Нефть

 

Нефть – это полезное ископаемое, представляющее собой маслянистую горючую жидкость, как правило, темного, почти черного цвета (встречаются, однако, и совсем светлые, а также зеленоватые, и красноватые разновидности) со специфическим запахом, и являющуюся сложной смесью углеводородов с некоторым количеством неорганических примесей.

 

Нефть

 

 

В то время как ископаемые виды топлива такие, как уголь или торф, применяются для производства энергии на протяжении многих веков, масштабное использование в промышленности именно сырой нефти началось только в 19 веке.

Нефть – это важнейший энергетический ресурс, на который сегодня приходится около трети мирового энергопотребления.

Вполне логично, что в будущем доля «черного золота» в энергетике будет постепенно уменьшаться. Это произойдет вследствие развития других отраслей , например, атомной промышленности, а также прогресса в использовании альтернативных источников энергии. Кроме этого, запасы будут постепенно истощаться, а сложность их извлечения возрастать. Однако такие качества, как высокая энергоемкость, удобство транспортировки, а также уникальный состав, делают нефтяное сырье практически незаменимым в настоящее время источником энергии.

"Черное золото" или "кровь земли", как часто иносказательно называют данную субстанцию, - это не только стратегическое сырье, но также инструмент государственной политики. От цен на нее зависят экономики целых государств, а, следовательно, уровень жизни граждан. Но, как это ни прискорбно, зачастую она же является причиной кровопролитных войн, вооруженных конфликтов, энергетических и политических кризисов.

 

 

Но главная ценность нефти заключается в веществах, которые получают из нее путем переработки, - нефтепродуктах.

Впервые внимание на значимость"черного золота", как сырья для переработки, а не только топлива, обратил внимание Д.И. Менделеев. Именно ему принадлежит известное высказывание:

«Сжигать нефть – все равно, что топить печку ассигнациями»

Ученому принадлежит целый ряд научных работ изучению происхождения и переработке нефтяного сырья.

Основными продуктами нефтепереработки являются моторные топлива (бензин, керосин, дизель, флотский или судовой мазут), топлива для газовых турбин (авиационный бензин и керосин), топлива для котельных установок (топочный или котельный мазут). Суммарно топлива составляют около 80% от всего объема производимых нефтепродуктов.

Кроме этого, из нефтяного сырья получают:

  • смазочные материалы и минеральные масла,
  • парафин,
  • битум (дорожный, строительный),
  • сажу (для резиновой промышленности)
  • кокс (производство электродов)
  • растворители и ароматические углеводороды
  • ряд газов

При этом целый ряд получаемых в результате переработки веществ и фракций являются не конечными продуктами, а ценным сырьем для дальнейшего нефтехимического синтеза.

В частности попутные нефтяные газы, газы нефтепереработки, ароматические углеводороды, жидкие и твёрдые парафины, используются для синтеза полимерных материалов и пластических масс, синтетических волокон, синтетического каучука, синтетических моющих средств, спиртов, альдегидов, кетонов, кормовых белков, лекарств и других ценных веществ.

 

 

Нефть залегает на глубинах от нескольких метров до 6 км вместе с газообразными углеводородами. Преимущественно залежи располагается на глубине 1 – 3 км. На глубине свыше 4 км преобладают газовые и газоконденсатные залежи с незначительным содержанием легких фракций. На малых глубинах нефть обычно наоборот преобразуется в густую мальту, полутвердый асфальт, битумы и битуминозные пески. Иногда встречаются даже ее выходы на поверхность. Самым известным примером является битумное озеро Пич-Лейк на острове Тринидад.

 

Битумное озеро Пич-Лейк
Битумное озеро Пич-Лейк

 

Залежи нефти обнаружены во многих частях света, как на суше, так и на море. Ниже приведены список стан с крупнейшими запасами черного золота по данным BP Statistical Review of World Energy за 2016 год. Кстати, если проанализировать распределение ресурсов по странам, то окажется что около 80% мировых доказанных запасов приходится лишь на 8 стран.

