Il est impossible d'imaginer la vie moderne sans des ressources aussi importantes que le pétrole et le gaz. Pour l'humanité, ils jouent un rôle crucial. L'énergie est dépensée pour chauffer la maison et cuisiner. Dans les temps anciens, les principales sources d'énergie étaient le travail des personnes et du bétail, et le bois était utilisé pour chauffer les maisons et cuisiner. Progressivement, le travail manuel a été remplacé par des machines et le bois par du charbon. Mais maintenant, dans l'industrie des combustibles et de l'énergie, le pétrole et le gaz ont supplanté le charbon et le bois traditionnels. De plus, les produits de raffinage du pétrole sont largement utilisés: essence, kérosène, fioul.
Selon les scientifiques, les réserves de pétrole sont énormes, mais non renouvelables. Le pétrole conventionnel est remplacé par le pétrole dit de schiste sur les marchés et dans les secteurs économiques de la plupart des pays. Qu'est-ce que c'est et pourquoi est-il si «inhabituel»?
Les ressources énergétiques, leur rôle dans le monde moderne
Le gaz est l'une des ressources énergétiques les plus importantes. Les principaux pays de sa production sont les États-Unis (plus de 20% des réserves mondiales) et la Russie (plus de 17%).
Le gaz est largement utilisé dans l'industrie et dans la vie quotidienne. Les principaux avantages du gaz:
- Avec une combustion complète, il ne laisse pas de cendres.
- Facile à allumer et à ajuster la taille de la flamme.
- Grâce au système de transport développé, le consommateur reçoit du carburant dans les plus brefs délais.
- L'utilisation de gaz dans le système de chauffage peut réduire considérablement les coûts des services publics.
- Les chaudières à gaz modernes vous permettent de quitter la pièce pendant longtemps, tout en maintenant la chaleur.
- Lorsqu'ils sont brûlés, très peu de substances nocives sont rejetées dans l'environnement par rapport au bois de chauffage, au charbon et au pétrole.
Le gaz est utilisé dans de nombreuses industries. En métallurgie et en génie mécanique, l'énergie est utilisée comme combustible pour les aérothermes et les hauts fourneaux. Cela augmente la productivité de l'équipement et améliore la qualité des produits.
Sur les voitures, le gaz remplace parfaitement l'essence. Cela réduit considérablement les coûts de carburant, réduit considérablement les émissions de substances nocives dans l'atmosphère.
Le rôle de premier plan dans l'économie de la plupart des pays développés et en développement est la production de pétrole. "L'or noir", comme on l'appelle, se trouve principalement à une profondeur de 3 à 5 km. C'est un liquide combustible huileux de composition. Dans sa forme naturelle, l'huile n'est pas utilisée en raison de l'augmentation des risques d'explosion et d'incendie. Par conséquent, la première chose qu'ils l'ont envoyée à la raffinerie de pétrole.
Le premier pays en matière de réserves et de production de pétrole est le Venezuela (plus de 17% des réserves mondiales). L'Arabie saoudite (environ 16%) et le Canada (10%) y cèdent. La Russie occupe la 6e place dans cette liste (6%).
Produits de raffinage du pétrole et leur application:
- Kérosène - carburant aviation et automobile. De plus, les lampes à pétrole sont très populaires.
- Essence de voiture.
- Mazout - utilisé comme combustible de chaudière.
- Bitume et goudron - le principal domaine d'application - travaux routiers. Lorsque le gravier et le sable sont combinés, l'asphalte est obtenu.
- Hydrocarbures bruts pour plastiques, caoutchouc, etc.
Huile non conventionnelle
La production de pétrole de schiste occupe une place particulière dans le développement des ressources énergétiques. Quelle est sa caractéristique? L'huile de schiste est une huile produite à partir de schiste bitumineux par des procédés thermiques:
- Pyrolyse - chauffer la formation à des températures allant jusqu'à 900 degrés Celsius.
- Hydrogénation - l'ajout d'hydrogène à un composé organique. La réaction se déroule à une température d'environ 400 degrés Celsius et un catalyseur est utilisé (cuivre, nickel, platine).
- Exposition thermique - chauffer la formation à 80 degrés Celsius et sa sédimentation supplémentaire, ce qui vous permet d'obtenir relativement rapidement la résine souhaitée.
Des réserves de pétrole de schiste ont été découvertes au siècle dernier. Mais les tentatives pour les développer se sont soldées par un échec. Le fait est que dans les champs pétroliers ordinaires, le pourcentage net d '«or noir» varie de 1 à 3. Les gisements les plus riches sont situés dans des roches schisteuses. Obtenir ce trésor est beaucoup plus difficile que le pétrole "ordinaire". Une percée dans la production de pétrole de schiste s'est produite lors du forage horizontal (pour référence, le forage vertical a été principalement utilisé dans la production de pétrole).
L'huile de schiste est un type de combustible indépendant, mais ses produits raffinés sont également utilisés. Ils sont utilisés dans toutes les industries, ainsi que dans le pétrole ordinaire.
Progression pétrolière
L'huile de schiste dans le monde a fait une véritable révolution. Les États-Unis sont le principal pays où d'énormes volumes de production sont réalisés. La deuxième place est occupée par la Russie. Brésil, Australie, Maroc - ces États disposent également d'importantes réserves de schiste bitumineux. Il est appelé «pétrole non conventionnel» et la question se pose souvent de savoir comment le pétrole de schiste est extrait et quelle est sa «non conventionnalité».
Méthodes de production d'huile "inhabituelle":
- Directement depuis le réservoir. La technologie utilisée pour la production de pétrole de schiste consiste à forer des puits horizontaux et à y injecter une énorme quantité d'eau avec un mélange de sable et de composants chimiques. Cela crée une fracturation hydraulique (fracturation). Des fissures qui en résultent, le pétrole coule dans des réservoirs spéciaux. Le sable est utilisé comme lien: il ne permet pas de fermer les fissures.
- Extraction de kérogène. Cette méthode est beaucoup plus compliquée, car le kérogène est contenu directement dans les schistes bitumineux et ne peut être obtenu que par traitement thermique. La technologie est la suivante: le réservoir est chauffé à une certaine température, avec l'aide d'un agent, la substance souhaitée est déplacée et remonte à la surface, et la roche est refroidie. Ensuite, le processus est répété.
Caractéristiques de production
L'huile de schiste est une percée dans l'industrie du pétrole et du gaz, mais en même temps, la production est due à un coût élevé. À l'heure actuelle, la principale méthode de production est la fracturation hydraulique. Les avantages de cette méthode:
- Dans des conditions difficiles de litière (formation, etc.), le forage avec des puits verticaux (traditionnels) est dangereux par des fractures latérales. Dans ce cas, il est conseillé d'utiliser des puits horizontaux.
- Lors du forage avec des puits horizontaux, beaucoup moins de pression est créée sur les roches qu'avec des puits verticaux. La fissure formée à l'aide de technologies spéciales conservera sa forme et sa direction, ce qui permettra d'obtenir beaucoup plus d'huile.
Les principaux inconvénients:
- La solution, qui est utilisée pour briser le réservoir de pétrole, contient une énorme quantité de substances nocives nocives pour l'homme et l'environnement.
- L'eau utilisée dans cette méthode réduit considérablement son approvisionnement dans le monde. Pour certains pays, cela devient une menace mondiale.
Conséquences de la production d'huile de schiste
Lors du développement de champs pétroliers «extraordinaires» par forage horizontal avec fracturation ultérieure, des conséquences irréversibles surviennent dans la situation environnementale. Les principaux problèmes rencontrés dans la production pétrolière:
- Lors du traitement du schiste, une énorme quantité de dioxyde de carbone est libérée dans l'atmosphère. En conséquence, l'effet de serre, le changement climatique.
- Le forage de puits et leur explosion subséquente entraînent la destruction de la croûte terrestre, des tremblements de terre dans les lieux de production.
- Les solutions chimiques utilisées empoisonnent le sol. Il y a une forte probabilité que des composants chimiques puissent pénétrer dans le système d'approvisionnement en eau du village. C'est pourquoi dans certains pays (France, Suisse, etc.) cette méthode est interdite.
- D'énormes réserves d'eau douce sont nécessaires au développement des gisements, qui deviennent de moins en moins sur la planète.
Stocks «d'or noir extraordinaire» en Russie
Comme mentionné ci-dessus, la majeure partie de la production de schiste bitumineux est aux États-Unis. Mais la Russie possède les plus grandes réserves (plus de 20% des réserves mondiales). La Russie occupe la 9e place honorable en termes de réserves de gaz de schiste, cédant à la Chine.
Le pétrole de schiste en Russie n'est pas aussi populaire qu'aux États-Unis, par exemple, malgré les énormes gisements. L'un des principaux gisements est situé dans la région de Sibérie (suite Bazhenov), mais, selon les géologues, il n'y a pas suffisamment de données pour développer cet immense champ.
Le pétrole de schiste n'est pas extrait en Russie en raison de son coût élevé, et il n'y a pas grand besoin de cela. Il y a suffisamment de réserves de pétrole ordinaire, qui dureront plusieurs décennies, sous réserve de plusieurs facteurs:
- Évaluation précise des réserves sur le terrain.
- Lors du développement de gisements, appliquer une telle technologie minière dans laquelle le fossile est le plus complètement extrait.
- L'exploration géologique utilise des méthodes et des technologies modernes pour évaluer avec précision les réserves et leurs sites d'occurrence.
L'expérience d'autres pays
En Chine, le pétrole de schiste est sans aucun doute une ressource énergétique prometteuse. Les principales réserves du champ sont situées là où il y a un problème aigu de pénurie d'eau. Ensuite, la méthode d'extraction des réserves de pétrole et de gaz de dioxyde de carbone a été appliquée avec succès. Le processus se déroule à basses températures (jusqu'à 40 degrés Celsius). Cette méthode est applicable pour le traitement de matières premières à faible teneur en hydrocarbures.
L'Australie compte actuellement plus de 100 gisements de pétrole qui se développent avec succès et, selon les scientifiques, les réserves dureront encore plusieurs décennies, voire plus.
