Нефть [a] — это природная желтовато-черная жидкая смесь. Она состоит в основном из углеводородов , [1] и встречается в геологических формациях . Термин «нефть» относится как к природной необработанной сырой нефти, так и к нефтепродуктам , которые состоят из очищенной сырой нефти.
Нефть в основном добывается путем бурения нефтяных скважин . Бурение проводится после изучения структурной геологии , анализа осадочного бассейна и характеристики резервуара . Существуют нетрадиционные запасы, такие как нефтяные пески и нефтяные сланцы .
После добычи нефть очищается и разделяется, проще всего путем перегонки , на бесчисленное количество продуктов для прямого использования или использования в производстве. Продукты включают в себя топливо, такое как бензин (бензин), дизельное топливо , керосин и реактивное топливо ; асфальт и смазочные материалы ; химические реагенты, используемые для производства пластмасс ; растворители , текстиль , хладагенты , краски , синтетический каучук , удобрения , пестициды , фармацевтические препараты и тысячи других. Нефть используется в производстве огромного количества материалов, необходимых для современной жизни, [2] и, по оценкам, мир потребляет около 100 миллионов баррелей (16 миллионов кубических метров ) каждый день. Добыча нефти может быть чрезвычайно прибыльной и имела решающее значение для мирового экономического развития в 20 веке. Некоторые страны, известные как нефтяные государства , приобрели значительную экономическую и международную власть за счет своего контроля над добычей и торговлей нефтью.
Эксплуатация нефти может нанести ущерб окружающей среде и здоровью человека. Добыча , переработка и сжигание нефтяного топлива высвобождают большое количество парниковых газов , поэтому нефть является одним из основных факторов изменения климата . Другие негативные экологические последствия включают прямые выбросы, такие как разливы нефти , а также загрязнение воздуха и воды практически на всех этапах использования. Эти экологические последствия имеют прямые и косвенные последствия для здоровья людей. Нефть также была источником внутренних и межгосударственных конфликтов, что приводило как к войнам, возглавляемым государствами, так и к другим конфликтам за ресурсы . Предполагается, что добыча нефти достигнет пика добычи нефти до 2035 года [3], поскольку мировые экономики снижают зависимость от нефти в рамках смягчения последствий изменения климата и перехода к возобновляемым источникам энергии и электрификации . [4] Нефть сыграла ключевую роль в индустриализации и экономическом развитии. [5]
Слово «petroleum» происходит от средневекового латинского petrol (буквально «каменное масло»), которое, в свою очередь, происходит от латинского petra «камень» (от греческого pétra πέτρα ) и oleum «масло» (от греческого élaion ἔλαιον ). [6] [7]
Происхождение термина связано с монастырями на юге Италии, где он использовался к концу первого тысячелетия в качестве альтернативы более старому термину « нафта ». [8] После этого термин использовался в многочисленных рукописях и книгах, например, в трактате De Natura Fossilium , опубликованном в 1546 году немецким минералогом Георгом Бауэром , также известным как Георгиус Агрикола. [9] После появления нефтяной промышленности, во второй половине XIX века, этот термин стал общеизвестным для жидкой формы углеводородов.
Нефть, в той или иной форме, использовалась с древних времен. Более 4300 лет назад упоминался битум , когда шумеры использовали его для строительства лодок. Табличка с легендой о рождении Саргона Аккадского упоминает корзину, которая была закрыта соломой и битумом. Более 4000 лет назад, согласно Геродоту и Диодору Сицилийскому , асфальт использовался при строительстве стен и башен Вавилона ; около Ардерикки и Вавилона были нефтяные ямы, а на Закинфе был смоляной источник . [10] Большое его количество было найдено на берегах реки Исса , одного из притоков Евфрата . Древние персидские таблички указывают на медицинское и осветительное использование нефти в высших слоях их общества.
Использование нефти в Древнем Китае датируется более чем 2000 лет назад. В « И Цзин» , одном из самых ранних китайских писаний, говорится, что нефть в сыром виде, без очистки, была впервые обнаружена, добыта и использована в Китае в первом веке до нашей эры. [ необходимо разъяснение ] Кроме того, китайцы были первыми, кто зафиксировал использование нефти в качестве топлива еще в четвертом веке до нашей эры. [11] [12] [13] К 347 году нашей эры нефть добывалась в Китае из скважин, пробуренных бамбуком. [14] [15]
В VII веке нефть была одним из основных ингредиентов греческого огня , зажигательного метательного оружия, которое византийские греки использовали против арабских кораблей, которые тогда атаковали Константинополь . [16] Сырую нефть также перегоняли персидские химики , с четкими описаниями, приведенными в арабских справочниках, таких как справочники Абу Бакра ар-Рази (Разеса). [17] Улицы Багдада были вымощены смолой , полученной из нефти, которая стала доступной из природных месторождений в этом регионе.
В IX веке нефтяные месторождения эксплуатировались в районе современного Баку , Азербайджан . Эти месторождения были описаны арабским географом Абу Бакром ар-Рази в X веке и Марко Поло в XIII веке, который описал добычу этих скважин как сотни грузовых кораблей. [18] Арабские и персидские химики также перегоняли сырую нефть для производства легковоспламеняющихся продуктов для военных целей. Через исламскую Испанию перегонка стала доступна в Западной Европе к XII веку. [19] Она также присутствовала в Румынии с XIII века, где была записана как păcură. [20]
Сложные нефтяные ямы глубиной от 4,5 до 6 метров (от 15 до 20 футов) были вырыты народом сенека и другими ирокезами в Западной Пенсильвании еще в 1415–1450 годах. Французский генерал Луи-Жозеф де Монкальм столкнулся с сенека, использующим нефть для церемониальных костров и в качестве лечебного лосьона во время визита в Форт Дюкен в 1750 году. [21]
Первые британские исследователи Мьянмы задокументировали процветающую нефтедобывающую промышленность в Йенангьяуне , где в 1795 году работали сотни вырытых вручную скважин. [22]
Говорят, что Мерквиллер-Пехельбронн был первым европейским местом, где была разведана и использована нефть. Все еще действующий источник Эрдпечквелле, где нефть, кажется, смешана с водой, использовался с 1498 года, в частности, в медицинских целях.
