Нефтяная промышленность , также известная как нефтяная промышленность или нефтяное пятно , включает в себя глобальные процессы разведки , добычи , переработки , транспортировки (часто нефтяными танкерами и трубопроводами ) и сбыта нефтепродуктов . Крупнейшими объемами продукции отрасли являются мазут и бензин (бензин). Нефть также является сырьем для многих химических продуктов , включая фармацевтические препараты , растворители , удобрения , пестициды , синтетические ароматизаторы и пластмассы . Отрасль обычно разделяют на три основных компонента: добыча , мидстрим и переработка . Upstream относится к разведке и добыче сырой нефти , Midstream включает в себя транспортировку и хранение 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 нынешней конфигурации, что делает ее критической проблемой для многих стран. На нефть приходится значительная часть мирового потребления энергии : от 32% в Европе и Азии до 53% на Ближнем Востоке.
Структура потребления в других географических регионах выглядит следующим образом: Южная и Центральная Америка (44%), Африка (41%) и Северная Америка (40%). Мир потребляет 36 миллиардов баррелей (5,8 км 3 ) нефти в год, [1] причем развитые страны являются крупнейшими потребителями. В 2015 году Соединенные Штаты потребили 18% добытой нефти. [2] Производство, распределение, переработка и розничная торговля нефтью в целом представляют собой крупнейшую в мире отрасль в долларовом выражении.
Нефть — это природная жидкость, встречающаяся в горных породах. Он состоит из сложной смеси углеводородов различной молекулярной массы и других органических соединений. Принято считать, что нефть образуется в основном из богатых углеродом остатков древнего планктона после воздействия тепла и давления в земной коре на протяжении сотен миллионов лет. С течением времени разложившийся остаток покрывался слоями грязи и ила, погружаясь дальше в земную кору и сохраняясь там между горячими и сжатыми слоями, постепенно превращаясь в нефтяные резервуары . [3]
Нефть в нерафинированном состоянии используется человеком уже более 5000 лет. Нефть в целом использовалась с давних времен в истории человечества для поддержания огня и ведения войны .
Однако его значение для мировой экономики менялось медленно: китовый жир использовался для освещения в 19 веке, а древесина и уголь использовались для отопления и приготовления пищи вплоть до 20 века. Несмотря на то, что промышленная революция вызвала растущую потребность в энергии, первоначально она удовлетворялась в основном за счет угля и других источников, включая китовый жир. Однако когда было обнаружено, что керосин можно извлекать из сырой нефти и использовать в качестве топлива для освещения и отопления, спрос на нефть значительно возрос, и к началу двадцатого века она стала самым ценным товаром, торгуемым на мировых рынках. [4]
Императорская Россия добыла 3500 тонн нефти в 1825 году и к середине столетия удвоила добычу. [8] После начала добычи нефти в районе современного Азербайджана в 1846 году, в Баку , Российская империя построила два крупных трубопровода: трубопровод длиной 833 км для транспортировки нефти из Каспийского моря в черноморский порт Батум (Баку- Батумский нефтепровод), построенный в 1906 году, и нефтепровод длиной 162 км для транспортировки нефти из Чечни в Каспий. Первые пробуренные нефтяные скважины в Баку были построены в 1871–1872 годах Иваном Мирзоевым , армянским бизнесменом, которого называют одним из «отцов-основателей» бакинской нефтяной промышленности. [9] [10]
На рубеже 20-го века добыча нефти в Императорской России, почти полностью добываемая на Апшеронском полуострове , составляла половину мировой добычи и доминировала на международных рынках. [11] К 1884 году в пригородах Баку действовало около 200 небольших нефтеперерабатывающих заводов. [12] Побочным эффектом этих ранних событий стало то, что Апшеронский полуостров стал «старейшим в мире наследием нефтяного загрязнения и экологической халатности». [13] В 1846 году в Баку (поселок Биби-Эйбат) была пробурена первая в истории скважина ударными инструментами на глубину 21 метр для разведки нефти. В 1878 году Людвиг Нобель и его компания « Бранобель » произвели революцию в транспортировке нефти, введя в эксплуатацию первый нефтяной танкер и спустив его на воду по Каспийскому морю . [11]
Сэмюэл Кир основал первый в Америке нефтеперерабатывающий завод в Питтсбурге на Седьмой авеню недалеко от Грант-стрит в 1853 году. Игнаций Лукасевич построил один из первых современных нефтеперерабатывающих заводов недалеко от Ясло (тогда в зависимом от Австрии Королевстве Галиция и Лодомерия в Центральноевропейской Галиции ), в настоящее время день Польши, в 1854–56. [14] Галицкие нефтеперерабатывающие заводы изначально были небольшими, поскольку спрос на очищенное топливо был ограничен. Продукты нефтепереработки использовались в производстве искусственного асфальта, машинного масла и смазочных материалов, а также в керосиновой лампе Лукасевича . По мере того, как керосиновые лампы приобретали популярность, в этом районе развивалась нефтеперерабатывающая промышленность.
Первая коммерческая нефтяная скважина в Канаде была введена в эксплуатацию в 1858 году в Ойл-Спрингс, Онтарио (тогда Западная Канада ). [15] Бизнесмен Джеймс Миллер Уильямс выкопал несколько колодцев между 1855 и 1858 годами, прежде чем обнаружил богатые запасы нефти на глубине четырех метров под землей. [16] [17] К 1860 году Уильямс добыл 1,5 миллиона литров сырой нефти, переработав большую часть ее в масло для керосиновых ламп. [15] Некоторые историки оспаривают претензии Канады на первое нефтяное месторождение в Северной Америке , утверждая, что знаменитый колодец Дрейка в Пенсильвании был первым на континенте. Но есть доказательства в пользу Уильямса, не последним из которых является то, что скважина Дрейка не была введена в эксплуатацию до 28 августа 1859 года. Спорным моментом может быть то, что Уильямс нашел нефть над коренной породой, в то время как Эдвин Дрейк хорошо обнаружил нефть внутри коренной породы. резервуар . Открытие в Ойл-Спрингс спровоцировало нефтяной бум, который привлек в этот район сотни спекулянтов и рабочих. Первый фонтанный фонтан (текущая скважина) в Канаде извергся 16 января 1862 года, когда местный нефтяник Джон Шоу обнаружил нефть на высоте 158 футов (48 м). [18] В течение недели нефть беспрепятственно лилась на уровне, достигающем 3000 баррелей в день.
Первая современная добыча нефти в Соединенных Штатах началась в Западной Вирджинии и Пенсильвании в 1850-х годах. Колодец Эдвина Дрейка , построенный в 1859 году недалеко от Титусвилля, штат Пенсильвания , обычно считается [ кем? ] первая настоящая [ нужна цитата ] современная [ нужна цитата ] нефтяная скважина , вызвавшая большой бум. [19] [20] [21] [ для проверки необходима цитата ] В первой четверти 20-го века Соединенные Штаты обогнали Россию как крупнейшего в мире производителя нефти. К 1920-м годам нефтяные месторождения были открыты во многих странах, включая Канаду, Польшу, Швецию, Украину, США, Перу и Венесуэлу. [21]
Первый успешный нефтяной танкер «Зороастр » был построен в 1878 году в Швеции по проекту Людвига Нобеля . Он курсировал от Баку до Астрахани . [22] В 1880-х годах был разработан ряд новых проектов танкеров.
В начале 1930-х годов Техасская компания разработала первые мобильные стальные баржи для бурения в солоноватых прибрежных районах Мексиканского залива . В 1937 году компания Pure Oil (ныне часть Chevron Corporation ) и ее партнер Superior Oil Company (ныне часть ExxonMobil Corporation ) использовали стационарную платформу для разработки месторождения на глубине 14 футов (4,3 м) на расстоянии одной мили (1,6 км) от берега. из прихода Кальказье, штат Луизиана . В начале 1947 года компания Superior Oil построила нефтяную платформу для бурения и добычи на глубине 20 футов (6,1 м) примерно в 18 милях [ неопределенно ] от округа Вермилион, штат Луизиана . Компания Kerr-McGee Oil Industries, являющаяся оператором партнеров Phillips Petroleum ( ConocoPhillips ) и Stanolind Oil & Gas ( BP ), завершила свою историческую скважину на блоке Ship Shoal 32 в ноябре 1947 года, за несколько месяцев до того, как Superior фактически пробурила открытие на своей платформе Vermilion дальше от берега. В любом случае, это сделало скважину Керр-МакГи в Мексиканском заливе, Кермак № 16, первым нефтяным открытием, пробуренным вне поля зрения суши. [23] [ нужна страница ] [24] К концу 1949 года сорок четыре разведочные скважины в Мексиканском заливе открыли 11 месторождений нефти и природного газа. [25]
Во время Второй мировой войны (1939–1945) контроль над поставками нефти из Румынии, Баку, Ближнего Востока и Голландской Ост-Индии сыграл огромную роль в событиях войны и окончательной победе союзников . Англо -советское вторжение в Иран (1941 г.) обеспечило союзникам контроль над добычей нефти на Ближнем Востоке. Экспансия императорской Японии на юг была направлена в основном на доступ к нефтяным месторождениям Голландской Ост-Индии. Германия, отрезанная от морских поставок нефти из-за блокады союзников , провалила операцию «Эдельвейс» по обеспечению безопасности кавказских нефтяных месторождений для вооруженных сил Оси в 1942 году, а Румыния с августа лишила Вермахт доступа к нефтяным месторождениям Плоешти – крупнейшим в Европе. 