetik yoqilg'i ishlab chiqarish taxminan 6,5 million tonnaga yoki kuniga 124 ming barrelga etdi. Ikkinchi jahon urushi tugaganidan so'ng, qo'lga olingan nemis olimlari bu sohada ishlashni davom ettirdilar. Xususan, Qo'shma Shtatlarda ular Minalar byurosida ishlagan, qog'oz qisqichi operatsiyasida qatnashgan.
1930-yillarning o'rtalaridan boshlab, kimyoviy-texnologik maqsadlar uchun kondensatsiyalangan yoqilg'ilarni gazlashtirish texnologiyasi Germaniya, AQSh, SSSR va dunyoning boshqa sanoati rivojlangan mamlakatlarida, birinchi navbatda, har xil kimyoviy birikmalar, jumladan, sun'iy yog'larni sintez qilish uchun yoyila boshladi. va suyuq yoqilg'i. 1935 yilda ko'mir, havo va suvdan mos ravishda 835 ming tonna va Angliyada 150 ming tonna sintetik benzin ishlab chiqarildi. Va 1936 yilda Adolf Gitler Germaniyada sintetik yoqilg'i va moylarni ishlab chiqarishni ta'minlaydigan yangi davlat dasturini shaxsan boshladi.
Keyingi yili Frants Fisher Helmut Pichler bilan birga (Gans Tropsh 1931 yilda Germaniyadan AQShga jo'nab ketdi, u erda to'rt yildan keyin vafot etdi) o'rta bosimli uglevodorodlarni sintez qilish usulini ishlab chiqa oldi. Nemis olimlari o'z jarayonida temir aralashmalari, taxminan 10 atmosfera bosimi va yuqori haroratga asoslangan katalizatorlardan foydalanganlar. Ularning tajribalari Germaniyada uglevodorodlarning katta tonnali kimyoviy ishlab chiqarishini joylashtirish uchun katta ahamiyatga ega edi. Bu jarayonni amalga oshirish natijasida asosiy mahsulotlar sifatida yuqori oktanli raqamli parafinlar va benzin olindi. 1938 yil 13 -avgustda Karinhallda - Reyx aviatsiya vaziri Hermann Geringning ovchilik mulki yig'ilishi bo'lib o'tdi, unda "Karinhalleplan" belgisini olgan yoqilg'i ishlab chiqarishni rivojlantirish dasturi qabul qilindi. Geringning qarorgohi va uning dastur menejeri lavozimiga nomzodini tanlashi tasodifiy emas edi, chunki u boshchiligidagi Luftvaffe Germaniyada ishlab chiqarilgan yoqilg'ining kamida uchdan bir qismini iste'mol qilgan. Boshqa narsalar qatorida, bu reja sintetik motorli yoqilg'i va moylash moylarini ishlab chiqarishni sezilarli darajada rivojlantirishni nazarda tutgan.
1939 yilda Reyxda tijorat miqyosida jigarrang ko'mirga nisbatan Fischer-Tropsch jarayoni boshlandi, uning konlari mamlakatning o'rta qismida ayniqsa boy edi. 1941 yil boshiga kelib, fashist Germaniyasida sintetik yoqilg'ining umumiy ishlab chiqarilishi neft yoqilg'isi ishlab chiqarishni ortda qoldirdi va keyin undan oshib ketdi. Reyxdagi sintetik yoqilg'idan tashqari, generator gazidan yog'li kislotalar, kerosin va sun'iy yog'lar, shu jumladan qutulish mumkin bo'lgan yog'lar sintez qilingan. Shunday qilib, Fischer-Tropsch usuli bo'yicha bir tonna an'anaviy quyultirilgan yoqilg'idan 0,67 tonna metanol va 0,71 tonna ammiak yoki 1,14 tonna alkogol va aldegidlar, shu jumladan, yuqori yog'li spirtlar (HFA) yoki 0,26 tonna olish mumkin edi. suyuq uglevodorodlar.
