Где добывают газ: способы, технологии, особенности и объемы

Добыча газа и нефти

Как добывают природный газ

В 2019 году «Газпром» добыл (без учета доли в добыче организаций, инвестиции в которые классифицированы как совместные операции):

• 500,1 млрд куб. м природного и попутного газа;
• 16,7 млн т газового конденсата;
• 40,8 млн т нефти.

Стратегия в добыче газа

Месторождения

В своей стратегии ПАО «Газпром» придерживается принципа добычи такого объема газа, который обеспечен спросом.

Стратегическими регионами добычи газа на долгосрочную перспективу являются полуостров Ямал, Восточная Сибирь и Дальний Восток, континентальный шельф России.

В основе стратегии «Газпрома» в освоении перспективных месторождений лежит экономическая эффективность, определяемая синхронным развитием мощностей по добыче газа и возможностей его транспортировки, комплексной переработки и хранения.

Стратегия в добыче нефти

Развитие нефтяного бизнеса является одной из стратегических задач «Газпрома». Основу нефтедобычи в Группе «Газпром» составляет ПАО «Газпром нефть».

Ключевая задача ПАО «Газпром нефть» до 2030 года — выстроить компанию нового поколения, стать ориентиром для других компаний мировой нефтяной отрасли по эффективности, технологичности и безопасности.

Для достижения этих целей «Газпром нефть» будет стремиться к максимально рентабельному извлечению остаточных запасов на текущей ресурсной базе за счет распространения применяемых лучших практик оптимизации разработки, снижения себестоимости опробованных технологий, а также привлечения и массового внедрения новых технологий.

Производственные мощности Группы «Газпром» на территории России

По состоянию на 31 декабря 2019 года на территории России Группой «Газпром» разрабатывалось 144 месторождения углеводородов. Основным центром добычи газа «Газпромом» остается Надым-Пур-Тазовский нефтегазоносный район в ЯНАО. Деятельность по освоению нефтяных запасов Группы ведется преимущественно на территории ЯНАО и ХМАО-Югры, а также в Томской, Омской, Оренбургской и Иркутской областях, в Печорском море.

Показатели добычи газа, конденсата и нефти

На долю «Газпрома» приходится 68% российского объема добычи газа и 12% всего добываемого в мире газа.

В 2019 году Группой «Газпром» (без учета доли в добыче организаций, инвестиции в которые классифицированы как совместные операции) добыто 500,1 млрд куб. м природного и попутного газа.

По итогам 2019 года «Газпромом» (без учета доли в добыче организаций, инвестиции в которые классифицированы как совместные операции) добыто 40,8 млн т нефти и 16,7 млн т газового конденсата.

С учетом доли Группы «Газпром» в объемах добычи организаций, инвестиции в которые классифицированы как совместные операции (1,1 млрд куб. м природного и попутного газа и 7,2 млн т нефти), добыча углеводородов Группой составила 501,2 млрд куб. м природного и попутного газа, 16,7 млн т газового конденсата и 48,0 млн т нефти.

Освоение углеводородных ресурсов за рубежом

На территории зарубежных стран Группа «Газпром» ведет поиск и разведку месторождений углеводородов, участвует в ряде нефтегазовых проектов, вошедших в стадию добычи, а также оказывает сервисные услуги, связанные со строительством скважин. Работа ведется на территории стран бывшего Советского Союза, государств Европы, Юго-Восточной Азии, Африки, Ближнего Востока и Южной Америки.

Как добывают природный газ

Природный газ поднимается по скважине за счет естественной энергии. Его добычей занимаются в Америке, Европе, Африке и других регионах. Седьмая часть всей мировой добычи приходится на долю «Газпрома».

Добыча «вслепую»

Природный газ заключен в мельчайшие поры, которыми обладают некоторые горные породы. Глубина, на которой находится природный газ, колеблется от 1000 метров до нескольких километров. После проведения геологоразведочных работ, когда установлено, где именно находятся залежи, начинается процесс добычи газа, то есть его извлечения из недр, сбора и подготовки к транспортировке.

Главной особенностью добычи газа по сравнению с добычей твердых полезных ископаемых является то, что газ остается скрытым в герметичных конструкциях на всех этапах — с момента извлечения из пласта и до момента, когда попадает к потребителю.

Бурение скважин

Газ извлекается из недр при помощи специально пробуренных скважин, которые называются добывающими или эксплуатационными. Вообще разновидностей скважин существует множество — они используются не только для добычи, но и для изучения геологического строения недр, поиска новых месторождений, вспомогательных работ и так далее.

Зачем бурить «лесенкой»

Трубы для укрепления стенок скважин могут вкладываться одна в другую — по принципу подзорной трубы. Так они занимают гораздо меньше места и хранить их удобнее.

Давление должно распределяться равномерно.

Добывающие скважины располагаются по всей территории месторождения, чтобы пластовое давление спадало равномерно.

Глубина скважины может достигать 12 км. Такая глубина может быть использована для исследования литосферы.

Ствол скважины укрепляют специальными обсадными трубами и цементируют.

После скважины

Природный газ поднимается на поверхность за счет естественной энергии — стремления в зону с наименьшим давлением. Поскольку газ, полученный из скважины, содержит множество примесей, его сначала отправляют на обработку. Недалеко от некоторых месторождений строятся установки комплексной подготовки газа, в некоторых случаях газ из скважин сразу попадает на газоперерабатывающий завод.

Объемы добычи

Сегодня на долю «Газпрома» приходится 74% российской и 14% мировой добычи газа.

В таблице, приведенной ниже, сопоставлены объемы добычи газа во всем мире, в России в целом и объемы добычи «Газпрома»:

Данные о мировой добыче газа взяты из отчета BP.

Данные о российской добыче газа взяты из отчетов Федеральной службы государственной статистики, ЦДУ ТЭК и Минэнерго РФ.

Месторождения природного газа в России

Ни для кого не секрет, что нефтегазовая промышленность – фундамент экономики России. Наша страна – первая в рейтинге экспортеров природного газа, а в толще земной коры на её территории залегает около 25% общемировых запасов этого незаменимого на сегодняшний день ресурса.

