Открытие природного газа кратко

Обновлено: 08.07.2024

История в древнейшие времена

Что такое природный газ

Природным газом считают смесь газов, образовавшихся в результате разложения органических веществ в недрах Земли. Обычно природный газ собирается на глубинах от одного до нескольких километров, хотя существуют скважины глубиной более 6 км.
В стандартных условиях это газообразное вещество в виде:

отдельных скоплений (газовые залежи);
газовой шапки нефтегазовых месторождений.

Большими запасами обладают: Россия, Иран, Туркмения, Азербайджан, страны Персидского залива, США.

Использование природного газа

Некоторые разновидности природного газа

Примерный состав природного газа

Газ различных месторождений может иметь различный состав. В среднем, содержание компонентов таково:

метан 80-99%
этан 0,5-0,4 %
пропан 0,2-1,5%
бутан 0,1-1%
пентан 0-1%
благородные газы (гелий, аргон) – сотые и тысячные доли процента.

Чрезвычайно редко встречаются месторождения горючих веществ с содержанием гелия 5 -8%. Гелий – очень ценный, обладает ярко выраженной химической пассивностью. В сжиженном состоянии гелий используется для охлаждения ядерных реакторов. В атмосфере гелия выплавляют металлы высокой чистоты. Природный газ – единственный источник получения гелия. В состав может входить сероводород, из которого получают серу, используемую в промышленности. Прочие вещества могут составлять от 2% до 13% всего объема. Каждое пятое месторождение нефти – нефтегазовое, причем часто это месторождение содержит не попутный, а природный газ, имеющий такую же ценность, как и нефть.

Газовая промышленность России

В дореволюционной России природный газ не использовался, хотя отмечалось его наличие. Только после Октябрьской революции 1917 года советское правительство поставило задачу о возможностях использования газа, добываемого вместе с нефтью. До конца 30-х годов 20-го века Советская Россия не имела самостоятельной газовой промышленности, она была сопутствующей нефтяной промышленности, а месторождения газа открывались исключительно в процессе разведки и добычи нефти.

84 перехода через реки и каналы;
250 переходов через железнодорожные пути;
шесть поршневых компрессорных станций;
вынуто более 3,5 миллионов кубов грунта.

Газопровод проходил по территориям Саратовской, Пензенской, Тамбовской, Рязанской и Московской областей.

Для информации

Подача 1 млн. куб. м. газа в Москву заменила ежедневный расход:

миллиона кубов дров;
650 тысяч тонн угля;
150 тысяч тонн керосина;
100 тысяч тонн топочного мазута.

В послевоенное время были открыты крупные промышленные месторождения в Ставропольском крае, на севере России и в Сибири.

Человечество с древних времен сталкивалось с проявлениями выхода природного газа из недр земли. Сам газ, состоящий в основном из метана, образуется при разложении древнейших биологических остатков под влиянием высокой температуры и давления под пластами земли. Там, где залежи нефти и газа расположены достаточно близко к поверхности, может происходить выход газа через трещины и его воспламенение по разным причинам. Такие места известны в различных регионах Азии (Ближний восток и Китай) и Европы (нефтеносный район около Баку).

По свидетельству Марко Поло, в Китае местные жители использовали этот газ для приготовления пищи и отопления жилищ. В России такой район был обнаружен в 1840 году вблизи города Саратов. Произошло воспламенение, непонятного в то время происхождения, в подвале жителя города Поздякова, когда он спустился в свой подвал с зажженной свечой, почувствовав неприятный запах. Подобный случай произошел позднее в 1867 году в селе Елшанка. А в 1906 году, при поисках воды методом глубокого бурения (по тем временам до 100 м.) вблизи села Дергачи произошло воспламенение газа, вырывавшегося из буровой под большим давлением. Купец Мельников, занимавшийся поиском воды, после анализа газа, подтвердившего, что это метан, решил использовать этот подарок природы в своих целях. Он, в непосредственной близости от буровой, построил стекольный и кирпичный заводы, на которых использовал бесплатное топливо в производственных целях.

