گاز طبیعی چگونه تشکیل می شود ، اکتشاف و تولید منابع متداول گاز طبیعی

گاز طبیعی نیز مانند روغن از مواد آلی تجزیه شده است که معمولاً از میکروارگانیسم های دریایی باستان است و در طول ۵۵۰ میلیون سال گذشته رسوب کرده است.

این ماده آلی با گل و لای و شن و ماسه در کف دریا مخلوط شده و به مرور زمان تدریجاً دفن می شود. مواد آلی در محیطی بدون اکسیژن مهر و موم شده و در معرض افزایش مقدار گرما و فشار قرار گرفتند ، تحت یک فرآیند تجزیه حرارتی قرار گرفتند و آن را به هیدروکربن تبدیل کردند.

سبک ترین این هیدروکربن ها در حالت گازی در شرایط عادی وجود دارد و در مجموع به عنوان گاز ارگانیک شناخته می شوند. در شکل خالص ، گاز طبیعی یک گاز بی رنگ و بدون بو است که در درجه اول از متان تشکیل شده است. متان ، ساده ترین و سبک ترین هیدروکربن ، ترکیبی بسیار قابل اشتعال است که از یک اتم کربن احاطه شده توسط چهار اتم هیدروژن تشکیل شده است (فرمول شیمیایی: CH4).

گاز طبیعی ۱۰۱

  • چگونه گازطبیعی تشکیل می شود
  • گاز شیل و سایر منابع غیر متعارف گاز طبیعی
  • شعله ور کردن ، پردازش و حمل و نقل گاز طبیعی
  • موارد استفاده از گاز طبیعی
  • اثرات زیست محیطی گاز ارگانیک
  • آینده گاز طبیعی
به محض تشکیل گاز طبیعی ، سرنوشت آن به دو ویژگی حیاتی سنگ اطراف بستگی دارد:

تخلخل و نفوذ پذیری. تخلخل به مقدار فضای خالی موجود در دانه های یک سنگ اطلاق می شود. سنگهای بسیار متخلخل ، مانند ماسه سنگ ها ، دارای تخلخل ۵ تا ۲۵ درصدی هستند و به آنها فضای زیادی برای ذخیره مایعات مانند روغن ، آب و گاز می دهد. نفوذپذیری معیاری برای درجه اتصال فضاهای منافذ در یک سنگ است. سنگ بسیار نفوذ پذیر به گاز و مایعات اجازه می دهد تا به راحتی از داخل سنگ عبور کنند ، در حالی که سنگ با نفوذ پذیری کم اجازه عبور مایعات را نمی دهد.

پس از تشکیل گاز طبیعی ، به دلیل تراکم کم نسبت به سنگ اطراف ، تمایل به افزایش از طریق فضاهای منافذ در سطح وجود دارد. اکثر رسوبات گاز ارگانیک که امروزه می یابیم در آنجا اتفاق می افتد که گاز به داخل سنگی بسیار متخلخل و قابل نفوذ در زیر لایه سنگ کلاهک نفوذ ناپذیر مهاجرت می کند ، بنابراین قبل از رسیدن به سطح و فرار از آن در جو گیر می افتد.

نمودار نشان می دهد که گاز طبیعی از کجا آمده است

رسوبات گاز طبیعی دو دسته کلی وجود دارد: متعارف و غیر متعارف. رسوبات متداول گاز طبیعی معمولاً در ارتباط با مخازن نفت یافت می شود ، زیرا گاز یا با روغن مخلوط می شود و یا در بالای سطح شناور است ، در حالی که ذخایر غیرمتعارف شامل منابعی مانند گاز شیل ، ماسه سنگ گاز سفت و متان ذغال سنگ است .

منابع و ذخایر گاز طبیعی ایالات متحده

ایالات متحده از منابع قابل توجهی از گاز طبیعی برخوردار است ، و اکتشافات و پیشرفتهای جدید در روشهای حفاری تخمین اندازه آنها را به شدت در چند سال گذشته اصلاح کرده است. در سال ۲۰۰۹ ، اداره اطلاعات انرژی ایالات متحده (EIA) تخمین زده است که ایالات متحده ۲،۲۰۳ تریلیون فوت مکعب گاز ارگانیک دارد که می تواند با استفاده از فناوری فعلی بازیابی شود.

منابع متعارف ۴۶ درصد (۱۰۰۹ تریلیون فوت مکعب) از کل منابع را نشان می دهد ، در حالی که بقیه منابع غیر متعارف گاز ارگانیک مانند گاز تنگ ، گاز شیل و متان ذغال سنگ است. از کل منابع گازی ایالات متحده ، ۲۷۳ تریلیون فوت مکعب گاز به عنوان “ذخیره” طبقه بندی می شود که می تواند تحت شرایط فعلی اقتصادی و عملیاتی استخراج شود [ ۱ ].

از سال ۲۰۱۲ ، بزرگترین ذخایر شناخته شده گاز در جهان در روسیه یافت می شود که پنج برابر ذخایر ایالات متحده است [ ۲ ]. ایران و قطر به ترتیب چهار و سه برابر ایالات متحده گاز دارند و ذخایر قابل توجهی نیز در عربستان سعودی ، ترکمنستان ، امارات متحده عربی ، نیجریه و ونزوئلا وجود دارد. کل ذخایر گاز طبیعی جهان ۶۷۰۷ تریلیون فوت مکعب برآورد شده است [ ۳ ].

اکتشاف و تولید منابع متداول گاز طبیعی

ذخایر احتمالی گاز ارگانیک را می توان با روشهای آزمایش لرزه ای مشابه روشهای استفاده شده برای اکتشاف نفت ، یافت. در چنین آزمایشاتی ، جویندگان گاز از کامیون های لرزه ای یا ابزارهای سه بعدی پیشرفته تری استفاده می کنند که شامل ایجاد یک سری بارهای کوچک در نزدیکی سطح زمین برای تولید امواج لرزه ای هزاران فوت زیر زمین در تشکیلات سنگی زیرین است.

با اندازه گیری زمان سفر این امواج از طریق زمین در گیرنده های صوتی موسوم به “ژئوفون” ، متخصصان ژئوفیزیک می توانند تصویری از ساختار زیر سطح ساخته و رسوبات احتمالی گاز را شناسایی کنند. با این حال ، برای بررسی اینکه آیا تشکیل سنگ واقعاً دارای مقادیر قابل بازیافت اقتصادی از گاز ارگانیک یا هیدروکربن های دیگر است ، باید یک چاه اکتشافی حفر شود.

پس از مشخص شدن قابلیت حیات یک سایت ، چاه های عمودی برای نفوذ به سنگ درپوش غیر قابل نفوذ پوشانده شده و به مخزن می رسند. شناوری طبیعی سپس گاز را به سطح زمین می آورد ، در آنجا می توان آن را پردازش و به خانه ها ارسال کرد.

منابع:

[۱] اداره اطلاعات انرژی. ۲۰۱۲. بررسی سالانه انرژی. جدول ۴.۱ تخمین منابع فنی نفت خام و گاز طبیعی قابل بازیافت فنی ، ۲۰۰۹ .

[۲ ، ۳] اداره اطلاعات انرژی. ۲۰۱۲. آمار بین المللی انرژی. ذخایر اثبات شده گاز ارگانیک

۰
برچسب گذاری توسط

دیدگاهتان را بنویسید

Cart
Your cart is currently empty.
X