Definizione di olio pesante leggero e di scisto. Il termine "olio leggero"
Le principali riserve di materie prime petrolifere pesanti e acide sono concentrate nel bacino del Volga-Ural, dove si trovano anche depositi di bitume. Le sabbie bituminose Melekess, facilmente recuperabili, del bacino Volga-Ural potrebbero benissimo diventare parte dei volumi petroliferi comprovati della Russia. La superficie totale del giacimento di Arlanskoye è di 460 km2, sono presenti oli pesanti (densità 0,88-0,89 g/cm², contenuto di zolfo 2,4-3,6%) e sabbie bituminose. La profondità totale della copertura sedimentaria petrolifera esposta è di 3000 m.
La maggior parte dei giacimenti bituminosi e petroliferi pesanti in Russia richiedono l’uso di efficaci tecnologie di estrazione in profondità. Negli ultimi anni, la Russia ha iniziato a utilizzare nuovi metodi di produzione di petrolio pesante, in particolare è stato utilizzato il metodo SAGD (Steam Assisted Gravity Drainage). Tuttavia, l’uso del SAGD nella produzione di petrolio pesante è un caso isolato e non cambia il complesso quadro tecnologico complessivo che si svolge nella Federazione Russa. Ad oggi, i principali investimenti tecnologici della Russia si sono concentrati sulla produzione petrolifera classica, nonché sulla produzione nelle condizioni artiche. Durante l’era sovietica, le tecnologie per la lavorazione delle materie prime petrolifere pesanti ed extra pesanti venivano promosse in piccole quantità, ma al momento le tecnologie disponibili in Russia non sono sufficienti nemmeno per valorizzare il petrolio commerciale di bassa qualità.
I bitumi della Federazione Russa, difficili da raggiungere e attualmente tecnicamente non recuperabili, si trovano principalmente nell'interfluenza Lena-Anabar, ricca di diamanti e oro, situata in una zona remota della Siberia orientale. Il volume stimato delle riserve petrolifere del giacimento è di 212 miliardi di barili (circa 28,5 miliardi di tonnellate). Attualmente, lo sviluppo di questi depositi è un compito tecnicamente impossibile a causa della totale mancanza di infrastrutture in questa regione. Tuttavia, la produzione di petrolio dai giacimenti del bacino del Leno-Anabar può essere considerata insieme alla produzione di oro e diamanti. Va sottolineato qui che lo sviluppo di nuove tecnologie per l'estrazione profonda delle sabbie bituminose nella regione di Leno-Anabar può rendere possibile portare le riserve tecnicamente inaccessibili di petrolio extra pesante nella categoria dei volumi accertati nella Federazione Russa; questo può cambiare significativamente il quadro generale globale delle riserve petrolifere.
Per il petrolio pesante tecnicamente accessibile proveniente dal bacino del Volga-Urali, è importante utilizzare la tecnologia di “upgrading” al fine di aumentarne il potenziale di esportazione. Ovviamente, maggiore è la densità della materia prima, più costosa è la tecnologia. La raffinazione del petrolio pesante consente di ottenere prodotti petroliferi di alta qualità con basso peso specifico e contenuto di zolfo. Dal punto di vista economico ha senso migliorare la qualità del petrolio pesante e acido del bacino del Volga-Urali, piuttosto che miscelarlo con il petrolio siberiano leggero di alta qualità per ottenere la miscela per l’esportazione degli Urali.
La tecnologia per trasformare il petrolio extra-pesante in prodotti sintetici leggeri si basa su una combinazione di tecnologie tradizionali utilizzate nelle raffinerie: coking, idrotrattamento, rimozione dello zolfo, idrocracking e produzione di idrogeno. Negli ultimi anni la tecnologia è stata migliorata attraverso processi produttivi: visbreaking, deasphalting, idrocracking dei residui, idrotreating dei gasoli, gassificazione dell'olio pesante.
L'olio di alta qualità a basso contenuto di zolfo e senza residui non distillati si ottiene dalla lavorazione dei residui petroliferi pesanti, dall'idrocracking e dal coking insieme all'idrotrattamento delle frazioni. Una piccola quantità di zolfo viene fornita mediante idrotrattamento.
L'olio pesante è un tipo di petrolio greggio di tipo bituminoso e viscoso, avente una densità di 0,917-1,022 g/cm3 e caratterizzato dalla presenza di molecole molto grandi nella sua composizione, costituite per il 90% da zolfo e vari metalli. Il petrolio pesante nel suo stato naturale non può essere estratto con i metodi convenzionali. Nella maggior parte dei casi, per garantire il flusso di un liquido infiammabile di questo tipo attraverso una tubazione o il suo ingresso in un pozzo, è necessario pre-scioglierlo o riscaldarlo.
Gli oli pesanti appartenenti al secondo gruppo hanno un peso specifico pari a circa 0 9 e superiore; in essi si osserva già un notevole contenuto di asfalteni, mentre il contenuto di resine sale al 10 - 15% e oltre. Esempi di questo tipo sono gli oli pesanti di Baku, Maikop e Kaluga. Tra gli oli leggeri e quelli pesanti sta ancora emergendo una tipologia intermedia che non rientra nei confini sopra delineati; Ciò include, ad esempio, l'olio Bibi-Heybat e l'olio leggero Maikop.
Oli pesanti, residui oleosi, nonché prodotti come bitumi e peci, sono sistemi strutturati anche a normali temperature ambiente. Gli oli pesanti contenenti componenti di resina asfaltenica ad alto peso molecolare e soluzioni polimeriche sono sistemi dispersi.
Tale ristrutturazione della struttura può richiedere molto tempo; ad esempio, secondo i dati, nelle soluzioni polimeriche la durata della ristrutturazione può essere di giorni o addirittura mesi. In questo caso il tempo di rilassamento delle singole unità di macromolecole è breve e ammonta a una frazione di secondo.
Gli oli pesanti possono essere utilizzati per rimuovere la polvere da strade sterrate, ghiaia e pietrisco utilizzando il metodo di impregnazione e miscelazione in loco, per costruire tappetini protettivi da terreni sabbiosi impregnati di olio, per costruire basi e rivestimenti su strade di categoria V e strade non categorizzate con un'intensità di traffico non superiore a 200 - 300 auto al giorno. In alcuni casi è possibile ottenere leganti complessi dal petrolio pesante grezzo e dal bitume viscoso o duro (da costruzione).
Gli oli pesanti, di regola, si trovano nelle sabbie a grana più grossa, meglio permeabili e confinate nelle parti inferiori della formazione Balakhani e nella sezione inferiore degli strati produttivi.
Gli oli pesanti e il bitume sono una delle fonti più promettenti di materie prime idrocarburiche. Sul territorio del Tatarstan, a profondità relativamente basse, si trovano grandi riserve di tali idrocarburi. Attualmente sono in fase di sviluppo alcuni giacimenti di bitume naturale. Su questi depositi si stanno sperimentando molti metodi di estrazione e recupero del bitume. L'esperienza della loro attuazione sarà senza dubbio utile nel prossimo futuro.
La miniera produce petrolio pesante dalla formazione III. Il radio e vari sali vengono estratti dall'acqua di scisto. Il gas proveniente dall'acqua di scisto viene utilizzato per riscaldare un grande impianto.
L'olio pesante con una densità prossima a 10 g/cm può affondare.
Gli oli pesanti vengono estratti utilizzando metodi secondari e terziari. In Venezuela, i pozzi orizzontali e direzionali, i pozzi di piccolo diametro e il maggiore recupero del petrolio utilizzando solventi e agenti schiumogeni sono fattori importanti nella riduzione dei costi di produzione del petrolio pesante. Le nuove apparecchiature di pompaggio, l'integrazione con la modellazione avanzata e la sismica 3D sono molto efficaci.
Oli pesanti e bitumi naturali appartengono a tipi non tradizionali di materie prime idrocarburiche. Allo stesso tempo, in termini di caratteristiche fisiche e chimiche, condizioni di produzione e lavorazione, gli oli pesanti occupano una posizione intermedia tra gli oli convenzionali e il bitume naturale.
Gli oli pesanti e i bitumi si differenziano dagli oli convenzionali per il loro maggiore contenuto di metalli (vanadio, nichel, ferro, molibdeno, rame, sodio), zolfo, azoto e asfalteni.
Gli oli pesanti degli strati Katanglisky, Okha e 16 e 17 dei campi East Ekhabinsky sono vicini nelle loro proprietà al bitume di petrolio di grado B-1 secondo GOST 1972 - 52, utilizzato nella costruzione di strade come agente di rimozione della polvere e solvente per livelli più elevati bitume di prima scelta.
L'olio pesante viene fornito all'unità di disidratazione e dissalazione. Il processo di disidratazione e dissalazione viene effettuato ad una temperatura di 85 - 90 C in tre fasi. Il riscaldamento alla temperatura richiesta viene effettuato nello scambiatore di calore 13 grazie al bitume finito raffreddato. S la tubazione di scarico della pompa viene fornita con una soluzione acquosa di demulsionante al 2% in ragione di Eb-SOb g YUS - il demulsionante (dissolutore 4411 o passaggi) per I tonnellata di olio. La soluzione demulsionante viene preparata nel contenitore 4 ad una temperatura non inferiore a 40 C.