1944. Прекращение поставок нефти в Ост-Индию (особенно посредством подводных кампаний ) значительно ослабило Японию во второй половине войны. После окончания Второй мировой войны в 1945 году страны Ближнего Востока вышли в лидеры по добыче нефти из США. Важные события после Второй мировой войны включают глубоководное бурение, появление буровых судов и рост глобальной сети доставки нефти, опирающейся на нефтяные танкеры и трубопроводы. В 1949 году в результате первой буровой добычи нефти на Нефтяных Камнях (Нефтяные Камни) в Каспийском море у Азербайджана в конечном итоге был построен город на пилонах. В 1960-х и 1970-х годах многоправительственные организации нефтедобывающих стран – ОПЕК и ОАПЕК – играли важную роль в установлении цен и политики на нефть. Разливы нефти и их очистка стали проблемой, приобретающей все большее политическое, экологическое и экономическое значение. Новые месторождения добычи углеводородов разрабатываются в таких местах, как Сибирь, Сахалин , Венесуэла , Северная и Западная Африка.
С появлением гидроразрыва пласта и других методов горизонтального бурения в добыче сланцевых месторождений произошел огромный рост добычи. Такие районы сланцевых месторождений, как Пермский бассейн и Игл-Форд, стали огромными очагами добычи для крупнейших нефтяных корпораций США. [26]
Американский институт нефти делит нефтяную промышленность на пять секторов: [27]
Нефтяные компании классифицировались по объему продаж как « крупнейшие » ( BP , Chevron , ExxonMobil , ConocoPhillips , Shell , Eni и TotalEnergies ), «крупные» и «независимые» или «джобберы». Однако в последние годы национальные нефтяные компании (ННК, в отличие от МНК, международных нефтяных компаний) стали контролировать права на крупнейшие запасы нефти; по этому показателю все десять крупнейших компаний относятся к NOC. В следующей таблице показаны десять крупнейших национальных нефтяных компаний, ранжированных по запасам [28] [29] и добыче в 2012 году. [30]
Большая часть работ по добыче нефти на нефтяном месторождении или на нефтяной скважине передается по контракту буровым подрядчикам и нефтесервисным компаниям. [ нужна цитата ]
Помимо ННК, которые доминируют в секторе разведки и добычи, существует множество международных компаний, владеющих долей рынка. Например: [31]
Операции по переработке нефти иногда относят к сектору переработки и переработки, но эти операции составляют отдельный и обособленный сектор нефтяной промышленности. Операции и процессы Midstream включают в себя следующее:
В то время как некоторые добывающие компании осуществляют определенные операции в сфере среднего бизнеса, в секторе среднего бизнеса доминирует ряд компаний, которые специализируются на этих услугах. В состав мидстрим-компаний входят:
Нефтегазовая отрасль тратит на исследования и разработки (НИОКР) лишь 0,4% своих чистых продаж, что является самой низкой долей по сравнению с рядом других отраслей. [35] Правительства, такие как правительство США, предоставляют крупные государственные субсидии нефтяным компаниям , предоставляя значительные налоговые льготы на различных этапах разведки и добычи нефти, включая расходы на аренду нефтяных месторождений и буровое оборудование. [36] В последние годы методы увеличения нефтеотдачи – в первую очередь многостадийное бурение и гидроразрыв пласта («разрыв пласта») – вышли на передний план отрасли, поскольку эта новая технология играет решающую и противоречивую роль в новых методах добычи нефти. добыча. [37]
Некоторые предприятия нефтяной промышленности несут ответственность за загрязнение воды побочными продуктами нефтепереработки и разливами нефти . Хотя гидроразрыв значительно увеличил добычу природного газа, есть некоторые убеждения и доказательства, подтверждающие, что из-за этой добычи газа в потребляемой воде увеличилось загрязнение метаном. [38] Утечки из подземных резервуаров и заброшенных нефтеперерабатывающих заводов также могут загрязнять грунтовые воды в прилегающих районах. Углеводороды, входящие в состав очищенной нефти, устойчивы к биоразложению и, как было обнаружено, остаются в загрязненных почвах в течение многих лет. [39] Чтобы ускорить этот процесс, часто используется биоремедиация нефтяных углеводородных загрязнителей посредством аэробной деградации. [40] Совсем недавно были изучены другие методы биоремедиации, такие как фиторемедиация и термическая ремедиация. [41] [42]
Промышленность является крупнейшим промышленным источником выбросов летучих органических соединений (ЛОС) — группы химических веществ, которые способствуют образованию приземного озона ( смога ). [43] При сжигании ископаемого топлива в качестве побочных продуктов образуются парниковые газы и другие загрязнители воздуха. Загрязняющие вещества включают оксиды азота , диоксид серы , летучие органические соединения и тяжелые металлы .
