PETROL VE DOĞALGAZ NEDİR NASIL OLUŞUR?
Aynı tip hidrokarbon moleküllerinden oluşmuş, sıvı evredeki akışkana petrol, gaz evredeki akışkana da doğal gaz deniyor. Hidrokarbonların yer altında nasıl oluştukları, henüz tümüyle bilinmiyor. Ancak süregelen bilimsel araştırmalar, bu oluşuma ışık tutuyor.
Deniz, göl, ya da akarsularda yaşamını yitirmiş organik artıklar, oksijensiz durgun deniz, göl ya da delta yataklarında, akarsuların da taşıdığı kum, kil ve mineral gibi katı taneciklerle birlikte yığılıp, çökelirler.
Oksijensizlik karbon, hidrojen, azot ve oksijenden oluşan organik artıkların çürümesini engeller.Milyonlarca yıl süren, bu çökelme ve yığılmalar, çökel malzemenin kalınlığını artırır ve bir tabaka oluşturur.
Önce çökelen ve altta kalan katı tanecikler, sürekli artan ağırlığın etkisiyle sıkılaşmaya ve birbirlerine tutunmaya başlarlar. Organik artıklar da, sıkılaşan katı tanecikler arasında gözeneklerde ve çatlaklarda suyla sıkışırlar.
Başlangıçta, organik tabakalar kendi kütlelerinin ağırlığıyla daha aşağılara itilirler. Yer kabuğunun levha hareketleriyse bu tabakaları parçalar ve yer kabuğunun derinlerine gömer. Daha derinlere gömüldükçe, tabakaya etkiyen sıcaklık ve basınç da giderek artar. Bu da, organik artıklarda kimyasal bozunmalara yol açar: Moleküler değişimler oluşur, azot ve kalan oksijen ortamdan uzaklaşır.
Geriye hidrokarbon denen, yalnızca karbon ve hidrojenden oluşmuş, sıvı ve gaz moleküller kalır. Hidrokarbonların içinde bulundukları bu yapıya da “kaynak kaya” denir.
Sudan daha hafif olan hidrokarbonlar, öteye beriye hareket edip, yukarı çıkma eğilimi gösterirler. Bu olguya “ birincil göç” denir. Onları durduran bir engel yoksa, bulundukları yerden kaçıp, yer kabuğundan sızarlar ya da uçucu bileşenlerini kaybedip, katılaşırlar.
Göçleri sırasında hidrokarbonlar, “örtü kaya” denen geçirimsiz tabakalarla karşılaşırlarsa, “hazne” ya da “rezervuar” denen başka bir kayanın çok küçük çatlak ve yarıklarında tuzağa düşüp hareketsizleşirler. Buna kapanlanma denir. Hazne kayanın içinde kapanlanan gaz hidrokarbonlar, suyu aşağı iten yağ hidrokarbonların arasından yavaşça yükselerek üste çıkarlar. Bu olguya da “ikincil göç” denir.
Levha hareketleri kapan yapılarında da kırılma ya da çatlamalara yol açabilir. O zaman, hidrokarbon göçü yeniden başlar, yeni bir kapan buluncaya dek sürer. Kırılan ya da çatlayan kapandan hidrokarbonların tümü göç edemeyebilir. Kırık ya da çatlak da zamanla kapanabilir. Böylece büyük bir kapan, daha küçük yapılı kapanlara dönüşebilir. Levha hareketlerindeki süreklilik, kapan yapılarının giderek küçülmesine, bazı yerlerdeyse petrol ya da doğal gazın kırıklar ya da çatlaklar boyunca yüzeye çıkmasına neden olabilir.
Levha hareketleri gibi bir dış etki olmazsa, sıvı hidrokarbonlar yer değiştiremezler. Ancak bazen, daha küçük moleküllü gaz hidrokarbonlar, buldukları çok küçük çatlaklardan göç edebilirler. Başka bir hazne kaya ve bir örtü kayayla karşılaşınca yeniden kapanlanırlar. Bundan sonrası, kuşkucu bir jeoloğun, kapan yapısına ilişkin ipuçlarını keşfetmesiyle başlar.