Ikkinchi Jahon urushi oxirida, 1944 yilning kuzidan yarim yildan ko'proq vaqt o'tgach, Qizil Armiya qo'shinlari Ploesti (Ruminiya) neft konlarini - yoqilg'i ishlab chiqarish uchun eng yirik tabiiy xom ashyo manbalarini egallab olishdi. Gitler tomonidan boshqarilgan va 1945 yil may oyigacha Germaniya iqtisodiyoti va armiyasida motorli yoqilg'ining vazifasi sun'iy suyuq yonilg'i va generator gazini bajargan. Aytishimiz mumkinki, Gitler Germaniyasi qattiq uglerodli xom ashyo (birinchi navbatda ko'mir va ozroq darajada oddiy yog'och), suv va havo asosida qurilgan imperiya edi. Harbiy portlovchi moddalarni ishlab chiqarish uchun zarur bo'lgan 100% boyitilgan nitrat kislota, kauchuk va metanolning 99% va motor yoqilg'isining 85% bu xom ashyodan Germaniyada sintez qilingan.
1940 -yillarda ko'mirni gazlashtirish va gidrogenlash zavodlari Germaniya iqtisodiyotining tayanchi bo'lgan. Boshqa narsalar qatorida, Fischer-Tropsch usulida ishlab chiqarilgan sintetik aviatsiya yoqilg'isi urush yillarida Luftvaffning barcha ehtiyojlarining 84,5 foizini qoplagan. Ikkinchi jahon urushi davrida fashistlar Germaniyasida dizel yoqilg'isini sintez qilishning bu usuli sakkizta zavodda ishlatilgan, ular yiliga 600 ming tonnaga yaqin dizel yoqilg'isi ishlab chiqargan. Bundan tashqari, ushbu loyiha to'liq davlat tomonidan moliyalashtirildi. Nemislar shu kabi fabrikalarni o'zlari egallagan mamlakatlarda, xususan Polshada (Osvensim) qurdilar, ular 1950 yillarni o'z ichiga olgancha ishlashni davom ettirdilar. Urush tugagandan so'ng, Germaniyadagi barcha fabrikalar yopildi va qisman, texnologiya bilan bir qatorda, SSSR va AQShning to'lovlari evaziga mamlakatdan olib chiqib ketildi.
slanets yog'i
Yoqilg'i ishlab chiqarishning ikkinchi manbasi, ko'mirdan tashqari, slanets yog'i bo'lib, uning mavzusi so'nggi bir necha yil davomida jahon matbuoti sahifalarini tark etmagan. Zamonaviy dunyoda neft sanoatida kuzatiladigan eng muhim tendentsiyalardan biri bu engil va o'rta zichlikdagi neft ishlab chiqarishning kamayishi hisoblanadi. Sayyoradagi tasdiqlangan neft zaxiralarining kamayishi neft kompaniyalarini uglevodorodlarning muqobil manbalari bilan ishlashga va ularni qidirishga majburlamoqda. Bu manbalardan biri og'ir neft va tabiiy bitum bilan birgalikda neft slanetsidir. Sayyoradagi neft slanetsining zaxiralari kattaligi bo'yicha neft zaxiralaridan oshib ketadi. Ularning asosiy zaxiralari AQShda to'plangan - taxminan 450 trillion tonna (24,7 trillion tonna slanets yog'i). Xitoy va Braziliyada katta zaxiralar mavjud. Rossiya, shuningdek, jahon zaxiralarining 7 foizini o'z ichiga oladigan ulkan zaxiralarga ega. AQShda slanetsli neft qazib olish 1940 yillarning oxiri 1950 yillarning boshlarida kon usuli yordamida boshlandi. Aksariyat hollarda qazib olish eksperimental va juda kam miqyosda olib borilgan.
Bugungi kunda dunyoda neft slanetsidan kerakli xom ashyoni olishning ikkita asosiy usuli mavjud. Ulardan birinchisi slanetsli jinslarni ochiq yoki shaxtali usulda qazib olishni, so'ngra maxsus qurilmalarda-reaktorlarda qayta ishlashni o'z ichiga oladi, bunda slanets havoga chiqmasdan pirolizga uchraydi. Bu operatsiyalar jarayonida qoyadan slanetsli tar olinadi. Bu usul Sovet Ittifoqida faol ravishda ishlab chiqilgan. Xuddi shunday loyihalar Braziliyaning Irati konida va Xitoyning Fushun provinsiyasida slanets qazib olish bilan ham mashhur. Umuman, XX asrning 40 -yillarida ham, hozirda slanets qazib olish usuli, keyinchalik ularni qayta ishlash bilan, ancha qimmat usul bo'lib qolmoqda va yakuniy mahsulot tannarxi yuqori bo'lib qolmoqda. 2005 yil narxlarida bunday neftning bir barrelining narxi ishlab chiqarishda 75-90 dollarni tashkil qilgan.