В первые годы после завершения гражданской войны, Советская власть уделила большое внимание поиску газовых месторождений. На основе работ академика Губкина, были проведены изыскательские геологоразведочные работы в Среднем Поволжье, и были обнаружены большие запасы газа в селе Тепловка Саратовской области. А в апреле 1941 года был сооружен первый, так называемый газовый фонтан.

Во время Отечественной войны промышленность Саратова очень нуждалась в энергоносителях, так как регион был отрезан от нефтяных районов Закавказья и угля из Украинских бассейнов. Правительством СССР было принято решение о постройке газопровода из Тепловки на Саратовскую ГРЭС длиной 16 км. В кратчайшие сроки, благодаря самоотверженному труду советских граждан, в конце 1942 года трубопровод был построен. Это позволило нормально работать всем многочисленным заводам, в том числе и авиационному заводу Саратова на пользу фронта. Этот трубопровод можно считать первым в России с использованием природного газа, транспортируемого по трубам на электрическую станцию.

После открытия еще больших запасов газа, было принято решение построить газопровод Саратов-Москва протяженностью более 800 километров. В 1944 году это строительство было начато, а в 1946 г. газ начали подавать на промышленные объекты и в московские квартиры. Завершение газопровода считается началом газовой отрасли СССР и России. При создании этого объекта был использован опыт американских газовых компаний, которые к тому времени уже в больших масштабах использовали природный газ на рынках Америки. СССР получал оборудование, трубы и материалы из США. Туда же отправлялись на обучение советские инженеры. Этот ценный опыт в дальнейшем был использован при строительстве крупнейшей системы трубопроводов Советского Союза, которая объединяла газоносные районы Средней Азии, Казахстана и Сибири с центральными регионами страны.

Сегодня мы чаще используем вместо метана другой газ - пропан-бутан, транспортировка которого намного проще.

Кроме того, существует предание, что примерно за 1000 лет до н. э. один пастух, выпасавший коз у горы Парнас, которая возвышается над греческим городом Дельфы, увидел вырывавшийся из расщелины огонь. Испугавшись, пастух побежал в деревню и рассказал о случившемся, но когда вернулся к скале с отрядом воинов, то обнаружил, что огонь погас. Так родилась легенда о том, что бог солнца Аполлон убил огнедышащего дракона Пифона, охранявшего вход в пещеру, где человек мог узнать будущее. Греки возвели на том месте храм Аполлона, и в нем поселилась предсказательница Пифия.

Уже в Средние века путешественник Марко Поло (1254—1324) отмечал в своих записках, что в некоторых районах Китая природный газ применялся для отопления и освещения. Пару столетий спустя путешественник Энгельберт Кемпфер стал свидетелем того, как жители Апшеронского полуострова используют горючий газ для обжига известняков и приготовления пищи. Более широкое практическое применение этого полезного ископаемого началось лишь в середине XVIII в., хотя для освещения люди все еще использовали светильный газ, получаемый при переработке угля, а для отопления — тот же уголь или нефть.

В 1813 г. в Англии под управлением Самуила Клэге был построен завод по производству искусственного газа из каменного угля для освещения улиц. Вслед за англичанами газовое освещение ввели и немцы, а французы, как ни странно, начали использовать его только в 1819 г., когда искусственным газом были освещены центральные улицы Парижа и зал Музыкальной академии при дворе Людовика XVIII.

Природный газ начал занимать весомое место в мировой энергетике лишь с развитием автопромышленности, коммунальных отопительных систем и нефтепереработки. В 1813 г. химик Гемфри Дэви провел анализ рудничного газа и сделал вывод, что он представляет собой смесь метана CH4 с небольшим количеством азота N2 и углекислого газа СО2, то есть по составу такой газ аналогичен болотному. Позже было открыто, что в состав газа могут входить тяжелые углеводороды (этан, пропан и бутан), а также водород, сероводород, гелий и т. д.

В 1910 г. автолюбитель из американского города Питтсбург обратил внимание на то, что купленный им бензин очень быстро испаряется, и сразу же отправился к знакомому химику Уолтеру Снеллингу, дабы выяснить, в чем причина. Исследовав топливо, Снеллинг обнаружил, что в него входит смесь пропана, бутана и других углеводородных газов, а через несколько лет сконструировал установку деления бензина на жидкие и газообразные составляющие. Первое авто на сжиженном углеводородном газе было испытано в 1913 г., а чуть позже Снеллинг продал патент на пропан за $50 000. К середине ХХ в. люди поняли, что газ можно использовать не только в качестве топлива, но и для варки стекла, закалки металла, опалки тканей, отопления помещений, и началась активная добыча этого полезного ископаемого.

Природный газ находится под землей под давлением, во много раз превышающим атмосферное, и, как только скважина, пробуренная специальной буровой установкой, достигает пласта, на поверхность вырывается мощный газовый поток. Чтобы буровая установка не повредилась и не случилось самовозгорания, поток перекрывают специальными стальными задвижками, после чего под отрегулированным давлением направляют в трубопроводы. Продвигаясь по трубопроводу и преодолевая силу трения, газ теряет потенциальную силу, поэтому на его пути устанавливаются компрессорные станции, которые дожимают его до нужного давления и охлаждают. Поскольку чистый природный газ не пахнет, для определения утечки в него добавляют вещества с резким неприятным запахом (гнилой капусты, прелого сена, тухлых яиц).

В экологическом отношении природный газ является самым чистым видом органического топлива: при его сгорании образуется значительно меньшее количество вредных веществ по сравнению с другими видами горючего. Однако в целом люди сжигают огромное количество разного топлива, что ведет к увеличению содержания углекислого газа в атмосфере и парниковому эффекту. В связи с этим в 1997 г. был подписан Киотский протокол по ограничению парникового эффекта, и к 26 марта 2009 г. его ратифицировала 181 страна мира.

Горючие газы, издавна свободно выходившие и ныне выходящие во многих местностях на поверхность Земли, привлекали к себе внимание человека и, поражая его воображение внешней эффектностью своего появления из недр земной коры (литосферы), служили даже предметом обожествления (в Бенгалии, Иране, Индии, в Азербайджане и других местностях).

Авторы материала

Кроме горючих газов нередко наблюдаются свободные выходы газов, не обладающих свойством гореть, но по тем или иным свойствам привлекающих внимание людей и также издавна им известных (углекислота — мофетты, сероводород — сольфатары и др.). В настоящее время и эти газы играют важную роль в промышленности.

Газ горючий, как и нефть, вероятно, является одним из самых титулованных видов полезных ископаемых. Неслучайно природный газ именуют голубым золотом, нефть — черным золотом. Теплотехнические, экологические свойства и экономические преимущества природного газа превратили его в идеальный продукт для газохимии и энергообеспечения в большинстве развитых стран.

Много или мало запасов горючего газа на планете Земля? Хватит ли его на наш век и век наших потомков? Это в конечном счете будет зависеть от того, как рачительно и бережно это богатство будет использоваться сегодня, и что останется будущим поколениям.

История природного газа насчитывает тысячи лет, но только недавно, в начале ХХ в., газ стал широко использоваться в качестве топлива и химического сырья и приобрел важное значение в повседневной жизни.

В древности внимание человека привлекали места, где по непонятной причине наблюдалось пламя, которое либо подымалось в виде свечи кверху, либо стелилось над небольшим участком земли или водной поверхностью.

Другие древние цивилизации также знали, что из-под земли выходит газ и что он способен гореть (Северная Америка, Индонезия, Италия, Ближний Восток, Персия). В более поздних литературных источниках упоминаются столбы пламени и пузырящаяся волшебная вода, которая горит, как масло. Выходы газа в большинстве случаев трудно заметить, так как горючий природный газ бесцветен, почти не обладает запахом и не оставляет никаких следов на поверхности.

Там же, где газ выделяется вместе с водой и грязью, на поверхности земли образуются углубления, кипящие газом (грязевые вулканы). Если же газ струится из сухой почвы, его вообще можно обнаружить лишь после дождя по образованию пузырьков на поверхности воды.

Однако прошло еще очень много времени, прежде чем эти явления привели к повсеместному практическому применению природного газа.

Читайте также: