TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA SƯ PHẠM BỘ MÔN SƯ PHẠM VẬT LÝ TÌM HIỂU NHIÊN LIỆU HÓA THẠCH – ĐÁ PHIẾN Luận văn tốt nghiệp Ngành Sư phạm Vật Lý Công Nghệ Giáo viên hướng dẫn: Lê Văn Nhạn Sinh viên thực hiện: Trần Hữu Đức Mã số sv: 1110269 Lớp : TL1192A1 Khóa: 37 Cần Thơ, năm 2015 Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến LỜI CẢM ƠN Tiếp thu tri thức khoảng thời gian dài Riêng bốn năm Đại học lại quãng thời gian ngắn đường tìm đến tri thức Cũng khoảng thời gian đó, học hỏi nhiều từ thầy cô, thầy cô tận tình dạy truyền đạt kiến thức mình, không riêng mà cho bạn sinh viên khác Kiến thức mà thầy cô truyền đạt không chuyên ngành Vật lý mà kĩ sống giúp vững bước sau Để hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp việc vận dụng kiến thức làm cho nhớ đến công ơn thầy cô Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến toàn thể quý thầy cô Vì quý thầy cô cho hành trang quý giá để hoàn thành tốt đề tài phục vụ sống sau Riêng Thạc sỹ – Giảng viên Lê Văn Nhạn, tận tình hướng dẫn, chỉnh sửa góp ý kiến, giúp hướng thực xong đề tài cách nhanh chóng Đồng thời, xin gửi lời cảm ơn tác giả tài liệu cung cấp thông tin xác giúp hoàn thành tốt luận văn Cuối lời, xin chúc quý thầy cô dồi sức khỏe, thành công sống Đề tài chuẩn bị thực cách chu đáo, nghiêm túc tránh khỏi thiếu sót Tôi mong nhận ý kiến đóng góp quý thầy cô bạn để tìm cách khắc phục kịp thời Tôi xin chân thành cảm ơn ! Cần thơ, Ngày tháng năm 2015 Sinh viên thực Trần Hữu Đức GVHD Lê Văn Nhạn Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu thực Các số liệu, kết phân tích luận văn hoàn toàn trung thực chưa công bố công trình nghiên cứu trước Mọi tham khảo, trích dẫn rõ nguồn danh mục tài liệu tham khảo luận văn Cần Thơ, ngày tháng năm 2015 Tác giả Trần Hữu Đức GVHD Lê Văn Nhạn Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN .i LỜI CAM ĐOAN ii DANH MỤC THUẬT NGỮ VÀ VIẾT TẮC iv LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI MỤC TIÊU GIỚI HẠN PHƯƠNG PHÁP NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CÁC BƯỚC CHỌN ĐỀ TÀI PHẦN A SƠ LƯỢC TÌNH HÌNH SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU HÓA THẠCH NHIÊN LIỆU HÓA THẠCH LÀ GÌ ? 2TÌNH HÌNH SỬ DỤNG NGUYÊN LIỆU HOÁ THẠCH 2.1 Tình hình sử dụng nhiên liệu 3 ẢNH HƯỞNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG GIẢI PHÁP PHẦN B NGUỒN NHIÊN LIỆU HÓA THẠCH 10 CHƯƠNG I NHIÊN LIỆU DẦU MỎ (THÔ) 10 NGUỒN GỐC 10 1.1 Bản chất dầu mỏ (thô) 10 1.2 Thành phần dầu mỏ (thô) 10 SỰ QUAN TRỌNG CỦA DẦU MỎ 12 2.1 Đối với kinh tế 12 2.2 Đối với trị 13 KHAI THÁC VÀ PHÂN LOẠI 13 3.1 Tình trạng khan 13 3.2 Nhiên liệu xăng: 15 CÁC MỨC CẤP VÀ TRỮ LƯỢNG 15 GVHD Lê Văn Nhạn i Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG 18 HẠN CHẾ VÀ NGUYÊN LIỆU THAY THẾ 21 CHƯƠNG II NHIÊN LIỆU THAN ĐÁ 23 NGUỒN GỐC 23 1.1 Than đá ? 23 1.2 Các bước hình thành than đá 23 NHIÊN LIỆU TỔNG HỢP VÀ THÀNH PHẦN THAN ĐÁ 24 2.1 Nhiên liệu tổng hợp than đá 24 2.2 Thành phần than đá 24 SỰ QUAN TRỌNG THAN ĐÁ 26 KHAI THÁC VÀ PHÂN LOẠI THAN ĐÁ 27 4.1 Phân bố 27 4.2 Phân loại 29 ẢNH HƯỞNG CỦA MÔI TRƯỜNG VỀ THAN ĐÁ 30 5.1 Ảnh hưởng việc khai thác than đá 30 5.2 Ảnh hưởng việc đốt than 30 HẠN CHẾ, BIỆN PHÁP VÀ NHIÊN LIỆU XANH 31 CHƯƠNG III KHÍ THIÊN NHIÊN 35 NGUỒN GỐC 35 1.1 Nhiên liệu khí thiên nhiên 35 1.2 Sự hình thành khí 35 SỬ DỤNG NGUỒN NHIÊN LIỆU 36 2.1 Khí thiên nhiên hóa lỏng 36 TẦM QUAN TRỌNG CỦA KHÍ THIÊN NHIÊN 37 PHÂN LỌAI VÀ KHAI THÁC 38 XỬ LÝ KHÍ ĐỐT 40 VẬN CHUYỂN VÀ TÀNG TRỮ KHÍ ĐỐT 42 CÁC DỰ ÁN KHAI THÁC KHÍ Ở VIỆT NAM 43 7.1 Đường ống dẫn khí Nam Côn Sơn 43 GVHD Lê Văn Nhạn ii Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến 7.2 Dự án Khí - Điện - Đạm Cà Mau 43 7.3 Dự án đường ống dẫn khí Lô B - Ô Môn 44 CHƯƠNG IV NHIÊN LIỆU ĐÁ PHIẾN 45 NGUỒN GỐC 45 1.1 Nhiên liệu đá phiến 45 1.2 Sự hình thành 45 SỬ DỤNG NGUỒN NHIÊN LIỆU 46 TRỮ LƯỢNG VÀ KHAI THÁC 47 3.1 Trữ lượng 47 3.2 Khai thác 48 VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG 51 ỨNG DỤNG VÀ CÁC SẢN PHẨM TỪ ĐÁ PHIẾN 52 BÍ MẬT VÀ HIỂM HỌA TỪ ĐÁ PHIẾN 53 C KẾT LUẬN 55 GVHD Lê Văn Nhạn iii Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến DANH MỤC THUẬT NGỮ VÀ VIẾT TẮC EPA: Các tổ chức bảo vệ môi trường OPEC (Organization of Petroleum Exporting Countries): Tổ chức nước xuất dầu mỏ (OPEC) thành lập Baghdad, Iraq tháng năm 1960 quốc gia Iran, Iraq, Kuwait, Saudi Arabia Venezuela, sau tham gia Qatar (1961), Indonesia (1962) không thành viên năm 2009, Libya (1962), UAE (1967), Algeria (1969), Nigeria (1971), Ecuador (1973), Gabon (1975) không thành viên năm 1995 Angola (2007) Mục tiêu OPEC phối hợp thống sách dầu mỏ quốc gia thành viên Hiện nay, OPEC có tổng cộng 12 quốc gia thành viên, có trụ sở Vienna, Áo West Texas Intermediate (WTI): Dòng dầu thô sản xuất Texas Nam Oklahoma đóng vai trò tham chiếu để định giá số dòng dầu thô khác giao dịch thị trường giao Cushing, Oklahoma OECD tên viết tắt Tổ chức Hợp tác Phát triển Kinh tế (Organization for Economic Cooperation and Development), thành lập năm 1961 sở Tổ chức Hợp tác Kinh tế Châu Âu (OEEC) với 20 thành viên sáng lập gồm nước có kinh tế phát triển giới Mỹ, Canada nước Tây Âu Hiện nay, số thành viên OECD 30 quốc gia, gồm Mỹ, Canada, Áo, Bỉ, Đan Mạch, Pháp, Đức, Hy Lạp, Iceland, Ireland, Ý, Luxembourg, Hà Lan, Na Uy, Bồ Đào Nha, Tây Ban Nha, Thụy Điển, Thụy Sỹ, Thổ Nhĩ Kỳ, Anh, Nhật Bản, Phần Lan, Úc, New Zealand, Hàn Quốc, Mexico, Cộng hòa Séc, Hungary, Ba Lan, Cộng hòa Slovakia Mục tiêu ban đầu OECD xây dựng kinh tế mạnh nước thành viên, thúc đẩy nâng cao hiệu kinh tế thị trường, mở rộng thương mại tự góp phần phát triển kinh tế nước công nghiệp Những năm gần đây, OECD mở rộng phạm vi hoạt động, chia sẻ kết nghiên cứu kinh nghiệm phát triển cho nước phát triển kinh tế chuyển đổi sang kinh tế thị trường LNG (Liquefied Natural Gas): Là khí thiên nhiên hóa lỏng CNG (Compressed Natural Gas): Là khí thiên nhiên nén BBOE tỉ thùng dầu quy đổi VINACOMIN Tập đoàn công nghiệp than - khoáng sản Việt Nam GVHD Lê Văn Nhạn iv Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến LỜI MỞ ĐẦU LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Thực tế chứng minh, lượng hóa thạch đóng vai trò quan trọng tăng trưởng kinh tế vấn đề môi trường Đây đầu vào quan trọng ngành sản xuất nguồn nhiên liệu thiết yếu hộ gia đình Ngày nay, nhiên liệu hóa thạch có vai trò quan trọng công nghiệp sản xuất sống ngày, muốn cho sống phát triển bền vững cần sử dụng nguồn nhiên liệu cách hợp lý Tuy biết thế, nước ta nhiên liệu hóa thạch cung cấp chưa đáp ứng nhu cầu sử dụng cung không đủ cầu Do việc phát triển nguồn nhiên liệu hóa thạch quan tâm hàng đầu chương trình phát triển lượng quốc qia Nhưng phát triển nguồn nhiên liệu hóa thạch kéo theo vấn đề môi trường Cho nên vấn đề hàng đầu đặt phát triển xây dựng phải đảm bảo vấn đề bảo vệ môi trường Trên thực tiễn cần phải tìm nguồn lượng khác để thay nguồn nhiên liệu sử dụng người sử dụng nguồn nhiên liệu chưa hợp lý, chưa biết nguồn nhiên liệu từ đâu nên nguồn nhiên liệu bị lạm dụng cách không hợp lý, nên nguồn nhiên liệu cần sử dụng khai thác mức nguồn nhiên liệu (than đá ,khí đốt , dầu mỏ ) Các nguồn nhiên liệu nguồn nhiên liệu khó phục hồi thay sớm Quy mô khai thác ngày mở rộng Việc sử dụng nhiên liệu tăng theo phát triển ngành công nghiệp, nhiên việc sử dụng nhiên liệu mức, không khoa học, trái vời nguyên tắc môi trường làm kéo theo nhiều hậu nghiêm trọng như: cạn kiệt nguồn nhiên liệu (than đá, dầu mỏ, khí đốt…), làm tăng hiệu ứng nhà kính (CO2) làm trái đất nóng lên….gây đe dọa sống Trái Đất Qua phải biết tìm hiểu sử dụng nguồn nhiên liêu hóa thạch cách hợp lý an toàn không gây ô nhiễm môi trường Nhiên liệu hóa nguồn tài nguyên quý giá cần phải bảo vệ sử dụng cách hợp lý có biện pháp bảo vệ khai thác nguồn tài nguyên thiên nhiên Trên lí chọn đề tài “ Tìm hiểu nguồn nhiên liệu hóa thạch” để nghiên cứu MỤC TIÊU Đưa khái niệm , nguồn gốc, lợi ích, tình hình sử dụng, giải pháp vấn đề ô nhiểm môi trường, số liệu thống kê, hình ảnh minh họa nguồn nhiên liệu hóa thạch đưa nguồn nhiên liệu tái tạo sử dụng quy cách… đưa biện pháp cải tạo hợp lý, giáo dục môi trường giúp người hiểu thêm nguồn nhiên liệu GVHD Lê Văn Nhạn Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến tái tạo hình thành để có cách sử dụng nguồn nhiên liệu bảo vệ môi trường mối quan hệ qua lại người môi trường Đề tài nghiên cứu cấu tạo, nguyên tắc hệ thống nguồn nhiên liệu GIỚI HẠN Tìm hiểu nguồn nhiên liệu tự nhiên, cạn kiệt nguồn nhiên liệu thay vềb :Dầu mỏ, khí đốt, than đá nhiên liệu đá phiến… Nội dung luận văn chia làm phần: Phần A: Sơ lược tình hình sử dụng nguồn nhiên liệu hóa thạch Phần B: Tài nguyên nhiên liệu hóa thạch Khảo sát nghiên cứu lí thuyết nguồn nhiên liệu PHƯƠNG PHÁP Đưa cách khắc phục nêu hậu ảnh hướng đến nguồn tài nguyên hóa thạch Nghiên cứu lí thuyết:sưu tầm tài liệu ,đọc tài liệu, phân tích tổng hợp lí thuyết từ viết nên sở lý thuyết đề tài Ngoài sử dụng kết hợp nhiều phương pháp: so sánh, đối chiếu, phân tích, tổng hợp Sử dụng tài liệu tham khảo, sách giáo