Мұнайдың пайда болу теориясы

Мұнай эмулсиясының тұрақтылығы әдетте жоғары болады. Жай тұндырумен суды мұнайдан ажырату  мүмкін емес, ол үшін эмулсияны арнаулы  өңдеуден өткізу керек.

Өңдеу алдындағы  мұнайды дайындау екі операцияға бөлінеді: сусыздандыру (деэмульсация) және тұзсыздандыру. Сусыздандырғанда мұнайдағы су мөлшері 1 – 2 %-ке, тұзсыздандырғанда 0,1 %-ке жеткізіледі. Онымен қоса, бұл үрдісте тұзданда айыру үрдісі жүреді. Бұл үшін мұнайды тұщы су қабатынан өткізеді, сонда мұнай құрамындағы тұз суға еріп, онымен бірге кетеді.

Мұнай эмулсиясын бұзу үрдісін екі кезеңге бөлуге болады: біріншісі – ұсақ су тамшыларының тұтастануы, екіншісі – іріленген  су тамшыларының тұнбаға түсуі. Бұл  үрділер жылулық, химиялық және электрлік  әдістермен іске асыруға болады.

Жылулық әдісімен тұндырғанда мұнайды 45 – 80 ⁰С дейін қыздырады. Әрі қарай тұндырған бірнеше сағат ішінде су мұнайдан бөлініп, резервуарларға барып, жиналады да, одан кейін канализация торабымен сыртқа шығарылады.

Мұнайды деэмулсациялауды жылулық  әдіспен өткізгенде қыздырудан эмулсияның тұтқырлығы төмендеп, су тамшылары  тұтасып, тұнбаға түсу принципіне негізделген. Эмулсияны айыру резервуарларда, жылуалмас-тырғыштарда немесе құбырлы  пештерде өтеді.

Химиялық әдіс эмулсия  құрамындағы мұнай мен суға химиялық реагент-деэмулгаторлармен әсер етуге  негізделген. Деэмулгатор ретінде  түрлі ионогенсіз беттік әрекетті заттар (БАЗ) қолданылады, олар этилен тотығы    (ОП-10, проксоналдар, дипроксамин, дисольван т. б.). Деэмулгатор шығыны аса үлен емес (1 т өңделген мұнайға 30-дан 100 г-ға дейін).

Деэмулгатор мұнайға қосылғанда екі фазада ерігіштігіне байланысты, ішкі фазаға еркін кіріп, эмулгатордың қабығын бұзады, су-мұнай шекарасындағы  тартылу күшін әлсіретеді де, сөйтіп, эмулсияны ыдыратуына соғады.

Эмулсияны бұзудың электрлік  әдісі – эмулсия ағынына батырылған электродтарға айнымалы және тұрақты  токтің әсеретуінен пайда болған әрбір тамшының шетіндегі әртекті  электр зарядтарының бір-біріне тартылып, мұнай қабығын бұза алатындығына негізделген. Электорлық деэмулсиялауда темір сауытқа, оның қабырғасына  жанаспайтын етіп электрод енгізеді, онымен өтетін электртогынің кернеуі  бірнеше мың вольтқа жетеді. Жерге  жалғаған және кернеу трансформаторымен  қосылған сауыттың қабырғалары екінші электродтың қызметін атқарады.

Жоғары кернеулі тоқ жүріп тұрған электродтардың арасымен айдалған эмульсия бұзылады, босап шыққан су тамшылары тұтасады, сөйтіп, су біртіндеп сауыт астына жиналады. Аталып кеткен деэмулгация әдістері жеке-жеке қолданылмайды десе де болады. Әдетте, құрама әдістер қолданылады, мысалы, жылулық әдіс химиялық әдіспен немесе техникалық әдіс электрлік әдіспен бірге қолданылады.

 

 

 

 

 

 

 

8 Мұнай және мұнай өнімдерін сақтайтын ыдыстар

 

Мұнай кәсіпшілігінде, мұнай  өңдеу зауыттарында, мұнай базаларында  және магистралдық мұнай құбыры стансияларында жинау, сақтау және есепке алу үшін, әр түрлі материалдардан жасалған, пішіндері әр түрлі, көлемдері әр түрлі ыдыстар болады. Қолданысында қарай, бұл ыдыстар ашық түсті  мұнай өнімдерін, қоңырқай түсті  мұнай өнімдерін сақтайтын резервуарлар деп бөлінеді.

Жасалған материалына  қарай, металдан және металл еместен  жасалған болып бөлінеді. Метал ыдыстарға  болаттан жасалған ыдыстар, металл еместерге  темірбетон резервуарлары жатады. Бұл  резервуарлардың барлығы, пішіні жағынан  тік цилиндрлік, көлденең, тамшы  тәріздес болып бөлінеді.

Резервуарлар, қондырғы үлгісіне қарай, былай бөлінеді: түбінің деңгейі  тұрғаналаңның ең төменгі белгісіненжоғары, не бірдей болып келетін жерүсті  резервуарлары: резервуардағы сұйықтың деңгейі тұрған алаңның ең төменгі  белгісінен 0,2 м-ден кем болмайтын  төмендікте орналасқан жерасты резервуарлары. Резервуарлардың көлемдері 100 м³-ден 120000 м³-ге жетеді.

Ашық түсті мұнай өнімдерін  сақтауда көбінесе болат резервуарлар, соныменқатар іші жұқа болатпен қапталған  темірбетон резервуарлары қолданылады. Мұнайдың мөлшері өте көп болған жағдайда, қоңырқай түсті мұнай өнімдерінкөбінде темірбетон резервуарларында сақтайды. Жағар майлар әрқашан болат резервуардарда сақталады.

Бір типтегі резервуарлар тобын, құбыр коммуникацияларына қосып  резервуар паркі деп атайды. Жерүсті резервуарларының әрбір тобы биіктігі төгілген сұйық деңгейінен 0,2 м. жоғары, қалыңдығы 0,5 м. болатын топырақ қоршаумен қоршалады.

Тік цилиндрлі резервуарлар понтондары бар, қалқып жүрген қақпақтары баржәне төменгі қысымды деп бөлінеді. Әрбір резервуар жабдықтарын қарап-бақылап отыру үшін, сынақ алу үшін, өнімдер деңгейін тексеріп отыру үшін, қажетті басқышпен қамтамасыз етілген. Басқыштың резервуар қақпағына қосылған жерінде алаң бар, оған өлшеуіш аспаптары орнатылған.

Резервуардың қаптамасын атмосфералық жауын-шашыннан сақтау үшін, тұрақты материалдан жасалғандықтан, понтонды жеңіл синтетикалық матадан  жасауға болады. Қалқымалы қақпағы  бар резервуарлардың тұрақты  қаптамасы болмайды, болат табақтардан  жасалған диск, қақпақ орнына жүреді.

Тамшы тәріздес резервуарлар, жеңіл буланғыш мұнай өнімдерін  сақтауға қолданылады. Резервуардың сыртқы қабығы, тамшы пішіндес болғандықтан да, корпустың үстіндегі бүкіл  элементтер сұйық қысымының әсерімен бірдей күшпен созылады, бұл резервуар  жасағанда болаттың мөлшері аз жұмсалады.

Тамшы тәріздес резервуарларда газ кеңістігіндегі ішкі қысым               0,04 - 0,2 МПа және вакуум 0,005 МПа болғандықтан, тез буланғыш мұнай өнімдері ешбір шығынсыз сақталады, бу тек қана резервуарларды толтырғанда ғана шығарылады.

Тамшы тәріздес, сырты тегіс  корпусты резервуарлар жатады. Бұлардың көлемі 5000 - 6000 м³, қысымы 0,075 МПа. Бірнеше сыртқы қабықтары мен торабы бар корпусты көп күмбезді немесе көп кемерлі резервуарлар деп атайды. Мұндай резервуарлардың көлемі 5000 - 20000 м³, қысымы 0,37 МПа-ға дейін жетеді.

Металл емес резервуарлардың  негізгі конструкциясы металл материалынан емес, темірбетоннан, резинаматадан  және жасанды материалдардан жасалғандар  жатады, олар көбінесе, жылжымалы сауыттар ретінде қолданылады.

Темірбетон резервуарларында сақталатын өнім түрлері: мазут, мұнай, майлар және ашық түсті мұнай өнімдері.

Мұнай мен мазуттың бетонға  химиялық әсері болмайтындықтан  әрі өзінің ауыр фракцияларымен, шәйірімен  ұсақ саңылаулы материалды бітеп  тастайтын қасиеті болғандықтан, резервуардың қабырғасын, түбін арнаулы  қорғағыш материалмен қаптамайды. Жағар  майды сақтағанда, оларға кір қосылмас үшін, резервуардың ішкі жағын қаптап тастайды. Тез буланғыш фракцияларды сақтағанда да солай етеді, өйткені  олар бетон арқылы оңай өтіп кете алады.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                 Қортынды

 

 

Мұнай дүние жүзілік жанар-жағар  май-энергетикалық балансында орасан зор үлеске ие: оның адамзат пайдаланатын қуат көздері ішінде 48 % алады. Болашақта бұл көрсеткіш мұнай өндірудің қиындай беруінен, және атом және басқа қуат көздерін пайдалануының өсуінен кеми береді.

Мұнай мен газдың молқоры Атырау, Маңғыстау, Қызылорда, Ақтөбе және Батыс Қазақстан аймақтарында шоғырланған. Мұнай елімізде бірінші рет 1899 жылы Қарашүңгілдегі Ембі кен орнындағы мұнай ұңғысынан (скважина) атқылады. Ал 1911 ж. Доссор, 1915 ж. Мақат кен орны пайдалануға берілді. Бұл кен орындарына алпысыншы жылдары Маңқыстау түбегіндегі Өзен мен Жетібай қосылды. Кейінірек олардан да куатты Қаражамбас пен Қаламқас, Теңіз (Атырау облысы), Кеңкияқ және Жаңажол (Ақтөбе облысы), Қарашығанақ (Батыс Қазақстан облысы) пен Құмкөл (Қызылорда облысы) кен орындары ашылды. Қазір Қазақстанда мұнай мен газ шоғырланған 14 алап және 207 кен орны бар. 1999 жылы Қазақстан қойнауынан алғашқы отандық мұнай алынғанына жүз жыл толғаны тойланды. Бүгінде республиканың жылына (2005 ж.) шамамен 50,2 млн мұнайы шет елге шығарылады. 2000 жылы Атыраудың солтүстік шығысында 45 км жерде Каспий қайраңында Қашаған мұнай кен орны ашылды. Ол соңғы 30 жылдағы дүние жүзіндегі ең ірі кен орны. Геологиялық қоры 4,8 млрд тоннаға бағаланды. Жалпы Қазақстандағы мұнай қорының болжамы 20 - 25 млрд тонна. Қазақстандағы жалпы газ коры 6 трлн м³. Дүние жүзінде он екінші орын алады. Соның 70 %-ы Қарашығанақтың үлесінде.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                  

                       Пайдаланылған әдебиеттер

 

 

1 Саудабаев М. К. Қазақстанның мұнай энциклопедиясы/М. К. Саудабаев. – Алматы. :Мұнайшы ,2005. – 350 б.

2 Құлажанов Қ. С. Алмабеков О. А. Нұралы Ә. М. Мұнай өңдеу процестерін жетілдіру/Қ. С. Құлажанов О. А. Алмабеков Ә. М. Нұралы.        Алматы. : 2011. – 333 б.

3   Суербаев Х. Мұнай-газ ісінің негіздері/Х. А. Суербаев. Астана. :Фолиант, 2008. - 376 б.

4   Ахметов С. А. Технология глубокой переработки нефти и газа: Учебное пособие для вузов/С. А. Ахметов. – Уфа. : Гилем, 2002. – 672 с.