Технология производства масла пихтового: Производство пихтового масла с фото и видео

Содержание

Как сделать пихтовое масло в домашних условиях: рецепты приготовления

Средство широко применяется в традиционной и народной медицине, косметологии. Настоящее эфирное масло – дорогостоящий продукт, некоторые производители стараются сэкономить на сырье и технологическом процессе, что значительно ухудшает качество, снижает эффективность продукции. Если есть возможность добыть основной компонент, средство можно изготовить самостоятельно. Важно знать, как в домашних условиях сделать пихтовое масло правильно. Процесс длительный, иногда энергозатратный, но результат оправдывает приложенные усилия.

Описание и область применения

Эфирное масло представляет собой прозрачную жидкость, часто имеющую желтоватый или зеленоватый оттенок. Консистенция легкая, текучая, аромат насыщенный, хвойный, ярко выраженный. Натуральный пихтовый продукт имеет способность менять запах с течением времени. Это объясняется тем, что некоторые ароматические компоненты испаряются. Недопустимо наличие взвеси, осадка, примесей, расслоений. Исключение – хранение при температуре ниже 15°C, при котором в осадок выпадает основное вещество –

борнилацетат. При потеплении окружающей среды жидкость снова становится однородной.

Лечебные свойства пихтового масла:

  • местное раздражающее;
  • бактерицидное;
  • антисептическое;
  • противогрибковое;
  • противовоспалительное;
  • тонизирующее;
  • обезболивающее;
  • кардиотоническое.

Ароматерапия с пихтовым маслом применяется для активации обмена веществ, нормализации артериального давления, сердечного ритма, деятельности ЦНС. Традиционная медицина наиболее часто использует средство в оториноларингологии. Натуральный качественный аптечный продукт назначается в качестве биологически активной добавки к пище для лечения множества заболеваний, улучшения самочувствия. При этом важно строго соблюдать дозировку, поскольку в больших количествах оно обладает выраженным токсическим эффектом.

Традиционная медицина наиболее часто использует средство в оториноларингологии.

Показания к применению пихтового масла:

  • воспалительные заболевания дыхательных путей;
  • инфекционные поражения ротовой полости;
  • дерматит;
  • бессонница;
  • радикулит;
  • артрит;
  • болевые ощущения при ушибах, остеохондрозе, невралгиях;
  • болезни мочеполовой системы;
  • гормональные нарушения, в том числе патологии щитовидной железы;
  • мокрая экзема.

Пихтовое масло ускоряет периферическое кровообращение, выводит из организма продукты распада, избыток солей, нормализует артериальное давление, укрепляет иммунитет, увеличивает стрессоустойчивость. Кроме внутреннего и наружного применения, средство добавляется как ароматерапия при посещении бани, капается в ванну с горячей водой. Хорошие результаты показывают ингаляции.

В косметологии маслосодержащий продукт пихты находит применение с целью восстановления кожных покровов, улучшения роста волос. Средство снимает покраснения, убирает угревую сыпь и отечность, помогает справиться с дряблой и увядающей кожей.

Активные компоненты борются с повышенной потливостью, благотворно влияют на обменные процессы во время классического и расслабляющего массажей.

Перед началом терапии рекомендуется проконсультироваться с лечащим врачом.

Вред пихтовой эфирной продукции проявляется при злоупотреблении средством. Перед началом терапии рекомендуется проконсультироваться с лечащим врачом. Противопоказания также присутствуют – гипертония, аллергия, почечная недостаточность, астма, психические расстройства, беременность, период лактации.

Выбор и заготовка сырья

Пихтовое масло готовится из зеленых шишек, лапника с толщиной веточек не более 8 мм, хвои, молодых побегов и коры. Дерево для сбора сырья должно быть высотой минимум 1,5-2 м, расти на открытом солнечном участке, иметь развитую, густую крону. Важно отсутствие на стволе и ветвях мха, признаков поражения вредителями или инфекциями.

Запрещено собирать пихтовую заготовку с растений, растущих рядом с дорогами, заводами, индустриальной зоной. Лучшее время – с мая по сентябрь. Молодые почки, шишечки и побеги лучше срезать весной, а хвою под конец лета. Пихтовое сырье для изготовления лечебных средств сохраняет свои свойства на протяжении нескольких месяцев.

На заметку! Эфирное масло и живица пихты усиливают целебное действие друг друга.

Пихтовое масло готовится из зеленых шишек, лапника, хвои, молодых побегов и коры.

Рецепты приготовления

В промышленном производстве применяются 4 способа получения пихтового средства – отжим, экстракция, дистилляция и анфлераж. Последний признан наиболее трудоемким и затратным, почти не используется в крупных масштабах. При этом изготовление целебного средства на основе пихты дома основано именно на нем – сырье заливается растительным маслом, кипятится, операции повторяются с новыми порциями сырой массы. Преимуществом домашнего приготовления средства является качество и натуральность. При отсутствии специфического оборудования масло можно получить 2-мя способами, различающимися длительностью процесса.

Метод №1

Собрать молодые пихтовые побеги, длиной до 5 см, почки. Просмотреть, убрать поврежденные, промыть проточной холодной водой. Нарезать на небольшие кусочки. Стеклянную емкость на 1/3 объема заполнить любым натуральным растительным маслом (подсолнечным, оливковым, кукурузным). Положить подготовленное пихтовое сырье, утрамбовать, пока не останется 2 см. Долить до краев растительное масло, закрыть крышкой.

Готовится целебное средство 3 недели.

Настаивать в темном прохладном помещении, периодически встряхивая содержимое. Когда хвоя впитает весь растворитель, его необходимо снова налить доверху. Через 3 недели целебное средство готово. Массу следует отжать через сложенную в несколько слоев марлю в небольшую бутылочку из темного стекла, плотно закупорить пробкой. Полученное пихтовое средство хранить на нижней полке холодильника.

На заметку! Нельзя использовать пластиковые, железные контейнеры и инвентарь.

Метод №2

Хвою нарезать длиной 1-1,5 см, засыпать в стеклянную банку объемом 1-2 л так, чтобы осталось до края 4-5 см. Растительное сырье залить любым маслом, закрыть железной крышечкой. Далее требуется варить 5 ч на водяной бане. Для этого взять большую кастрюлю, положить на дно решетку или деревянные прутики, поставить на них баночку, залить водой до верхнего уровня пихты, накрыть крышкой.

Следить за уровнем воды, при необходимости доливать нагретую отдельно. Затем остудить содержимое баночки, жидкость слить, пихтовую хвою тщательно отжать. Загрузить новую порцию растительного сырья, залить проваренным маслом. Варить еще 5 ч на водяной бане при тех же условиях. Повторить процеживание жидкости. Полученное средство перелить в темную стеклянную бутылочку, хранить в холодильнике.

Важно использовать качественную и натуральную продукцию, чтобы не навредить своему здоровью.

Пихтовое эфирное масло имеет широкий спектр применения. Рекомендуется проконсультироваться с лечащим врачом на предмет противопоказаний и побочных действий. Важно использовать качественную и натуральную продукцию, чтобы не навредить своему здоровью. Приготовить средство в домашних условиях достаточно просто, проблема может возникнуть только со сбором исходного сырья.

Обязательно прочитайте:

Технология производства хвойно-эфирных масел

  • Главная
  • Статьи
  • Производство
  • Технология производства хвойно-эфирных масел

Читайте также

15.08.2022 в 15:55

Givaudan сообщили о снижении прибыли в первом полугодии. Причина — рост затрат

08. 06.2022 в 09:40

OVR Technology выпустила ароматерапевтическую ВР-платформу INHALE 3

Все статьи рубрики

Лучшие статьи

(Не)молодо-зелено: Synthetic Jungle Editions de Parfums Frederic Malle

Разговор с Фредериком Малем: синтетика, зелень и забытые духи

Феномен Ganymede Marc-Antoine Barrois: вечность, футуризм, Квентин Биш

Сирень, кожа и винтаж без замшелости: 15 лучших ароматов 2021 года

Радикальная роза и парижский мускус: знакомимся с ароматами Matiere Premiere

Дракон, Мисима, деконструкция: 3 японских по духу аромата

Синтетические джунгли: Encelade от Marc-Antoine Barrois

Интересные подборки

Духи для секса: самые возбуждающие феромоны и афродизиаки Ароматы для офиса Лучшие ароматы сети Л’Этуаль Недорогие ароматы для мужчин Ароматы с нотой ландыша Шлейфовые ароматы для женщин Лучшие духи для женщин Нежные и шлейфовые духи для женщин Лучшие свежие ароматы для мужчин Модные ароматы для женщин

Комментарии

1

Пожаловаться на материал

Анна Аскарова

22. 11.2014 в 17:34

Эфирные масла из хвойных пород деревьев получают с помощью отгонки хвои с водяным паром. Для этого берутся хвойные лапки в диаметре до 0,8 см. Температура пара должна быть около 110 °С. Так как масло в воде нерастворимо, после процесса конденсации оно образует на поверхности слой дистиллята, который затем отделяется во флорентине.

Продуктивность масла у хвойных деревьев существенно отличается. Так, к примеру, из пихтовой лапки получают от 1,5% до 3% эфирного масла, из кедровой – до 1,5%, а из хвойной лапки сосны – до 0,5% масла. Наилучшими в плане масло отдачи являются деревья с хорошо развитой кроной, а вот деревья, которые росли в затемненных местах, со слабой кроной для изготовления эфирного масла абсолютно не пригодны. 

Немалую роль играет также и возраст дерева. Так, наибольший выход продукта получают из хвои молодых, либо же средневозрастных деревьев. Время сбора хвои также является одним из основных факторов (летом в ней гораздо больше эфирного масла, чем в холодное время года). А вот срок хранения лапки хвойных деревьев значения практически не имеет – потери масла настолько малы, что ими можно пренебречь.

Хвойно-эфирные масла применяют в качестве отдушек в моющих средствах, косметической и парфюмерной промышленностях. Стоит отметить, что наиболее ценным считается пихтовое масло, так как его применяют как для производства медицинской камфары, так и для создания ярких хвойных аккордов в парфюмерии (хотя может также применяться и в качестве самостоятельной ноты). Так что, рассмотрим процесс изготовления хвойно-эфирного масла именно на примере этого растения.

Технологические этапы изготовления эфирного масла хвойных деревьев

Заготовка хвои. Считается, что наилучшей местностью для сбора хвои являются экологически чистые леса Западной Сибири. А вот что касается времени, здесь всё просто – пока тепло. Так, хвою заготавливают в период с мая по сентябрь. Время года в данном случае играет особую роль, ведь качество итоговой продукции существенно зависит от ряда разного рода факторов. Так, во время зимних морозов заготовки вести противопоказано, ведь в этот период содержание одного из важнейших компонентов хвойно-эфирного масла, борнилацетата, является минимальным. Также хвою следует собирать вместе с веточками – так называемые лапки, диаметр которых не должен быть более восьми миллиметров.

Перегонка с водяным паром. Именно на данной технологии основано изготовление хвойно-эфирного масла. Для изготовления эфирного масла пихты используют особое приспособление – пихтоварку (название говорит о его узкой специализации). Примерно через полчаса после начала отгонки с водяным паром, отделение эфирного масла становится интенсивным и держит данный уровень в течение около 16 часов. После того как масло отделено от воды с помощью флорентины, ему нужно дать отстояться (обычно это занимает от трех дней и больше).

Концентрирование. Отгонка скипидара методом вакуумной дистилляции (а точнее, легкокипящих составляющих продукта) позволяет получить продукцию высочайшего качества. После того как из эфирного сырья получили скипидар, его фильтруют и измеряют физико-химические показатели. Для этого используют метод хроматографии жидкой фазы.

Для хранения и транспортировки полученной продукции используют алюминиевые емкости, которые предотвращают проникновение солнечных лучей. Все свои свойства масло сохраняет в течение двух лет (при условии правильного хранения).

Если вас интересует пихтовая нота в парфюмерии, которая создает особую атмосферу, знакомую нам с детства, а именно ощущение грядущего праздника – Нового Года, вам стоит обратить свое внимание на следующие ароматы:

Phoenix Keith Urban для мужчин;

JivagobyJosephJivagoJosephJivagoдля мужчин;

Olympic Rainforest Olympic Orchids Artisan Perfumes для мужчин и женщин;

Mountain High Smell Bentдля мужчин и женщин.

Предложения от партнеров: наборы парфюмерных пробников 8 в 1

18.5. Производство пихтового масла

Пихтовое масло является ценным сырьем для получения синтетической камфары. Оно содержит полупродукт этого производства — борнилацетат, выделить который из другого сырья, например из скипидара, можно только в результате сложных химических превращений.

Синтетическая камфара превосходит по своим лечебным свойствам натуральную камфару, добываемую из камфарного лавра. Твердый раствор целлюлозы в камфаре — целлулоид широко применяется в галантерейной промышленности, в производстве предметов гигиены и санитарии, канцелярских принадлежностей, игрушек, безосколочного стекла — триплекса.

Сырьем для производства пихтового масла служит хвоя, но так как заготовить ее отдельно трудно, заготовку ведут вместе с побегами в виде пихтовой лапки. Пихтовая лапка должна иметь длину не более 35 см, толщину 8 мм. В этом случае она на 70 % состоит из хвои.

Известно около 50 видов пихты. В Российской Федерации произрастает 8 видов: сибирская, гребенчатая (европейская), кавказская, белокорая, цельнолистная (приморская), сахалинская, Майра, камчатская (грациозная). Наибольший выход масла дает хвоя пихты сибирской — 1,5…2,5 %, европейской — лишь 0,2..,0,5 % (содержание борнилацетата соответственно 30…40 и 4… 11 %). По занимаемой площади пихта сибирская значительно превосходит все остальные виды.

Основной способ заготовки пихтовой лапки — это сбор на лесосеках при лесозаготовках. В случае недостатка лесосечных отходов разрешается рубить или стричь лапку с растущих деревьев на специально отведенных лесосеках.

На лесосеках сучья собирают подборщиками различных конструк­ций или сразу после обрезки грузят в транспортные машины. Отделение лапки от ветвей производят непосредственно в местах ее переработки. При этом во время транспортировки веток до 10 % хвои уходит в отходы, а ко­личество древесной зелени составляет всего 30…40 %.

Обрубку сучьев с растущих деревьев ведут легким топором с петлей на топорище для руки или секатором. Не разрешается обрубка ветвей у са­мого ствола, чтобы не допустить ранений коры. Ветви сортируют и от них большими ножами отделяют лапку. Заготовку, отделение лапки и уборку сучьев ведет бригада из 5-7 человек.

Получение пихтового масла основано на трех его свойствах: 1) спо­собности перегоняться вместе с водяным паром при прямом его воздейст­вии; 2) нерастворимости в воде; 3) разной плотности масла и воды. Не­смотря на то, что пихтовое эфирное масло состоит из смеси органических веществ, имеющих различную температуру кипения (от 140 до 262 °С), с водяным паром оно перегоняется при температуре около 98 °С.

Для получения эфирного масла древесную зелень пихты загружают в перегонный чан, изготовленный из сухих сосновых, лиственничных или кедровых пластин. На дно чана укладывают деревянные бруски, а на них металлическую решетку. На решетку загружают пихтовую лапку. Когда высота слоя древесной зелени достигнет 60…70 см, в чан снизу подают во­дяной пар, и дальнейшую загрузку продолжают при постоянном его по­ступлении. Загрузка считается законченной, если лапка перестанет давать усадку. После этого очищают отводную трубу от попавшей древесной зе­лени, промазывают края чана глиной и плотно закрывают его крышкой.

На типовых пихтоваренных установках Западной Сибири использу­ется перегонный чан объемом 7,5 м3. Он вмещает около 2,5 т сырья.

Технологический пар производят в паровом котле типа КВ-300, про­изводительность которого при топке дровами среднего качества 70.„80 кг пара в 1 ч. На отгонку 1 кг пихтового масла расходуется в среднем 50 кг пара, а на весь производственный цикл 1250 кг.

Конденсация паров воды и пихтового масла происходит в холодильни­ке. Холодильник имеет водяное охлаждение и представляет собой змеевик из медных труб общей длиной 13… 15 м, проходящий через ванну с водой.

Конденсат из холодильника поступает в флорентину (маслоотделитель) — цилиндрический сосуд, в который вставлена Г-образная трубка. Вертикальная часть трубки проходит внутри сосуда и не доходит до дна на 20 мм, а горизонтальная выходит наружу на высоте 60 мм от крышки сосуда. При поступлении смеси эфирного масла и воды в сосуд вода, имеющая большую плотность, будет непрерывно вытекать через трубку, а масло останется в сосуде. Слив пихтового масла производят через трубку, расположенную на 10 мм выше водосливного колена Г-образной трубки.

После слива из флорентины пихтовое масло отстаивают в течение трех суток. Верхний слой масла из отстойника сливают в бочку, а средний и нижний темные слои направляются на дополнительное отстаивание. Остаток сливают в перегонный чан на загруженную древесную зелень.

Производительность установки с одним перегонным чаном составляет около 25 кг пихтового масла за один производственный цикл (17 ч) или 5000 кг за сезон. Ее можно увеличить, если установить второй перегонный чан при одном паровом котле.

Кроме стационарных установок используют также передвижные типа ППУ-1. Они монтируются на тракторных санях и транспортируются к местам заготовки сырья. Однако существующие конструкции имеют недостаточную мощность парообразователя и плохо приспособлены для работы зимой.

Производство пихтового масла — КиберПедия

Навигация:

Главная Случайная страница Обратная связь ТОП Интересно знать Избранные

Топ:

История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации…

Теоретическая значимость работы: Описание теоретической значимости (ценности) результатов исследования должно присутствовать во введении…

Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности…

Интересное:

Наиболее распространенные виды рака: Раковая опухоль — это самостоятельное новообразование, которое может возникнуть и от повышенного давления…

Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль…

Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья. ..

Дисциплины:

Автоматизация Антропология Археология Архитектура Аудит Биология Бухгалтерия Военная наука Генетика География Геология Демография Журналистика Зоология Иностранные языки Информатика Искусство История Кинематография Компьютеризация Кораблестроение Кулинария Культура Лексикология Лингвистика Литература Логика Маркетинг Математика Машиностроение Медицина Менеджмент Металлургия Метрология Механика Музыкология Науковедение Образование Охрана Труда Педагогика Политология Правоотношение Предпринимательство Приборостроение Программирование Производство Промышленность Психология Радиосвязь Религия Риторика Социология Спорт Стандартизация Статистика Строительство Теология Технологии Торговля Транспорт Фармакология Физика Физиология Философия Финансы Химия Хозяйство Черчение Экология Экономика Электроника Энергетика Юриспруденция

⇐ ПредыдущаяСтр 34 из 35Следующая ⇒

 

Эфирные масла получают из хвои сибирской пихты, сосны, ели и кедра. Наиболее ценным является пихтовое масло, содержащее борнилацетат. Последний используется для производства искусственной медицинской камфары. Пихтовое эфирное масло представляет собой прозрачную жидкость плотностью 900…925 кГ/м3 с содержанием борнилацетата не менее 32%. Для получения пихтового масла необходимо прежде всего заготовить хвойную лапку длиной 26…29 см. Такая лапка содержит 70% хвои, 18% коры и 12% древесины по массе. Производство масла основано на способности отгоняться при прямом воздействии пара при 800С. Пихтовое масло получают на стационарных и передвижных установках.

Технологический процесс производства пихтового масла заключается: в загрузке хвойной лапки в чан вместимостью до 7,5 м3; в паровой котел заливается вода и нагревается с помощью топки до кипящего состояния; водяной пар пропускается через хвойную лапку и направляется в холодильную камеру; из холодильника вода с пихтовым маслом поступает во флорентину, где масло отделяется от воды за счет разной их плотности; из флорентины пихтовое масло стекает в сборник готовой продукции. На отгонку 1кг пихтового масла расходуется около 50 кг пара. За один производственный цикл продолжительностью 17 часов получается около 25 кг пихтового масла.

 

Производство дегтя

 

Деготь применяют в кожевенной промышленности для жировки кож, в фармацевтической промышленности (дектярное мыло, мази для лечения кожных заболеваний), для смазки обуви и сбруй. Поддектярную воду используют для получения уксусно-кальциевого порошка. Деготь представляет собой темную густую, маслянистую жидкость плотностью от 925 до 970 кг/м3, со специфическим запахом. Сырьем для получения дегтя служит как чистая береста (наружный пробковый слой коры березы без внутреннего лубяного слоя), снятая с растущих деревьев за 1…2 года до их рубки, так и береста, получаемая от окорки березовых сортиментов и валежника. Лучшим сырьем для производства дегтя является чистая соковая береста, снятая во время сокодвижения со средней части ствола деревьев 40…60 – летнего возраста. С одного гектара леса можно заготовить до 2 тонн бересты, а в момент рубки – до 8 тонн.

Свежезаготовленную бересту укладывают в штабеля в сухих проветриваемых местах на подкладках из жердей, высушивают до воздушно-сухого состояния и прессуют в тюки, применяя простейший станок (жом). Бересту подвергают сухой перегонке в корчагах, котлах, печах и казанах. Наибольшее распространение на практике получили казаны. Казаны бывают разной конструкции. Один из них представлен на рис. 6.5. Он изготовлен из трехмиллиметровой листовой стали прямоугольной формы размером 1,4×0,7×0,7 м и вместимостью 0,7 м3. В задней стенке казана сделаны отверстия и патрубки для выхода парогазовой смеси, в передней стенке казана имеется крышка. Казаны вмуровывают в кирпичную кладку. Обычно используют два, четыре или шесть казанов. Каждый казан имеет отдельную топку 1. Стенки казана обогревают топочными газами. Для охлаждения парогазовой смеси в установке имеется холодильник, а для сбора дегтя – деревянные чаны-отстойники.

 

 

 

Рис.6.5. Схема казана для производства дегтя: 1 – топка; 2 – казан;

3 – дымоход; 4 – обмуровка; 5 – патрубок; 6 – холодильник; 7 – чан-отстойник

 

Технологический процесс получения дегтя начинается с загрузки тюка прессованной бересты в казан, после чего казан закрывают внутренней крышкой на глиняном растворе, поджимают ее клиньями, промазывают снаружи глиной и после ее подсыхания ставят наружную заслонку. В начале перегонки в топке разводят сильный огонь. С появлением первых капель жидкости подачу топлива уменьшают, чтобы деготь не пригорел. Процесс отгонки дегтя длится 18…20 часов. Полный оборот казана равен 24…26 часов. Деготь 2…3 суток отстаивают в чанах-отстойниках, после чего разливают в 100…200 – литровые бочки и отправляют потребителю. Качественные показатели березового дегтя должны соответствовать требованиям РСТ РСФСР 226-78. Из 1 т соковой бересты можно получить 270. ..300 кг дегтя. На переработку 1 т бересты расходуется около 6 скл.м3 дров в качестве топлива.

 

⇐ Предыдущая26272829303132333435Следующая ⇒

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого…

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой…

Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции…

Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства…



Как использовать пихтовое масло: 10 простых идей

АбазаАбаканАбдулиноАбинскАгидельАгрызАдыгейскАзнакаевоАзовАк-ДовуракАксайАлагирАлапаевскАлатырьАлданАлейскАлександровАлександровскАлександровск-СахалинскийАлексеевкаАлексинАлзамайАлупкаАлуштаАльметьевскАмурскАнадырьАнапаАнгарскАндреапольАнжеро-СудженскАниваАпатитыАпрелевкаАпшеронскАрамильАргунАрдатовАрдонАрзамасАркадакАрмавирАрмянскАрсеньевАрскАртемАртемовскАртемовскийАрхангельскАсбестАсиноАстраханьАткарскАхтубинскАхтубинск-7АчинскАшаБабаевоБабушкинБавлыБагратионовскБайкальскБайконурБаймакБакалБаксанБалабановоБалаковоБалахнаБалашихаБалашовБалейБалтийскБарабинскБарнаулБарышБатайскБахчисарайБежецкБелая КалитваБелая ХолуницаБелгородБелебейБелевБелинскийБеловоБелогорскБелогорскБелозерскБелокурихаБеломорскБелорецкБелореченскБелоусовоБелоярскийБелыйБердскБерезникиБерезовскийБерезовскийБесланБийскБикинБилибиноБиробиджанБирскБирюсинскБирючБлаговещенскБлаговещенскБлагодарныйБобровБогдановичБогородицкБогородскБоготолБогучарБодайбоБокситогорскБолгарБологоеБолотноеБолоховоБолховБольшой КаменьБорБорзяБорисоглебскБоровичиБоровскБоровск-1БородиноБратскБронницыБрянскБугульмаБугурусланБуденновскБузулукБуинскБуйБуйнакскБутурлиновкаВалдайВалуйкиВанино рпВелижВеликие ЛукиВеликие Луки-1Великий НовгородВеликий УстюгВельскВеневВерещагиноВереяВерхнеуральскВерхний ТагилВерхний УфалейВерхняя ПышмаВерхняя СалдаВерхняя ТураВерхотурьеВерхоянскВесьегонскВетлугаВидноеВилюйскВилючинскВихоревкаВичугаВладивостокВладикавказВладимирВолгоградВолгодонскВолгореченскВолжскВолжскийВологдаВолодарскВолоколамскВолосовоВолховВолчанскВольскВольск-18ВоркутаВоронежВоронеж-45ВорсмаВоскресенскВоткинскВсеволожскВуктылВыборгВыксаВысоковскВысоцкВытеграВышний ВолочекВяземскийВязникиВязьмаВятские ПоляныГаврилов ПосадГаврилов-ЯмГагаринГаджиевоГайГаличГатчинаГвардейскГдовГеленджикГеоргиевскГлазовГолицыноГорбатовГорно-АлтайскГорнозаводскГорнякГородецГородищеГородовиковскГородской округ ЧерноголовкаГороховецГорячий ключГорячий КлючГрайворонГремячинскГрозныйГрязиГрязовецГубахаГубкинГубкинскийГудермесГуковоГулькевичиГурьевскГурьевскГусевГусиноозерскГусь-ХрустальныйДавлекановоДагестанские ОгниДалматовоДальнегорскДальнереченскДаниловДанковДегтярскДедовскДемидовДербентДесногорскДжанкойДзержинскДзержинскийДивногорскДигораДимитровградДмитриевДмитровДмитровскДноДобрянкаДолгопрудныйДолинскДомодедовоДонецкДонскойДорогобужДрезнаДубнаДубовкаДудинкаДуховщинаДюртюлиДятьковоЕвпаторияЕгорьевскЕйскЕкатеринбургЕлабугаЕлецЕлизовоЕльняЕманжелинскЕмваЕнисейскЕрмолиноЕршовЕссентукиЕфремовЖелезноводскЖелезногорскЖелезногорскЖелезногорск-ИлимскийЖелезнодорожныйЖердевкаЖигулевскЖиздраЖирновскЖуковЖуковкаЖуковскийЗавитинскЗаводоуковскЗаволжскЗаволжьеЗадонскЗаинскЗакаменскЗаозерныйЗаозерскЗападная ДвинаЗаполярныйЗарайскЗаречныйЗаречныйЗаринскЗвениговоЗвенигородЗверевоЗеленогорскЗеленогорскЗеленоградЗеленоградскЗеленодольскЗеленокумскЗерноградЗеяЗимаЗлатоустЗлынкаЗмеиногорскЗнаменскЗубцовЗуевкаИвангородИвановоИвантеевкаИвдельИгаркаИжевскИзбербашИзобильныйИланскийИнзаИнкерманИнсарИнтаИпатовоИрбитИркутскИркутск-45ИсилькульИскитимИстраИстра-1ИшимИшимбайЙошкар-ОлаКадниковКазаньКалачКалач-на-ДонуКалачинскКалининградКалининскКалтанКалугаКалязинКамбаркаКаменкаКаменногорскКаменск-УральскийКаменск-ШахтинскийКамень-на-ОбиКамешковоКамызякКамышинКамышловКанашКандалакшаКанскКарабановоКарабашКарабулакКарасукКарачаевскКарачевКаргатКаргопольКарпинскКарталыКасимовКаслиКаспийскКатав-ИвановскКатайскКачканарКашинКашираКашира-8КедровыйКемеровоКемьКерчьКизелКизилюртКизлярКимовскКимрыКингисеппКинельКинешмаКиреевскКиренскКиржачКирилловКиришиКировКировКировградКирово-ЧепецкКировскКировскКирсКирсановКиселевскКисловодскКлимовскКлинКлинцыКнягининоКовдорКовровКовылкиноКогалымКодинскКозельскКозловкаКозьмодемьянскКолаКологривКоломнаКолпашевоКолпиноКольчугиноКоммунарКомсомольскКомсомольск-на-АмуреКонаковоКондопогаКондровоКонстантиновскКопейскКораблиноКореновскКоркиноКоролевКорочаКорсаковКоряжмаКостеревоКостомукшаКостромаКотельникиКотельниковоКотельничКотласКотовоКотовскКохмаКрасавиноКрасноармейскКрасноармейскКрасновишерскКрасногорскКраснодарКрасное СелоКраснозаводскКраснознаменскКраснознаменскКраснокаменскКраснокамскКрасноперекопскКрасноперекопскКраснослободскКраснослободскКраснотурьинскКрасноуральскКрасноуфимскКрасноярскКрасный КутКрасный СулинКрасный ХолмКременкиКронштадтКропоткинКрымскКстовоКубинкаКувандыкКувшиновоКудымкарКузнецкКузнецк-12Кузнецк-8КуйбышевКулебакиКумертауКунгурКупиноКурганКурганинскКурильскКурловоКуровскоеКурскКуртамышКурчатовКусаКушваКызылКыштымКяхтаЛабинскЛабытнангиЛаганьЛадушкинЛаишевоЛакинскЛангепасЛахденпохьяЛебедяньЛениногорскЛенинскЛенинск-КузнецкийЛенскЛермонтовЛеснойЛесозаводскЛесосибирскЛивныЛикино-ДулевоЛипецкЛипкиЛискиЛихославльЛобняЛодейное ПолеЛомоносовЛосино-ПетровскийЛугаЛузаЛукояновЛуховицыЛысковоЛысьваЛыткариноЛьговЛюбаньЛюберцыЛюбимЛюдиновоЛянторМагаданМагасМагнитогорскМайкопМайскийМакаровМакарьевМакушиноМалая ВишераМалгобекМалмыжМалоархангельскМалоярославецМамадышМамоновоМантуровоМариинскМариинский ПосадМарксМахачкалаМглинМегионМедвежьегорскМедногорскМедыньМежгорьеМеждуреченскМезеньМеленкиМелеузМенделеевскМензелинскМещовскМиассМикуньМиллеровоМинеральные ВодыМинусинскМиньярМирныйМирныйМихайловМихайловкаМихайловскМихайловскМичуринскМогочаМожайскМожгаМоздокМончегорскМорозовскМоршанскМосальскМоскваМосковскийМуравленкоМурашиМурманскМуромМценскМыскиМытищиМышкинНабережные ЧелныНавашиноНаволокиНадымНазаровоНазраньНазываевскНальчикНаримановНаро-ФоминскНарткалаНарьян-МарНаходкаНевельНевельскНевинномысскНевьянскНелидовоНеманНерехтаНерчинскНерюнгриНестеровНефтегорскНефтекамскНефтекумскНефтеюганскНеяНижневартовскНижнекамскНижнеудинскНижние СергиНижние Серги-3Нижний ЛомовНижний НовгородНижний ТагилНижняя СалдаНижняя ТураНиколаевскНиколаевск-на-АмуреНикольскНикольскНикольскоеНовая ЛадогаНовая ЛяляНовоалександровскНовоалтайскНовоаннинскийНововоронежНоводвинскНовозыбковНовокубанскНовокузнецкНовокуйбышевскНовомичуринскНовомосковскНовопавловскНоворжевНовороссийскНовосибирскНовосильНовосокольникиНовотроицкНовоузенскНовоульяновскНовоуральскНовохоперскНовочебоксарскНовочеркасскНовошахтинскНовый ОсколНовый УренгойНогинскНолинскНорильскНоябрьскНурлатНытваНюрбаНяганьНязепетровскНяндомаОблучьеОбнинскОбояньОбьОдинцовоОжерельеОзерскОзерскОзерыОктябрьскОктябрьскийОкуловкаОлекминскОленегорскОленегорск-1Оленегорск-2Оленегорск-4ОлонецОмскОмутнинскОнегаОпочкаОрелОренбургОрехово-ЗуевоОрловОрскОсаОсинникиОсташковОстровОстровнойОстрогожскОтрадноеОтрадныйОхаОханскОчерп. Айхал, у. Мирнинскийп. Акбулак, Акбулакский районп. Балезино, Балезинский районп. Борисовка, Борисовский районп. Горячеводский, г. Пятигорскп. Зимовники, Зимовниковский районп. Игра, Игринский районп. Иноземцево, г. Железноводскп. Кедровка, пгт Темиртау, Таштагольский районп. Косая Гора, г. Тулап. Малаховка, Люберецкий районп. Матвеев Курган, Матвеево-Курганский районп. Металлостройп. Орловский, Орловский районп. Персиановский, Октябрьский районп. Саракташ, Саракташский районп. Свободы, г. Пятигорскп. Степное, Балашовский районп. Строитель, Тамбовский районп. Товарково, Дзержинский районп. Томилино, Люберецкий районп. Трудовое, г. Владивостокп. Ува, Увинский районп. Усть-Ордынский, Эхирит-Булагатский районп. Чернянка, Чернянский районп. Шексна, Шекснинский районп. Шушарып. Южный, Смоленский районПавловоПавловскПавловскПавловский ПосадПалласовкаПартизанскпгт Анна, Аннинский районпгт Афипский, Северский районпгт Ахтырский, Абинский районпгт Бачатский, г. Беловопгт Безенчук, Безенчукский районпгт Белоозерский, Воскресенский районпгт Белый Яр, Сургутский районпгт Березовка, Березовский районпгт Васильево, Зеленодольский районпгт Верхнеднепровский, Дорогобужский районпгт Воргашор, г. Воркутапгт Грамотеино, г. Беловопгт Грибановский, Грибановский районпгт Джалиль, Сармановский районпгт Заводской, г. Владикавказпгт Излучинск, Нижневартовский районпгт Ильский, Северский районпгт Кавалерово, Кавалеровский районпгт Камские Поляны, Нижнекамский районпгт Кукмор, Кукморский районпгт Курагино, Курагинский районпгт Лучегорск, Пожарский районпгт Медведево, Медведевский районпгт Мостовской, Мостовский районпгт Мурмаши, Кольский районпгт Никель, Печенгский районпгт Новый Городок, г. Беловопгт Пойковский, Нефтеюганский районпгт Промышленная, Промышленновский районпгт Разумное, Белгородский районпгт Селенгинск, Кабанский районпгт Славянка, Хасанский районпгт Сунжа, Сунженский районпгт Суходол, Сергиевский районпгт Тяжинский, Тяжинский районпгт Федоровский, Сургутский районпгт Шерловая Гора, Борзинский районпгт Шушенское, Шушенский районпгт Энем, Тахтамукайский районпгт Яблоновский, Тахтамукайский районпгт Яшкино, Яшкинский районПевекПензаПервомайскПервоуральскПеревозПересветПереславль-ЗалесскийПермьПестовоПетергофПетров ВалПетровскПетровск-ЗабайкальскийПетрозаводскПетропавловск-КамчатскийПетуховоПетушкиПечораПечорыПикалевоПионерскийПиткярантаПлавскПластПлесПовориноПодольскПодпорожьеПокачиПокровПокровскПолевскойПолесскПолысаевоПолярные ЗориПолярныйПоронайскПорховПохвистневоПочепПочинокПошехоньеПравдинскПриволжскПриморскПриморскПриморско-АхтарскПриозерскПрокопьевскПролетарскПротвиноПрохладныйПсковПугачевПудожПустошкаПучежПушкинПушкиноПущиноПыталовоПыть-ЯхПятигорскРадужныйРадужныйрайон Внуково, г. Москварайон Врангель, г. Находкарайон Горняк, г. Копейскрайон Заводской, г. Артемрайон Кайеркан, г. Норильскрайон Кольцово, г. Екатеринбурграйон Крюково, г. Зеленоградрайон Никольско-Архангельский, г. Балашихарайон Новосиликатный, г. Барнаулрайон Новосинеглазово, г. Челябинскрайон Пашковский, г. Краснодаррайон Придонской, г. Воронежрайон Северо-Задонск, г. Донскойрайон Сходня, г. Химкирайон Талнах, г. Норильскрайон Юбилейный, г. КоролевРайчихинскРаменскоеРассказовоРевдаРежРеутовРжевРодникиРославльРоссошьРостовРостов-на-ДонуРошальрп Боровский, Тюменский районрп Городище, Городищенский районрп Горьковский, г. Волгоградрп Елань, Еланский районрп Калининец, Наро-Фоминский районрп Климово, Климовский районрп Комсомольский, Чамзинский районрп Коченево, Коченевский районрп Краснообск, Новосибирский районрп Линево, Искитимский районрп Монино, Щелковский районрп Навля, Навлинский районрп Нахабино, Красногорский районрп Приволжский, Энгельсский районрп Приютово, Белебеевский районрп Рефтинский, г. Асбестрп Роза, Коркинский районрп Солнечный, Солнечный районрп Софрино, Пушкинский районрп Сузун, Сузунский районрп Тальменка, Тальменский районрп Тучково, Рузский районрп Усть-Абакан, Усть-Абаканский районрп Чегдомын, Верхнебуреинский районрп Чишмы, Чишминский районрп Чунский, Чунский районрп Шилово, Шиловский районРтищевоРубцовскРудняРузаРузаевкаРыбинскРыбноеРыльскРяжскРязаньс. Автуры, Шалинский районс. Александровское, Александровский районс. Арзгир, Арзгирский районс. Ачхой-Мартан, Ачхой-Мартановский районс. Бачи-Юрт, Курчалоевский районс. Белая Глина, Белоглинский районс. Дивное, Апанасенковский районс. Донское, Труновский районс. Дыгулыбгей, г. Баксанс. Калинино, Каневской районс. Кантышево, Назрановский районс. Кинель-Черкассы, Кинель-Черкасский районс. Кочубеевское, Кочубеевский районс. Красногвардейское, Красногвардейский районс. Кулешовка, Азовский районс. Кулунда, Кулундинский районс. Курчалой, Курчалоевский районс. Майма, Майминский районс. Новая Усмань, Новоусманский районс. Павловск, Павловский районс. Раевский, Альшеевский районс. Сурхахи, Назрановский районс. Тоцкое Второе, Тоцкий районс. Учкекен, Малокарачаевский районс. Цоци-Юрт, Курчалоевский районс. Чалтырь, Мясниковский районс. Черниговка, Черниговский районс. Экажево, Назрановский районСакиСакиСалаватСалаирСалехардСальскСамараСанкт-ПетербургСаранскСарапулСаратовСаровСасовоСаткаСафоновоСаяногорскСаянскСветлогорскСветлоградСветлыйСветогорскСвирскСвободныйСебежСевастопольСеверо-КурильскСеверобайкальскСеверодвинскСевероморскСевероуральскСеверскСевскСегежаСельцоСеменовСемикаракорскСемилукиСенгилейСерафимовичСергачСергиев ПосадСергиев Посад-7СердобскСеровСерпуховСертоловоСестрорецкСибайСимСимферопольСковородиноСкопинСлавгородСлавскСлавянск-на-КубаниСланцыСлободскойСлюдянкаСмоленскСнегириСнежинскСнежногорскСобинкаСоветскСоветскСоветскСоветская ГаваньСоветскийСоколСолигаличСоликамскСолнечногорскСолнечногорск-2Солнечногорск-25Солнечногорск-30Солнечногорск-7Соль-ИлецкСольвычегодскСольцыСольцы 2СорочинскСорскСортавалаСосенскийСосновкаСосновоборскСосновый БорСосногорскСочиСпас-ДеменскСпас-КлепикиСпасскСпасск-ДальнийСпасск-РязанскийСреднеколымскСреднеуральскСретенскСтавропольстаница Багаевская, Багаевский районстаница Брюховецкая, Брюховецкий районстаница Варениковская, Крымский районстаница Выселки, Выселковский районстаница Гиагинская, Гиагинский районстаница Динская, Динской районстаница Егорлыкская, Егорлыкский районстаница Елизаветинская, г. Краснодарстаница Ессентукская, Предгорный районстаница Зеленчукская, Зеленчукский районстаница Каневская, Каневской районстаница Крыловская, Крыловский районстаница Кущевская, Кущевский районстаница Ладожская, Усть-Лабинский районстаница Ленинградская, Ленинградский районстаница Медведовская, Тимашевский районстаница Незлобная, Георгиевский районстаница Нестеровская, Сунженский районстаница Новопокровская, Новопокровский районстаница Новотитаровская, Динской районстаница Отрадная, Отрадненский районстаница Павловская, Павловский районстаница Полтавская, Красноармейский районстаница Северская, Северский районстаница Староминская, Староминский районстаница Старощербиновская, Щербиновский районстаница Суворовская, Предгорный районстаница Тбилисская, Тбилисский районстаница Троицкая, Сунженский районстаница Холмская, Абинский районСтарая КупавнаСтарая РуссаСтарицаСтародубСтарый КрымСтарый ОсколСтерлитамакСтрежевойСтроительСтруниноСтупиноСуворовСудакСуджаСудогдаСуздальСуоярвиСуражСургутСуровикиноСурскСусуманСухиничиСухой ЛогСызраньСыктывкарСысертьСычевкаСясьстройТавдаТаганрогТайгаТайшетТалдомТалицаТамбовТараТарко-СалеТарусаТатарскТаштаголТверьТебердаТейковоТемниковТемрюкТерекТетюшиТимашевскТихвинТихорецкТобольскТогучинТольяттиТомариТоммотТомскТопкиТоржокТоропецТосноТотьмаТрехгорныйТрехгорный-1ТроицкТроицкТрубчевскТуапсеТуймазыТулаТулунТуранТуринскТутаевТындаТырныаузТюкалинскТюменьУваровоУглегорскУгличУдачныйУдомляУжурУзловаяУлан-УдэУльяновскУнечаУрайУреньУржумУрус-МартанУрюпинскУсинскУсманьУсольеУсолье-СибирскоеУссурийскУсть-ДжегутаУсть-ИлимскУсть-КатавУсть-КутУсть-ЛабинскУстюжнаУфаУхтаУчалыУярФатежФеодосияФокиноФокиноФроловоФрязиноФурмановХабаровскХадыженскХанты-МансийскХарабалиХаровскХасавюртХвалынскХилокХимкиХолмХолмскХотьковоЦивильскЦимлянскЧаданЧайковскийЧапаевскЧаплыгинЧебаркульЧебоксарыЧегемЧекалинЧелябинскЧердыньЧеремховоЧерепановоЧереповецЧеркесскЧермозЧерноголовкаЧерногорскЧернушкаЧерняховскЧеховЧехов-2Чехов-3Чехов-8ЧистопольЧитаЧкаловскЧудовоЧулымЧулым-3ЧусовойЧухломаШагонарШадринскШалиШарыповоШарьяШатураШахтерскШахтыШахуньяШацкШебекиноШелеховШенкурскШилкаШимановскШиханыШлиссельбургШумерляШумихаШуяЩекиноЩелкиноЩелковоЩербинкаЩигрыЩучьеЭлектрогорскЭлектростальЭлектроуглиЭлистаЭнгельсЭнгельс-19Энгельс-2ЭртильЮбилейныйЮгорскЮжаЮжно-СахалинскЮжно-СухокумскЮжноуральскЮргаЮрьев-ПольскийЮрьевецЮрюзаньЮхновЮхнов-1Юхнов-2ЯдринЯкутскЯлтаЯлуторовскЯнаулЯранскЯровоеЯрославльЯрцевоЯсногорскЯсныйЯхрома

Производство хвойно-эфирных масел

ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ ЛЕСОХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ

Эфирные масла отгоняют от хвойной лапки диаметром до 0,8 см слегка перегретым водяным паром с температурой обычно 105—110 °С. Масло нерастворимо в воде и после конденсации паров образует верхний слой дистиллята, который отделяют во флорентине. Из пихтовой лапки получается 1,5—3 % масла, из кедровой — до 1,5%, из сосновой — до 0,5%, еще меньше из еловой. Деревья с хорошо развитой кроной дают более богатую маслом лапку, чем затененные деревья со слабой кроной. Су­щественное значение имеет возраст дерева (наилучшие выходы масла получаются из лапки молодых и средневозрастных де­ревьев), а также время сбора лапки (летом лапка содержит больше масла, чем зимой). Потери эфирных масел при хране­нии лапки невелики.

Хвойно-эфирные масла используют как отдушки в мылова­рении, парфюмерно-косметической промышленности и др. Наи­большую ценность представляет пихтовое масло, применяемое для выработки медицинской камфары (см. главу 12).

Пихтовое масло получают в основном на периодически дей­ствующих установках западносибирского типа. Такие установки оборудованы одним или двумя деревянными перегонными ча­нами, вместимостью, как правило, 7,5 м3. Чаны снабжены при­способлениями для загрузки и выгрузки лапки, холодильни­ками, флорентинами, приемниками и отстойниками для масла. В каждый чан загружают до 2,5 т лапки. Для получения пара используют обычно котлы КВ-300. Годовая выработка пихто-
feoro масла на одночанной установке около 5 т, на двухчанной 7—8 т. Применяются также одночанные передвижные уста­новки (ППУ-1), смонтированные на тракторных санях.

Продолжительность оборота чана на стационарных установ­ках 19—22 ч, на передвижных 24—27 ч. Выход пихтового масла обычно в пределах 1,5—1,9%, причем летом несколько больше, чем зимой. Выход и качество масла можно немного повысить путем предварительного дробления лапки. Масло отгоняют также из пихтовой коры с выходом около 1 %•

В настоящее время используют также пихтоваренные уста­новки непрерывного действия (УНП). Перегонный аппарат та­ких установок состоит из двух вертикальных колонн. Подают лапку (измельченную на винтовом измельчителе ШИЗ на ку­сочки длиной 5—7 мм) в нижнюю часть первой (подъемной) колонны загрузочным винтом, который уплотняет массу, созда­вая на входе в колонну пробку, препятствующую выбросу па­ров из колонны. В первой колонне лапка продвигается снизу вверх при помощи подъемного винта и прямоточно обрабаты­вается при температуре до 115 °С водяным паром, подаваемым через барботер снизу. Из верхней части первой колонны масса сбрасывается во вторую (выгрузочную) колонну, где она опус­кается в противотоке водяного пара. Сверху второй колонны выводят пары масла в циклон, в котором улавливаются увле­ченные частицы сырья, и далее в холодильник. Снизу при по­мощи выгрузочного винта удаляют отработанную лапку. Про­изводительность УНП по сырью 0,25 т/ч, т. е. лишь немного выше, чем двухчанной установки периодического действия.

Пихтовое масло должно иметь плотность при 20 °С в преде­лах 0,895—0,915 г/см3 и показатель преломления 1,469—1,472. Содержание борнилацетата в масле высшего сорта не менее 33%, кислотное число не более 0,5, в масле первого сорта со­ответственно 30 % и 1. В масле из коры содержание борнил­ацетата не превышает 18 %.

При переработке сосновой (и еловой) лапки накапливаю­щейся в перегонном чане конденсат применяют для получения жидкого или твердого хвойного экстракта для лечебных хвой­ных ванн. При получении жидкого экстракта конденсат упари­вают до плотности около 1,2 г/см3 (содержание сухих веществ около 50%) и добавляют к нему 0,5—1 % соснового эфирного масла. Выход упаренного экстракта 10—15% от массы зеленой лапки. При получении твердого экстракта упаривание ведут дольше, продукт упаривания смешивают с поваренной солью, добавляют сосновое масло и формуют смесь в соляно-хвойные брикеты массой по 50 г (каждый на одну ванну).

На одном из заводов отгонку эфирного масла и извлечение водорастворимых веществ из еловой лапки (с примесью сосно­вой) ведут в батарее экстракторов вместимостью по 4,5 м3 ба — тарейно-противоточньш способом с пульсирующим режимом. Продолжительность экстракторооборота 18 ч. Эфирное масло

11 Заказ № 2531
Ректифицируют и отбирают тяжелую фракцию (выход около 10 %) называемую ТЭМ. Она представляет собой вязкую, про­зрачную жидкость желтого цвета с запахом хвои, содержит тер­пены, сесквитерпены, терпеновые спирты и их эфиры, причем массовая доля терпеновых спиртов должна быть не меньше 16%. ТЭМ используют для получения пинабина — 50 %-ного раствора ТЭМ в персиковом масле. Пинабин — эффективное средство лечения почечно-каменной и желчно-каменной бо­лезни.

Отработанную хвойную лапку в смеси со свежей лапкой ис­пользуют для получения витаминной муки.

Отходящие газы от различных аппаратов лесохимических производств содержат значительное количество паров летучих веществ и подлежат очистке с целью предотвращения попада­ния их в атмосферу и регенерации некоторых из них. Газовые выбросы …

Количество промышленных стоков и степень их загрязнен­ности зависят от принятой схемы технологических процессов и на различных заводах колеблются в весьма широких пределах. В частности, при экстракции уксусной кислоты из жижки …

В процессах производства лесохимических продуктов обра­зуются различные сточные воды — отбросные воды ректифика­ционных аппаратов, промывные, подсмольные и подскипидар — ные воды и др. Все они объединяются общим названием про­мышленных стоков …

Добыча сырой нефти и методы бурения

Добыча сырой нефти и методы бурения | КАПП

Нефть добывается (добывается) различными методами в зависимости от геологии и местоположения. После извлечения нефти ее отправляют на нефтеперерабатывающие заводы для производства продуктов переработки, которые мы используем каждый день, таких как бензин.

Первые попытки использовать ресурсы нефтеносных песков были предприняты в  середине 20-го века  с использованием горячей воды для отделения битума от песка. С тех пор этот процесс превратился в сложные методы, которые мы используем сегодня для добычи нефти.

ЧТО ТАКОЕ НЕФТЬ?

Масло  представляет собой жидкость черного, коричневатого или янтарного цвета. Сложная смесь углеводородов, включающая углерод, водород, серу, азот, кислород и металлы, нефть, образовавшаяся миллионы лет назад из остатков животных и растений, отложившихся в песке и иле и уплотненных слоями осадочных пород.

Нефть классифицируется как легкая, средняя, ​​тяжелая или сверхтяжелая. Легкая и средняя нефть может естественным образом вытекать на поверхность земли и, как правило, добывается из-под земли с помощью вертикального бурения и перекачки, в том числе Морская нефть Канады . Некоторое количество легкой нефти задерживается в «плотных» (непористых) горных породах, обычно в сланцах. Эта «легкая труднопроницаемая нефть» может быть извлечена с помощью горизонтального бурения и гидроразрыва пласта . Тяжелая нефть имеет густую консистенцию, которая плохо течет, и для извлечения часто требуются передовые технологии.

Канадские регионы с труднопроницаемыми нефтяными резервуарами включают Баккен, который находится в основном в Саскачеване; несколько месторождений в Альберте, включая Cardium и Viking; и Монтни и Дюверне в Альберте и Британской Колумбии.

Как добывается масло?

Нефть добывают (добывают) различными методами, в основном в зависимости от геологии.

ОБЫЧНАЯ НЕФТЬ

Обычная нефть добывается из подземных резервуаров традиционными методами бурения и откачки. Обычная нефть является жидкостью при атмосферных температуре и давлении, поэтому она может течь через ствол скважины и трубопровод, в отличие от битума (нефтеносных песков), который слишком густой, чтобы течь без нагревания или разбавления. Извлекать обычную нефть проще и дешевле, и она требует меньше обработки после добычи. Традиционная разработка нефти ведется как на суше, так и на море.

НЕТРАДИЦИОННАЯ НЕФТЬ

Нетрадиционная нефть не может быть извлечена традиционными методами бурения и откачки. Передовые методы добычи, такие как добыча нефтеносных песков и разработка месторождений, используются для извлечения более тяжелой нефти, которая не течет сама по себе. Нефть, обнаруженная в геологических формациях, которые затрудняют ее извлечение, например легкая нефть из плотных пород (LTO), также называется нетрадиционной нефтью, поскольку для добычи нефти из подземного резервуара требуются нетрадиционные методы. Легкая труднопроницаемая нефть встречается на большей части Западно-Канадского осадочного бассейна (WCSB), а также в Центральной и Восточной Канаде. LTO находится глубоко под поверхностью земли, в основном в низкопроницаемых горных породах, включая сланцевые, песчаниковые и аргиллитовые резервуары. Этот вид добычи нефти использует горизонтальное бурение и гидроразрыв пласта.

Открытая добыча

При добыче нефти из нефтеносных песков используются два основных метода: добыча или на месте, в зависимости от глубины залежей нефтеносных песков.

Добыча открытым способом используется, когда залежи нефтеносных песков находятся в пределах 70 метров (200 футов) от поверхности земли. Двадцать процентов запасов нефтеносных песков находятся достаточно близко к поверхности, чтобы их можно было добывать. Большие лопаты зачерпывают битуминозный песок в самосвалы, которые транспортируют его к дробилкам, где разбиваются большие комки. Затем нефтеносный песок смешивают с горячей водой и перекачивают по трубопроводу на установку, называемую обогатительной фабрикой, где битум (нефть) отделяется от других компонентов, таких как песок, глина и вода.

ХВОСТЫ НЕФТЯНЫХ ПЕСКОВ

Хвосты нефтеносных песков

Хвостохранилища распространены во всех типах открытых горных работ по всему миру. В нефтеносных песках хвосты, состоящие из воды, песка, глины и следовых количеств нефти, перекачиваются в пруды, где песок и глина постепенно оседают на дно. Вода в верхней части повторно используется в процессе добычи и разделения битума.

Когда хвостохранилище больше не нужно, оно рекультивируется . Компании по добыче нефтеносных песков, занимающиеся добычей полезных ископаемых, изучают множество методов для более быстрого затвердевания хвостов, чтобы пруды можно было высушить, повторно засыпать почвой и засадить местными видами деревьев и кустарников.

Узнайте больше о землепользовании

Развитие с низким уровнем воздействия

Знаете ли вы, что только около 0,04% бореальных лесов Канады было нарушено добычей нефтеносных песков?

Извлечение на месте

Более глубокие битумы должны извлекаться с использованием технологии на месте. «На месте» означает «на месте», потому что битум отделяется от песка под землей, прямо в самом месторождении. Это достигается путем нагревания битума, чтобы он стал достаточно жидким, чтобы его можно было перекачивать на поверхность.

Существует несколько способов нагрева битума под землей. Оба широко используемых метода — SAGD и CSS — используют большие объемы воды и сжигают природный газ для создания пара, который закачивается в залежи нефтеносных песков. Новые исследования ведут к технологиям , которые уменьшают или устраняют потребность в воде и природном газе.

Парогравитационное дренирование (SAGD)

В настоящее время в большинстве полевых работ используется парогравитационное дренирование (SAGD), при котором используются пары скважин (две скважины, нагнетательная и добывающая, пробуренные одна над другой ) для восстановления битума.

Нагнетательная скважина бурится вертикально в месторождение, затем поворачивается на 90 градусов и бурится горизонтально. Вторая скважина, известная как эксплуатационная, бурится глубже первой параллельно горизонтальной части первой скважины. Пар закачивается в залежь через верхний колодец. Нагретый битум начинает самотеком двигаться вниз ко второй скважине. Насосы второй скважины закачивают битум в скважину и поднимают на поверхность. Несколько скважин (иногда более 20) могут быть пробурены из одного места на поверхности, что еще больше снижает возмущение поверхности.

Циклическая подача пара (CSS)

В этом методе пар закачивается вниз по вертикальной скважине для пропитки или разжижения битума, который затем выкачивается на поверхность через ту же скважину. Этот метод повторяется до тех пор, пока большая часть масла не будет удалена.

МОРСКАЯ ДОБЫЧА НЕФТИ

Добыча нефти на шельфе Канады представляет собой уникальный процесс по сравнению с добычей нефти на суше. Первоначально компании могут начать процесс разведки с изучения существующих геологических и геофизических данных, чтобы узнать больше о потенциальных резервуарах.

Затем выполняются сейсморазведочных работ  для картирования геологических структур под морским дном. Если анализ сейсмических данных показывает геологическую структуру, которая может содержать ресурсы нефти и природного газа, компания может принять решение о бурении разведочной скважины. т.к. перед инвестированием в бурение разведочной скважины необходима точная информация из-за высокой стоимости бурения на шельфе.

Прежде чем можно будет начать бурение и морскую добычу нефти, компании должны подать заявку на получение соответствующих разрешений от соответствующих0005 регулирующий орган  в Атлантической Канаде.

Разработка морских месторождений

Если компания решит заняться морской добычей нефти и природного газа, следующим шагом будет разработка. Этап оффшорной разработки может занять от пяти до 10 лет, в зависимости от размера проекта.

На этапе разработки компания разрабатывает ряд планов, в которых точно описывается, как она будет добывать нефть и природный газ в конкретном резервуаре, защита окружающей среды  меры, которые будут приняты для минимизации любого воздействия на окружающую среду, меры безопасности, которые будут использоваться в проекте, и преимущества проекта для соответствующих сообществ и провинции в целом (включая занятость, доходы, контракты и т. д. ).

Морская добыча нефти

Наконец, начинается добыча на морском нефтяном проекте. Добыча нефти и природного газа на шельфе — сложный процесс, связанный с трудностями работы в удаленных и иногда суровых условиях. Производственные мощности построены таким образом, чтобы противостоять морской среде и ее вызовам, в том числе потенциалу морского льда и айсбергов в некоторых районах.

Канадская оффшорная газовая и нефтяная промышленность

Некоторое количество тяжелой нефти и примерно половина битума, добываемого из нефтеносных песков, перерабатывается для получения синтетической сырой нефти. Синтетическое масло обычно содержит мало серы и не содержит остатков (очень тяжелых компонентов). Модернизация может происходить в районе производства или рядом с ним.

Узнайте больше о процессе улучшения и улучшения.

Обогащение обычно представляет собой двухэтапный процесс:

  • Коксование или гидрокрекинг – используются для разрушения молекул. При коксовании углерод удаляется, а при гидрокрекинге добавляется водород.
  • Гидроочистка – используется для стабилизации масла и удаления примесей, таких как сера

При модернизации используются температура, давление и химические катализаторы для расщепления больших сложных молекул битума на более мелкие. Добавление водорода или удаление углерода из масла создает молекулы углеводородов, подобные тем, что содержатся в легкой нефти. Обновлённая синтетическая нефть затем очищается, как и обычная сырая нефть, для производства бензина, дизельного топлива, топлива для реактивных двигателей и печного топлива.

Более 30% добываемой в Канаде нефти перерабатывается в Канаде, остальное экспортируется на нефтеперерабатывающие заводы в США. Канада ищет новые зарубежные рынки  для нашей нефти, но для того, чтобы это стало реальностью, требуется больше пропускной способности трубопровода  .

Ищете больше?

Связанные ссылки

Оффшорная добыча в Канаде

Как это работает: морская разведка

Ищи:

Увеличенная нефтеотдача | Министерство энергетики

Офис Управление ископаемой энергией и выбросами углерода

Поперечное сечение, показывающее, как можно использовать углекислый газ и воду для вымывания остаточной нефти из подземной горной породы между скважинами.

Разработка и добыча сырой нефти в нефтяных пластах США может включать до трех отдельных фаз: первичную, вторичную и третичную (или повышенную) добычу. Во время первичной добычи естественное давление пласта или сила тяжести загоняют нефть в ствол скважины в сочетании с методами механизированной добычи (такими как насосы), которые выводят нефть на поверхность. Но только около 10 процентов первоначальной нефти в месторождении обычно добывается во время первичной добычи. Методы вторичной добычи продлевают продуктивный период месторождения, как правило, за счет закачки воды или газа для вытеснения нефти и подачи ее в эксплуатационный ствол скважины, в результате чего извлекается от 20 до 40 процентов исходной залежи нефти.

Однако, учитывая, что большая часть легкой в ​​добыче нефти уже добыта на нефтяных месторождениях США, производители попытались применить несколько методов третичной или усовершенствованной нефтеотдачи (МУН), которые открывают перспективы для конечной добычи от 30 до 60 процентов или более оригинального масла резервуара на месте. Было обнаружено, что три основные категории МУН в разной степени коммерчески успешны:

  • Термическая добыча, которая включает введение тепла, например, закачку пара для снижения вязкости или разжижения тяжелой вязкой нефти и улучшения ее свойств. способность протекать через резервуар. Термические методы составляют более 40 процентов производства МУН в США, в основном в Калифорнии.
  • Нагнетание газа, при котором используются такие газы, как природный газ, азот или двуокись углерода (CO 2 ), которые расширяются в пласте для выталкивания дополнительной нефти в эксплуатационный ствол скважины, или другие газы, которые растворяются в нефти для снижения ее вязкости и улучшает его скорость потока. На закачку газа приходится почти 60 процентов добычи МУН в США.
  • Закачка химикатов, которая может включать использование длинноцепочечных молекул, называемых полимерами, для повышения эффективности заводнения, или использование поверхностно-активных веществ, подобных детергентам, для снижения поверхностного натяжения, которое часто препятствует движению капель нефти по пласту. На химические методы приходится около одного процента производства МУН в США.
    Каждому из этих методов мешала его относительно высокая стоимость и, в некоторых случаях, непредсказуемость его эффективности.

В США насчитывается около 114 действующих коммерческих проектов по закачке CO 2 , которые вместе закачивают более 2 миллиардов кубических футов CO 2 и производят более 280 000 баррелей в сутки (19 апреля 2010 г., Oil and Gas Journal).

CO 2 Закачка предлагает значительные потенциальные преимущества

Метод повышения нефтеотдачи, привлекающий наибольший интерес на рынке, – CO  2 -ЭОР. Впервые опробовано в 1972 году в округе Скарри, штат Техас, штат Колорадо. Закачка 2 успешно применялась в Пермском бассейне Западного Техаса и восточной части Нью-Мексико, и в настоящее время в ограниченных масштабах проводится в Канзасе, Миссисипи, Вайоминге, Оклахоме, Колорадо. , Юта, Монтана, Аляска и Пенсильвания.

До недавнего времени большая часть CO 2 , используемого для увеличения нефтеотдачи, поступала из природных резервуаров. Но разрабатываются новые технологии для производства CO 2 из промышленных применений, таких как переработка природного газа, производство удобрений, этанола и водородных заводов в местах, где естественные резервуары недоступны. Одна демонстрация на заводе Dakota Gasification Company в Беуле, Северная Дакота, производит CO 2 и доставляет его по трубопроводу протяженностью 204 мили на нефтяное месторождение Вейберн в Саскачеване, Канада. Encana, оператор месторождения, закачивает CO 2 , чтобы продлить срок эксплуатации месторождения, надеясь добавить еще 25 лет и целых 130 миллионов баррелей нефти, которые в противном случае могли бы быть брошены.

Углекислый газ нового поколения 2 Повышение нефтеотдачи

Программа исследований и разработок Министерства энергетики переходит в новые области, исследуя новые методы, которые могут значительно улучшить экономические показатели и расширить применимость закачки СО 2 в более широкую группу коллекторов ; распространение метода за пределы Пермского бассейна Западного Техаса и Восточного Нью-Мексико на бассейны, гораздо более близкие к основным источникам антропогенного CO 2 . CO 9 следующего поколения0164 2 — МУН имеет потенциал для добычи более 60 миллиардов баррелей нефти с использованием новых методов, включая закачку гораздо больших объемов CO 2 , инновационный дизайн заводнения для доставки CO 2 в непромытые участки пласта, и улучшенный контроль подвижности впрыскиваемого CO 2 .

В сентябре 2010 г. Министерство энергетики на конкурсной основе выбрало семь исследовательских проектов Next Generation CO 2 EOR. В четырех проектах разрабатываются методы контроля подвижности впрыскиваемого CO 9 .0164 2 . Новые пены и гели могут предотвратить проникновение высокоподвижного CO 2 через высокопроницаемые участки коллектора, оставляя непромытые и непродуктивные участки коллектора. Четыре проекта:

  • Улучшенный контроль подвижности в CO 2 Повышение нефтеотдачи с использованием гелей SPI (Impact Technologies, LLC)
  • Разработанный CO, стабилизированный наночастицами 2 Пены для улучшения объемного охвата CO2 процессов EOR (U. Техас — Остин)
  • Novel CO 2 Концепции пенообразования и схемы нагнетания для улучшения CO 2 Эффективность охвата песчаника и карбонатных углеводородных пластов (У. Техас — Остин)
  • CO, стабилизированный наночастицами 2 Пена для CO 2091 9091 Заявка (Институт горного дела и технологии Нью-Мексико)

В рамках одного проекта изучается возможность добычи нефти с помощью CO 2 закачка в зону остаточной нефти:

  • CO 9 «Следующее поколение»0164 2 -Технологии EOR для оптимизации остаточной нефтяной зоны CO 2 Заводнение на объекте Goldsmith Landreth Unit, округ Эктор, штат Техас (Южный Техас – Пермский бассейн)

В двух проектах разрабатываются инструменты моделирования и моделирования для CO 2 EOR:

  • Полуавтономная система сбора и обработки геофизических данных в режиме реального времени для мониторинга характеристик паводков (Sky Research, Inc. )
  • CO 2 — Программное обеспечение для EOR и планирования секвестрации (NITEC LLC)

Быстрое развитие нетрадиционных месторождений нефти и газа: состояние, проблемы и перспективы технологии добычи сланцевого масла

Введение

В последние годы зависимость Китая от нефти возросла, в то время как запасы энергии становятся все более дефицитными. Согласно приблизительным статистическим данным, остаточные извлекаемые ресурсы сланцевой нефти в Китае составляют около 55 × 10 8 т, что составляет 9,7% мировых извлекаемых ресурсов (Lei et al., 2019).). Континентальная сланцевая нефть обладает огромным потенциалом и богатыми ресурсами в Китае; в будущем он будет служить важным альтернативным нефтяным ресурсом, который внесет значительный вклад в запасы и добычу нефти (Li and Zhu, 2020). Во время посещения ключевой лаборатории Sinopec по разведке и разработке сланцевой нефти и газа 21 октября 2021 года генеральный секретарь Си Цзиньпин заявил, что «чаша энергии с рисом должна быть в наших руках». Однако в связи с растущим спросом на охрану окружающей среды прежняя экологически вредная добыча на поверхности больше не применима. В этом документе рассматривается развитие технологии добычи сланцевого масла в последние годы, сравниваются и обобщаются основные достижения в технологии добычи сланцевого масла, анализируются проблемы, с которыми сталкивается технология добычи сланцевого масла, и указываются наиболее перспективные технологии эксплуатации сланцевого масла.

Текущее состояние технологии добычи сланцевого масла

Запасы сланцевой нефти изобилуют по всему миру, и потенциал их эксплуатации огромен. По данным Национального управления энергетики Китая, извлекаемые ресурсы горючих сланцев в Китае составляют около 2400 × 10 8 тонн (Yi, 2012). По данным Управления энергетической информации США (EIA), к 2022 году среднесуточная добыча нефти в США достигнет 1,57 × 106 т (Yang, 2021). Аргентина, Ливия, Австралия и Венесуэла также имеют относительно большие запасы. В то же время в Китае извлекаемость сланцевой нефти очень значительна.

Технологии экстракции сланцевого масла различны, и для разных сроков созревания сланцевого масла используются разные технологии экстракции. Китайская сланцевая нефть делится на две категории по степени зрелости: средне-высокая зрелость и средне-низкая зрелость; технология гидроразрыва в горизонтальных скважинах является основной технологией для первых, а наземная добыча для вторых. Например, на ранней стадии надземной добычи применяется технология сухой перегонки, а «подземный рафинировочный завод» 9Технология преобразования 0288 на месте используется на более позднем этапе. Из-за характеристик горючего сланца с низкой пористостью и низкой проницаемостью технология гидроразрыва пласта является сложной задачей для достижения высокой производительности. Сухая перегонка вредна для окружающей среды и требует дальнейших исследований и разработок.

Технология гидравлического разрыва пласта

Разработка сланцевой нефти средней и высокой степени зрелости прошла три стадии: стадия обычного гидроразрыва для прямых скважин, стадия объемного гидроразрыва для горизонтальных скважин и стадия гидроразрыва с контролируемым пластом (Lei et al. , 2021). Основной принцип заключается в формировании сети подземных трещин с использованием технологии гидроразрыва горизонтальных скважин и использовании повторного гидроразрыва пласта для повышения нефтеотдачи.

В настоящее время основная технология гидроразрыва сланцевой нефти средней и высокой зрелости может быть разделена на следующие пять категорий: ГРП горизонтальных скважин на подсекциях стал стандартной практикой разработки скважин сланцевой нефти. Технология синхронного ГРП в горизонтальных скважинах может увеличить добычу сланцевой нефти и газа. В случае меньшего количества источников воды и уделения внимания охране окружающей среды предпочтение отдается технологии безводного гидроразрыва пласта. Технология гидроразрыва пласта с высокоскоростным каналом может снизить потребление воды примерно на 25% и сброс почти на 32 миллиона фунтов по сравнению с обычной технологией гидроразрыва пласта. Кроме того, технология повторного гидроразрыва может удовлетворить требования увеличения производственных мощностей и снижения затрат.

In-Situ Технология конверсии

Для сланцевой нефти средней и низкой степени зрелости преобразование исходной надземной добычи в «подземный нефтеперерабатывающий завод» гарантирует, что процесс добычи удовлетворяет стандартам энергосбережения и защиты окружающей среды. Тепло непрерывно подается в пласт через горячую жидкость или подземное нагревательное устройство. Нефть и газ будут производиться путем пиролиза, когда температура достигнет температуры пиролиза керогена. «Подземный нефтеперерабатывающий завод» показан на рис. 1.

РИСУНОК 1 . Подземный НПЗ.

Подземная технология извлечения на месте привлекла большое внимание. Его развитие обычно делится на три этапа (Sun et al., 2021):

1) Ранний этап (1940–1970): В 1940 г. Швеция первой предложила технологию добычи горючего сланца на месте и изобрела «электрический нагрев» метод извлечения на месте (Ryan et al., 2010). В 1953 году Sinclair Oil and Gas Company разработала in-situ технология добычи с использованием естественных трещин в пласте и межскважинного горения, а также полевые испытания были проведены в бассейне Пишанс, штат Колорадо, США, в результате которых получены небольшие объемы сланцевого масла (Lee et al. , 2014) .

2) Стадия разработки (1970–2000 гг.): В конце 1960-х гг., в контексте быстрого роста мировых цен на сырую нефть, Энергетическое агентство США и другие организации вложили значительные средства в разработку многих месторождений конверсионные технологии. Они разработали две основные технологии: True 9Технология 0288 In-Situ (TIS) и модифицированная технология In-Situ (MIS). Наконец, в ходе экспериментов в помещении и демонстрационных проектов на открытом воздухе с помощью этих технологий было получено более 10 000 тонн сланцевого масла (Hutchinson, 1981; Miller and Howell, 1967).

3) Появление новой технологической стадии (2000-): С 21-го века появилось много новых технологий для преобразования горючих сланцев на месте, включая технологию подземного электрического нагрева ICP, Electro-fract TM технология гидроразрыва пласта с проводящим проппантом, технология дробления с конвективным нагревом, технология извлечения с закачкой пара на месте (Zhang et al. , 2022), технология радиочастотного нагрева (Wang et al., 2019), метод сверхкритической воды и магнитная сепарация Технология (Хуан и Гун, 2021 г.). Эти появляющиеся технологии добычи дали важные идеи для добычи сланцевого масла на месте в Китае.

В настоящее время сланцевая нефть средней и низкой зрелости конвертируется в остаточную стоимость на in-situ метод конверсии нагреванием застойных тяжелых углеводородов и керогена. Этот метод испытаний находится на предварительной стадии подземной технологии преобразования на месте . Технология конверсии подземного отопления дала хорошие предварительные результаты при использовании сланцевой нефти средней и низкой зрелости. Таким образом, это способствует дальнейшему развитию технологии преобразования в на месте. Технологии извлечения сланцевой нефти на месте делятся на нагрев реакционным теплом, кондуктивный нагрев, конвекционный нагрев и радиационный нагрев в зависимости от источника тепла и режима теплопередачи (Мелтон и Кросс, 19). 68). Международное сравнение технологий показано в Таблице 1.

ТАБЛИЦА 1 . Международное сравнение технологий полевого обогрева.

В 2005 году Китай сотрудничал с Shell для изучения возможности технологии преобразования горючего сланца на месте , которая была проверена посредством полевого бурения и производственных испытаний. С 2013 года Институт разведки и разработки нефти проводит фундаментальные исследования богатых органическим веществом сланцев Джунгарского и Ордосского бассейнов. В 2014 году компания Zhongcheng провела пилотные испытания горючего сланца 9.0288 преобразование на месте и химическая перегонка в Фую Чанчунь. Добыча нефти за период предварительных испытаний составила 5,20 т, а добыча нефти за период опытно-промышленных испытаний на 3,66 т больше, чем за период предварительных испытаний. В 2015 году Университет Цзилиня сотрудничал с Израилем для проведения пилотных испытаний конверсии горючего сланца на месте методом сверхкритической воды (SCW), в результате которого было получено небольшое количество сырой нефти.

Вызовы

По сравнению с разведкой и разработкой традиционной нефти, разведка и разработка сланцевой нефти в Китае по-прежнему сталкивается с рядом проблем. Цель увеличения производства сланцевого масла должна быть достигнута за счет непрерывных технологических инноваций. В настоящее время стабильность высококачественных запасов и добыча сланцевой нефти столкнулись с трудностями:

1) В связи с постоянным улучшением разведки нефтяных ресурсов Китая сложность эксплуатации нефтегазового бассейна заключается в технологии эксплуатации. Содержание воды в сланцевой нефти увеличивается из года в год, и характеристики низкой пористости и низкой проницаемости очевидны, что создает проблемы для стабильной добычи при разработке нефтяных месторождений Китая.

2) Технология добычи также сталкивается с многочисленными трудностями. Преимущество радиочастотного нагрева для добычи сланцевой нефти со средней и низкой степенью зрелости заключается в том, что оно быстрее реализует коммерческое применение, чем микроволновый нагрев и индукционный нагрев. Но разработать электронагреватель с небольшими размерами и формой и большой выходной мощностью затруднительно. Существуют проблемы с оптимизацией адсорбента и неравномерностью пиролиза при добыче сланцевой нефти по технологии магнитной сепарации.

3) Волатильность цен на нефть привела к снижению эффективности работы нефтяных компаний и усилению производственной нагрузки.

Перспективы

Разработке сланцевой нефти в Китае предстоит пройти долгий путь. Совершенствование технологии извлечения на месте чрезвычайно важно, и оно всегда будет ключом к повышению эффективности и снижению затрат. Поэтому мы должны объединить технологию и теорию, чтобы добиться прорыва в крупномасштабной добыче сланцевой нефти, что укрепит энергетическую безопасность страны.

Вклад авторов

Все авторы внесли свой вклад в это исследование. Письмо-оригинал, JH; Обзор, ХХ; Редактирование, ВЛ.

Финансирование

Работа выполнена при поддержке Открытого фонда кооперативного инновационного центра нетрадиционных месторождений нефти и газа Университета Янцзы (Министерство образования и провинции Хубэй), № UOG 2022-03; При поддержке Открытого фонда Хубэйской ключевой лаборатории бурения и добычи нефти и газа (Университет Янцзы), № YQZC202206.