Slanets yog'ini olishning ikkinchi usuli uni to'g'ridan -to'g'ri suv omboridan olishni o'z ichiga oladi. Aynan shu usul AQShda so'nggi bir necha yil ichida ishlab chiqilgan va neft qazib olishda "slanets inqilobi" haqida gapirishga imkon bergan. Bu usul gorizontal quduqlarni burg'ilashni, so'ngra ko'p gidravlik yorilishni o'z ichiga oladi. Bunday holda, ko'pincha qatlamni kimyoviy yoki termal isitishni amalga oshirish talab qilinadi. Ko'rinib turibdiki, bunday qazib olish usuli ishlatilgan texnologiyalar va ilmiy sohadagi taraqqiyotdan qat'i nazar, an'anaviy qazib olish usuliga qaraganda ancha murakkab va shuning uchun qimmatroqdir. Hozircha slanets neftining narxi an'anaviy neftga qaraganda ancha yuqori. Neft ishlab chiqaruvchi kompaniyalarning hisob-kitoblariga ko'ra, jahon bozorida neftning minimal narxi bir barreli uchun 50-60 dollardan yuqori bo'lsa, uni ishlab chiqarish daromadli bo'lib qolmoqda. Bundan tashqari, ikkala usul ham bir qator muhim kamchiliklarga ega.
Masalan, slanetsni ochiq usulda yoki shaxtada qazib olish va keyinchalik ularni qayta ishlashning birinchi usuli, undan katta miqdordagi karbonat angidrid - CO2 dan foydalanish zarurati bilan cheklangan, u undan slanetsli tarni olish jarayonida hosil bo'ladi. Va nihoyat, karbonat angidriddan foydalanish muammosi haligacha hal qilinmagan va uning atmosferaga chiqarilishi jiddiy ekologik muammolarga to'la. Shu bilan birga, slanets yog'i to'g'ridan -to'g'ri suv omborlaridan chiqarilganda, yana bir muammo paydo bo'ladi. Bu ishga tushirilgan quduqlar oqimining pasayishining yuqori tezligi. Ishlashning dastlabki bosqichida quduqlar ko'p gidravlik yorilish va gorizontal in'ektsiya tufayli juda yuqori ishlab chiqarish tezligi bilan ajralib turadi. Biroq, taxminan 400 kunlik ishdan so'ng, chiqarilgan mahsulot hajmi keskin kamayadi (80%gacha). Bunday keskin pasayishni qoplash va ishlab chiqarish profilini qandaydir tarzda tekislash uchun bunday slanets konlaridagi quduqlarni bosqichma -bosqich ishga tushirish kerak.
Shu bilan birga, gorizontal burg'ulash va gidravlik yorilish kabi texnologiyalar Qo'shma Shtatlarga 2010 yildan beri neft qazib olishni 60% dan oshib, kuniga 9 mln. Hozirgi vaqtda slanetsli neft ishlab chiqarish texnologiyalaridan foydalanishning eng muvaffaqiyatli misollaridan biri Shimoliy va Janubiy Dakota shtatlarida joylashgan Bakken konidir. Bu slanetsli neft konining rivojlanishi Shimoliy Amerika bozorida o'ziga xos eyforiya yaratdi. Bundan atigi 5 yil oldin, bu konda neft qazib olish kuniga 60 ming barreldan oshmagan, hozir esa 500 ming barrel. Bu erda geologik qidiruv ishlari olib borilgach, konning neft zaxiralari 150 milliondan 11 milliard barrelgacha oshdi. Bu neft konidan tashqari, Qo'shma Shtatlarda slanetsli neft ishlab chiqarish Nyu -Meksikodagi Bone Springs, Texasdagi Eagle Ford va Shimoliy Dakotadagi Three Forksda olib borilmoqda.