báo cáo Môn học Năng Lượng Tái Tạo DẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG

MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU 2 Chương 1 THAN ĐÁ 3 1.1. Sự hình thành 3 1.2. Khai thác 4 1.3. Trữ lượng 5 Chương 2 DẦU MỎ 8 2.1. Sự hình thành 8 2.2. Khai thác 9 2.3. Trữ lượng 11 Chương 3 KHÍ THIÊN NHIÊN 16 3.1. Sự hình thành 16 3.2. Khai thác 17 3.3. Trữ lượng 18 Chương 4 DẦU ĐÁ PHIẾN 20 4.1. Đặc điểm dầu đá phiến 20 4.2. Công nghệ khai thác 21 LỜI NÓI ĐẦU Môn học Năng Lượng Tái Tạo có một vai trò quan trọng trong ngành Cơ khí Động lực, giúp sinh viên kiểm tra lại lý thuyết mà mình đã được học, đồng thời hiểu rõ hơn về các năng lượng. Với sự hướng dẫn tận tình của thầy BÙI VĂN GA, chúng em đã hoàn thành bài học và tiến hành làm báo cáo nhằm vận dụng những kiến thức được học Em xin chân thành cảm ơn thầy BÙI VĂN GA đã hướng dẫn tận tâm cho chúng em về môn học năng lượng tái tạo, giúp cho em hiểu được kiến thức sâu rộng và bản chất của nó. Nhưng do kiến thức còn nhiều hạn chế nên trong quá trình thực hiện và làm báo cáo này chúng em không tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong các thầy chỉ dạy thêm. Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các thầy đã tạo điều kiện, hướng dẫn và giúp đỡ chúng em trong quá trình tiến hành học tập Đà Nẵng, ngày 8 tháng 4 năm 2019 Sinh viên thực hiện Phạm Phúc Nhật   Chương 1 THAN ĐÁ 1.1. Sự hình thành Than đá là một loại đá trầm tích có màu nâuđen hoặc đen có thể đốt cháy và thường xuất hiện trong các tầng đá gồm nhiều lớp hoặc lớp khoáng chất hay còn gọi là mạch mỏ. 1 Hình 1.1 Than đá Thành phần chính của than là cacbon, cùng với sự đa dạng về số lượng của các nguyên tố, chủ yếu là hydro, lưu huỳnh, ôxy, và nitơ. Than là một dạng nhiên liệu hóa thạch. Than đá được hình thành do các vết tích bị nén chặt của thực vật sống trong đầm lầy 250350 triệu năm trước. Đấy là vào kỷ Carbon, khi động vật nguyên thuỷ lần đầu tiên xuất hiện trên cạn. Than đá hình thành từ vết tích của dương xỉ và các động vật nguyên thuỷ khác, bị bùn cát bao phủ và chôn vùi như một dạng đá mới. Trải qua nhiều triệu năm, vật liệu này biến thành than đá. Ngày nay, quá trình tương tự cũng diễn ra ở các đầm lầy than bùn, nơi mà vết tích của các bãi cây bụi thấp mục rữa tạo thành than bùn. Khi than bùn khô, nó cháy giống như than đá. Ở một số nơi trên thế giới, diệp thạch (than nâu) được khai thác. Dạng than đá cứng nhất và tinh khiết hơn gọi là anthracit chứa rất ít tạp chất 1.2. Khai thác Trong cơ cấu sử dụng năng l¬ượng, than được coi là nguồn năng l¬ượng truyền thống và cơ bản. Than được sử dụng rộng rãi trong sản xuất và đời sống. Trước đây, than được dùng làm nhiên liệu trong các máy hơi nước, đầu máy xe lửa; sau đó, than được dùng làm nhiên liệu trong các nhà máy nhiệt điện, than được cốc hoá làm nhiên liệu cho ngành luyện kim. Gần đây, nhờ sự phát triển của công nghiệp hoá học, than được sử dụng như là nguồn nguyên liệu để sản xuất ra nhiều loại dược phẩm, chất dẻo, sợi nhây. Hình 1.2. khai thác than Công nghiệp khai thác than xuất hiện tương đối sớm và được phát triển từ nửa sau thế kỉ XIX. Sản lượng than khai thác được rất khác nhau giữa các thời kì, giữa các khu vực và các quốc gia, song nhìn chung, có xu hướng tăng lên về số lượng tuyệt đối. Trong vòng 50 năm qua, tốc độ tăng trung bình là 5,4%năm, còn cao nhất vào thời kì 1950 1980 đạt 7%năm. Từ đầu thập kỉ 90 đến nay, mức tăng giảm xuống chỉ còn 1,5%năm. Mặc dù việc khai thác và sử dụng than có thể gây hậu quả xấu đến môi trường (đất, nước, không khí...), song nhu cầu than không vì thế mà giảm đi. Theo BP Statistical (2013, 2015 và 2016): từ năm 1991 đến 2015, tình hình khai thác than thế giới có những mốc sụt giảm đáng chú ý với nguyên nhân chính từ các cuộc khủng hoảng kinh tế tài chính lớn trên thế giới. Cụ thể là: 1 Giai đoạn 1991÷1993: Tăng trưởng khai thác than thế giới bị âm (3,9%; 0,8% và 2,7%) do ảnh hưởng từ cuộc khủng hoảng trong lĩnh vực ngân hàng (tác động đến giao dịch thương mại quốc tế) và khủng hoảng của nền kinh tế Ấn Độ (một quốc gia khai thác, sử dụng than lớn trên thế giới). 2 Giai đoạn 1997÷1998: Một lần nữa khai thác than tăng trưởng âm (1,7%) khi châu Á tiêu thụ than lớn nhất thế giới lâm vào cuộc khủng hoảng tài chính. 3 Giai đoạn 2002÷2003: Tốc độ tăng trưởng khai thác than thế giới giảm xuống dưới 1% khi kinh tế Nam Mỹ khủng hoảng. 4 Giai đoạn 2008÷2009: Tốc độ tăng trưởng khai thác than thế giới giảm 0,02% khi cả thế giới rơi vào cuộc khủng hoảng tài chính. Giai đoạn 2014÷2015: Tốc độ tăng trưởng khai thác than thế giới giảm 4,0%, chủ yếu do tác động của giá dầu giảm và suy giảm kinh tế làm cho nhu cầu than giảm. Châu Á dẫn đầu thế giới về sản lượng khai thác than gần như trong toàn giai đoạn 1991÷2015. Xu hướng sản xuất than trong 25 năm qua giữa các khu vực cũng có sự khác nhau. Khu vực Bắc Mỹ giảm, Trung Đông và châu Âu và Eurasia có xu hướng giảm. Trong khi khu vực châu Á Thái Bình Dương, châu Phi, Trung Nam Mỹ có xu hướng tăng mạnh, nhưng đến 2015 thì giảm 1.3. Trữ lượng trữ lượng xác minh than thế giới được thống kê tại thời điểm cuối năm 2015 vào khoảng 891.531 triệu tấn, gồm than antraxit, bitum là 403.199 triệu tấn (45,2%). Còn than á bitum và than nâu là 488.332 triệu tấn (54,8%). Trong đó, ở khu vực châu Âu và Eurasia (Liên Xô trước đây): 310.538 triệu tấn (chiếm 34,8%); châu Á Thái Bình Dương 288.328 triệu tấn (chiếm 32,3%); khu vực Bắc Mỹ 245.088 triệu tấn (chiếm 27,5%); khu vực Trung Đông châu Phi 32.936 triệu tấn (chiếm 3,7%); Trung Nam Mỹ 14.641 triệu tấn (chiếm 1,6%). Trong tổng trữ lượng than khu vực châu Âu và Eurasia 310.538 triệu tấn, gồm than á bitum, than non 217.981 triệu tấn (70,2%) và than antraxit, bitum 92.557 triệu tấn (29,8%). Hình 1.3 trữ lượng than đá thế giới Trữ lượng than phân bố chủ yếu ở Liên bang Nga 157.010 triệu tấn (chiếm 17,6%), trong đó, antraxit và bitum 31,3%. Đức 40.548 triệu tấn (chiếm 4,5%), trong đó, antraxit và bitum 0,12%. Ukraina 33.873 triệu tấn (chiếm 3,8%), trong đó, antraxit và bitum 45,3%. Kazakhstan 33.600 triệu tấn (chiếm 3,8%), trong đó, antraxit và bitum 64%. Séc Bi 13.411 triệu tấn (chiếm 1,5%), toàn bộ là than á bitum và than non. Thổ Nhĩ Kỳ 8.702 triệu tấn (chiếm 1,0%,0), trong đó, antraxit và bitum 3,7% và Ba Lan 5.465 triệu tấn (chiếm 0,6%), trong đó antraxit và bitum 76,5%. Trữ lượng than khu vực châu Á Thái Bình Dương 288.328 triệu tấn, trong đó than antraxit và bitum 157.803 triệu tấn (54,7%), á bitum, than non 130.525 triệu tấn (45,3%). Trữ lượng than phân bố chủ yếu tại các nước: Trung Quốc 114.500 triệu tấn (chiếm 12,8%), trong đó, antraxit và bitum 54,3%. Australia 76.400 triệu tấn (chiếm 8,6%), trong đó antraxit và bitum 48,6%. Ấn Độ 60.600 triệu tấn (chiếm 6,8%), trong đó antraxit và bitum 92,6% và Indonesia 28.017 triệu tấn (chiếm 3,1%), toàn bộ là than á bitum và than non. Trữ lượng than khu vực Bắc Mỹ 245.088 triệu tấn, trong đó antraxit và bitum 112.835 triệu tấn (46,0%), á bitum, than non 132.253 triệu tấn (54,0%). Trữ lượng than phân bố chủ yếu tại các nước: Mỹ 237.295 triệu tấn (chiếm 26,6%), trong đó antraxit và bitum 45,7%. Canada 6.582 triệu tấn (chiếm 0,7%), trong đó antraxit, bitum 52,8%. Ở Việt Nam, than có nhiều loại, trữ lượng lớn, tập trung chủ yếu ở Quảng Ninh (90% trữ lượng than cả nước). Trữ lượng than của nước ta ước chừng hơn 6,6 tỷ tấn, trong đó trữ lượng có khả năng khai thác là 3,6 tỷ tấn (đứng đầu ở Đông Nam As). Sản lượng và xuất khẩu than tăng nhanh trong những năm gần đây. Với mức sản lượng năm 2015, trữ lượng than thế giới đảm bảo khai thác trong 114 năm tiếp theo và hiện đứng đầu trong số các nhiên liệu hóa thạch trên thế giới. Tuy nhiên, thời hạn khai thác của từng khu vực có sự chênh lệch khá lớn phản ánh phần nào chính sách và tốc độ khai thác tài nguyên than của các châu lục và từng nước. Cụ thể là tại khu vực châu Âu và Eurasia 273 năm, Bắc Mỹ 276 năm, châu Á Thái Bình Dương 53 năm. Trữ lượng than thế giới đã giảm từ 1.031.610 triệu tấn năm 2005 xuống 909.064 triệu tấn năm 2005 và 891.531 triệu tấn năm 2015. Chương 2 DẦU MỎ 2.1. Sự hình thành Có tới 45% trữ lượng dầu mỏ có thể khai thác trên thế giới nằm dưới đáy đại dương. Vậy nguồn tài bguyên phong phú này đã được hình thành và tích trữ . Hình 2.1 Sự hình thành dầu Trong chiều dài lịch sử, Trái đất đã trải qua những thời kỳ ấm áp, sinh vật biển phát triển, sinh sôi nảy nở một cách nhanh chóng. Sau khi những sinh vật này chết đi, chúng tích tụ ở đáy biển. Càng tích càng dày, cùng với môi trường dưới đáy biển thiếu oxy, dưới tác động của áp lực và nhiệt độ, chất hữu cơ bị phân giải và hình thành dầu mỏ. 2 Sau đó, trải qua quá trình biến đổi địa chất của địa cầu, dầu mỏ bị phân tán sẽ được đẩy về tập trung ở một vị trí nhất định, dưới sự bảo vệ của tầng trầm tích, chúng sẽ trở thành những kho cất chứa dầu mỏ khổng lồ. 2 2.2. Khai thác Muốn khai thác dầu, người ta khoan những lỗ khoan gọi là giếng dầu. Khi khoan trúng lớp dầu lỏng, thông thường dầu sẽ tự phun lên do áp suất cao của vỉa. Khi lượng dầu giảm thì áp suất cũng giảm đi, người ta phải dùng bơm hút dầu lên hoặc bơm nước hay khí xuống để duy trì áp suất cần thiết. Một số nước có phần lớn các giếng dầu nằm trên đất liền và tương đối nông như Mỹ, Nga, khu vực Trung Đông. Tuy nhiên tại nhiều khu vực khác các giếng dầu được khoan và khai thác ngoài biển kéo theo chi phí khá cao.  Thu hồi dầu cơ bản Trong giai đoạn thu hồi dầu cơ bản, sự biến đổi của bể chứa đến từ một số cơ chế tự nhiên. Bao gồm: nước di chuyển dầu vào giếng dầu, sự mở rộng của khí tự nhiên ở phía trên của bể chứa, khí mở rộng ban đầu hòa tan trong dầu thô, và hệ thống hút nước trọng lực do dầu di chuyển từ phần cao đến phần thấp của bể chứa nơi có giếng khoan. Tỉ lệ dầu thu hồi dược trong giai đoạn cơ bản thường là là 515%. 2 Trong khi áp lực ngầm trong hồ chứa dầu là đủ để đẩy dầu lên bề mặt, tất cả những gì cần thiết là phải đặt một bộ van được sắp xết một cách phức tạp trên miệng giếng để kết nối tốt với mạng lưới đường ống dẫn dầu để lưu trữ và xử lý. Đôi khi bơm, như máy bơm hơi và máy bơm điện chìm, được sử dụng để đưa dầu lên bề mặt; chúng được biết đến là hệ thống nâng nhân tạo.  Thu hồi dầu bậc hai Trong suốt thời gian sử dụng giếng dầu, áp suất giảm và có khi không có đủ áp suất ngầm để đưa dầu lên bề mặt. Sau khi biến đổi bế chứa bằng cách tự nhiên giảm đi, phương pháp thu hồi cấp hai được áp dụng. Nó dựa vào nguồn cung cấp năng lượng bên ngoài truyền vào bể chứa bằng các hình thức bơm chất lỏng để tăng áp suất bể chứa, do đó thay thế hoặc tăng cường hoạt động tự nhiên của bể chứa bằng cơ cách nhân tạo. Kỹ thuật phục hồi cấp hai làm tăng áp suất của bể chứa bằng bơm nước, bơm lại khí và nâng khí, nghĩa là bơm không khí, cacbon dioxit hoặc một số chất khí khác vào đáy giếng dầu đang hoạt động, giảm khối lượng riêng tổng thể của chất lỏng trong giếng khoan. Tỷ lệ thu hồi dầu điển hình từ các hoạt động bơm nước là khoảng 30%, tùy thuộc vào tính chất của dầu và các đặc tính của đá chứa. Trung bình, tỷ lệ dầu thu hồi sau hai phương pháp cơ bản và cấp hai khoảng 35 đến 45%. 2 Hình 2.2 Cách khai thác dầu  Tăng cường thu hồi dầu Hơi được bơi vào nhiều mỏ dầu nơi mà dầu dầy hơn và nặng hơn dầi thô Phương pháp thu hồi dầu tăng cường, hay còn gọi là phương pháp thu hồi dầu bậc ba, tăng tính di động của dầu để tăng sản lượng khai thác. Phương pháp thu hồi dầu nhiệt tăng cường là kỹ thuật đốt nóng dầu, làm giảm độ nhớt của nó và khai thác dễ dàng hơn. Phun hơi nước là hình thức tăng cường thu hồi dầu nhiệt phổ biến nhất, và nó thường được thực hiện qua một nhà máy đồng phát. Loại nhà máy đồng phát này sử dụngtuabin khí để tạo ra điện và nhiệt thải ra được sử dụng để sản xuất hơi nước, sau đó nó được bơm vào bồn chứa. Đây là hình thức thu hồi được sử dụng rộng rãi để tăng cường khai thác dầu ở thung lũng San Joaquin, nơi mà khai thác được loại dầu rất nặng, nhưng chỉ chiếm mười phần trăm sản lượng khai thác dầu của Hoa Kỳ. Bơm lửa cũng là một hình thức tăng cường thu hồi dầu, nhưng thay vì hơi nước, sau đó một phần dầu được đốt nóng tiếp tục đốt nóng dầu xung quanh đó. Đôi khi, chất hoạt động bề mặt (chất tẩy rửa) được bơm vào để làm thay đổi độ căng bề mặt giữa nước và dầu trong bể chứa, di chuyển lượng dầu mà nếu không sẽ vẫn còn lại trong bể chứa dầu. 3 Một phương pháp khác để làm giảm độ nhớt là bơm cacbon dioxit. Phương pháp thu hồi dầu cấp ba giúp tăng thêm 5% đến 15% lượng dầu của bể chứa thu hồi được.2 Trong một số mỏ dầu nặng ở California, phun hơi nước đã tăng gấp đôi hoặc thậm chí gấp ba lần trữ lượng dầu và lượng dầu thu hồi tối đa.4 Ví dụ, xem mỏ dầu MidwaySunset, mỏ dầu lớn nhất của California. Phương pháp thu hồi dầu cấp ba bắt đầu khi phương pháp thu hồi dầu cấp hai không đủ để tiếp tục khai thác, nhưng chỉ khi dầu còn đủ để khai thác có lãi. Điều này phụ thuộc vào chi phí của các phương pháp khai thác và mức giá hiện tại của dầu thô. Khi giá cao, giếng trước đó không có lợi nhuận được đưa trở vào sử dụng trở lại, và khi nó đang ở mức thấp, khai thác được giảm bớt. Việc sử dụng các phương pháp thu hồi dầu vi khuẩn là một phương pháp phục hồi bậc ba. Sự pha trộn đặc biệt của các vi sinh vật được sử dụng để xử lý và phá vỡ các chuỗi hydrocarbon trong dầu, làm cho thu hồi dầu dễ dàng hơn. Nó cũng tiết kiệm hơn so với phương pháp thông thường khác. Ở một số tiểu bang như Texas, có những ưu đãi về thuế cho việc sử dụng các vi sinh vật tăng cường thu hồi dầu. 2.3. Trữ lượng Do trữ lượng đã được chứng minh bao gồm dầu có thể phục hồi trong điều kiện kinh tế hiện nay, các quốc gia có thể thấy sự gia tăng lớn về trữ lượng đã được chứng minh khi được biết, nhưng tiền gửi không kinh tế trước đó trở thành kinh tế để phát triển. Bằng cách này, trữ lượng đã được chứng minh của Canada tăng đột ngột vào năm 2003 khi các bãi cát dầu của Alberta được xem là có khả năng kinh tế. Tương tự, trữ lượng đã được chứng minh của Venezuela đã tăng vào cuối những năm 2000 khi dầu nặng của Orinoco được đánh giá là kinh tế. Lượng dự trữ được liệt kê trong hàng triệu thùng (MMbbl). Cột Năm cho đến khi cạn kiệt sử dụng số liệu sản xuất hàng ngày tính đến năm 2016 1 (nhân với 365). Hình 2.3 Trữ lượng dầu mỏ của các quốc gia trên thế giới   Chương 3 KHÍ THIÊN NHIÊN 3.1. Sự hình thành Khí thiên nhiên được tạo ra từ sinh vật phù du, các vi sinh vật sống dưới nước bao gồm tảo và động vật nguyên sinh. Khi các vi sinh vật này chết đi và tích tụ trên đáy đại dương, chúng dần bị chôn đi và xác của chúng được nén dưới các lớp trầm tích. Trải qua hàng triệu năm, áp suất và nhiệt do các lớp trầm tích chồng lên nhau tạo nên trên xác các loại sinh vật này đã chuyển hóa hóa học các chất hữu cơ này thành khí thiên nhiên.3 Hình 3.1 Sự hình thành khí thiên nhiên Do dầu mỏ và khí thiên nhiên thường được tạo ra bằng các quá trình tự nhiên tương tự nhau, hai loại hydrocarbon này thường được tìm thấy cùng nhau ở trong các bể chứa ngầm tự nhiên. Sau khi dần được tạo nên trong lòng vỏ Trái Đất, dầu mỏ và khí thiên nhiên đã dần chui vào các lỗ nhỏ của các tầng đá xốp xung quanh, những tầng đá xốp này có vai trò như các bể chứa tự nhiên. Do các lớp đá xốp này thường có nước chui vào, cả dầu mỏ và khí tự nhiên, vốn nhẹ hơn nước và kém dày đặc hơn các tầng đá xung quanh nên chúng chuyển lên trên qua lớp vỏ, đôi khi cách xa nơi chúng được tạo ra. Cuối cùng, một số hydrocacbon này bị bẫy lại bởi các lớp đá không thấm (đá không xốp), các lớp đã này được gọi là đá mũ chụp. Khí thiên nhiên nhẹ hơn dầu mỏ, do đó nó tạo ra một lớn nằm trên dầu mỏ. Lớp khí này được gọi là mũ chụp khí. Các lớp than đá có chứa lượng mêtan đáng kể, mêtan là thành phần chính của khí thiên nhiên. Trong các trữ lượng than đá, mêtan thường thường bị phân tán vào các lỗ các vết nứt của tầng than. Khí thiên nhiên này thường được gọi là khí mêtan trong tầng than đá (coalbed methane). 3.2. Khai thác Để định vị được các mỏ khí, các nhà địa chất học thăm dò những khu vực có chứa những thành phần cần thiết cho việc tạo ra khí thiên nhiên: đá nguồn giàu hữu cơ, các điều kiện chôn vùi đủ cao để tạo ra khí tự nhiên từ các chất hữu cơ, các kiến tạo đá có thể bẫy các hyđrôcacbon. Hình 3.2 Khai thác khí thiên nhiên Khi các kiến tạo địa chất có thể chứa khí tự nhiên được xác định, thông thường chứ không phải luôn ở bể trầm tích, người ta tiến hành khoan các giếng các kiến tạo đá. Nếu giếng khoan đi vào lớp đá xốp có chứa trữ lượng đáng kể khí thiên nhiên, áp lực bên trong lớp đá xốp có thể ép khí thiên nhiên lên bề mặt. Nhìn chung, áp lực khí thường giảm sút dần sau một thời gian khai thác và người ta phải dùng bơm hút khi lên bề mặt. 3.3. Trữ lượng trữ lượng khí đốt tự nhiên đề cập đến lượng lớn khí tự nhiên , dựa trên các khảo sát địa chất và nghiên cứu kỹ thuật, được cho là tồn tại ở mức độ rất chắc chắn. Ngoài các kiến thức về sự tồn tại của chúng, các trữ lượng này cũng có thể tiếp cận và có khả năng kinh tế để trích xuất. Trữ lượng khí tự nhiên được lan truyền trên toàn thế giới, tuy nhiên, một số nước có khí tự nhiên nhiều hơn những nước khác. Người ta ước tính rằng tổng số lượng dự trữ thế giới khoảng 6 nghìn tỷ feet khối . ước tính sơ bộ cho thấy trữ lượng lớn này là tương đương với khoảng 6000 exajoules của năng lượng . Hình 3.3 Trữ lượng khí tự nhiên của các khu vực  Dự trữ Tỷ lệ sản xuất Một cách để suy nghĩ về kích thước của quỹ dự trữ được gọi là dự trữ tỷ lệ sản xuất hoặc R P . Con số này thể hiện số năm mà dự trữ sẽ kéo dài nếu sản xuất và sử dụng tiếp tục ở mức hiện tại. Trữ lượng khí tự nhiên (và tỷ lệ R P) nhỏ hơn trữ lượng than nhưng lớn hơn tỷ lệ R P của dầu . Ước tính cho thấy rằng với tỷ lệ sử dụng hiện tại, có khoảng 60 năm giá trị của khí tự nhiên còn lại. Tuy nhiên, tỷ lệ này cần phải được giải thích cẩn thận vì điều này giả định mức sản xuất hiện tại. Sản xuất đã tăng đều đặn trong vài năm qua với công nghệ cải tiến và có thể tiếp tục tăng. Hơn nữa, con số này không tính đến việc thay đổi giá hoặc phát triển cho phép nhiên liệu được chiết xuất từ các nguồn lực hiện tại .  Khí tự nhiên trên toàn thế giới Nga có trữ lượng khí thiên nhiên lớn nhất thế giới, theo sau là Iran và Qatar. Gần đây, khí tự nhiên ngày càng trở nên quan trọng như một nguồn nhiên liệu vì trữ lượng của nó quá lớn. Ngoài dự trữ tồn tại hiện nay, có tiềm năng rất lớn cho nhiều dự trữ được tìm thấy. Ngoài ra, một số hiện tượng khí tự nhiên đang trở thành dự trữ khi công nghệ khoan tiến lên. Những tiến bộ gần đây trong công nghệ khoan cho phép khí tự nhiên được chiết xuất bằng cách bẻ gãy thủy lực từ các thành tạo đá phiến sét . Những công nghệ này đã cho phép mọi người chiết xuất khí thiên nhiên từ những nguồn trước đây là không thể, điều này đã làm tăng trữ lượng khí tự nhiên.   Chương 4 DẦU ĐÁ PHIẾN 4.1. Đặc điểm dầu đá phiến Đá phiến dầu là một loại đá trầm tích hạt mịn giàu chất hữu cơ và chứa một lượng lớn kerogen có thể chiết tách các loại hydrocacbon lỏng. Các nhà địa chất không xếp nó vào nhóm đá phiến sét, và hàm lượng kerogen cũng khác so với dầu thô. Kerogen đòi hỏi cần phải xử lý nhiều hơn để có thể sử dụng được so với dầu thô, các quá trình xử lý tốn nhiều chi phí so với sử dụng dầu thô cả về mặt tài chính và tác động môi trường. Sự tích tụ đá phiến dầu diễn ra trên khắp thế giới, đa số là ở Hoa Kỳ. Ước tính lượng tích tụ này trên toàn cầu đạt khoảng 2,8 đến 3,3 ngàn tỷ thùng (450×109 đến 520×109 m3) có thể thu hồi. 4 Hình 4.1 Đá phiến dầu Quá trình nhiệt phân hóa học có thể biến đổi kerogen trong đá phiến dầu thành dầu thô tổng hợp. Nung đá phiến dầu ở một nhiệt độ đủ cao sẽ tạo ra hơi, quá trình này có thể chưng cất để tạo ra dầu đá phiến giống dầu mỏ và khí đá phiến dầu có thể đốt được (khí đá phiến sét cũng được dùng để chỉ các khí xuất hiện tự nhiên trong đá phiến sét). Các ngành công nghiệp cũng có thể đốt trực tiếp đá phiến dầu như là một nguồn nhiên liệu cấp thấp để phát điện và sưởi ấm, và cũng có thể dùng nó như là nguyên liệu thô trong hóa học và sản xuất vật liệu xây dựng. Đá phiến dầu được chú ý đến như là một nguồn năng lượng khi mà giá dầu thô thông thường tăng cao và cũng là một lựa chọn đối với các khu vực phụ thuộc vào năng lượng cung cấp từ bên ngoài. Việc khai thác và xử lý đá phiến dầu liên quan đến các vấn đề môi trường như: sử dụng đất, chất thải, sử dụng nước, quản lý nước thải, phát thải khí nhà kính và ô nhiễm không khí. Estonia và Trung Quốc đã phát triển mạnh các ngành công nghiệp đá phiến dầu, bên cạnh đó Brazil, Đức, Israel và Nga cũng sử dụng đá phiến dầu.4 4.2. Công nghệ khai thác Sau cuộc khủng hoảng dầu năm 1973, sản lượng dầu đá phiến trên thế giới đạt đến đỉnh là 46 triệu tấn trong năm 1980 và sau đó giảm xuống còn 16 triệu tấn năm 2000, do sự cạnh tranh của chương trình dầu mỏ truyền thống giá rẻ thập niên 1980. Công nghiệp dầu đá phiến “phục sinh” trở lại vào những năm đầu thế kỷ XXI. Với công nghệ nứt vỡ thủy lực (hydraulic fracturing hay fracking), nước Mỹ đã tạo nên một cuộc cách mạng trong ngành công nghiệp dầu đá phiến khi việc khai thác loại dầu này trở nên dễ dàng với chi phí và thời gian ngắn hơn. Quá trình khai thác dầu khí đá phiến bằng công nghệ nứt vỡ thủy lực gồm các công đoạn chính sau: Đầu tiên người ta khoan thẳng xuống từ 13 km tùy theo độ sâu của các vỉa đá phiến có chứa dầu khí. Tiếp đó, kỹ thuật khoan ngang sẽ giúp mũi khoan bẻ cua một góc 90 độ và tiếp tục khoan ngang vào vỉa đá với độ sâu từ 12km. Hình 4.2 Khai thác dầu đá phiến Sau khi đã có giếng khoan rồi, người ta dùng một thiết bị đặc biệt để cách ly từng vùng một trong giếng khoan ngang và tạo ra các lỗ nhỏ trên thành giếng lẫn đá phiến bằng việc kích nổ các chất nổ chứa trong thiết bị đó. Một hỗn hợp dung dịch gồm nước, cát và hóa chất (trong đó, nước và cát chiếm đến 99,5%) được bơm thẳng xuống giếng ngang với áp lực cao. Dưới áp lực cao, hỗn hợp dung dịch bị đẩy mạnh vào các lỗ nhỏ trên thành giếng tiếp xúc trực tiếp với đá phiến và khiến cấu trúc đá phiến bị phá vỡ tạo thành nhiều khe nứt li ti về mọi hướng. Tiếp đó, nước được bơm ngược lên trên, chuyển đi xử lý. Dầu và khí sẽ theo những khe nứt này di chuyển ngược lên và được tách lọc trên mặt đất bằng những phương pháp tương tự như đã áp dụng với dầu khí truyền thống. Bất chấp những hoài nghi của “đối thủ” Nga, việc hoàn thiện kỹ thuật nứt vỡ thủy lực trong khai thác dầu khí đá phiến đã khiến sản lượng dầu và khí của Mỹ tăng vọt trong gần một thập kỷ qua. Từ năm 20052013, sản lượng khai thác dầu và khí đá phiến ở Mỹ tăng từ 5% lên đến 35% tổng lượng dầu khí khai thác ở nước này. Hiện Mỹ đã vượt Nga, trở thành nước sản xuất khí đốt lớn nhất thế giới. Còn dầu thì từ năm 2008 đến nay, sản lượng Mỹ khai thác đã tăng đến 70%, lên mức 8,7 triệu thùngngày. Thậm chí, Mỹ nhiều lần tuyên bố trở thành nước sản xuất dầu lớn nhất thế giới trong năm 2014.   TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 https:vi.wikipedia.orgwikiThan_%C4%91%C3%A1 2https:petrotimes.vnvideodaumoduochinhthanhvatichtrunhuthenao495156.html 3 https:vi.wikipedia.orgwikiKh%C3%AD_thi%C3%AAn_nhi%C3%AAn 4 http:voer.edu.vnmdaphiendau94367fb2

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 2

Chương 1 THAN ĐÁ 3

1.1 Sự hình thành 3

1.2 Khai thác 4

1.3 Trữ lượng 5

Chương 2 DẦU MỎ 8

2.1 Sự hình thành 8

2.2 Khai thác 9

2.3 Trữ lượng 11

Chương 3 KHÍ THIÊN NHIÊN 16

3.1 Sự hình thành 16

3.2 Khai thác 17

3.3 Trữ lượng 18

Chương 4 DẦU ĐÁ PHIẾN 20

4.1 Đặc điểm dầu đá phiến 20

4.2 Công nghệ khai thác 21

LỜI NÓI ĐẦU

Môn học Năng Lượng Tái Tạo có một vai trò quan trọng trong ngành Cơ khí Động

lực, giúp sinh viên kiểm tra lại lý thuyết mà mình đã được học, đồng thời hiểu rõ hơn

về các năng lượng

Với sự hướng dẫn tận tình của thầy BÙI VĂN GA, chúng em đã hoàn thành bài học

và tiến hành làm báo cáo nhằm vận dụng những kiến thức được học

Em xin chân thành cảm ơn thầy BÙI VĂN GA đã hướng dẫn tận tâm cho chúng em

về môn học năng lượng tái tạo, giúp cho em hiểu được kiến thức sâu rộng và bản chấtcủa nó

Nhưng do kiến thức còn nhiều hạn chế nên trong quá trình thực hiện và làm báo cáonày chúng em không tránh khỏi những thiếu sót Kính mong các thầy chỉ dạy thêm.Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn các thầy đã tạo điều kiện, hướng dẫn và giúp đỡchúng em trong quá trình tiến hành học tập!

Đà Nẵng, ngày 8 tháng 4 năm 2019

Sinh viên thực hiện

Phạm Phúc Nhật

Chương 1 THAN ĐÁ

1.1 Sự hình thành

Than đá là một loại đá trầm tích có màu nâu-đen hoặc đen có thể đốt cháy vàthường xuất hiện trong các tầng đá gồm nhiều lớp hoặc lớp khoáng chất hay còngọi là mạch mỏ [1]

Hình 1.1 Than đáThành phần chính của than là cacbon, cùng với sự đa dạng về số lượng của cácnguyên tố, chủ yếu là hydro, lưu huỳnh, ôxy, và nitơ Than là một dạng nhiên liệuhóa thạch

Than đá được hình thành do các vết tích bị nén chặt của thực vật sống trong đầmlầy 250-350 triệu năm trước Đấy là vào kỷ Carbon, khi động vật nguyên thuỷ lầnđầu tiên xuất hiện trên cạn Than đá hình thành từ vết tích của dương xỉ và cácđộng vật nguyên thuỷ khác, bị bùn cát bao phủ và chôn vùi như một dạng đá mới.Trải qua nhiều triệu năm, vật liệu này biến thành than đá

Ngày nay, quá trình tương tự cũng diễn ra ở các đầm lầy than bùn, nơi mà vếttích của các bãi cây bụi thấp mục rữa tạo thành than bùn Khi than bùn khô, nó

cháy giống như than đá Ở một số nơi trên thế giới, diệp thạch (than nâu) được khaithác Dạng than đá cứng nhất và tinh khiết hơn gọi là anthracit chứa rất ít tạp chất

1.2 Khai thác

Trong cơ cấu sử dụng năng l¬ượng, than được coi là nguồn năng l¬ượng truyềnthống và cơ bản Than được sử dụng rộng rãi trong sản xuất và đời sống Trướcđây, than được dùng làm nhiên liệu trong các máy hơi nước, đầu máy xe lửa; sau

đó, than được dùng làm nhiên liệu trong các nhà máy nhiệt điện, than được cốc hoálàm nhiên liệu cho ngành luyện kim Gần đây, nhờ sự phát triển của công nghiệphoá học, than được sử dụng như là nguồn nguyên liệu để sản xuất ra nhiều loạidược phẩm, chất dẻo, sợi nhây

Hình 1.2 khai thác thanCông nghiệp khai thác than xuất hiện tương đối sớm và được phát triển từ nửasau thế kỉ XIX Sản lượng than khai thác được rất khác nhau giữa các thời kì, giữacác khu vực và các quốc gia, song nhìn chung, có xu hướng tăng lên về số lượngtuyệt đối Trong vòng 50 năm qua, tốc độ tăng trung bình là 5,4%/năm, còn caonhất vào thời kì 1950 - 1980 đạt 7%/năm Từ đầu thập kỉ 90 đến nay, mức tănggiảm xuống chỉ còn 1,5%/năm Mặc dù việc khai thác và sử dụng than có thể gâyhậu quả xấu đến môi trường (đất, nước, không khí ), song nhu cầu than không vìthế mà giảm đi

Theo BP Statistical (2013, 2015 và 2016): từ năm 1991 đến 2015, tình hình khaithác than thế giới có những mốc sụt giảm đáng chú ý với nguyên nhân chính từ cáccuộc khủng hoảng kinh tế - tài chính lớn trên thế giới Cụ thể là:

1/ Giai đoạn 1991÷1993: Tăng trưởng khai thác than thế giới bị âm (3,9%; 0,8% và -2,7%) do ảnh hưởng từ cuộc khủng hoảng trong lĩnh vực ngân hàng (tácđộng đến giao dịch thương mại quốc tế) và khủng hoảng của nền kinh tế Ấn Độ(một quốc gia khai thác, sử dụng than lớn trên thế giới)

-2/ Giai đoạn 1997÷1998: Một lần nữa khai thác than tăng trưởng âm (-1,7%) khichâu Á - tiêu thụ than lớn nhất thế giới lâm vào cuộc khủng hoảng tài chính

3/ Giai đoạn 2002÷2003: Tốc độ tăng trưởng khai thác than thế giới giảm xuốngdưới 1% khi kinh tế Nam Mỹ khủng hoảng

4/ Giai đoạn 2008÷2009: Tốc độ tăng trưởng khai thác than thế giới giảm 0,02%khi cả thế giới rơi vào cuộc khủng hoảng tài chính

Giai đoạn 2014÷2015: Tốc độ tăng trưởng khai thác than thế giới giảm 4,0%,chủ yếu do tác động của giá dầu giảm và suy giảm kinh tế làm cho nhu cầu thangiảm

Châu Á dẫn đầu thế giới về sản lượng khai thác than gần như trong toàn giaiđoạn 1991÷2015 Xu hướng sản xuất than trong 25 năm qua giữa các khu vực cũng

có sự khác nhau Khu vực Bắc Mỹ giảm, Trung Đông và châu Âu và Eurasia có xuhướng giảm Trong khi khu vực châu Á - Thái Bình Dương, châu Phi, Trung - Nam

Mỹ có xu hướng tăng mạnh, nhưng đến 2015 thì giảm

1.3 Trữ lượng

trữ lượng xác minh than thế giới được thống kê tại thời điểm cuối năm 2015vào khoảng 891.531 triệu tấn, gồm than antraxit, bitum là 403.199 triệu tấn(45,2%) Còn than á bitum và than nâu là 488.332 triệu tấn (54,8%)

Trong đó, ở khu vực châu Âu và Eurasia (Liên Xô trước đây): 310.538 triệu tấn(chiếm 34,8%); châu Á - Thái Bình Dương 288.328 triệu tấn (chiếm 32,3%); khuvực Bắc Mỹ 245.088 triệu tấn (chiếm 27,5%); khu vực Trung Đông - châu Phi32.936 triệu tấn (chiếm 3,7%); Trung - Nam Mỹ 14.641 triệu tấn (chiếm 1,6%).Trong tổng trữ lượng than khu vực châu Âu và Eurasia 310.538 triệu tấn, gồmthan á bitum, than non 217.981 triệu tấn (70,2%) và than antraxit, bitum 92.557triệu tấn (29,8%)

Hình 1.3 trữ lượng than đá thế giớiTrữ lượng than phân bố chủ yếu ở Liên bang Nga 157.010 triệu tấn (chiếm17,6%), trong đó, antraxit và bitum 31,3% Đức 40.548 triệu tấn (chiếm 4,5%),trong đó, antraxit và bitum 0,12% Ukraina 33.873 triệu tấn (chiếm 3,8%), trong

đó, antraxit và bitum 45,3% Kazakhstan 33.600 triệu tấn (chiếm 3,8%), trong đó,antraxit và bitum 64% Séc Bi 13.411 triệu tấn (chiếm 1,5%), toàn bộ là than ábitum và than non Thổ Nhĩ Kỳ 8.702 triệu tấn (chiếm 1,0%,0), trong đó, antraxit

và bitum 3,7% và Ba Lan 5.465 triệu tấn (chiếm 0,6%), trong đó antraxit và bitum76,5%

Trữ lượng than khu vực châu Á - Thái Bình Dương 288.328 triệu tấn, trong đóthan antraxit và bitum 157.803 triệu tấn (54,7%), á bitum, than non 130.525 triệutấn (45,3%).

