Д.т.н.,
проф. Орынгожин Е.С., магистрант АбдыкаримовА.Ж.,
бакалавр
Орынгожа Е.Е.
Казахстан, г.
Алматы
Казахский
национальный исследовательский технический
университет
им. К.И. Сатпаева,
Алматинский
университет энергетики и связи
ПЕРСПЕКТИВЫ
ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НЕФТИ ДЛЯ УВЕЛИЧЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛЫ СТРАНЫ
Одно из главных богатств Казахстана - это
его полезные ископаемые. По оценке ученных ведущих стран мира Казахстан занимает шестое место в мире
по запасам природных ресурсов, хотя еще не может использовать это преимущество
наибольшим эффектом.
Минеральное сырье – основа
функционирования всех отраслей промышленности любой страны, тем более такой
огромной, как Казахстан.
Чтобы стабильно обеспечить минеральным
сырьем народное хозяйство необходимо вести поиск в решении пяти главных проблем
горного дела: первая - это обеспечение сырьем; вторая – эффективная технология
производства. Третья проблема - экологическая. В проектах новых производств
необходимо учитывать затраты, связанные с природоохранной деятельностью и
работами, связанными с комплексным освоением добываемых полезных ископаемых,
которые должны предусматривать допустимые нагрузки на объекты окружающей среды.
Четвертая проблема - обеспечение комфортности производства, играет весомую роль
в повышении производительности труда и имеет социальное значение. Пятая
основная проблема - это проблема экономики. Необходимо отметить, что экономика
производства связывается с качеством получаемого продукта и его
потребительскими свойствами.
Рост потребления нефтепродуктов в
промышленно развитых странах мира обусловил стремительное повышение
нестабильность цен на них, а относительно ограниченные запасы нефти заставляют
ученных искать новые рентабельные источники углеводородного сырья, еще не
вовлеченные в сферу добычи и потребления. К таковым в первую очередь относятся
нефтебитуминозные породы, содержащие высоковязкие нефти, мальты, асфальты,
асфальтиты и другие члены семейства сильно окисленных и гипергенно
измененных нефтей, или природных
битумов, которые по условиям образования и залегания разделяется на гудроны и
киры.
Ограниченность запасов традиционных
нефтей, высокие темпы потребления и рост цен на нефтяное сырье вызывают
необходимость песка альтернативных источников углеводородного сырья. Одним из
таких источников являются нефтебитуминозные породы, органическая часть которых
приближается по свойствам к нефтяным битумам. Мировые запасы таких пород
составляют 250-300 млрд. т в перечете на углеводородную часть.
В последнее время все больше внимание
уделяется экономии химических и топливно-энергетических ресурсов, особенно
таких высококачественных, как нефть и нефтепродукты. Ресурсы нефти в мире
относительно невелики, особенно в сравнении с запасами других горючих
ископаемых, а именно углей, горючих сланцев и нефтебитуминозных пород,
содержащих природные битумы и высоковязкие нефти.
Природные битумы - ценное сырье для
производства топлив и масел, вяжущих и
коксов и многих других ценных товарных продуктов. Технология их получения будет определяться как свойствами самих природных битумов, так
и степенью совершенства технологических процессов.
Природные битумы являются производными
нефти, они отличаются по освоению, добыче и переработке.
В настоящее время доказана и показана
целесообразность использования природных битумов при изготовлении
разнообразного строительного, металлургического и химического сырья, проведении
гидро- и электроизоляционных, антикоррозионных работ и строительстве бесканальных
теплотрасс.
Значительные запасы битуминозных пород найдены
на территории Западного Казахстана. В
Казахстане на территории Атырауской, Актюбинской и Актауской областей разведано
и зарегистрировано 100 месторождений битуминозных пород. По предварительным
данным на глубинах до 120м залегают 15-20млрд. т битуминозных пород.
Разведанные месторождения битуминозных пород
по возможности их разработки делятся на два типа. К первому типу относятся
месторождения, залегающие непосредственно на поверхности или на небольшой
глубине (до 50 м). Такие месторождения по запасам битуминозных пород могут быть
как сравнительно небольшими (Мунайлы-Мола, Иман-Кара, Беке-Таспас и др.), так и
очень крупными (залежь №1 месторождения Мортук). Ко второму типу относятся месторождения,
залегающие на сравнительно большой глубине (более 100 м). Это месторождения
Тюбкараган, залежь №2 месторождения Мортук. По запасам битуминозных пород эти
месторождения также различны. Месторождения второго типа разведаны менее детально,
чем первого, разработка их открытым способом нецелесообразно из-за больших
объемов вскрышных работ.
Первый тип залегающие непосредственно на
поверхности или на небольшой глубине до 50 м. Это могут быть крупные
месторождения с запасами в десятки, до сотен млн. т по породе. Эти
месторождения могут иметь большое распространение как по площади, так и в
глубину. Мощность покрывающих пород составляет обычно несколько десятков, до
сотен м. Содержание битума в породе составляет до 20%. Природные битумы в них недостаточно
окислены и по характеру близки к высоковязким нефтям. Месторождения
битуминозных пород первого типа могут эффективно разрабатываться открытым
способом.
Второй тип – месторождения залегающие на большой глубине (более 100м). Обычно это пластообразные или линзообразные, пологие или горизонтальные залежи. Битумы в них по характеру ближе к промышленным нефтяным битумам.
Открытыми методами разрабатываются битуминозные породы на глубине до 30-50 м при коэффициенте вскрыши менее 3:1 и мощности пласта свыше 5 м. Открытый очистной и шахтный методы предусматривают подъем пород на поверхность и извлечение битума. Собственно извлечение битума из пород выполняется тремя способами: водой с добавлением поверхностноактивных веществ, экстракцией органическими растворителями и тепловым воздействием.
Для разработки таких месторождений могут быть экономически эффективно использованы скважинная гидравлическая технология. При скважинной гидродобыче снижается свойственное термическим методам отрицательное воздействие технологических факторов на экологию.
Литература:
1. Повышение эффективности комплексного освоения месторождений тяжелых металлоносных нефтей и битумов / М.Д.Белонин, И.С.Гольдберг, В.В.Грибков, Н.И. Искрицкая // Геология нефти и газа. - 1990. - № 9.
2. Якуцени В.П., Белонин М.Д., Грибков В.В. Нетрадиционные объекты и источники углеводородного сырья России и технологии их комплексного освоения // Геология нефти и газа. -1994.-№ 12.