PETROL VE DOĞALGAZ NASIL BULUNUR?
Kömürden farklı olarak petrol ve doğal gaz, dünyanın ancak belli bölgelerinde bulunuyor. Bu yüzden dünyanın en pahalı, en çok yatırım gerektiren sektörlerinden biri. Arama-bulma faaliyetlerindeki risk çok yüksek. İstatistik verilere göre, dünya petrol bulma ortalaması 1/10 sondaj kuyusu olarak veriliyor. Bu, açılan 10 kuyudan 9’unun kuru ya da boş olduğu, ek olarak da 9 kuyu için yapılan yatırımların boşa gittiği anlamına geliyor.
Sektörün en önemli ayağını arama faaliyetleri oluşturur. Arama faaliyetleri de hem yetişmiş insan gücüne hem teknolojik gelişkinlikleri yüksek donanıma hem de tek bir arama faaliyetinde bile milyonlarca dolarlık yatırıma gereksinim duyar.
Jeolog ve jeofizikçiler de bu sürecin hemen her aşamasında bulunurlar.
Sektörün teknik süreçleri bir zincirin parçaları gibi. Jeolojik çalışmalar jeolojik harita çıkarılması, kaya kesitlerinin ölçülmesi, yapı ve levha özelliklerinin saptanması, gözeneklilik ve geçirgenliklerinin belirlenmesi, yeraltı haritalarının oluşturulması gibi saha işlerini, yanı sıra da sahadan alınan tüm örneklerin incelendiği laboratuvar araştırmalarını içerir.
SİSMİK
Günümüzde, hidrokarbon brikintilerinin yerini bulmada jeofizik yöntemler kullanılıyor. Bunlardan biri olan sismik yansıma yöntemi, alt katmaların gerçek yapısını anlamada ve bu yapının grafiğini çıkarmada kullanılan en yaygın yöntem.
Sismik araştırma yapmak üzere geliştirilmiş özel bir kamyonla yerin yüzeyinden bir enerji verilir. Bu sayede yaratılan şok titreşim yüzeyin altında kırılan ya da yansıyan dalgaları üretir. Bir tabakadan ötekine geçerken dalgaların yayılımları değişir.
Jeofizikçiler, yüzeye yerleştirilmiş “jeofon” denen alıcıların yardımıyla dalgaların yansımalarını algılayıp kaydederler.
Sismik yansıma yöntemi dışında karada uygulanan keşif yöntemleri deniz aramalarına olanak vermez. Sismik araştırma yapmak üzere tasarlanmış sismik gemilerse, deniz üzerinde kolayca ve her yöne hareket edip veri toplayabilirler. Üstelik bu yöntemle denizde arama yapmak karadakinden çok daha kolay olur.
Jeofzikçilerin topladığı sismik kayıtlar, teknolojisi çok yüksek bilgisayarlarda, özel geliştirilmiş yazılımlarla incelenir. Böylece, alt katmanların tabaka yapısına ilişkin 2 ya da 3 boyutlu görüntüler elde edilir. Sismik görüntüler, hidrokarbon içeren olası tabakaların bulunabilmesi için uzmanlarca yeniden değerlendirilir.
Bulguların sonunda, aranan alanda hidrokarbon olabileceği kanısına varılırsa, doğrulamak üzere sondaj yapılması gerekir.
Kuyu tamamlama işlemleri hidrokarbonun doğal gaz ya da petrol oluşuna göre farklılık gösterir. Yapı bir doğal gaz rezervuarıysa yüzeye vana sistemleri kurulur.
Yapı petrol rezervuarıysa kuyu içine ve yüzeye petrolün kalitesine göre farklı özellikte pompa sistemleri yerleştirilir.
