石油・ガスの抽出と生産-PCC Group Product Portal

天然ガスの抽出

天然ガスは、地殻の外層、すなわちリソスフェアで発生します。それは、何百万年もの間続いてきた異なる圧力および温度条件下での有機物質の変換の結果として作成されました。天然ガスは、主にメタン（CH4）とその同族体（C3-C4）で構成されています。その組成は、それが抽出される預金の種類に強く依存する。もちろん、メタンとその同族体とは別に、天然ガスには窒素、水、硫化水素または二酸化炭素などの多くの望ましくない成分も含まれています。

天然条件の下では、ガスは原油に付随するか、または別々に発生する可能性があります。それは主に2つの形態で起こる：水または油に自由に溶解したガスとして、または岩石または石炭に吸収された形態である。

工業的方法で製造されたガス

a)液体ガス–一般にLPG（液化石油ガス）と呼ばれています。主要なコンポーネントはプロパン（C3H8）、ブタンおよびイソブタン（C4h10）です。それらは、主に生のガソリン、原油を安定化することによって、または改質、亀裂および熱分解プロセスから精製ガスを処理することによって得られる。
b)都市ガス–石炭の低温および中温炭化の条件で得られる。
c）石炭ガス–高温石炭脱ガスの過程で生成されます。
d）石炭ガス化からのガス–900℃以上の温度で水蒸気と酸素の混合物を用いて褐炭または黒色石炭に作用させることによって得られる。その組成は、使用されるガス化技術に依存する。最も重要な経済的要因は、COとH2の混合物（いわゆる合成ガス）の製造である。

ガス燃料の用途と利点

ガス燃料には多くの利点があります。それらは主に高いエネルギー効率によって特徴付けられる。さらに、それらは一定の燃焼温度を提供し、ユーザーに貯蔵を必要とせず、煙なしで燃焼する（硫黄酸化物の灰および放出なし）。天燃ガスは企業の貴重なエネルギーキャリアそして重要な原料です: 化学（合成ガスの生産）、エネルギー（ピストン燃焼機関、ガスタービン、発電機）、構造（生産、ガラス、セメントおよび建物の製陶術）および冶金学（暖房炉）。

油の抽出

新しい油田の場所を選択することは非常に複雑で高価なプロセスです。これは、石油鉱床を作成することができ、適切な地質構造を検索するために、地震調査の性能から始まります。この目的のために二つの研究方法が使用されている。最初のものは、鉱床の近くで地下爆発を行い、その位置と大きさに関する情報を得ることを可能にする地震反応を観察することです。第二の方法は、自然発生する地震波からこのデータを得ることである。

油の抽出の最初の段階は、地面に深い穴を開けることです。次に、ケーシング（鋼管）が穿孔された穴に配置され、構造全体の安定性が確保される。さらなる段階では、抽出された油の増加した流れを可能にするために、より多くの穴が作られる。退屈な井戸に汚染物質を溶解するために、塩酸がしばしば使用され、炭酸塩および石灰の形成を効果的に酸性化し、スケール、錆および炭酸塩の堆積物をまた塩酸が鋭いプロセスの後で残る残りのセメントを取除くのに使用されています。次の段階では、特別な設備が井戸の上部に置かれ、時には”クリスマスツリー”と呼ばれます。石油およびガスの圧力そして流れを調整することを設計されているのは一組の結合された弁、管および付属品です。

装置全体を接続した後、一次回復段階が行われます。このプロセスで油を抽出するために、多くの天然機構、例えば重力排水が使用される。一次段階での回収率は、通常15％を超えない。さらに抽出すると、地下の圧力が低下し、油を表面に移動させ続けるには不十分になる。この時点で、二次回復ステップが開始されます。

石油の二次回収には多くの技術があります。それらは通常、地下の圧力を高めるために流体（例えば、水）またはガス（例えば、空気、二酸化炭素）を注入することによって堆積物への外部エネルギーの供給第一次および二次オイルの回復操作の後の平均回復率は通常45%を超過しません。抽出プロセスの最終段階は、いわゆる三次回収であり、これは様々な技術を用いて得ることができる。最初のものは、熱加熱によって油の粘度を低下させます。第二は、堆積物へのガスの注入（二酸化炭素の注入）である。最後の方法は化学洪水と呼ばれています。それらは、高密度で不溶性のポリマーを水と混合し、それらを地下に注入することからなる。第三次回収は、鉱床からの石油生産の15％を追加することを可能にする。

陸上石油鉱床の埋蔵量が終了したため、海底下の資源探索が開始された。この目的のために、掘削プラットフォームが建設されており、これは複雑で高価で時間のかかるプロセスであり、採掘プラットフォームの建設は通常2年間それらは底（深さ90までのm）に永久に固定されるか、またはアンカーシステムと固定される特別な浮遊物の漂流である場合もある。海洋掘削プラットフォームは、通常、多孔質岩石中の油を抽出する数十の井戸のネットワークに接続されています。掘削プラットフォーム上で油を抽出することに加えて、それはまた、ガスから分離されています。このようにして得られた原料は、パイプラインシステムを介して製油所または鉱業および輸送容器に輸送される。その後、石油とガスはタンカーに送られ、タンカーはそれを陸上に輸送します。