В середине 19 века в разных частях света велась деятельность. Группа под руководством майора Алексеева из Бакинского корпуса горных инженеров пробурила скважину вручную в районе Баку Биби-Эйбат в 1846 году. [23] В том же году, что и скважина Дрейка, в Западной Вирджинии были скважины, пробуренные двигателем. [24] Первая коммерческая скважина была пробурена вручную в Польше в 1853 году, а другая — в соседней Румынии в 1857 году. Примерно в то же время в Ясло в Польше (тогда Австрия) был открыт первый в мире небольшой нефтеперерабатывающий завод, а вскоре после этого в Плоешти в Румынии (тогда Османская империя) открылся более крупный. Румыния (тогда часть Османской империи) стала первой страной в мире, годовой объем добычи сырой нефти которой был официально зафиксирован в международной статистике: 275 тонн в 1857 году. [25] [26]
В 1858 году Георг Христиан Конрад Хунаус обнаружил значительное количество нефти во время бурения лигнита в Витце , Германия. Позже Витце обеспечивал около 80% немецкого потребления в эпоху Вильгельмина. [27] Производство прекратилось в 1963 году, но с 1970 года в Витце находится Музей нефти. [28]
Нефтеносные пески разрабатывались с 18 века. [29] В Витце в Нижней Саксонии природный асфальт/битум исследовался с 18 века. [30] Как в Пехельбронне, так и в Витце угольная промышленность доминировала над нефтяными технологиями. [31]
Химик Джеймс Янг в 1847 году заметил естественное просачивание нефти в угольной шахте в Риддингс -Алфретоне , Дербишир, из которого он перегнал легкое жидкое масло, пригодное для использования в качестве лампового масла, в то же время получив более вязкое масло, пригодное для смазки машин. В 1848 году Янг основал небольшой бизнес по очистке сырой нефти. [32]
В конце концов, Янгу удалось, перегоняя уголь из Каннела при низкой температуре, создать жидкость, напоминающую нефть, которая при обработке тем же способом, что и просачивающаяся нефть, давала похожие продукты. Янг обнаружил, что путем медленной перегонки он может получить из нее несколько полезных жидкостей, одну из которых он назвал «парафиновым маслом», потому что при низких температурах она застывала в вещество, напоминающее парафиновый воск. [32]
Производство этих масел и твердого парафина из угля стало предметом его патента от 17 октября 1850 года. В 1850 году Янг и Мелдрам и Эдвард Уильям Бинни вступили в партнерство под названием EW Binney & Co. в Батгейте в Западном Лотиане и E. Meldrum & Co. в Глазго; их работы в Батгейте были завершены в 1851 году и стали первыми по-настоящему коммерческими нефтяными заводами в мире с первым современным нефтеперерабатывающим заводом. [33] [ необходимо разъяснение ]
Первый в мире нефтеперерабатывающий завод был построен в 1856 году Игнацием Лукасевичем в Австрии. [34] К его достижениям также относятся открытие способа перегонки керосина из просачивающейся нефти, изобретение современной керосиновой лампы (1853), внедрение первого современного уличного фонаря в Европе (1853) и строительство первой в мире современной нефтяной «шахты» (1854). [35] в Бубрке , недалеко от Кросно (все еще функционирует по состоянию на 2020 год).
Спрос на нефть как топливо для освещения в Северной Америке и во всем мире быстро рос. [36]
Первая нефтяная скважина в Америке была пробурена в 1859 году Эдвином Дрейком в месте, которое сейчас называется скважиной Дрейка в городке Черритри, штат Пенсильвания . С этим также была связана компания, и это вызвало крупный бум бурения нефтяных скважин. [37]
Первая коммерческая нефтяная скважина в Канаде была введена в эксплуатацию в 1858 году в Ойл-Спрингс, Онтарио (тогда Canada West ). [38] Бизнесмен Джеймс Миллер Уильямс вырыл несколько скважин между 1855 и 1858 годами, прежде чем обнаружил богатые запасы нефти на глубине четырех метров под землей. [39] [ указать ] Уильямс добыл 1,5 миллиона литров сырой нефти к 1860 году, перерабатывая большую ее часть в масло для керосиновых ламп. Скважина Уильямса стала коммерчески жизнеспособной за год до операции Дрейка в Пенсильвании и, как можно утверждать, была первой коммерческой нефтяной скважиной в Северной Америке. [40] Открытие в Ойл-Спрингс вызвало нефтяной бум , который привлек в этот район сотни спекулянтов и рабочих. Прогресс в бурении продолжался до 1862 года, когда местный бурильщик Шоу достиг глубины 62 метра, используя метод бурения с пружинным шестом. [41] 16 января 1862 года после взрыва природного газа в Канаде заработал первый нефтяной фонтан, выбрасывающий в воздух рекордную мощность в 480 кубических метров (3000 баррелей) в день. [42] К концу XIX века Российская империя, в частности компания Branobel в Азербайджане , вышла на лидирующие позиции в добыче. [43]
Доступ к нефти был и остается основным фактором в нескольких военных конфликтах 20-го века, включая Вторую мировую войну , во время которой нефтяные объекты были важным стратегическим активом и подвергались массированным бомбардировкам . [44] Вторжение Германии в Советский Союз включало в себя цель захвата нефтяных месторождений Баку , так как это обеспечило бы столь необходимые поставки нефти для немецких военных, которые страдали от блокады. [45]
Разведка нефти в Северной Америке в начале 20-го века позже привела к тому, что к середине века США стали ведущим производителем. Поскольку добыча нефти в США достигла пика в 1960-х годах, Соединенные Штаты были превзойдены Саудовской Аравией и Советским Союзом по общему объему добычи. [46] [47] [48]
В 1973 году Саудовская Аравия и другие арабские страны ввели нефтяное эмбарго против США, Великобритании, Японии и других западных стран, которые поддержали Израиль в войне Судного дня в октябре 1973 года. [49] Эмбарго вызвало нефтяной кризис . За этим последовал нефтяной кризис 1979 года , который был вызван падением добычи нефти в результате Иранской революции и привел к росту цен на нефть более чем вдвое.
Два шока цен на нефть имели множество краткосрочных и долгосрочных последствий для мировой политики и мировой экономики. [50] Они привели к устойчивому сокращению спроса в результате замены на другие виды топлива, особенно уголь и атомную энергию, и повышению энергоэффективности , чему способствовала государственная политика. [51] Высокие цены на нефть также стимулировали инвестиции в добычу нефти странами, не входящими в ОПЕК, включая залив Прадхо на Аляске, морские месторождения в Северном море в Великобритании и Норвегии, морское месторождение Кантарелл в Мексике и нефтяные пески в Канаде. [52]
Около 90 процентов потребностей в топливе для транспортных средств удовлетворяются за счет нефти. Нефть также составляет 40 процентов от общего потребления энергии в Соединенных Штатах , но отвечает только за один процент производства электроэнергии. [53] Ценность нефти как портативного, плотного источника энергии, питающего подавляющее большинство транспортных средств, и как основа многих промышленных химикатов делает ее одним из важнейших товаров в мире .
