Razlike v predelavi težke in lahke nafte. Naftni plin. Razredi olja v svetu: globalna klasifikacija

V zadnjem desetletju se v medijih vse pogosteje razpravlja o energetskih virih. Olje ni izjema. Stroški te vrste surovin ogljikovodikov se določijo glede na trgovalno borzo, pa tudi glede na njeno kakovost. značilna po kemični sestavi in ​​kraju izvora, kar neposredno vpliva na njihovo ceno.

splošne informacije

Razred ali blagovna znamka olja je kvalitativna značilnost surovin, katerih proizvodnja se izvaja na enem polju in se od drugih razlikuje po svoji sestavi in ​​homogenosti. Nafta v različnih vrtinah ima edinstvene lastnosti, zato se je pojavila potreba po njeni klasifikaciji. Za poenostavitev izvoznega sistema je bila sprejeta pogojna delitev na lahko in težko nafto.

Letno se po svetu izkopa več kot 20 razredov. Na primer, glavni izvozni vrsti nafte v Rusiji sta težka nafta Urals in lahka sibirska lahka, medtem ko se proizvaja skupno 5 vrst. V Združenih državah je več kot ducat blagovnih znamk. Zaradi takšne raznolikosti vseh ni mogoče prodati na mednarodnih borzah. Zato je cena vsake stopnje določena glede na glavne stopnje – britansko-ameriško nafto WTI in bližnjevzhodno nafto.

Strošek posameznega razreda olja se določi s popustom ali premijo glede na razred markerja, odvisno od kakovosti surovine. Na primer, s težko nafto z visoko vsebnostjo nečistoč in žvepla se bo trgovalo ceneje kot Brent ali WTI.

Značilnosti surovin

Običajno je olje opisano kot črna, oljnata tekočina, vendar ta definicija ni pravilna v vseh primerih. Barvna paleta se lahko razlikuje od črne do rumene in prozorne.

Najpomembnejše lastnosti so tudi taljenje. Nekatere vrste olja se lahko strdijo pri nizkih temperaturah, druge pa ostanejo tekoče v vseh vremenskih razmerah. Zaradi takšne heterogenosti lastnosti je sprejeta pogojna delitev sort na lahke, srednje in težke.

V svoji čisti obliki se ta surovina praktično ne uporablja, zato se olje predeluje za pridobitev tržnega izdelka. Hitrost in učinkovitost predelave je premosorazmerna z gostoto surovine ter vsebnostjo žvepla in primesi.

Lahki razredi so dražji, ker se uporabljajo za proizvodnjo izdelkov, kot so bencin, dizelsko gorivo in kerozin. Težke vrste se uporabljajo za proizvodnjo kurilnega olja in goriva za peči, ki se uporabljajo redkeje in zato ceneje.

Do leta 1973 stroški "črnega zlata" niso bili višji od 3 $. Cena se je po prepovedi izvoza surovin iz arabskih držav podražila za 4-krat. V zgodnjih 80-ih, med krizo v državah Bližnjega vzhoda, so se stroški gibali med 15 in 35 dolarji.

Olje z nizko vsebnostjo žvepla imenujemo "sladko", olje z visoko vsebnostjo žvepla pa "kislo". To ime je dobil, ker so ga naftni delavci poskusili v 19. stoletju. Stroški rafinacije kislega olja so bistveno višji od rafinacije sladkega olja. Zato so sladkarije vedno v ceni.

Posebnost borze v New Yorku je, da je cena surovin navedena v dolarjih na sod, za izdelke iz nje pa v centih na galono.

V Londonu je mednarodna naftna borza, kjer se čez dan trguje z več kot 50.000 terminskimi pogodbami za različne znamke nafte, pa tudi mešanice Brent.

Dobave fizičnega olja se izvajajo le na 1% sklenjenih terminskih pogodb.

Skupno se iz Rusije izvozi 6 vrst nafte.

Urale kopljejo v avtonomnem okrožju Khanty-Mansi, pa tudi v Republiki Tatarstan. Za to znamko je značilna visoka vsebnost žvepla in težkih ogljikovodikov. Cena nafte Urals je določena z njenim diskontiranjem na severnomorsko kakovost brent. Ta razred se pridobiva z mešanjem zahodnosibirskega olja z volškim oljem, zaradi česar trpi njegova kakovost. V zadnjem desetletju so bili narejeni poskusi izključitve surovin Tatarstana iz Urala. Cena nafte Urals se določa na blagovni borzi RTS.

Siberian Light se pridobiva v avtonomnem okrožju Khanty-Mansi. Vsebnost žvepla v njem je skoraj 3-krat manjša kot na Uralu.