Kuyudan çıkan hidrokarbonların bir üretim sahasına ulaştırılması için boru hatları kurulur. Hidrokarbonlar bu hatlarla, bazen önce ara istasyonlara, ardından da üretim sahasına iletilir. Üretim sahasına iletilen hidrokarbonlar burada ayrıştırılır. Bu sayede, hem tuzlu su gibi istenemeyen maddeler atılır hem de karışık gelmeleri durumunda petrol ve doğal gaz ayrışır.
Ayrıştırma işlemi bittiğinde hidrokarbon gazsa, boru hatlarıyla ya doğal gaz ana boru hattına iletilip kullanıma sunulur ya da depolanmak üzere yeraltındaki depolara enjekte edilir. Hidrokarbon petrolse, önce üretim sahasındaki büyük tanklara alınır. Buradan, petrol boru hatları, ya da deniz ve kara tankerleriyle rafinerilere ulaştırılır.
PETROL VE DOĞALGAZ NASIL İŞLENİR?
Yerin altından çıkan kahverengi ve koyu kıvamlı sıvı, bu ham haliyle yakıt olarak kullanılamaz. Bu yüzden, rafineri denen büyük komplekslerde, arıtılır.
Arıtma ayrıştırma, dönüştürme, geliştirme ve karıştırma olmak üzere dört ana işleyişten oluşur. Bu işleyişler, işlenecek ham petrolün kalitesine ve sunulacağı pazarın özelliklerine göre değişir. Tanklarda yüksek sıcaklıkta tutulan ham petrol, önce bir damıtma tankına aktarılır. Farklı sıcaklıklarda kaynayan petrol bileşikleri, damıtma tankının içinde, en hafifleri en üstte, en ağırları da en altta olacak şekilde toplanırlar.
Tankın üst kısmından, önce LPG yani sıvılaşmış petrol gazı, bütan ve propan, sonra otomobil yakıtı olmaya aday petrol ve nafta elde edilir. Kimyasal bir ara ürün olan ve parafinik, naftanik, aromatik hidrokarbonlardan oluşan nafta, petrokimyasal işlemlerden geçirilir. Naftadan yaygın olarak solvent , yanı sıra da öteki petrokimyasal ürünler elde edilir.
Tankın alt kısmında toplanan gazyağı önce havacılıkta ve ısıtmada kullanılmak üzere yeniden elde edilir, sonra da dizel motorlar için dizel yakıta, parafine, makine yağına, sanayi tipi ısıtmada kullanılan ağır yakıta, elektronik yalıtımda kullanılan balmumuna ve yol yüzeyinde kullanılan asfalta dönüştürülür.Bütün bu işlemlerden sonra elde edilen ürünler, pazara sunulur.
PETROL ÜRÜNLERİ NERELERDE KULLANILIR?
Çoğu insanın sandığının aksine petrol ürünleri, taşımacılıkta yalnızca otomobillerin depolarına konan yakıt olarak tüketilmiyor. Faklı özellikte üretilmiş farklı yakıtlar deniz, tren ve hava ulaşım ve taşımacılığında da kullanılıyor.
Evde ısıtma gazı, gazyağı, LPG ya da tüpgaz olarak ısınma ya da yemek pişirmede; ya da kullandığımız plastik, şişe, bidon, boru gibi evsel ürünlerin üretiminde kullanılır.
Sanayide sanayi kazanlarını ısıtmada, gaz ya da fuelle çalışan elektrik santrallerinde, özel nitelikli ürünler olarak bilinen yakıtsız ürünleri kullanan sanayilerde kullanılır.
Nafta ve gazdan elde edilen, petrokimyasallar plastik, tekstil vb fabrikalarda hammadde olarak kullanılır.Tarımda traktör yakıtı, yanı sıra da bütün seralarda ısıtma ve soğutma amacıyla petrol ürünleri kullanılır.
Bütün yolların, havaalanlarındaki pistlerin yüzeyini kaplamada asfalt kullanılır.