khoa, internet có liên quan đến nội dung nghiên cứu NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Tiềm hiểu nguồn nhiên liệu hóa thạch, quan trọng ảnh hưởng đến nguồn nhiên liệu Tiềm hiểu tình hình sử dụng phân loại, trữ lượng, nguồn gốc ảnh hưởng nguồn nhiên liệu như: dầu mỏ, than đá ,khí thiên nhiên Và sâu vào nhiên liệu đá phiến (một nhiên liệu ) quan tâm giới, nguồn nhiên liệu thay nhiên liệu hóa thạch CÁC BƯỚC CHỌN ĐỀ TÀI Bước 1: Nhận đề tài Bước 2: Thu thập tài liệu có liên quan Bước 3: Nghiên cứu tài liệu, viết đề cương chi tiết Bước 4: Tổng hợp lí thuyết thành luận văn trao đổi với giáo viên hướng dẫn Bước 5: Chỉnh sữa hoàn thành luận văn viết báo cáo GVHD Lê Văn Nhạn Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến PHẦN A SƠ LƯỢC TÌNH HÌNH SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU HÓA THẠCH NHIÊN LIỆU HÓA THẠCH LÀ GÌ ? Nhiên liệu hóa thạch loại nhiên liệu tạo thành trình phân hủy kỵ khí xác sinh vật bao gồm: thực vật phù du động vật phù du lắng đọng xuống đáy biển (hồ) với số lượng lớn điều kiện thiếu ôxy, chết chôn vùi cách hàng triệu năm Các nhiên liệu hóa thạch chứa hàm lượng cacbon hydrocacbon cao thay đổi dải từ chất dễ bay với tỷ số cacbon:hydro thấp methane, dầu hỏa dạng lỏng, đến chất không bay chứa toàn cacbon than đá Methane tìm thấy mỏ hydrocacbon dạng riêng lẻ hay với dầu hỏa dạng methane clathrates Về tổng quát chúng hình thành từ phần lại thực vật động vật bị hóa thạch chịu áp suất nhiệt độ bên vỏ Trái Đất hàng triệu năm Theo thời gian ngày nhiều trầm tích bùn mảnh vụn đá chồng lên vật chất hữu Chúng tạo áp suất lớn tác dụng lên vật chất hữu nén chặt vật chất hữu lại, nén ép kết hợp với nhiệt độ cao độ sâu phát lòng đất phá huỷ cấu trúc cacbon vật chất hữu Trải qua thời gian địa chất hợp chất hữu trộn với bùn bị chôn vùi bên lớp trầm tích nặng.[1] Nhiên liệu hóa thạch: dầu mỏ ,than đá , khí đốt… nhiên liệu đá phiến 2TÌNH HÌNH SỬ DỤNG NGUYÊN LIỆU HOÁ THẠCH 2.1 Tình hình sử dụng nhiên liệu Nhu cầu lượng Thế giới tiếp tục tăng lên đặn hai thập kỷ qua Nguồn nhiên liệu hóa thạch chiếm 90% tổng nhu cầu lượng, nhiên liệu hóa thạch tài nguyên không tái tạo Trái Đất hàng triệu năm để tạo chúng lượng tiêu thụ diễn nhanh tốc độ tạo thành Sản lượng tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch làm tăng mối quan tâm môi trường Thế giới hướng tới sử dụng nguồn lượng tái tạo cách giúp giải vấn đề tăng nhu cầu lượng Trong năm gần biến đổi kinh tế Thế giới nói chung Việt Nam nói riêng có chuyển biến mạnh mẻ, tốc độ tăng trưởng nhanh Qúa trình công nghiệp hóa, đại hóa kéo theo nhu cầu sử dụng lượng tăng cao đặt biệt sử dụng nhiên liệu hóa thạch (dầu mỏ, than đá, khí đốt…đá phiến ) Việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch tạo khoảng 21,3 tỉ cacbon dioxit hàng năm, người ta ước tính trình tự nhiên hấp thu phân nửa lượng khí thải trên, hàm lượng cacbon dioxit tăng 10,65 tỉ năm khí GVHD Lê Văn Nhạn Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến Đường ống dẫn khí PM3 Cà Mau phần Dự án Khí-Điện-Đạm Cà Mau Xí nghiệp liên doanh Dầu khí Việt-Xô (Vietsovpetro) xây dựng, bao gồm 298 km đường ống dẫn khí biển nối từ mỏ Dầu -Khí PM3 thuộc vùng biển chồng lấn Việt Nam Malaisia 26,114 Km đường ống dẫn khí bờ (bao gồm 03 trạm: Trạm tiếp bờ (LFS), cụm van ngắt tuyến (LBV) Trạm phân phối khí (GDS) Dòng khí từ mỏ PM3 đưa vào tới trạm GDS thuộc xã Khánh An, huyện U Minh, tỉnh Cà Mau vào lúc 12h54' ngày tháng năm 2007 để cung cấp cho Cụm Khí - Điện - Đạm Cà Mau, kiện có ý nghĩa vô quan trọng đánh dấu ý nghĩa chiến lược phát triển kinh tế vùng cực Nam Việt Nam 7.3 Dự án đường ống dẫn khí Lô B - Ô Môn Dự án đường ống dẫn khí Lô B - Ô Môn dự án đường ống dẫn khí thiên nhiên Việt Nam Công ty Điều hành Đường ống Lô B - Ô Môn (BPOC), thuộc Tổng Công ty Khí Việt Nam-CTCP (PVGAS) chịu trách nhiệm việc triển khai dự án Đường ống dẫn khí Lô B/52 - Ô Môn vận chuyển khí tự nhiên từ giàn xử lý trung tâm CPP đặt Lô B&52 tớiNhà máy điện Cà Mau, Ô Môn vùng công nghiệp lân cận tỉnh dọc theo tuyến ống qua Tuyến ống khởi nguồn từ giàn CPP bao gồm phần sau:  Khoảng 90 m ống đứng thiết bị giàn CPP;  Khoảng 246 km đường ống ngầm biển;  Phần tiếp bờ;  Trạm tiếp bờ Mũi Tràm-Cà Mau (LFS);  Khoảng 152,4 km đường ống bờ bao gồm trạm van ngắt tuyến;  Đường ống từ trạm van số đến trạm phân phối khí Cà Mau;  Trạm phân phối khí Cà Mau;  Trung tâm phân phối khí Ô Môn - Cần Thơ; Mục tiêu đầu tư dự án nhằm góp phần vào phát triển kinh tế tỉnh miền Tây Nam Bộ bảo đảm nguồn cấp khí/điện Việt Nam Tiến độ hoàn