المصادر الطبيعية للهيدروكربونات هي الوقود الأحفوري - النفط و

الغاز والفحم والجفت. نشأت رواسب النفط الخام والغاز منذ 100-200 مليون سنة

العودة من المجهر النباتات البحريةوالحيوانات التي تبين أنها

متضمنة في الصخور الرسوبية المتكونة في قاع البحر، على عكس

بدأ هذا الفحم والجفت بالتشكل منذ 340 مليون سنة من النباتات،

ينمو على الأرض.

يوجد الغاز الطبيعي والنفط الخام بشكل شائع مع الماء

الطبقات الحاملة للنفط الموجودة بين الطبقات الصخور(الصورة 2). شرط

ينطبق مصطلح "الغاز الطبيعي" أيضًا على الغازات التي تتشكل في الطبيعة

الظروف الناتجة عن تحلل الفحم . الغاز الطبيعي والنفط الخام

يتم تطويرها في جميع القارات، باستثناء القارة القطبية الجنوبية. الاكبر

منتجو الغاز الطبيعي في العالم هم روسيا والجزائر وإيران و

الولايات المتحدة. أكبر منتجي النفط الخام هم

فنزويلا, المملكة العربية السعوديةوالكويت وإيران.

يتكون الغاز الطبيعي بشكل رئيسي من الميثان (الجدول 1).

النفط الخام هو سائل زيتي قد يكون لونه

تكون متنوعة جدًا - من البني الداكن أو الأخضر إلى اللون تقريبًا

عديم اللون. أنه يحتوي على رقم ضخمالألكانات. من بينها هناك

الألكانات المستقيمة والألكانات المتفرعة والألكانات الحلقية بعدد الذرات

الكربون من خمسة إلى 40. الاسم الصناعي لهذه الألكانات الحلقية هو nachta. في

يحتوي النفط الخام أيضًا على ما يقرب من 10٪ عطرية

الهيدروكربونات، بالإضافة إلى كميات صغيرة من المركبات الأخرى التي تحتوي عليها

الكبريت والأكسجين والنيتروجين.

الجدول 1: تكوين الغاز الطبيعي

الفحم هو أقدم مصدر للطاقة الذي نعرفه

إنسانية. وهو معدن (الشكل 3)، تم تشكيله من

المادة النباتية في عملية التحول. متحولة

تسمى الصخور التي خضع تكوينها لتغيرات في الظروف

الضغوط العالية، وكذلك درجات حرارة عالية. منتج المرحلة الأولى في

عملية تكوين الفحم هي الخث، وهو

مادة عضوية متحللة. يتكون الفحم من الخث بعد ذلك

وهي مغطاة بالصخور الرسوبية. وتسمى هذه الصخور الرسوبية

مثقلة. الرواسب الزائدة تقلل من محتوى الرطوبة في الخث.

يتم استخدام ثلاثة معايير في تصنيف الفحم: النقاء (المحدد

محتوى الكربون النسبي في المئة)؛ النوع (محدد

تكوين المادة النباتية الأصلية)؛ الصف (اعتمادا على

درجة التحول).

الجدول 2 محتوى الكربون في بعض أنواع الوقود وقيمتها الحرارية

قدرة

أدنى أنواع الفحم الأحفوري هي الفحم البني و

الليجنيت (الجدول 2). وهي الأقرب إلى الخث وتتميز نسبيا

يتميز بانخفاض نسبة الرطوبة ويستخدم على نطاق واسع في

صناعة. النوع الأكثر جفافًا وصلابة من الفحم هو الأنثراسايت. له

تستخدم لتدفئة المنازل والطبخ.

وفي الآونة الأخيرة، وبفضل التقدم التكنولوجي، أصبح الأمر متزايدا

التغويز الاقتصادي للفحم. وتشمل منتجات تغويز الفحم

أول أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون والهيدروجين والميثان والنيتروجين. يتم استخدامها في

كوقود غازي أو كمادة خام لإنتاج مختلف

المنتجات الكيماوية والأسمدة.

يعد الفحم، كما هو موضح أدناه، مصدرًا مهمًا للمواد الخام لإنتاج

المركبات العطرية. يمثل الفحم

خليط معقد المواد الكيميائيةوالتي تحتوي على الكربون،

الهيدروجين والأكسجين، وكذلك كميات صغيرة من النيتروجين والكبريت والشوائب الأخرى

عناصر. بالإضافة إلى ذلك، يتضمن تكوين الفحم، اعتمادا على نوعه

كميات مختلفة من الرطوبة والمعادن المختلفة.

تتواجد الهيدروكربونات بشكل طبيعي ليس فقط في الوقود الأحفوري، ولكن أيضًا في

في بعض المواد ذات الأصل البيولوجي. المطاط الطبيعي

مثال على البوليمر الهيدروكربوني الطبيعي. جزيء المطاط

يتكون من آلاف الوحدات الهيكلية التي تمثل ميثيل بوتا-1،3-دين

(الأيزوبرين)؛

المطاط الطبيعي.حوالي 90% من المطاط الطبيعي

يتم استخراجه حاليًا في جميع أنحاء العالم، ويتم الحصول عليه من البرازيل

شجرة المطاط Hevea brasiliensis، تُزرع بشكل رئيسي في

الدول الاستوائية في آسيا. عصارة هذه الشجرة وهي من مادة اللاتكس

(محلول مائي غرواني من البوليمر)، يتم جمعه من القطع المصنوعة بسكين

نباح يحتوي اللاتكس على حوالي 30% من المطاط. قطعه الصغيرة

معلقة في الماء. يُسكب العصير في أوعية من الألومنيوم، حيث يُضاف إليه الحمض،

مما يتسبب في تخثر المطاط.

تحتوي العديد من المركبات الطبيعية الأخرى أيضًا على هياكل الأيزوبرين.

فتات. على سبيل المثال، يحتوي الليمونين على وحدتين من الأيزوبرين. الليمونين

هو المكون الرئيسي للزيوت المستخرجة من قشور الحمضيات،

مثل الليمون والبرتقال. ينتمي هذا الاتصال إلى فئة الاتصالات

دعا تربين. تحتوي التربينات على 10 ذرات كربون (C) في جزيئاتها

10-مركبات) وتتضمن شظيتين من الأيزوبرين متصلتين ببعضهما البعض

بعضها البعض بالتتابع ("الرأس إلى الذيل"). مركبات تحتوي على أربعة إيزوبرين

الشظايا (مركبات C 20) تسمى diterpenes، ومع ستة

شظايا الأيزوبرين - ترايتيربين (مركبات C 30). سكوالين،

والذي يوجد في زيت كبد سمك القرش هو ترايتيربين.

تحتوي مركبات رباعي التربين (مركبات C 40) على ثمانية إيزوبرين

فتات. تم العثور على رباعي التربينات في أصباغ الدهون النباتية والحيوانية

أصل. يرجع لونها إلى وجود نظام مترافق طويل

سندات مزدوجة. على سبيل المثال، البيتا كاروتين هو المسؤول عن اللون البرتقالي المميز

تلوين الجزرة.

تكنولوجيا تكرير النفط و فحم

في نهاية القرن التاسع عشر. تحت تأثير التقدم في مجال هندسة الحرارة والطاقة والنقل والهندسة والعسكرية وعدد من الصناعات الأخرى، زاد الطلب بشكل لا يقاس وكانت هناك حاجة ملحة لأنواع جديدة من الوقود والمنتجات الكيميائية.

في هذا الوقت، ولدت صناعة تكرير النفط وتقدمت بسرعة. تم إعطاء زخم كبير لتطوير صناعة تكرير النفط من خلال الاختراع والانتشار السريع لمحرك الاحتراق الداخلي الذي يعمل بالمنتجات البترولية. إن تكنولوجيا معالجة الفحم، التي لا تعمل فقط كأحد الأنواع الرئيسية للوقود، ولكن ما هو جدير بالملاحظة بشكل خاص، أصبحت مادة خام ضرورية للصناعة الكيميائية خلال الفترة قيد الاستعراض، تطورت أيضًا بشكل مكثف. وكان الدور الرئيسي في هذه المسألة ينتمي إلى كيمياء فحم الكوك. تحولت مصانع فحم الكوك، التي كانت تورد فحم الكوك في السابق لصناعة الحديد والصلب، إلى شركات كيماويات فحم الكوك، والتي أنتجت أيضًا عددًا من المنتجات الكيميائية القيمة: غاز فرن فحم الكوك، والبنزين الخام، وقطران الفحم، والأمونيا.

على أساس منتجات معالجة النفط والفحم، بدأ إنتاج المواد والمواد العضوية الاصطناعية في التطور. يتم استخدامها على نطاق واسع كمواد خام ومنتجات نصف جاهزة في مختلف فروع الصناعة الكيميائية.

التذكرة رقم 10

هدف.تلخيص المعرفة حول المصادر الطبيعية للمركبات العضوية ومعالجتها؛ إظهار النجاحات وآفاق تطوير البتروكيماويات وكيمياء فحم الكوك، ودورها في التقدم التقني للبلاد؛ تعميق المعرفة من مسار الجغرافيا الاقتصادية حول صناعة الغاز والاتجاهات الحديثة لمعالجة الغاز والمواد الخام ومشاكل الطاقة؛ تطوير الاستقلال في العمل مع الكتب المدرسية والمراجع والأدب العلمي الشعبي.

يخطط

ينابيع طبيعيةالهيدروكربونات. غاز طبيعي. الغازات البترولية المصاحبة.
النفط والمنتجات البترولية وتطبيقاتها.
التكسير الحراري والحفزي.
إنتاج فحم الكوك ومشكلة الحصول على الوقود السائل.
من تاريخ تطور OJSC Rosneft - KNOS.
القدرة الإنتاجية للنبات . منتجات مصنعة.
التواصل مع المختبر الكيميائي.
حماية بيئةفي المصنع.
خطط النبات للمستقبل.

المصادر الطبيعية للهيدروكربونات.
غاز طبيعي. الغازات البترولية المصاحبة

قبل العظيم الحرب الوطنيةالاحتياطيات الصناعية غاز طبيعيكانت معروفة في منطقة الكاربات والقوقاز ومنطقة الفولغا والشمال (كومي ASSR). ارتبطت دراسة احتياطيات الغاز الطبيعي فقط بالتنقيب عن النفط. وبلغ الاحتياطي الصناعي من الغاز الطبيعي عام 1940 نحو 15 مليار م3. ثم تم اكتشاف رواسب الغاز في شمال القوقاز، وما وراء القوقاز، وأوكرانيا، ومنطقة الفولغا، وآسيا الوسطى، سيبيريا الغربيةو على الشرق الأقصى. على
في 1 يناير 1976، بلغت احتياطيات الغاز الطبيعي المؤكدة 25.8 تريليون متر مكعب، منها في الجزء الأوروبي من اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية - 4.2 تريليون متر مكعب (16.3٪)، في الشرق - 21.6 تريليون متر مكعب (83.7٪)، بما في ذلك
18.2 تريليون متر مكعب (70.5%) - في سيبيريا والشرق الأقصى، 3.4 تريليون متر مكعب (13.2%) - في آسيا الوسطى وكازاخستان. اعتبارًا من 1 يناير 1980، بلغت احتياطيات الغاز الطبيعي المحتملة 80-85 تريليون متر مكعب، وبلغت الاحتياطيات المستكشفة 34.3 تريليون متر مكعب. علاوة على ذلك، ارتفعت الاحتياطيات بشكل رئيسي بسبب اكتشاف الودائع في الجزء الشرقي من البلاد - حيث بلغت الاحتياطيات المؤكدة هناك حوالي
30.1 تريليون م3 بنسبة 87.8% من إجمالي عموم الاتحاد.
وتمتلك روسيا اليوم 35% من احتياطيات الغاز الطبيعي في العالم، والتي تبلغ أكثر من 48 تريليون متر مكعب. المجالات الرئيسية لتواجد الغاز الطبيعي في روسيا ودول رابطة الدول المستقلة (الحقول):

مقاطعة النفط والغاز في غرب سيبيريا:
Urengoyskoye، Yamburgskoye، Zapolyarnoye، Medvezhye، Nadymskoye، Tazovskoye – Yamalo-Nenets Autonomous Okrug؛
بوخرومسكوي، إيغريمسكوي – منطقة بيريزوفسكي الحاملة للغاز؛
Meldzhinskoe، Luginetskoe، Ust-Silginskoe - منطقة Vasyugan الحاملة للغاز.
مقاطعة النفط والغاز فولغا-الأورال:
وأهمها هو Vuktylskoye، في منطقة النفط والغاز تيمان-بيتشورا.
آسيا الوسطى وكازاخستان:
والأكثر أهمية في آسيا الوسطى هو غازلينسكوي، في وادي فرغانة؛
كيزيلكوم، بيرم علي، دارفازين، أشاك، شاتليك.
جنوب القوقازوعبر القوقاز:
كاراداغ، دوفاني – أذربيجان؛
أضواء داغستان – داغستان؛
سيفيرو ستافروبولسكوي، بيلاشيادينسكوي - إقليم ستافروبول؛
لينينغرادسكوي، مايكوبسكوي، ستارو مينسكوي، بيريزانسكوي - منطقة كراسنودار.

رواسب الغاز الطبيعي معروفة أيضًا في أوكرانيا وسخالين والشرق الأقصى.
تبرز سيبيريا الغربية من حيث احتياطيات الغاز الطبيعي (Urengoyskoye، Yamburgskoye، Zapolyarnoye، Medvezhye). تصل الاحتياطيات الصناعية هنا إلى 14 تريليون متر مكعب. أصبحت حقول مكثفات الغاز في يامال (بوفانينكوفسكوي، كروزينشتيرنسكوي، خاراسافيسكوي، وما إلى ذلك) ذات أهمية خاصة الآن. وعلى أساسهم يجري تنفيذ مشروع يامال - أوروبا.
ويتركز إنتاج الغاز الطبيعي بشكل كبير ويتركز في المناطق التي تحتوي على أكبر الحقول وأكثرها ربحية. خمسة حقول فقط - Urengoyskoye، Yamburgskoye، Zapolyarnoye، Medvezhye وOrenburgskoye - تحتوي على نصف الاحتياطيات الصناعية في روسيا. تقدر احتياطيات Medvezhye بـ 1.5 تريليون متر مكعب و Urengoyskoe - بـ 5 تريليون متر مكعب.
الميزة التالية هي الموقع الديناميكي لمواقع إنتاج الغاز الطبيعي، وهو ما يفسره التوسع السريع في حدود الموارد المحددة، فضلاً عن السهولة النسبية والتكلفة المنخفضة لإشراكها في التنمية. وفي فترة قصيرة من الزمن، انتقلت المراكز الرئيسية لإنتاج الغاز الطبيعي من منطقة الفولغا إلى أوكرانيا وشمال القوقاز. تحدث المزيد من التحولات الإقليمية بسبب تطور الرواسب في غرب سيبيريا وآسيا الوسطى وجبال الأورال والشمال.

بعد انهيار الاتحاد السوفييتي، شهدت روسيا انخفاضًا في إنتاج الغاز الطبيعي. ولوحظ الانخفاض بشكل رئيسي في المنطقة الاقتصادية الشمالية (8 مليار م 3 في عام 1990 و 4 مليارات م 3 في عام 1994)، في جبال الأورال (43 مليار م 3 و 35 مليار م 3)، في المنطقة الاقتصادية لغرب سيبيريا (576 و
555 مليار م3) وفي شمال القوقاز (6 و4 مليار م3). بقي إنتاج الغاز الطبيعي عند نفس المستوى في منطقة الفولغا (6 مليارات متر مكعب) والمناطق الاقتصادية في الشرق الأقصى.
وفي نهاية عام 1994، كان هناك اتجاه تصاعدي في مستويات الإنتاج.
من الجمهوريات اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية السابق الاتحاد الروسيتنتج معظم الغاز، في المرتبة الثانية تركمانستان (أكثر من 1/10)، تليها أوزبكستان وأوكرانيا.
إن استخراج الغاز الطبيعي على رف المحيط العالمي له أهمية خاصة. وفي عام 1987، تم إنتاج 12.2 مليار م3 من الحقول البحرية، أي حوالي 2% من الغاز المنتج في البلاد. وبلغ إنتاج الغاز المصاحب في نفس العام 41.9 مليار م3. بالنسبة للعديد من المناطق، أحد احتياطيات الوقود الغازي هو تغويز الفحم والصخر الزيتي. يتم تنفيذ تغويز الفحم تحت الأرض في دونباس (ليسيتشانسك) وكوزباس (كيسيليفسك) ومنطقة موسكو (تولا).
لقد كان الغاز الطبيعي ولا يزال منتجًا تصديريًا مهمًا في التجارة الخارجية الروسية.
وتقع مراكز معالجة الغاز الطبيعي الرئيسية في جبال الأورال (أورينبورغ، شكابوفو، ألميتيفسك)، في غرب سيبيريا (نيجنفارتوفسك، سورجوت)، في منطقة الفولغا (ساراتوف)، في شمال القوقاز (غروزني) وفي مناطق أخرى من الغاز. المحافظات الحاملة وتجدر الإشارة إلى أن محطات معالجة الغاز تنجذب نحو مصادر المواد الخام - الحقول وخطوط أنابيب الغاز الكبيرة.
أهم استخدام للغاز الطبيعي هو كوقود. مؤخراهناك اتجاه نحو زيادة حصة الغاز الطبيعي في ميزان الوقود في البلاد.

الغاز الطبيعي الأكثر قيمة الذي يحتوي على نسبة عالية من الميثان هو ستافروبول (97.8٪ CH 4)، ساراتوف (93.4٪)، أورينغوي (95.16٪).
احتياطيات الغاز الطبيعي على كوكبنا كبيرة جدًا (حوالي 1015 مترًا مكعبًا). نحن نعرف أكثر من 200 رواسب في روسيا، تقع في غرب سيبيريا، وحوض الفولغا-الأورال، وشمال القوقاز. تحتل روسيا المركز الأول في العالم من حيث احتياطيات الغاز الطبيعي.
الغاز الطبيعي هو الأنواع الأكثر قيمةوقود. عندما يتم حرق الغاز، يتم إطلاق الكثير من الحرارة، لذلك فهو بمثابة وقود موفر للطاقة ورخيص الثمن في محطات الغلايات والأفران العالية وأفران الموقد المفتوح وأفران صهر الزجاج. إن استخدام الغاز الطبيعي في الإنتاج يجعل من الممكن زيادة إنتاجية العمل بشكل كبير.
الغاز الطبيعي هو مصدر المواد الخام للصناعة الكيميائية: إنتاج الأسيتيلين والإيثيلين والهيدروجين والسخام والمواد البلاستيكية المختلفة وحمض الخليك والأصباغ والأدوية وغيرها من المنتجات.

الغاز البترولي المصاحبهو غاز يتواجد مع النفط، ويذوب في الزيت ويوجد فوقه، مكوناً "غطاء الغاز"، تحت الضغط. عند الخروج من البئر ينخفض ​​الضغط ويتم فصل الغاز المصاحب عن النفط. لم يتم استخدام هذا الغاز في الأوقات الماضية، ولكن تم حرقه ببساطة. حاليًا، يتم التقاطه واستخدامه كوقود ومواد خام كيميائية قيمة. إن إمكانيات استخدام الغازات المصاحبة أوسع من الغاز الطبيعي، لأن... تكوينها أكثر ثراء. تحتوي الغازات المصاحبة على كمية أقل من الميثان مقارنة بالغاز الطبيعي، ولكنها تحتوي على نسبة أكبر بكثير من متجانسات الميثان. لاستخدام الغاز المصاحب بشكل أكثر عقلانية، يتم تقسيمه إلى مخاليط ذات تركيبة أضيق. وبعد الانفصال يتم الحصول على غاز البنزين والبروبان والبيوتان والغاز الجاف. يتم أيضًا استخراج الهيدروكربونات الفردية - الإيثان والبروبان والبيوتان وغيرها. عن طريق نزع الهيدروجين منها، يتم الحصول على الهيدروكربونات غير المشبعة - الإيثيلين، البروبيلين، البوتيلين، إلخ.

النفط والمنتجات البترولية وتطبيقاتها

الزيت سائل زيتي ذو رائحة نفاذة. تم العثور عليها في العديد من الأماكن الكرة الأرضيةتشريب الصخور المسامية على أعماق مختلفة.
وفقًا لمعظم العلماء، فإن النفط هو بقايا النباتات والحيوانات التي سكنت الكرة الأرضية ذات يوم، والتي تم تغييرها جيوكيميائيًا. يتم دعم هذه النظرية حول الأصل العضوي للزيت من خلال حقيقة أن الزيت يحتوي على بعض المواد النيتروجينية - وهي منتجات تحلل المواد الموجودة في الأنسجة النباتية. هناك أيضًا نظريات حول الأصل غير العضوي للنفط: تكوينه نتيجة عمل الماء في سمك الكرة الأرضية على كربيدات المعادن الساخنة (مركبات المعادن مع الكربون) مع تغير لاحق في الهيدروكربونات الناتجة تحت تأثير ارتفاع درجة الحرارة والضغط العالي والتعرض للمعادن والهواء والهيدروجين وما إلى ذلك.
عند الاستخراج من التكوينات الحاملة للنفط التي تقع في القشرة الأرضية، وأحيانا على عمق عدة كيلومترات، إما أن يأتي النفط إلى السطح تحت ضغط الغازات الموجودة عليه، أو يتم ضخه بواسطة المضخات.

تعد صناعة النفط اليوم مجمعًا اقتصاديًا وطنيًا كبيرًا يعيش ويتطور وفقًا لقوانينه الخاصة. ماذا يعني النفط للاقتصاد الوطني للبلاد اليوم؟ النفط مادة خام للبتروكيماويات في إنتاج المطاط الصناعي والكحول والبولي إيثيلين والبولي بروبيلين ومجموعة واسعة من المواد البلاستيكية المختلفة والمنتجات النهائية المصنوعة منها والأقمشة الاصطناعية؛ مصدر لإنتاج وقود السيارات (البنزين والكيروسين والديزل ووقود الطائرات)، والزيوت ومواد التشحيم ووقود الغلايات والأفران (زيت الوقود)، مواد بناء(البيتومين، القطران، الأسفلت)؛ مواد أولية لإنتاج عدد من مستحضرات البروتين المستخدمة كإضافات في أعلاف الماشية لتحفيز نموها.
النفط لنا الثروة الوطنية، مصدر قوة البلاد، وأساس اقتصادها. ويضم المجمع النفطي الروسي 148 ألف بئر نفط، و48.3 ألف كيلومتر من خطوط أنابيب النفط الرئيسية، و28 مصفاة نفط بطاقة إجمالية تزيد على 300 مليون طن من النفط سنوياً، فضلاً عن عدد كبير من مرافق الإنتاج الأخرى.
ويعمل في مؤسسات صناعة النفط وصناعاتها الخدمية نحو 900 ألف عامل، منهم نحو 20 ألف شخص في مجال العلوم والخدمات العلمية.
على مدى العقود الماضية، حدثت تغييرات أساسية في هيكل صناعة الوقود، ارتبطت بانخفاض حصة صناعة الفحم ونمو إنتاج النفط والغاز وصناعات المعالجة. إذا كانت في عام 1940 بلغت 20.5٪، ففي عام 1984 - 75.3٪ من إجمالي إنتاج الوقود المعدني. والآن يأتي الغاز الطبيعي والفحم المكشوف إلى الواجهة. وسوف ينخفض ​​استهلاك النفط لأغراض الطاقة، بل على العكس من ذلك، سوف يتوسع استخدامه كمادة خام كيميائية. وحاليا، في هيكل ميزان الوقود والطاقة، يشكل النفط والغاز 74%، في حين أن حصة النفط تتناقص، وحصة الغاز في تزايد وتصل إلى ما يقرب من 41%. حصة الفحم هي 20٪، والباقي 6٪ يأتي من الكهرباء.
بدأ الأخوان دوبينين لأول مرة في تكرير النفط في القوقاز. المعالجة الأوليةيتكون الزيت من تقطيره. وتتم عملية التقطير في مصافي النفط بعد فصل الغازات البترولية.

يتم عزل المنتجات المختلفة ذات الأهمية العملية الكبيرة عن الزيت. أولا، تتم إزالة الهيدروكربونات الغازية الذائبة (الميثان بشكل رئيسي) منه. بعد تقطير الهيدروكربونات المتطايرة، يتم تسخين الزيت. هم أول من يدخل في حالة البخار ويتم تقطير الهيدروكربونات منها عدد كبيرذرات الكربون في الجزيء التي لها نقطة غليان منخفضة نسبيا. ومع زيادة درجة حرارة الخليط، يتم تقطير الهيدروكربونات ذات نقطة الغليان الأعلى. بهذه الطريقة، يمكن جمع مخاليط فردية (كسور) من الزيت. في أغلب الأحيان، ينتج عن هذا التقطير أربعة أجزاء متطايرة، والتي يتم بعد ذلك فصلها بشكل أكبر.
أجزاء الزيت الرئيسية هي كما يلي.
جزء من البنزين، التي تم جمعها من 40 إلى 200 درجة مئوية، تحتوي على الهيدروكربونات من C 5 H 12 إلى C 11 H 24. وبعد مزيد من التقطير للجزء المعزول نحصل على الغازولين (ركيب = 40-70 درجة مئوية)، بنزين
(ركيب = 70-120 درجة مئوية) - الطيران، السيارات، الخ.
جزء النفتا، تم جمعها في نطاق من 150 إلى 250 درجة مئوية، وتحتوي على الهيدروكربونات من C 8 H 18 إلى C 14 H 30. ويستخدم النفتا كوقود للجرارات. تتم معالجة كميات كبيرة من النفتا وتحويلها إلى بنزين.
جزء الكيروسينيشمل الهيدروكربونات من C 12 H 26 إلى C 18 H 38 مع درجة غليان من 180 إلى 300 درجة مئوية. ويستخدم الكيروسين، بعد تنقيته، كوقود للجرارات والطائرات والصواريخ.
جزء من زيت الغاز (ركيب> 275 درجة مئوية)، ويسمى خلاف ذلك ديزل.
البقايا بعد تقطير الزيت – زيت الوقود– يحتوي على هيدروكربونات تحتوي على عدد كبير من ذرات الكربون (تصل إلى عدة عشرات) في الجزيء. يتم أيضًا فصل زيت الوقود إلى أجزاء عن طريق التقطير تحت ضغط منخفض لتجنب التحلل. ونتيجة لذلك نحصل الزيوت الشمسية(ديزل)، زيوت التشحيم(السيارات، الطيران، الصناعية، الخ)، الفازلين(يستخدم الفازلين التقني لتليين المنتجات المعدنية لحمايتها من التآكل، ويستخدم الفازلين المنقى كقاعدة لمستحضرات التجميل والطب). ويتم الحصول عليه من بعض أنواع الزيت البارافين(لإنتاج أعواد الثقاب والشموع وغيرها). بعد تقطير المكونات المتطايرة من زيت الوقود، ما يتبقى هو قطران. ويستخدم على نطاق واسع في بناء الطرق. بالإضافة إلى تحويله إلى زيوت تشحيم، يُستخدم زيت الوقود أيضًا كوقود سائل في محطات الغلايات. فالبنزين الذي يتم الحصول عليه من تكرير النفط لا يكفي لتغطية كافة الاحتياجات. في أفضل سيناريومن الممكن الحصول على ما يصل إلى 20٪ من البنزين من النفط، والباقي منتجات عالية الغليان. وفي هذا الصدد، كان أمام الكيمياء مهمة إيجاد طرق لإنتاج البنزين بكميات كبيرة. تم العثور على طريقة ملائمة باستخدام نظرية بنية المركبات العضوية التي أنشأها A. M. Butlerov. منتجات تقطير الزيت عالية الغليان غير مناسبة للاستخدام وقود السيارات. ترجع نقطة غليانها العالية إلى حقيقة أن جزيئات هذه الهيدروكربونات عبارة عن سلاسل طويلة جدًا. عندما يتم تكسير جزيئات كبيرة تحتوي على ما يصل إلى 18 ذرة كربون، يتم الحصول على منتجات منخفضة الغليان مثل البنزين. وقد اتبع هذا المسار المهندس الروسي V. G. Shukhov، الذي طور في عام 1891 طريقة لتقسيم الهيدروكربونات المعقدة، والتي سميت فيما بعد بالتكسير (وهو ما يعني الانقسام).

كان التحسن الأساسي في التكسير هو إدخال عملية التكسير الحفزي في الممارسة العملية. تم تنفيذ هذه العملية لأول مرة في عام 1918 من قبل إن دي زيلينسكي. جعل التكسير الحفزي من الممكن إنتاج بنزين الطائرات على نطاق واسع. في وحدات التكسير الحفزي عند درجة حرارة 450 درجة مئوية، وتحت تأثير المحفزات، يتم تقسيم سلاسل الكربون الطويلة.

التكسير الحراري والحفزي

الطريقة الرئيسية لمعالجة الأجزاء البترولية هي أنواع مختلفة من التكسير. لأول مرة (1871-1878)، تم تنفيذ تكسير النفط على نطاق مختبري وشبه صناعي بواسطة A. A. Letny، وهو موظف في معهد سانت بطرسبرغ للتكنولوجيا. تم تقديم أول براءة اختراع لمصنع التكسير بواسطة شوخوف في عام 1891. وقد انتشر التكسير على نطاق واسع في الصناعة منذ عشرينيات القرن العشرين.
التكسير هو التحلل الحراري للهيدروكربونات وغيرها عناصرزيت. كلما ارتفعت درجة الحرارة، زاد معدل التكسير وزاد إنتاج الغازات والهيدروكربونات العطرية.
ينتج عن تكسير الأجزاء البترولية، بالإضافة إلى المنتجات السائلة، مادة خام أولية - غازات تحتوي على هيدروكربونات غير مشبعة (الأوليفينات).
يتم تمييز الأنواع الرئيسية التالية من التكسير:
الطور السائل (20-60 ضغط جوي، 430-550 درجة مئوية)، ينتج البنزين غير المشبع والمشبع، ويبلغ إنتاج البنزين حوالي 50%، والغازات 10%؛
مرحلة البخار(الضغط العادي أو المنخفض، 600 درجة مئوية)، ينتج بنزينًا عطريًا غير مشبع، ويكون العائد أقل من تكسير الطور السائل، وتتشكل كمية كبيرة من الغازات؛
الانحلال الحراري النفط (الضغط العادي أو المنخفض، 650-700 درجة مئوية)، يعطي خليطا من الهيدروكربونات العطرية (بيروبنزين)، العائد حوالي 15٪، ويتم تحويل أكثر من نصف المواد الخام إلى غازات؛
الهدرجة المدمرة (ضغط الهيدروجين 200-250 ضغط جوي، 300-400 درجة مئوية في وجود محفزات - الحديد والنيكل والتنغستن، وما إلى ذلك)، يعطي البنزين النهائي بإنتاجية تصل إلى 90٪؛
التكسير الحفزي (300-500 درجة مئوية في وجود المحفزات - AlCl 3، الألومينوسيليكات، MoS 3، Cr 2 O 3، وما إلى ذلك)، تنتج منتجات غازية وبنزين عالي الجودة مع غلبة الهيدروكربونات العطرية والمشبعة ذات البنية المتساوية.
في التكنولوجيا ما يسمى الإصلاح التحفيزي– تحويل البنزين منخفض الجودة إلى بنزين عالي الأوكتان أو هيدروكربونات عطرية عالية الجودة.
التفاعلات الرئيسية في التكسير هي تقسيم سلاسل الهيدروكربون، والأيزومرية والتدوير. تلعب الجذور الهيدروكربونية الحرة دورًا كبيرًا في هذه العمليات.

إنتاج فحم الكوك
ومشكلة الحصول على الوقود السائل

محميات فحمفي الطبيعة تتجاوز بشكل كبير احتياطيات النفط. لذلك يعتبر الفحم أهم نوع من المواد الخام المستخدمة في الصناعة الكيميائية.
في الوقت الحالي، تستخدم الصناعة عدة طرق لمعالجة الفحم: التقطير الجاف (فحم الكوك، وشبه فحم الكوك)، والهدرجة، والاحتراق غير الكامل، وإنتاج كربيد الكالسيوم.

يستخدم التقطير الجاف للفحم لإنتاج فحم الكوك في الصناعات المعدنية أو الغاز المنزلي. ينتج فحم الكوك فحم الكوك وقطران الفحم وماء القطران وغازات فحم الكوك.
قطران الفحميحتوي على مجموعة واسعة من المركبات العطرية والعضوية الأخرى. عن طريق التقطير عند الضغط العادي يتم تقسيمه إلى عدة أجزاء. يتم الحصول على الهيدروكربونات العطرية والفينولات وما إلى ذلك من قطران الفحم.
غازات الكوكتحتوي في الغالب على الميثان والإيثيلين والهيدروجين وأول أكسيد الكربون (II). يتم حرقها جزئيًا وإعادة تدويرها جزئيًا.
تتم هدرجة الفحم عند درجة حرارة 400-600 درجة مئوية تحت ضغط هيدروجين يصل إلى 250 ضغط جوي في وجود محفز – أكاسيد الحديد. وينتج عن ذلك خليط سائل من الهيدروكربونات، والتي عادة ما يتم هدرجتها فوق النيكل أو المحفزات الأخرى. يمكن هدرجة الفحم البني منخفض الدرجة.

يتم الحصول على كربيد الكالسيوم CaC 2 من الفحم (فحم الكوك والأنثراسايت) والجير. ويتم تحويله بعد ذلك إلى الأسيتيلين، والذي يستخدم في الصناعة الكيميائية في جميع البلدان على نطاق متزايد باستمرار.

من تاريخ تطور OJSC Rosneft - KNOS

يرتبط تاريخ تطور المصنع ارتباطًا وثيقًا بصناعة النفط والغاز في كوبان.
تعود بداية إنتاج النفط في بلادنا إلى الماضي البعيد. مرة أخرى في القرن العاشر. قامت أذربيجان بتبادل النفط مع مختلف البلدان. في كوبان، بدأ تطوير النفط الصناعي في عام 1864 في منطقة مايكوب. بناء على طلب رئيس منطقة كوبان، الجنرال كارمالين، D. I. قدم منديليف في عام 1880 استنتاجًا حول الإمكانات النفطية لكوبان: "هنا عليك أن تتوقع الكثير من النفط، وهنا يقع على طول خط مستقيم طويل موازٍ". إلى التلال والجري بالقرب من سفوح التلال، تقريبًا في الاتجاه من كوداكو إلى إيلسكايا".
خلال الخطط الخمسية الأولى، تم تنفيذ أعمال استكشاف واسعة النطاق وبدأ إنتاج النفط الصناعي. تم استخدام الغاز النفطي المصاحب جزئيًا كوقود منزلي في مستوطنات العمال معظمتم حرق هذا المنتج القيم في المشاعل. لإنهاء التبذير الموارد الطبيعيةالوزارة صناعة النفطفي عام 1952، قرر اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية بناء مصنع للغاز والبنزين في قرية أفيبسكوي.
خلال عام 1963، تم التوقيع على قانون تشغيل المرحلة الأولى من مصنع أفيبسكي للغاز والبنزين.
في بداية عام 1964، بدأت معالجة مكثفات الغاز منطقة كراسنودارمع إنتاج البنزين ووقود الديزل A-66. كانت المادة الخام عبارة عن غاز من حقول كانفسكي وبيريزانسكي ولينينغرادسكي ومايكوسكي وغيرها من الحقول الكبيرة. من خلال تحسين الإنتاج، أتقن طاقم المصنع إنتاج بنزين الطائرات B-70 وبنزين المحركات A-72.
في أغسطس 1970، تم تشغيل وحدتين تكنولوجيتين جديدتين لمعالجة مكثفات الغاز لإنتاج العطريات (البنزين والتولوين والزيلين): وحدة التقطير الثانوية ووحدة الإصلاح الحفزي. وفي الوقت نفسه، تم بناء مرافق المعالجة مع المعالجة البيولوجية لمياه الصرف الصحي وقاعدة السلع والمواد الخام للمحطة.
في عام 1975، تم تشغيل مصنع لإنتاج الزيلين، وفي عام 1978، بدأ تشغيل مصنع إزالة ميثيل التولوين المستورد. وقد أصبح المصنع من المصانع الرائدة بوزارة صناعة البترول في إنتاج الهيدروكربونات العطرية للصناعات الكيماوية.
من أجل تحسين الهيكل الإداري للمؤسسة وتنظيم أقسام الإنتاج، تم إنشاء جمعية الإنتاج Krasnodarnefteorgsintez في يناير 1980. ضمت الجمعية ثلاثة مصانع: موقع كراسنودار (يعمل منذ أغسطس 1922)، ومصفاة النفط توابسي (التي تعمل منذ عام 1929)، ومصفاة النفط أفيبسكي (التي تعمل منذ ديسمبر 1963).
في ديسمبر 1993، تمت إعادة تنظيم الشركة، وفي مايو 1994، تمت إعادة تسمية شركة Krasnodarnefteorgsintez OJSC إلى شركة Rosneft-Krasnodarnefteorgsintez OJSC.

تم إعداد المقال بدعم من شركة Met S LLC. إذا كنت بحاجة إلى التخلص من حوض الاستحمام أو الحوض أو غيره من النفايات المعدنية المصنوعة من الحديد الزهر، إذن حل مثاليسيتم الاتصال بشركة Met S. على الموقع الإلكتروني الموجود على "www.Metalloloms.Ru"، يمكنك طلب تفكيك وإزالة الخردة المعدنية بسعر تنافسي دون مغادرة شاشة الشاشة. توظف شركة Met S فقط المتخصصين المؤهلين تأهيلاً عاليًا والذين يتمتعون بخبرة عمل واسعة.

النهاية يلي

– يتكون (بشكل رئيسي) من الميثان و (بكميات أقل) أقرب متجانساته - الإيثان، البروبان، البيوتان، البنتان، الهكسان، وما إلى ذلك؛ ويلاحظ في الغاز النفطي المصاحب، أي الغاز الطبيعي الموجود في الطبيعة فوق النفط أو المذاب فيه تحت الضغط.

زيت

هو سائل زيتي قابل للاشتعال يتكون من الألكانات، والألكانات الحلقية، والأرينات (السائدة)، بالإضافة إلى مركبات تحتوي على الأكسجين والنيتروجين والكبريت.

فحم

– الوقود المعدني الصلب من أصل عضوي. يحتوي على القليل من الجرافيت والعديد من المركبات الحلقية المعقدة، بما في ذلك العناصر C وH وO وN وS. ويوجد الأنثراسيت (شبه لا مائي)، والفحم (-4% رطوبة)، والفحم البني (50-60% رطوبة). باستخدام طريقة فحم الكوك، يتم تحويل الفحم إلى الهيدروكربونات (الغازية والسائلة والصلبة) وفحم الكوك (الجرافيت النقي إلى حد ما).

فحم الكوك

يؤدي تسخين الفحم دون وصول الهواء إلى 900-1050 درجة مئوية إلى تحلله الحراري مع تكوين منتجات متطايرة (قطران الفحم وماء الأمونيا وغاز فرن فحم الكوك) وبقايا صلبة - فحم الكوك.

المنتجات الرئيسية: فحم الكوك - 96-98% كربون؛ غاز فرن فحم الكوك - 60% هيدروجين، 25% ميثان، 7% أول أكسيد الكربون (II)، إلخ.

المنتجات الثانوية: قطران الفحم (البنزين، التولوين)، الأمونيا (من غاز فرن فحم الكوك)، إلخ.

تكرير النفط بطريقة التصحيح

يتعرض الزيت المكرر مسبقًا إلى التقطير الجوي (أو الفراغي) إلى أجزاء ذات نطاقات معينة من نقاط الغليان في أعمدة التقطير المستمر.

المنتجات الرئيسية: البنزين الخفيف والثقيل، الكيروسين، زيت الغاز، زيوت التشحيم، زيت الوقود، القطران.

تكرير النفط عن طريق التكسير الحفزي

المواد الخام: أجزاء الزيت عالية الغليان (الكيروسين وزيت الغاز وغيرها)

المواد المساعدة: المحفزات (الألومينوسيليكات المعدلة).

العملية الكيميائية الأساسية: عند درجة حرارة 500-600 درجة مئوية وضغط 5·10 5 باسكال، تنقسم جزيئات الهيدروكربون إلى جزيئات أصغر، ويصاحب التكسير التحفيزي تفاعلات الأروماتة والأيزومرة والألكلة.

المنتجات: خليط من الهيدروكربونات منخفضة الغليان (الوقود والمواد الخام للبتروكيماويات).

ج 16. ح 34 → ج 8 ح 18 + ج 8 ح 16
ج 8 ح 18 → ج 4 ح 10 + ج 4 ح 8
ج 4 ح 10 → ج 2 ح 6 + ج 2 ح 4

الفصل 1. جيوكيمياء استكشاف النفط والحفريات.. 3

§ 1. أصل الوقود الأحفوري. 3

§ 2. الصخور الغازية والنفطية. 4

الفصل الثاني. المصادر الطبيعية...5

الفصل الثالث. الإنتاج الصناعي للهيدروكربونات... 8

الفصل 4. معالجة النفط... 9

§ 1. التقطير التجزيئي.. 9

§ 2. تكسير. 12

§ 3. الإصلاح. 13

§ 4. إزالة الكبريت..14

الفصل 5. تطبيقات الهيدروكربونات... 14

§ 1. الألكانات..15

§ 2. الألكينات..16

§ 3. الألكينات..18

§ 4. الساحات..19

الفصل السادس. تحليل حالة صناعة النفط. 20

الفصل السابع. السمات والاتجاهات الرئيسية في صناعة النفط. 27

قائمة الأدبيات المستعملة...33

كانت النظريات الأولى التي تناولت المبادئ التي تحدد وجود الرواسب النفطية تقتصر عادة على مسألة مكان تراكمها. ومع ذلك، على مدى السنوات العشرين الماضية، أصبح من الواضح أنه للإجابة على هذا السؤال، من الضروري أن نفهم لماذا ومتى وبأي كميات تم تشكيل النفط في حوض معين، وكذلك فهم وتحديد نتيجة لما يعالجه نشأت وهاجرت وتراكمت. هذه المعلومات ضرورية للغاية لتحسين كفاءة التنقيب عن النفط.

لقد حدث تكوين الحفريات الهيدروكربونية، وفقًا للآراء الحديثة، نتيجة لتسلسل معقد من العمليات الجيوكيميائية (انظر الشكل 1) داخل صخور الغاز والنفط الأصلية. في هذه العمليات، تم تحويل مكونات النظم البيولوجية المختلفة (المواد ذات الأصل الطبيعي) إلى هيدروكربونات، وبدرجة أقل، إلى مركبات قطبية ذات ثبات ديناميكي حراري مختلف - نتيجة لترسيب المواد ذات الأصل الطبيعي وتغطيتها اللاحقة بالصخور الرسوبية تحت تأثير ارتفاع درجة الحرارة وارتفاع الضغط في الطبقات السطحية قشرة الأرض. تؤدي الهجرة الأولية للمنتجات السائلة والغازية من طبقة الغاز والنفط الأولية وهجرتها الثانوية اللاحقة (من خلال آفاق التحمل والتحولات وما إلى ذلك) إلى الصخور المسامية المشبعة بالنفط إلى تكوين رواسب المواد الهيدروكربونية، وزيادة هجرة المواد الهيدروكربونية. والذي يتم منعه عن طريق حبس الترسبات بين طبقات الصخور غير المسامية.

وفي مستخلصات المواد العضوية من الصخور الرسوبية ذات الأصل الحيوي، توجد مركبات لها نفس التركيب الكيميائي لتلك الموجودة في النفط. ولبعض هذه المركبات، التي تعتبر "علامات بيولوجية" ("أحافير كيميائية")، أهمية خاصة في الكيمياء الجيولوجية. وتشترك هذه الهيدروكربونات كثيرًا مع المركبات الموجودة في الأنظمة البيولوجية (على سبيل المثال، الدهون والأصباغ والمستقلبات) التي يتكون منها النفط. هذه المركبات لا تثبت فقط الأصل الحيوي الهيدروكربونات الطبيعية، ولكن تسمح لك أيضًا بالحصول على الكثير معلومات مهمةحول الغاز والصخور الحاملة للنفط، وكذلك حول طبيعة النضج والنشأة والهجرة والتحلل البيولوجي الذي أدى إلى تكوين رواسب محددة من الغاز والنفط.

الشكل 1: العمليات الجيوكيميائية المؤدية إلى تكوين الهيدروكربونات الأحفورية.

تعتبر الصخور النفطية والغازية عبارة عن صخور رسوبية متناثرة بدقة، والتي عندما تترسب بشكل طبيعي، تؤدي أو يمكن أن تؤدي إلى تكوين وإطلاق كميات كبيرة من النفط و (أو) الغاز. ويعتمد تصنيف هذه الصخور على محتوى المادة العضوية ونوعها، وحالة تطورها المتحول (تحولات كيميائية تحدث عند درجات حرارة تقارب 50-180 درجة مئوية)، وطبيعة وكمية الهيدروكربونات التي يمكن الحصول عليها منها. . يمكن العثور على مادة الكيروجين العضوية في الصخور الرسوبية ذات الأصل الحيوي في معظمها أشكال مختلفةولكن يمكن تقسيمها إلى أربعة أنواع رئيسية.

1) ليبتينيت- تحتوي على نسبة عالية جدًا من الهيدروجين ولكن تحتوي على نسبة منخفضة من الأكسجين؛ يتم تحديد تكوينها من خلال وجود سلاسل الكربون الأليفاتية. من المفترض أن الليبيتينيت يتكون بشكل رئيسي من الطحالب (التي تتعرض عادة للتحلل البكتيري). لديهم قدرة عالية على التحول إلى زيت.

2) مخارج- تحتوي على نسبة عالية من الهيدروجين (لكنها أقل من محتوى الليبتينيت)، وغنية بالسلاسل الأليفاتية والنفثينات المشبعة (الهيدروكربونات الأليسكليكية)، بالإضافة إلى الحلقات العطرية والمجموعات الوظيفية المحتوية على الأكسجين. تتكون هذه المادة العضوية من مواد نباتية مثل الجراثيم وحبوب اللقاح والبشرة والأجزاء الهيكلية الأخرى للنباتات. يتمتع الإكسينيت بقدرة جيدة على التحول إلى مكثفات نفط وغاز، وفي المراحل الأعلى من التطور المتحول إلى غاز.

3) فيتريشيتا– تحتوي على نسبة منخفضة من الهيدروجين ومحتوى عالي من الأكسجين وتتكون في المقام الأول من هياكل عطرية ذات سلاسل أليفاتية قصيرة مرتبطة بمجموعات وظيفية تحتوي على الأكسجين. وتتكون من مواد خشبية منظمة (لجينوسليلوزية) ولها قدرة محدودة على التحول إلى نفط، ولكنها قدرة جيدة على التحول إلى غاز.

4) الجمودهي صخور فتاتية سوداء غير شفافة (عالية الكربون ومنخفضة الهيدروجين) تكونت من سلائف خشبية معدلة للغاية. ليس لديهم القدرة على التحول إلى النفط والغاز.

العوامل الرئيسية التي يتم من خلالها التعرف على الصخور الغازية والنفطية هي محتواها من الكيروجين، ونوع المادة العضوية في الكيروجين، ومرحلة التطور المتحول لهذه المادة العضوية. صخور الغاز والنفط الجيدة هي تلك التي تحتوي على 2-4% مادة عضوية من النوع الذي يمكن أن تتشكل منه وتطلق الهيدروكربونات المقابلة. في ظل الظروف الجيوكيميائية المواتية، يمكن أن يحدث تكوين النفط من الصخور الرسوبية التي تحتوي على مواد عضوية مثل الليبتينيت والإكسينيت. عادة ما يحدث تكوين رواسب الغاز في الصخور الغنية بالفيترينيت أو نتيجة التكسير الحراري للنفط المتكون أصلاً.

نتيجة لدفن رواسب المواد العضوية لاحقاً تحتها الطبقات العلياالصخور الرسوبية، وتتعرض هذه المادة لدرجات حرارة مرتفعة بشكل متزايد، مما يؤدي إلى التحلل الحراري للكيروجين وتكوين النفط والغاز. إن تشكل النفط بكميات تهم التطور الصناعي للحقل يحدث تحت ظروف معينة من حيث الزمن ودرجة الحرارة (عمق حدوثها)، ويكون زمن التكوين أطول، كلما انخفضت درجة الحرارة (وهذا ليس من الصعب فهمه إذا افترضنا أن التفاعل يتم وفق معادلة الرتبة الأولى ويعتمد على درجة الحرارة حسب أرهينيوس). على سبيل المثال، نفس كمية النفط التي تكونت عند درجة حرارة 100 درجة مئوية خلال 20 مليون سنة تقريبًا يجب أن تتشكل عند درجة حرارة 90 درجة مئوية خلال 40 مليون سنة، وعند درجة حرارة 80 درجة مئوية خلال 80 مليون سنة . يتضاعف معدل تكوين الهيدروكربونات من الكيروجين تقريبًا لكل زيادة قدرها 10 درجات مئوية في درجة الحرارة. لكن التركيب الكيميائيالكيروجين. يمكن أن تكون متنوعة للغاية، وبالتالي فإن العلاقة المشار إليها بين وقت نضج الزيت ودرجة حرارة هذه العملية لا يمكن اعتبارها إلا كأساس للتقديرات التقريبية.

تظهر الدراسات الجيوكيميائية الحديثة أنه في الجرف القاري بحر الشمالوكل زيادة 100 متر في العمق يصاحبها ارتفاع في درجة الحرارة بنحو 3 درجات مئوية، أي أن الصخور الرسوبية الغنية بالمواد العضوية شكلت هيدروكربونات سائلة على أعماق 2500-4000 متر على مدى فترة 50-80 مليون سنة. ويبدو أن الزيوت الخفيفة والمكثفات تشكلت على عمق 4000-5000 م، والميثان (الغاز الجاف) على عمق أكثر من 5000 م.

المصادر الطبيعية للهيدروكربونات هي الوقود الأحفوري - النفط والغاز والفحم والجفت. نشأت رواسب النفط الخام والغاز قبل 100 إلى 200 مليون سنة من النباتات والحيوانات البحرية المجهرية التي أصبحت مطمورة في الصخور الرسوبية التي تشكلت في قاع البحر، وفي المقابل، بدأ الفحم والخث في التشكل قبل 340 مليون سنة من النباتات التي تنمو على الأرض.

ويوجد الغاز الطبيعي والنفط الخام عادةً مع الماء في الطبقات الحاملة للنفط الواقعة بين طبقات الصخور (الشكل 2). ينطبق مصطلح "الغاز الطبيعي" أيضًا على الغازات التي تتشكل فيه الظروف الطبيعيةنتيجة لتحلل الفحم . يتم تطوير الغاز الطبيعي والنفط الخام في كل قارة باستثناء القارة القطبية الجنوبية. أكبر منتجي الغاز الطبيعي في العالم هم روسيا والجزائر وإيران والولايات المتحدة. أكبر منتجي النفط الخام هم فنزويلا والمملكة العربية السعودية والكويت وإيران.

يتكون الغاز الطبيعي بشكل رئيسي من الميثان (الجدول 1).

النفط الخام هو سائل زيتي يمكن أن يختلف لونه من البني الداكن أو الأخضر إلى عديم اللون تقريبًا. يحتوي على عدد كبير من الألكانات. من بينها الألكانات المستقيمة والألكانات المتفرعة والألكانات الحلقية التي يتراوح عدد ذرات الكربون فيها من خمس إلى 40. والاسم الصناعي لهذه الألكانات الحلقية هو nachtany. ويحتوي النفط الخام أيضًا على ما يقرب من 10% من الهيدروكربونات العطرية، بالإضافة إلى كميات صغيرة من المركبات الأخرى التي تحتوي على الكبريت والأكسجين والنيتروجين.