Arctic Oil se pridobiva na morju. To je prvo rusko naftno polje v Arktičnem oceanu. Posebnost te znamke ruske nafte je visoka gostota in visoka vsebnost žvepla. Nafta se proizvaja 60 km od obalnega območja s stacionarne ploščadi.

Za Sokol je značilna nizka vsebnost nečistoč. Raziskovanje na otoku Sahalin. Izvoz poteka preko Habarovskega ozemlja.

Za ESPO je značilna nizka gostota in nizka vsebnost žvepla, kopljejo ga v vzhodni Sibiriji. Transport po cevovodu ESPO.

Vityaz je sahalinska vrsta nafte, ki je po kakovosti podobna omanskemu svetlemu olju. Izvaža se po transsahalinskem naftovodu.

Razredi olja v svetu: globalna klasifikacija

Celotna svetovna klasifikacija "črnega zlata" temelji na dveh znamkah - Sweet crude oil in Light Sweet crude oil.

Sladka surova nafta je surovina, ki ne vsebuje več kot 0,5% žvepla, pa tudi vodikov sulfid in ogljikov dioksid. Trenutno se ta znamka uporablja pri proizvodnji bencina.

Surovo olje Light Sweet vsebuje malo voska. Viskoznost in gostota sta lahko različni.

Na podlagi značilnosti teh razredov so se razredom olja začele dodeljevati naslednje oznake:

• svetloba (visoka gostota);
• surovo (nizka vsebnost voska);
• težka (nizka gostota);
• sladek (malo žvepla).

Referenčne sorte

Skupaj na svetu obstajajo 3 znamke olja, ki veljajo za standardne.

Brent (surova) je severnomorska surovina srednje gostote, ki vsebuje do 0,5 % žveplovih primesi. Uporablja se pri proizvodnji srednjih destilatov in bencina. Cena nafte Brent je osnova za določanje cen več kot tretjine vseh drugih vrst nafte na svetu.

WTI se pridobiva v ameriški zvezni državi Teksas. Ima večjo gostoto kot Brent, vsebnost žvepla do 0,25%.

Dubai Crude - nafta iz ZAE. Imenuje se tudi Fateh. Ima nizko gostoto. Vsebuje do 2% nečistoč žvepla.

Sorte, vključene v izvozno košarico OPEC

OPEC (organizacija držav izvoznic nafte) pri izračunu stroškov posamezne stopnje uporablja indeks »OPEC košarice«. Danes košarica OPEC vključuje 11 blagovnih znamk "črnega zlata":

• Saharska mešanica (Alžirija);
• Es Sider (Libija);
• Arab Light (Saudova Arabija);
• Basra Light (Irak);
• Bonny Light (Nigerija);
• Iran Heavy (Iran);
• Kuwait Export (Kuvajt);
• Murban (Združeni arabski emirati);
• Katar Marine (Katar);
• Girassol (Angola);
• Merey (Venezuela).

Nafta je osnova gospodarstva večine držav – tako v razvoju kot razvitih. Raziskovanje nafte se izvaja tako na celinah kot na oceanskih policah. Na svetu je več kot 20 različnih vrst "črnega zlata". Poleg tega ima vsaka sorta svojo edinstveno kemično sestavo. Za glavne referenčne znamke, ki vplivajo na oblikovanje cen v svetovnem merilu, veljajo Brent, WTI in Dubai Crude. Blagovne znamke ruske nafte, ki se izvaža: Urals, Siberian Light, Arctic Oil, Sokol, ESPO, Vityaz. pogodbe o dobavi surovin se sklepajo na svetovnih blagovnih borzah. To sta predvsem newyorška in londonska borza. Borza RTS deluje v Rusiji (Moskva).

Glede na gostoto nafto delimo na lahko, »srednje« in težko. En kubični centimeter lahke nafte vsebuje manj kot 0,87 grama, težke nafte - več kot 0,98. Kubični centimeter povprečnega olja lahko tehta od 0,87 do 0,98 grama.

Vsaka vrsta ima svoje značilnosti, ki se odražajo v predelavi in ​​količini pridobljenih izdelkov. Pravzaprav se te sorte med seboj malo razlikujejo. Vsebujejo enake ogljikovodike in proizvajajo enake produkte.

Težko olje

Težko olje zahteva dodatno čiščenje, saj vsebuje nezaželene primesi, zlasti vosek. Poleg tega proizvaja veliko količino "temnih" naftnih derivatov (na primer kurilno olje, plinsko olje ali olje VM-6). So poceni, včasih je njihova cena celo nižja kot za surovine. Zato je bolj donosno proizvajati čim več svetlih izdelkov in manj temnih. To pomeni, da podjetja za rafiniranje nafte veliko manj cenijo težko nafto.

Svetlo olje

Iz lahkega olja je torej mogoče pridobiti več lahkih produktov (bencin, mazivo VNII NP). Vsebuje več lahkih frakcij, ima višji indeks viskoznosti in je cenjen višje od težkih frakcij. Lahka olja imajo praviloma nižjo vsebnost žvepla, kar je tudi plus.

Rusija, tako kot številne druge države, dobavlja obe vrsti nafte na svetovni trg. Težko predstavlja blagovna znamka Urals, lahka pa Siberian Light. Nekatere znamke so mešanice olja različnih gostot, pridobljenih z različnih polj.

Na ozemlju Rusije je na stotine ali celo na desetine tako imenovanih "nekonvencionalnih" naftnih polj. Razlikujejo se po stopnji onesnaženosti, resnosti ekstrakcije in kasnejšem delovanju. Metoda razvoja vsake od teh naftnih rezerv je odvisna od samega polja – njegove geografske lege in vseh nians, povezanih z določenim območjem.

Rudarjenje črnega zlata: razmere v Rusiji

Razvoj novih zalog nafte vpliva na razmere v Rusiji zlasti in v svetu na splošno. Žal, zdaj se proizvodnja nafte v najbolj nedostopnih virih in posledično proizvodnja "umazanih" goriv subvencionira in spodbuja veliko bolj kot vsi drugi načini pridobivanja "črnega zlata". Takšni ukrepi bi državo lahko pripeljali do neverjetnega kolapsa: preplavljena bo z okolju škodljivimi viri nafte, podnebje pa se bo spremenilo pod jarmom »ogljične uteži«. Temu se je mogoče izogniti: dovolj je, da državne subvencije uporabimo za razvoj manj ogljično intenzivnih vrst goriv - to bo poleg tega zagotovilo energetsko učinkovitost v velikem obsegu - v nacionalnem merilu!

NAFTA IN PLIN, NJIHOVA SESTAVA IN FIZIKALNE LASTNOSTI

OLJE

Nafta je vnetljiva, oljnata tekočina, večinoma temne barve, specifičnega vonja. Po kemični sestavi je nafta predvsem mešanica različnih ogljikovodikov, ki jih vsebuje v najrazličnejših kombinacijah in določa njene fizikalne in kemijske lastnosti.

V oljih najdemo naslednje skupine ogljikovodikov: 1) metan (parafin) s splošno formulo C I H 2 I + 2; 2) naftenski s splošno formulo C„H 2P; 3) aromatični s splošno formulo

SpN 2l -v- /

Najpogostejši ogljikovodiki v naravnih razmerah so serije metana. Ogljikovodiki te serije - metan CH 4, etan C 2 H in, propan C 3 H 8 in butan C 4 Nu - so v plinastem stanju pri atmosferskem tlaku in normalni temperaturi. So del naftnih plinov. Z naraščanjem tlaka in temperature se lahko ti lahki ogljikovodiki delno ali popolnoma utekočinijo.

Pentan C 8 H 12, heksan C v H 14 in heptan C 7 H 1 v pod enakimi pogoji so v nestabilnem stanju: zlahka prehajajo iz plinastega stanja v tekoče stanje in nazaj.

Ogljikovodiki od C 8 H 18 do C 17 H zvoka so tekoče snovi.

Ogljikovodike, katerih molekule vsebujejo več kot 17 ogljikovih atomov, uvrščamo med trdne snovi. To so parafini in cerezini, ki jih v različnih količinah vsebujejo vsa olja.

Fizikalne lastnosti olj in naftnih plinov ter njihove kvalitativne značilnosti so odvisne od prevlade posameznih ogljikovodikov ali njihovih različnih skupin. Olja s prevlado kompleksnih ogljikovodikov (težka olja) vsebujejo manjše količine bencinskih in oljnih frakcij. Vsebnost v olju

V, M-ANT V

veliko število smolnatih in parafinskih spojin ga naredi viskoznega in neaktivnega, kar zahteva posebne ukrepe za ekstrakcijo na površino in kasnejši transport.

Poleg tega so olja razdeljena glede na glavne kazalnike kakovosti - vsebnost lahkega bencina, kerozina in oljnih frakcij.

Frakcijska sestava olj je določena z laboratorijsko destilacijo, ki temelji na dejstvu, da ima vsak ogljikovodik, vključen v njegovo sestavo, svoje specifično vrelišče.