thành đường ống dẫn khí khơi, bờ vào quý năm 2014 GVHD Lê Văn Nhạn 44 Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến CHƯƠNG IV NHIÊN LIỆU ĐÁ PHIẾN NGUỒN GỐC 1.1 Nhiên liệu đá phiến Đá phiến dầu loại đá trầm tích hạt mịn giàu chất hữu chứa lượng lớn kerogen chiết tách loại hydrocacbon lỏng Các nhà địa chất không xếp vào nhóm đá phiến sét hàm lượng kerogen khác so với dầu thô Kerogen đòi hỏi cần phải xử lý nhiều để sử dụng so với dầu thô, trình xử lý tốn nhiều chi phí so với sử dụng dầu thô mặt tài tác động môi trường tích tụ đá phiến dầu diễn khắp giới đa số Hoa Kỳ Ước tính lượng tích tụ toàn cầu đạt khoảng 2,8 đến 3,3 ngàn tỷ thùng(450×109 đến 520×109 m3) thu hồi Quá trình nhiệt phân hóa học biến đổi kerogen đá phiến dầu thành dầu thô tổng hợp Nung đá phiến dầu nhiệt độ đủ cao tạo hơi, trình chưng cất để tạo dầu đá phiến giống dầu mỏ khí, đá phiến dầu đốt (khí đá phiến sét dùng để khí xuất tự nhiên đá phiến sét) Các ngành công nghiệp đốt trực tiếp đá phiến dầu nguồn nhiên liệu cấp thấp để phát điện sưởi ấm dùng nguyên liệu thô hóa học sản xuất vật liệu xây dựng Đá phiến dầu ý đến nguồn lượng mà giá dầu thô thông thường tăng cao lựa chọn khu vực phụ thuộc vào lượng cung cấp từ bên Việc khai thác xử lý đá phiến dầu liên quan đến vấn đề môi trường như: sử dụng đất, chất thải, sử dụng nước, quản lý nước thải, phát thải khí nhà kính ô nhiễm không khí Estonia Trung Quốc phát triển mạnh ngành công nghiệp đá phiến dầu bên cạnh Brazil, Đức, Israel Nga sử dụng đá phiến dầu 1.2 Sự hình thành Quá trình hình thành dầu khí bắt nguồn từ hàng trăm triệu năm trước xác sinh vật chìm đáy biển xác thực, động vật bị chôn vùi lòng đất hình thành lớp vật chất tạm gọi “bùn lắng hữu cơ” Năm qua năm khác trình tiếp diễn lớp bùn hữu trộn lẫn với trầm tích vật chất khác tiếp tục bị chôn vùi sâu hình thành nên lớp đá phiến hạt mịn Nếu chúng sâu bị lớp trầm tích đè lên tạo nên môi trường áp suất lớn nhiệt độ cao vật chất hữu bị phân giải, hình thành dầu khí len lỏi lớp đá có độ thấm độ rỗng cao dồn nơi có áp suất thấp tạo thành túi dầu thô khí đốt mà người khai thác 100 năm qua Đây coi dầu khí truyền thống (conventional oil & gas) Nhưng độ sâu chưa đủ tạo áp suất nhiệt độ cao lớp đá có độ thấm độ rỗng thấp dầu khí tập trung vào chỗ mà tích tụ lỗ hổng nhỏ, không liên thông nằm xen kẽ lớp đá phiến Các lớp đá phiến GVHD Lê Văn Nhạn 45 Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến thường nằm độ sâu chừng 1-6 kilômét lòng đất, tùy theo cấu tạo địa chất vùng Dầu khí hình thành trạng thái gọi dầu khí bị “nhốt” đá phiến hay gọi tắt “dầu khí đá phiến” (shale oil & gas) Như đặc tính cốt lõi dầu khí đá phiến (phi truyền thống) để phân biệt với dầu khí truyền thống chỗ: độ thấm độ rỗng thấp lớp đá phiến nên hình thành dòng chảy tự phát vào giếng khoan khai thác với lưu lượng thỏa mãn điều kiện kinh tế phương pháp khai thác truyền thống SỬ DỤNG NGUỒN NHIÊN LIỆU Các ngành công nghiệp sử dụng đá phiến dầu để làm nhiên liệu chạy nhà máy nhiệt điện, đốt (giống đốt than) để làm quay tua bin nước vài nhà máy kiểu sử dụng nhiệt để sưởi khu vực nhà dân trung tâm thương mại Các nhà máy lượng đá phiến dầu cỡ lớn Estonia có công suất lắp đặt đạt 2.967 megawatt(MW), Israel 12,5 MW, Trung Quốc 12 MW, Đức 9,9 MW Thêm vào việc sử dụng làm nhiên liệu, đá phiến dùng để xản suất sợi cacbon chuyên dụng, cacbon hấp phụ, cacbon đen, phenol, nhựa, keo, chất thuộc da, xi măng, gạch, đá khối dùng trang trí xây dựng, chất bổ sung vào đất, phân bón, sợi cách nhiệt (cách âm), thủy tinh, dược phẩm Tuy vậy, đá phiến dầu sử dụng để sản suất sản phẩm ít, giai đoạn thí nghiệm Một số mỏ đá phiến dầu chứa lưu huỳnh, amoniac, nhôm, tro, soda(Na2CO3), urani natri hidrocacbonat (NaHCO3) sản phẩm chiết tách từ đá phiến dầu Giữa năm 1946 1952 loại đá phiến sét có nguồn gốc biển Dictyonema dùng để tách urani sản xuất Sillamäe, Estonia, năm 1950 1989 khí từ đá phiến dầu tổng hợp Thụy Điển sử dụng đá phiến sét phèn cho mục đích tương tự Khí tổng hợp sử dụng để thay khí thiên nhiên năm 2008, việc sản xuất khí để sử dụng giống khí thiên nhiên thực lý kinh tế.