L'olio pesante contiene una piccola quantità di frazioni altamente volatili e, liberando una piccola quantità di vapore, crea miscele esplosive con l'aria. Il petrolio greggio (così come la benzina e il benzene) crea un'alta concentrazione di vapori infiammabili nello spazio gassoso ed è spesso al di sopra del limite superiore di esplosività. La temperatura di stoccaggio dei prodotti petroliferi ha una grande influenza sulla percentuale di vapori nello spazio gassoso dei serbatoi e sul grado di pericolosità.
Gli oli pesanti non bruciavano nelle lampade, gli oli leggeri provocavano esplosioni e incendi e gli oli di paraffina producevano fuliggine densa e lampi.
Gli oli pesanti appartenenti al secondo gruppo hanno un peso specifico pari a circa 0 9 e superiore; contengono già notevoli quantità di asfalteni, mentre il contenuto di resina in essi sale al 10 - 15% e oltre. Esempi di questo tipo sono gli oli pesanti di Baku, Maikop e Kaluga. Tra gli oli leggeri e quelli pesanti sta ancora emergendo una tipologia intermedia che non rientra nei confini sopra delineati; Ciò include, ad esempio, l'olio Bibi-Heybat e l'olio leggero Maikop.
L'olio pesante è caratterizzato da un'elevata densità (g20 - 0 970 - 4 - 0 980) e appartiene ad oli altamente resinosi (resine di acido solforico 25 - 72%; capacità di cokefazione 5 5 - 9 0%), oli privi di paraffina. L'olio non contiene praticamente frazioni di benzina.
L'olio pesante presente nei depositi del Basso Sarmata degli orizzonti XI-XIII ha una densità di Q4 0 986 ed è altamente resinoso (resine di acido solforico fino al 70%), a basso contenuto di zolfo (zolfo 0-46%) e privo di paraffina. . Secondo la composizione degli idrocarburi del gruppo, l'olio appartiene al naftenico-aromatico.
Gli oli pesanti si possono trovare solo in aree limitate del versante orientale della depressione.
L'olio pesante Bibi-Heybat è una miscela di oli di giacimento, a partire approssimativamente dalla formazione XIV, compreso KS, con un contenuto di resina fino al 27% e un basso punto di scorrimento dell'olio combustibile.
Il petrolio pesante di Malgobek e il petrolio della zona di Bekovichi sono simili nelle proprietà di base al petrolio delle anticlinali settentrionali e meridionali del giacimento di Voznesenskoye.
Gli oli pesanti di diversi orizzonti hanno proprietà simili. Si tratta di oli ad alto contenuto di resine (capacità di cokefazione fino al 7-3%; resine di acido solforico fino al 62%), senza paraffina e a basso contenuto di zolfo.
Gli oli più resinosi e pesanti vengono riscaldati a bagnomaria in un pallone a fondo tondo con condensatore a riflusso. Per aumentare l'efficienza della disidratazione, al pallone viene aggiunto cloruro di calcio. L'acqua rilasciata si condensa nella parte superiore del pallone e viene rimossa con carta da filtro dopo che il pallone si è raffreddato. Questa operazione viene ripetuta fino a quando non cessa di fuoriuscire acqua sulle pareti del pallone. È necessario monitorare la temperatura del bagno per evitare l'ebollizione delle frazioni leggere dell'olio. Una volta completata l'essiccazione, l'olio viene filtrato attraverso un panno di vetro.
Il petrolio pesante e più altamente resinoso della regione degli Urali-Emben in Kazakistan si trova nell'estremo sud: il giacimento di Kara-Arna. All'inizio della scoperta di questo olio, gli scienziati dell'Istituto del petrolio e dei sali naturali dell'Accademia delle scienze della SSR kazaka si interessarono ad esso, ritenendo che contenesse preziosi prodotti chimici. Successivamente l'istituto si limitò ad affermare che V.
Il petrolio pesante proveniente dalle singole aree del giacimento Zybza-Glubokiy Yar viene miscelato e fornito per la lavorazione con il nome Il petrolio pesante.
Sebbene l'olio pesante appartenga a tipi non convenzionali di materie prime idrocarburiche, in realtà, in senso economico e tecnologico, è un collegamento di transizione dagli oli leggeri e medi convenzionali al bitume naturale.
Il concetto di petrolio pesante non ha una definizione chiara. In diversi paesi, questo gruppo comprende oli caratterizzati da diverse densità e viscosità.
Tali oli altamente paraffinici e pesanti sono anormalmente viscosi.
Il movimento degli oli pesanti da alcuni giacimenti è descritto dalla legge di filtrazione con un gradiente di pressione iniziale. In conformità con questa legge, il movimento del liquido si arresta a gradienti di pressione piccoli (inferiori al massimo). Pertanto, quando ci si muove con una pendenza iniziale, all'interno della formazione possono formarsi zone di petrolio immobile - zone stagnanti e pilastri - che influiscono sulla completezza del recupero del petrolio.
Per gli oli pesanti, può essere significativamente più elevato a causa della maggiore idrofobicità residua delle arenarie nei depositi di petrolio catramoso pesante.
Depositi di petrolio pesante e una piccola calotta di gas si formano nei sedimenti della sezione superiore degli strati produttivi all'interno della parte periclineale sud-orientale della piega.
I trucioli di legno non vengono utilizzati per oli pesanti. Dal filtro, l'olio, precedentemente depurato dalla quantità principale di acqua, entra nella sezione di decantazione, dove avviene la sua purificazione finale dall'acqua.
Il giacimento di petrolio pesante è limitato ai carbonati del massiccio della barriera corallina fossile dell'età del Permiano inferiore (Piar). La variabilità della permeabilità del giacimento è determinata da dettagli irregolari dovuti a fratture e cavernosità.
L'olio pesante contiene idrocarburi più pesanti dell'olio leggero, nonché più resine e tensioattivi che determinano il potere lubrificante.
Per gli oli pesanti, caratterizzati da proprietà viscoelastiche, la viscosità in un mezzo poroso aumenta con l'aumentare della velocità di filtrazione.
Per il petrolio pesante la situazione è diversa, poiché il Du è piccolo e il fondo è grande. Una situazione è possibile quando il coefficiente a è vicino all'unità e, di conseguenza, s è significativamente inferiore al valore massimo della saturazione di azoto. Questo caso corrisponde alla rimozione parziale dell'acqua dal viso.
Dagli oli pesanti, il bitume stradale può essere ottenuto mediante distillazione atmosferica o sotto vuoto superficiale. Per gli oli leggeri ciò non è sempre possibile, poiché è difficile ottenere la profondità di campionamento del distillato richiesta utilizzando apparecchiature convenzionali.
Per gli oli pesanti queste curve sono molto più ripide che per gli oli leggeri.
TAD di oli pesanti e residui petroliferi con elevate proprietà di coking e contenuto di metalli, sviluppato negli USA e messo in funzione nel 1983, capacità di circa 2,5 milioni di tonnellate/anno.
Per gli oli pesanti e le emulsioni olio-acqua altamente viscose, la possibilità di utilizzare ugelli a rete e altri tipi di ugelli viene determinata sperimentalmente in ciascun caso specifico.
Produzione di petrolio pesante nel giacimento Shafranovskoye Attività dei giacimenti petroliferi e trasporto di petrolio: scientifico.
Le riserve di petrolio pesante dell'impianto di lavorazione del petrolio e del gas Volga-Ural rappresentano il 26% di tutte le riserve della Federazione Russa. Gli oli pesanti sono concentrati a profondità inferiori a 1500 m nelle regioni Tatar, Perm-Bashkir, Zhigulevsky, Verkhne-Kama.
Gli oli pesanti sono caratterizzati dalla presenza di una correlazione tra il rapporto tra le densità dell'olio e dell'acqua e l'indice di anomalia della pressione di giacimento, pari al rapporto tra la pressione di giacimento rpl nel giacimento e la pressione idrostatica / hyd alla profondità del giacimento. Nella fig. 3.7 mostra tale dipendenza sulla base dei dati dei campi della regione degli Urali-Volga.
Le risorse di petrolio pesante sono già oggetto di sviluppo industriale in quelle aree in cui lo sviluppo del giacimento può essere effettuato utilizzando la tecnologia tradizionale. Tuttavia, il contributo effettivo di queste risorse alla produzione globale di petrolio rimane ancora molto piccolo, significativamente inferiore alla loro quota nelle risorse mondiali di idrocarburi liquidi.
L'uso di olio pesante per la produzione di prodotti petroliferi è associato, di norma, alla necessità di lavorazione preliminare (primaria) (potenziamento) delle materie prime estratte al fine di ridurre la densità del petrolio lavorato mediante idrogenazione (idrocracking) , coking o ossidazione parziale delle sue frazioni pesanti. I costi aggiuntivi per la lavorazione primaria del petrolio ad alta viscosità sono stimati tra 9,5 e 22,5 dollari.