По состоянию на 2018 год в тройку крупнейших стран-производителей нефти входят США, Россия и Саудовская Аравия . [54] В 2018 году, отчасти благодаря разработкам в области гидроразрыва пласта и горизонтального бурения , США стали крупнейшим в мире производителем. [55]
Около 80 процентов легкодоступных мировых запасов находятся на Ближнем Востоке , причем 62,5 процента приходится на арабскую пятерку: Саудовскую Аравию , Объединенные Арабские Эмираты , Ирак , Катар и Кувейт . Большая часть мирового объема нефти существует в виде нетрадиционных источников, таких как битум в нефтяных песках Атабаски и сверхтяжелая нефть в поясе Ориноко . Хотя значительные объемы нефти добываются из нефтяных песков, особенно в Канаде, сохраняются логистические и технические препятствия, поскольку добыча нефти требует большого количества тепла и воды, что делает ее чистое энергосодержание довольно низким по сравнению с обычной сырой нефтью. Таким образом, ожидается, что нефтяные пески Канады не будут обеспечивать более нескольких миллионов баррелей в день в обозримом будущем. [56] [57] [58]
Нефть состоит из множества жидких, газообразных и твердых компонентов. Более легкие углеводороды - это газы метан , этан , пропан и бутан . В противном случае, основная часть жидкости и твердых веществ - это в основном более тяжелые органические соединения, часто углеводороды (только C и H). Доля легких углеводородов в нефтяной смеси варьируется в зависимости от нефтяных месторождений . [59]
Нефтяная скважина добывает преимущественно сырую нефть. Поскольку давление на поверхности ниже, чем под землей, часть газа выйдет из раствора и будет извлечена (или сожжена) как попутный газ или растворенный газ . Газовая скважина добывает преимущественно природный газ . Однако, поскольку подземная температура выше, чем на поверхности, газ может содержать более тяжелые углеводороды, такие как пентан, гексан и гептан (« конденсат природного газа », часто сокращается до конденсата ). Конденсат напоминает бензин по внешнему виду и похож по составу на некоторые летучие легкие виды сырой нефти . [60] [61]
Углеводороды в сырой нефти в основном представляют собой алканы , циклоалканы и различные ароматические углеводороды , в то время как другие органические соединения содержат азот , кислород и серу , а также следы металлов, таких как железо, никель, медь и ванадий . Многие нефтяные пласты содержат живые бактерии. [62] Точный молекулярный состав сырой нефти сильно варьируется от пласта к пласту, но соотношение химических элементов варьируется в довольно узких пределах следующим образом: [63]
В сырой нефти присутствуют четыре различных типа углеводородов. Относительное процентное содержание каждого из них варьируется от нефти к нефти, определяя свойства каждой нефти. [59]
Алканы от пентана (C 5 H 12 ) до октана (C 8 H 18 ) перерабатываются в бензин, от нонана (C 9 H 20 ) до гексадекана (C 16 H 34 ) — в дизельное топливо , керосин и реактивное топливо . Алканы с более чем 16 атомами углерода могут быть переработаны в мазут и смазочное масло . На более тяжелом конце диапазона находится парафиновый воск — алкан с приблизительно 25 атомами углерода, в то время как асфальт имеет 35 и более, хотя они обычно расщепляются на современных нефтеперерабатывающих заводах в более ценные продукты. Самая легкая фракция, так называемые нефтяные газы, подвергаются различной переработке в зависимости от стоимости. Эти газы либо сжигаются , продаются как сжиженный нефтяной газ , либо используются для питания собственных горелок нефтеперерабатывающего завода. Зимой бутан (C4H10 ) добавляется в бензин в больших количествах, поскольку его высокое давление паров способствует холодному запуску двигателя .
Ароматические углеводороды — это ненасыщенные углеводороды , которые имеют одно или несколько бензольных колец . Они имеют тенденцию гореть коптящим пламенем, и многие имеют сладкий аромат. Некоторые из них канцерогенны .
Эти различные компоненты разделяются путем фракционной перегонки на нефтеперерабатывающем заводе для получения бензина, авиатоплива, керосина и других углеводородных фракций.
Компоненты в образце нефти могут быть определены с помощью газовой хроматографии и масс-спектрометрии . [65] Из-за большого количества совместно элюированных углеводородов в нефти многие из них не могут быть разделены с помощью традиционной газовой хроматографии. Эта неразделенная сложная смесь (UCM) углеводородов особенно очевидна при анализе выветренных масел и экстрактов из тканей организмов, подвергшихся воздействию нефти.
Сырая нефть сильно различается по внешнему виду в зависимости от своего состава. Обычно она черная или темно-коричневая (хотя может быть желтоватой, красноватой или даже зеленоватой). В резервуаре она обычно находится в сочетании с природным газом, который, будучи легче, образует «газовую шапку» над нефтью, и соленой водой , которая, будучи тяжелее большинства форм сырой нефти, обычно опускается под нее. Сырая нефть также может быть найдена в полутвердой форме, смешанной с песком и водой, как в нефтяных песках Атабаски в Канаде, где ее обычно называют сырым битумом . В Канаде битум считается липкой, черной, похожей на смолу формой сырой нефти, которая настолько густая и тяжелая, что ее необходимо нагревать или разбавлять, прежде чем она начнет течь. [66] Венесуэла также имеет большие запасы нефти в нефтяных песках Ориноко , хотя углеводороды, заключенные в них, более жидкие, чем в Канаде, и обычно называются сверхтяжелой нефтью . Эти ресурсы нефтяных песков называются нетрадиционной нефтью , чтобы отличить их от нефти, которую можно добыть с помощью традиционных методов добычи нефти. Канада и Венесуэла содержат приблизительно 3,6 триллиона баррелей (570 × 10 9 м 3 ) битума и сверхтяжелой нефти, что примерно вдвое превышает объем мировых запасов обычной нефти. [67]
Нефть — это ископаемое топливо, полученное из окаменелых органических материалов , таких как зоопланктон и водоросли . [70] [71] Огромное количество этих остатков оседало на дне морей или озер, где они были покрыты стоячей водой (водой без растворенного кислорода ) или отложениями, такими как грязь и ил, быстрее, чем они могли разложиться аэробно . Примерно на 1 м ниже этого осадка концентрация кислорода в воде была низкой, ниже 0,1 мг/л, и существовали бескислородные условия . Температура также оставалась постоянной. [71]
По мере того, как последующие слои оседали на дне моря или озера, в нижних областях нарастало сильное тепло и давление. Этот процесс привел к изменению органического вещества, сначала в воскообразное вещество, известное как кероген , встречающееся в различных нефтяных сланцах по всему миру, а затем с большим теплом в жидкие и газообразные углеводороды через процесс, известный как катагенез . Образование нефти происходит в результате пиролиза углеводородов в различных, в основном, эндотермических реакциях при высоких температурах или давлениях, или и том, и другом. [71] [72] Эти фазы подробно описаны ниже.
При отсутствии достаточного количества кислорода аэробные бактерии не могли разлагать органическое вещество после того, как оно было погребено под слоем осадка или воды. Однако анаэробные бактерии смогли восстановить сульфаты и нитраты в веществе до H 2 S и N 2 соответственно, используя вещество в качестве источника для других реагентов. Из-за таких анаэробных бактерий, сначала это вещество начало распадаться в основном посредством гидролиза : полисахариды и белки были гидролизованы до простых сахаров и аминокислот соответственно. Они были далее анаэробно окислены с ускоренной скоростью ферментами бактерий : например, аминокислоты прошли окислительное дезаминирование до иминокислот , которые, в свою очередь, далее реагировали до аммиака и α-кетокислот . Моносахариды , в свою очередь, в конечном итоге распались до CO 2 и метана . Продукты анаэробного распада аминокислот, моносахаридов, фенолов и альдегидов объединились в фульвокислоты . Жиры и воски не подвергались значительному гидролизу в этих мягких условиях. [71]
Некоторые фенольные соединения, полученные в результате предыдущих реакций, работали как бактерициды , а бактерии отряда актиномицетов также производили антибиотические соединения (например, стрептомицин ). Таким образом, действие анаэробных бактерий прекращалось примерно на 10 м ниже уровня воды или осадка. Смесь на этой глубине содержала фульвокислоты, непрореагировавшие и частично прореагировавшие жиры и воски, слегка модифицированный лигнин , смолы и другие углеводороды. [71] По мере того, как все больше слоев органического вещества оседало на дне моря или озера, в нижних областях нарастало интенсивное тепло и давление. [72] В результате соединения этой смеси начали объединяться плохо изученными способами в кероген . Объединение происходило аналогично тому, как молекулы фенола и формальдегида реагируют с мочевино-формальдегидными смолами, но образование керогена происходило более сложным образом из-за большего разнообразия реагентов. Полный процесс образования керогена с начала анаэробного распада называется диагенезом , словом, которое означает преобразование материалов путем растворения и рекомбинации их компонентов. [71]
Образование керогена продолжалось до глубины около 1 км от поверхности Земли, где температура может достигать около 50 °C . Образование керогена представляет собой промежуточную точку между органическим веществом и ископаемым топливом : кероген может подвергаться воздействию кислорода, окисляться и, таким образом, быть утраченным, или он может быть захоронен глубже в земной коре и подвергаться условиям, которые позволяют ему медленно трансформироваться в ископаемое топливо, такое как нефть. Последнее происходило посредством катагенеза , в котором реакции в основном представляли собой радикальные перестройки керогена. Эти реакции длились от тысяч до миллионов лет, и никакие внешние реагенты не были вовлечены. Из-за радикальной природы этих реакций кероген реагировал на два класса продуктов: те, у которых низкое соотношение H/C ( антрацен или продукты, подобные ему) и те, у которых высокое соотношение H/C ( метан или продукты, подобные ему); т. е. продукты, богатые углеродом или водородом. Поскольку катагенез был закрыт от внешних реагентов, результирующий состав топливной смеси зависел от состава керогена через стехиометрию реакции . Существует три типа керогена: тип I (водорослевый), тип II (липтиновый) и тип III (гумусовый), которые образовались в основном из водорослей , планктона и древесных растений (этот термин включает деревья , кустарники и лианы ) соответственно. [71]
Катагенез был пиролитическим, несмотря на то, что он происходил при относительно низких температурах (по сравнению с коммерческими пиролизными установками) от 60 до нескольких сотен °C. Пиролиз был возможен из-за длительного времени реакции. Тепло для катагенеза поступало от разложения радиоактивных материалов земной коры, особенно 40 K , 232 Th , 235 U и 238 U. Тепло варьировалось в зависимости от геотермического градиента и обычно составляло 10–30 °C на км глубины от поверхности Земли. Однако необычные вторжения магмы могли создать более локализованный нагрев. [71]
Геологи часто называют температурный диапазон, в котором образуется нефть, «нефтяным окном» . [73] [74] [71] Ниже минимальной температуры нефть остается в форме керогена. Выше максимальной температуры нефть преобразуется в природный газ в процессе термического крекинга . Иногда нефть, образовавшаяся на экстремальных глубинах, может мигрировать и оказаться в ловушке на гораздо более мелком уровне. Нефтеносные пески Атабаски являются одним из примеров этого. [71]
Альтернативный механизм, описанному выше, был предложен русскими учеными в середине 1850-х годов, гипотеза абиогенного происхождения нефти (нефть, образованная неорганическими средствами), но это противоречит геологическим и геохимическим данным. [75] Абиогенные источники нефти были обнаружены, но никогда в коммерчески выгодных количествах. «Спор не в том, существуют ли абиогенные запасы нефти», - сказал Ларри Нейшн из Американской ассоциации геологов-нефтяников. «Спор заключается в том, какой вклад они вносят в общие запасы Земли и сколько времени и усилий геологи должны уделять их поиску». [76]
.svg/1280px-Structural_Trap_(Anticlinal).svg.png)
Для образования нефтяных залежей необходимо наличие трех условий:
Реакции, которые производят нефть и природный газ, часто моделируются как реакции распада первого порядка, где углеводороды распадаются на нефть и природный газ с помощью набора параллельных реакций, а нефть в конечном итоге распадается на природный газ с помощью другого набора реакций. Последний набор регулярно используется на нефтехимических заводах и нефтеперерабатывающих заводах .
Нефть в основном добывается путем бурения нефтяных скважин (естественные нефтяные источники редки). Бурение проводится после изучения структурной геологии (в масштабе резервуара), анализа осадочного бассейна и характеристики резервуара (главным образом с точки зрения пористости и проницаемости геологических структур резервуара). [77] [78] Скважины бурятся в нефтяных резервуарах для извлечения сырой нефти. Методы добычи «естественным подъемом», которые полагаются на естественное давление резервуара для выталкивания нефти на поверхность, обычно достаточны на некоторое время после того, как резервуары впервые вскрыты. В некоторых резервуарах, например, на Ближнем Востоке, естественного давления достаточно в течение длительного времени. Однако естественное давление в большинстве резервуаров в конечном итоге рассеивается. Затем нефть приходится добывать с помощью средств « искусственного подъема ». Со временем эти «первичные» методы становятся менее эффективными, и могут использоваться «вторичные» методы добычи. Обычным вторичным методом является «заводнение» или закачка воды в резервуар для увеличения давления и выталкивания нефти в пробуренный ствол или «ствол скважины». В конечном итоге, «третичные» или «улучшенные» методы добычи нефти могут быть использованы для увеличения характеристик потока нефти путем закачки пара, углекислого газа и других газов или химикатов в резервуар. В Соединенных Штатах первичные методы добычи составляют менее 40 процентов ежедневно добываемой нефти, вторичные методы составляют около половины, а третичные методы добычи — оставшиеся 10 процентов. Извлечение нефти (или «битума») из нефтяных/битумных песков и залежей горючего сланца требует добычи песка или сланца и нагревания его в сосуде или реторте, или использования методов «in-situ» закачки нагретых жидкостей в месторождение и последующей откачки жидкости обратно, насыщенной нефтью.
Бактерии, питающиеся нефтью, биоразлагают нефть, которая вытекла на поверхность. Нефтяные пески — это резервуары частично биоразложенной нефти, которая все еще находится в процессе утечки и биоразложения, но они содержат так много мигрирующей нефти, что, хотя большая ее часть вытекла, ее огромные количества все еще присутствуют — больше, чем можно найти в обычных нефтяных резервуарах. Сначала разрушаются более легкие фракции сырой нефти, в результате чего резервуары содержат чрезвычайно тяжелую форму сырой нефти, называемую сырым битумом в Канаде или сверхтяжелой сырой нефтью в Венесуэле . Эти две страны имеют крупнейшие в мире месторождения нефтяных песков. [79]
С другой стороны, горючие сланцы являются исходными породами, которые не подвергались воздействию тепла или давления достаточно долго, чтобы превратить захваченные ими углеводороды в сырую нефть. Технически говоря, горючие сланцы не всегда являются сланцами и не содержат нефти, а представляют собой мелкозернистые осадочные породы, содержащие нерастворимое органическое твердое вещество, называемое керогеном . Кероген в породе может быть преобразован в сырую нефть с использованием тепла и давления для имитации естественных процессов. Этот метод известен уже много столетий и был запатентован в 1694 году по патенту Британской короны № 330, охватывающему «Способ извлечения и производства больших количеств смолы, дегтя и масла из определенного вида камня». Хотя горючие сланцы встречаются во многих странах, в Соединенных Штатах находятся крупнейшие в мире месторождения. [80]
Нефтяная промышленность обычно классифицирует сырую нефть по географическому положению, в котором она добывается (например, West Texas Intermediate , Brent или Oman ), ее плотности API (мера плотности в нефтяной промышленности) и содержанию серы. Сырая нефть может считаться легкой, если она имеет низкую плотность, тяжелой , если она имеет высокую плотность, или средней , если ее плотность находится между легкой и тяжелой . [ 81] Кроме того, ее можно назвать сладкой , если она содержит относительно мало серы, или кислой , если она содержит значительное количество серы. [82]
Географическое положение важно, поскольку оно влияет на транспортные расходы на нефтеперерабатывающий завод. Легкая сырая нефть более желательна, чем тяжелая , поскольку она дает более высокий выход бензина, в то время как сладкая нефть имеет более высокую цену, чем сернистая нефть, поскольку она имеет меньше экологических проблем и требует меньшей очистки для соответствия стандартам серы, установленным для топлива в странах-потребителях. Каждая сырая нефть имеет уникальные молекулярные характеристики, которые выявляются с помощью анализа сырой нефти в нефтяных лабораториях. [83]
Баррели из области, в которой были определены молекулярные характеристики сырой нефти и нефть была классифицирована, используются в качестве ценовых ориентиров по всему миру. Некоторые из распространенных эталонных сырых нефтей: [ необходима цитата ]
Ежегодно производится все меньше и меньше этих эталонных масел, поэтому чаще всего поставляются другие виды масел. В то время как справочная цена может быть для West Texas Intermediate, поставляемого в Кушинг, фактическая продаваемая нефть может быть дисконтированной канадской тяжелой нефтью – Western Canadian Select, поставляемой в Хардисти , Альберта , а для смеси Brent, поставляемой в Шетланд, это может быть дисконтированная российская экспортная смесь, поставляемая в порт Приморск . [86]
После извлечения нефть очищается и разделяется, проще всего путем перегонки , на многочисленные продукты для непосредственного использования или использования в производстве, такие как бензин (бензин), дизельное топливо и керосин, а также асфальт и химические реагенты ( этилен , пропилен , бутен , акриловая кислота , параксилол [87] ), используемые для производства пластмасс , пестицидов и фармацевтических препаратов . [88]
По объему большая часть нефти перерабатывается в топливо для двигателей внутреннего сгорания. По стоимости нефть лежит в основе нефтехимической промышленности, которая включает в себя множество высокоценных продуктов, таких как фармацевтические препараты и пластмассы.