Trữ lượng than phân bố chủ yếu tại các nước: Trung Quốc 114.500 triệu tấn(chiếm 12,8%), trong đó, antraxit và bitum 54,3% Australia 76.400 triệu tấn(chiếm 8,6%), trong đó antraxit và bitum 48,6% Ấn Độ 60.600 triệu tấn (chiếm6,8%), trong đó antraxit và bitum 92,6% và Indonesia 28.017 triệu tấn (chiếm3,1%), toàn bộ là than á bitum và than non

Trữ lượng than khu vực Bắc Mỹ 245.088 triệu tấn, trong đó antraxit và bitum112.835 triệu tấn (46,0%), á bitum, than non 132.253 triệu tấn (54,0%)

Trữ lượng than phân bố chủ yếu tại các nước: Mỹ 237.295 triệu tấn (chiếm26,6%), trong đó antraxit và bitum 45,7% Canada 6.582 triệu tấn (chiếm 0,7%),trong đó antraxit, bitum 52,8%

Ở Việt Nam, than có nhiều loại, trữ lượng lớn, tập trung chủ yếu ở Quảng Ninh(90% trữ lượng than cả nước) Trữ lượng than của nước ta ước chừng hơn 6,6 tỷtấn, trong đó trữ lượng có khả năng khai thác là 3,6 tỷ tấn (đứng đầu ở Đông NamAs) Sản lượng và xuất khẩu than tăng nhanh trong những năm gần đây

Với mức sản lượng năm 2015, trữ lượng than thế giới đảm bảo khai thác trong

114 năm tiếp theo và hiện đứng đầu trong số các nhiên liệu hóa thạch trên thế giới.Tuy nhiên, thời hạn khai thác của từng khu vực có sự chênh lệch khá lớn phản ánhphần nào chính sách và tốc độ khai thác tài nguyên than của các châu lục và từngnước Cụ thể là tại khu vực châu Âu và Eurasia 273 năm, Bắc Mỹ 276 năm, châu Á

- Thái Bình Dương 53 năm

Trữ lượng than thế giới đã giảm từ 1.031.610 triệu tấn năm 2005 xuống 909.064triệu tấn năm 2005 và 891.531 triệu tấn năm 2015

đi, chúng tích tụ ở đáy biển Càng tích càng dày, cùng với môi trường dưới đáybiển thiếu oxy, dưới tác động của áp lực và nhiệt độ, chất hữu cơ bị phân giải vàhình thành dầu mỏ [2]

Sau đó, trải qua quá trình biến đổi địa chất của địa cầu, dầu mỏ bị phân tán sẽđược đẩy về tập trung ở một vị trí nhất định, dưới sự bảo vệ của tầng trầm tích,chúng sẽ trở thành những kho cất chứa dầu mỏ khổng lồ [2]

2.2 Khai thác

Muốn khai thác dầu, người ta khoan những lỗ khoan gọi là giếng dầu Khi khoantrúng lớp dầu lỏng, thông thường dầu sẽ tự phun lên do áp suất cao của vỉa Khilượng dầu giảm thì áp suất cũng giảm đi, người ta phải dùng bơm hút dầu lên hoặcbơm nước hay khí xuống để duy trì áp suất cần thiết

Một số nước có phần lớn các giếng dầu nằm trên đất liền và tương đối nông như

Mỹ, Nga, khu vực Trung Đông Tuy nhiên tại nhiều khu vực khác các giếng dầuđược khoan và khai thác ngoài biển kéo theo chi phí khá cao

 Thu hồi dầu cơ bản

Trong giai đoạn thu hồi dầu cơ bản, sự biến đổi của bể chứa đến từ một số cơchế tự nhiên Bao gồm: nước di chuyển dầu vào giếng dầu, sự mở rộng của khí tựnhiên ở phía trên của bể chứa, khí mở rộng ban đầu hòa tan trong dầu thô, và hệthống hút nước trọng lực do dầu di chuyển từ phần cao đến phần thấp của bể chứanơi có giếng khoan Tỉ lệ dầu thu hồi dược trong giai đoạn cơ bản thường là là 5-15% [2]

Trong khi áp lực ngầm trong hồ chứa dầu là đủ để đẩy dầu lên bề mặt, tất cảnhững gì cần thiết là phải đặt một bộ van được sắp xết một cách phức tạp trênmiệng giếng để kết nối tốt với mạng lưới đường ống dẫn dầu để lưu trữ và xử lý.Đôi khi bơm, như máy bơm hơi và máy bơm điện chìm, được sử dụng để đưa dầulên bề mặt; chúng được biết đến là hệ thống nâng nhân tạo

 Thu hồi dầu bậc hai

Trong suốt thời gian sử dụng giếng dầu, áp suất giảm và có khi không có đủ ápsuất ngầm để đưa dầu lên bề mặt Sau khi biến đổi bế chứa bằng cách tự nhiêngiảm đi, phương pháp thu hồi cấp hai được áp dụng Nó dựa vào nguồn cung cấpnăng lượng bên ngoài truyền vào bể chứa bằng các hình thức bơm chất lỏng đểtăng áp suất bể chứa, do đó thay thế hoặc tăng cường hoạt động tự nhiên của bểchứa bằng cơ cách nhân tạo Kỹ thuật phục hồi cấp hai làm tăng áp suất của bểchứa bằng bơm nước, bơm lại khí và nâng khí, nghĩa là bơm không khí, cacbondioxit hoặc một số chất khí khác vào đáy giếng dầu đang hoạt động, giảm khốilượng riêng tổng thể của chất lỏng trong giếng khoan Tỷ lệ thu hồi dầu điển hình

từ các hoạt động bơm nước là khoảng 30%, tùy thuộc vào tính chất của dầu và cácđặc tính của đá chứa Trung bình, tỷ lệ dầu thu hồi sau hai phương pháp cơ bản vàcấp hai khoảng 35 đến 45% [2]

Hình 2.2 Cách khai thác dầu

 Tăng cường thu hồi dầu

Hơi được bơi vào nhiều mỏ dầu nơi mà dầu dầy hơn và nặng hơn dầi thô

Phương pháp thu hồi dầu tăng cường, hay còn gọi là phương pháp thu hồi dầubậc ba, tăng tính di động của dầu để tăng sản lượng khai thác

Phương pháp thu hồi dầu nhiệt tăng cường là kỹ thuật đốt nóng dầu, làm giảm

độ nhớt của nó và khai thác dễ dàng hơn Phun hơi nước là hình thức tăng cườngthu hồi dầu nhiệt phổ biến nhất, và nó thường được thực hiện qua một nhà máyđồng phát Loại nhà máy đồng phát này sử dụngtuabin khí để tạo ra điện và nhiệtthải ra được sử dụng để sản xuất hơi nước, sau đó nó được bơm vào bồn chứa Đây

là hình thức thu hồi được sử dụng rộng rãi để tăng cường khai thác dầu ở thunglũng San Joaquin, nơi mà khai thác được loại dầu rất nặng, nhưng chỉ chiếm mườiphần trăm sản lượng khai thác dầu của Hoa Kỳ Bơm lửa cũng là một hình thứctăng cường thu hồi dầu, nhưng thay vì hơi nước, sau đó một phần dầu được đốtnóng tiếp tục đốt nóng dầu xung quanh đó

Đôi khi, chất hoạt động bề mặt (chất tẩy rửa) được bơm vào để làm thay đổi độcăng bề mặt giữa nước và dầu trong bể chứa, di chuyển lượng dầu mà nếu không sẽvẫn còn lại trong bể chứa dầu [3]

Một phương pháp khác để làm giảm độ nhớt là bơm cacbon dioxit.

Phương pháp thu hồi dầu cấp ba giúp tăng thêm 5% đến 15% lượng dầu của bểchứa thu hồi được.[2] Trong một số mỏ dầu nặng ở California, phun hơi nước đãtăng gấp đôi hoặc thậm chí gấp ba lần trữ lượng dầu và lượng dầu thu hồi tối đa.[4]

Ví dụ, xem mỏ dầu Midway-Sunset, mỏ dầu lớn nhất của California

Phương pháp thu hồi dầu cấp ba bắt đầu khi phương pháp thu hồi dầu cấp haikhông đủ để tiếp tục khai thác, nhưng chỉ khi dầu còn đủ để khai thác có lãi Điềunày phụ thuộc vào chi phí của các phương pháp khai thác và mức giá hiện tại củadầu thô Khi giá cao, giếng trước đó không có lợi nhuận được đưa trở vào sử dụngtrở lại, và khi nó đang ở mức thấp, khai thác được giảm bớt

Việc sử dụng các phương pháp thu hồi dầu vi khuẩn là một phương pháp phụchồi bậc ba Sự pha trộn đặc biệt của các vi sinh vật được sử dụng để xử lý và phá

vỡ các chuỗi hydrocarbon trong dầu, làm cho thu hồi dầu dễ dàng hơn Nó cũng tiếtkiệm hơn so với phương pháp thông thường khác Ở một số tiểu bang như Texas,

có những ưu đãi về thuế cho việc sử dụng các vi sinh vật tăng cường thu hồi dầu

2.3 Trữ lượng

Do trữ lượng đã được chứng minh bao gồm dầu có thể phục hồi trong điều kiệnkinh tế hiện nay, các quốc gia có thể thấy sự gia tăng lớn về trữ lượng đã được chứngminh khi được biết, nhưng tiền gửi không kinh tế trước đó trở thành kinh tế để pháttriển Bằng cách này, trữ lượng đã được chứng minh của Canada tăng đột ngột vàonăm 2003 khi các bãi cát dầu của Alberta được xem là có khả năng kinh tế Tương tự,trữ lượng đã được chứng minh của Venezuela đã tăng vào cuối những năm 2000 khidầu nặng của Orinoco được đánh giá là kinh tế

Lượng dự trữ được liệt kê trong hàng triệu thùng (MMbbl) Cột "Năm cho đến khicạn kiệt" sử dụng số liệu sản xuất hàng ngày tính đến năm 2016 [1] (nhân với 365)

Hình 2.3 Trữ lượng dầu mỏ của các quốc gia trên thế giới

Chương 3 KHÍ THIÊN NHIÊN

3.1 Sự hình thành

Khí thiên nhiên được tạo ra từ sinh vật phù du, các vi sinh vật sống dưới nướcbao gồm tảo và động vật nguyên sinh Khi các vi sinh vật này chết đi và tích tụ trênđáy đại dương, chúng dần bị chôn đi và xác của chúng được nén dưới các lớp trầmtích Trải qua hàng triệu năm, áp suất và nhiệt do các lớp trầm tích chồng lên nhautạo nên trên xác các loại sinh vật này đã chuyển hóa hóa học các chất hữu cơ nàythành khí thiên nhiên.[3]

Hình 3.1 Sự hình thành khí thiên nhiên

Do dầu mỏ và khí thiên nhiên thường được tạo ra bằng các quá trình tự nhiêntương tự nhau, hai loại hydrocarbon này thường được tìm thấy cùng nhau ở trongcác bể chứa ngầm tự nhiên Sau khi dần được tạo nên trong lòng vỏ Trái Đất, dầu

mỏ và khí thiên nhiên đã dần chui vào các lỗ nhỏ của các tầng đá xốp xung quanh,những tầng đá xốp này có vai trò như các bể chứa tự nhiên Do các lớp đá xốp nàythường có nước chui vào, cả dầu mỏ và khí tự nhiên, vốn nhẹ hơn nước và kém dàyđặc hơn các tầng đá xung quanh nên chúng chuyển lên trên qua lớp vỏ, đôi khi

cách xa nơi chúng được tạo ra Cuối cùng, một số hydrocacbon này bị bẫy lại bởicác lớp đá không thấm (đá không xốp), các lớp đã này được gọi là đá "mũ chụp".Khí thiên nhiên nhẹ hơn dầu mỏ, do đó nó tạo ra một lớn nằm trên dầu mỏ Lớp khínày được gọi là "mũ chụp khí".

Các lớp than đá có chứa lượng mêtan đáng kể, mêtan là thành phần chính củakhí thiên nhiên Trong các trữ lượng than đá, mêtan thường thường bị phân tán vàocác lỗ các vết nứt của tầng than Khí thiên nhiên này thường được gọi là khí mêtantrong tầng than đá (coal-bed methane)