[21] Thực tế, người phát sử dụng đá phiến dầu làm nhiên liệu đốt từ thời tiền sử Tuy nhiên tới kỷ 19 việc khai khoáng dầu đá phiến với quy mô công nghiệp tiến hành Trong thời gian dài việc khái thác dầu đá phiến gắn liền với khai thác mỏ theo phương pháp hầm lò Các sản phẩm từ trình vận chuyển đốt phát điện trải qua trình xử lý để tạo thành phẩm Tuy nhiên đặc điểm túi dầu phân tán nằm sâu lòng đất nên việc khai thác dầu đá phiến gặp nhiều trở ngại, sản lượng thấp chi phí cao.Chính vậy, vào khoảng thập niên 50-60 kỷ trước hầu hết quốc gia dừng dự án khai thác đá phiến dầu mỏ rẻ sẵn chi phí xử lý dầu đá phiến lại cao GVHD Lê Văn Nhạn 46 Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến Hình10: Khai thác đá phiến[22] TRỮ LƯỢNG VÀ KHAI THÁC 3.1 Trữ lượng Đá phiến dầu có mặt số nước có 33 nước khai thác mang lại giá trị kinh tế Các mỏ thăm dò tốt có khả xếp vào trữ lượng mỏ thuộc hệ tầng sông Green miền tây Hoa Kỳ, mỏ có tuổi đệ Tam Queensland, Úc, mỏ Thụy Điển Estonia, mỏ El-Lajjun Jordan mỏ Pháp, Đức, Brazil, Trung Quốc, Nam Mông Cổ Nga Các mỏ đánh giá có khả sản xuất 40 lít dầu từ đá phiến dầu thí nghiệm Fischer Theo đánh giá năm 2005, tài nguyên đá phiến dầu toàn giới đạt khoảng 411 tỷ đủ để sản xuất 2,8 đến 3,3 ngàn tỷ thùng (520 m³) dầu Trữ lượng hẳn trữ lượng dầu truyền thống toàn giới, ước tính khoảng 1,317 ngàn tỷ thùng (209,4m³) dầu theo số liệu ngày tháng năm 2007 Các mỏ lớn giới tập trung Hoa Kỳ hệ tầng sông Green khoảng 70% mỏ nằm đất quản lý phủ liên bang Hoa Kỳ Các mỏ Hoa Kỳ chiếm 62% nguồn tài nguyên giới, tính Hoa Kỳ, Nga Brazil số đạt 86% Các số mang tính định hướng dựa kết thăm dò phân tích trữ lượng mỏ khảo sát Giáo sư Alan R Carroll Đại học Wisconsin-Madison cho mỏ đá phiến dầu nguồn gốc hồ thuộc Permi thượng miền tây bắc Trung Quốc, không đề cập đánh giá trữ lượng đá phiến dầu toàn cầu, có kích thước so sánh với hệ tầng sông Green GVHD Lê Văn Nhạn 47 Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến Năm 2008, ngành công nghiệp sử dụng đá phiến dầu Brazil, Trung Quốc, Estonia vài vùng Đức, Israel, Nga Một vài quốc gia khác sau bắt đầu xử lý đá phiến dầu xây dựng sở sản xuất thí điểm, quốc gia khác vào giai đoạn kết thúc ngành công nghiệp đá phiến dầu họ Dự trữ đá phiến dầu để sản xuất dầu thô Estonia, Brazil, Trung Quốc; để phát điện Estonia, Trung Quốc, Israel, Đức; để sản xuất xi măng Estonia, Đức Trung Quốc dùng công nghiệp hóa học Trung Quốc, Estonia Nga Năm 2005, riêng Estonia chiếm khoảng 70% sản lượng đá phiến dầu giới Từ năm 2007-2014, sản lượng khí đá phiến Mỹ tăng trung bình 50% năm, tương đương mức tăng từ 5% lên 36% tổng thị phần khí đốt Viện Nghiên cứu McKinsey dự báo ngành công nghiệp khí đá phiến giúp GDP Mỹ tăng bình quân 4% hàng năm, tức vào khoảng 690 tỉ đô la Mỹ Mặc dù cần nhớ trữ lượng dầu đá phiến (345 tỉ thùng) chiếm phần mười tổng trữ lượng dầu thô toàn giới trữ lượng khí đá phiến (206.000 tỉ mét khối) chiếm khoảng phần ba tổng trữ lượng khí đốt toàn giới 3.2 Khai thác Khai thác thành công đá phiến kết hợp hai kỹ thuật gọi “nứt vỡ thủy lực” “khoan ngang” “Nứt vỡ thủy lực”, gọi “đập vỡ thủy lực” hay “bẻ gãy thủy lực” dịch từ thuật ngữ hydraulic fracturing - thường người Mỹ gọi tắt fracking hay fracing Đây kỹ thuật bơm chất lỏng với áp lực lớn để làm nứt vỡ đá phiến, qua chiết tách dầu khí Khoan ngang (horizontal drilling): giống khoan dầu khí thông thường đến độ sâu cần thiết mũi khoan bẻ cua góc 90 độ so với phương thẳng đứng tiếp tục khoan theo phương ngang Kỹ thuật cho phép giếng khoan xuyên qua phiến đá nằm sâu lòng đất Quá trình khai thác đá phiến gồm công đoạn sau: • Đầu tiên người ta khoan thẳng xuống từ 1-3 kilômét tùy theo độ sâu có chứa đá phiến, thường độ sâu sâu mạch nước ngầm • Với kỹ thuật khoan ngang nêu trên, mũi khoan bẻ cua góc 900 tiếp tục khoan ngang vào mạch đá phiến từ 1-2 kilômét tùy theo độ rộng Công đoạn đặt ống trám xi măng thành giếng tương tự khai thác dầu khí thông thường tiến hành liên tục GVHD Lê Văn Nhạn 48 Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến • Sau có giếng khoan người ta dùng thiết bị đặc biệt để cách ly vùng giếng khoan ngang tạo lỗ nhỏ thành giếng lẫn đá phiến việc kích nổ chất nổ chứa thiết bị • Một hỗn hợp dung dịch gồm nước, cát hóa chất (trong nước cát chiếm đến 99,5%) bơm thẳng xuống giếng ngang với áp lực cao Thành phần hóa chất hỗn hợp thường giữ kín công ty cung cấp dịch vụ khoan • Dưới áp lực cao, hỗn hợp dung dịch bị đẩy mạnh vào lỗ nhỏ thành giếng (xem bước 3) tiếp xúc trực tiếp với đá phiến khiến cấu trúc đá phiến bị phá vỡ tạo thành nhiều khe nứt li ti hướng Có thể hình dung khe nứt li ti với hình ảnh rễ rễ tỏa hướng lòng đất • Khi dừng bơm, hỗn hợp dung dịch rút lên, nhiên cát có mặt hỗn hợp dung dịch đẩy lọt vào khe nứt li ti đá phiến nằm kẹt lại nước rút Bề rộng khe nứt cao vào khoảng vài mi li mét • Dầu khí theo khe nứt di chuyển ngược lên tách lọc mặt đất phương pháp tương tự áp dụng với dầu khí truyền thống Chi phí cho