Нефть в основном используется по объему для переработки в мазут и бензин, которые являются важными первичными источниками энергии. 84% по объему углеводородов, содержащихся в нефти, преобразуется в топливо, включая бензин, дизельное топливо, реактивное топливо, печное топливо и другие виды мазута, а также сжиженный нефтяной газ . [89]
Благодаря своей высокой плотности энергии , легкой транспортабельности и относительному изобилию нефть стала важнейшим источником энергии в мире с середины 1950-х годов. Нефть также является сырьем для многих химических продуктов, включая фармацевтические препараты , растворители , удобрения , пестициды и пластмассы; 16 процентов, не используемые для производства энергии, преобразуются в эти другие материалы. Нефть находится в пористых горных породах в верхних слоях некоторых областей земной коры . Также нефть содержится в нефтяных песках (битуминозных песках) . Известные запасы нефти обычно оцениваются в 190 км 3 (1,2 триллиона (короткая шкала) баррелей ) без учета нефтяных песков, [90] или 595 км 3 (3,74 триллиона баррелей) с учетом нефтяных песков. [91] Потребление в настоящее время составляет около 84 миллионов баррелей (13,4 × 10 6 м 3 ) в день, или 4,9 км 3 в год, что дает остаточный запас нефти всего лишь около 120 лет, если текущий спрос останется неизменным. [92] Однако более поздние исследования оценивают эту цифру примерно в 50 лет. [93] [94]
Тесно связаны с топливом для двигателей внутреннего сгорания смазочные материалы , смазки и стабилизаторы вязкости . Все они производятся из нефти.
Многие фармацевтические препараты производятся из нефти, хотя и с помощью многоступенчатых процессов. [ требуется ссылка ] Современная медицина зависит от нефти как источника строительных блоков, реагентов и растворителей . [95] Аналогично, практически все пестициды - инсектициды, гербициды и т. д. - производятся из нефти. Пестициды оказали глубокое влияние на продолжительность жизни, контролируя переносчиков болезней и увеличивая урожайность сельскохозяйственных культур. Как и фармацевтические препараты, пестициды по сути являются нефтехимическими продуктами. Практически все пластмассы и синтетические полимеры производятся из нефти, которая является источником мономеров. Алкены (олефины) являются одним из важных классов этих молекул-предшественников.
Нефтяная промышленность , также известная как нефтяная промышленность или нефтяной участок, включает в себя глобальные процессы разведки, добычи, переработки, транспортировки (часто нефтяными танкерами и трубопроводами) и сбыта нефтепродуктов . Наибольший объем продукции отрасли составляют мазут и бензин ( бензин ) . Нефть также является сырьем для многих химических продуктов , включая фармацевтические препараты , растворители , удобрения , пестициды , синтетические ароматизаторы и пластмассы . Отрасль обычно делится на три основных компонента: upstream , midstream и downstream . Upstream касается разведки и добычи сырой нефти, midstream охватывает транспортировку и хранение сырой нефти, а downstream касается переработки сырой нефти в различные конечные продукты .
Нефть жизненно важна для многих отраслей промышленности и необходима для поддержания индустриальной цивилизации в ее нынешнем состоянии, что делает ее критически важной проблемой для многих стран. Нефть составляет большую долю мирового потребления энергии , варьируясь от 32% в Европе и Азии до 53% на Ближнем Востоке.
Другие географические регионы потребляют следующие модели: Южная и Центральная Америка (44%), Африка (41%) и Северная Америка (40%). Мир потребляет 36 миллиардов баррелей (5,8 км 3 ) нефти в год, [97] причем развитые страны являются крупнейшими потребителями. Соединенные Штаты потребили 18% нефти, добытой в 2015 году. [98] Производство, распределение, переработка и розничная продажа нефти в целом представляют собой крупнейшую в мире отрасль с точки зрения долларовой стоимости.
В 1950-х годах расходы на транспортировку составляли 33 процента от цены нефти, транспортируемой из Персидского залива в США, [100] но из-за развития супертанкеров в 1970-х годах расходы на транспортировку упали до всего лишь 5 процентов от цены персидской нефти в США. [100] Из-за роста стоимости сырой нефти за последние 30 лет доля расходов на транспортировку в конечной стоимости доставленного товара составила менее 3% в 2010 году.
Цена на нефть , или цена на нефть, обычно относится к спотовой цене барреля (159 литров) эталонной сырой нефти — справочной цене для покупателей и продавцов сырой нефти, такой как West Texas Intermediate (WTI), Brent Crude , Dubai Crude , OPEC Reference Basket , Tapis crude , Bonny Light , Urals oil , Isthmus и Western Canadian Select (WCS). [101] [102] Цены на нефть определяются мировым спросом и предложением , а не внутренним уровнем добычи какой-либо страны.