Исследователи обнаружили, что нефтехимическая промышленность может производить больше загрязнения приземным озоном зимой, чем летом. [44]
Парниковые газы, образующиеся в результате сжигания ископаемого топлива, способствуют изменению климата . В 1959 году на симпозиуме, организованном Американским институтом нефти к столетнему юбилею американской нефтяной промышленности , физик Эдвард Теллер предупредил об опасности глобального изменения климата . [45] Эдвард Теллер объяснил, что углекислый газ «в атмосфере вызывает парниковый эффект » и что сжигание большего количества ископаемого топлива может «растопить ледяные шапки и затопить Нью-Йорк». [45]
Межправительственная группа экспертов по изменению климата , основанная Организацией Объединенных Наций в 1988 году, пришла к выводу, что антропогенные парниковые газы ответственны за большую часть наблюдаемого повышения температуры с середины двадцатого века.
Из-за проблем, связанных с изменением климата, многие люди начали использовать другие методы получения энергии, такие как солнечная и ветровая. Этот недавний сдвиг заставил некоторых нефтяных энтузиастов скептически относиться к будущему отрасли. [46]
Нефтяная промышленность Северной Америки началась в Ойл-Спрингс в 1858 году менее впечатляющим образом. Джеймс Миллер Уильямс, каретный мастер из Гамильтона, раскопал смолистые пласты смолы в городке Эннискиллен, чтобы найти их источник. На глубине четырнадцати футов он обнаружил нефть. Уильямс сразу же построил небольшой нефтеперерабатывающий завод и начал производить осветительное масло для ламп – керосин. Именно Уильямс смог в полной мере воспользоваться древним ресурсом. Он не только был достаточно проницателен, чтобы заглянуть под поверхность пластов десен, чтобы найти нефть и реализовать ее коммерческий потенциал, но и время для его открытия было выбрано идеально.
Наш корреспондент пишет нам из Ойл-Спрингс под датой 16-го числа инст. интересный отчет о текущей нефтяной скважине, которую только что вскрыли. Он говорит: «У меня есть только время упомянуть, что сегодня в половине двенадцатого утра мистер Джон Шоу из Кингстона, штат Коннектикут, вскрыл нефтяную жилу в своей скважине на глубине сто пятьдесят -восемь футов в скале, которая хорошо заполнила поверхность (сорок пять футов до скалы) и проводники [sic] в течение пятнадцати минут и немедленно начали течь. Едва ли этому можно поверить, но, тем не менее, дело обстоит так, что нынешний огромный поток нефти не может быть оценен менее чем в две тысячи баррелей в день (двадцать четыре часа) чистой нефти, и это количество увеличивается с каждым часом. Я видел, как трое мужчин в течение часа наполняли пятьдесят бочек из потока нефти, разбегающегося во все стороны; квартира, напоминающая море нефти. Волнение сильное, и сотни людей спешат со всех сторон, чтобы увидеть этот необыкновенный колодец. Посмотрите на нефтяных скважин с другой стороны, подтвердите, что на этой неделе они достигли лучших фонтанирующих скважин в Пенсильвании, и они заявили, что нефть высшего качества. Эта фонтанирующая скважина находится на участке № 10, Диапазон B, Нефтяная Территория компании Sanborn & Co.
В августе 1859 года Эдвин Дрейк пробурил важную раннюю скважину недалеко от Титусвилля, положив начало нефтяному буму в Пенсильвании.
{{cite journal}}
: Требуется цитировать журнал |journal=
( помощь )CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ){{cite journal}}
: Цитировать журнал требует |journal=
( помощь ) Рейтинг по запасам и добыче нефти, значения 2006 г.