Конфликт интересов

Автор WL работает в Tianjin Branch of CNOOC Ltd. Автор KZ работает в CNPC Engineering Technology Research Institute Co., Ltd. Автор LT работает в Chuanxi Drilling Company, CNPC Chuanqing Drilling Engineering Co. Ltd.

Остальные авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Примечание издателя

Все утверждения, изложенные в этой статье, принадлежат исключительно авторам и не обязательно представляют претензии их дочерних организаций или издателя, редакторов и рецензентов. Любой продукт, который может быть оценен в этой статье, или претензии, которые могут быть сделаны его производителем, не гарантируются и не поддерживаются издателем.

Ссылки

Хуан Ф. и Гонг Т. (2021). In-situ Эксперимент по извлечению горючего сланца на основе технологии магнитной сепарации — пример горючего сланца в городе Хуадянь, провинция Цзилинь. Daqing Petroleum Geology and Development

Google Scholar

Hutchinson, D. (1981). Исследование геокинетики горизонтальных In-situ Процесс ретортации горючих сланцев . Конкорд, Калифорния (США): четвертый годовой отчет Geokinetics, Inc.

Google Scholar

Ли С., Джеймс С. и Лоялка С. (2014). Справочник по альтернативным топливным технологиям . Бока-Ратон: CRC Press.

Google Scholar

Лей, К., Венг, Д., и Луо, Дж. (2019). Достижения и перспективы развития нефтегазового машиностроения CNPC. Разведка нефти. Дев. 46 (1), 139–145. doi:10.1016/s1876-3804(19)30014-x

CrossRef Full Text | Google Scholar

Лэй, К., Венг, Д., Сюн, С., Лю, Х. и Гуань, Б. (2021). Прогресс и направления развития технологии интенсификации добычи сланцевой нефти Китайской национальной нефтяной корпорации. Разведка нефти. Дев. 48 (05), 1035–1042. doi:10.1016/s1876-3804(21)60102-7

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Ли Г. и Чжу Р. (2020). Прогресс, вызовы и ключевые вопросы разработки нетрадиционных месторождений нефти и газа CNPC. Китай Пэт. Исследуйте. 25 (2), 1–13. doi:10.3969/j.issn.1672-7703.2020.02.001

Полный текст CrossRef | Google Scholar

Мелтон Н. и Кросс Т. (1968). Разрушение горючего сланца электричеством. J. Petroleum Technol. 20 (1), 37–41. doi:10.2118/1969-pa

CrossRef Full Text | Google Scholar

Миллер, Дж. С., и Хауэлл, В. Д. (1967). Испытание взрывного гидроразрыва горючего сланца. Колор. Ш. Мины Q. 62 (3), 63–73.

Google Scholar

Райан Р. К., Фаулер Т. Д., Бир Г. Л. и Наир В. (2010). Процесс преобразования Shell In Situ — от лаборатории до полевых пилотов. Горючий сланец: решение дилеммы жидкого топлива . Публикации ACS, 161–183. doi: 10.1021 / bk-2010-1032.ch009

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Google Scholar

Сунь Ю., Го В. и Дэн С. (2021). Состояние и тенденции развития In-Situ Конверсия и технология бурения для горючих сланцев. Дрель. англ. 48 (01), 57–67. doi:10.12143/j.ztgc.2021.01.008

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван З., Гао Д., Дяо Б. и Чжан В. (2019). Влияние свойств обсадной колонны на эффективность радиочастотного нагрева при добыче нефтеносных песков. Заявл. Energy 216, 114453. doi:10.1016/j.apenergy.2019.114453

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ян, Ю. (2021). Управление энергетической информации США прогнозирует, что добыча сланцевой нефти вырастет в 2022 году. Извлекаемые запасы горючего сланца в Китае составляют 240 миллиардов тонн. Нац. газовая техн. Экон. 6 (04), 27.

Google Scholar

Чжан К., Тан М. Р., Лян Т. А. О. и Ду X. f. (2022). Интегрированная технология объемного гидроразрыва пласта для горизонтальных сланцевых нефтяных скважин на месторождении Цинчэн. Технология бурения нефтяных скважин .

Google Scholar

Нефтегазовые технологии: подключение для повышения производительности

Статья (12 страниц)

Несмотря на то, что многие из технологий, обеспечиваемых расширенными возможностями подключения, уже находятся в его распоряжении, нефтегазовому сектору еще предстоит реализовать большую часть потенциала подключения, и этот потенциал значителен. По нашим оценкам, использование расширенных возможностей подключения для оптимизации производительности бурения и добычи, а также улучшения технического обслуживания и полевых операций может добавить до 250 миллиардов долларов к 2030 году в операции по добыче в отрасли. 1 1. На основе прогнозируемого мирового спроса на нефть в 103 миллиона баррелей в день в 2030 году и 69 миллионов баррелей нефтяного эквивалента в день на газ с использованием текущих уровней затрат (июнь 2020 года, McKinsey Energy Insights, сценарий COVID-19 A1: «Приглушенное восстановление») . Из этой суммы от 160 до 180 миллиардов долларов можно было бы реализовать с помощью существующей инфраструктуры, а дополнительные 70 миллиардов долларов можно было бы разблокировать с помощью спутников на низкой околоземной орбите (НОО) и технологий 5G следующего поколения. Работа McKinsey с нефтегазовым сектором предполагает, что оффшорные операторы могут сократить расходы, включая операционные и капитальные затраты, на 20–25 процентов на баррель, полагаясь на подключение для развертывания цифровых инструментов и аналитики.

  1. Четыре передовые стратегии, помогающие создать ценность при переходе к нулевому балансу
  2. Есть ли у вашей идеи «напряжение» для масштабирования?
  3. Космос: создание цифровой инфраструктуры над уровнем неба
  4. Будущее (гибридной) работы
  5. Фриланс, подработки и концерты: гораздо больше американцев стали независимыми работниками

Такой драматический технологический подъем не может произойти достаточно скоро. Нефтегазовая отрасль переживает третий обвал цен за 12 лет. После первых двух потрясений отрасль восстановилась, и бизнес продолжился как обычно, включая отсутствие внимания к эффективности и затратам. Нынешний коллапс отличается: сектор сталкивается с шоком предложения в сочетании с беспрецедентным падением спроса и глобальным гуманитарным кризисом.

Кроме того, финансовое и структурное состояние сектора хуже, чем во время предыдущих кризисов. Появление сланца, избыточное предложение и снисходительные финансовые рынки, игнорирующие ограниченную дисциплину капитала, — все это способствовало низкой доходности. Сегодня, когда цены достигли 30-летнего минимума, а давление со стороны общества растет, руководители нефтегазовых компаний чувствуют, что перемены неизбежны. COVID-19Кризис ускоряет то, что уже должно было стать одним из самых преобразующих моментов в отрасли.

В долгосрочной перспективе сокращение выбросов углерода является еще одним важным фактором, определяющим необходимость значительных эксплуатационных усовершенствований. Инвесторы более внимательно относятся к вопросам экологии; цена возобновляемых источников энергии падает, и все больше и больше стран вводят налоги на выбросы углерода для предприятий. На деятельность отрасли приходится 9 процентов всех выбросов парниковых газов категорий 1 и 2, производимых людьми, а производимое ею топливо создает одну треть выбросов категории 3. 2 2. Область охвата 1 охватывает прямые выбросы из находящихся в собственности или контролируемых источников. Область охвата 2 охватывает косвенные выбросы от производства покупной электроэнергии, пара, тепла и охлаждения, потребляемых отчитывающейся компанией. Объем 3 включает все другие косвенные выбросы, происходящие в цепочке создания стоимости компании.

Технологии быстро развиваются, и в настоящее время они могут трансформировать операции и повысить ценность. Эти технологии варьируются от устройств, которые обеспечивают и расширяют возможности подключения, до тех, которые связывают базовую сеть (глобальный Интернет) с небольшими подсетями на ее границе, известными как транзитные соединения. Технологии доступа соединяют пользователей с их поставщиками услуг или, в случае нефтегазовой отрасли, с транспортной сетью. Многие из этих технологий существуют в настоящее время и быстро становятся все более надежными и доступными (см. врезку «Будущее подключения» и Приложение 1).

Экспонат 1

Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему веб-сайту. Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами. Пожалуйста, напишите нам по адресу: McKinsey_Website_Accessibility@mckinsey.com

Хотя глубина и продолжительность текущего кризиса неясны, наше исследование предполагает, что без фундаментальных изменений будет сложно вернуться к привлекательным показателям отрасли, которые исторически преобладали. Наиболее устойчивыми будут те организации, которые смело репозиционируют свои портфели и пересматривают свои операционные модели, максимально используя новейшие технологии.

Текущая связность в нефтегазовой отрасли

В настоящее время в отрасли зрелость подключения сильно различается. С одной стороны, новые глубоководные платформы тесно связаны оптоволокном или микроволнами. Сегодня на эти морские операции приходится четверть добычи нефти и газа (Иллюстрация 2).

Экспонат 2

Около 40 процентов объема морской добычи, например, в Канаде, Норвегии и глубоководных объектах в Соединенных Штатах, связаны с берегом оптоволокном, а 56 процентов связаны с помощью микроволн. Это означает, что у операторов связи есть пропускная способность для начала строительства сетей 4G. Уже 4G LTE 3 3. Долгосрочная эволюция. Сети охватывают большую часть Северного моря и Мексиканского залива, предоставляя всем судам и беспилотным транспортным средствам, проходящим через эти регионы, доступ к надежному и высокопроизводительному покрытию. Только 5 процентов морских операций подключаются к базовой сети с помощью терминалов с очень малой апертурой (VSAT). Эти сайты по-прежнему испытывают проблемы с пропускной способностью и надежностью.

С другой стороны, более развитые наземные активы в таких регионах, как Ближний Восток и Мексика, из которых добывается три четверти мировых объемов нефти, имеют плохую связь и мало инструментов. Около 60 процентов этого объема добычи на суше связано с помощью микроволнового сигнала, а остальное — с помощью VSAT. То же самое и с газом из плотных пород, сланцевой нефтью и легкой нефтью из плотных пород — также известными как «нетрадиционные» — в районах, где связь с помощью VSAT и микроволнового излучения имеет ограничения по пропускной способности, например, в Пермском бассейне. Для 30 процентов мировой наземной добычи нефти и газа, связанных с VSAT, любые преимущества цифровых технологий и аналитики недоступны при нынешних уровнях подключения.

Возможности для создания ценности с помощью расширенных возможностей подключения

Технология

может повысить производительность всей цепочки создания стоимости в нефтегазовой отрасли за счет оптимизации и автоматизации.

Оптимизация включает в себя использование всех соответствующих данных для обоснования лучших решений с определенной регулярной периодичностью. Расширение границ оптимизации означает получение большего объема данных и более быструю их обработку, что требует большего количества датчиков для сбора данных, большей пропускной способности и большей вычислительной мощности.

Технология

может повысить производительность всей цепочки создания стоимости в нефтегазовой отрасли за счет оптимизации и автоматизации.

Автоматизация предполагает использование автоматических или полуавтоматических машин вместо отдельных лиц для бурения, осмотра и обслуживания оборудования в условиях повышенного риска на шельфе или на объектах бурения и добычи. Эти машины могут контролировать себя и обмениваться данными с береговым центром управления, где большая часть их действий управляется удаленно, хотя для передачи наиболее важных данных обратно на базу требуется пропускная способность и, возможно, периферийные вычисления.

Чтобы проиллюстрировать разнообразие возможностей, открываемых расширенными возможностями подключения, мы сосредоточились на пяти темах вариантов использования: время бурения, добыча (производительность), интеллектуальное обслуживание, расширенные полевые операции и улучшение логистики. Каждый из них представляет собой комбинацию более мелких вариантов использования, которые (по нашему опыту работы с нефтегазовым сектором) имеют наибольший потенциал роста для типичной операции по разведке и добыче нефти и газа. Все они имеют элемент оптимизации и автоматизации и снижают стоимость барреля. Только в этих областях на карту поставлено около 250 миллиардов долларов дополнительной или дополнительной стоимости. 4 4. На протяжении всего нашего анализа мы использовали производственные затраты (капитальные затраты плюс эксплуатационные расходы) в размере 15 долларов США за баррель для традиционных наземных месторождений, 22 долларов США за баррель для нетрадиционных месторождений на суше и средневзвешенное значение 20 долларов США за баррель для морских месторождений (глубоководные и мелководные вместе взятые). а также потенциальное сокращение выбросов парниковых газов и повышение эксплуатационной устойчивости (Иллюстрация 3).

Экспонат 3

Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему веб-сайту. Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами. Пожалуйста, напишите нам по адресу: McKinsey_Website_Accessibility@mckinsey.com

Вариант использования 1: оптимизация и автоматизация бурения

Оптимизация

Бурение является основной статьей расходов при добыче нефти и газа и составляет от 20 до 30 процентов от общих производственных затрат. Развертывание расширенной аналитики может повысить производительность буровых работ на всех типах активов, помогая сократить непроизводительное время, например, когда буровая установка простаивает, и сделать продуктивное время буровой установки еще более эффективным за счет повышения скорости бурения. В частности, при добыче нетрадиционных месторождений использование расширенной аналитики повысит производительность гидроразрыва пласта в конце фазы бурения за счет указания количества воды, химикатов и песка, которые необходимо использовать, и точного определения направления усилий.

По опыту организаций, с которыми мы работали, расширенная аналитика может помочь операторам вдвое сократить время простоя при бурении скважины. Скорость бурения может увеличиться на 25 процентов и более, что снизит стоимость скважины, а также сократит выбросы, связанные с бурением и сопутствующими работами, почти на 10 процентов. Крупная нефтегазовая компания подтвердила, что скорость бурения на самом сложном участке скважины с высоким давлением и высокой температурой в Северном море была на 50% выше благодаря расширенной аналитике, в которой использовались исторические данные для определения оптимальных параметров бурения. Этот вариант использования в первую очередь требует высокой отказоустойчивости системы, которая сегодня возможна везде, где доступно оптоволоконное или микроволновое соединение — другими словами, почти на всех морских объектах и ​​примерно на 60 процентах наземных активов. Соответствующая приростная стоимость этого варианта использования, реализуемого сегодня, составляет 30 миллиардов долларов США, что представляет собой снижение стоимости барреля нефтяного эквивалента (БНЭ) на 2-3 процента.

Автоматика

Усовершенствованные возможности подключения могут также обеспечивать удаленное или полуавтоматическое бурение, что значительно сокращает количество людей, необходимых на самой буровой установке. Автоматизированный пол буровой заменит опасные операции, такие как транспортировка и сборка труб, которые в настоящее время выполняются вручную и являются основной причиной несчастных случаев на буровых установках.

При повышенной автоматизации морская буровая установка потребует от 10 до 15 штатных сотрудников по сравнению с в настоящее время насчитывает около 100 сотрудников. Береговые буровые установки, на которых в настоящее время работают от 10 до 15 штатных рабочих, могут обойтись штатом из 5–10 штатных сотрудников.

