ГРУППА ПРИРОДНЫХ ГАЗОВ

Природными газами в отличие от промышленных, получаемых искусственно при переработке различных веществ, называются газы, заключенные в недрах земли и выходящие на поверхность.

Природный газ, конечно, нельзя называть горной породой, но, как и настоящие горные породы и минералы, он тесно связан в своем образовании и залегании с земной корой; исключительно важное хозяйственное значение природного газа тем более вызывает необходимость дать в справочнике его характеристику.

Природный газ — это смесь газообразных углеводородов, азота, углекислоты, инертных газов, сероводорода, кислорода. Природные газы по составу делятся на углеводородные, азотные и углекислые.

По происхождению различают биохимические, вулканические и метаморфогенные газы, а также газы, образовавшиеся подобно нефти.

Наибольшее практическое значение имеют углеводородные (горючие) газы, которые описываются ниже.

Морфологические признаки. Консистенция газообразная.

Состав: смесь газообразных углеводородов — легких (метан, этан, пропан, бутан, этилен) и тяжелых (пентан, гексан, гептан и др.) — с добавкой азота, углекислого газа, инертных газов, сероводорода и др.

Углеводородные газы лишены вкуса и цвета; они невидимы, неосязаемы и часто не имеют запаха.

Удельный вес газообразных углеводородов от 0,000715 (метан) до 0,0317.

Теплота сгорания природного горючего газа порядка 11 тыс. ккал/м³.

Происхождение и распространение. Встречается в виде различных растворов (растворенные газы) и в свободном состоянии.

По геологическим условиям нахождения углеводородные газы аналогичны нефти (скопления в пористых горных породах и в подземных полостях: кавернах, пещерах).

В нефтеносных районах происходит концентрация газообразных углеводородов в воздухе, насыщающем подпочвенный слой грунта до 0,0001-0,01% против 0,00001% и ниже в районах, не имеющих нефти. На этом основан прямой метод поисков нефтегазовых месторождений — так называемая газовая съемка. Газы, откачиваемые из подпочвенного слоя (с глубины 1-5 м от поверхности), собираются в бутылки и подвергаются анализу на содержание углеводородов; аномально высокие содержания последних указывают на нефтегазоносность района.

Большинство углеводородных газов в толщах осадочных пород образовалось подобно нефти путем термокаталитической переработки захороненных органических остатков в глубинах земли.

Значительная часть существенно метановых, метаново-азотных и тому подобных газов имеет биохимическое происхождение, т.е. образовалась в верхних слоях земной коры (обычно на глубине до 60 м от поверхности) в результате бактериальной переработки органических веществ в анаэробных условиях (без доступа воздуха). Азот частично имеет атмосферное происхождение, частично также образуется биогенным способом.

Россия занимает первое место в мире по ресурсам природного горючего газа. Общие потенциальные ресурсы горючего газа в России приближаются к 100 000 млрд. м³ (около половины мировых запасов). Крупнейшие из открытых месторождений природного газа находятся в северной части Западно-Сибирской низменности (Тазовское, Пупорское, Новоторское), на полуострове Таймыр и в республике Коми. Из соседних государств крупнейшие месторождения — Газлинское в Узбекистане и Шебелинское на Украине.

Диагностические признаки. При поисках газа, как и нефти, применяется газовая съемка. Подводные выходы газа легко обнаруживаются по его пузырькам на поверхности водоема. Заметить выходы горючего газа непосредственно в воздухе довольно трудно. Лучший диагностический признак — мгновенная воспламеняемость.

Практическое значение. Практическое значение природных горючих газов чень велико. Как топливо газ гораздо калорийнее дров и в 10-11 раз дешевле. Его добыча и транспортировка по газопроводам очень просты и экономичны. Как энергетическое топливо газ завоевывает все большее применение в промышленности, на электростанциях и в быту.

Природный газ (включая газы, получаемые при переработке нефти) не менее, если не более, ценное химическое сырье, чем нефть. Его химическая переработка с целью получения искусственного волокна, пластмасс, синтетического каучука и прочих продуктов особенно эффективна и дешева. Так, 80% резиновых изделий вырабатывается из сажи, получаемой из природного газа; из газа же вырабатывается аммиак, идущий на производство мочевины — самого концентрированного азотистого удобрения, имеющего массовое применение.