もちろん、回収される油の量は、使用される掘削技術だけに依存しません。この場合の重要な要因は、岩石の透過性、天然ドライブの強度、堆積物の多孔性、または油自体の粘度などの地質学的側面です。

原油の処理

抽出された原油は、燃料、油、潤滑剤、アスファルトおよびその他の製品を得るために製油所で処理されます。ほとんどの場合、原油はその成分の化学変化なしに画分に分離される。このようにして、室温で揮発性の製油所ガス、沸点が35-60℃の石油エーテル、軽油および重油、灯油、沸点が異なるディーゼルおよびmazut（すなわち、沸点が350℃以上の残渣）が得られる。

原油は、次のような様々なプロセスを経ます。

a)クラッキング–重いマズットおよび油画分に見られる長い脂肪族炭化水素を、ガソリンおよび軽油に見短鎖脂肪族炭化水素に加えて、メタン、LPG、不飽和炭化水素およびコークスもこのプロセスで形成される。割れは、熱的、触媒的または放射的方法によって開始することができる。
b)改質–これは、オクタン価の高い燃料を得るために、軽質石油留分または割れから得られた製品に適用されるプロセスである。このプロセスは、非常に高価な白金触媒を用いて水素の存在下で行われる。改質プロセスは水素、精製所のガス、lpg、またisobutaneおよびn-butaneを作り出します。
C）蒸留-原油を様々な温度範囲で沸騰する画分に分離することを目的としています。このプロセスのおかげで、乾燥および湿潤ガス、軽質および重質ガソリン、灯油、軽油、mazutおよびgudronなどの塩基性画分が得られる。
d）アルキル化–これはオレフィンとイソブタンとの反応であり、その結果、より高い分子量およびオクタン数を有するイソパラフィンが形成される。アルキル化プロセスでは、硫酸を触媒として使用することができる。
e)熱分解–非常に高い温度で酸素なしで行われる分解プロセス。熱分解性ガソリン、オイルおよびタールに重油の一部分を破壊することを使用します。

PCCグループの鉱業に対するオファー

油の抽出とその処理を改善するためには、様々な化学物質の使用が重要です。ソーダ灰汁は原油の精錬で、鉱油、ピッチおよび瀝青および頁岩のガスの抽出使用されます。 PCC基中の水酸化ナトリウムは、膜電気分解プロセスによって生成され、約の濃度の溶液の形態で供給される。 50%. 鉱業における水酸化ナトリウムの別の用途は、下水および液体コークス製品の処理である。

石油とガスの抽出と生産に大きな使用されている製品の重要なグループは、界面活性剤です。界面活性剤は、原油と岩石との界面張力を低下させる。これは付着力を減らし、付加的なオイルは油田から解放することができる。界面活性剤はまた、油および他の石油浸出に起因する生態学的損傷を低減する手段としても使用される。またそれらが得られた原料を運ぶために必要とされるタンクおよび容器をきれいにするのに使用することができます。

洗浄剤に使用される界面活性剤の最も重要なグループの一つは、スルフォロカノールシリーズのPCCグループが提供するアルキルエーテル硫酸塩です。これらの製品は、それらの陰イオン性特性のために、他の陰イオン性、非イオン性および両性界面活性剤との配合物において良好に機能するであろう。洗浄、乳状になることおよび泡立つ特性はそれらを異なった表面をきれいにする方式の原料として有用にさせる。アルキルベンゼンスルホン酸（ABS）およびその塩、例えば ABSNaにまた、同じような使用があります。 ABS/1酸は陰イオンの界面活性剤のグループに属します。原油への溶解性のために、それは油の抽出および処理に使用される補助剤の要素であり得る。さらに、ABS/1酸は、洗剤の特性のおかげでタンクおよび船のクリーニングそして油を取り除くプロセスのために、例えば使用される。石油産業で使用される洗浄製品には、ROKAmidシリーズの製品も含まれています。それらは、少量の濃度であっても、緻密で安定した泡を生成する能力を特徴とする。液体の形態のおかげで、ROKAmidプロダクトはかなり貯蔵、輸送および分配と関連しているすべての操作を促進する。

石油およびガス抽出のプロセスで必要な製品の次のグループは乳化剤です。それらは、油の脱水および淡水化の工業的方法で使用される。これらのプロセスは、電気脱水機と呼ばれる装置に乳化剤を添加した油加熱に依存する。このようにして加熱された混合物は、同心電極システムの空間を通って強制される。水滴は変形し、負荷が緩み、互いに結合しやすくなり、油から分離します。脱水され、脱塩された原油はそれ以上の処理に服従することができます。産業排水および脱塩プロセスの乳化剤として理想はROKAnolプロダクトである。これらは、アルコキシ脂肪アルコールの群に属する非イオン性界面活性剤である。 ROKAnolプロダクトは温度の非常に広い範囲で、また酸性の、中立およびわずかにアルカリ環境で使用することができる。それらはまた石油産業で使用される油を取り除く洗浄剤の部分である場合もあります。

ROKwinol60やROKwinol80などのエトキシル化ソルビタンエステル誘導体によっても非常に良好な乳化特性が示されています。これらのプロダクトは石油生産で使用される鋭い液体の部品である場合もあります。一方、ロクウィン60やロクウィン80などのソルビタンエステルは、分散剤としての石油物質の水への漏出に使用することができる。