Lahki ogljikovodiki imajo nizka vrelišča. Na primer, pentan (C B H1a) ima vrelišče 36 ° C, heksan (C 6 H1 4) pa ima vrelišče 69 ° C. Težki ogljikovodiki imajo višja vrelišča in dosežejo 300 ° C in višje. Zato pri segrevanju olja najprej zavrejo in izhlapevajo njegove lažje frakcije; z naraščanjem temperature začnejo vreti in izhlapevati težji ogljikovodiki.

Če se hlapi olja, segretega na določeno temperaturo, zberejo in ohladijo, se ti hlapi spet spremenijo v tekočino, ki je skupina ogljikovodikov, ki vrejo iz olja v danem temperaturnem območju. Tako iz njega, odvisno od temperature segrevanja olja, najprej izhlapijo najlažje frakcije - bencinske frakcije, nato težje - kerozin, nato dizelsko gorivo itd.

Odstotek posameznih frakcij v olju, ki izvrejo v določenih temperaturnih območjih, označuje frakcijsko sestavo olja.

Običajno se v laboratorijskih pogojih destilacija olja izvaja v temperaturnih območjih do 100, 150, 200, 250, 300 in 350 ° C.

Najenostavnejša rafinacija nafte temelji na istem principu kot zgoraj opisana laboratorijska destilacija. To je neposredna destilacija nafte z ločevanjem frakcij bencina, kerozina in dizelskega goriva iz nje pod atmosferskim tlakom in segrevanjem na 300-350 ° C.

V ZSSR najdemo olja različnih kemičnih sestav in lastnosti. Tudi olja z istega polja se lahko med seboj zelo razlikujejo. Vendar pa imajo olja vsake regije ZSSR tudi svoje posebne značilnosti. Na primer, olja iz regije Ural-Volga običajno vsebujejo znatne količine smol, parafina in žveplovih spojin. Za olja iz regije Embensky je značilna relativno nizka vsebnost žvepla.

Olja iz regije Baku imajo največjo raznolikost sestave in fizikalnih lastnosti. Tukaj, poleg brezbarvnih olj v zgornjih horizontih polja Surakhani, ki so skoraj izključno sestavljene iz bencinskih in kerozinskih frakcij, obstajajo olja, ki ne vsebujejo bencinskih frakcij. Na tem območju so olja, ki ne vsebujejo katranastih snovi, pa tudi visoko katranasta. Številna olja v Azerbajdžanu vsebujejo naftenske kisline. Večina olj ne vsebuje parafinov. Glede na vsebnost žvepla so vsa bakujska olja razvrščena kot nizko vsebnost žvepla.

Eden glavnih pokazateljev tržne kakovosti olja je njegova gostota. Gostota olja pri standardni temperaturi 20° C in atmosferskem tlaku znaša od 700 (plinski kondenzat) do 980 in celo 1000 kg/m 3 .

V terenski praksi se gostota surove nafte uporablja za grobo presojo njene kakovosti. Najbolj dragocena so lahka olja z gostoto do 880 kg/m 3 ; običajno vsebujejo več frakcij bencina in olja.

Gostoto olj običajno merimo s posebnimi hidrometri. Hidrometer je steklena cev z razširjenim spodnjim delom, v kateri je nameščen živosrebrni termometer. Zaradi velike teže živega srebra hidrometer zavzame navpičen položaj, ko je potopljen v olje. V zgornjem ožjem delu areometra je skala za merjenje gostote, v spodnjem delu pa temperaturna skala.

Za določitev gostote olja spustimo hidrometer v posodo s tem oljem in izmerimo vrednost njegove gostote vzdolž zgornjega roba oblikovanega meniskusa.

Da bi dobljeno meritev gostote olja pri dani temperaturi prilagodili standardnim pogojem, tj. Na temperaturo 20 ° C, je treba uvesti temperaturni popravek, ki se upošteva z naslednjo formulo:

р2о = Р* + в(<-20), (1)

kjer je p 20 želena gostota pri 20 °C; p/ - gostota pri merilni temperaturi JAZ; A- koeficient prostorninskega raztezanja olja, katerega vrednost je vzeta iz posebnih tabel; ona

Glavne zaloge težkih in kislih naftnih surovin so koncentrirane v Volga-Uralskem bazenu, kjer se nahajajo tudi nahajališča bitumna. Naftni pesek Melekess v Volga-Uralskem bazenu, ki ga je enostavno pridobiti, bi lahko postal del dokazanih količin ruske nafte. Skupna površina Arlanskega polja je 460 km2, tam so težka olja (gostota 0,88-0,89 g / cm?, vsebnost žvepla 2,4-3,6%) in katranski pesek. Skupna globina razgaljenega naftonosnega sedimentnega pokrova je 3000 m.

Večina nahajališč bitumenske in težke nafte v Rusiji zahteva uporabo učinkovitih tehnologij globokega rudarjenja. V zadnjih letih je Rusija začela uporabljati nove metode pridobivanja težke nafte, zlasti je bila uporabljena metoda parne gravitacijske drenaže (SAGD). Vendar pa je uporaba SAGD v proizvodnji težke nafte osamljen primer in ne spremeni splošne zapletene tehnološke slike, ki poteka v Ruski federaciji. Doslej so bile glavne ruske tehnološke naložbe usmerjene v klasično proizvodnjo nafte, pa tudi v proizvodnjo v arktičnih razmerah. V času Sovjetske zveze so bile v majhnih količinah promovirane tehnologije za predelavo težkih in zelo težkih naftnih surovin, trenutno pa tehnologije, ki so na voljo v Rusiji, ne zadoščajo niti za nadgradnjo komercialne nafte nizke kakovosti.

Težko dostopni in trenutno tehnično nepridobljivi bitumni Ruske federacije se nahajajo predvsem v diamantno in zlatonosnem medrečju Lena-Anabar, ki se nahaja v oddaljenem delu vzhodne Sibirije. Ocenjeni obseg zalog nafte na tem polju je 212 milijard sodčkov (približno 28,5 milijarde ton). Trenutno je razvoj teh nahajališč tehnično nemogoča naloga zaradi popolnega pomanjkanja infrastrukture v tej regiji. Vendar se lahko proizvodnja nafte iz polj v bazenu Leno-Anabar obravnava v povezavi s proizvodnjo zlata in diamantov. Tu je treba poudariti, da lahko razvoj novih tehnologij za globoko pridobivanje naftnega peska v regiji Leno-Anabar omogoči uvrstitev tehnično nedostopnih zalog ekstra težke nafte v kategorijo dokazanih količin v Ruski federaciji; bistveno spremeniti celotno svetovno sliko zalog nafte.

Za tehnično dostopno težko nafto iz Volga-Uralskega bazena je pomembna uporaba tehnologije »nadgradnje«, da se poveča njen izvozni potencial. Očitno je, da večja kot je gostota surovine, dražja je tehnologija. Rafinacija težke nafte omogoča pridobivanje visokokakovostnih naftnih derivatov z nizko specifično težo in vsebnostjo žvepla. Ekonomsko je smiselno izboljšati kakovost težke in kisle nafte iz Volga-Uralskega bazena, namesto da bi jo mešali z visokokakovostno sibirsko svetlobo, da bi dobili izvozno mešanico Urals.

Tehnologija predelave estra-težke nafte v lahke sintetične produkte temelji na kombinaciji tradicionalnih tehnologij, ki se uporabljajo v rafinerijah: koksanje, obdelava z vodikom, odstranjevanje žvepla, hidrokreking in proizvodnja vodika. V zadnjih letih so tehnologijo izpopolnjevali s proizvodnimi procesi: visbreaking, deasfaltacija, hidrokreking ostankov, hidrotretiranje plinskih olj, uplinjanje težkih olj.

Visokokakovostno olje z nizko vsebnostjo žvepla brez nedestiliranih ostankov pridobivamo s predelavo težkih ostankov nafte, hidrokrekingom in koksanjem ter hidrotretacijo frakcij. Majhna količina žvepla se zagotovi z obdelavo z vodikom.

Težka nafta je vrsta surove nafte bitumenskega in viskoznega tipa z gostoto 0,917-1,022 g/cm3 in za katero je značilna prisotnost zelo velikih molekul v svoji sestavi, sestavljenih iz 90 % žvepla in različnih kovin. Težke nafte v njenem naravnem stanju ni mogoče črpati z običajnimi metodami. V večini primerov, da bi zagotovili pretok vnetljive tekočine te vrste skozi cevovod ali njen vstop v vodnjak, jo je treba predhodno raztopiti ali segreti.

Težka olja, ki spadajo v drugo skupino, imajo specifično težo okoli 0,9 in več; v njih opazimo že opazno vsebnost asfaltenov, vsebnost smol v njih pa naraste do 10 - 15 % in več. Primeri te vrste so težka olja Baku, Maikop in Kaluga. Med lahkimi in težkimi naftami se še vedno pojavlja vmesna vrsta, ki se ne ujema z zgoraj začrtanimi mejami; To vključuje na primer olje Bibi-Heybat in svetlo olje Maikop.

Težka olja, oljni ostanki, pa tudi izdelki, kot so bitumen in smole, so strukturirani sistemi tudi pri običajnih sobnih temperaturah. Težka olja, ki vsebujejo komponente asfaltne smole z visoko molekulsko maso in raztopine polimerov, so razpršeni sistemi.

Takšno prestrukturiranje strukture lahko traja zelo dolgo, po podatkih je lahko na primer v polimernih raztopinah trajanje prestrukturiranja dni ali celo mesecev. Pri tem je relaksacijski čas posameznih enot makromolekul kratek in znaša delček sekunde.

Težka olja se lahko uporabljajo za odpraševanje cestišč iz umazanije, gramoza in drobljenega kamna z metodo impregnacije in mešanja na mestu, za vgradnjo zaščitnih podlog iz z oljem impregniranih peščenih zemljin, za vgradnjo podlag in premazov na cestah V. kategorije in nekategorizacije, katerih prometna intenzivnost ne presega 200 - 300 avtomobilov na dan. V nekaterih primerih je možno pridobiti kompleksna veziva iz surove težke nafte in viskoznega ali trdega (gradbenega) bitumna.

Težke nafte se praviloma pojavljajo v peskih, ki so bolj grobo zrnati, bolje prepustni in omejeni na nižje dele formacije Balakhani in spodnji del produktivnih plasti.

Težka olja in bitumen so eden najpomembnejših obetavnih virov ogljikovodikov. Na ozemlju Tatarstana so na razmeroma majhnih globinah velike zaloge takšnih ogljikovodikov. Trenutno so nekatera nahajališča naravnega bitumna dana v razvoj. Na teh nahajališčih se preizkušajo številne metode rudarjenja in pridobivanja bitumna. Izkušnje z njihovim izvajanjem bodo nedvomno koristne v bližnji prihodnosti.

Težko nafto iz formacije III pridobiva rudnik. Iz vode iz skrilavca pridobivajo radij in različne soli. Plin iz vode iz skrilavca se uporablja za ogrevanje velikega obrata.

Težko olje z gostoto blizu 10 g/cm lahko potone.

Težka olja se pridobivajo s sekundarnimi in terciarnimi metodami. V Venezueli so vodoravne in usmerjene vrtine, vrtine majhnega premera in povečano pridobivanje nafte z uporabo topil in sredstev za penjenje pomembni dejavniki pri zmanjševanju stroškov proizvodnje težke nafte. Nova črpalna oprema, integracija z naprednim modeliranjem in 3D seizmiko so zelo učinkoviti.

Težka olja in naravni bitumni spadajo med netradicionalne vrste ogljikovodikovih surovin. Hkrati pa glede na fizikalne in kemične lastnosti, proizvodne in predelovalne pogoje težka olja zasedajo vmesni položaj med običajnimi olji in naravnim bitumnom.

Težka olja in bitumni se od konvencionalnih olj razlikujejo po povečani vsebnosti kovin (vanadija, niklja, železa, molibdena, bakra, natrija), žvepla, dušika in asfaltenov.

Težka olja Katanglisky, Okha ter 16. in 17. plasti East Ekhabinsky polja so po svojih lastnostih blizu naftnemu bitumnu razreda B-1 po GOST 1972-52, ki se uporablja pri gradnji cest kot sredstvo za odstranjevanje prahu in topilo za višje razred bitumna.

Težko olje se dovaja v enoto za dehidracijo in razsoljevanje. Postopek dehidracije in razsoljevanja poteka pri temperaturi 85 - 90 C v treh stopnjah. Ogrevanje na zahtevano temperaturo se izvede v toplotnem izmenjevalniku 13 zaradi ohlajenega končnega bitumna. S izpustnega cevovoda črpalke se dovaja 2% vodna raztopina demulgatorja s hitrostjo Eb-SOb g YUS - th deemulgatorja (raztapljalnik 4411 ali prehodi) na I tono nafte. Raztopino deemulgatorja pripravimo v posodi 4 pri temperaturi, ki ni nižja od 40 C.

Težko olje vsebuje majhno količino zelo hlapnih frakcij in ob sproščanju majhne količine hlapov ustvarja eksplozivne mešanice z zrakom. Surova nafta (kot tudi bencin in benzen) ustvarja visoko koncentracijo vnetljivih hlapov v plinskem prostoru in je pogosto nad zgornjo mejo eksplozivnosti. Temperatura skladiščenja naftnih derivatov ima velik vpliv na odstotek hlapov v plinskem prostoru rezervoarjev in na stopnjo njihove nevarnosti.

Težka olja v svetilkah niso gorela, lahka lahka olja so povzročala eksplozije in požare, parafinska olja pa goste saje in bliske.

