VII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
НЕФТЬ
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Цель и задачи проекта
Собрать информацию о нефти
Узнать где и как добывают нефть
Узнать где применяется нефть
Место России в мировой̆ нефтедобычи
Ответить на вопрос, почему нефть называют
«черным золотом»
НЕФТЬ
Характеристики и виды нефти
Нефть – ископаемое вещество, представляющее собой маслянистую горючую жидкость. Залежи нефти находят на глубинах от нескольких десятков метров до 5-6 километров. Максимальное количество залежей располагается на глубине 2-3 километра. Нефть остается главным топливным сырьем в мире. Ее доля в мировом энергобалансе – 46%.
По химическому составу нефть – смесь около 1000 веществ. Главный "ингредиент" – углеводороды с различной молекулярной массой. В составе нефти их около 80-85%. Различают три вида углеводородов: парафиновые (метановые), нафтеновые и ароматические. Последние – самые токсичные.
Цвет нефти разнится: от светло-желтого до темно- коричневого. Встречается и черная нефть, и насыщенно- зеленая и даже бесцветная. Запах тоже может быть разным: от легкого и приятного до тяжелого. Все зависит от содержания в нефти серы, кислорода и азота. Самый важный показатель качества нефти – ее плотность. Чем она легче, тем выше ценится. Плотность нефти измеряют ареометром.
НЕФТЬ
Происхождение нефти
Биогенное происхождение нефти является одной из самых популярных гипотез образования «черного золота» в недрах нашей планеты. На сегодняшний день, эта гипотеза более популярна в кругу академических ученых. Согласно ей, эта жидкость возникла в результате разложения растений и животных на дне различных водоемов. Останки в результате различных химических процессов разлагались. Находящиеся на глубине более 3000 метров они высвобождали углеводороды. Органическая теория происхождения нефти может быть возможной только в условиях высоких температур (140 – 160 градусов).
Жидкие углеводороды, освободившись из органической массы, заполняют собой пустоты. Сегодня их называют месторождениями. Нефть, которая находится на большой глубине, содержится при температуре окружающей среды около 200 градусов. Высокая температура позволяет выделить из нее природный газ.
Биогенную теорию происхождения «черного золота» впервые в России сформулировал М. В. Ломоносов. Известные ученые того времени были практически единодушными в природе образования этого ресурса. Единственным камнем преткновения был исходный материал. Некоторые считали его доисторическими растениями, другие – животными.
Версии биологического происхождения нефти имеют свою доказательную базу. Немецкие специалисты Энглер и Гефер провели опыт по перегонки рыбьего жира под высоким давлением и температуры. Им удалось получить вещество, состав которого отдаленно напоминал нефть. Русский ученый Н. Д. Зелинский провел похожий опыт, но взял за исходный материал растительный ил озера Балхаш. Ему удалось получить бензин, керосин, метан и тяжелые металлы.
НЕФТЬ
Месторождение нефти
Нефть относится к невозобновляемым ресурсам. Месторождения этого полезного ископаемого классифицируют по-разному: в зависимости от географического месторасположения, от разведанности и изученности, от форм и размеров залежей.
Россия является одним из крупнейших участников мирового энергетического рынка. В течение 2000-2011 гг. доля России в мировой добыче нефти возросла с 8,9% до 12,8%. Доля в 12,8% сохранилась и в 2012 году.
Россия является ключевым поставщиком нефти и нефтепродуктов для европейских стран; наращивает поставки нефти в страны Азиатско-тихоокеанского региона. Весомая доля России на мировом нефтяном рынке делает страну одним из ведущих участников системы глобальной энергетической безопасности
Самые большие запасы нефти – 19,1% всех мировых запасов – находятся на территории Саудовской Аравии. Доказанные запасы нефти в данной стране составляют более 265 млрд. баррелей. Венесуэла является второй по величине нефтяных запасов страной в мире. Объем его доказанных запасов составляет около 211 млрд. т нефти (15,3% общемировых). Замыкает тройку лидеров Иран, имея почти 10 % мировых запасов нефти (138 млрд.барр) Россия в этом рейтинге занимает 7 место, ее доля в мире по доказанным запасам нефти составляет 5,6 % - это 77 млрд. баррелей.
В последнее время Россия является лидером по добыче нефти. До 2009 года основным лидером по добыче нефти оставалась Саудовская Аравия, однако в 2009 году на первое место поэтому показателю вышла Россия ее доля в мировой добыче нефти составила 12,9 %, а доля Саудовской Аравии 12%.
