É impossível imaginar a vida moderna sem recursos tão importantes como petróleo e gás. Para a humanidade, eles desempenham um papel crucial. A energia é gasta no aquecimento da casa e na cozinha. Antigamente, as principais fontes de energia eram o trabalho de pessoas e gado, e a madeira era usada para aquecer casas e cozinhar. Gradualmente, o trabalho manual foi substituído por máquinas e a madeira pelo carvão. Mas agora, no setor de combustível e energia, o petróleo e o gás substituíram o carvão e a madeira tradicionais. Além disso, os produtos de refino de petróleo são amplamente utilizados: gasolina, querosene, óleo combustível.
Segundo os cientistas, as reservas de petróleo são enormes, mas não renováveis. O óleo convencional está sendo substituído pelo chamado óleo de xisto nos mercados e nos setores econômicos da maioria dos países. O que é e por que é tão "incomum"?
Recursos energéticos, seu papel no mundo moderno
O gás é um dos recursos energéticos mais importantes. Os países líderes em sua produção são os EUA (mais de 20% das reservas mundiais) e a Rússia (mais de 17%).
O gás é amplamente utilizado na indústria e na vida cotidiana. As principais vantagens do gás:
- Com combustão completa, não deixa para trás cinzas.
- Fácil de acender e ajustar o tamanho da chama.
- Graças ao sistema de transporte desenvolvido, o consumidor recebe combustível no menor tempo possível.
- O uso de gás no sistema de aquecimento pode reduzir significativamente os custos das concessionárias.
- As caldeiras a gás modernas permitem que você saia da sala por um longo tempo, mantendo o calor.
- Quando queimadas, poucas substâncias nocivas são liberadas no meio ambiente em comparação com lenha, carvão e óleo.
O gás é usado em muitas indústrias. Na metalurgia e engenharia mecânica, a energia é usada como combustível para aquecedores de ar e altos-fornos. Isso aumenta a produtividade do equipamento e melhora a qualidade dos produtos.
Nos carros, o gás substitui perfeitamente a gasolina. Isso reduz significativamente os custos de combustível, reduz significativamente as emissões de substâncias nocivas na atmosfera.
O papel principal na economia dos países mais desenvolvidos e em desenvolvimento é a produção de petróleo. O "ouro preto", como é chamado, fica principalmente a uma profundidade de 3 a 5 km. É um líquido combustível oleoso na composição. Na sua forma natural, o óleo não é utilizado devido ao aumento do risco de explosão e incêndio. Portanto, a primeira coisa que eles mandam para a refinaria de petróleo.
O país líder em reservas e produção de petróleo é a Venezuela (mais de 17% das reservas globais). A Arábia Saudita (cerca de 16%) e o Canadá (10%) dão lugar a isso. A Rússia ocupa o 6º lugar nesta lista (6%).
Produtos de refino de petróleo e sua aplicação:
- Querosene - aviação e combustível de automóveis. Além disso, as lâmpadas de querosene são muito populares.
- Gasolina de carro.
- Óleo combustível - usado como combustível de caldeira.
- Betume e alcatrão - a principal área de aplicação - obras rodoviárias. Quando cascalho e areia são combinados, o asfalto é obtido.
- Hidrocarbonetos brutos para plásticos, borracha, etc.
Óleo não convencional
A produção de óleo de xisto ocupa um lugar especial no desenvolvimento de recursos energéticos. Qual é a sua característica? O óleo de xisto é o óleo produzido a partir de xisto por processos térmicos:
- Pirólise - aquecendo a formação a temperaturas de até 900 graus Celsius.
- Hidrogenação - a adição de hidrogênio a um composto orgânico. A reação ocorre a uma temperatura de cerca de 400 graus Celsius e é usado um catalisador (cobre, níquel, platina).
- Exposição térmica - aquecendo a formação a 80 graus Celsius e sua sedimentação adicional, o que permite obter relativamente rapidamente a resina desejada.
As reservas de óleo de xisto foram descobertas no século anterior. Mas as tentativas de desenvolvê-los terminaram em fracasso. O fato é que, nos campos de petróleo comuns, a porcentagem líquida de "ouro preto" varia de apenas 1 a 3. Os depósitos mais ricos estão localizados em rochas de xisto. Obter esse tesouro é muito mais difícil que o petróleo "comum". Ocorreu um avanço na produção de óleo de xisto quando a perfuração horizontal foi realizada (para referência, a perfuração vertical foi usada principalmente na produção de petróleo).
O óleo de xisto é um tipo independente de combustível, mas seus produtos refinados também são usados. Eles são usados em todas as indústrias, bem como no petróleo comum.
