מאיפה מגיע הגז הטבעי שלנו? – ייצור הגז הטבעי היבש בארה"ב בשנת 2021 היה כ-34.5 טריליון רגל מעוקב (Tcf), ממוצע של כ-94.6 מיליארד רגל מעוקב ליום והכמות השנתית הגבוהה ביותר שנרשמה. רוב הגידולים בייצור מאז 2005 הם תוצאה של קידוח אופקי ושבר הידראולי, בעיקר בפצלים, אבן חול, קרבונט ותצורות גיאולוגיות הדוקות אחרות. הגז הטבעי מופק מבארות גז טבעי ונפט ביבשה ובחוף ומערוגות פחם. בשנת 2021, הפקת הגז הטבעי היבש בארה"ב הייתה גדולה בכ-13% מסך צריכת הגז הטבעי בארה"ב.

ייצור הגז הטבעי היבש בארה"ב בשנת 2021 היה גדול בכ-1 Tcf מאשר בשנת 2020, כאשר תעשיית קידוחי הגז הטבעי התאוששה מהשפעות מגיפת ה-COVID-19 ועודדה על ידי עלייה בביקוש, במיוחד ליצוא, ועל ידי מחירים גבוהים יותר עבור גז טבעי.

חמש מתוך 34 המדינות המייצרות גז טבעי היוו כ-70% מסך ייצור הגז הטבעי היבש בארה"ב ב-2021.

• חמש המדינות המובילות לייצור גז טבעי וחלקן בכלל ייצור הגז הטבעי בארה"ב בשנת 2021 היו:
• טקסס24.6%
• פנסילבניה21.8%
• לואיזיאנה9.9%
• מערב וירג'יניה7.4%
• אוקלהומה6.7%

מתאן פחם ודלקים גזיים משלימים

מתאן פחם, שהוא מתאן המתקבל מתפר פחם, או ערוגות , הוא מקור למתאן שמתווסף לאספקת הגז הטבעי בארה"ב. בשנת 2021, ייצור מתאן פחם בארה"ב היה שווה לכ-2% מסך ייצור הגז הטבעי היבש בארה"ב.

מקורות נוספים של גזי פחמימנים הנכללים בייצור וצריכת הגז הטבעי בארה"ב הם דלקים גזיים משלימים, הכוללים גז כבשנים, גז בתי זיקוק, ביוגז (המכונה לפעמים גז טבעי מתחדש ), תערובות פרופאן-אוויר וגז טבעי סינטטי (גז טבעי). עשוי מפחמימנים נפט או מפחם). דלקים גזים משלימים אלו היו שווים לכ-0.2% מצריכת הגז הטבעי בארה"ב בשנת 2021. המקור היחיד הגדול ביותר של גז טבעי סינטטי הוא מפעל הסינפואלס Great Plains ב-Beulah, צפון דקוטה, שם הפחם מומר לגז טבעי באיכות צינורות.

הפקת גז טבעי מהחוף

למרות שרוב בארות הגז והנפט הטבעי בארצות הברית נמצאות על היבשה, כמה בארות קדחו לתוך קרקעית האוקיינוס ​​במים מול חופי ארצות הברית. בשנת 2021, סך ההפקה הימית של גז טבעי יבש היה כ-0.8 Tcf, מתוכם 88% ממים פדרליים במפרץ מקסיקו. הייצור הפדרלי במפרץ מקסיקו היה שווה לכ-0.7 Tcf או 2% מסך ייצור הגז הטבעי היבש בארה"ב. הייצור הימי ממימי האוקיינוס ​​המנוהלים על ידי אלבמה, אלסקה, קליפורניה, לואיזיאנה וטקסס היה שווה לכ-0.3% מסך ייצור הגז הטבעי היבש בארה"ב ב-2021.

מה זה פצלית?

פצלית היא סלע משקע דק-גרגר שנוצר כאשר חלקיקי מינרלים בגודל סחף וחימר נדחסים, והוא נשבר בקלות לשכבות דקות ומקבילות. פצלית שחורה מכילה חומר אורגני שיכול לייצר נפט וגז טבעי, הכלוא בתוך נקבוביות הסלע.

היכן נמצאים משאבי גז פצלי פצלים?

משאבי גז טבעי פצלי מצויים בתצורות פצלים המכילות הצטברויות משמעותיות של גז טבעי ו/או נפט. משאבים אלה, או מחזות, נמצאים בכ-30 מדינות. פצלי בארנט בטקסס מייצרים גז טבעי כבר יותר מעשור. מידע שנרכש מפיתוח פצלי בארנט סיפק את התבנית הטכנולוגית הראשונית לפיתוח מחזות פצלים אחרים בארצות הברית. תפקידו של המחזה פצלי בארנט הצטמצם עם הזמן ככל שפותחו מחזות אחרים. נכון לעכשיו, משחק פצלי מרסלוס באגן האפלצ'ים, המשתרע על פני אוהיו, פנסילבניה ומערב וירג'יניה, הוא המקור הגדול ביותר של גז טבעי מפצלים.

גז פצלי וגז צמוד

תעשיית הנפט והגז הטבעי מבחינה בדרך כלל בין שתי קטגוריות של תצורות בעלות חדירות נמוכה – תצורות עם נפט וגז טבעי הכלואים בנקבוביות מיקרוסקופיות בסלע – המייצרות גז טבעי:

• גז טבעי מפצלי
• גז טבעי חזק

לחץ להגדלה

לחץ להגדלה

גז טבעי מפצלי

הפקת גז טבעי בקנה מידה גדול מפצלי פצלים החלה בסביבות שנת 2000, כאשר הפקת גז מפצלים הפכה למציאות מסחרית בפצלי בארנט הנמצא בצפון מרכז טקסס. ייצור הגז הטבעי של בארנט שייל היה חלוץ על ידי תאגיד האנרגיה והפיתוח מיטשל. במהלך שנות ה-80 וה-90, מיטשל אנרג'י התנסתה בשיטות חלופיות של שבירה הידראולית של פצלי בארנט. עד שנת 2000, החברה פיתחה טכניקת שבירה הידראולית שייצרה נפחים מסחריים של גז פצלי. כשהתבררה ההצלחה המסחרית של פצלי בארנט, חברות אחרות החלו לקדוח בארות בתצורה זו, ועד שנת 2005, פצלי בארנט הפיק כמעט חצי טריליון רגל מעוקב (Tcf) של גז טבעי בשנה. כאשר יצרני הגז הטבעי צברו אמון ביכולותיהם לייצר גז טבעי בפצלי בארנט וראו תוצאות מאושרות בפצלי פייטוויל בצפון ארקנסו, היצרנים החלו לפתח תצורות פצלים אחרות. תצורות חדשות אלו כללו את היינסוויל במזרח טקסס ובצפון לואיזיאנה, את וודפורד באוקלהומה, את הנשר פורד בדרום טקסס ואת פצלי המרצ'לוס והאוטיקה בצפון האפלאצ'יה.

לחץ להגדלה   |  עוד נתונים

גז טבעי חזק

גז טבעי הדוק זוהה לראשונה כקטגוריה נפרדת של הפקת גז טבעי עם המעבר של חוק מדיניות הגז הטבעי משנת 1978 (NGPA). ה-NGPA קבעה גז טבעי חזק כקטגוריית תמחור גז טבעי נפרדת של ראש באר שיכולה להשיג מחירים בלתי מוסדרים שנקבעו בשוק. קטגוריית הגז הטבעי ההדוקה נתנה ליצרנים תמריץ לייצר משאבי גז טבעי בעלות גבוהה, כאשר מאמינים כי משאבי הגז הטבעי של ארה"ב נדירים יותר ויותר.

כתוצאה מתמריץ מחירי הגז הטבעי ההדוק של NGPA, משאבים אלו נמצאים בייצור מאז תחילת שנות ה-80, בעיקר מאבני חול ותצורות קרבונט בעל חדירות נמוכה ומנפח ייצור קטן של פצלי דבון מזרחי. עם הסרת הפיקוח המלא של מחירי הגז הטבעי של ראשי באר וביטול תקנות הוועדה הפדרלית לתקנות אנרגיה (FERC), לגז טבעי הדוק אין עוד הגדרה ספציפית, אבל באופן כללי הוא עדיין מתייחס לגז טבעי המופק מאבן חול וקרבונט בעלי חדירות נמוכה. מאגרים.

תצורות גז טבעי הדוקות בולטות כוללות, אך אינן מוגבלות ל:

• תצורות קלינטון, מדינה וטוסקורה באפלאצ'יה
• אבן חול Berea במישיגן
• Bossier, Cotton Valley, Olmos, Vicksburg ו-Wilcox Lobo לאורך חוף המפרץ
• תצורות גרניט ווש ואטוקה באמצע היבשת
• תצורת קניון באגן הפרמיאן
• תצורות Mesaverde וניובררה באגנים מרובים של הרי הרוקי

פצלים ומשאבי גז צמודים צפויים להיות המקורות הגדולים ביותר להפקת גז טבעי בארה"ב

לארצות הברית יש גישה למשאבי גז טבעי משמעותיים . בתחזית האנרגיה השנתית 2022 (AEO2022), מינהל המידע לאנרגיה בארה"ב צופה שרוב ייצור הגז הטבעי היבש בארה"ב עד 2050 יהיה מפצלי פצלים ומשאבי גז צמודים.

The post מאיפה מגיע הגז הטבעי שלנו? appeared first on מילון מושגים.

גז טבעי נוזלי (LNG) הוא גז טבעי שמקורר למצב נוזלי ( נוזלי ), בערך -260 מעלות פרנהייט, לצורך משלוח ואחסון. נפח הגז הטבעי במצבו הנוזלי קטן בכ-600 מנפחו במצבו הגז בצינור גז טבעי. תהליך ההנזלה הזה , שפותח במאה ה-19, מאפשר להעביר גז טבעי למקומות שצינורות גז טבעי אינם מגיעים אליהם ולהשתמש בגז טבעי כדלק לתחבורה.

LNG מגדיל את שווקי הגז הטבעי

היכן שצינורות גז טבעי אינם אפשריים או אינם קיימים, גז טבעי נוזלי הוא דרך להעביר גז טבעי מאזורים מייצרים לשווקים, כגון אל ארצות הברית וממדינות אחרות. מדינות אסיה ביחד מהוות את החלק הגדול ביותר של יבוא LNG העולמי.

מתקני יצוא LNG מקבלים גז טבעי בצנרת ומנוזלים את הגז להובלה בספינות LNG מיוחדות היוצאות לאוקיינוס ​​או מכליות . רוב ה-LNG מועבר על ידי מכליות הנקראות נושאות LNG במיכלים גדולים, משולבים, מקוררים במיוחד (קריוגניים). LNG מועבר גם במכולות קטנות יותר התואמות את ארגון התקינה הבינלאומי (ISO), שניתן להציב על ספינות ועל משאיות.

במסופי יבוא, LNG מוריד מאוניות ומאוחסן במיכלי אחסון קריוגניים לפני שהוא מוחזר למצבו הגזי או הופך לגז מחדש . לאחר הגיזה מחדש, הגז הטבעי מועבר בצינורות גז טבעי לתחנות כוח המופעלות בגז טבעי, למתקנים תעשייתיים וללקוחות מגורים ומסחריים.

האם אתהלָדַעַת?

הגז הטבעי מועבר באוניות שתוכננו במיוחד כגז טבעי נוזלי (LNG). LNG הוא גז טבעי שמקורר ל-260 מעלות פרנהייט, הטמפרטורה שבה הופך הגז הטבעי לנוזל. נפח הנוזל קטן פי 600 מהצורה הגזית.

נושאת LNG נוטה לאוקיינוס

מקור: תמונת מלאי (מוגנת בזכויות יוצרים)

בארצות הברית, חלק מתחנות כוח מייצרות ומאחסנות LNG באתר להפקת חשמל כאשר הביקוש לחשמל גבוה, כגון במזג אוויר קר וחם, או כאשר קיבולת אספקת הצינור מוגבלת או אינה מספקת כדי לעמוד בביקוש המוגבר לגז טבעי על ידי צרכנים אחרים. תהליך זה נקרא גילוח שיא . תחנות הכוח לוקחות גז טבעי מצינורות גז טבעי, מנזלות אותו במתקני הנזלה בקנה מידה קטן ומאחסנות אותו במיכלים קריוגניים. ה-LNG עובר גאזה מחדש ונשרף על ידי תחנות הכוח בעת הצורך. לכמה ספינות, משאיות ואוטובוסים יש מיכלי LNG שתוכננו במיוחד לשימוש ב-LNG כדלק.

יבוא LNG לארה"ב הגיע לשיא ב-2007

ארה"ב ייבאה כמויות קטנות מאוד של LNG עד 1995, ואז יבוא LNG בדרך כלל גדל מדי שנה עד שהגיע לשיא ב-2007 בכ-771 מיליארד רגל מעוקב (Bcf) ושווה לכ-17% מסך יבוא הגז הטבעי. יבוא ה-LNG ירד ברוב השנים מאז 2007, כאשר עליות בייצור הגז הטבעי בארה"ב והרחבת רשת צינורות הגז הטבעי הפחיתו את הצורך בייבוא ​​גז טבעי.

בשנת 2021, ארצות הברית ייבאה כ-21.59 Bcf של LNG משתי מדינות בלבד. זה היה שווה לכ-1% מסך יבוא הגז הטבעי של ארה"ב ב-2021.

• מדינות המקור, הסכומים והחלקים באחוזים מסך יבוא ה-LNG של ארה"ב בשנת 2021 היו:
• טרינידד וטובגו21.42 Bcf99.8%
• קנדה0.17 Bcf0.8%

מסוף הגז האוורט ליד בוסטון, מסצ'וסטס, מקבל את רוב יבוא ה-LNG של ארה"ב, ובשנת 2021, הוא קיבל 99% מסך יבוא ה-LNG של ארה"ב, הכל מטרינידד וטובגו. מדינות ניו אינגלנד: קונטיקט, מיין, מסצ'וסטס, ניו המפשייר, רוד איילנד ו-ורמונט, עשויים להיות בעלי אילוצי צנרת משמעותיים כאשר הביקוש לחימום עולה באופן משמעותי בתקופות של מזג אוויר קר מאוד. יבוא LNG עוזר לענות על הביקוש לגז טבעי בניו אינגלנד מכיוון שלאזור יש כיום חיבורי צינור מוגבלים עם צפון מזרח ואזורים אחרים לייצור גז טבעי בארה"ב.

יבוא ויצוא LNG של ארה"ב, 1985-2021

קיבולת היצוא והיצוא של LNG בארה"ב גדלו באופן משמעותי בין 2016 ל-2021

ארה"ב הייתה יצואנית נטו של LNG בשנים 2017 עד 2021 (היצוא היה גדול מהיבוא), בעיקר בגלל עלייה בייצור הגז הטבעי בארה"ב, ירידה ביבוא הגז הטבעי בצנרת וכ-LNG, והגדלת קיבולת מסוף ה-LNG ליצוא.

קיבולת יצוא הבסיס הכוללת של LNG בארה"ב גדלה מפחות ממיליארד רגל מעוקב ליום (Bcf/d) ב-2015 לכ-10.78 Bcf/d בסוף 2021. קיבולת השיא הכוללת של הייצוא בשנת 2021 הייתה כ-12.98 Bcf/d. בשנת 2015, סך יצוא ה-LNG האמריקאי היה כ-28 Bcf לשבע מדינות. בשנת 2021, יצוא LNG של ארה"ב הגיע לשיא של כ-3,561 Bcf ל-45 מדינות, ויצוא LNG היווה 54% מסך יצוא הגז הטבעי של ארה"ב. כמחצית מיצוא ה-LNG הלך לחמש מדינות ב-2021.

• חמש מדינות היעד המובילות, כמויות המיוצאות ואחוז הנתחים מסך יצוא ה-LNG של ארה"ב בשנת 2021 היו:
• דרום קוריאה453.5 Bcf12.7%
• חרסינה449.7 Bcf12.6%
• יפן354.9 Bcf10.0%
• בְּרָזִיל307.7 Bcf8.6%
• סְפָרַד215.1 Bcf6.0%

בשנת 2021, מובילי LNG הובילו כמעט את כל יצוא ה-LNG של ארה"ב. כ-1.4 Bcf מיצוא LNG ארה"ב היה באמצעות משאיות במכולות ISO לקנדה ומקסיקו, כאשר 91% עברו למקסיקו.

לפעמים, כאשר מחירי הגז הטבעי נוחים לעשות זאת, ארצות הברית מייצאת מחדש חלק מה-LNG שהיא ייבאה במקור. עם זאת, בשנת 2021, ארצות הברית לא ייצאה מחדש אף LNG.

מסופי יצוא LNG צורכים חלק מהגז הטבעי המועבר למתקן כדי להפעיל את ציוד ההנזלה. מינהל המידע האמריקאי לאנרגיה (EIA) מעריך שכ-8% עד 10% מנפח הגז הטבעי המועבר למתקני יצוא LNG משמש להנזלה, כאשר כמויות נוספות משמשות לתהליכים שאינם קשורים ישירות להנזלה במסופי יצוא, כגון – ייצור חשמל באתר. ¹

יצוא LNG של ארה"ב צפוי לגדול בשנים הקרובות כאשר קיבולת יצוא LNG חדשה של ארה"ב מגיעה לרשת. ראה מידע מפורט על מתקני נזילות בארה"ב בקנה מידה גדול ותחת בנייה (xls) .

¹ EIA אינו מפרסם נתונים מצטברים ספציפית על נפחי הגז הטבעי הנצרך להנזלת LNG. כמויות אלה כלולים, אך אינם מפורטים, בנתוני צריכת הגז הטבעי לשימוש בצנרת והפצה.

The post גז טבעי נוזלי appeared first on מילון מושגים.

מה מרכיב את רשת צינורות גז טבעי?

הובלת גז טבעי מאזורי הפקה לצרכנים כרוכה בשורה של שלבים המתבצעים בדרך כלל בסדר הבא:

• מערכות איסוף, המורכבות בעיקר מצינורות בלחץ נמוך בקוטר קטן, מעבירות גז טבעי גולמי מראש הבאר למפעל לעיבוד גז טבעי או לחיבור עם צינור ראשי גדול יותר.
• מפעלים לעיבוד גז טבעי מפרידים בין נוזלי גז פחמימנים , גזים שאינם פחמימנים ומים מהגז הטבעי לפני שהגז הטבעי מועבר למערכת הולכה מרכזית.
• קוטר רחב של צינורות הולכה בין-מדינתיים בלחץ גבוה שחוצים את גבולות המדינה וצינורות הולכה תוך-מדינתיים הפועלים בגבולות המדינה מעבירים גז טבעי מאזורי הייצור והעיבוד למתקני אחסון ומרכזי הפצה. תחנות מדחס (או תחנות שאיבה) ברשת הצינורות שומרות על זרימת הגז קדימה דרך מערכת הצינורות.
• חברות הפצה מקומיות מספקות גז טבעי לצרכנים באמצעות קווי שירות בעלי קוטר קטן ולחץ נמוך יותר.

מקור: צילום מלאי (מוגן בזכויות יוצרים)

איך הפכה רשת ההולכה וההפצה הזו כל כך גדולה?

כמחצית מרשת הולכת הגז הטבעי המרכזית הקיימת וחלק גדול מרשת החלוקה המקומית הותקנו בשנות ה-50 וה-60, משום שהביקוש של הצרכנים לגז טבעי יותר מהכפיל את עצמו בעקבות מלחמת העולם השנייה. רשת החלוקה המשיכה להתרחב כדי לספק שירות גז טבעי למתקנים מסחריים חדשים ולפיתוחי דיור.

מחירי הגז הטבעי עלו משמעותית בין השנים 2003 ל-2008. מחירים גבוהים יותר נתנו ליצרני הגז הטבעי תמריץ להרחיב את הפיתוח של שדות קיימים ולהתחיל בחיפושים של שדות גז טבעי שלא פותחו בעבר. ההתקדמות בטכניקות הקידוח וההפקה הובילה לעלייה בייצור מפצלי פצלים ותצורות גיאולוגיות הדוקות אחרות. עליות אלו בייצור תרמו לירידות כלליות במחירי הגז הטבעי מאז 2009, אשר בתורה תרמו לעלייה בביקוש לגז טבעי לייצור חשמל ולפי התעשייה. כתוצאה מכך, נבנו צינורות הולכה חדשים ואחרים נבנים כדי לקשר את מקורות הייצור המורחבים והחדשים לצרכנים נוספים ברחבי הארץ, בעיקר בצפון מזרח.

The post צינורות גז טבעי appeared first on מילון מושגים.

אספקת גז טבעי מגז טבעי ומבארות נפט לצרכנים דורשת נכסי תשתית ושלבי עיבוד רבים, והיא כוללת מספר העברות פיזיות של משמורת.

ניתן לחלק תשתית לאספקת גז טבעי לשלוש קטגוריות:

• מעבד
• הוֹבָלָה
• אִחסוּן

עיבוד גז טבעי להובלה בצנרת

גז טבעי המועבר על מערכת הובלת הגז הטבעי המרכזית (צינור) בארצות הברית חייב לעמוד באמצעי איכות ספציפיים כדי שרשת הצינורות (או הרשת ) תוכל לספק גז טבעי באיכות אחידה. גז טבעי של ראש באר עלולים להכיל מזהמים ונוזלי גז פחמימניים (HGLs) שיש להסיר לפני שניתן יהיה להעביר את הגז הטבעי בבטחה לצינורות בלחץ גבוה, למרחקים ארוכים, המובילים גז טבעי לצרכנים. גז טבעי עובר בדרך כלל מבארות גז טבעי ומבארות נפט דרך מערכת איסוף של צינורות למפעלי עיבוד גז טבעי לטיפול.

עיבוד גז טבעי יכול להיות מורכב וכולל בדרך כלל מספר תהליכים, או שלבים, להסרת נפט, מים, HGL וזיהומים אחרים כגון גופרית, הליום, חנקן, מימן גופרתי ופחמן דו חמצני. הרכב הגז הטבעי של ראש הבאר קובע את מספר השלבים ואת התהליכים הנדרשים להפקת גז טבעי יבש באיכות צינור. שלבים ותהליכים אלו עשויים להיות משולבים ביחידה או פעולה אחת, להתבצע בסדר שונה או במקומות חלופיים (חכירה/מפעל), או לא להידרש כלל.

שלבים בסיסיים של עיבוד/טיפול בגז טבעי

• מפרידי גז-שמן-מים : הפגת לחץ במפריד חד-שלבי גורמת להפרדה טבעית של הנוזלים מהגזים בגז הטבעי. במקרים מסוימים, נדרש תהליך הפרדה רב-שלבי להפרדת זרמי הנוזל השונים.
• מפריד קונדנסט : קונדנסטים מוסרים לרוב מזרם הגז הטבעי בראש הבאר עם מפרידים בדומה למפרידי גז-שמן-מים. זרימת הגז הטבעי למפריד מגיעה ישירות מראש הבאר. קונדנסט שחולץ נשלח למיכלי אחסון.
• התייבשות : תהליך התייבשות מסיר מים שעלולים לגרום להיווצרות של הידרטים לא רצויים ולעיבוי מים בצנרת.
• הסרת מזהמים : יש להסיר גם גזים שאינם פחמימנים – כגון מימן גופרתי, פחמן דו חמצני, אדי מים, הליום, חנקן וחמצן – מזרם הגז הטבעי. טכניקת ההסרה הנפוצה ביותר היא לכוון את הגז הטבעי דרך כלי המכיל תמיסת אמין. אמינים סופגים מימן גופרתי ופחמן דו חמצני מגז טבעי וניתנים למחזור ולחידוש לשימוש חוזר.
• מיצוי חנקן : ברגע שהמימן הגופרתי והפחמן הדו-חמצני מופחתים לרמות מקובלות, זרם הגז הטבעי מנותב ליחידה לדחיית חנקן (NRU), שם הוא מתייבש עוד יותר באמצעות מיטות מסננות מולקולריות.
• הפרדת מתאן : תהליך דה-מתאן של זרם הגז הטבעי יכול להתרחש כפעולה נפרדת במפעל לעיבוד גז טבעי או כחלק מפעולת NRU. שיטות עיבוד וספיגה קריוגניות הן חלק מהדרכים המשמשות להפרדת מתאן מה-HGL.
• חלוקה : פיצול מפריד את ה-HGLs לנוזלים מרכיבים באמצעות נקודות הרתיחה המשתנות של ה-HGLs הבודדים. HGLs ממפעל העיבוד עשויים להישלח למפעלים פטרוכימיים, בתי זיקוק לנפט וצרכני HGLs אחרים.

צינורות מעבירים גז טבעי משדות הפקה לשווקים

צינורות הולכת גז טבעי הם צינורות בקוטר רחב ולעתים קרובות הם החלק הארוך של מערכות צינורות גז טבעי המחברים בין מערכות איסוף באזורי ייצור, מפעלים לעיבוד גז טבעי, נקודות קבלה אחרות ואזורי השירות העיקריים לצרכן.

שלושה סוגים של צינורות הולכה

• צינורות גז טבעי בין מדינות פועלים ומעבירים גז טבעי על פני גבולות המדינה.
• צינורות גז טבעי תוך-מדינתיים פועלים ומעבירים גז טבעי בתוך גבול מדינה.
• צינורות הגז הטבעי של Hinshaw מקבלים גז טבעי מצינורות בין-מדינתיים ומעבירים אותו לצרכנים לצריכה בתוך גבול המדינה.

כאשר הגז הטבעי מגיע למקומות שבהם הוא ישמש (בדרך כלל דרך צינורות גדולים), הוא זורם לצינורות בקוטר קטן יותר הנקראים ראשיים ולאחר מכן לקווי שירות קטנים יותר המגיעים ישירות לבתים או מבנים.

גז טבעי מאוחסן לזמנים של שיא הביקוש

הביקוש לגז טבעי משתנה מדי יום ועונתי, בעוד הייצור ויבוא הצינורות קבועים יחסית בטווח הקצר. אחסון גז טבעי בתקופות של ביקוש נמוך מסייע להבטיח אספקה ​​מספקת של גז טבעי בתקופות של ביקוש גבוה. גז טבעי מאוחסן בנפחים גדולים במתקנים תת קרקעיים ובנפחים קטנים יותר במיכלים מעל או מתחת לפני הקרקע.

ארצות הברית משתמשת בשלושה סוגים עיקריים של מתקני אחסון גז טבעי תת-קרקעיים:

• גז טבעי או שדות נפט מדוללים – רוב אגירת הגז הטבעי היא בשדות גז טבעי או נפט מדולדלים הקרובים לאזורים צורכים.
• מערות מלח – רוב מתקני האחסון של מערות המלח נמצאים בתצורות כיפת מלח במדינות הגובלות במפרץ מקסיקו. מערות מלח שוטפו גם מתצורות מלח מכוסות במדינות במערב התיכון, צפון מזרח ודרום מערב.
• אקוויפרים – אקוויפרים שיש להם תצורות סלע משקע נושאות מים ועליהן סלע מכסה בלתי חדיר משמשים כמאגרי אגירה של גז טבעי, בעיקר במערב התיכון.

The post אספקה ​​ואחסנה של גז טבעי appeared first on מילון מושגים.

איך נוצר גז טבעי?

לפני מיליוני עד מאות מיליוני שנים ובמשך תקופות זמן ארוכות, שרידי צמחים ובעלי חיים (כגון דיאטומים) הצטברו בשכבות עבות על פני כדור הארץ וקרקעות האוקיינוסים, לעיתים מעורבבים בחול, סחף וסידן פחמתי. עם הזמן, שכבות אלו נקברו מתחת לחול, סחף וסלע. לחץ וחום שינו חלק מהחומר העשיר בפחמן ובמימן לפחם, חלק לנפט (נפט), וחלק לגז טבעי.

היכן נמצא גז טבעי?

במקומות מסוימים, הגז הטבעי עבר לתוך סדקים ומרווחים גדולים בין שכבות של סלע מעל. הגז הטבעי המצוי בתצורות מסוג זה נקרא לפעמים גז טבעי רגיל . במקומות אחרים, גז טבעי מתרחש בנקבוביות הזעירות (חללים) בתוך כמה תצורות של פצלים, אבן חול וסוגים אחרים של סלע משקע. גז טבעי זה מכונה גז פצלי או גז צר , ולעתים הוא נקרא גז טבעי לא קונבנציונלי . גז טבעי מתרחש גם עם מרבצים של נפט גולמי, וגז טבעי זה נקרא גז טבעי משויך . מרבצי גז טבעי נמצאים ביבשה, וחלקם נמצאים בים ובעמוק מתחת לקרקעית האוקיינוס. סוג של גז טבעי המצוי במרבצי פחם נקראמתאן פחם .

מקור: מותאם מגיליון מידע של הסקר הגיאולוגי של ארצות הברית 0113-01 (נחלת הכלל)

לחץ להגדלה

מפעילים מכינים חור עבור מטעני הנפץ המשמשים בחיפושים סיסמיים

מקור: צילום מלאי (מוגן בזכויות יוצרים)

איך אנחנו מוצאים גז טבעי?

החיפוש אחר גז טבעי מתחיל בגיאולוגים שחוקרים את מבנה ותהליכי כדור הארץ. הם מאתרים את סוגי התצורות הגיאולוגיות שסביר להניח שיכילו מרבצי גז טבעי.

גיאולוגים משתמשים לעתים קרובות בסקרים סייסמיים ביבשה ובאוקיינוס ​​כדי למצוא את המקומות הנכונים לקדוח בארות גז טבעי ונפט. סקרים סיסמיים יוצרים ומודדים גלים סיסמיים בכדור הארץ כדי לקבל מידע על הגיאולוגיה של תצורות סלע. סקרים סיסמיים ביבשה עשויים להשתמש במשאית חבטה , בעלת כרית רוטטת החובטת בקרקע כדי ליצור גלים סיסמיים בסלע הבסיסי. לפעמים נעשה שימוש בכמויות קטנות של חומרי נפץ. סקרים סיסמיים שנערכו באוקיינוס ​​משתמשים בהתפרצויות קול היוצרות גלים קוליים כדי לחקור את הגיאולוגיה מתחת לקרקעית האוקיינוס.

אם תוצאות סקרים סיסמיים מצביעות על כך שיש לאתר פוטנציאל להפקת גז טבעי, קידוח מחקר ונבדק. תוצאות הבדיקה מספקות מידע על איכות וכמות הגז הטבעי הזמין במשאב.

קידוח בארות גז טבעי והפקת גז טבעי

אם התוצאות מבאר בדיקה מראות שבתצורה גיאולוגית יש מספיק גז טבעי להפקה ולהרוויח, קודחים באר הפקה (או פיתוח ) אחת או יותר. בארות גז טבעי ניתן לקדוח אנכית ואופקית לתוך תצורות נושאות גז טבעי. במרבצי גז טבעי רגילים, הגז הטבעי זורם בדרך כלל בקלות דרך בארות אל פני השטח.

בארצות הברית ובכמה מדינות אחרות, גז טבעי מופק מפצלים וסוגים אחרים של תצורות סלע משקע על ידי כפיית מים, כימיקלים וחול במורד באר בלחץ גבוה. תהליך זה, הנקרא שבירה הידראולית או שבירה , ולעיתים מכונה ייצור לא קונבנציונלי, מפרק את התצורה, משחרר את הגז הטבעי מהסלע, ומאפשר לגז הטבעי לזרום ולמעלה אל בארות אל פני השטח. בחלק העליון של הבאר על פני השטח, גז טבעי מוכנס לצינורות איסוף ונשלח למפעלים לעיבוד גז טבעי.

האם אתהלָדַעַת?

מכיוון שהגז הטבעי הוא חסר צבע, חסר ריח וטעם, חברות הגז הטבעי מוסיפות מרקפטן לגז הטבעי כדי להעניק לו ריח מובהק ולא נעים כדי לסייע באיתור דליפות בצינורות הגז הטבעי. מרקפטן הוא חומר כימי לא מזיק שמריח כמו ביצים רקובות.

הגז הטבעי מעובד למכירה ולצריכה

גז טבעי שנמשך מבארות גז טבעי או נפט גולמי נקרא גז טבעי רטוב מכיוון, שיחד עם מתאן, הוא מכיל בדרך כלל NGLs – אתאן, פרופאן, בוטאנים ופנטנים – ואדי מים. גז טבעי ראש באר עשוי להכיל גם פחמימנים שאינם פחמימנים כגון גופרית, הליום, חנקן, מימן גופרתי ופחמן דו חמצני, שרובם חייבים להיות מוסרים מהגז הטבעי לפני מכירתו לצרכנים.

מראש הבאר, גז טבעי נשלח למפעלי עיבוד, שם מסירים אדי מים ותרכובות שאינן פחמימניות ומפרידים NGL מהגז הרטוב ונמכרים בנפרד. מעט אתאן נשאר לעתים קרובות בגז הטבעי המעובד. ה-NGLs המופרדים נקראים נוזלי מפעלי גז טבעי (NGPLs), והגז הטבעי המעובד נקרא גז טבעי יבש , ברמת צרכן או גז טבעי באיכות צינורות . חלק מהגז הטבעי של ראש באר יבש מספיק ועומד בתקני הובלת צינורות ללא עיבוד. לגז הטבעי מוסיפים כימיקלים הנקראים חומרי ריח כדי שניתן יהיה לזהות דליפות בצנרת הגז הטבעי. גז טבעי יבש נשלח בצינורות לשדות אחסון תת קרקעיים או לחברות הפצה ולאחר מכן לצרכנים.

במקומות שבהם צינורות גז טבעי אינם זמינים להוצאת גז טבעי משויך שהופק מבארות נפט, הגז הטבעי עשוי להיות מוזרק מחדש לתוך התצורה נושאת הנפט, או שהוא יכול להיות מאוורר או לשרוף (להתלקח). הזרקה מחודשת של גז טבעי בלתי סחיר יכולה לעזור לשמור על לחץ בבארות נפט כדי לשפר את הפקת הנפט.

ניתן להפיק מתאן פחם ממרבצי פחם לפני או במהלך כריית פחם, וניתן להוסיף אותו לצנרת גז טבעי ללא כל טיפול מיוחד.

רוב הגז הטבעי הנצרך בארצות הברית מיוצר בארצות הברית. חלק מהגז הטבעי מיובא מקנדה ומקסיקו בצינורות. כמות קטנה של גז טבעי מיובאת גם כגז טבעי נוזלי .

The post מהו גז טבעי? appeared first on מילון מושגים.