Насколько лет потребления России хватит нефти? Разведанный̆ запас нефти в России равняется 14 млрд тонн, которых при нынешнем уровне потребления хватит на 28 лет.
С 2020 в России прогнозируется постепенное снижение объемов добычи ресурса, а исправит ситуацию тщательная геологическая разведка, которая из-за относительно низких цен на энергоносители невыгодна компания добытчикам.
Также важно помнить об Арктике, значительная часть которой принадлежит России. По оценкам экспертов, на российском арктическом шельфе расположены запасы нефти и газа стоимостью до $20 трлн, которые к 2050 году могут обеспечить 20-30% добычи нефти.
НЕФТЬ
Добыча и переработка нефти
Добыча нефти – весьма сложный процесс, состоящий из множества этапов.
Первичный и самый основной метод – нефть сама под естественным давлением верхних пластов фонтанирует. Чтобы нефть поднялась на поверхность, используют погружные насосы и станки-качалки. Таким образом добывают до 15% нефти во всем мире.
Переработка нефти – многоступенчатый цикл операций, который проводят с целью получения нефтепродуктов из сырья. Вначале нефть очищают от газов, воды, различных примесей, затем транспортируют на нефтеперерабатывающие заводы, где путем сложных операций получают промышленные продукты.
НЕФТЬ
Почему нефть называют «Черное золото»
Почему же нефть называют черным золотом? Оказывается, не так- то легко ответить на этот вопрос.
Я начал искать ответ в энциклопедии, Интернете. Вообще, золотым принято называть все, что важно и полезно для человека. Нефть действительно важный и полезный ресурс. Поэтому недаром она ассоциируется с золотом. Нефть, как и золото, залегает в недрах земли и является полезным ископаемым. Чтобы их найти и добыть, необходимо приложить огромные усилия. Причем количество и того и другого ископаемого ограничено. И нефть, и золото относятся к не возобновляемым ресурсам. Поэтому требуют разумного и бережного отношения. И нефть, и золото обладают большой ценностью.
Потом я поинтересовался этим вопросом у родителей. Чёрное золото, мне объяснили родители, это образное выражение слова «нефть». Оно употребляется в житейских разговорах, фильмах, новостях, книгах. Первоисточник этого выражения, к сожалению не известен.
И нефть, и золото играют чрезвычайно важную роль в современном мире. Они – источник стабильности и процветания. Сходства между этими полезными ископаемыми гораздо больше, чем различий. Поэтому нефть называют «черным золотом».
Вывод: я узнал, почему нефть называют чёрным золотом. Могу это объяснить и рассказать одноклассникам.
НЕФТЬ
Применение нефти
Люди стали использовать нефть задолго до нашей эры. Так, например, при строительстве стен Вавилона использовали асфальт и битум. А в Древней Индии нефть вовсю применяли в строительстве.
Продукты переработки нефти используются в производстве более 3000 наименований товаров. Начиная от бензина и мазута, заканчивая аспирином и губной помадой - все сделано из нефти. Из компонентов черного золота ежегодно производится 25 млн тонн белка, которым при производстве продуктов питания замещается вещество животного происхождения. Достаточно упомянуть, что продукты из нефти используют практически во всех видах промышленности: энергетической, тяжелой и легкой, химической и пищевой. Нефтепродукты нашли применение в автомобилестроении, в ракетостроении, сельском хозяйстве, строительстве и медицине.
Нефть - на сегодняшний день, пожалуй, самый популярный сырьевой товар. Нефть и продукты её переработки нашли применение во всех сферах жизнедеятельности человека.
Вывод: знания о нефти и ее использование людьми можно проследить на протяжении веков (и даже тысячелетий!) Мы ежедневно используем более 3000 продуктов, которые получают из нефти и предметов её переработки. Нефть стала жизненно важной частью нашей повседневной жизни и экономики.
Сейчас самой актуальной глобальной проблемой, является разрешение вопроса, что делать человечеству, когда нефть закончится? Никто из заинтересованных в разрешении этой проблемы лиц, не сомневается, что если человечество не найдет альтернативы нефти, планета окажется на грани глобальной катастрофы. Но люди нашли уже немало альтернативных источников энергии. Прогресс не стоит на месте, и появляются новые изобретения на альтернативном топливе. Но почему это до сих пор не используется? А это обсудим в другой раз!