Težka olja, ki spadajo v drugo skupino, imajo specifično težo okoli 0,9 in več; vsebujejo že opazne količine asfaltenov, vsebnost smol v njih pa naraste na 10 - 15 % in več. Primeri te vrste so težka olja Baku, Maikop in Kaluga. Med lahkimi in težkimi naftami se še vedno pojavlja vmesna vrsta, ki se ne ujema z zgoraj začrtanimi mejami; To vključuje na primer olje Bibi-Heybat in svetlo olje Maikop.

Za težko olje je značilna visoka gostota (g20 - 0 970 - 4 - 0 980) in spada med visoko smolnata (smole žveplove kisline 25 - 72 %; koksnost 5 5 - 9 0 %), brezparafinska olja. Olje praktično ne vsebuje bencinskih frakcij.

Težka nafta, ki se nahaja v spodnjesarmatskih nahajališčih horizontov XI-XIII, ima gostoto Q4 0 986 in je visoko smolnata (smole z žveplovo kislino do 70 %), z nizko vsebnostjo žvepla (žveplo 0-46 %) in brez parafina. . Glede na skupinsko ogljikovodikovo sestavo spada nafta med naftensko-aromatske.

Težko olje je mogoče najti le na omejenih območjih vzhodne strani depresije.

Težko olje Bibi-Heybat je mešanica olj iz rezervoarjev, ki se začnejo približno od formacije XIV, vključno s KS, z vsebnostjo smole do 27% in nizko točko strdišča kurilnega olja.

Težka nafta Malgobek in nafta z območja Bekoviči sta po osnovnih lastnostih podobni nafti iz severne in južne antiklinale Voznesenskega polja.

Težka olja različnih horizontov so si po lastnostih podobna. To so olja z visoko vsebnostjo smol (zmogljivost koksiranja do 7-3 %; smole z žveplovo kislino do 62 %), brezparafinska olja z nizko vsebnostjo žvepla.

Bolj smolnata in težja olja segrevamo v vodni kopeli v bučki z okroglim dnom s povratnim kondenzatorjem. Za povečanje učinkovitosti dehidracije se v bučko doda kalcijev klorid. Izpuščena voda kondenzira na vrhu bučke in jo odstranimo s filtrirnim papirjem, ko se bučka ohladi. Ta postopek se ponavlja, dokler voda ne preneha izhajati na stene bučke. Potrebno je spremljati temperaturo kopeli, da preprečimo vrenje lahkih frakcij olja. Po končanem sušenju olje filtriramo skozi stekleno tkanino.

Najbolj smolnata, težka nafta v regiji Ural-Emben v Kazahstanu leži na skrajnem jugu - polje Kara-Arna. Na začetku odkritja tega olja so se zanj začeli zanimati znanstveniki na Inštitutu za nafto in naravne soli Akademije znanosti Kazahstanske SSR, saj so menili, da vsebuje dragocene kemične izdelke. Pozneje se je inštitut omejil na izjavo, da je V.

Težka nafta iz posameznih območij polja Zybza-Glubokiy Yar se meša in dobavlja v predelavo pod imenom težka nafta Il.

Čeprav spada težka nafta med nekonvencionalne vrste ogljikovodikovih surovin, je v resnici v ekonomskem in tehnološkem smislu prehodni člen od konvencionalnih lahkih in srednje velikih olj do naravnega bitumna.

Koncept težke nafte nima jasne definicije. V različnih državah ta skupina vključuje olja, za katere je značilna različna gostota in viskoznost.

Takšna visoko parafinska in težka olja so nenormalno viskozna.

Gibanje težkih olj iz nekaterih polj opisuje filtracijski zakon z začetnim gradientom tlaka. V skladu s tem zakonom se gibanje tekočine ustavi pri majhnih (manjših od maksimalnih) gradientih tlaka. Zato se lahko pri premikanju z začetnim gradientom znotraj formacije oblikujejo območja nepremične nafte - stagnirna območja in stebri, kar vpliva na popolnost pridobivanja nafte.

Za težka olja je lahko znatno višja zaradi večje preostale hidrofobnosti peščenjakov v nahajališčih težke katranske nafte.

Nahajališča težke nafte in majhen plinski pokrov so vzpostavljeni v sedimentih zgornjega dela produktivnih plasti znotraj jugovzhodnega periklinealnega dela gube.

Lesni ostružki se ne uporabljajo za težka olja. Iz filtra olje, predhodno očiščeno iz glavne količine vode, vstopi v usedalni del, kjer se končno očisti iz vode.

Nahajališče težke nafte je omejeno na karbonate fosilnega grebenskega masiva zgodnjepermske (piarske) starosti. Spremenljivost prepustnosti rezervoarja je določena z neenakomernimi detajli zaradi razpok in kavernoznosti.

Težka nafta vsebuje težje ogljikovodike kot lahka nafta, pa tudi več trošarinskih smol in površinsko aktivnih snovi, ki določajo mazljivost.

Za težka olja, za katera so značilne viskoelastične lastnosti, se viskoznost v poroznem mediju povečuje z naraščajočo hitrostjo filtracije.

Pri težkem olju je situacija drugačna, saj je Du majhen, dno pa veliko. Možna je situacija, ko je koeficient a blizu enote in je zato s bistveno manjši od največje vrednosti nasičenosti z dušikom. Ta primer ustreza delnemu odstranjevanju vode z obraza.

Iz težkih olj lahko cestne bitumne pridobivamo z atmosfersko ali plitvo vakuumsko destilacijo. Za lahka olja to ni vedno mogoče, saj je težko doseči zahtevano globino vzorčenja destilata z uporabo običajne opreme.

Za težka olja so te krivulje veliko bolj strme kot za lahka olja.

TAD težkih olj in oljnih ostankov z visoko lastnostjo koksanja in vsebnostjo kovin, razvit v ZDA in dan v obratovanje leta 1983, zmogljivost približno 2 5 milijonov ton / leto.

Za težka olja in visoko viskozne emulzije olje-voda se možnost uporabe mrežastih šob in drugih vrst šob v vsakem posameznem primeru eksperimentalno določi.

Proizvodnja težke nafte na polju Shafranovskoye Poslovanje naftnih polj in transport nafte: Znanstveno.

Zaloge težke nafte Volga-Uralske tovarne za predelavo nafte in plina predstavljajo 26% vseh rezerv v Ruski federaciji. Težka olja so koncentrirana na globinah manj kot 1500 m v regijah Tatar, Perm-Bashkir, Zhigulevsky, Verkhne-Kama.

Za težka olja je značilna prisotnost korelacije med razmerjem gostote nafte in vode ter indeksom anomalije tlaka v rezervoarju, ki je enak razmerju med tlakom v rezervoarju rpl v rezervoarju in hidrostatičnim tlakom / hyd na globini rezervoarja. Na sl. 3.7 prikazuje takšno odvisnost na podlagi podatkov iz polj v regiji Ural-Volga.

Viri težke nafte so že predmet industrijskega razvoja na tistih območjih, kjer je mogoče razvoj nahajališč izvajati s tradicionalno tehnologijo. Vendar je dejanski prispevek teh virov k svetovni proizvodnji nafte še vedno zelo majhen, bistveno manjši od njihovega deleža v svetovnih virih tekočih ogljikovodikov.

Uporaba težke nafte za proizvodnjo naftnih derivatov je praviloma povezana s potrebo po predhodni (primarni) predelavi (nadgradnji) pridobljenih surovin, da se zmanjša gostota predelane nafte s hidrogeniranjem (hidrokreking). , koksanje ali delna oksidacija njegovih težkih frakcij. Dodatni stroški za primarno predelavo olja z visoko viskoznostjo so ocenjeni na 9 5 - 22 5 dolarjev.

Zaloge težke nafte v ZDA so ocenjene na 19 milijard ton geoloških in 0,7 milijard ton raziskanih. Težke nafte so že predmet industrijske proizvodnje v Venezueli, Mehiki, ZDA in številnih drugih državah.

Uporaba težkih olj v naravni obliki rešuje problem gradnje premazov in podlag za ceste nizkih tehničnih kategorij. To potrjujejo izkušnje številnih tujih držav. Tako je v ZDA več kot 30% celotne količine naftnega bitumna proizvedenega iz posebej izbranih težkih olj.

Izdanki težke nafte na severni strani severnokaspijskega bazena, na območjih med Volgo in Uralom, so bili znani že dolgo, vendar jim niso pripisovali nobenega pomena.

Uporaba težkih olj kot surovine za bitumen bo bistveno poenostavila problem oskrbe cestnih in gradbenih organizacij z bitumnom in zmanjšala pomanjkanje cestnega bitumna, zlasti pri gradnji kmetijskih cest. Predelava težkih olj iz nizkodonosnih vrtin z bitumensko možnostjo na napravah, ki se nahajajo v neposredni bližini polj, je ekonomsko upravičena na kmetijskih območjih, saj posebnosti gradnje cest omogočajo uporabo nastalega bitumna v polmeru polja z nizkimi količinami. stroški prevoza.

ogljikovodikova surovina težko olje