Автоматизация также уменьшит человеческий фактор во время подъема бурильной трубы, сборки бурильной колонны и перемещения инструментов на полу буровой, что приведет к повышению эффективности. По нашим оценкам, продуктивное время бурения увеличится с нынешних 90% до 94%, что, в свою очередь, сократит выбросы за счет сокращения энергии, потребляемой при доработке и повторных операциях. Как и в случае с оптимизацией, для автоматизации требуются высоконадежные соединения, которые сегодня могут быть обеспечены оптоволокном или микроволновым кабелем для тех же объектов и регионов, которые намечены для оптимизации. Прирост стоимости автоматизации бурения для отрасли сегодня может составить 50 миллиардов долларов, что представляет собой снижение затрат на 3-7 процентов на баррель нефтяного эквивалента.

Даже удаленные наземные и оффшорные активы, которые в настоящее время полагаются на VSAT, могут использовать эти варианты использования, если спутники LEO станут доступными, что позволит получить дополнительные 30 миллиардов долларов и увеличить общую стоимость до 100 миллиардов долларов.

Вариант использования 2: оптимизация производства

Крупный производственный объект крупной нефтегазовой компании, работающей в Северном море, получил 2-процентное увеличение производства без увеличения выбросов после использования расширенной аналитики в режиме реального времени для улучшения настроек бустера, экспортного компрессора и разделителя компонентов производственного объекта. В настоящее время оператор стремится повысить добычу еще на 3% за счет развертывания расширенной аналитики в остальной части системы, от скважины до экспорта.

Как показано в примере, этот вариант использования создает ценность за счет увеличения пропускной способности и сокращения потребляемой энергии и выбросов, производимых в процессе. Для достижения этих преимуществ требуется точный и своевременный сбор данных по всей системе добычи, от резервуара до экспорта, обработки данных и аналитики. Следовательно, большее количество датчиков должно будет генерировать данные в реальном времени, что зависит от высокой пропускной способности и малой задержки, которые могут быть реализованы только частично с помощью современных отраслевых технологий. Сегодня, например, скважинные измерения, которые могли бы ускорить оптимизацию, в некоторых случаях недоступны, поскольку в настоящее время не развернуты технологии связи или приборы.

Существующая инфраструктура подключения, доступная на большинстве оффшорных активов и около 60 процентов активов на суше могут обеспечить дополнительную стоимость в размере около 20 миллиардов долларов США, что эквивалентно 2-процентному снижению затрат на BOE. Усовершенствованная высокоскоростная связь, такая как 5G, может привести к дополнительному повышению производительности на 3%. Модернизация инфраструктуры подключения в масштабе, например, путем установки возможностей 5G, может добавить еще 30 миллиардов долларов, в результате чего общая стоимость этого варианта использования достигнет 50 миллиардов долларов.

Хотите узнать больше о McKinsey Center for Advanced Connectivity?

Вариант использования 3: интеллектуальное обслуживание

В этом варианте использования большая плотность датчиков обеспечивает передачу больших объемов данных о состоянии оборудования и аномалиях в режиме реального времени, чтобы улучшить прогнозирование сбоев и предложить действия по устранению неисправностей для операторов. Благодаря такому лучшему мониторингу техническое обслуживание может основываться на состоянии оборудования, а не просто планироваться через регулярные промежутки времени или проводиться после инцидентов. На техническое обслуживание обычно приходится от 10 до 15 процентов общих производственных затрат, а предписывающие планы могут сократить эти затраты на 10 процентов. Кроме того, меньшее количество остановов для незапланированного технического обслуживания может увеличить объемы производства на 1 процент. Например, оператор нескольких плавучих производственных и складских помещений в Латинской Америке смог сократить свои общие операционные расходы на 15 процентов, используя аналитику для перехода на техническое обслуживание по состоянию. (Возможным последующим эффектом разумного технического обслуживания является снижение потребности в прерывистом факельном сжигании и меньшее количество неорганизованных выбросов и вентиляции.)

Современные технологии, в том числе VSAT, делают эти улучшения возможными для разных регионов и типов активов. При масштабном развертывании они могут создать стоимость на 20 миллиардов долларов, или снижение на 2-3 процента. за BOE.

Вариант использования 4: расширенные полевые операции

Оптимизация

Время использования отраслевых инструментов — доля общего времени, затрачиваемого на выполнение целевых действий — для полевых операторов составляет примерно 25 процентов, но усовершенствования в области подключения могут помочь увеличить эти показатели до 40 процентов за счет сокращения времени, затрачиваемого на техническое обслуживание и ремонт. Технологии, предлагающие виртуальные усовершенствования, такие как очки или экраны, обеспечивающие цифровое представление оборудования и систем, могут помочь быстро выявить проблемные компоненты и детали, которые трудно увидеть. Такие технологии могут снизить стоимость обслуживания и эксплуатации на 10–15 процентов. По нашим оценкам, даже без виртуальной реальности оффшорные операторы могли бы сократить время работы инструментов примерно на 10 процентов, используя решения для «подключенных сотрудников», такие как оцифровка отчетов и общение между сотрудниками, работающими на переднем крае, и экспертами в бэк-офисе.

Существующая оптоволоконная связь делает это возможным, хотя расширенные визуальные технологии потребуют установки широкополосного микроволнового излучения, которое сегодня ограничено в промышленном производстве. При масштабном развертывании улучшенная связь может принести прибыль в размере 20 миллиардов долларов или снизить затраты на BOE на 2–5%, в зависимости от типа актива.

Заменив соединения VSAT, на которые полагаются береговые активы в Австралии, Канаде и Мексике, например, более надежными оптоволоконными, микроволновыми или низкоорбитальными соединениями с транспортной сетью, отрасль могла бы получить дополнительные 10 миллиардов долларов прибыли, в результате чего общая стоимость на кону до 30 миллиардов долларов.

Автоматика

Развертывание стационарных камер, дронов, а также наземных и подводных роботов может значительно сократить или даже исключить рабочую силу, необходимую для наблюдения и осмотра удаленных объектов, а также для выполнения строительных работ на борту платформ. Сегодня эта работа составляет от 10 до 25 процентов общих затрат на техническое обслуживание на суше и в море соответственно, или до 4 процентов от общих производственных затрат. Такие технологии могут снизить стоимость инспекции на 35 процентов, улучшить здоровье и безопасность таких работников и сократить выбросы.

Развертывание полуавтоматических полевых операций в нефтегазовой отрасли менее развито, чем в других отраслях, таких как горнодобывающая промышленность. Однако полуавтономные проверки оператором в Северном море, используемые только для наблюдения за труднодоступным оборудованием, позволили сократить расходы на бортовой персонал и время простоя, снизив затраты на техническое обслуживание на 5–10 процентов.

Современные оптоволоконные и микроволновые соединения делают этот вариант использования доступным для большинства морских активов и около 60 процентов береговых активов. При развертывании в масштабе, где доступно оптоволоконное или микроволновое соединение, дополнительная стоимость на кону составляет 5 миллиардов долларов, или менее чем 1-процентное снижение затрат на BOE. Однако улучшение здоровья, безопасности и окружающей среды носит трансформационный характер. Если бы VSAT был заменен оптоволоконным или микроволновым соединением с транспортной сетью или, в конечном итоге, со спутниками LEO, отрасль могла бы получить дополнительные 2 миллиарда долларов за счет подключения труднодоступных морских и наземных активов.

Вариант использования 5: цифровая логистика

Расширенные возможности подключения могут радикально преобразовать сквозную логистику и цепочку поставок благодаря улучшенному управлению спросом, прозрачному отслеживанию материалов и более эффективным логистическим операциям. Закупка материалов составляет половину эксплуатационных расходов и затрат на техническое обслуживание в нефтегазовой отрасли, или до 15 процентов от общих производственных затрат. Логистика доставки особенно затратна для удаленных нетрадиционных и морских площадок, что составляет от 10 до 15 процентов от общих производственных затрат.

Использование цифровых технологий в управлении логистикой может снизить стоимость обслуживания транспортных средств на 20 процентов и стоимость материалов на 2 процента. Такие технологии также могут снизить потребность в персонале, а также выбросы.

Одна нефтегазовая компания развернула расширяемое веб-приложение, позволяющее пользователям разных функций взаимодействовать и видеть, как материалы перемещаются по цепочке поставок. Прозрачное отслеживание и упреждающее управление материалами и оборудованием снизило затраты на материалы примерно на 10 процентов. Это доказательство концепции было разработано для сдаваемого в аренду оборудования, но в настоящее время развивается для использования во всех типах оборудования, в том числе для физического — радиочастотной идентификации (RFID) — отслеживания оборудования. Текущие возможности подключения, включая VSAT, делают этот вариант использования возможным для всех типов активов. При крупномасштабном развертывании новая стоимость для отрасли может составить 30 миллиардов долларов, или снижение стоимости на 2-3 процента в расчете на BOE.

Суть

В целом, внедрение этих пяти вариантов использования принесет нефтегазовой отрасли около 250 миллиардов долларов или снижение затрат на BOE на 20–25 процентов, при этом от 60 до 70 процентов будет получено за счет использования доступных технологий подключения.

Стоимость около 180 миллиардов долларов поставлена ​​на карту за счет улучшения относительно хорошо подключенных активов, таких как береговые активы в Нидерландах и Великобритании и большинство офшорных активов по всему миру, которые извлекают выгоду из микроволновых или оптоволоконных соединений, которые позволяют существующим технологиям увеличивать ценность.

На карту поставлено еще 70 миллиардов долларов от перевода всех активов по всему миру на технологии 5G и, в конечном счете, на технологии LEO, что приведет к увеличению ценности во всех пяти категориях вариантов использования (Иллюстрация 4).

Экспонат 4

Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему веб-сайту. Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами. Пожалуйста, напишите нам по адресу: McKinsey_Website_Accessibility@mckinsey.com

Как и с чего начать

Мы ожидаем, что внедрение этих вариантов использования ускорится в ближайшие годы. В этот момент ведущие компании удвоят свои усилия, защищая или даже увеличивая инвестиции в технологии, цифровые технологии и искусственный интеллект. Кризис COVID-19, который заставил компании работать по-новому, может стать катализатором переосмысления размера и роли команд и управленческих процессов, необходимых для эффективной работы нефтегазовой компании, а также для инвестиций в новые цифровые и технологические возможности. и талант.

С точки зрения оператора с разнообразным портфелем активов и существующей инфраструктурой подключения, существует потенциальная последовательность извлечения выгоды из этой технологии. Оператор может начать с передовых объектов в уже хорошо связанных местах, используя уже имеющиеся возможности подключения, прежде чем разрабатывать новую инфраструктуру. Во-вторых, можно было бы активизировать программы подключения для активов с высоким потенциалом, которые до сих пор были «недоступны» по техническим или экономическим причинам. Как только связь будет установлена, может произойти агрессивное распространение передового опыта из самых инновационных объектов.

Поскольку зрелые наземные объекты являются «легко висящими фруктами», мы ожидаем, что первые достижения в области подключения к наземным сетям появятся в таких регионах-первопроходцах, как Северная Америка, где высок спрос на передовые цифровые решения и возможность развертывания капитала. Как только там будут продемонстрированы преимущества расширенной возможности подключения, обновления должны быть развернуты в других регионах с возможностью подключения, таких как Персидский залив, Западная Сибирь и бассейны Южной Америки. На сегодняшний день оффшорные активы в среднем лучше связаны, но их нельзя игнорировать. Поскольку частные сети 5G становятся все более доступными, инвестиции будут иметь решающее значение для раскрытия всех преимуществ оцифрованных производственных операций.

Поскольку частные сети 5G становятся все более доступными, инвестиции будут иметь решающее значение для раскрытия всех преимуществ оцифрованных производственных операций.

Однако нефтегазовая промышленность не может в полной мере извлечь выгоду из передовых возможностей подключения без помощи других игроков и секторов. Операторы могут долго ждать, пока телекоммуникационные компании построят необходимую инфраструктуру, и хотя спутники на низкой околоземной орбите могут спасти ситуацию для всех, кроме тех, у кого активы в самых высоких широтах, их будущее далеко не определено. Таким образом, нефтегазовые операторы должны сами взять на себя инициативу или искать совместные предприятия по подключению — например, для прокладки оптоволоконной магистрали вдоль сборных линий между скважинами и перерабатывающими заводами, — начиная с наиболее эффективных и осуществимых объектов. В связи с продолжающимся давлением на маржу и изменениями в удаленной работе, вызванными COVID-19.пандемии, значительные попутные ветры в настоящее время стоят за любыми инвестициями, которые могут обеспечить удаленные или автоматизированные операции.

Мы видим, что операторы движутся в двух возможных направлениях, когда речь идет об инвестициях в возможности подключения, необходимых для реализации всего потенциала цифровых инструментов и аналитики. На первом пути операторы придерживаются модели «если вы это построите, мы будем платить за услуги», характерной для фрагментированных бассейнов, таких как Пермский бассейн в США. Второй путь означает прямое сотрудничество с партнерами по телекоммуникациям для создания выделенных мощностей, что является естественным подходом для тех, кто занимается материальными операциями, имеет относительно зрелый послужной список в области цифровых технологий и аналитики, а также понимание дополнительных технологий, необходимых для расширения пределов автоматизации и оптимизация.

Оставшиеся препятствия

Успешное внедрение этих вариантов использования далеко не само собой разумеющееся, и остаются препятствия для разблокировки их ценность. Эти проблемы делятся на три категории: организационные и технические ограничения развертывания, проблемы безопасности и перераспределение рабочей силы.

За немногими исключениями, цифровая трансформация в сфере разведки и добычи нефти и газа на сегодняшний день была удачной или неудачной. До сих пор в отрасли проводились эксперименты с различными вариантами использования, но немногим операторам удалось довести цифровые и аналитические технологии до масштабов, соответствующих ограничениям существующих возможностей подключения. Цифровые инструменты и аналитика, обеспечиваемые связью в удаленных, опасных и сложных операционных средах нефтегазовой отрасли, потребуют сотни вариантов использования, чтобы изменить традиционные методы работы, и до сих пор это было трудно для отрасли.

Подключенный мир: эволюция связи после революции 5G

Владение данными в отрасли является сложным, поскольку различные части оборудования предоставляют информацию, а производители оборудования, поставщики услуг и нефтяные компании все еще решают вопросы владения данными и доступа к ним. Некоторые поставщики технологических услуг стремятся привязать операторов к проприетарному программному обеспечению, чтобы данные не стали товаром. До сих пор только операции бурения используют общий стандарт данных, который упрощает обмен данными.

Соображения безопасности также препятствуют распространению расширенных возможностей подключения. Нефтегазовые активы представляют неотъемлемую опасность для людей и окружающей среды, и протоколы безопасности для некоторых видов деятельности должны быть согласованы на международном уровне. Эти потенциальные риски замедляют эксперименты даже при частичной автоматизации и создают более серьезные барьеры для сокращения трудозатрат на бурение или добычу. Наконец, влияние отрасли на занятость во многих странах может затруднить реализацию инициатив по повышению эффективности. Сильные профсоюзы и страны с потребностью в рабочей силе могут использовать технологии, основанные на подключении, позже и только в той мере, в какой технологии не заменяют работников.

Стратегические ходы

Опыт отраслей, более зрелых в развертывании возможностей подключения, предлагает три подхода к раскрытию ценности технологий в масштабе с использованием расширенных возможностей подключения.

1. Инвестировать в человеческий потенциал и технологии будущего

Использование цифровых технологий требует новых навыков, чтобы реализовать наши возможности использования в нефтегазовом секторе. Переводчикам — людям, которые могут связать бизнес-задачи с аналитическими подходами, — потребуется обучение, и, в более широком смысле, необходимо будет изменить отраслевое мышление и поведение в отношении принятия решений на основе данных. Некоторым талантам, например экспертам в области робототехники и дизайнерам продуктов, может понадобиться прийти из-за пределов отрасли.

Использование потенциала технологий подключения требует инвестиций в совместимость данных, дополненную реальность, автономные транспортные средства, а также робототехнику и контрольно-измерительные приборы, подключенные к беспроводным сетям.

2. Переосмысление бизнес-моделей

Для раскрытия ценности цифровых технологий и аналитики с помощью расширенных возможностей подключения потребуются изменения в структуре цепочки создания стоимости. Используя технологии подключения, компании могут начать полагаться на общую логистику и инспекции в масштабах всего бассейна, что сегодня является радикальным отходом от отраслевых норм. Отношения в цепочке создания стоимости также должны измениться. Например, нефтяные компании сегодня платят буровым операторам посуточно, что дает подрядчикам меньше стимулов уделять приоритетное внимание эффективности и сокращать время, необходимое для бурения скважины. Структура отрасли должна измениться, чтобы высвобождать и распределять ценность, созданную с помощью аналитики и связи, — в данном случае между операторами и бурильщиками, а также с поставщиками в более широком смысле.

3. Стимулировать цифровизацию

Регламент

может создать стимулы для расширения цифровых возможностей в этом секторе. Например, более жесткое регулирование выбросов от операций и цепочки поставок может стимулировать инвестиции в связь для мониторинга и сокращения выбросов. Регуляторные органы могли бы поощрять обмен данными и помогать организовывать трудовое обучение и возможности перераспределения для работников, затронутых автоматизацией. В регионах, где снижение затрат необходимо для сохранения конкурентоспособности, регулирование может быть скорректировано для ускорения пилотных роботов.

Полный набор возможностей и технологий, необходимых для раскрытия потенциала цифровых технологий и аналитики, сложен и отражает сложность не только самой технологии, но и всей дорожной карты цифровых технологий и аналитики для отдельных игроков. Для каждого оператора эта дорожная карта охватывает сотни вариантов использования, десятки технологий и множество партнеров, способных двигаться быстро и масштабно. Большинство нефтегазовых компаний пытаются создать партнерские экосистемы, чтобы ускорить влияние цифровых технологий, и обсуждают, какие основные цифровые возможности действительно должны быть внутренними. Яркими примерами таких экосистем являются партнерские отношения между технологическими игроками, такими как Total и IBM, которые вместе работают над использованием суперкомпьютера для улучшения разведочных операций, или партнерство Shell с Amazon в области анализа больших данных.

Для достижения успеха потребуется четкое представление о ценности, которую необходимо раскрыть, а также структурированный и стратегический подход к согласованию правильных возможностей — внутренних и внешних — для ее раскрытия.


Цены на нефть и газ и давление со стороны спроса в связи с пандемией COVID-19 делают потенциальную ценность, заложенную в нынешнем расширенном соединении для разведки и добычи, более важной, чем когда-либо. Для этого потребуются значительные капитальные вложения в новые возможности и технологии, хотя и не такие большие, как отрасль традиционно вкладывала в капиталовложения. Это также потребует значительных изменений в организационной культуре отрасли, данных и методов труда, а также бизнес-моделей и экосистем, а также возможных изменений в регулировании. Другими словами, это трудная задача. Тем не менее, сотни миллиардов долларов потенциальной ценности, которую это может открыть, делают такие инвестиции и эволюцию оправданными, особенно в следующей нормальной жизни, в которую сейчас вступает мир.

Технология добычи нефти | Государственный колледж Бисмарка

  Главная  »  Академики »

Студенты, изучающие технологию добычи нефти, получают обширный опыт в области безопасной и ответственной эксплуатации и обслуживания оборудования, используемого в нефтедобыче и сфере услуг. Выпускники готовы к высокооплачиваемой карьере и интересным возможностям трудоустройства по всему миру.

Обзор

Тип:

Энергия / Сертификаты / Варианты двухгодичной программы обучения

Формат:

В кампусе / Онлайн

Нефтяная промышленность предлагает интересные, высокооплачиваемые карьеры и интересные возможности трудоустройства в Северной Дакоте и во всем мире. Потребность в обученных операторах и техниках продолжает расти вместе с объемами добычи нефти и газа и оценками запасов. По мере развития технологий, направленных на совершенствование методов нефтеотдачи, растет спрос на сотрудников с современными техническими навыками.

Программа «Технологии добычи нефти» в Национальном энергетическом центре передового опыта (NECE) Государственного колледжа Бисмарка (BSC) предоставляет обзор нефтяной геологии, разведки, бурения, добычи, транспортировки и переработки, а также объясняет, как эти операции связаны между собой.

Вы ищете навыки и обучение, необходимые для долгосрочных возможностей в нефтегазовой отрасли?

Программа «Технологии добычи нефти» в BSC обеспечивает основу знаний, используемых в нефтяной промышленности, включая безопасность, механику, электрику, контрольно-измерительные приборы, чтение печатных текстов, устранение неполадок и связь, а также химические технологии, необходимые для работы в различных нефтяных операциях.

Выпускники этой программы будут иметь представление об основах нефтяной промышленности и будут готовы к работе на начальном уровне в секторах разведки, бурения, добычи, переработки и обслуживания. Выпускники будут разбираться в правах на добычу полезных ископаемых и аренде, знать компоненты буровой установки, различное производственное оборудование, производственные процессы, различные методы механизированной добычи, обслуживание скважин и переработку нефти.

Студенты готовы опережать быстро меняющуюся отрасль, используя современные интерактивные средства обучения, адаптированные к реальным рабочим задачам.

Быть востребованным

Для операторов, техников и обслуживающего персонала имеется множество возможностей трудоустройства в нефтяной промышленности, включая секторы обслуживания в Баккене и других районах, где добывается нефть.

Средняя годовая заработная плата работников нефтегазодобывающей отрасли в Северной Дакоте в 2017 году составила 128 238 долларов США.

На каждые 3 вакансии в нефтегазовой отрасли Северной Дакоты приходится одно резюме 1 .

Недавние выпускники этой программы сообщают о 100% трудоустройстве с начальной заработной платой до 33 долларов в час 2 .

Быстро получить диплом

AAS можно пройти за четыре семестра и состоит из 50 кредитных часов специализированных курсов и 15 кредитных часов общеобразовательных курсов.

Студенты, желающие получить сертификат, проходят 50 кредитных часов специализированных курсов за четыре семестра, а также четыре кредитных часа общего образования.

Существует вариант ускоренного обучения, позволяющий студентам получить сертификат или степень менее чем за два года. Курсы также можно посещать индивидуально для повышения квалификации.

Ограниченное количество студентов будет зачислено в августе и январе на курсы в кампусе. Курсы, предлагаемые онлайн, начинаются каждые 3–5 недель и не ограничиваются количеством студентов, решивших записаться. Онлайн-студенты должны пройти краткие лабораторные работы в кампусе или в утвержденном учреждении.

Эта программа имеет минимальные вступительные требования. Подробности можно найти здесь.

Потенциальные студенты должны быть готовы к физическим требованиям работы на должностях техников начального уровня при рассмотрении этой программы, которая может включать работу вахтовым методом и сдачу физического экзамена, который может включать: подъем 50+ фунтов, подъем по лестнице, работу в ограниченном пространстве. пространства, высоты и т. д. При приеме на работу от кандидатов также может потребоваться пройти проверку на наркотики и проверку зрения, включая способность точно различать цвета.

Флаер программы PROD

Дополнительные расходы по программе

Пожалуйста, посетите страницу «Обучение и сборы» для получения информации о кредитных часах обучения и обязательных сборах.

Стоимость учебников PROD оценивается в 275 долларов США за семестр. В этой программе 4 семестра.

 

За дополнительной информацией обращайтесь:
bsc.energy@bismarckstate.edu
701-224-5651 • 800-852-5685

1 Служба занятости Северная Дакота Информационный центр рынка труда
2 Bismarck State College First Destination Reports

Технологические прорывы на горизонте для природного газа и нефти

Джон Д. Сицилиано
Опубликовано 11 сентября 2020 г.

Новые новаторские технологии по предотвращению попадания углекислого газа в атмосферу дают представление о том, что вполне может стать следующим крупным прорывом в газовой и нефтяной промышленности.

Новые технологии способны превратить невозможное в возможное. Мы давно утверждаем, что способность отрасли внедрять инновации и разрабатывать новые технологии, в том числе революционные технологии, такие как фрекинг, является ключом к нашему энергетическому будущему. Но такие технологические прорывы в прошлом недооценивались и не всегда отражались в официальных прогнозах, основанных на том, что в настоящее время известно и доступно.

Представьте себе электростанцию, работающую на природном газе, которая не выделяет CO 2 9Выбросы 0165. Первые предварительные испытания именно такой силовой установки были проведены два года назад коллаборацией под руководством компании Net Power. Испытания были настолько многообещающими, что завод попал в список 10 лучших прорывных технологий MIT Technology Review.

Предстоит провести дополнительные тесты, и проблемы остаются, но это не остановило всеобщее внимание. Научный журнал Nature также отметил развитие, заявив, что оно может открыть новую эру чистой энергии из ископаемого топлива. Bloomberg заявил, что компания «взломала» код, когда дело доходит до производства CO 9.0164 2 Улавливание природного газа и нефти – коммерческая реальность.

Эта потенциальная революция в производстве энергии на ископаемом топливе использует инновационную концепцию, которая перерабатывает CO 2 , вырабатываемый заводом по производству природного газа, во вторичный источник топлива для производства еще большего количества электроэнергии. Любой оставшийся CO 2 может быть продан для различных коммерческих целей или храниться в безопасных геологических формациях

В ходе испытаний эта технология, разработанная инженером-химиком Родни Алламом, похоже, основывается на технологиях улавливания углерода, которые были успешно развернуты на таких объектах, как Петра Нова и Пограничная плотина. Если электростанция Allam Cycle будет доведена до коммерческого масштаба, она может изменить правила игры на уровне гидравлического разрыва пласта, который десять лет назад произвел революцию в секторе производства энергии в США.

Но чудо Аллама — не единственный технологический прорыв на горизонте. Компания ExxonMobil недавно опубликовала результаты исследования, которое она помогла провести совместно с Калифорнийским университетом в Беркли и Национальной лабораторией Лоуренса в Беркли, успешно продемонстрировав новый метод сокращения выбросов углерода на нефтеперерабатывающих заводах и электростанциях. Новый метод использует пар для устранения 90% выбросов CO 2 и в шесть раз эффективнее существующих технологий улавливания углерода.

Еще один прорыв в области природного газа и нефти может также произойти из самого распространенного элемента во Вселенной – водорода. Оказывается, природный газ является наиболее распространенным способом получения водорода. Верно и то, что при сжигании или использовании водорода в топливных элементах единственным побочным продуктом является водяной пар. В последнее время также большое внимание уделяется водороду для производства стали.

Вот почему многие страны и даже некоторые штаты США уже предпринимают шаги по переходу на инфраструктуру, сочетающую в себе низкое содержание CO 2 преимущества водорода с БТЕ электроэнергии, работающей на природном газе.

Природный газ уже производит половину выбросов CO 2 по сравнению с угольной электростанцией. Фактически, рост природного газа, который стал ведущим топливом в США для производства электроэнергии, снизил выбросы CO 2 до самого низкого уровня за поколение. Когда водород добавляется в топливную смесь природного газа, выбросы углерода сокращаются еще больше. Вот почему Межгорное энергетическое агентство штата Юта в настоящее время переводит одну из своих крупных угольных электростанций на использование смеси водорода и природного газа. Агентство заявляет, что это приведет к сокращению выбросов углерода на 75% по сравнению с угольной электростанцией. Более низкие выбросы возникают при сжигании смеси 30% водорода с природным газом. Глобальная инжиниринговая компания Black & Veatch объявила в июне, что она будет помогать в строительстве электростанции в рамках проекта обновления Intermountain Power Project Renewal Project, при этом станция будет введена в эксплуатацию к 2025 году9.0003

В Азии преимущества природного газа как производителя водорода также серьезно учитываются при формировании будущей энергетической реальности региона. Например, Южная Корея предприняла свои первые шаги по реализации плана с химическим гигантом Linde по переходу страны на водород, чтобы электроэнергия и транспорт были заменены экологически чистым топливом. Япония также участвует в водородной смеси: в декабре будет запущен первый перевозчик сжиженного водорода, привлекший внимание наблюдателей по всему миру. А поскольку природный газ будет играть важную роль в качестве сырья для производства водорода, крупные региональные производители газа, такие как Австралия, также планируют стать экспортерами водорода в самом ближайшем будущем. Австралия планирует производить водород на установках, работающих на природном газе, с использованием CO 2 улавливание, помимо использования электролиза от солнечной и ветровой энергии.

Тем не менее, другие прорывы не за горами, особенно когда речь идет о передовых материалах. Такие вещи, как микроскопические нанотрубки толщиной с человеческий волос, могут быть созданы с использованием уловленного CO 2 из нефти и природного газа и использованы в качестве сырья для самых разных приложений, от современной электроники до строительных материалов.

Эти нанотрубки можно использовать для замены стали и других металлов, что, по словам исследователей, значительно сократит глобальный выброс CO 2 выбросы в процессе производства стали, при этом получается превосходный и более универсальный материал.

Университет Райса изучает способы использования природного газа для производства суперматериалов на основе углерода. Университет получил федеральный грант на исследование того, как превратить метан в углеродные нанотрубки для проводящих материалов, которые могут заменить металлы. Такой переход может значительно сократить выбросы CO 2 , поскольку процессы с более высоким уровнем выбросов, используемые для извлечения металла и руды, заменяются производством нанотрубок.

Маттео Паскуали, профессор и инженер-химик, возглавляющий инициативу Университета Райса, сказал:

«С нашей новой концепцией мы будем напрямую преобразовывать природный газ в материалы из углеродных нанотрубок. Благодаря своим свойствам эти материалы могут вытеснять металлы, обеспечивая при этом значительную экономию веса. В то же время мы будем генерировать водород в процессе разложения углеводородов, и этот водород можно будет использовать для компенсации энергетических затрат на производство материала или в качестве ценного энергоносителя для транспортировки».

Двигаясь вперед, отрасль считает, что технологии следует оценивать на основе их потенциала для широкого применения при наименьших затратах на сокращение выбросов парниковых газов.

Очевидно, что газовую и нефтяную промышленность нельзя упускать из виду в достижении целей более чистого, меньшего количества выбросов и более технологически инновационного будущего. Во многих случаях отрасль считается лидером в обеспечении строительных блоков и сырья для удовлетворения всех будущих потребностей мира в энергии.

Об авторе

Джон Сицилиано — писатель отдела маркетинга и коммуникаций API Global Industry Services. Он присоединился к API после 14 лет работы в качестве репортера и редактора по энергетике и окружающей среде. Совсем недавно он был старшим автором статей по энергетике и окружающей среде в газете Washington Examiner и информационном бюллетене Daily on Energy. Он начал работать на полную ставку в Вашингтоне в 2001 году в качестве корреспондента по иностранным делам, также освещая вопросы национальной безопасности и обороны.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.