Месторождения природного газа – это целая совокупность залежей, охватывающих площади, измеряемые тысячами квадратных километров.

Уренгой, Штокман, Ямбург… Наверняка вы уже слышали эти названия, как слышал о них и весь мир, ведь речь идёт про самые крупные и важные месторождения газа в России. Давайте узнаем немного подробнее о каждом из них. 

Уренгойское

Месторождение газа, расположенное на территории Ямало-Ненецкого округа, вблизи поселка Уренгой. Сейчас там красуется красивый современный город – Новый Уренгой, город нефтяников и газовиков.

Это месторождение – самое крупное в России (более 1300 скважин), а также считается одним из старейших газовых промыслов в стране.

Уренгойские углеводородные ресурсы исчерпаны уже на 70 процентов, притом что общий их объём оценивался в 10,9 триллионов кубометров. Сейчас все усилия направлены на то, чтобы развить добычу газа из глубины Ачимовских отложений – самой глубокой и труднодоступной залежи углеводородов.

Ямбургское (ЯНГКМ)

Месторождение, пролегающее за полярным кругом, в субарктической зоне Ямала, обнаружено в 1969 году. Ямбургский газ покоится на глубине 1-3 км, где первые 400 метров – пласт вечной мерзлоты. На Ямбургском месторождении впервые были протестированы комплексные установки УКПГ. Общие геологические запасы оценены в 8,2 трлн кубометров природного газа.

Бованенковское

Именно это месторождение чаще выбирают журналисты, готовя сюжет о газовом промысле. Бованенково расположено вблизи побережья Карского моря. Вокруг – лишь бескрайняя тундра, редкие поселения ненцев и оленьи стада.

Это месторождение ещё совсем юное, и начало его работы приходится на 2012 год. Пока что на месторождении только 743 скважины, вдвое меньше, чем на Уренгойском, но, поскольку оно расположено над Ачимовскими залежами, считается очень перспективным. Сегодня запасы газа в Бованенково оцениваются в 4,9 трлн кубометров.

Штокмановское

Это месторождение газоконденсатного типа, названное в честь научно-исследовательского судна «Профессор Штокман», находится прямо посреди Баренцева моря, в шельфовой зоне между Мурманском и островом Новая Земля. Глубина моря здесь составляет около 340 метров.

Чрезвычайно богато как природным газом, так и газовым конденсатом. Объём этих ресурсов оценен в 3,94 трлн кубометров и 56 миллионов тонн, однако реализовать работу месторождения на полной мощности пока не удалось, но планируется достичь максимального уровня его освоения к 2019 году.

Ковыктинское

Крупнейшее месторождение в Восточной Сибири. Его площадь насчитывает 1500 км². В настоящее время по степени промышленной освоенности ещё находится на стадии разведывания. Является ресурсной базой газопровода “Сила Сибири”.

Ленинградское

Гигантское месторождение, расположенное на юго-западе Карского моря. Разведанный объём газа приравнивается к 3 триллионам кубометров. Природный газ здесь выкачивается из Сеноманской толщи и, несмотря на достаточно глубокое залегание слоёв на месторождении (1,7 — 2,6 км), достаётся достаточно легко.

Русановское

Это месторождение, также классифицируемое как гигантское. Запасы газа здесь оцениваются лишь в 779 млрд кубометров, однако из-за многопластовости, присущей этому участку, трудно утверждать наверняка, и есть предположение, что их здесь не менее 3 триллионов кубометров. Богато Русановское также газовым конденсатом, которого здесь насчитали около 8 миллионов тонн. Месторождение облюбовало территорию юго-западной части Карского моря, всего в 70 км от Ленинградского «собрата».

Заполярное

Пятое в мире по объёму запасов газа (общ. – 3,5 трлн кубометров). Было обнаружено в 80 км от Уренгойского в 1965 году.

Именно здесь располагается крупнейшая в мире УКПГ мощностью 35 млрд кубометров.

Медвежье

Старейшее месторождение в Западно-Сибирском регионе и одно из самых крупных. Его площадь – более 2100 квадратных километров. Медвежье месторождение, при начальной объёме ресурсов в 4,7 трлн кубометров, уже на 80% истощено, и в связи с этим планируется сократить количество газовых промыслов с 9 до 6, модернизировав их.

Астраханское

Прикаспийский регион тоже богат углеводородами (разведанные запасы – 2,5 трлн кубометров газа и 400 млн тонн газового конденсата). Добыча природного газа здесь ведётся на глубине до 4,1 км.

Сахалин – 3

Здесь, в водах Тихого Океана, чуть восточнее острова Сахалин, располагается целых 3 месторождения: Киринское, Южно-Киринское и Мынгинское. Пока что проект находится на стадии развития, но когда он будет полностью реализован, на Сахалине — 3 планируется добывать порядка 30 млрд кубометров газа в год.
Именно здесь находится самая большая в России плавучая буровая платформа.

Добыча газа. Способы добычи газа. Добыча газа в России

Природный газ образовывается в результате смешивания различных газов в земной коре. В большинстве случаев глубина залегания колеблется от нескольких сотен метров до пары километров. Стоит заметить, что газ может образовываться при высоких температурах и давлении. При этом доступ кислорода к месту отсутствует. На сегодняшний день добыча газа реализована несколькими способами, каждый из них мы рассмотрим в данной статье. Но давайте обо всем по порядку.

Общие сведения

Необходимо понимать, что природный газ примерно на 98% состоит из метана. Помимо этого, в его состав может входить этан, пропан, бутан и др. Существует еще и термин «нетрадиционный газ». Он обозначает природный газ, который в основном добывают из глинистых пород. Он залегает глубоко под землей в угольных пластах, песчаниках и других геозонах, под крайне высоким давлением. На сегодняшний день доля нетрадиционного газа несколько меньше половины, а уже к 2030 году планируется увеличить этот показатель до 56%. В настоящее время почти все страны по добыче газа имеют буровые установки. Но большая их часть, примерно 40%, принадлежит США. Ведь именно это государство продает огромное количество газа каждый год. Давайте более подробно поговорим на данную тему и разберемся с интересующими нас вопросами.

Добыча газа в мире

В течение многих сотен лет люди стремились усовершенствовать способы добычи полезных ископаемых, что в принципе вполне нормально. Потребности человека с каждым днем растут, и появляется необходимость в новых технологиях добычи. На сегодняшний день такое полезное ископаемое, как природный газ, добывается во всем мире из нефтегазовых месторождений, а также его можно найти в растворенном состоянии в нефти или воде. Если говорить конкретно о России, то в нашей стране его добывают из недр планеты Земля. Примечательно то, что газ в чистом виде не имеет ни цвета ни запаха. Чтобы максимально быстро определять утечку газа, в него добавляют одоранты, которые имеют резкий неприятный запах. Такой подход позволяет сократить смертность среди населения в результате утечки газа. Безусловно, добыча газа в мире подразумевает использование безопасного оборудования, так как любой открытый огонь может привести к большому количеству жертв на месте скважины.

Газогидратные залежи

Не так давно было определено, что газ может находиться под землей в твердом состоянии. Если раньше ученые знали только о жидком и газообразном состоянии, то сегодня известно о твердых залежах, которые тоже имеют большое значение для промышленности. С каждым днем все больше и больше говорят о том, что на дне океана есть большие скопления парниковых газов, которые находятся там в виде гидратов. Гидраты еще не нашли широкого применения, однако уже используются для опреснения воды, кроме того, планируется использовать такие залежи для хранения газов. По сути, районы добычи газа могут несколько расшириться, так как где есть гидраты, могут быть и другие залежи полезных ископаемых. Ну а сейчас давайте пойдем дальше и рассмотрим кое-что еще интересное.

Залежи природного газа

Есть данные, которые свидетельствуют о том, что в осадочной оболочке земной коры есть просто огромные залежи природного газа. Существует биогенная теория, которая говорит о том, что газ, как собственно и нефть, образуется в результате длительного разложения живых организмов под воздействием высоких температур и давления. Кроме того, температурный режим обычно несколько выше, точно так же, как и давление, нежели в нефтяных залежах. Обусловлено это тем, что газ располагается ниже нефти. На сегодняшний день самыми большими залежами обладает Россия. По большому счету, запасов данного природного ископаемого может хватить на долгие годы. Добыча газа в России налажена практически во всех местах. По данным Минприроды Российской Федерации общие объемы оцениваются в 48,8 трлн.м³.

Запасы природного газа по странам

В настоящее время можно говорить о том, что по официальным данным 101 страна имеет на своей территории запасы данного полезного ископаемого. На последнем месте идет Бенин – 0, 0011 трлн.м³, а на первом месте Россия – 47,800 трлн.м³. Но это цифры приведенные ЦРУ, поэтому в реальности данные могут незначительно отличаться. Еще одна страна, обладающая неиссякаемыми запасами – Иран. Помимо этого, страны персидского залива, такие как США и Канада, тоже могут похвастаться богатыми месторождениями природного газа. Если перечислять страны Европы, то на первых местах будут Норвегия и Нидерланды. Примечательно и то, что страны, некогда входящие в состав СССР, такие как Казахстан, Азербайджан, Узбекистан, тоже имеют много природного газа. Как уже было отмечено несколько выше, во второй половине 20-го века были открыты газогидраты. Сегодня известно, что их залежи просто огромны. Причем запасы есть как на больших глубинах, так и под дном океана.

Способы добычи газа

В настоящее время залежи располагаются на глубине 1-3 километра. Одна из самых глубоких скважин находится около города Новый Уренгой, она уходит под землю на 6 километров. В недрах он находится в порах под высоким давлением. Постепенно он переходит в поры с меньшим давлением и так до тех пор, пока не попадет непосредственно в скважину.

Основной способ добычи – это бурение скважин. Обычно на территории месторождения располагается несколько скважин. Причем их стараются бурить равномерно для того, чтобы пластовое давление примерно одинаково распределялось на несколькие скважины. Если скважина будет всего одна, то вполне вероятно ее преждевременное обводнение. На сегодняшний день практически отсутствуют другие способы добычи газа. По большому счету обусловлено это тем, что нецелесообразно придумывать что-то новое, особенно если технология будет усложняться. Вряд ли в ближайшее время что-то заменит скважины.

Подготовка газа к транспортировке

После того как природное ископаемое поступило по скважине из недр земли, его необходимо доставить пользователю. Это может быть химический завод, ТЭЦ и другие газовые сети. Его подготовка к транспортировке обусловлена тем, что помимо необходимых компонентов в составе есть и прочие примеси, которые затрудняют его дальнейшее использование и перемещение по магистралям. Необходимо удалить пары воды, которые могут скапливаться в магистралях и затруднять перемещение. Также нужно удалять и сероводород, который представляет серьезную угрозу газовому оборудованию (вызывают коррозию). Для подготовки могут использоваться различные схемы. Наиболее целесообразной считается та, при которой очистная станция располагается в непосредственной близости от месторождения. Тут осуществляется сушка и очистка. В случае большого содержания сероводорода или гелия, ископаемое отправляют на газоперерабатывающий завод. В принципе, добыча газа в России обычно реализуется через заводы, так как качество исходного продукта не всегда на должном уровне.

Транспортировка газа

В настоящее время основным видом транспорта является трубопровод. Диаметр трубы может достигать 1,4 метра, а давление в системе 75 Атмосфер. Однако в ходе продвижения по магистрали давление теряется, а продукт нагревается. По этой простой причине через определенные промежутки сооружают компрессорные станции. Там повышают давление газа до 55-120 атм и охлаждают. Несмотря на то, что проложить газовую магистраль стоит очень дорого, сегодня – это самый целесообразный метод подачи природного ископаемого на средние и небольшие расстояния. В некоторых случаях применяются газовозы, их еще очень часто называют танкерами. Газ находится в специальных емкостях в сжиженном состоянии. Температура при транспортировке должна быть в диапазоне 150-160 градусов по Цельсию. Данный метод обладает существенным преимуществом, таким как безопасность сжиженного газа.

