Мұнай мен газ: өндіріс және пайдалану

Мұнай мен газ: өндіріс және пайдалану

Мұнай мен газдың аралас қоспасы кеніштегі қайта өңдеу кешендерінің біріне түсіп, газ бен мұнай ағымдарына бөліну процесстерін өтеді. Мұнай бен газды бөлу (сепарациялау) қос сұйықты салқындату және гравитациялық тәсіл арқылы жүзеге асырылады.

Кейбір ұңғымалардың өнімі сондай-ақ сынақ сепараторына жіберіледі. Осындай үнемі бақылау мұнайгаз ұңғымаларының өндірістік көрсеткіштерін өлшеу үшін және жұмыс қысымын анықтау үшін қажет. Осындай өлшемдер инженерлерге кеніштегі өндіру көлемін жақсартуға мүмкіндік береді.

Барлық қайта өңдеу  кешендеріне өндірістік процесстерді басқаратын қазіргі заманғы жүйе орнатылған, ол операторларға жұмыс қондырғыларын қадағалауға, ҚӨҚ-ның басқа кешендерімен ақпарат алмасып отыруға, газдың таза ауаға кетуін және өрт бола қалған жағдайда бірден анықтау жүйелер жұмысы кіретін барлық процесстерді басқаруға мүмкіндік береді. Онда қандайма болмасын жағдайда тиімді іс-қимыл жасай алатын, апаттарды жоя алатын қызметкерлер және өрт стансалары бар.

Мұнайдан бөлінген соң, газ  бірнеше технологиялық фазалардан өтеді. Бұл фазаларды жазбастан бұрын, газдың өзі жөнінде біраздап білгеніміз маңызды. Істің мәнісі мынада: бөлінгеннен кейін газдың физикалық жағдайы оны тікелей пайдалануға мүмкіндік бермейді, өйткені оның құрамында азғантай сұйықтар бар, мысалы мұнай мен су, сондай-ақ ластанғыш заттар, атап айтқанда токсикалық күкіртсутектері мен көмірқышқылы диоксиді, олар газдың алдын-ала тазартылмай пайдалануға мүмкіндік бермейді. Мұндай газ қышқыл немесе күкірті бар деп аталады. Қышқыл газ кері сорылып, компрессорлар арқылы қысымның бірегей деңгейіне дейін келтіріледі, содан кейін ол тазартуға, сатуға немесе қайтадан жер қабатына айдауға мүмкін болады. Сонымен қатар, барлық өндірістік кешендерде буды қалпына келтіру компрессорлар жүйесі бар, факельдегі жанып жатқан газдың көлемін барынша азайтуға мүмкіндік береді.

Өндіріліп жатқан қышқыл газдың бөлігі одан әрі қайта өңдеу мен тазарту үшін бірден Орынбор қаласына жөнілтіледі. Өз кезегінде, Орынбордағы зауыт тазартылған құрғақ газдың аз ғана бөлігін кері, Қарашығанаққа жібереді, ол резерв ретінде пайдаланылады.

Орынборға жіберілетін қышқыл газдың басқа бір бөлігі құрғатылады. Қышқыл газдың жалпы көлемінен 40 пайызға жуығы өте жоғары қысыммен жұмыс жасайтын 3 ерекше турбиналық компрессорлар көмегімен қайтадан жер қабатына айдалады. Газды қайта айдау жер қойнауындағы жоғары қысымды ұстап тұрады, мұның өзі ҚӨҚ-на кеніштегі сұйық көмірсутектерін өндіруді жоғары деңгейге жеткізуге мүмкіндік береді. Газдың қалған 10 пайызы күкірттен айыру қондырғысында қайта өңделеді, мұнда қышқыл газдан күкіртсутектері мен басқа да зиянды қоспалар шығарылады. Осы процесс кезінде үнемі отын газы өндіріледі, ол жергілікті тұрғындардың және кеніштегі қажеттіліктеріне жұмсалады. Күкіртен айырылған құрғақ газ турбиналық отын ретінде энергия көзі мен тұрмыстық жылыту жүйелерінде бу қазандықтарында, және басқа да өнеркәсіп мақсаттарында пайдаланылады.

Жоғарыда аталған технологиялық  процесс кезінде күкіртің қандайма болмасын өндірісінің немесе сақталуының толығымен жоқ екендігін атап өту қажет. Газды күкірттен айыру процессі газды қайтадан айдау процессі кезінде тепе-теңдікке келтіріледі, өйткені оның кезінде жер қабатына қышқыл газдың пайдаланылмаған көлемдері мен технологиялық пайдалануға жатпайтын газ айдалады. Бұл процесс өзімен тиімді экологиялық шешімді көрсетеді, мұнай өндіру деңгейін көтереді, толығымен алғанда кәсіпорынның өндірістік шығындарын азайтады.

ҚӨҚ-ның кешендерінің әрқайсысында сондай-ақ мұнайдың технологиялық кептірілуі жүзеге асырылады. Осы процесс кезінде пайда болатын барлық су одан әрі мұнайдан тазартылып, содан кейін кеніштегі арнайы ұңғымалар көмегімен қайтадан жер асты қабатына айдалады. Кептірілген мұнайдың бір бөлігі Орынбор қаласына жөнелтіледі. Мұнайдың қалған бөлігі газ қалдықтарынан түбегейлі тазартылу үшін, сондай-ақ мұнайды халықаралық экспортқа шығару параметрлері деңгейіне жеткізу үшін қайта өңделеді. Бұдан кейін осы мұнай Қазақстан жеріндегі тұрба құбырына айдалып, ҚӨҚ-тың тұрбақұбыры Каспий тұрбақұбыры консорциумы жүйесімен қосылатын Атырау қаласына жөнелтіледі. Сөйтіп, Қарашығанақ мұнайы Ресейдегі Новороссийск портына шығуына мүмкіндік алады. Ақсай мен Новороссйиск арасында мұнай ағымының қозғалысын сақтап тұратын бірнеше насос стансалары бар. Барлық тұрба құбырлары ағып кету ақауларын анықтайтын қазіргі заманғы жүйелерімен жабдықталған, сол арқылы операторлар дәлме-дәл қай жерде мұнайдың ағып кеткенін сол бойда біле алады. Новороссийскіге жеткесін мұнай үлкен танкерлерге тиеледі, ол содан кейін Европадағы немесе басқа жерлердегі мұнай қайта өңдеу зауыттарына жөнелтіледі. Бұл зауыттарда мұнайдан химиялық заттардан немесе пластмассалардан жасалған өнімдерден ұшақ жанармайларына дейін алады, осы өнімдердің бірқатары кейін Ақсай қаласына келіп түсуі де мүмкін.

Мұнай мен газды қайта өңдеуден басқа ҚӨҚ үлкен көлемде электрқуатын өндіреді, оның 20 меговаттан астамы жергілікті тұрғындар қажетілігіне жіберіледі

Жоспар:

Кіріспе

1. Атырау мұнайы және оның құрамы.
2. Топырақты қорғау. Топырақ туралы түсінік
3. Топырақтың мұнаймен ластануы.
4. Ластанған топырақты қайта қалпына келтіру.

Қортынды:

Пайдаланған әдебиеттер:

Кіріспе:

Атыраудың табиғи жедеғабыл, жаны ашымай, болашақты ойлаңқырамай игерудің салдарынан табиғаттағы тепе-теңдікті және дамудың тұрақты ырғақтылығын үнемі сақтамау, бұларды ондаған жылдар бойы бұзу аймақтағы экологиялық ахуалдың нашарлауына әкеп соқтырады. Ұзақ жылдар жылдар бойы табиғатты қорғауға, халықты экологиялық зардаптан сақтауға жете назар аудармай келгені мәлім. 1998 жылы ауаға ұшқан зиянды заттардың мөлшері 22,3 мың тоннаға өскені немесе 1980 жылғыға қарағанда 33,9 пайызға көбейгені осының айқын дәлелі бола алады. 1998 жылғы дере бойынша облыстың ауа кеңістігінің су айдарында және топырақ бетіне тасылатын зиянды өндірістік заттарды жан басына шаққанда, әр жанға 404 кг улы-зиянды заттардан келеді.  Саралап көрсетсек, алалмыш зиянды заттардың 7%-і Атырау мұнай өңдеу зауыты, 53%-і «Теңізшевройл» бірлестігі, 28%-і «Ембімұнайгаз» және де 12%-і «Теңізмұнайгаз» өндірістік бірлестігінің үлесіне тиеді, яғни өнім өндіру көлемі ұлғайған сайын бүкіл қоршаған орта, сондай-ақ, су, топырақ беті және ауаның ластануы жеделдей түсуде. Төңіректі қорғау шаралары мүлде сылбыр жүзеге асуда.

Атырау өңірі табиғатты экологиялық жағынан ежелден қолайсыз, батпақты, тұзды топырақ болып келеді. Оның үстіне кейінгі кезде құрамында күкіртті сутегі газы 25% мөлшерде Теңіз кен орнының ашылуы, оның өндіріске берілуі, Теңіз газ өңдеу зауытының іске қосылуын экологиялық жағдайды қиындата түсірді.

Өндіріс дамыған жерде экологиялық проблемалар қатар жүреді. Экономикалық өсу-өрлеу территорияларында соңғы кезеңге дейін экологиялық орта факторы ескерілген жоқ. Тек ХХ ғасырдың 60-шы жылдарында қоршаған ортаға деген көзқарас қалыптаса бастады.