Le riserve di petrolio pesante negli Stati Uniti sono stimate in 19 miliardi di tonnellate di quelle geologiche e in 0,7 miliardi di tonnellate di quelle esplorate. Gli oli pesanti sono già oggetto di produzione industriale in Venezuela, Messico, Stati Uniti e in numerosi altri paesi.
L'uso degli oli pesanti nella loro forma naturale risolve il problema della realizzazione di rivestimenti e sottofondi per strade di basse categorie tecniche. Ciò è confermato dall’esperienza di numerosi paesi stranieri. Pertanto, negli Stati Uniti, oltre il 30% della quantità totale di bitume di petrolio viene prodotto da oli pesanti appositamente selezionati.
Affioramenti di petrolio pesante sul versante settentrionale del bacino del Caspio settentrionale, nelle aree situate tra il Volga e gli Urali, sono noti da tempo, ma non è stata loro attribuita alcuna importanza.
L'uso di oli pesanti come materia prima base per il bitume semplificherà notevolmente il problema di fornire bitume alle organizzazioni stradali e edili e ridurrà la carenza di bitume stradale, soprattutto nella costruzione di strade agricole. La lavorazione degli oli pesanti da pozzi a basso rendimento utilizzando l'opzione bitume in impianti situati in prossimità dei campi è economicamente giustificata nelle aree agricole, poiché le specificità della costruzione stradale consentono di utilizzare il bitume risultante nel raggio del campo con basse costi di trasporto.
olio pesante come materia prima idrocarburica
1. Caratteristiche generali della luce
2. Tipi oro nero Leggero
Leggero olio - Questo greggio con basso peso specifico e API ad alta densità, contenente frazioni di idrocarburi altamente leggeri, compresi gas condensati con densità inferiore a 0,872 g/cm3
Caratteristiche generali dell'Oil Light
Il petrolio greggio leggero è un tipo di oro nero grezzo con un basso contenuto di cera. densità non inferiore a 34° API e non superiore a 42° API. È difficile trovare una definizione chiara per l’oro nero leggero e pesante, probabilmente perché la classificazione si basa in gran parte su concetti pratici piuttosto che teorici. Quando il petrolio altamente viscoso divenne difficile da trasportare, il petrolio raffinato con un ridotto contenuto di cere divenne noto come “greggio leggero”. L'olio con un contenuto di cera significativamente più elevato cominciò a essere chiamato "pesante" (olio pesante).
Gli oli leggeri e dolci riflettono la differenza nelle proprietà fisiche. L'oro nero leggero ha una gravità API maggiore rispetto all'oro nero pesante, in altre parole, un olio più sottile e denso. Il termine dolce riflette il basso contenuto di zolfo. Il petrolio viene fornito al mercato principalmente sotto forma di miscele, tra cui una miscela di Brent e Light Sweet.
Aziende come Sibneft, "", TNK-BP producono principalmente petrolio "leggero", a basso contenuto zolfo. Tatneft Group e Bashneft, al contrario, stanno sviluppando giacimenti con petrolio “pesante”, più costoso da lavorare. Tuttavia, tutto il petrolio oggi viene miscelato in un tubo e va sotto il marchio Urali. Sta sul mondo mercati meno della sua controparte occidentale Brent.
Tipi di luce oro nero
Arab Light è un marchio di oro nero estratto in Arabia Saudita. Utilizzato per fissare il prezzo del Golfo. La densità è 32,8° API, contenuto zolfo— 1,97%. Incluso nel paniere delle esportazioni dell'OPEC.
Bassora Light è una marca di oro nero estratto nelle vicinanze di Bassora (Iraq). Utilizzato durante l'installazione prezzi per altri gradi di oro nero da esportazione nella regione Golfo Persico. La densità è 30,5° API, il contenuto di zolfo è 2,90%. Incluso nel paniere delle esportazioni dell'OPEC.
Bonny Light è un marchio di oro nero estratto in Nigeria. Utilizzato durante l'installazione prezzi per altri gradi di oro nero da esportazione nella regione Golfo Persico. La gravità è 33,4° API, il contenuto di zolfo è 0,16%. Incluso nel paniere delle esportazioni dell'OPEC.
Fonti
ru.wikipedia.org Wikipedia: l'enciclopedia libera
oil.prompages.ru Federazione Russa
abvgd-auto.narod.ru Il manuale per gli appassionati di auto
enc.fxeuroclub.ru/ Foresta Euroclub
Enciclopedia degli investitori. 2013 .
Scopri cos'è "olio leggero" in altri dizionari:
OLIO- (Arabo nafta, da nafatha bollire). Olio combustibile di montagna; una sostanza minerale di origine vegetale, di colore bruno, costituita da idrogeno e carbonio, sgorga dalla terra insieme all'acqua calda sorgiva. Dizionario delle parole straniere incluse in... Dizionario delle parole straniere della lingua russa
Olio di qualità Vityaz- "Vityaz" è un nuovo tipo di petrolio greggio. È un petrolio greggio leggero e dolce, di qualità simile al petrolio greggio leggero dell'Oman. L'olio di qualità Vityaz ha preso il nome dal complesso produttivo Vityaz, all'interno del quale, inizialmente... ... Wikipedia
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Timor Est- (in portoghese Timor Est, Tetum Timor Lorosa’e), stato del Sud Est. Asia, a est h.o. Timor (Piccole Isole della Sonda), comprende a nord l'exclave di Oecussi (Ambena). sponda ovest h.o. Timor, così come le piccole isole di Atauru (a nord) e Jacu (a est).... ... Enciclopedia geografica
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1. Riserve russe di petrolio pesante e sua raffinazione
Le principali riserve di materie prime petrolifere pesanti e acide sono concentrate nel bacino del Volga-Ural, dove si trovano anche depositi di bitume. Le sabbie bituminose Melekess, facilmente recuperabili, del bacino Volga-Ural potrebbero benissimo diventare parte dei volumi petroliferi comprovati della Russia. La superficie totale del giacimento di Arlanskoye è di 460 km2, sono presenti oli pesanti (densità 0,88-0,89 g/cm², contenuto di zolfo 2,4-3,6%) e sabbie bituminose. La profondità totale della copertura sedimentaria petrolifera esposta è di 3000 m.
La maggior parte dei giacimenti bituminosi e petroliferi pesanti in Russia richiedono l’uso di efficaci tecnologie di estrazione in profondità. Negli ultimi anni, la Russia ha iniziato a utilizzare nuovi metodi di produzione di petrolio pesante, in particolare è stato utilizzato il metodo SAGD (Steam Assisted Gravity Drainage). Tuttavia, l’uso del SAGD nella produzione di petrolio pesante è un caso isolato e non cambia il complesso quadro tecnologico complessivo che si svolge nella Federazione Russa. Ad oggi, i principali investimenti tecnologici della Russia si sono concentrati sulla produzione petrolifera classica, nonché sulla produzione nelle condizioni artiche. Durante l’era sovietica, le tecnologie per la lavorazione delle materie prime petrolifere pesanti ed extra pesanti venivano promosse in piccole quantità, ma al momento le tecnologie disponibili in Russia non sono sufficienti nemmeno per valorizzare il petrolio commerciale di bassa qualità.
I bitumi della Federazione Russa, difficili da raggiungere e attualmente tecnicamente non recuperabili, si trovano principalmente nell'interfluenza Lena-Anabar, ricca di diamanti e oro, situata in una zona remota della Siberia orientale. Il volume stimato delle riserve petrolifere del giacimento è di 212 miliardi di barili (circa 28,5 miliardi di tonnellate). Attualmente, lo sviluppo di questi depositi è un compito tecnicamente impossibile a causa della totale mancanza di infrastrutture in questa regione. Tuttavia, la produzione di petrolio dai giacimenti del bacino del Leno-Anabar può essere considerata insieme alla produzione di oro e diamanti. Va sottolineato qui che lo sviluppo di nuove tecnologie per l'estrazione profonda delle sabbie bituminose nella regione di Leno-Anabar può rendere possibile portare le riserve tecnicamente inaccessibili di petrolio extra pesante nella categoria dei volumi accertati nella Federazione Russa; questo può cambiare significativamente il quadro generale globale delle riserve petrolifere.
Per il petrolio pesante tecnicamente accessibile proveniente dal bacino del Volga-Urali, è importante utilizzare la tecnologia di “upgrading” al fine di aumentarne il potenziale di esportazione. Ovviamente, maggiore è la densità della materia prima, più costosa è la tecnologia. La raffinazione del petrolio pesante consente di ottenere prodotti petroliferi di alta qualità con basso peso specifico e contenuto di zolfo. Dal punto di vista economico ha senso migliorare la qualità del petrolio pesante e acido del bacino del Volga-Urali, piuttosto che miscelarlo con il petrolio siberiano leggero di alta qualità per ottenere la miscela per l’esportazione degli Urali.
La tecnologia per trasformare il petrolio extra-pesante in prodotti sintetici leggeri si basa su una combinazione di tecnologie tradizionali utilizzate nelle raffinerie: coking, idrotrattamento, rimozione dello zolfo, idrocracking e produzione di idrogeno. Negli ultimi anni la tecnologia è stata migliorata attraverso processi produttivi: visbreaking, deasphalting, idrocracking dei residui, idrotreating dei gasoli, gassificazione dell'olio pesante.
L'olio di alta qualità a basso contenuto di zolfo e senza residui non distillati si ottiene dalla lavorazione dei residui petroliferi pesanti, dall'idrocracking e dal coking insieme all'idrotrattamento delle frazioni. Una piccola quantità di zolfo viene fornita mediante idrotrattamento.
L'olio pesante è un tipo di petrolio greggio di tipo bituminoso e viscoso, avente una densità di 0,917-1,022 g/cm3 e caratterizzato dalla presenza di molecole molto grandi nella sua composizione, costituite per il 90% da zolfo e vari metalli. Il petrolio pesante nel suo stato naturale non può essere estratto con i metodi convenzionali. Nella maggior parte dei casi, per garantire il flusso di un liquido infiammabile di questo tipo attraverso una tubazione o il suo ingresso in un pozzo, è necessario pre-scioglierlo o riscaldarlo.
Gli oli pesanti appartenenti al secondo gruppo hanno un peso specifico pari a circa 0 9 e superiore; in essi si osserva già un notevole contenuto di asfalteni, mentre il contenuto di resine sale al 10 - 15% e oltre. Esempi di questo tipo sono gli oli pesanti di Baku, Maikop e Kaluga. Tra gli oli leggeri e quelli pesanti sta ancora emergendo una tipologia intermedia che non rientra nei confini sopra delineati; Ciò include, ad esempio, l'olio Bibi-Heybat e l'olio leggero Maikop.
Oli pesanti, residui oleosi, nonché prodotti come bitumi e peci, sono sistemi strutturati anche a normali temperature ambiente. Gli oli pesanti contenenti componenti di resina asfaltenica ad alto peso molecolare e soluzioni polimeriche sono sistemi dispersi.
Tale ristrutturazione della struttura può richiedere molto tempo; ad esempio, secondo i dati, nelle soluzioni polimeriche la durata della ristrutturazione può essere di giorni o addirittura mesi. In questo caso il tempo di rilassamento delle singole unità di macromolecole è breve e ammonta a una frazione di secondo.
Gli oli pesanti possono essere utilizzati per rimuovere la polvere da strade sterrate, ghiaia e pietrisco utilizzando il metodo di impregnazione e miscelazione in loco, per costruire tappetini protettivi da terreni sabbiosi impregnati di olio, per costruire basi e rivestimenti su strade di categoria V e strade non categorizzate con un'intensità di traffico non superiore a 200 - 300 auto al giorno. In alcuni casi è possibile ottenere leganti complessi dal petrolio pesante grezzo e dal bitume viscoso o duro (da costruzione).
Gli oli pesanti, di regola, si trovano nelle sabbie a grana più grossa, meglio permeabili e confinate nelle parti inferiori della formazione Balakhani e nella sezione inferiore degli strati produttivi.
Gli oli pesanti e il bitume sono una delle fonti più promettenti di materie prime idrocarburiche. Sul territorio del Tatarstan, a profondità relativamente basse, si trovano grandi riserve di tali idrocarburi. Attualmente sono in fase di sviluppo alcuni giacimenti di bitume naturale. Su questi depositi si stanno sperimentando molti metodi di estrazione e recupero del bitume. L'esperienza della loro attuazione sarà senza dubbio utile nel prossimo futuro.
La miniera produce petrolio pesante dalla formazione III. Il radio e vari sali vengono estratti dall'acqua di scisto. Il gas proveniente dall'acqua di scisto viene utilizzato per riscaldare un grande impianto.
L'olio pesante con una densità prossima a 10 g/cm può affondare.
Gli oli pesanti vengono estratti utilizzando metodi secondari e terziari. In Venezuela, i pozzi orizzontali e direzionali, i pozzi di piccolo diametro e il maggiore recupero del petrolio utilizzando solventi e agenti schiumogeni sono fattori importanti nella riduzione dei costi di produzione del petrolio pesante. Le nuove apparecchiature di pompaggio, l'integrazione con la modellazione avanzata e la sismica 3D sono molto efficaci.
Oli pesanti e bitumi naturali appartengono a tipi non tradizionali di materie prime idrocarburiche. Allo stesso tempo, in termini di caratteristiche fisiche e chimiche, condizioni di produzione e lavorazione, gli oli pesanti occupano una posizione intermedia tra gli oli convenzionali e il bitume naturale.
Gli oli pesanti e i bitumi si differenziano dagli oli convenzionali per il loro maggiore contenuto di metalli (vanadio, nichel, ferro, molibdeno, rame, sodio), zolfo, azoto e asfalteni.
Gli oli pesanti degli strati Katanglisky, Okha e 16 e 17 dei campi East Ekhabinsky sono vicini nelle loro proprietà al bitume di petrolio di grado B-1 secondo GOST 1972 - 52, utilizzato nella costruzione di strade come agente di rimozione della polvere e solvente per livelli più elevati bitume di prima scelta.
L'olio pesante viene fornito all'unità di disidratazione e dissalazione. Il processo di disidratazione e dissalazione viene effettuato ad una temperatura di 85 - 90 C in tre fasi. Il riscaldamento alla temperatura richiesta viene effettuato nello scambiatore di calore 13 grazie al bitume finito raffreddato. S la tubazione di scarico della pompa viene fornita con una soluzione acquosa di demulsionante al 2% in ragione di Eb-SOb g YUS - il demulsionante (dissolutore 4411 o passaggi) per I tonnellata di olio. La soluzione demulsionante viene preparata nel contenitore 4 ad una temperatura non inferiore a 40 C.
L'olio pesante contiene una piccola quantità di frazioni altamente volatili e, liberando una piccola quantità di vapore, crea miscele esplosive con l'aria. Il petrolio greggio (così come la benzina e il benzene) crea un'alta concentrazione di vapori infiammabili nello spazio gassoso ed è spesso al di sopra del limite superiore di esplosività. La temperatura di stoccaggio dei prodotti petroliferi ha una grande influenza sulla percentuale di vapori nello spazio gassoso dei serbatoi e sul grado di pericolosità.
Gli oli pesanti non bruciavano nelle lampade, gli oli leggeri provocavano esplosioni e incendi e gli oli di paraffina producevano fuliggine densa e lampi.
Gli oli pesanti appartenenti al secondo gruppo hanno un peso specifico pari a circa 0 9 e superiore; contengono già notevoli quantità di asfalteni, mentre il contenuto di resina in essi sale al 10 - 15% e oltre. Esempi di questo tipo sono gli oli pesanti di Baku, Maikop e Kaluga. Tra gli oli leggeri e quelli pesanti sta ancora emergendo una tipologia intermedia che non rientra nei confini sopra delineati; Ciò include, ad esempio, l'olio Bibi-Heybat e l'olio leggero Maikop.
L'olio pesante è caratterizzato da un'elevata densità (g20 - 0 970 - 4 - 0 980) e appartiene ad oli altamente resinosi (resine di acido solforico 25 - 72%; capacità di cokefazione 5 5 - 9 0%), oli privi di paraffina. L'olio non contiene praticamente frazioni di benzina.
L'olio pesante presente nei depositi del Basso Sarmata degli orizzonti XI-XIII ha una densità di Q4 0 986 ed è altamente resinoso (resine di acido solforico fino al 70%), a basso contenuto di zolfo (zolfo 0-46%) e privo di paraffina. . Secondo la composizione degli idrocarburi del gruppo, l'olio appartiene al naftenico-aromatico.
Gli oli pesanti si possono trovare solo in aree limitate del versante orientale della depressione.
L'olio pesante Bibi-Heybat è una miscela di oli di giacimento, a partire approssimativamente dalla formazione XIV, compreso KS, con un contenuto di resina fino al 27% e un basso punto di scorrimento dell'olio combustibile.
Il petrolio pesante di Malgobek e il petrolio della zona di Bekovichi sono simili nelle proprietà di base al petrolio delle anticlinali settentrionali e meridionali del giacimento di Voznesenskoye.
Gli oli pesanti di diversi orizzonti hanno proprietà simili. Si tratta di oli ad alto contenuto di resine (capacità di cokefazione fino al 7-3%; resine di acido solforico fino al 62%), senza paraffina e a basso contenuto di zolfo.
Gli oli più resinosi e pesanti vengono riscaldati a bagnomaria in un pallone a fondo tondo con condensatore a riflusso. Per aumentare l'efficienza della disidratazione, al pallone viene aggiunto cloruro di calcio. L'acqua rilasciata si condensa nella parte superiore del pallone e viene rimossa con carta da filtro dopo che il pallone si è raffreddato. Questa operazione viene ripetuta fino a quando non cessa di fuoriuscire acqua sulle pareti del pallone. È necessario monitorare la temperatura del bagno per evitare l'ebollizione delle frazioni leggere dell'olio. Una volta completata l'essiccazione, l'olio viene filtrato attraverso un panno di vetro.
Il petrolio pesante e più altamente resinoso della regione degli Urali-Emben in Kazakistan si trova nell'estremo sud: il giacimento di Kara-Arna. All'inizio della scoperta di questo olio, gli scienziati dell'Istituto del petrolio e dei sali naturali dell'Accademia delle scienze della SSR kazaka si interessarono ad esso, ritenendo che contenesse preziosi prodotti chimici. Successivamente l'istituto si limitò ad affermare che V.
Il petrolio pesante proveniente dalle singole aree del giacimento Zybza-Glubokiy Yar viene miscelato e fornito per la lavorazione con il nome Il petrolio pesante.
Sebbene l'olio pesante appartenga a tipi non convenzionali di materie prime idrocarburiche, in realtà, in senso economico e tecnologico, è un collegamento di transizione dagli oli leggeri e medi convenzionali al bitume naturale.
Il concetto di petrolio pesante non ha una definizione chiara. In diversi paesi, questo gruppo comprende oli caratterizzati da diverse densità e viscosità.
Tali oli altamente paraffinici e pesanti sono anormalmente viscosi.
Il movimento degli oli pesanti da alcuni giacimenti è descritto dalla legge di filtrazione con un gradiente di pressione iniziale. In conformità con questa legge, il movimento del liquido si arresta a gradienti di pressione piccoli (inferiori al massimo). Pertanto, quando ci si muove con una pendenza iniziale, all'interno della formazione possono formarsi zone di petrolio immobile - zone stagnanti e pilastri - che influiscono sulla completezza del recupero del petrolio.
Per gli oli pesanti, può essere significativamente più elevato a causa della maggiore idrofobicità residua delle arenarie nei depositi di petrolio catramoso pesante.
Depositi di petrolio pesante e una piccola calotta di gas si formano nei sedimenti della sezione superiore degli strati produttivi all'interno della parte periclineale sud-orientale della piega.
I trucioli di legno non vengono utilizzati per oli pesanti. Dal filtro, l'olio, precedentemente depurato dalla quantità principale di acqua, entra nella sezione di decantazione, dove avviene la sua purificazione finale dall'acqua.
Il giacimento di petrolio pesante è limitato ai carbonati del massiccio della barriera corallina fossile dell'età del Permiano inferiore (Piar). La variabilità della permeabilità del giacimento è determinata da dettagli irregolari dovuti a fratture e cavernosità.
L'olio pesante contiene idrocarburi più pesanti dell'olio leggero, nonché più resine e tensioattivi che determinano il potere lubrificante.
Per gli oli pesanti, caratterizzati da proprietà viscoelastiche, la viscosità in un mezzo poroso aumenta con l'aumentare della velocità di filtrazione.
Per il petrolio pesante la situazione è diversa, poiché il Du è piccolo e il fondo è grande. Una situazione è possibile quando il coefficiente a è vicino all'unità e, di conseguenza, s è significativamente inferiore al valore massimo della saturazione di azoto. Questo caso corrisponde alla rimozione parziale dell'acqua dal viso.
Dagli oli pesanti, il bitume stradale può essere ottenuto mediante distillazione atmosferica o sotto vuoto superficiale. Per gli oli leggeri ciò non è sempre possibile, poiché è difficile ottenere la profondità di campionamento del distillato richiesta utilizzando apparecchiature convenzionali.
Per gli oli pesanti queste curve sono molto più ripide che per gli oli leggeri.
TAD di oli pesanti e residui petroliferi con elevate proprietà di coking e contenuto di metalli, sviluppato negli USA e messo in funzione nel 1983, capacità di circa 2,5 milioni di tonnellate/anno.
Per gli oli pesanti e le emulsioni olio-acqua altamente viscose, la possibilità di utilizzare ugelli a rete e altri tipi di ugelli viene determinata sperimentalmente in ciascun caso specifico.
Produzione di petrolio pesante nel giacimento Shafranovskoye Attività dei giacimenti petroliferi e trasporto di petrolio: scientifico.
Le riserve di petrolio pesante dell'impianto di lavorazione del petrolio e del gas Volga-Ural rappresentano il 26% di tutte le riserve della Federazione Russa. Gli oli pesanti sono concentrati a profondità inferiori a 1500 m nelle regioni Tatar, Perm-Bashkir, Zhigulevsky, Verkhne-Kama.
Gli oli pesanti sono caratterizzati dalla presenza di una correlazione tra il rapporto tra le densità dell'olio e dell'acqua e l'indice di anomalia della pressione di giacimento, pari al rapporto tra la pressione di giacimento rpl nel giacimento e la pressione idrostatica / hyd alla profondità del giacimento. Nella fig. 3.7 mostra tale dipendenza sulla base dei dati dei campi della regione degli Urali-Volga.
Le risorse di petrolio pesante sono già oggetto di sviluppo industriale in quelle aree in cui lo sviluppo del giacimento può essere effettuato utilizzando la tecnologia tradizionale. Tuttavia, il contributo effettivo di queste risorse alla produzione globale di petrolio rimane ancora molto piccolo, significativamente inferiore alla loro quota nelle risorse mondiali di idrocarburi liquidi.
L'uso di olio pesante per la produzione di prodotti petroliferi è associato, di norma, alla necessità di lavorazione preliminare (primaria) (potenziamento) delle materie prime estratte al fine di ridurre la densità del petrolio lavorato mediante idrogenazione (idrocracking) , coking o ossidazione parziale delle sue frazioni pesanti. I costi aggiuntivi per la lavorazione primaria del petrolio ad alta viscosità sono stimati tra 9,5 e 22,5 dollari.
Le riserve di petrolio pesante negli Stati Uniti sono stimate in 19 miliardi di tonnellate di quelle geologiche e in 0,7 miliardi di tonnellate di quelle esplorate. Gli oli pesanti sono già oggetto di produzione industriale in Venezuela, Messico, Stati Uniti e in numerosi altri paesi.
L'uso degli oli pesanti nella loro forma naturale risolve il problema della realizzazione di rivestimenti e sottofondi per strade di basse categorie tecniche. Ciò è confermato dall’esperienza di numerosi paesi stranieri. Pertanto, negli Stati Uniti, oltre il 30% della quantità totale di bitume di petrolio viene prodotto da oli pesanti appositamente selezionati.
Affioramenti di petrolio pesante sul versante settentrionale del bacino del Caspio settentrionale, nelle aree situate tra il Volga e gli Urali, sono noti da tempo, ma non è stata loro attribuita alcuna importanza.
L'uso di oli pesanti come materia prima base per il bitume semplificherà notevolmente il problema di fornire bitume alle organizzazioni stradali e edili e ridurrà la carenza di bitume stradale, soprattutto nella costruzione di strade agricole. La lavorazione degli oli pesanti da pozzi a basso rendimento utilizzando l'opzione bitume in impianti situati in prossimità dei campi è economicamente giustificata nelle aree agricole, poiché le specificità della costruzione stradale consentono di utilizzare il bitume risultante nel raggio del campo con basse costi di trasporto.
olio pesante come materia prima idrocarburica
2. Caratteristiche e meccanismo per l'estrazione di oli pesanti mediante solvente
Vengono analizzate le caratteristiche e il meccanismo dell'estrazione del petrolio pesante con propano in relazione alla sezione Jian 37 del giacimento di Daqin (Cina), caratterizzata da una profondità ridotta, uno spessore molto ridotto dell'orizzonte petrolifero, una bassa permeabilità e un'elevata viscosità del petrolio. olio. Negli esperimenti su una bomba PVT, sono state ottenute le dipendenze della densità, della viscosità dell'olio e della solubilità del propano in esso contenuto dalla pressione. Utilizzando la gascromatografia e la spettroscopia IR, è stato dimostrato che durante il processo di estrazione con propano, la composizione dell'olio cambia: il contenuto di componenti leggeri aumenta e il contenuto di componenti pesanti diminuisce a causa della parziale deasfaltazione.
3. Tecnologie per la produzione di olio sintetico da materie prime petrolifere pesanti e combustibili fossili solidi
Vengono prese in considerazione le proprietà fisico-chimiche degli oli pesanti e superpesanti, i problemi e le modalità di lavorazione dei residui petroliferi e le tipologie non convenzionali di materie prime idrocarburiche con un alto contenuto di zolfo, metalli, asfalteni e resine. Viene fornita una descrizione comparativa delle tecnologie catalitiche e non catalitiche per la lavorazione dei residui petroliferi e vengono mostrate le modalità di trasformazione degli oli non convenzionali in olio sintetico. Vengono analizzati i vantaggi del processo di gassificazione dei residui più pesanti, anche in miscela con combustibili fossili solidi, per produrre gas di sintesi, materia prima per la petrolchimica, la produzione di petrolio sintetico e idrogeno.
Come tecnologie produttive per la produzione di olio sintetico, che sono già state sottoposte a test industriali parziali o completi, si possono distinguere: la produzione di olio sintetico da materie prime petrolifere extra pesanti, tecnologie basate sul processo chimico Fischer-Tropsch - "gas a liquido” (GTL, gas-liquido), “carbone-liquido” (CTL, carbone-liquido), “biomassa-liquido” (BTL, biomassa-liquido).
Naturalmente, l'utilizzo di diverse materie prime per la produzione di olio sintetico comporterà una composizione eterogenea del prodotto finito, diverse applicazioni e prezzi di mercato. Caratteristica dei giacimenti naturali è anche la diversa composizione chimica del petrolio estratto. Il contenuto di impurità e composti chimici nel petrolio proveniente da diversi bacini petroliferi varia ampiamente.
Il concetto di olio sintetico (SN), utilizzato nella terminologia canadese per la distillazione delle sabbie bituminose in un tipo di olio commerciale, indica un olio leggero, a bassa viscosità, senza residui non distillati, ottenuto a seguito della purificazione dell'olio pesante, da cui sono stati separati i residui pesanti. Anche nella terminologia canadese esiste il concetto di olio semisintetico (PSN), l'SPN è a bassa viscosità, leggero, con residui non distillabili; la produzione elimina la fase di separazione dei residui pesanti. Successivamente, il termine olio sintetico iniziò ad essere utilizzato in relazione ai prodotti della lavorazione di gas, carbone e biomassa nelle tecnologie GTL, CTL, BTL.
Husky Inc. sta sviluppando il sito Edam presso il campo di Lloydminster. Nel giugno 2006 è iniziata l'iniezione di una miscela di metano e propano. Entrambe le formazioni di sabbia non consolidata sono state alternativamente sottoposte a procedure di iniezione e recupero dell'olio. Lo spessore di uno degli strati è di 7 m, contiene olio con una densità di 12 °ANI e una viscosità di 15.000 mPa-s. Lo spessore della seconda formazione è più piccolo ed è di soli 3,5 m, contiene olio più viscoso (27.000 mPa-s) con una densità di 11 °API. Quando si utilizza la tecnologia di produzione a freddo, una formazione più spessa ha un recupero di petrolio medio con un piccolo volume di acqua di formazione prodotta, mentre i tassi di recupero di petrolio di un'altra formazione e i volumi di acqua di formazione recuperati da essa superano i valori medi. Sulla base delle informazioni raccolte, i risultati dei test possono essere considerati incoraggianti, quindi la società operatrice continuerà la ricerca sulle prospettive di utilizzo della tecnologia di iniezione ciclica di solventi in questo campo.
4. Miglioramento del recupero del petrolio dai giacimenti di petrolio pesante utilizzando un agente dislocante
Per i giacimenti di petrolio pesante è stato sviluppato un agente dislocante dell'olio costituito da tensioattivi non ionici e anionici e stabilizzatori di emulsione. Come mostrano i risultati sperimentali, l'agente dislocante proposto aumenta il recupero dell'olio di oltre il 20% rispetto all'allagamento con acqua, mentre l'emulsione prodotta è facile da separare.
Le riserve di petrolio pesante rappresentano circa il 70% delle riserve totali di petrolio mondiale. In Cina, le riserve onshore di petrolio pesante rappresentano circa il 20% di tutte le riserve petrolifere. L'alto contenuto di resine e asfalteni negli oli pesanti determina la loro elevata viscosità e densità, pertanto la produzione e il trasporto di tali oli sono associati a notevoli difficoltà. Per estrarre gli oli pesanti si ricorre all'iniezione di vapore e prodotti petroliferi leggeri nei pozzi, metodi però antieconomici a causa dell'elevato consumo di carburante e prodotti petroliferi leggeri e delle enormi perdite di calore. A questo proposito, è economicamente ingiustificato sviluppare depositi superficiali di oli pesanti utilizzando metodi termici. Lo sviluppo di depositi superficiali di petrolio pesante mediante inondazioni fornisce una produzione aggiuntiva di solo il 5-10% del petrolio dalle riserve iniziali. Le ragioni principali del basso recupero di petrolio durante le inondazioni sono:
* elevata viscosità dell'olio, cioè bassa mobilità, con conseguente formazione di lingue d'acqua; il petrolio pesante rimane intrappolato nei pori della roccia
* significativa eterogeneità del giacimento: la permeabilità degli strati superiore e inferiore, nonché all'interno di uno strato, varia notevolmente. L'influenza combinata di questi fattori porta alla formazione pronunciata di lingue di piena e ad una diminuzione dell'efficienza delle piene dell'acqua. La riduzione della viscosità è importante per la produzione e il trasporto di oli pesanti, tuttavia l'efficacia di un agente di riduzione della viscosità dipende fortemente dalle proprietà fisiche dell'olio pesante, dalle condizioni del giacimento e dalla salinità dell'acqua. Pertanto, la creazione di tecnologie per lo sviluppo di giacimenti superficiali di petrolio pesante è un compito urgente. Le nuove tecnologie svolgeranno un ruolo importante nell’aumento del recupero del petrolio e nella riduzione dei costi di produzione del petrolio pesante.
5. Parametri termodinamici delle reazioni di trasformazione di alcuni componenti di oli pesanti sotto l'influenza di vapore termico
Viene considerato il meccanismo delle reazioni di trasformazione dei componenti degli oli pesanti - composti eteroatomici e idrocarburi policiclici aromatici in condizioni di influenza del vapore termico sulla formazione. Sulla base del calcolo dei parametri termodinamici delle reazioni, è stata fatta una conclusione sulla loro fattibilità e sulle direzioni preferenziali di trasformazione dei componenti degli oli pesanti alla temperatura di esposizione al vapore termico. È stata dimostrata la possibilità fondamentale che si verifichino reazioni di idrogenolisi, idrogenazione e idrocracking in presenza di donatori di idrogeno nel sistema - idrocarburi policiclici naftenoaromatici e acido formico.
La Russia dispone di significative risorse previste di bitume naturale - secondo varie fonti, da 30 a 75 miliardi di tonnellate, e le riserve recuperabili, anche a tassi di recupero molto bassi, superano 1 miliardo di tonnellate.Più di 500 giacimenti di petrolio pesante sono concentrati nella regione del Volga-Urali. provincia del petrolio e del gas. Le riserve totali recuperabili di oli pesanti in questa provincia ammontano a oltre 660 milioni di tonnellate, da notare che la maggior parte (97%) di questi oli sono ad alto contenuto di zolfo. L’impossibilità di sviluppare questi giacimenti con metodi tradizionali rende urgente la ricerca di nuovi metodi economicamente vantaggiosi per l’estrazione degli oli pesanti e del bitume naturale. Gli effetti del vapore termico (STH) sulla formazione sono stati ampiamente studiati e applicati: drenaggio ciclico, areale, gravitazionale del vapore. Il vapore acqueo iniettato nella formazione non è solo un efficace agente refrigerante e spiazzante, ma porta anche a trasformazioni chimiche delle materie prime petrolifere . Ciò è confermato da studi comparativi delle caratteristiche fisico-chimiche dell'olio nativo e di quelli estratti utilizzando PTV; questi campioni differiscono per densità, composizione frazionaria e di gruppo, caratteristiche IR e contenuto di eteroatomi. Durante la modellazione del PTV in un reattore a flusso, è stata mostrata, in particolare, la trasformazione dei componenti resina-asfaltene con un aumento del contenuto di olio nella materia prima convertita. La modellazione delle trasformazioni idrotermali degli asfalteni del bitume naturale in un ambiente di idrogeno e vapore acqueo ha permesso di rilevare un aumento significativo del paramagnetismo radicale.
6. Studio dell'acquatermolisi catalitica di olio pesante in presenza di un donatore di idrogeno
È stato studiato l'effetto dell'acquatermolisi catalitica in presenza di un donatore di idrogeno, l'acido formico, sulla viscosità del petrolio super pesante proveniente dal giacimento di Liaohe. Il contenuto di idrocarburi paraffina-naftenici e aromatici nell'olio, così come il rapporto H:C dopo acquatermolisi in presenza di un donatore di idrogeno, aumenta e il contenuto di zolfo, resine e asfalteni diminuisce significativamente. Utilizzando la termogravimetria, è stato dimostrato che durante l'acquatermolisi in presenza di acido formico, una parte significativa degli asfalteni dell'olio pesante viene convertita in paraffine. L'effetto sinergico del catalizzatore e del donatore di idrogeno aumenta la velocità della reazione di acquatermolisi.
Lo sfruttamento dei giacimenti di petrolio pesante è importante per l’economia cinese. Lo studio di metodi efficaci per l'estrazione di tali oli attira l'attenzione degli scienziati di tutto il mondo. È necessario cercare metodi efficienti dal punto di vista energetico e a basso costo per l'estrazione degli oli pesanti, che è complicata dalla loro elevata viscosità e bassa mobilità. Sono noti i seguenti metodi per l'estrazione di oli pesanti: trattamento del ciclo del vapore dei pozzi, iniezione di vapore nel giacimento, perforazione di pozzi orizzontali, sviluppo di più orizzonti contemporaneamente, drenaggio per gravità del vapore, metodi di produzione a freddo, riscaldamento elettromagnetico del giacimento, metodi microbiologici per aumentare il recupero del petrolio, il potenziamento catalitico in situ, l'estrazione di vapori di solvente, l'allagamento di anidride carbonica, ecc. Attualmente, i metodi più utilizzati sono il trattamento del ciclo del vapore dei pozzi e l'iniezione di vapore nella formazione. Entrambi i metodi sono efficaci per l’estrazione degli oli pesanti ordinari, ma sono quasi inapplicabili per l’estrazione degli oli super pesanti. L'acquatermolisi catalitica in presenza di un donatore di idrogeno è un nuovo metodo per l'estrazione di oli pesanti e consiste nella trasformazione chimica dell'olio sotto l'influenza di acqua e calore durante l'iniezione di vapore. L'esecuzione del processo in un ambiente donatore di idrogeno consente non solo di ridurre la viscosità dell'olio pesante, ma anche di bloccare i radicali liberi degli idrocarburi ad alto peso molecolare e, di conseguenza, di ridurre la proporzione delle reazioni di compattazione. Il donatore di idrogeno inibisce le reazioni di polimerizzazione e la formazione di coke, promuove la rottura dei legami C-S nelle molecole di composti eteroatomici, cioè favorisce il verificarsi di reazioni di idrodesolforazione. Di conseguenza, la viscosità dell'olio e il contenuto di asfalteni in esso contenuti diminuiscono.
7. Applicazione di processi di idrogenazione per ottenere oli bianchi dal petrolio pesante del giacimento di Ashalchinskoye
È stata dimostrata la possibilità di produrre oli bianchi tecnici di alta qualità dal petrolio pesante e ad alto contenuto di zolfo del giacimento di Ashalchinskoye mediante processi di idrogenazione utilizzando catalizzatori industriali di alluminio-cobalto-molibdeno e alluminio-platino. Si è scoperto che i composti organosolforati più resistenti all'idrogenolisi sono contenuti nella frazione oleosa a 354-376°C, di cui bisogna tener conto nella produzione degli oli bianchi. È stato stabilito che i concentrati di idrocarburi paraffina-naftenici corrispondono in una serie di caratteristiche agli oli bianchi adatti all'industria della profumeria e della medicina.
In tutto il mondo c'è la tendenza a sviluppare le proprie tecnologie per la produzione di oli lubrificanti di alta qualità. Rapido sviluppo negli anni '90. La produzione di oli lubrificanti nei paesi in cerca di indipendenza dell’Asia orientale ha permesso loro di entrare nel mercato mondiale come importanti produttori di prodotti petroliferi. Ad esempio, il governo sudcoreano ha incoraggiato e finanziato lo sviluppo della produzione interna, mentre metà della domanda interna di oli base è stata soddisfatta attraverso le importazioni. C'è carenza di oli di alta qualità in Russia e ancor di più in Tatarstan, dove non esistono impianti di produzione per la lavorazione delle materie prime petrolifere. Questo problema è ulteriormente aggravato dal fatto che, man mano che le riserve di petrolio nelle formazioni sabbiose del Devoniano e del Basso Carbonifero si esauriscono, gli oli ad alta viscosità provenienti dai giacimenti di carbonato e dai complessi olio-bitume del Permiano, considerati come fonti alternative di materie prime idrocarburiche, saranno sempre più essere coinvolti nello sviluppo. Nella Repubblica del Tatarstan sono concentrati più di 6 miliardi di tonnellate di risorse e riserve di oli ad alta viscosità e bitume naturale, il cui sviluppo può aumentare significativamente il volume di produzione di prodotti petroliferi ed espandere la loro gamma. Un'analisi delle attività tecniche ed economiche dei complessi minerari del bitume, condotta nei centri scientifici e tecnologici regionali VNIIneft e RSTC (Bugulma), ha mostrato che per l'uso razionale del bitume naturale, è necessario sviluppare gradualmente e mettere in esercizio pilota complessi separati per la lavorazione primaria delle materie prime nel sito produttivo con produzione di olio deasfaltato e concentrati di resina asfaltica (ARC). In futuro, questi prodotti dovranno essere lavorati secondo uno schema integrato per produrre gasolio, bitumi stradali, edili e speciali, vernici e mastici, oli lubrificanti ad alto indice, solfoni e solfossidi e componenti polari. Il lavoro presenta alcune proprietà dell'olio deasfaltato dopo l'isolamento dell'asfalto con benzina leggera ed etere di petrolio, a seconda del rapporto volumetrico solvente: bitume naturale del giacimento di Ashalchinskoye. Le caratteristiche tecnologiche del bitume naturale, come materia prima per l'industria petrolchimica, sono determinate dalla loro composizione, proprietà e natura chimica. Questo tipo di materia prima è scadente, poiché estremamente eterogenea nelle caratteristiche fisiche e chimiche. Pertanto, a seconda della natura chimica e delle caratteristiche della composizione del bitume in depositi specifici, è necessario selezionare l'insieme appropriato di processi tecnologici che garantiscano il massimo utilizzo delle preziose qualità delle materie prime e un'elevata resa dei prodotti commerciabili. La lavorazione delle materie prime idrocarburiche pesanti è complicata, principalmente a causa dell'elevata concentrazione di sostanze resinose-asfalteniche, composti eteroatomici, inclusi composti di nichel e vanadio, nonché della mancanza di frazioni leggere. Alcune aziende, in particolare Shevron, trattano oli pesanti combinandoli con oli leggeri, aumentando così il contenuto di frazioni leggere e riducendo il contenuto di zolfo nelle materie prime lavorate. Questa opzione non è sempre accettabile, poiché, ad esempio, in Tatarstan vengono prodotti principalmente oli solforosi (fino all'1,8% in peso di zolfo) e ad alto contenuto di zolfo (oltre l'1,8% in peso di zolfo).
Conclusione
La profondità di raffinazione della maggior parte delle raffinerie russe è significativamente inferiore a quella del resto del mondo.
Questo fatto è aggravato dal fatto che nel prossimo futuro verrà fornito solo petrolio pesante per la lavorazione.
Lo sviluppo e l'introduzione nell'industria della raffinazione del petrolio di processi economici ed efficaci per la lavorazione avanzata e avanzata del petrolio e dei residui petroliferi è molto importante per il nostro Paese e anche per l'industria petrolifera globale.
Nell'implementazione di tali processi si ottiene una significativa riduzione del costo dei prodotti finiti trasformati, un risparmio di materie prime nella produzione della quantità richiesta di prodotti commerciali target, in altre parole, un utilizzo ottimale e razionale delle materie prime durante la loro ulteriore lavorazione, che consentirà consentire di ricevere enormi profitti annuali aggiuntivi e di risparmiare milioni di tonnellate di materie prime ogni anno soddisfacendo pienamente il mercato con carburanti e lubrificanti di alta qualità.
L'uso di gas di petrolio ridurrà al minimo i costi di realizzazione del processo di lavorazione profonda.
Anche la risoluzione dei problemi ambientali per il nostro Paese è importante: vari residui e rifiuti che si accumulano durante il processo di produzione e raffinazione del petrolio portano a un deterioramento della situazione ambientale e il loro trattamento utilizzando le tecnologie proposte per ottenere prodotti altamente liquidi ci consente di risolvere non solo problemi ambientali, ma anche per ottenere profitti aggiuntivi significativi.
La produttività minima alla quale il processo diventa altamente redditizio è molte volte inferiore rispetto a quando si utilizzano tecnologie catalitiche note.
Diventa possibile costruire piccoli impianti di lavorazione che siano direttamente vicini al consumatore e soddisfino in modo ottimale le sue esigenze, perché Il problema dell'ubicazione ottimale delle raffinerie sul territorio del paese viene risolto in modo piuttosto caotico ed è lontano dalla sua logica conclusione.
Per implementare le tecnologie proposte, è necessario costruire un impianto industriale dimostrativo utilizzando la tecnologia ITMK e un impianto pilota utilizzando la tecnologia dell’idrogeno (centro di ricerca e sperimentazione), che funzionerà secondo i principi di autosufficienza, che richiede investimenti pubblici o privati.
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informazioni generali
Una qualità o marca di olio è una caratteristica qualitativa delle materie prime, la cui produzione viene effettuata in un campo, che differisce dagli altri per composizione e omogeneità. L'olio presente nei diversi pozzi ha caratteristiche uniche, motivo per cui è nata la necessità di classificarlo. Per semplificare il sistema di esportazione, è stata adottata una divisione condizionale in petrolio leggero e pesante.
Ogni anno in tutto il mondo vengono estratti più di 20 gradi. Ad esempio, i principali gradi di petrolio esportati in Russia sono il petrolio pesante degli Urali e il petrolio leggero siberiano, mentre vengono prodotti in totale 5 gradi. Ci sono più di una dozzina di marchi negli Stati Uniti. A causa di tale diversità, non tutti possono essere venduti sulle borse internazionali. Pertanto, il prezzo di ciascuna qualità è determinato in relazione alle qualità indicatore: British American WTI e Middle East Crude.
Il costo di ciascuna qualità di olio è determinato da uno sconto o premio rispetto alla qualità marcatore, a seconda della qualità della materia prima. Ad esempio, il petrolio pesante con un alto contenuto di impurità e zolfo sarà scambiato a un prezzo inferiore rispetto al Brent o al WTI.
Caratteristiche delle materie prime
Solitamente l'olio viene descritto come un liquido nero e oleoso, ma questa definizione non è corretta in tutti i casi. La gamma di colori può variare dal nero al giallo e trasparente.
Anche le caratteristiche più importanti si stanno sciogliendo. Alcuni tipi di olio possono indurirsi a basse temperature, mentre altri rimangono liquidi in tutte le condizioni atmosferiche. A causa di tale eterogeneità delle caratteristiche, è accettata una divisione condizionale delle varietà in leggera, media e pesante.
Nella sua forma pura, questa materia prima non viene praticamente utilizzata, quindi, per ottenere un prodotto commerciabile, viene lavorato l'olio. La velocità e l'efficienza della lavorazione sono direttamente proporzionali alla densità della materia prima e al contenuto di zolfo e impurità.
I gradi leggeri sono più costosi perché vengono utilizzati per produrre prodotti come benzina, gasolio e cherosene. I gradi pesanti vengono utilizzati per produrre olio combustibile e combustibile per forni, che vengono utilizzati meno frequentemente e quindi costano meno.
Fino al 1973, il costo dell’“oro nero” non superava i 3 dollari. Il prezzo è aumentato di 4 volte dopo il divieto di esportazione di materie prime dai paesi arabi. Agli inizi degli anni 80, durante la crisi dei paesi mediorientali, il costo oscillava tra i 15 ed i 35 dollari.
L'olio a basso contenuto di zolfo è chiamato “dolce”, mentre l'olio ad alto contenuto di zolfo è chiamato “aspro”. Ha ricevuto questo nome perché i lavoratori petroliferi lo hanno provato nel 19° secolo. I costi di raffinazione dell’olio acido sono significativamente più alti rispetto alla raffinazione dell’olio dolce. Pertanto, i dolci hanno sempre un prezzo.
Una caratteristica distintiva della borsa di New York è che il prezzo delle materie prime è quotato in dollari al barile e per i suoi prodotti in centesimi al gallone.
A Londra esiste una borsa petrolifera internazionale, dove durante il giorno vengono scambiati più di 50.000 futures per varie marche di petrolio, nonché miscele Brent.
Le consegne di petrolio fisico vengono effettuate solo sull'1% dei contratti futures conclusi.
In totale, dalla Russia vengono esportati 6 tipi di petrolio.
Gli Urali vengono estratti nell'Okrug autonomo dei Khanty-Mansi e nella Repubblica del Tatarstan. Questo marchio è caratterizzato da un alto contenuto di zolfo e composti di idrocarburi pesanti. Il prezzo del petrolio degli Urali è determinato dal suo sconto al grado Brent del Mare del Nord. Questa qualità si ottiene mescolando l'olio della Siberia occidentale con l'olio del Volga, motivo per cui la sua qualità ne risente. Nell'ultimo decennio sono stati fatti tentativi per escludere le materie prime del Tatarstan dagli Urali. Il prezzo del petrolio degli Urali è determinato sulla borsa merci RTS.
La luce siberiana viene estratta nell'Okrug autonomo di Khanty-Mansiysk. Il contenuto di zolfo in esso contenuto è quasi 3 volte inferiore a quello degli Urali.
L'Arctic Oil viene prodotto offshore ed è il primo giacimento petrolifero russo situato nell'Oceano Artico. Una caratteristica distintiva di questo marchio di petrolio russo è la sua alta densità e l'alto contenuto di zolfo. Il petrolio viene prodotto a 60 km dalla zona costiera da una piattaforma fissa.
Sokol è caratterizzato da un basso contenuto di impurità. Esplorando l'isola di Sakhalin. L'esportazione viene effettuata attraverso il territorio di Khabarovsk.
ESPO è caratterizzato da bassa densità e basso contenuto di zolfo, estratto nella Siberia orientale. Trasportato tramite il gasdotto ESPO.
Vityaz è un olio di qualità Sakhalin, di qualità simile all'olio leggero dell'Oman. Esportato tramite l'oleodotto Trans-Sakhalin.
Gradi di petrolio nel mondo: classificazione globale
L'intera classificazione mondiale dell '"oro nero" si basa su due marchi: il petrolio greggio dolce e il petrolio greggio leggero.
Il petrolio greggio dolce è una materia prima contenente non più dello 0,5% di zolfo, nonché idrogeno solforato e anidride carbonica. Attualmente, questo marchio viene utilizzato nella produzione di benzina.
Il petrolio greggio Light Sweet contiene poca cera. La viscosità e la densità possono variare.
In base alle caratteristiche di questi gradi, ai gradi di olio iniziarono ad essere assegnate le seguenti designazioni:
- leggero (alta densità);
- grezzo (a basso contenuto di cera);
- pesante (bassa densità);
- dolce (poco zolfo).
Varietà di riferimento
In totale, ci sono 3 marche di petrolio nel mondo, considerate standard.
Il Brent (grezzo) è una materia prima del Mare del Nord di media densità, contenente fino allo 0,5% di impurità di zolfo. Utilizzato nella produzione di distillati medi e benzina. Il prezzo del petrolio Brent è la base per determinare i prezzi di oltre un terzo di tutti gli altri tipi di petrolio nel mondo.
Il WTI viene estratto nello stato americano del Texas. Ha una densità superiore al Brent, contenuto di zolfo fino allo 0,25%.
Dubai Crude - petrolio proveniente dagli Emirati Arabi Uniti. Chiamato anche Fateh. Ha una bassa densità. Contiene fino al 2% di impurità di zolfo.
Varietà incluse nel paniere delle esportazioni dell'OPEC
L’OPEC (l’organizzazione dei paesi esportatori di petrolio) utilizza l’indice “paniere OPEC” quando calcola il costo di un particolare grado. Oggi il paniere dell’OPEC comprende 11 marchi di “oro nero”:
- Miscela sahariana (Algeria);
- Es Sider (Libia);
- Luce Araba (Arabia Saudita);
- Luce di Bassora (Iraq);
- Bonny Light (Nigeria);
- Iran pesante (Iran);
- Esportazione del Kuwait (Kuwait);
- Murban (Emirati Arabi Uniti);
- Qatar Marine (Qatar);
- Girassol (Angola);
- Merey (Venezuela).
Il petrolio è la base dell’economia della maggior parte dei paesi, sia in via di sviluppo che sviluppati. L'esplorazione petrolifera viene effettuata sia sui continenti che sulle piattaforme oceaniche. Esistono più di 20 diverse varietà di “oro nero” nel mondo. Inoltre, ogni varietà ha la sua composizione chimica unica. I principali brand di riferimento che influenzano il pricing su scala globale sono considerati Brent, WTI e Dubai Crude. Marche di petrolio russo esportate: Urali, Siberian Light, Arctic Oil, Sokol, ESPO, Vityaz. i contratti per la fornitura di materie prime sono conclusi sulle borse mondiali delle merci. Si tratta principalmente delle borse di New York e Londra. La borsa RTS opera in Russia (Mosca).
Sul territorio russo si trovano centinaia o addirittura decine di centinaia di giacimenti petroliferi cosiddetti “non convenzionali”. Differiscono nel livello di inquinamento, gravità dell'estrazione e successiva operazione. Il metodo di sviluppo di ciascuna di queste riserve petrolifere dipende dal giacimento stesso, dalla sua posizione geografica e da tutte le sfumature associate a una particolare area.
Estrazione dell’“oro nero”: la situazione in Russia
Lo sviluppo di nuove riserve petrolifere influisce sulla situazione in Russia in particolare e nel mondo in generale. Purtroppo, ora la produzione di petrolio nelle fonti più inaccessibili e, di conseguenza, la produzione di combustibili “sporchi” sono sovvenzionate e incoraggiate molto più di tutti gli altri metodi di estrazione dell'“oro nero”. Tali misure potrebbero portare il Paese a un collasso incredibile: sarà traboccante di risorse petrolifere dannose per l’ambiente, e il clima cambierà sotto il giogo del “peso del carbonio”. Ciò può essere evitato: è sufficiente utilizzare i sussidi statali per lo sviluppo di tipi di carburante a minore intensità di carbonio - questo, inoltre, garantirà l'efficienza energetica su larga scala - su scala nazionale!