Aynı tip hidrokarbon moleküllerinden oluşmuş, sıvı evredeki akışkana petrol, gaz evredeki akışkana da doğal gaz deniyor. Hidrokarbonların yer altında nasıl oluştukları, henüz tümüyle bilinmiyor. Ancak süregelen bilimsel araştırmalar, bu oluşuma ışık tutuyor.
Deniz, göl, ya da akarsularda yaşamını yitirmiş organik artıklar, oksijensiz durgun deniz, göl ya da delta yataklarında, akarsuların da taşıdığı kum, kil ve mineral gibi katı taneciklerle birlikte yığılıp, çökelirler.
Oksijensizlik karbon, hidrojen, azot ve oksijenden oluşan organik artıkların çürümesini engeller.Milyonlarca yıl süren, bu çökelme ve yığılmalar, çökel malzemenin kalınlığını artırır ve bir tabaka oluşturur.
Önce çökelen ve altta kalan katı tanecikler, sürekli artan ağırlığın etkisiyle sıkılaşmaya ve birbirlerine tutunmaya başlarlar. Organik artıklar da, sıkılaşan katı tanecikler arasında gözeneklerde ve çatlaklarda suyla sıkışırlar.
Başlangıçta, organik tabakalar kendi kütlelerinin ağırlığıyla daha aşağılara itilirler. Yer kabuğunun levha hareketleriyse bu tabakaları parçalar ve yer kabuğunun derinlerine gömer. Daha derinlere gömüldükçe, tabakaya etkiyen sıcaklık ve basınç da giderek artar. Bu da, organik artıklarda kimyasal bozunmalara yol açar: Moleküler değişimler oluşur, azot ve kalan oksijen ortamdan uzaklaşır.
Geriye hidrokarbon denen, yalnızca karbon ve hidrojenden oluşmuş, sıvı ve gaz moleküller kalır. Hidrokarbonların içinde bulundukları bu yapıya da “kaynak kaya” denir.
Sudan daha hafif olan hidrokarbonlar, öteye beriye hareket edip, yukarı çıkma eğilimi gösterirler. Bu olguya “ birincil göç” denir. Onları durduran bir engel yoksa, bulundukları yerden kaçıp, yer kabuğundan sızarlar ya da uçucu bileşenlerini kaybedip, katılaşırlar.
Göçleri sırasında hidrokarbonlar, “örtü kaya” denen geçirimsiz tabakalarla karşılaşırlarsa, “hazne” ya da “rezervuar” denen başka bir kayanın çok küçük çatlak ve yarıklarında tuzağa düşüp hareketsizleşirler. Buna kapanlanma denir. Hazne kayanın içinde kapanlanan gaz hidrokarbonlar, suyu aşağı iten yağ hidrokarbonların arasından yavaşça yükselerek üste çıkarlar. Bu olguya da “ikincil göç” denir.
Levha hareketleri kapan yapılarında da kırılma ya da çatlamalara yol açabilir. O zaman, hidrokarbon göçü yeniden başlar, yeni bir kapan buluncaya dek sürer. Kırılan ya da çatlayan kapandan hidrokarbonların tümü göç edemeyebilir. Kırık ya da çatlak da zamanla kapanabilir. Böylece büyük bir kapan, daha küçük yapılı kapanlara dönüşebilir. Levha hareketlerindeki süreklilik, kapan yapılarının giderek küçülmesine, bazı yerlerdeyse petrol ya da doğal gazın kırıklar ya da çatlaklar boyunca yüzeye çıkmasına neden olabilir.
Levha hareketleri gibi bir dış etki olmazsa, sıvı hidrokarbonlar yer değiştiremezler. Ancak bazen, daha küçük moleküllü gaz hidrokarbonlar, buldukları çok küçük çatlaklardan göç edebilirler. Başka bir hazne kaya ve bir örtü kayayla karşılaşınca yeniden kapanlanırlar. Bundan sonrası, kuşkucu bir jeoloğun, kapan yapısına ilişkin ipuçlarını keşfetmesiyle başlar.