Мировая цена на сырую нефть была относительно стабильной в девятнадцатом веке и в начале двадцатого века. [103] Это изменилось в 1970-х годах, когда цены на нефть во всем мире значительно выросли. [103] Исторически существовало несколько структурных факторов, влияющих на мировые цены на нефть, включая шоки, связанные с поставками нефти, спросом и хранением, а также шоки, влияющие на мировой экономический рост , влияющие на цены на нефть. [104] Известные события, вызвавшие значительные колебания цен, включают нефтяное эмбарго ОПЕК 1973 года, направленное против стран, поддерживавших Израиль во время войны Судного дня , [105] : 329, приведшее к нефтяному кризису 1973 года , иранскую революцию во время нефтяного кризиса 1979 года , финансовый кризис 2007–2008 годов и недавний избыток поставок нефти в 2013 году , который привел к «крупнейшему снижению цен на нефть в современной истории» в 2014–2016 годах. 70%-ное снижение мировых цен на нефть стало «одним из трех крупнейших снижений со времен Второй мировой войны и самым продолжительным после вызванного предложением краха 1986 года». [106] К 2015 году Соединенные Штаты стали третьим по величине производителем нефти и возобновили экспорт нефти после отмены 40-летнего запрета на экспорт. [107] [108] [109]
Ценовая война между Россией и Саудовской Аравией в 2020 году привела к снижению мировых цен на нефть на 65% в начале пандемии COVID-19 . [110] [111] В 2021 году рекордно высокие цены на энергоносители были обусловлены глобальным всплеском спроса, поскольку мир восстанавливался после рецессии COVID-19 . [112] [113] [114] К декабрю 2021 года неожиданный скачок спроса на нефть со стороны США, Китая и Индии в сочетании с «требованиями инвесторов сланцевой отрасли США удерживать линию расходов» способствовали «жестким» запасам нефти во всем мире. [115] 18 января 2022 года, когда цена на сырую нефть марки Brent достигла самого высокого уровня с 2014 года — 88 долларов, возникли опасения по поводу роста стоимости бензина, которая достигла рекордного уровня в Соединенном Королевстве. [116]
Сырая нефть торгуется как фьючерс на биржах NYMEX и ICE . [117] Фьючерсные контракты — это соглашения, в которых покупатели и продавцы соглашаются купить и поставить определенное количество физической сырой нефти в определенную дату в будущем. Контракт охватывает любое количество, кратное 1000 баррелей, и может быть куплен на срок до девяти лет в будущем. [118]
![Уровень мирового потребления энергии в год с 1970 года.[119]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/3a/World_energy_consumption.svg/1280px-World_energy_consumption.svg.png)
По оценкам Управления энергетической информации США (EIA) за 2017 год, мир потребляет 98,8 миллионов баррелей нефти каждый день. [120]
В этой таблице указано количество потребленной нефти в 2011 году в тысячах баррелей (1000 баррелей) в день и в тысячах кубических метров (1000 м 3 ) в день: [121] [122]
Источник: Управление энергетической информации США.
Данные о населении: [123]
1 пик добычи нефти уже пройден в этом штате
2 Эта страна не является крупным производителем нефти.
На языке нефтяной промышленности добыча означает количество сырой нефти, добытой из месторождений, а не буквальное создание продукта.
В порядке чистого экспорта в 2011, 2009 и 2006 годах в тыс. баррелей в сутки и тыс. м 3 в сутки:
Источник: Управление энергетической информации США.
1 пик производства уже пройден в этом штате
2 Канадская статистика осложняется тем, что она является как импортером, так и экспортером сырой нефти, а также перерабатывает большие объемы нефти для рынка США. Она является ведущим источником импорта нефти и нефтепродуктов в США, в среднем 2 500 000 баррелей в день (400 000 м 3 / день) в августе 2007 года. [126]
Общий объем мирового производства/потребления (по состоянию на 2005 год) составляет приблизительно 84 миллиона баррелей в день (13 400 000 м 3 /д).
В порядке чистого импорта в 2011, 2009 и 2006 годах в тыс. баррелей в сутки и тыс. м 3 в сутки:
Источник: Управление энергетической информации США.
Страны, добыча нефти в которых составляет 10% или менее от их потребления.
Источник: CIA World Factbook [ проверка не пройдена ]
По состоянию на 2018 год [обновлять]около четверти ежегодных выбросов парниковых газов в мире приходится на углекислый газ, образующийся при сжигании нефти (плюс утечки метана в промышленности). [128] [129] [b] Наряду со сжиганием угля, сжигание нефти вносит наибольший вклад в увеличение содержания CO2 в атмосфере . [ 130] [131] Содержание CO2 в атмосфере за последние 150 лет возросло до нынешних значений более 415 ppmv , [132] по сравнению с 180–300 ppmv за предыдущие 800 тысяч лет . [ 133] [134] [135] Рост температуры в Арктике привел к сокращению минимальной площади арктического ледового покрова до 4 320 000 км2 ( 1 670 000 кв. миль), что составляет потерю почти половины с момента начала спутниковых измерений в 1979 году. [136]
Закисление океана — это увеличение кислотности океанов Земли, вызванное поглощением углекислого газа (CO 2 ) из атмосферы . Степень насыщения карбоната кальция уменьшается с поглощением углекислого газа в океане. [137] Это увеличение кислотности подавляет всю морскую жизнь — оказывая большее влияние на более мелкие организмы, а также на панцирные организмы (см. гребешки ). [138]
Извлечение нефти — это просто удаление нефти из резервуара (нефтяного бассейна). Существует много методов извлечения нефти из резервуаров, например: механическое встряхивание, [139] эмульсия вода-в-масле и специальные химикаты, называемые деэмульгаторами , которые отделяют нефть от воды. Извлечение нефти — дорогостоящий и часто экологически вредный процесс. Разведка и добыча нефти на шельфе нарушают окружающую морскую среду. [140]
Разливы сырой нефти и очищенного топлива в результате аварий танкеров нанесли ущерб природным экосистемам и средствам к существованию людей на Аляске , в Мексиканском заливе , на Галапагосских островах , во Франции и во многих других местах .
Количество нефти, разлитой во время аварий, варьировалось от нескольких сотен тонн до нескольких сотен тысяч тонн (например, разлив нефти Deepwater Horizon , SS Atlantic Empress , Amoco Cadiz ). Более мелкие разливы уже доказали свое большое влияние на экосистемы, например, разлив нефти Exxon Valdez .
Разливы нефти в море, как правило, гораздо более разрушительны, чем на суше, поскольку они могут распространяться на сотни морских миль в виде тонкого нефтяного пятна , которое может покрывать пляжи тонким слоем нефти. Это может убить морских птиц, млекопитающих, моллюсков и другие организмы, которые оно покрывает. Разливы нефти на суше легче локализовать, если импровизированную земляную плотину можно быстро снести бульдозером вокруг места разлива до того, как большая часть нефти вытечет, а наземным животным будет легче избежать нефти.
Контроль за разливами нефти сложен, требует специальных методов и часто большого количества рабочей силы. Сбрасывание бомб и зажигательных устройств с самолетов на затонувший SS Torrey Canyon дало плохие результаты; [141] современные методы включают откачку нефти из затонувшего судна, как в случае с разливом нефти Prestige или разливом нефти Erika . [142]
Хотя сырая нефть в основном состоит из различных углеводородов, некоторые гетероциклические соединения азота, такие как пиридин , пиколин и хинолин, как сообщается, являются загрязнителями, связанными с сырой нефтью, а также с предприятиями по переработке сланца или угля, а также были обнаружены на старых участках обработки древесины . Эти соединения обладают очень высокой растворимостью в воде и, таким образом, имеют тенденцию растворяться и перемещаться вместе с водой. Было показано, что некоторые встречающиеся в природе бактерии, такие как Micrococcus , Arthrobacter и Rhodococcus , разрушают эти загрязнители. [143]
Поскольку нефть является природным веществом, ее присутствие в окружающей среде не обязательно должно быть результатом человеческих причин, таких как несчастные случаи и рутинная деятельность ( сейсмическая разведка, бурение , добыча, переработка и сжигание). Такие явления, как просачивания [144] и смоляные ямы, являются примерами областей, на которые нефть влияет без участия человека.
Смоляной шар — это капля сырой нефти (не путать с дегтем , который является продуктом, полученным человеком из сосен или очищенным из нефти), которая выветрилась после плавания в океане. Смоляные шары являются загрязняющим веществом в воде в большинстве сред, хотя они могут встречаться и естественным образом, например, в проливе Санта-Барбара в Калифорнии [145] [146] или в Мексиканском заливе у берегов Техаса. [147] Их концентрация и характеристики использовались для оценки масштабов разливов нефти . Их состав может быть использован для определения их источников происхождения, [148] [149] а сами смоляные шары могут быть рассеяны на большие расстояния глубоководными течениями. [146] Они медленно разлагаются бактериями, включая Chromobacterium violaceum , Cladosporium resinae , Bacillus submarinus , Micrococcus varians , Pseudomonas aeruginosa , Candida marina и Saccharomyces estuari . [145]
Джеймс С. Роббинс утверждал, что появление керосина, полученного путем переработки нефти, спасло некоторые виды больших китов от вымирания , предоставив недорогую замену китовому жиру , тем самым устранив экономическую необходимость в открытом китобойном промысле [150], но другие говорят, что ископаемое топливо увеличило китобойный промысел, и большинство китов было убито в 20 веке. [151]
В 2018 году автомобильный транспорт использовал 49% нефти, авиация — 8%, а не только энергию — 17%. [152] Электромобили являются основной альтернативой автомобильному транспорту, а биореактивные двигатели — для авиации. [153] [154] [155] Одноразовый пластик оставляет большой углеродный след и может загрязнять море, но по состоянию на 2022 год наилучшие альтернативы неясны. [156]
Контроль над добычей нефти был важным фактором международных отношений на протяжении большей части 20-го и 21-го веков. [157] Такие организации, как ОПЕК, играли огромную роль в международной политике. Некоторые историки и комментаторы назвали это « Эпохой нефти » [157] С ростом возобновляемых источников энергии и решением проблемы изменения климата некоторые комментаторы ожидают перераспределения международной власти от нефтяных государств . [ необходима ссылка ]
«Нефтяная рента» описывалась как связанная с коррупцией в политической литературе. [158] Исследование 2011 года показало, что увеличение нефтяной ренты увеличило коррупцию в странах с активным участием правительства в добыче нефти. Исследование показало, что увеличение нефтяной ренты «значительно ухудшает политические права». Исследователи говорят, что эксплуатация нефти дала политикам «стимул расширить гражданские свободы, но ограничить политические права при наличии нефтяных прибылей, чтобы избежать перераспределения и конфликта». [159]
Добыча нефти была связана с конфликтами в течение многих лет, что привело к тысячам смертей. [160] Нефтяные месторождения находятся практически в любой стране мира; в основном в России и некоторых частях Ближнего Востока. [161] [162] Конфликты могут начаться, когда страны отказываются сокращать добычу нефти, на что другие страны реагируют увеличением добычи, что приводит к торговой войне, как это было во время ценовой войны между Россией и Саудовской Аравией в 2020 году . [163] Другие конфликты начинаются из-за того, что страны хотят получить нефтяные ресурсы или по другим причинам на территории с нефтяными ресурсами, как это было во время ирано-иракской войны . [164]
Организация стран-экспортеров нефти ( ОПЕК , / ˈoʊpɛk / OH -pek ) — это картель , позволяющий ведущим нефтедобывающим и нефтезависимым странам сотрудничать с целью коллективного влияния на мировой рынок нефти и максимизации прибыли . Он был основан 14 сентября 1960 года в Багдаде первыми пятью членами ( Иран , Ирак , Кувейт , Саудовская Аравия и Венесуэла ). На долю организации, в которую в настоящее время входят 12 стран-членов, приходилось около 30 процентов мировой добычи нефти . [165] В отчете за 2022 год более подробно говорится, что страны-члены ОПЕК отвечали примерно за 38 процентов. [166] Кроме того, по оценкам, 79,5 процента доказанных мировых запасов нефти находятся в странах ОПЕК, причем на один только Ближний Восток приходится 67,2 процента общих запасов ОПЕК. [167] [168]
В серии шагов в 1960-х и 1970-х годах ОПЕК реструктурировала глобальную систему добычи нефти в пользу государств-производителей нефти и отошла от олигополии доминирующих англо-американских нефтяных компаний (« Семь сестер »). [169] В 1970-х годах ограничения добычи нефти привели к резкому росту цен на нефть с долгосрочными и далеко идущими последствиями для мировой экономики. С 1980-х годов ОПЕК оказывала ограниченное влияние на мировые поставки нефти и стабильность цен на нефть, поскольку члены часто обманывают друг друга в своих обязательствах, а обязательства членов отражают то, что они сделали бы даже в отсутствие ОПЕК. [170] Однако с 2020 года страны ОПЕК вместе с участниками, не входящими в ОПЕК, помогли стабилизировать нефтяные рынки после того, как пандемия COVID-19 привела к падению спроса на нефть. Это позволило нефтяным рынкам оставаться стабильными по сравнению с другими энергетическими рынками, которые испытали беспрецедентную волатильность. [171]
Образование ОПЕК ознаменовало поворотный момент в направлении национального суверенитета над природными ресурсами . Решения ОПЕК стали играть заметную роль на мировом рынке нефти и в международных отношениях . Экономисты охарактеризовали ОПЕК как хрестоматийный пример картеля [ 172] (группы, члены которой сотрудничают для снижения рыночной конкуренции ), но такой, чьи консультации могут быть защищены доктриной государственного иммунитета в соответствии с международным правом. [173]
В настоящее время членами ОПЕК являются [ссылка]Алжир, Экваториальная Гвинея, Габон, Иран, Ирак, Кувейт, Ливия, Нигерия, Республика Конго, Саудовская Аравия, Объединенные Арабские Эмираты и Венесуэла. Между тем, Ангола, Эквадор, Индонезия и Катар являются бывшими членами ОПЕК. [174] Более крупная группа под названием ОПЕК+, состоящая из членов ОПЕК и других стран-производителей нефти, была сформирована в конце 2016 года для усиления контроля над мировым рынком сырой нефти. [175] Канада, Египет, Норвегия и Оман являются государствами-наблюдателями.
Потребление в двадцатом и двадцать первом веках было в значительной степени подстегнуто ростом автомобильного сектора. Избыток нефти в 1985–2003 годах даже подстегнул продажи автомобилей с низким расходом топлива в странах ОЭСР . Экономический кризис 2008 года, похоже, оказал некоторое влияние на продажи таких автомобилей; тем не менее, в 2008 году потребление нефти показало небольшой рост.
В 2016 году Goldman Sachs предсказал снижение спроса на нефть из-за проблем с развивающимися экономиками, особенно с Китаем. [176] Страны БРИКС (Бразилия, Россия, Индия, Китай, Южная Африка) также могут вмешаться, поскольку в декабре 2009 года Китай на короткое время стал крупнейшим автомобильным рынком. [177] В долгосрочной перспективе неопределенность сохраняется; ОПЕК считает, что страны ОЭСР в какой-то момент в будущем продвинут политику низкого потребления; когда это произойдет, это определенно сократит продажи нефти, и как ОПЕК, так и Управление энергетической информации (EIA) продолжали снижать свои оценки потребления на 2020 год в течение последних пяти лет. [178] Подробный обзор прогнозов Международного энергетического агентства по нефти показал, что пересмотры мировой добычи нефти, цен и инвестиций были мотивированы сочетанием факторов спроса и предложения. [179] В целом, традиционные прогнозы стран, не входящих в ОПЕК, были довольно стабильными в течение последних 15 лет, в то время как пересмотры в сторону понижения в основном касались ОПЕК. Пересмотр прогнозов в сторону повышения в первую очередь обусловлен дефицитом нефти в США .
Добыча также столкнется со все более сложной ситуацией; в то время как страны ОПЕК все еще имеют большие запасы при низких ценах на добычу, вновь обнаруженные резервуары часто приводят к более высоким ценам; морские гиганты, такие как Тупи , Гуара и Тибр, требуют больших инвестиций и постоянно растущих технологических возможностей. Подсолевые резервуары, такие как Тупи, были неизвестны в двадцатом веке, в основном потому, что промышленность не могла их разведать. Методы повышения нефтеотдачи (ПНП) (пример: Дацин , Китай [180] ) продолжат играть важную роль в увеличении извлекаемой нефти в мире.
Ожидаемая доступность нефтяных ресурсов всегда составляла около 35 лет или даже меньше с начала современной разведки. Нефтяная константа , инсайдерский каламбур в немецкой промышленности, относится к этому эффекту. [181]
Растущее число кампаний по изъятию инвестиций из крупных фондов, проводимых новыми поколениями, которые подвергают сомнению устойчивость нефти, может помешать финансированию будущей разведки и добычи нефти. [182]
Пик нефти — это термин, применяемый к прогнозу, что будущая добыча нефти, будь то отдельные нефтяные скважины, целые нефтяные месторождения, целые страны или мировая добыча, в конечном итоге достигнет пика, а затем будет снижаться с такой же скоростью, что и темп роста до пика, по мере истощения этих запасов. [ необходима ссылка ] [183] Пик открытий месторождений нефти пришелся на 1965 год, и добыча нефти в год превышала количество открытий каждый год с 1980 года. [184] Однако это не означает, что потенциальная добыча нефти превысила спрос на нефть. [ необходимо разъяснение ]
Трудно предсказать пик добычи нефти в любом регионе из-за отсутствия знаний и/или прозрачности в учете мировых запасов нефти. [185] Основываясь на имеющихся данных о добыче, сторонники ранее предсказывали пик добычи нефти в мире в 1989, 1995 или 1995–2000 годах. Некоторые из этих прогнозов датируются периодом до рецессии начала 1980-х годов и последующего снижения мирового потребления, результатом которого стало отсрочка даты любого пика на несколько лет. Так же, как пик добычи нефти в США в 1971 году был четко распознан только постфактум, пик мировой добычи будет трудно различить, пока добыча явно не снизится. [186]
По данным Energy Outlook 2020 компании BP , в 2020 году был достигнут пик добычи нефти из-за изменения энергетического ландшафта в сочетании с экономическими последствиями пандемии COVID-19 .
Хотя исторически основное внимание уделялось пиковому поставкам нефти, фокус все больше смещается на пиковый спрос, поскольку все больше стран стремятся перейти на возобновляемые источники энергии. Индекс геополитических прибылей и убытков GeGaLo оценивает, как может измениться геополитическое положение 156 стран, если мир полностью перейдет на возобновляемые источники энергии. Ожидается, что бывшие экспортеры нефти потеряют власть, в то время как позиции бывших импортеров нефти и стран, богатых возобновляемыми источниками энергии, как ожидается, укрепятся. [187]
Нетрадиционная нефть — это нефть, добытая или извлеченная с использованием методов, отличных от традиционных. Расчет пиковой добычи нефти изменился с введением нетрадиционных методов добычи. В частности, сочетание горизонтального бурения и гидроразрыва пласта привело к значительному увеличению добычи из ранее нерентабельных месторождений. [188] Некоторые пласты горных пород содержат углеводороды, но имеют низкую проницаемость и не являются толстыми с вертикальной точки зрения. Обычные вертикальные скважины не смогли бы экономически извлекать эти углеводороды. Горизонтальное бурение, простирающееся горизонтально через пласты, позволяет скважине получить доступ к гораздо большему объему пластов. Гидравлический разрыв пласта создает большую проницаемость и увеличивает приток углеводородов в ствол скважины.
На крупнейшем спутнике Сатурна , Титане , озера жидких углеводородов, включающие метан, этан, пропан и другие компоненты, встречаются естественным образом. Данные, собранные космическим зондом Кассини-Гюйгенс, дают оценку того, что видимые озера и моря Титана содержат примерно в 300 раз больше объема разведанных запасов нефти Земли. [189] [190] Пробы, пробуренные с поверхности Марса, взятые в 2015 году Марсианской научной лабораторией марсохода Curiosity , обнаружили органические молекулы бензола и пропана в образцах горных пород возрастом 3 миллиарда лет в кратере Гейла . [191]
(начало марта) В последующие недели цены на нефть марки West Texas Intermediate (WTI) упали до минимума около 20 долларов, что стало рекордным падением на 65% за квартал.
По иронии судьбы, хотя ископаемое топливо и стало заменой основному использованию китового жира, рост использования ископаемого топлива в девятнадцатом веке привел к увеличению интенсивности китобойного промысла.
, самый известный из современных картелей, эффективно функционировал всего тринадцать лет.
[...] вопрос о том, защищена ли деятельность ОПЕК, ее государств-членов и государственных предприятий принципом государственного иммунитета, должен решаться в соответствии с предварительными условиями, установленными Конвенцией ООН как выражение общих принципов международного права. [...] Важнейший вопрос [...] с точки зрения международного права звучит так: «Занимается ли ОПЕК коммерческой деятельностью или нет?»
Сделка представляет собой последнюю успешную политическую попытку 24 членов суперкартеля, неофициально именуемого «Венская группа» или «ОПЕК+», поставить большой палец на масштаб мировых рынков нефти. И это действительно огромный большой палец. [...] 14 членов ОПЕК контролируют 35 процентов мировых поставок нефти и 82 процента доказанных запасов. С добавлением 10 стран, не входящих в ОПЕК, среди которых выделяются Россия, Мексика и Казахстан, эти доли увеличиваются до 55 процентов и 90 процентов соответственно. Это дает ОПЕК+ уровень влияния на мировую экономику, невиданный ранее.
добыча нефти в США быстро росла в последние годы. Данные Управления энергетической информации США (EIA), которые отражают совокупную добычу сырой нефти и конденсата, показывают рост с 5,6 млн баррелей в день (барр./д) в 2011 году до 7,5 млн баррелей в день в 2013 году и рекордный рост на 1,2 млн баррелей в день до 8,7 млн баррелей в день в 2014 году. Увеличение добычи легкой сырой нефти в низкопроницаемых или плотных формациях ресурсов в таких регионах, как Баккен, Пермский бассейн и Игл-Форд (часто называемой легкой плотной нефтью), составляет почти весь чистый рост добычи сырой нефти в США.
Последний краткосрочный энергетический прогноз EIA, опубликованный в мае 2015 года, отражает продолжающийся рост производства в 2015 и 2016 годах, хотя и более медленными темпами, чем в 2013 и 2014 годах, при этом добыча сырой нефти в США в 2016 году, по прогнозам, достигнет 9,2 млн баррелей в день. После 2016 года ежегодный энергетический прогноз 2015 года (AEO2015) прогнозирует дальнейший рост производства, хотя его темпы и продолжительность остаются крайне неопределенными.
Идентификация органических молекул в породах на красной планете не обязательно указывает на жизнь там, в прошлом или настоящем, но указывает на то, что некоторые из строительных блоков присутствовали.