lần khoan phi truyền thống vào khoảng triệu đô la (khoảng 120 tỉ đồng) Mỹ tùy theo độ sâu đặc tính địa chất vùng Chi phí giảm dần theo thời gian kỹ thuật phụ trợ phát triển, có hiệu cao GVHD Lê Văn Nhạn 49 Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp GVHD Lê Văn Nhạn Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến 50 Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến Hình 11: Khai thác đá phiến[23] VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG Khai thác đá phiến dầu gây số tác động môi trường, đặc biệt khai thác lộ thiên tác động nhiều khai thác hầm lò Các yếu tố tác động nước axít mỏ, kim loại theo dòng nước mặt nước lòng đất, tăng xói mòn, phát thải khí lưu huỳnh ô nhiễm không khí từ nhà máy xử lý, khâu vận chuyển hoạt động hỗ trợ khác khai thác chế biến Năm 2002, ngành công nghiệp lượng Estonia sử dụng đá phiến dầu làm nguồn nguyên liệu phát thải khí nguyên nhân cho 97% ô nhiễm không khí, 86% ô nhiễm chất thải 23% ô nhiễm nước, khai thác khí đá phiến đòi hỏi khối lượng lớn nước trộn với cát hóa chất Các phân tích tiến hành tiểu bang Wyoming, nơi có mỏ lớn cho thấy hóa chất thâm nhập vào nước ngầm tìm thấy giếng gần Nhiều nhà hoạt động môi trường lo lắng rằng, hóa chất sử dụng để trộn với nước công nghệ nứt vỡ thủy lực ảnh hưởng tới nguồn nước ngầm sức khỏe người Khai thác đá phiến dầu phá hủy giá trị đất mặt sinh học giải trí hệ sinh thái khu vực khai thác mỏ Các trình đốt tạo nhiệt phát sinh nhiều chất thải rắn thải vào khí chất khí dioxitcacbon, khí nhà kính Các nhà môi trường học phản đối sản xuất sử dụng đá phiến dầu tạo chí nhiều nkhí nhà kính nguyên liệu hóa thạch thông thường Trong điều 526 Đạo luật Độc lập An ninh Năng lượng (Energy Independence And Security GVHD Lê Văn Nhạn 51 Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến Act) cấm quan Chính phủ Hoa Kỳ mua dầu sản xuất từ trình xử lý mà việc phát thải khí nhà kính nhiều so với dầu mỏ thông thường Các trình biến đổi dầu trường mang tính thử nghiệm công nghệ hấp thụ chứa cacbon làm giảm thiểu lo lắng tương lai lúc gây vấn đề môi trường khác ô nhiễm nước đất Một số nhà phê bình nhấn mạnh đến việc sử dụng nước ngành công nghiệp đá phiến dầu.Ví dụ năm 2002, công nghiệp lượng đốt đá phiến dầu Estonia sử dụng 91% tổng lượng nước tiêu thụ nước Tùy thuộc vào công nghệ, chưng cất đá phiến dầu mặt đất sử dụng từ đến thùng nước để sản xuất thùng dầu Năm 2007 báo cáo trạng tác động môi trường cục địa Hoa Kỳ phát hành hoạt động khai thác mỏ lộ thiên lọc dầu tạo từ 8–38 lít nước thải đá phiến dầu xử lý Theo đánh giá trình xử lý trường sử dụng khoảng 1/10 lượng nước Ngoài ra, phải có diện tích rộng để khoan hàng ngàn giếng khu vực hàng ngàn km vuông, điều trong nước Châu Âu dân cư đông đúc, khó có đủ khả đáp ứng từ làm giảm sức hấp dẫn dự án khai thác khí đá phiến.Hiện nhà nghiên cứu chưa tính toán xác mối quan hệ nhân trực tiếp từ hoạt động khai thác dầu khí tới trận động đất.Tuy nhiên, họ khẳng định rằng, “nó phần gây tượng động đất ngày gia tăng” ỨNG DỤNG VÀ CÁC SẢN PHẨM TỪ ĐÁ PHIẾN Các ngành công nghiệp sử dụng đá phiến dầu để làm nhiên liệu cho nhà máy nhiệt điện, đốt (giống đốt than) để làm quay tuốc bin nước; vài nhà máy kiểu sử dụng nhiệt để sưởi khu vực nhà dân trung tâm thương mại Các nhà máy lượng đá phiến dầu cỡ lớn Estonia có công suất lắp đặt đạt 2.967 megawatt (MW), Israel 12,5 MW, Trung Quốc 12 MW, Đức 9,9 MW Thêm vào việc sử dụng làm nhiên liệu, đá phiến dầu dùng để sản suất sợi cacbon chuyên dụng, cacbon hấp phụ, cacbon đen, phenol, nhựa, keo, chất thuộc da, mát tít, bitum đường, xi măng, gạch, đá khối dùng trang trí xây dựng, chất bổ sung vào đất, phân bón, sợi cách nhiệt (cách âm), thủy tinh, dược phẩm Tuy vậy, đá phiến dầu sử dụng để xản suất sản phẩm ít, giai đoạn thí nghiệm Một số mỏ đá phiến dầu chứa lưu huỳnh, amoniac, nhôm, tro soda Na2CO3, urani, natri hidrocacbonat(NaHCO3) sản phẩm chiết tách từ đá phiến dầu Giữa năm 1946 1952, loại đá phiến sét có nguồn gốc biển Dictyonema dùng để tách urani sản xuất Sillamäe, Estonia, năm 1950 1989 khí từ đá phiến dầu tổng hợp Thụy Điển sử dụng đá phiến sét phèn cho mục đích tương tự Khí tổng hợp sử dụng để thay khí thiên nhiên, năm 2008, việc sản xuất khí để sử dụng giống khí thiên nhiên thực lý kinh tế GVHD Lê Văn Nhạn 52 Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến Dầu chiết tách từ đá phiến dầu thay đặc tính ứng dụng dầu thô cách trực tiếp chứa hàm lượng olefin, ôxy nitơ cao dầu thô truyền thống.Một vài loại đá phiến dầu có hàm lượng lưu huỳnh asen cao