PETROL VE DOĞALGAZ NASIL BULUNUR?
Kömürden farklı olarak petrol ve doğal gaz, dünyanın ancak belli bölgelerinde bulunuyor. Bu yüzden dünyanın en pahalı, en çok yatırım gerektiren sektörlerinden biri. Arama-bulma faaliyetlerindeki risk çok yüksek. İstatistik verilere göre, dünya petrol bulma ortalaması 1/10 sondaj kuyusu olarak veriliyor. Bu, açılan 10 kuyudan 9’unun kuru ya da boş olduğu, ek olarak da 9 kuyu için yapılan yatırımların boşa gittiği anlamına geliyor.
Sektörün en önemli ayağını arama faaliyetleri oluşturur. Arama faaliyetleri de hem yetişmiş insan gücüne hem teknolojik gelişkinlikleri yüksek donanıma hem de tek bir arama faaliyetinde bile milyonlarca dolarlık yatırıma gereksinim duyar.
Jeolog ve jeofizikçiler de bu sürecin hemen her aşamasında bulunurlar.
Sektörün teknik süreçleri bir zincirin parçaları gibi. Jeolojik çalışmalar jeolojik harita çıkarılması, kaya kesitlerinin ölçülmesi, yapı ve levha özelliklerinin saptanması, gözeneklilik ve geçirgenliklerinin belirlenmesi, yeraltı haritalarının oluşturulması gibi saha işlerini, yanı sıra da sahadan alınan tüm örneklerin incelendiği laboratuvar araştırmalarını içerir.
SİSMİK
Günümüzde, hidrokarbon brikintilerinin yerini bulmada jeofizik yöntemler kullanılıyor. Bunlardan biri olan sismik yansıma yöntemi, alt katmaların gerçek yapısını anlamada ve bu yapının grafiğini çıkarmada kullanılan en yaygın yöntem.
Sismik araştırma yapmak üzere geliştirilmiş özel bir kamyonla yerin yüzeyinden bir enerji verilir. Bu sayede yaratılan şok titreşim yüzeyin altında kırılan ya da yansıyan dalgaları üretir. Bir tabakadan ötekine geçerken dalgaların yayılımları değişir.
Jeofizikçiler, yüzeye yerleştirilmiş “jeofon” denen alıcıların yardımıyla dalgaların yansımalarını algılayıp kaydederler.
Sismik yansıma yöntemi dışında karada uygulanan keşif yöntemleri deniz aramalarına olanak vermez. Sismik araştırma yapmak üzere tasarlanmış sismik gemilerse, deniz üzerinde kolayca ve her yöne hareket edip veri toplayabilirler. Üstelik bu yöntemle denizde arama yapmak karadakinden çok daha kolay olur.
Jeofzikçilerin topladığı sismik kayıtlar, teknolojisi çok yüksek bilgisayarlarda, özel geliştirilmiş yazılımlarla incelenir. Böylece, alt katmanların tabaka yapısına ilişkin 2 ya da 3 boyutlu görüntüler elde edilir. Sismik görüntüler, hidrokarbon içeren olası tabakaların bulunabilmesi için uzmanlarca yeniden değerlendirilir.
Bulguların sonunda, aranan alanda hidrokarbon olabileceği kanısına varılırsa, doğrulamak üzere sondaj yapılması gerekir.
Kuyu tamamlama işlemleri hidrokarbonun doğal gaz ya da petrol oluşuna göre farklılık gösterir. Yapı bir doğal gaz rezervuarıysa yüzeye vana sistemleri kurulur.
Yapı petrol rezervuarıysa kuyu içine ve yüzeye petrolün kalitesine göre farklı özellikte pompa sistemleri yerleştirilir.