Бүгінгі таңда қалыптасып отырған экологиялық дағдарыстың басым бөлігі өркениетті дамыған адамзат қоғамының іс-әрекетімен тікелей байланысты екені айқын.

1. 1.     Атырау мұнайы және оның құрамы.

Мұнай – ашық сары, жасыл және қоңыр қошқыл, кейде қара түсті болып келетін, өзіне  тән иісі бар, ультракүлгін сәуле жарығын шығаратын сұйықтық. Оның түсі, құрамындағы элементтерге байланысты. Мұнайдың физикалық қасиеттеріне оның тығыздығы жатады. Салмағына қарай мұнай ауыр және жеңіл болып екіге бөлінеді. Жеңіл мұнай қатарына тығыздығы – 0,9 г/см³-ден төмен мұнайлар жатады. Мұнайдың тығыздығы жоғарлаған сайын қайнау температурасы арта бастайды. Электр тогын нашар өткізеді.

Мұнай суда ерімейді, бірақ кейбір органикалық – бензин, хлороформ, эфир сияқты еріткіштерде ериді. Мұнайдың жылу бөлгіштік қабілетін 10400-11000 ккал/кг шамасында, ең жоғары жылу беретін отын қатарына жатады.

Мұнай тектес табиғи газдар жер қойнауында өз алдына жеке-жеке таза кен, газ кендері, болмаса, мұнай ішінде еріп, тұтас мұнай – газ горизонттарын құрастырып немесе тікелей мұнай бетінде шоғырланып орналасқан.

Каспий теңізінде мұнай және газ өндіру өндірісі 150 жылдан бері жүргізіледі. Мамандардың жобалауы бойынша өндірілетін мұнайдың жалпы қоры 200 млрд баррель көлеміндей деп болжанады. Ең ірі көмірсутектердің қоры Қазақстан шельфінде орналасқан. Мұнай мен газды өндіру және өңдеу көлемінің біздің облыс аймағында ұлғаюы да, жергілікті экологиялық проблемалар қатарын көбейтуде.

2. Топырақты қорғау. Топырақ туралы түсінігі        

 Жер беті толық дерлік жұқа қабат топырақпен жабылған. Топырақ дегеніміз жердің аналық жынысы, өсімдіктер және жануарлар дүниелері қатысуымен, климаттың әсерінен мыңдаған-миллиондаған жылдар бойы қалыптасқан күрделі зат.

Мәңгілік мұздар, қарлар басқан, жанартаулар атқылаған жерде, жанартаста, құмда қиыршық тастарда топырақ болмайды.

Жердің аналық жынысы мен топырақ қабаттары адамдардың, жәндіктердің, өсімдіктердің, дануарлардың тұратын, өсетін, өмір сүретін орны.

Топырақтың ерекше қасиеті – оның құнарлығы. Осы қасиетімен ол жердің аналық және тау жыныстарынан айрықша тұрады. Құнарлық деп топырақта, өсімдікте қажетті қоректік заттардың болуын айтады. Құнарлы топырақ сумен, ауамен және күн сәулесімен қосылып, өсімдіктер өсуіне қажетті жағдай жасайды.

Топырақ адамдар үшін негізгі ауылшаруашылық өміндерін беретін, оларды азық-түлікпен қамтамасыз ететін орын.

Қаншама техника алға басқанымен адамдар өздеріне керектінің бәрін дерлік топырақтан алады. Теңізден, өзеннен, су қоймаларынан алатын қоректік зат мөлшері онша көп емес.

Халықтың әл-ауқатымен ауылшаруашылықтың өркендеуі иопырақтың құнарлылығына байланысты.

Қазір адамдар өздеріне керекті қоректік заттардың 88 пайызын егістік жерлерден, 10 ормандар мен жайылымдардан, 2 пайызын теңіз бен мұхит суларынан алады.

Жер шарының жалпы көлемі 51 миллиард гектар немесе 510,2 миллион км². Оның 2/3 бөлігі, (36,1 млрд. га) теңіздер мен мұхиттар, 1/3 бөлігі (14,9 млрд.га) құрлық.

1. 3.     Топырақтың мұнаймен ластануы.

Мұнай және газ адамзат тіршілігінде қажетті шикізат болып табылады. Мұнай өндіру және жаңа мұнай-газ кен орындарын ашу еліміздің экономикасын көтеретін факторлардың біріне жатады. Дегенмен, мұнай-газ кешендерінің қарқынды түрде дамуы елімізде экологиялық дағдарысқа қарай бет бұрып барады.

Мұнай кен орындарының технологиялық желісін құрастыру көптеген міндеттерді қарастырады, оның ішінде өндірістің экологиялық талаптарды қанағаттандыруы маңызды роль атқарады. Мұнай өндірудің технологиялық үрдістерінде және мұнай өнімдерін өндіру, оны сақтау  мен тасымалдау кезінде өндірілген мұнайдың 7%-і жоғалады. Мұнайды бұрғылауда, құбырлардың жалғасқан жерлерінен шикізаттың төгілуі топырақ, атмосфера, судың ластануына әкеліп соғады және биосфераны ластап қана қоймай адамзат денсаулығына зиянды әсерін тигізеді.

Топырақ мұнай қалдықтарымен аз мөлшерде ластанған жағдайда, оны қайта қалпына келтіруге болады. Ал егер көп мөлшерде ластанса, оған қарсы күрес жүргізуге тура келеді.

Қоршаған ортаның мұнай және мұнай өнімдерімен ластауы – ең күрделі мәселелердің бірі. Топыраққа түскен мұнай гравитациялық күштердің әсерінен төмен қарай сіңеді де, сыртқы және капиллярлық күштердің әсерінен кеңінен таралады.

Топрақтың мұнай қалдықтарымен және әр түрлі химиялық реагенттермен, өндіріс қалдықтарымен, радиоуклидтермен ластануы, лоардың техногенезді бұзылуы, эрозия, дефляция, топрақтың тұздануы- техногенез өршуінің тікелей жолдары болып табылады.

Қатты ластанған аймақтарда топырақтың тығыз карбонатты-иллювиалды горизрнты жалаңаштанады, нәтижесінде тақыр баттар түзіліп, топырақтың қуаңдануы мен тұздануына әкеліп соғады.

Қазақстанда мұнай қалдықтарының ластанған топырақ биогиоценоздарын қайта қалпына келтіру мақсатында топырақты тазарту және рекультивациялау технологиясын жасау үшін топырақтың қаншалықты мұнай қалдықтарымен ластануын, құрамын білу қажет.

Мұнай қалдықтарының топырақ құрамына әсерін білу мақсатында мұнай қалдықтарымен ластанған топырақты зерттеуге химиялық және физика-химиялық талдаулар пайдаланылды. Зерттеулер Қызылорда облысында орналасқан Құмкөл мұнай кен орнында жүргізіледі. Талдауға кен орынның әр тереңдіктегі топырағы алынды. Химиялық талдау мәліметтері бойынша кен орынның топырақ құрамында гумус мөлшері аз, сілтілі, сіңіргіш қабілеті төмен, сульфат, хлорид және негіздермен тұздалғаны анықталынды. Толық мәліметтерді келесі еңбектерден көруге болады. Топырақ құрамында гумус мөлшерінің аз болуы, құрылымсыздық, сіңіру қабілетінің төмен болуы, сонымен қатар карбонаттылық пен тұздалуы топырақты техногенді әсерлерге тұрақсыз етеді.

Мұнай қалдықтарымен ластанған топырақ үлгілерінде, әсіресе жоғарғы қабаттарында алифаттық және парафинді көмірсутектердің сіңіру жолақтары анық байқалады, сонымен қатар карбонилдік топ, жай эфирлі байланыстардың жолақтары кездеседі. Топырақ құрамындағы мұнай көмірсутектері химиялық және фотототығу үрдісіне қатысады, яғни әртүрлі факторлардың әсерінен (ультракүлгін сәулелердің, температураның өзгеруінен және т.б.) өзінің химиялық құрамы мен қасиетін өзгертеді, нәтижесінде ұшқыш, зиянды және химиялық белсенді заттар түзеді.

Құмкөл мұнай кен орнындағы ластанған топырақтың беткі қабаты бульдозермен ысырылып тасталынған. Бұл кен орны қоршаған ортаға, өсімдіктер дүниесіне көптеген зиян тигізуде. Мұнай кен орындарында мұнаймен ластанған топырақтың беткі қабатын бульдозермен полигон аймағын ысырып тастау механикалық тазарту әдісіне жатпайды, керісінше топырақ жамылғысының, ондағы биоценоз функциялану негізінің толық жойылуына мүмкіндік туғызады.

Қортындылай келгенде, кен орнының топырақ жамылғысының мұнай қалдықтарымен ластанғаны химиялық және физика-химиялық әдістермен анықталынды. Топырақ құрамында гумус мөлшерінің аз болуынан, топырақтың құрылымсыздығынан, сіңіру қабілетінің төмен болуынан, тұздалуынан, жалпы айтқанда, табиғи және антропогендік факторлардың әсерінен бұл аймақта топырақ қуаңданып шөлейттену үрдістері жүруде.

Кен орнында топырақты қайта қалпына келтіру үшін микробиологиялық, агрофитомелиоративтік әдістер, срндай-ақ сапалы мұнай сорбенттерін пайдаланудың мәні өте зор. Топырақты қайта қалпына келтіру мақсатында пайдаға асыру және рекультивациялау технологиясының экологиялық және экономикалық тұрғыда тиімді жолдарын іздестіруді қажет етеді.