Khi so sánh với dầu thô nhẹ Texas (West Texas Intermediate), tiêu chuẩn benchmark áp dụng cho dầu thô cho thị trường tương lai, hàm lượng lưu huỳnh đá phiến dầu sông Green biến động từ gần 0% đến 4,9% (trung bình 0,76%), hàm lượng West Texas Intermediate cao 0,42% Hàm lượng lưu huỳnh đá phiến dầu Jordan lên tới 9,5% Ví dụ, hàm lượng asen trở ngại đá phiến dầu sông Green hàm lượng cao có nghĩa dầu phải trải qua công đoạn nâng cấp chất lượng (xử lý hiđrô) trước đưa vào nhà máy lọc dầu Các trình chưng cất mặt đất thường hướng đến mỏ đá phiến dầu có số thấp trình xử lý trường Đá phiến dầu tốt dùng để chưng cất sản phẩm trung bình kerosen, nhiên liệu động cơ, diesel Nhu cầu giới sản phẩm chưng cất này, đặc biệt dùng làm nhiên liệu diesel, tăng nhanh chóng thập niên 1990 2000 Tuy nhiên, trình chưng cất thích hợp tương tự cracking hiđrô chuyển đá phiến dầu thành hydrocacbon nhẹ xăng Hình 12: Sản phẩm từ đá phiến dầu[24] BÍ MẬT VÀ HIỂM HỌA TỪ ĐÁ PHIẾN Sau khủng hoảng dầu năm 1973, sản lượng dầu đá phiến giới đạt đến đỉnh 46 triệu năm 1980 sau giảm xuống 16 triệu năm 2000, dosự cạnh tranh chương trình dầu mỏ truyền thống giá rẻ thập niên 1980 Công nghiệpdầu đá phiến “phục sinh” trở lại vào năm đầu kỷ XXI.Với công nghệ GVHD Lê Văn Nhạn 53 Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến nứt vỡ thủy lực (hydraulic fracturing hay fracking), nước Mỹ tạo nên cách mạng ngành công nghiệp đá phiến việc khai thác loại đá phiến trở nên dễ dàng với chi phí thời gian ngắn hơn.Tuy vũ khí bí mật tạo nên cách mạng dầu khí đá phiến Mỹ gây nhiều tranh cãi Mặc dù đem lại cho Mỹ vị độc tôn việc sản xuất, song tác động tới sức khỏe môi trường công nghệ khiến dư luận cảm thấy lo ngại Đầu tiên việc công nghệ nứt vỡ thủy lực tiêu tốn lượng nước lớn Vào năm 2009, Hội đồng Bảo vệ Nguồn nước ngầm Hoa Kỳ công bố lượng nước trung bình cần sử dụng để khoan hút giếng dầu khí đá phiến từ khoảng 8.000-15.000 m3 để có 300 xe tải dầu Điều đáng nói lượng nước hàng ngàn m3 sau trộn với hóa chất bơm xuống giếng đá phiến hút ngược trở lên trở thành nước thải với nhiều chất nguy hại môi trường Đây lý nhiều hiệu dạng “Chúng cần nước không cần dầu” nhà hoạt động môi trường đưa để phản đối việc khai thác dầu khí đá phiến công nghệ nứt vỡ thủy lực Một vấn đề khác công nghệ khai thác dầu đá phiến việc sử dụng cát Cát silic dioxit sử dụng để trộn với nước tạo thành dung dịch hỗn hợp cho trình nứt vỡ thủy lực Các nhà nghiên cứu cho rằng, người công nhân hít phải bụi cát trình vận chuyển trộn hỗn hợp fracking Theo nhà khoa học, bệnh bụi phổi silic phát tác vòng từ 5-20 năm với triệu chứng khó thở chí dẫn tới tử vong Những tranh cãi quanh tác động công nghệ nứt vỡ thủy lực đến sức khỏe môi trường khiến nhiều quốc gia “quay lưng” với công nghệ dù thành công Mỹ Pháp quốc gia tiên phong kiên việc cấm sử dụng công nghệ nứt vỡ thủy lực Vào cuối năm 2011, Bắc Ireland cấm sử dụng phương pháp Một số quốc gia Bulgaria, Romanie, Cộng hòa Séc,… cấm có kế hoạch cấm sử dụng phương pháp vài năm tới GVHD Lê Văn Nhạn 54 Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến C KẾT LUẬN Hiện tại, dầu mỏ, than khí đốt nguồn lượng chủ yếu đảm bảo an ninh lượng cho quốc gia giới Tuy nhiên, nguồn tài nguyên có nguy cạn kiệt 50 năm tới.còn nguồn lượng (như gió, mặt trời, địa nhiệt…) mức dự án tiền khả thi Thế giới khai thác mạnh nguồn lượng hóa thạch phục vụ cho đời sống sinh hoạt, sản xuất người lượng than đá, lượng dầu mỏ, khí gas….Tuy nhiên, dạng lượng có hạn, có khả dần dàn cạn kiệt sau 50 năm tới lượng hóa thạch lâu dài đảm bảo vấn đề an ninh lượng Mặt khác số dạng lượng than đá, dầu mỏ, điện nguyên tử, khí gas lại có hạn chế đáng kể khác hiệu suất thấp tính an toàn chưa cao( lượng hạt nhân), giá thành cao, gây ô nhiễm môi trường khí thải ….Chính nguồn lượng tái tạo, số coi lượng sạch, quan tâm khai thác lượng mặt trời, lượng gió, nhiên liệu sinh học, pin nhiên liệu Tuy nhiên đến giới tỷ phần sử dụng nguồn lượng thấp, chiếm 3,4% Hiện loài người phải đối mặt với ba vấn đề thiếu hụt ( khủng hoảng) lớn chưa có: Khủng hoảng lượng, thiếu lương thực thực phẩm biến đổi khí hậu mang tính toàn cầu Các vấn đề liên quan trực tiếp với tương tác qua lại lẫn Khi xã hội phát triển yêu cầu sản xuất ngày nhiều loại sản phẩm theo phương thức công nghệ nhu cầu đòi hỏi lượng ngày nhiều Hiện với việc sử dụng phần lớn dang lượng truyền thống than đá/than bùn, dầu mỏ, khí đốt, củi gỗ…) lại sản xuất nhiều khí thải( CO2, NOx ), khói bụi công nghiệp, phương tiện giao thông kết lại gây ô nhiễm môi trường, làm