Progresso do petróleo
O óleo de xisto no mundo fez uma verdadeira revolução. O principal país onde grandes volumes de sua produção são alcançados são os EUA. O segundo lugar é ocupado pela Rússia. Brasil, Austrália, Marrocos - esses estados também possuem grandes reservas de xisto betuminoso. É chamado de "óleo não convencional" e, frequentemente, surge a questão de como o óleo de xisto é extraído e qual é a sua "não convencionalidade".
Métodos de produção de óleo "incomum":
- Diretamente do reservatório. A tecnologia para a produção de óleo de xisto é que os poços horizontais são perfurados e uma enorme quantidade de água com uma mistura de areia e componentes químicos é bombeada para eles. Isso cria fraturamento hidráulico (fraturamento). A partir das rachaduras resultantes, o óleo flui para reservatórios especiais. A areia é usada como um elo: não permite que rachaduras se fechem.
- Mineração de querogênio. Este método é muito mais complicado, uma vez que o querogênio está contido diretamente no xisto de óleo e só pode ser obtido por tratamento térmico. A tecnologia é a seguinte: o reservatório é aquecido a uma certa temperatura; com a ajuda de um agente, a substância desejada é deslocada e sobe para a superfície, e a rocha é resfriada. Então o processo é repetido.
Recursos de produção
O óleo de xisto é uma inovação na indústria de petróleo e gás, mas, ao mesmo tempo, a produção se deve ao alto custo. No momento, o principal método de produção é o fraturamento hidráulico. As vantagens deste método:
- Em condições difíceis de cama (formação, etc.), perfurar poços verticais (tradicionais) é perigoso por fraturas laterais. Nesse caso, é aconselhável usar poços horizontais.
- Ao perfurar com poços horizontais, é criada muito menos pressão nas rochas do que com os poços verticais. A fissura formada por tecnologias especiais manterá sua forma e direção, o que permitirá obter muito mais petróleo.
As principais desvantagens:
- A solução, usada para quebrar o reservatório de óleo, contém uma enorme quantidade de substâncias nocivas que são prejudiciais aos seres humanos e ao meio ambiente.
- A água usada neste método reduz significativamente seu suprimento no mundo. Para alguns países, isso está se tornando uma ameaça global.
Consequências da produção de óleo de xisto
Ao desenvolver campos de petróleo “extraordinários” por perfuração horizontal com fraturas subsequentes, surgem conseqüências irreversíveis na situação ambiental. Os principais problemas encontrados na produção de petróleo:
- Ao processar o xisto, uma enorme quantidade de dióxido de carbono é liberada na atmosfera. Como resultado, o efeito estufa, as mudanças climáticas.
- A perfuração de poços e sua subsequente explosão levam à destruição da crosta terrestre, terremotos nos locais de produção.
- Soluções químicas usadas envenenam o solo. Existe uma alta probabilidade de que componentes químicos possam entrar no sistema de abastecimento de água da vila. É por isso que em alguns países (França, Suíça, etc.) esse método é proibido.
- Grandes reservas de água doce são necessárias no desenvolvimento de depósitos, que estão se tornando cada vez menos no planeta.
Ações de “ouro preto extraordinário” na Rússia
Como mencionado acima, a maior parte da produção de xisto betuminoso está nos Estados Unidos. Mas a Rússia tem as maiores reservas (mais de 20% das reservas mundiais). A Rússia ocupa o honroso nono lugar em termos de reservas de gás de xisto, cedendo à China.
O óleo de xisto na Rússia não é tão popular quanto, por exemplo, nos Estados Unidos, apesar dos enormes depósitos. Um dos principais depósitos está localizado na região da Sibéria (suíte Bazhenov), mas, segundo os geólogos, não há dados suficientes para desenvolver esse enorme campo.
O óleo de xisto não é extraído na Rússia devido ao seu alto custo, e não há grande necessidade disso. Existem reservas suficientes de petróleo comum, que durarão várias décadas, sujeitas a vários fatores:
- Avaliação precisa das reservas de campo.
- Ao desenvolver depósitos, aplique uma tecnologia de mineração na qual o fóssil seja totalmente extraído.
- A exploração geológica usa métodos e tecnologias modernas para avaliar com precisão as reservas e seus locais de ocorrência.
A experiência de outros países
Na China, o óleo de xisto é, sem dúvida, um recurso energético promissor. As principais reservas do campo estão localizadas onde há um grave problema de falta de água. Em seguida, o método de extração de reservas de petróleo e gás de dióxido de carbono foi aplicado com sucesso. O processo ocorre em baixas temperaturas (até 40 graus Celsius). Este método é aplicável ao processamento de matérias-primas com baixo teor de hidrocarbonetos.
Atualmente, a Austrália possui mais de 100 campos de petróleo que estão sendo desenvolvidos com sucesso e, segundo os cientistas, as reservas vão durar várias décadas ou mais.
