Научная статья на тему 'Сокращение выбросов парниковых газов при добыче углеводородов'

Сокращение выбросов парниковых газов при добыче углеводородов Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
1671
170
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПАРНИКОВЫЙ ГАЗ / НЕФТЬ / ПОПУТНЫЙ НЕФТЯНОЙ ГАЗ / УТИЛИЗАЦИЯ

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Никонова Рада Андреевна, Дрягина Дарья Романовна

Энергетический сектор России вносит наибольший по абсолютной величине вклад в суммарные выбросы парниковых газов (83 %), из которых 20 % составляют выбросы от нефтегазовой отрасли. Нефтегазовая отрасль России относится к числу наиболее крупных в мире, занимая первое место по добыче углеводородного сырья. На долю углеводородного сырья приходится около двух третей потребления первичных энергоресурсов, обеспечивая основу энергоснабжения страны. Разведка, добыча, подготовка, транспортировка и хранение углеводородного сырья сопровождаются значительными выбросами в атмосферу метана (СН4), диоксида углерода (СО2) и оксида диазота (NjO), являющихся основными парниковыми газами.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Никонова Рада Андреевна, Дрягина Дарья Романовна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Сокращение выбросов парниковых газов при добыче углеводородов»

СОКРАЩЕНИЕ ВЫБРОСОВ ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВ ПРИ ДОБЫЧЕ УГЛЕВОДОРОДОВ Никонова Р.А.1, Дрягина Д.Р.2

1Никонова Рада Андреевна - магистрант; 2Дрягина Дарья Романовна - магистрант, кафедра экологии промышленных зон и акваторий, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Санкт-Петербургский государственный морской технический университет,

г. Санкт-Петербург

Аннотация: энергетический сектор России вносит наибольший по абсолютной величине вклад в суммарные выбросы парниковых газов (83 %), из которых 20 % составляют выбросы от нефтегазовой отрасли. Нефтегазовая отрасль России относится к числу наиболее крупных в мире, занимая первое место по добыче углеводородного сырья. На долю углеводородного сырья приходится около двух третей потребления первичных энергоресурсов, обеспечивая основу энергоснабжения страны.

Разведка, добыча, подготовка, транспортировка и хранение углеводородного сырья сопровождаются значительными выбросами в атмосферу метана (СН4), диоксида углерода (СО2) и оксида диазота (N¡0), являющихся основными парниковыми газами. Ключевые слова: парниковый газ, нефть, попутный нефтяной газ, утилизация.

Оценка эмиссии парниковых газов в нефтегазовом секторе включает все технологические операции, начиная со вскрытия продуктивного пласта (разведки) и заканчивая поступлением углеводородов на перерабатывающие предприятия и к конечному потребителю.

При разведке основными операциями являются бурение скважин и их опробование, при которых возможна эмиссия парниковых газов в очень незначительных количествах. Эксплуатация месторождения включает добычу и подготовку углеводородного сырья. На стадии добычи извлекаемые из продуктивных скважин углеводороды направляются на установки комплексной подготовки для очистки и отделения попутных фракций (при добыче нефти - попутный нефтяной газ, при добыче природного газа - жидкая фракция, газовый конденсат). При осуществлении этих операций источниками эмиссии парниковых газов в атмосферу происходят из-за не плотности в оборудовании (утечки), а также продувок и стравливания газообразного углеводородного сырья, предусмотренные технологией. Часть газообразного углеводородного сырья (природный и попутный газ) при разведке, добыче и его подготовке, которое не может быть использовано, сжигается на факельных установках, в результате чего в атмосферу поступают парниковые газы в составе, как продуктов сгорания (диоксид углерода и оксид диазота), так и несгоревших компонентов (метан).

Прошедшие подготовку нефть и природный газ поступают в магистральную трубопроводную систему для их последующей переработки, потребления внутри страны и экспорта за рубеж. Эмиссия парниковых газов при транспортировке складывается, соответственно, из эмиссии на линейной части трубопровода и компрессорных (или насосных) станциях. Газообразные потери могут происходить при технологических продувках (в том числе при ремонтных работах) и утечках, а также аварийных ситуациях. В виду большой протяженности российской газотранспортной системы и значительных объемов прокачки углеводородов, трубопроводный транспорт, несмотря на высокую надежность системы, является источником существенной эмиссии парниковых газов.

Современные инновации № 3(25) 2018 | 10 |

Хранение природного газа осуществляется в подземных газохранилищах (ПХГ), в качестве которых используются геологические структуры, исключающие потери газа. Основная эмиссия от хранения происходит при закачке или отборе газа из ПХГ. Следует отметить, что содержание газообразных компонентов в подготовленной нефти невелико. Поэтому при ее транспортировке и хранении эмиссия может быть незначительной.

Таким образом, применяемые в нефтегазовой отрасли технологические процессы при разведке, добыче, подготовке, транспорте и хранении сопровождаются эмиссией в атмосферу парниковых газов. При этом операции по добыче, подготовке нефти, ввиду больших объемов сжигаемого попутного нефтяного газа, а также транспорт природного газа можно отнести к источникам с наибольшим вкладом в суммарный выброс по отрасли (ключевым), которым должно быть уделено первоочередное внимание при учете эмиссии парниковых газов от нефтегазовой отрасли [1].

Попутный нефтяной газ (ПНГ) является побочным продуктом нефтедобычи. Основными горючими компонентами попутных нефтяных газов являются углеводороды от метана до гексана, включая изомеры С4-С6, сероводород (до нескольких процентов), водород (иногда и в небольших количествах). Балласт включает в себя азот, углекислый газ, гелий, аргон.

Основные направления квалифицированного использования попутного нефтяного газа:

-переработка на ГПЗ, включающая в себя выделение гомологов метана и производство на их базе нефтехимической продукции, после чего выделенный сухой отбензиненный газ поставляется для энергетических нужд. Из отбензиненного газа, кроме того, могут быть получены СПГ(сжиженный природный газ) и жидкое топливо;

- сайклинг;

- процесс и закачка в пласт;

- энергетика;

- сжигание в энергетических установках для производства электрической и тепловой энергии.

В настоящее время доля утилизации ПНГ в развитых странах - США, Канаде, Норвегии - составляет 99 -100 %, тогда как в России, странах Ближнего Востока и Африки значительная часть попутного газа сжигается в факелах [3].

Для уменьшения вредного воздействия на окружающую среду необходимо развивать технологии, которые в большей степени будут защищать все объекты, связанные с газом, нефтью.

Для достижения этой цели необходимо увеличить контроль государства, увеличить налог с компаний, добывающих газ, нефть.

Список литературы

1. Нормативные документы по парниковым выбросам [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.norm-load.ru/SNiP/Data1/57/57915/index.htm/ (дата обращения: 27.06.2018).

2. Добыча углеводородов [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.globalmethane.org/documents/landíШ_fs_rus.pdf/ (дата обращения: 27.06.2018).

3. Пути снижения выбросов парниковых газов [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://ztbo.ru/o-tbo/lit/texnologii-otxodov/ (дата обращения: 27.06.2018).

| 11 | Современные инновации № 3(25) 2018

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.