Kuyudan çıkan hidrokarbonların bir üretim sahasına ulaştırılması için boru hatları kurulur. Hidrokarbonlar bu hatlarla, bazen önce ara istasyonlara, ardından da üretim sahasına iletilir. Üretim sahasına iletilen hidrokarbonlar burada ayrıştırılır. Bu sayede, hem tuzlu su gibi istenemeyen maddeler atılır hem de karışık gelmeleri durumunda petrol ve doğal gaz ayrışır.
Ayrıştırma işlemi bittiğinde hidrokarbon gazsa, boru hatlarıyla ya doğal gaz ana boru hattına iletilip kullanıma sunulur ya da depolanmak üzere yeraltındaki depolara enjekte edilir. Hidrokarbon petrolse, önce üretim sahasındaki büyük tanklara alınır. Buradan, petrol boru hatları, ya da deniz ve kara tankerleriyle rafinerilere ulaştırılır.
PETROL VE DOĞALGAZ NASIL İŞLENİR?
Yerin altından çıkan kahverengi ve koyu kıvamlı sıvı, bu ham haliyle yakıt olarak kullanılamaz. Bu yüzden, rafineri denen büyük komplekslerde, arıtılır.
Arıtma ayrıştırma, dönüştürme, geliştirme ve karıştırma olmak üzere dört ana işleyişten oluşur. Bu işleyişler, işlenecek ham petrolün kalitesine ve sunulacağı pazarın özelliklerine göre değişir. Tanklarda yüksek sıcaklıkta tutulan ham petrol, önce bir damıtma tankına aktarılır. Farklı sıcaklıklarda kaynayan petrol bileşikleri, damıtma tankının içinde, en hafifleri en üstte, en ağırları da en altta olacak şekilde toplanırlar.
Tankın üst kısmından, önce LPG yani sıvılaşmış petrol gazı, bütan ve propan, sonra otomobil yakıtı olmaya aday petrol ve nafta elde edilir. Kimyasal bir ara ürün olan ve parafinik, naftanik, aromatik hidrokarbonlardan oluşan nafta, petrokimyasal işlemlerden geçirilir. Naftadan yaygın olarak solvent , yanı sıra da öteki petrokimyasal ürünler elde edilir.
Tankın alt kısmında toplanan gazyağı önce havacılıkta ve ısıtmada kullanılmak üzere yeniden elde edilir, sonra da dizel motorlar için dizel yakıta, parafine, makine yağına, sanayi tipi ısıtmada kullanılan ağır yakıta, elektronik yalıtımda kullanılan balmumuna ve yol yüzeyinde kullanılan asfalta dönüştürülür.Bütün bu işlemlerden sonra elde edilen ürünler, pazara sunulur.
PETROL ÜRÜNLERİ NERELERDE KULLANILIR?
Çoğu insanın sandığının aksine petrol ürünleri, taşımacılıkta yalnızca otomobillerin depolarına konan yakıt olarak tüketilmiyor. Faklı özellikte üretilmiş farklı yakıtlar deniz, tren ve hava ulaşım ve taşımacılığında da kullanılıyor.
Evde ısıtma gazı, gazyağı, LPG ya da tüpgaz olarak ısınma ya da yemek pişirmede; ya da kullandığımız plastik, şişe, bidon, boru gibi evsel ürünlerin üretiminde kullanılır.
Sanayide sanayi kazanlarını ısıtmada, gaz ya da fuelle çalışan elektrik santrallerinde, özel nitelikli ürünler olarak bilinen yakıtsız ürünleri kullanan sanayilerde kullanılır.
Nafta ve gazdan elde edilen, petrokimyasallar plastik, tekstil vb fabrikalarda hammadde olarak kullanılır.Tarımda traktör yakıtı, yanı sıra da bütün seralarda ısıtma ve soğutma amacıyla petrol ürünleri kullanılır.
Bütün yolların, havaalanlarındaki pistlerin yüzeyini kaplamada asfalt kullanılır.
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder