5. Видобування природного газу

Газова промисловість – наймолодша галузь промисловості України. Використання газу в 2 рази дешевше порівняно з нафтою.

Газова промисловість як галузь сформувалась у післявоєнні роки на базі розвіданих у країні родовищ природного газу.

Основним напрямом ефективного використання природного газу, крім комунально-побутового сектора і широкого переведення на нього автотранспорту, є нафтохімічний, де як продукт одержують синтетичні матеріали. З однієї тонни рідких вуглеводнів можна одержати 600 – 700 кг нафтохімічної сировини, вартість якої в багато разів перевищує ефект використання його як палива. На комунально-побутові послуги витрачається близько 17 млрд. м³ газу, а на виробництво електроенергії – майже 34 млрд. м³ газу на рік.

Родовища горючих газів поділяють на власне газові, в яких скупчення газів не пов’язане з іншими корисними копалинами, газонафтові, де газоподібні вуглеводні розчинені в нафті або знаходяться над нафтовим покладом у вигляді так званої газової шапки, газоконденсатні, в яких газ збагачений рідкими вуглеводнями. Добування горючих газів включає їх видобування з землі, збір, підготовку до транспортування споживачу.

Газ, як і нафту видобувають із землі через мережу свердловин. Оскільки він знаходиться в земних надрах під високим тиском, для його добування застосовують, як правило, фонтанний спосіб. Щоб газ почав надходити на поверхню, досить відкрити свердловину, пробурену в газоносному пласті. При вільному витіканні газу нераціонально витрачається енергія пласта, можливе руйнування свердловини. Тому на головці свердловини встановлюють штуцер (місцеве звуження труби), обмежуючи надходження газу. Розробка газового покладу триває 15 – 20 років, за цей час видобувається 80 – 90 % запасів.

Газ, що надійшов із свердловини, безпосередньо на промислі підготовляють до транспортування. З нього видаляють механічні домішки, водяні пари, важкі вуглеводні, в разі необхідності очищають від сірковмісних сполук.

Склад природного газу: суміш легких вуглеводнів (C₄H₁₀, C₃H₈, CH₄), азот, вуглекислий газ, сірководень, інертні гази. Він накопичується в пористих земних породах на глибині від 0.5 до 1,5 км і більше.

Горючі гази використовують як паливо для опалювання печей, промислових парок отельних, побутових приладів, також як сировину для хімічної промисловості.

Природний газ є найбільш економічним видом палива. Собівартість добування 1 т природного газу (в перерахунку на умовне паливо) в кілька разів нижче за собівартість вугілля і нафти. Капіталовкладення на 1 т природного газу значно нижче, ніж на 1 т вугілля та інших видів палива. Газ зручний також для транспортування.

Горючі гази – це паливо, видобуте з надр землі (природні гази) чи добуте способом газифікації твердого палива (штучні гази) або ж як побіжний продукт при різних виробництвах (газодоменних, коксових та інших печей).

Природні гази, що виділяються при розробці нафтових покладів, мають теплотворну здатність 29 – 38 МДж/кг.

Для транспортування газу на значні відстані будують магістральні газопроводи, довжина яких досягає іноді 1500 км і більше. На газопроводі встановлюють кілька станцій для перекачування, де газ стискають у компресорах до 20 – 50 МПа. У центрах споживання газ надходить у газову сітку. Газова сітка складається з розподільника газопроводів, призначених для розведення газу по місцях споживання, регулювального обладнання, яке забезпечує постійний тиск газу в трубопроводі, газосховищ, або газгольдерів, що вирівнюють добові коливання споживання газу.

Залежно від тиску, під яким газ переміщається в трубопроводі, вирізняють трубопроводи високого (понад 1 МПа), середнього (до 1 МПа), низького (до 20·10³ Па) тиску. Для постачання газом жител, віддалених від міських газових сіток, а також деяких типів автомобілів, застосовують балони із зрідженим або стиснутим під великим тиском газом.

Нафтові гази поділяють на жирні, збагачені пропаном і бутаном, і звичайні. Останні мають значну кількість легкої пари вуглецю, що входить до складу бензину, але бувають і сухі, які мають переважно метан. У нафтовій промисловості також добувають велику кількість газів, які створюються при крекінгу, піролізі та інших процесах переробки нафти. Ці гази завдяки високому вмісту в них вуглеводнів використовують головним чином для хімічної переробки. Їх виділяють із нафти при сепарації – з 1 т нафти отримують від одної до кількох тисяч м³ нафтових газів.

Штучні гази, добуті внаслідок газифікації палива, менш калорійні, а тому транспортувати їх на великі відстані недоцільно. Ці гази подають на відстань не більш як 300 км.

Газогенераторна установка – це сукупність агрегатів, за допомогою яких з твердого палива добувають горючі гази, що є сировиною для ряду хімічних виробництв або паливом для установок, в яких безпосередньо застосувати тверде паливо неможливо (мартенівські печі, двигуни внутрішнього згорання).

Основними споживачами газу в Україні є промисловість (біля 47 %), електроенергетика (біля 29 %), побутові потреби (18 %).

Основний імпортер газу в Україну – Росія.