 

СтранаЗапасы нефти, млрд. баррелей% от мировых запасов©PetroDigest.ru
Венесуэла 300,9* 17,7
Саудовская Аравия 266,6 15,7
Канада 172,2* 10,1
Иран 157,8 9,3
Ирак 143,1 8,4
Россия 102,4 6,0
Кувейт 101,5 6,0
ОАЭ 97,8 5,8
США 55,0 3,2
Ливия 48,4 2,8
Нигерия 37,1 2,2
Казахстан 30,0 1,8
Катар 25,7 1,5
Китай 18,5 1,1
Бразилия 13,0 0,8

 

* в том числе 222,3 млрд баррелей тяжелой нефти пояса реки Ориноко
** в том числе 166,2 млрд баррелей из канадских нефтяных песков

Стоит отметить, что формулировка «доказанные запасы нефти» вовсе не отражает реальные запасы сырья, которые можно извлечь в долгосрочной перспективе, а является лишь оценочной величиной, т.е. объемом, который может быть извлечен из уже разведанных залежей, учитывая уровень существующих технологий и экономическую ситуацию.

 

 

По происхождению и химическому составу нефть близка к горючим природным газам и озокериту, которые относят к классу петролитов. Петролиты в свою очередь входят в более обширную группу каустобиолитов - горючих минералов биогенного происхождения. Кроме нефти каустобиолиты включают также такие ископаемые топлива как торф, каменный и бурый уголь, горючие сланцы и др.

Существует две основные теории нефтеобразования: органическая (биогенная) и неорганическая (абиогенная). Доминирующей и объективно наиболее правдоподобной является биогенная теория. В соответствии с ней ведется современный поиск и добыча нефти, так как большинство научных данных свидетельствуют именно в пользу органического происхождения.

Согласно данной теории, нефть формировалась из остатков древних живых организмов (керогена) на протяжении десятков и сотен миллионов лет. Зоопланктон и водоросли опускались на дно древних, довольно теплых морей, где подвергались термическому и термокаталитическому разложению, в результате которого и образовывались жидкие углеводороды.

Теория же абиогенного происхождения предполагает формирование нефти на сверхбольших глубинах из неорганического углерода и водорода под действием высокого давления и температуры.

 

 

Нефть встречается во многих местах нашей планеты, и порой существенно различается по своему составу, а следовательно и физическим свойствам. Каждую такую разновидность называют сортом нефти.

В большинстве случаев нефть представляет собой маслянистую субстанцию, как правило, темного цвета со специфическим запахом. Стоит отметить, что в природе иногда встречается практически прозрачная, так называемая «белая» нефть, а также желтоватые, зеленоватые и красноватые ее разновидности. Главным образом цвет сырья зависти от количества содержащихся в ней смолистых веществ.

В состав "черного золота" входит около 1000 соединений, большинство из которых углеводороды: алканы, циклоалканы и ароматические углеводороды. Кроме этого в ней присутствуют серо-, азот-, и кислородсодержащие соединения, а также незначительное количество металлов.

Состав и свойства определяют стоимость каждого конкретного сорта нефти, которая коррелирует с ресурсозатратами на его переработку. Например, нефтяное сырье с высоким содержанием серы требует тщательной очистки, так как серосодержащие соединения в нефтепродуктах причиняют существенный ущерб оборудованию, а также существенно влияют на токсичность выбросов при использовании нефтепродуктов.

По плотности нефти можно судить о преобладании в ее составе тех или иных фракций. Легкая нефть содержит больше ценных светлых фракций, чем тяжелое высоковязкое сырье. Кроме этого, основное количество нежелательных примесей сосредоточено именно в тяжелых фракциях. Таким образом, легкое нефтяное сырье, чрезвычайно удобное для получения ценных светлых нефтепродуктов, стоит значительно дороже тяжелого.

 

 

Точного происхождения слова "нефть" в русском языке не установлено.

Существует версия, по которой слово пришло из персидского языка. В Древней Персии существовал обряд огнепоклонничества, называемый "nafta". Во время этого обряда жрецы черпали нефть из углублений, выкопанных вблизи ее естественных выходов на поверхность, и поджигали. Впоследствии, через турецкий язык слово "naft" изменилось на "neft".

Во многих языках "нефть" переводится как "горное масло". В России, например, название "горное масло" употреблялся вплоть до середины 19 века.

Ниже приведены примеры перевода слова "нефть" в разных языках:

 

ЯзыкОригинальное словоПеревод©PetroDigest.ru
Английский Petroleum

Πέτρα - камень (греческий)

Oleum - масло (латинский)

Немецкий Еrdöl Земляное масло
Японский 石油 (Сэкию) Каменное масло
Венгерский Kőolaj Каменное масло
Финский Vuoriöljy Горное масло