Заключение

В данной статье вкратце была рассмотрена технология добычи газа. В принципе, скважинный метод является самым популярным. Другие способы, если и внедрялись, то не нашли применения по различным причинам. Что же касается сферы применения газа, то в первую очередь – это горючее. В качестве топлива он используется для обогрева жилых помещений, а также подогрева воды, приготовления пищи и т.п. Ввиду высоких цен на электроэнергию – это один из самых дешевых способов отопления. Используется газ и в качестве топлива для автотранспорта, ТЭЦ, а также котельных. Химические заводы используют его для получения пластмасс и других органических веществ. Ну вот и все по данной теме. Помните о том, что неправильное обращение с газом может привести к летальному исходу.

Добыча природного газа

Природный газ – это смесь газов, которая образовывается при анаэробном разложении органических веществ в недрах земли.

Природный газ относится к группе полезных ископаемых. В пластовых условиях (то есть условиях залегания в земных недрах) природный газ находится в газообразном состоянии — в форме отдельных скоплений (залежи газа) или в форме газовой шапки нефтегазовых месторождений, или в воде или в нефти в растворённом состоянии. Также газ может быть в состоянии в форме естественных газогидратов.

Методы и технологии добычи природного газа

Добыча природного газа осуществляется лишь методом фонтанной эксплуатации скважин. Эксплуатацию скважин проводят через подъёмные трубы, но при отсутствии твёрдых примесей или агрессивных компонентов в газе, скважины одновременно используются благодаря затрубному пространству и подъёмным обсадным трубам.

Работа газовой скважины полностью контролируется за счет регистрации рабочих параметров, соответствующих замеров и анализа результатов периодических исследований. Из отдельных скважин газ после сепарации от твердых примесей, влаги и замера отправляется в промышленный газосборный коллектор, а затем в газосборный пункт, а оттуда после необходимой подготовки его для последующего транспортирования направляется в магистральный газопровод.

Технологический процесс добычи природного газа

Основное оборудование для добычи природного газа – это буровой станок. Он представляет собой долото, подвешенное на канате, который то опускали, то поднимали благодаря вороту. Их называли ударно-канатными машинами. Но сейчас такие машины уже практически не используются: они медленно пробивают отверстие в камне, при этом много энергии расходуется впустую.

Более выгодный и быстрый другой метод бурения — роторный, при нем скважина высверливается. К специальной ажурной четырехногой вышке из металла высотой 20-30 метров подвешена стальная толстая труба. Она вращается с помощью ротора. На нижнем конце этой трубы находится бур. Постепенно, по мере увеличения глубины скважины, трубу удлиняют. Для того чтобы разрушенная порода не забивала скважину, то в нее через трубу с помощью насоса нагнетают специальный глинистый раствор. И этот раствор промывает скважину, удаляет из нее вверх по щели между стенами и трубой скважины разрушенные песчаник, глину, известняк. Плотная жидкость одновременно поддерживает стенки скважины, и не дает им обрушиться.

Но у роторного бурения есть свои минусы. Чем глубже будет скважина, тем труднее работать двигателю ротора, и тем медленнее будет происходить бурение. Но со временем та вода, которая лишь вымывала разрушенную породу из скважины, начала и вращать бур. Сейчас до того как достигается дно скважины, этот глинистый раствор вращает турбину, которая прикреплена к буровому оборудованию.

Этот инструмент назвали турбобуром, усовершенствовали, и сейчас опускают в скважину несколько турбин, которые насажены на один общий вал. Природный газ на поверхность земли поднимается благодаря естественной энергии — стремления в зону с самым меньшим давлением. Так как газ, который получен из скважины, имеет большое количество примесей, то сначала он отправляется на обработку. Возле некоторых месторождений сооружаются установки комплексной подготовки газа, и тогда газ из скважин сразу же отправляется на газоперерабатывающий завод.

Бурение – это основная работа при добыче газа. Газ не требует отделения от окружающего массива взрывчаткой или машинами, не требует поднятия на поверхность земли в вагонетках или конвейером.

Кроме бурения скважин, газ можно получить и методом добычи «вслепую». Газ заключен в очень мелкие поры, ими обладают некоторые горные породы. Природный газ находится на глубине от 1000 метров до нескольких километров. После того, как проведены геологоразведочные работы, когда известно, где расположены залежи, начинается процесс добычи газа, извлечение его из недр, сбор и подготовка к транспортировке.

Транспортировка природного газа на нефтеперерабатывающие заводы и электростанции осуществляется по автомобильным и железным дорогам, газ перевозят в танкерах или в цистернах. Но часто газ можно подавать по трубам на любые расстояния. Газопроводы, представляющие собой магистрали из стальных труб, которые уложены не очень глубоко в земле, могут протягиваться на тысячи километров.

Оборудование для добычи природного газа

Для добычи природного газа необходимо иметь специальное оборудование:

 

• Стационарные газоанализаторы. Используются для осуществления контроля при технологических измерениях состава газа и контроля выбросов в энергетике, металлургии, цементной промышленности, нефтехимии
• Газовый тестовый сепаратор. Используется для определения количества жидкости, которая добывается из нефтяной скважины, для того чтобы подогреватели нефти были обеспечены топливным газом. Газовый тестовый сепаратор необходим для того чтобы определять количества газа, количество жидкости, подачи топливного газа в специальные подогреватели, а также для обеспечения безаварийной и непрерывной работы подключенного подогревателя
• Газовый сетчатый сепаратор. Используется для полной очистки в промысловых установках попутного нефтяного и природного газа от жидкости (ингибитора гидратообразования, конденсата, воды), для подготовки газа к транспортировке, к хранению в подземных хранилищах и на газоперерабатывающих заводах.
• Подогреватель газа. Используется для автоматического поддержания необходимой температуры и для нагрева попутного нефтяного, природного и искусственного газов, которые не содержат агрессивных примесей, перед дросселированием на компрессорных станциях, на газораспределительных станциях, на магистральных газопроводах и для других потребителей теплого газа для увеличения надежности работы технологических инструментов.
• Газовый фильтр. Используется для очистки горизонтальных участках газопроводов от смолистых веществ, песка, пыли, металлической окалины, и других твердых частиц, а также механических примесей, которые содержатся в проходящем через них природном газе и воздухе.
• Аппараты колонные. Используются для осуществления массо- и теплообмена (абсорбция, ректификация, десорбция) при температурах от – 40°С до +200°С при избыточном давлении.

Хранение добытого природного газа

Для того чтобы хранить добытый природный газ нужны специальные газонепроницаемые, герметичные резервуары. А чтобы газ занимал при хранении и перевозке меньше места, то его сжижают, для этого охлаждают до температуры — 160° С. Такой сжиженный газ хранится в емкостях из специальной стали и прочных алюминиевых сплавов. Стенки делаются двойными, а между стенками устанавливают материал, который плохо проводит тепло, для того чтобы газ не нагревался.

Но наибольшие хранилища природного газа дешевле и удобнее создавать под землей. В таких подземных газохранилищах стенками будут служить непроницаемые пласты горных пород. Для того чтобы такие породы не могли вывалиться и обрушиться, их бетонируют. Есть несколько основных способов хранения под землей сжиженных газов. Хранилище может представлять собой полость — горную выработку, которая расположена очень глубоко. Также хранилищем может быть котлован или яма, закрытая герметичной крышкой из металла.

Подземные газовые хранилища бывают двух видов: в полостях горных пород и в пористых породах. К первому виду относятся такие хранилища, которые созданы в старых туннелях, заброшенных шахтах, в пещерах, в специальных горных выработках, сооруженных в плотных горных породах (гранитах, известняках, каменной соли, глине). В полостях горных пород хранятся газы, в основном, в сжиженном состоянии. Чаще всего это бутан, пропан и их смеси. Ко второму виду относятся хранилища в истощённых газовых и нефтяных месторождениях, в водоносных пластах. В них обычно природный газ хранится в газообразном состоянии.

Самыми удобными и дешевыми газохранилищами являются такие, которые созданы в истощённых газовых и нефтяных залежах. Чтобы использовать такие ёмкости под хранилища, необходимо устанавливать дополнительное оборудование, прокладывать необходимые коммуникации, ремонтировать скважины. В тех местах, где необходимы резервы газа, а таких истощённых газовых и нефтяных залежей нет, газохранилища сооружают в водоносных пластах. Газохранилище в водоносном пласте – это искусственно созданная газовая залежь, используемая циклически.

Добыча природного газа — это важнейшая отрасль добывающей промышленности, и это основная отрасль формирующая профицит государственногог бюджета.

История открытия природного газа | Великие открытия человечества

ХХ век принято считать веком нефти и природного газа. И хотя сегодня за окном ХХІ век, ведущее место в мировой экономике по-прежнему принадлежит им. Наряду с углем, нефть и газ являются основным видом топлива. Трудно поверить, но еще три века назад человечеству не было знакомо слово «газ». Впервые оно появилось в XVII веке благодаря голландскому ученому Ван-Гельмонту. Так он назвал вещество (от греческого «хаос»), которое в обычных условиях способно заполнять все доступное ему пространство без скачкообразного изменения свойств, в чем состоит отличие газа от жидких и твердых тел.Природный газ является смесью газов, которые образуются в земных недрах путем анаэробного разложения органических веществ.

С выходом природного горючего газа на поверхность земли человечество сталкивалось с древнейших времен. При выходе на поверхность газ часто воспламенялся. Такой факел мог существовать долгое время, его называли «вечным огнем». Такой огонь считался священным, ему поклонялись как божеству и рядом воздвигали храмы. Первые сведения о «священном огне» встречаются у Масуди (X в.). Чаще всего газовые факелы встречались в Месопотамии, Иране, Индии, Китае, у подножья Кавказских гор, в Северной Америке. Марко Поло отмечал в своих записках, что в некоторых районах Китая природный газ применялся для отопления и освещения. По свидетельству известного путешественника Кемпфера, жители Апшеронского полуострова использовали горючий газ для обжига известняков и приготовления пищи (1682—1686 годах). Однако, только в середине XIX в. началось его практическое использование, в промышленных же целях природный горючий газ стали широко использовать в 20-х годах двадцатого столетия.

Танкер для транспортировки сжиженного газа

Природный газ добывают из земных глубин через скважины. Обычно газ находится под землей под давлением. Это давление во много раз выше атмосферного. Разность давлений в газоносном пласте и системе сбора является движущей силой. Как только скважина достигает пласта, на поверхность вырывается мощный газовый поток. Чтобы газовый фонтан не повредил буровую установку, чтобы не случилось самовозгорания, его перекрывают специальными стальными задвижками, после чего под отрегулированным давлением (75 атм) направляют в трубопроводы диаметром до 1,42 м. Продвигаясь по трубопроводу, газ теряет потенциальную силу, т.к. преодолевает силу трения между слоями газа, Возникает трение газа и со стенками трубы. Поэтому, на определенных расстояниях устанавливаются специальные компрессорные станции, где газ дожимается до нужного давления (от 55 до 120 атм) и охлаждается. Несмотря на большие расходы, связанные со строительством и обслуживанием трубопровода, это наиболее экономный способ транспортировки газа на сотни километров. Для транспортировки газа также используются специальные суда (танкеры). В этих газовозах газ перевозится в специализированных изотермических емкостях в сжиженном состоянии. Такой способ доставки газа более экономичный и безопасный. Существуют также технологии доставки газа с помощью железнодорожных цистерн. Хранят газ в газгольдерах — специальных герметических стальных резервуарах в сжатом или сжиженном состоянии. Чтобы газохранилища выдерживали давление сжиженного газа, их делают сферическими. В качестве газохранилища могут использоваться пустоты в недрах земли, возникающие после добычи полезных ископаемых. Это могут быть выработанные месторождения нефти и газа водоносные песчаные пласты, перекрытые сверху и снизу глинистыми породами.

Для бытовых и производственных целей используют как природные, так и искусственные газы, получаемые при окислении воздухом, углекислым газом, кислородом или водяным паром твердого или жидкого топлива. Среди естественных полезных ископаемых, которые относятся к топливно-энергетической группе, природный газ занимает одно из основных мест в области использования его в народном хозяйстве. Это — лучший вид топлива, для которого характерны: легкость розжига; полное сгорание без дыма, копоти и золы; регулирование процесса горения; высокая теплота сгорания. Природный горючий газ используют в качестве горючего в топках промышленных предприятий, в котельных центрального отопления, а также в быту (газовые плиты). В больших городах с централизованным газоснабжением природный или искусственный газ поступает по трубопроводам непосредственно к горелкам газовых плит. Кроме того, осуществляется и местное газоснабжение. В этом случае газ в сжиженном виде доставляют потребителям в баллонах, автомобильных и железнодорожных цистернах, в специальных емкостях. Не менее важен газ и для химической промышленности, где его используют как сырье для производства различных синтетических веществ и материалов, многие из которых вообще не существуют в природе (например, полиэтилен). Мировые запасы природного газа оцениваются в 630 млрд. тут или 4,9% от всей суммы топливных ресурсов. Газовая отрасль имеет огромный потенциал в мировой экономике. Многие предприниматели и бизнесмены уже давно вкладывают немалые денежные средства в эту отрасль. Сегодня купить акции новатэка можно и в интернете. Среди стран, обладающих самыми крупными запасами природного газа, стоит выделить в первую очередь такие страны, как Россия, Иран, США, Канада, страны Персидского залива. Среди стран Европы следует выделить Норвегию и Нидерланды, из стран бывшего СССР — Азербайджан, Туркмению, Казахстан и Узбекистан. По добыче газа России принадлежит одно из лидирующих мест в мире.

Где находится природный газ и как его добывают

1 Образование природного газа

Где находится природный газ и как его получают, Природный газ образуется, когда слои разлагающегося растительного и животного материала подвергаются сильному воздействию тепла и давления под поверхность Земли за миллионы лет.

Это явление происходит не только на суше, но и под морским дном. Будучи изолированным в бескислородной среде, органический материал подвергается процессу термического разложения из-за продолжающегося увеличения количества тепла и давления, преобразующего вещество в углеводороды.

Самый легкий компонент вновь образованного углеводорода покидает вещество в газообразном состоянии и известен как природный газ. Когда природный газ полностью сформирован, вероятность извлечения газа зависит от двух характеристик окружающей породы, а именно: пористости и проницаемости.

Пористость — это количество пустого пространства, которое может быть найдено в зернах породы. Типичным примером породы с высокой пористостью является песчаник. Песчаник имеет много места для хранения жидкостей, таких как нефть, вода и газ.

С другой стороны, проницаемость — это мера, с которой связаны между собой поровые пространства в породе. Чем выше проницаемость породы, тем легче жидкость течет через нее.

Рисунок 1 Иллюстрация зависимости пористости от проницаемости

Это приводит к тому, что природный газ течет вверх через породы с более высокой проницаемостью из-за низкой плотности природного газа по сравнению с окружающими породами.

Залежи природного газа, обнаруженные сегодня, связаны с этим восходящим потоком газа через проницаемую породу, пока он не достигает породы с такой низкой проницаемостью, что она не может течь дальше, и поэтому попадает в ловушку, не достигнув атмосферы.

2 Где и как добывают природный газ: обычный и нетрадиционный природный газ

Существует две основные категории природного газа, различающиеся по происхождению и местонахождению газа: обычный и нетрадиционный.

Обычный природный газ часто можно найти вместе с залежами нефти и добыть путем бурения вертикальных скважин с использованием традиционных методов закачки. Во многих случаях природный газ будет плавать поверх нефти из-за плавучести или смешан с нефтью.

https://www.studentenergy.org/topics/conventional-gas

Нетрадиционные месторождения природного газа включают сланцевый газ, плотный газовый песчаник, метан угольных пластов и гидраты метана, и это лишь некоторые из них. Нетрадиционный природный газ в основном формируется глубоко в недрах земли, как это показано на рисунке 3. Залежи природного газа, заключенные глубоко в этих породах, трудно извлекать, хотя недавние технологические достижения в этой области сделали возможным экономически выгодную добычу большого количества. природного газа из этих источников.Газовые резервуары считаются нетрадиционными, если для извлечения газа необходимо использовать специальные методы добычи, такие как гидроразрыв пласта и горизонтальное бурение. Чтобы узнать больше об этих достижениях, перейдите по ссылкам ниже:

https://www.watertechonline.com/horizontal-drilling-key-to-hydraulic-fracturing/

Рисунок 2 Иллюстрация различных слоев залежей природного газа

3 Где находится природный газ и как его добывают: нетрадиционный газ

3.1 Сланцевый газ

Сланцевый газ — это газ, заключенный глубоко под землей в богатых газом слоях сланцевой породы. Газ добывается с использованием процесса гидроразрыва пласта или гидроразрыва пласта. Скважины сланцевого газа обычно бурятся на глубину от 1500 до 4000 метров, при этом средняя скважина оценивается в 2500 метров.

Бурение только вертикальной скважины в сланцевом слое не приведет к выделению достаточно газа, чтобы сделать процесс экономичным, это в основном из-за того, что газ задерживается в низкопроницаемой сланцевой породе.Поэтому специализированное бурение — единственный способ добыть большие объемы сланцевого газа. Слои сланцевых пород, богатые газом, составляют значительную часть слоев земных пород, и именно поэтому сланцевый газ является одним из крупнейших ресурсов природного газа в мире.

3.2 Метан из угольных пластов

Залежи метанового газа обычно находятся в подземных угольных коллекторах, это считается естественным явлением. Метан представляет угрозу для подземной добычи угля из-за объемов выделяемого метана и его легковоспламеняемости.Таким образом, можно выйти в угольные пласты и добыть газ контролируемым образом, известный как метан угольных пластов, который является формой природного газа.

Метан угольных пластов также называют чистым газом, газом угольных пластов и шахтным метаном (ШМ). Газ можно добывать с помощью различных методов, таких как подземная газификация угля, бурение скважин и гидроразрыв пласта, аналогичные методам, используемым для добычи сланцевого газа. По сравнению с месторождениями сланцевого газа, количество газа, которое должно быть извлечено из угольных пластов, довольно невелико.Метан из угольных пластов в последнее время внес свой вклад в экологически безопасную добычу, закачивая диоксид углерода в труднодоступные угольные пласты, заставляя диоксид углерода вытеснять метан, заключенный в угле. Это означает, что извлечение богатого метаном природного газа увеличивается, а углекислый газ хранится под землей.

3.3 Плотный газ Песчаник

Когда природный газ попадает в горные резервуары с высокой пористостью, но низкой проницаемостью, его можно назвать плотным газом.Обычно плотный газ удерживается в породах, поры которых в 20 000 раз меньше, чем в человеческом волосе, что делает почти невозможным свободное течение газа.

В связи с природой горных пород, в которых хранится газ, обычно требуется гидроразрыв и горизонтальное бурение для выпуска газа.

3.4. Гидраты метана

Гидраты метана — это тип природного газа, который лучше всего описывается как молекулы метана, заключенные в клетку из молекул воды. Гидраты метана — это самая последняя форма природного газа, которая была открыта и исследована.В природе гидраты метана встречаются в твердой кристаллической форме, которая обычно встречается в отложениях в арктических регионах и глубоко под дном океана. Гидраты метана могут выглядеть как кристаллы льда, но при поджигании они начинают гореть.

Рис. 3 Сгорел гидрат метана

По оценкам, гидраты метана являются самым распространенным источником нетрадиционного природного газа на планете (см. Рис. 5). Однако все еще существует большая неопределенность в отношении точного количества источников гидрата метана из-за технических трудностей при извлечении этого источника энергии, гидраты метана считаются наиболее трудным для добычи ресурсом природного газа.Экономическая добыча газа остается проблемой, только часть этого ресурса находится в достаточно больших объемах, чтобы сделать добычу осуществимой.

Рис. 4 Карта мира, показывающая предполагаемое местонахождение гидрата метана

3.5. Биогенный газ

.

Как добывается природный газ

Природный газ поднимается вверх по скважине, используя природную энергию. Производится в Америке, Европе, Африке и других регионах. Пятая часть мировой добычи приходится на «Газпром».

«Слепое» извлечение

Природный газ находится в мелких порах некоторых горных пород. Глубина, на которой находится природный газ, варьируется от 1000 метров до нескольких километров. Процесс добычи газа, то есть его извлечение из недр, сбор и подготовка для транспортировки, начинается после завершения геологоразведочных работ после выявления залежей.

В отличие от добычи твердых ископаемых полезных ископаемых, основной особенностью добычи газа является то, что газ остается в герметичных структурах все время от его добычи до момента его доставки потребителю.

Бурение скважин

Газ извлекается из недр с помощью специально пробуренных скважин, называемых добывающими или эксплуатационными скважинами. На самом деле существует множество типов скважин, и они используются не только для добычи, но и для изучения геологического строения недр, поиска новых месторождений, вспомогательных работ и т. Д.

Зачем сверлить в обход

Трубки для обсадных труб можно вставлять одна в другую — как телескоп. Таким образом, они занимают гораздо меньше места и легче хранятся.

Давление должно распределяться равномерно.

Добывающие скважины расположены по всему месторождению, чтобы пластовое давление падало равномерно.

Глубина скважины может достигать 12 километров. Эту глубину можно использовать для изучения литосферы.

Скважина обсажена и зацементирована.

Следящий колодец

Природный газ поднимается на поверхность из-за своей естественной тенденции заполнять области с самым низким давлением. Поскольку газ, добываемый из скважины, содержит много примесей, его сначала берут на обработку. Установки комплексной подготовки газа строятся недалеко от определенных месторождений; в некоторых случаях газ мгновенно попадает на газоперерабатывающий завод.

Объемы производства

На «Газпром» приходится 78% российской и 15% мировой добычи газа.

В таблице ниже указаны объемы добычи в мире, в России и в Газпроме:

Данные о мировой добыче газа взяты из отчета BP.

Данные о добыче газа в России взяты из отчетов Федеральной службы государственной статистики, Центрального диспетчерского управления топливно-энергетического комплекса и Министерства энергетики Российской Федерации.

• Что такое сжатый (сжатый) природный газ

  Газ сжимают, чтобы уменьшить его объем. Но КПГ как топливо гораздо экологичнее нефти. И предполагается постепенная замена нефти в России.

• Как добывать газ из угольных пластов

  Метан следует добывать из шахт, чтобы предотвратить взрывы. Соединенные Штаты были первой страной, решившей превратить ее в коммерческое предприятие. По этой технологии здесь добывается 10 процентов газа. Перспективна добыча угольных пластов и в России.

.

Источники энергии — British Gas

Уголь отсутствует, а возобновляемые источники энергии используются. Так что, если вы когда-нибудь задумывались, как именно горит свет и как в наших домах согревается тепло, вы скоро найдете ответ.

Превращение природных ресурсов в энергию

Производство энергии — это история о том, как мы превращаем природные ресурсы в силу, лежащую в основе комфорта наших существ.

Вы знаете, откуда берется ваша энергия? В нашем видео рассказывается, как энергия попадает в ваш дом.И все менее чем за минуту.

Наш энергетический баланс

Ознакомьтесь с таблицей 1 ниже, и вы увидите, что 76% нашей электроэнергии поступает из возобновляемых источников, что намного выше среднего показателя поставщиков из Великобритании (38%).

Узнайте больше о возобновляемых источниках энергии и о том, как они сокращают углеродный след.

Поставляем газ и электричество более 11.6 миллионов домов в Великобритании 2

Вот откуда это:

Великобритания

Природный газ из Северного и Восточно-Ирландского морей составляет 44% добычи газа в Великобритании. Он идет от морских платформ к нефтеперерабатывающим заводам на суше.

Европа и не только

47% газа нашей страны перекачивается через европейский континент по магистральным трубопроводам. Более половины — из Норвегии и России.

Сжиженный природный газ (СПГ)

9% газа Великобритании импортируется в виде сжиженного природного газа, который транспортируется по всему миру в специализированных танкерах при температуре ниже -160 ° C.

British Gas возобновляемые источники энергии.
Борьба с изменением климата
выбираем зеленую энергию

Если вы хотите уменьшить свой углеродный след, наши тарифы на зеленый газ и электроэнергию могут помочь. Мы обеспечим 100% вашей электроэнергии из возобновляемых источников. И мы компенсируем ваше использование газа за счет проектов по сокращению выбросов углерода в развивающихся странах.

Получить расценки

Что такое природный газ?

Природный газ — это в основном метан, образующийся глубоко под поверхностью земли.Он создается в результате интенсивного нагрева и давления на протяжении миллионов лет, воздействующих на слои разлагающегося растительного и животного материала.

Как добывают природный газ?

Природный газ добывается из земли путем бурения скважин. Если газ находится ниже морского дна, как в Северном море, газовая платформа строится в океане.

Чем занимается переработка?

После добычи газ подается на наземные нефтеперерабатывающие заводы. Затем они очищают газ, отделяя метан от пропана и бутана.

Затем газ хранится в резервуарах, а затем перекачивается в распределительную сеть страны и поступает в ваш дом через счетчик.

Почему природный газ плохо пахнет?

На самом деле природный газ не имеет запаха. Этот «яичный» запах на самом деле добавлен, чтобы помочь нам всем почувствовать утечки газа и оставаться в безопасности.

Что такое сжиженный природный газ?

Сжиженный природный газ (часто известный как СПГ) создается путем охлаждения газа до температуры ниже -160 ° C, чтобы он стал жидкостью.

Это немного похоже на то, как пар превращается в жидкую воду при охлаждении. Но для газа температура во много раз ниже.

Жидкости легче транспортировать

Сжиженный природный газ занимает в шестьсот раз меньше места, чем природный газ. Таким образом, его можно транспортировать в больших количествах на специализированных судах.

Мировой флот танкеров СПГ на конец 2018 года составлял около 550 судов.

Источники электроэнергии

Почти все электричество производится за счет вращения турбин, подключенных к генераторам, которые затем производят электрический ток.

Как запитать турбины?

Возможно множество различных методов, от ископаемого топлива, такого как уголь, нефть и газ, до возобновляемых источников энергии, таких как энергия ветра, солнца и волн.

Зеленая энергия — будущее

Мы всегда ищем способы уменьшить углеродный след как бизнес. Поэтому мы постоянно работаем над тем, чтобы возобновляемые источники энергии стали более важной частью нашего ассортимента.

Как из угля вырабатывается электроэнергия?

Мелкоизмельченный уголь вдувается в камеру сгорания котла, где он сжигается при высокой температуре, выделяя горячие газы и тепловую энергию.Они превращают воду в пар, который затем приводит в движение турбины.

Поэтапный отказ от угля

Использование угля с каждым годом сокращается. Сейчас в Великобритании осталось всего восемь угольных электростанций. А к 2025 году мы полностью откажемся от этого в рамках нашей кампании по сокращению выбросов углерода.

Где добываем уголь

Менее половины используемого нами угля добывается в Великобритании. Остальное импортируется из России, США, Австралии и Колумбии, и совсем немного — из Европейского Союза.

Как электричество вырабатывается из газа?

Газ превращается в электричество на специализированных электростанциях, называемых газотурбинными установками с комбинированным циклом (ПГУ).Тепло горящего газа превращает воду в пар, который приводит в действие турбины, вырабатывающие электрический ток.

Газ чрезвычайно эффективен и чист

Фактически, газовые электростанции производят больше электроэнергии на единицу топлива, чем любая другая технология использования ископаемого топлива. И они выделяют только половину углекислого газа, чем уголь. Так что это гораздо более чистый источник энергии.

Первая ПГУ в Великобритании была введена в эксплуатацию в 1991 году. С тех пор количество станций и количество электроэнергии, вырабатываемой из газа, продолжали расти.

Как вырабатывается электроэнергия с помощью ядерной энергии?

На атомных электростанциях энергия производится путем расщепления атомов урана — процесса, называемого делением. При этом выделяется большое количество тепла, которое производит пар и приводит в действие турбогенератор.

Почему ядерная энергия — это экология

Электроэнергия от ядерной энергетики считается зеленой, потому что ископаемое топливо не сжигается и не выделяются парниковые газы.

В Великобритании 15 атомных электростанций, вырабатывающих примерно пятую часть электроэнергии страны.Но почти половина из них будет закрыта к 2025 году. Правительство планирует новые атомные станции в ближайшие годы.

Тарифы на британский газ.
Не пора ли перейти на ?

Если вы ищете поставщика энергии, который стремится к максимальному использованию возобновляемых источников энергии и сокращению выбросов углерода, почему бы не проверить наши тарифы?

Ознакомьтесь с нашими тарифами

Хотите узнать больше?

Возобновляемая энергия

Инвестируя в ветряные электростанции, солнечную батарею и экологически чистый газ, мы помогаем клиентам сократить выбросы CO ₂ в их доме.

Узнайте о возобновляемых источниках энергии

Советы по экономии энергии

Сократите ваши счета и выбросы углекислого газа — воспользуйтесь нашими советами по экономии энергии.

Экономия энергии

Ваш счет за электроэнергию

Узнайте, что означает вся информация в вашем счете за электроэнергию.

Объясните мой счет

Дополнительная информация

1. Табличные данные охватывают период с 1 апреля 2019 г. по 31 марта 2020 г.

2. Данные на июнь 2020 г.

.