thay đổi khí hậu môi trường Hiện có vấn đề lớn liên quan đến môi trường, trạng thực tế xấu nhiều so với người suy nghĩ Các đề bao gồm: Sự tiệt chủng nhiều loại động vật, số vùng biển bị chết dần, việc đánh bắt cá mức gây nên cạn kiệt, phá hủy rừng đầu nguồn, tan dần khối bang miền cực trái đất, lượng khí thải CO2 ngày tang bầu khí quyển, dân số toàn cầu bung nổ Vì vậy, vấn đề môi trường liên quan đến sử dụng lượng hóa thạch đề mà nhiều quốc gia bàn luận tìm cách giải Vì nguồn nhiên liệu hóa thạch ngày bị khan người khai thác xử lý không cách Các nguồn nhiên liệu than đá, dầu mỏ khí thiên nhiên hình thành lâu, nguồn nhiên liệu khó phục hồi khó tái tạo Hiện giới tìm nhiên liệu để thay nguồn nhiên liệu cũ, để tìm nhiên liệu người phải sử dụng nguồn nhiên liệu cũ sử dụng GVHD Lê Văn Nhạn 55 Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến nguồn nhiên liệu hóa thạch ( than đá, dầu mỏ, khí thiên nhiên đá phiến ) cách không hợp lý giới bị khủng hoảng kèm theo dó việc sử dụng nhiên liệu gây hậu nghiệm trọng trái đất chúng ta… Thứ việc đôt than ,dầu mỏ, khí thiên nhiên đá phiến ( nhiên liệu dược khai thác ) việc đốt nhiên liệu làm thải lượng lớn khí CO2, SO2, NOx …vào khí quyểnlàm trái đất nóng lên gây hiệu ứng nhà kính Thứ hai việc lạm dụng nhiên liệu hóa thạch (than đá, dầu mỏ, khí thiên nhiên đá phiến ) làm ảnh hưởng đến kinh tế làm suy thoái toàn cầu Thứ ba việc khai thác nhiên liệu than đá , dầu mỏ , khí thiên nhiên đá phiến dẫn đến thiên tai đọng đất, xói mòn…vì việc khai thác lộ thiên mỏ nhiên liệu dẫn đến nguyên nhân gây thảm họa đến người động thực vật việc tràn dầu, sập mỏ than… Việc sử dụng nhiên liệu, người tìm nhiên liệu để thay tìm nhiên liệu đá phiến nhiên liệu khai thác chế biến để đưa vào sử dụng, cần phải tìm nhiều nhiên liệu an toàn cho người, nhiên liệu cần phải tốn thời gian để tìm hiểu nghiên cứu thay không, xong việc tìm nhiên liệu người cần phải biết cách sử dụng cách nguồn nhiên liệu cách có hiệu lâu dài Cho nên người phải biết sử dụng nguồn nhiên liệu cách hợp lý cần có biện pháp khác phục để sử dụng nguồn nhiên liệu có, người phải có ý thức bảo vệ nguồn nhiên liệu hóa thạch làm cho đất nước ngày phát triển Và sống ngày phải giáo dục học sinh biết tiết kiệm lượng lượng sử dụng giáo dục cho học sinh hiểu sử dụng nhiên liệu hợp lý sống ngày “tắt không sử dụng” la tiêu đề đáng nói để người bảo vệ sử dụng lượng sống xã hội, để họ bảo toàn nguồn lượng có GVHD Lê Văn Nhạn 56 Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]http://vi.wikipedia.org/wiki/Nhi%C3%AAn_li%E1%BB%87u_h%C3%B3a_th %E1%BA%A1ch [2]http://www.cpc.vn/Home/Ttuc_Detail.aspx?pm=ttuc&sj=KHKTND&id=8656# VTT7eSKVPxI [3]http://www.dupont.com.vn/corporate-functions/phuong-phap-tiep-can-cuachung-toi/nhung-thach-thuc-toan-cau/nang-luong/cac-bai-viet/finding-renewable-energysolutions.html [4]http://vi.wikipedia.org/wiki/D%E1%BA%A7u_m%E1%BB%8F [5]http://present/show/entry_id/5700171 [6]http://tailieu.vn/tag/khai-thac-dau-mo.html [7]http://vi.wikipedia.org/wiki/Tr%E1%BB%AF_l%C6%B0%E1%BB%A3ng_%C 4%91%C3%A1_phi%E1%BA%BFn_d%E1%BA%A7u [8]http://www.nhandan.com.vn/khoahoc/khoa-hoc/item/241102-.html [9] http://vi.wikipedia.org/wiki/Than_%C4%91%C3%A1 [10]https://sites.google.com/site/vandinhsontho/documents/Than-sinh-khi [11]http://vi.wikipedia.org/wiki/Khai_th%C3%A1c_m%E1%BB%8F [12]https://www.anh+huong+cua+than+ve+moi+truong&oq=%E1%BA%A3nh+hu ong+cua+than+ve+moi+truong [13]https://www.search?q=han+che+va+nhien+lieu+thay+the+than&oq=han+che+ va+nhien+lieu+thay+the+than [14]http://vi.wikipedia.org/wiki/Kh%C3%AD_thi%C3%AAn_nhi%C3%AAn [15]https://www.google.com/search?q=su+dung+nhien+lieu+khi&oq=su+dung+nh ien+lieu+khi&aqs [16]http://nangluongvietnam.vn/news/vn/timkiem&q=Khai%20th%C3%A1c%20than [17]https://www.google.com/search?q=x%E1%BB%AD+l%C3%BD+kh%C3%A D+thi%C3%AAn+nhi%C3%AAn&oq=x%E1%BB%AD+l%C3%BD+kh%C3%AD+thie n [18]https://www.google.com/search?q=du+an+khai+thac+khi+o+viet+nam&oq=du +an+khai+thac+khi+o+viet+nam&aqs GVHD Lê Văn Nhạn 57 Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến [19]http://vi.wikipedia.org/wiki/%C4%90%C3%A1_phi%E1%BA%BFn_d%E1% BA%A7u [20]http://www.hoahocngaynay.com/vi/hoa-hoc-va-doi-song/hoa-hoc-daukhi/1979.html [21]http://vietnamnet.vn/vn/khoa-hoc/214225/hiem-hoa-khon-luong-tu vu-khi-dau-da-phien.html [22]http://vietnamnet.vn/vn/khoa-hoc/213902/bi-mat-cong-nghe-cua vu-khi dauda-phien-my.html [23]https://www.google.com.vn/search?q=da+phien&biw=1280&bih=913&source =lnms&tbm [24]https://www.google.com.vn/search?q=da+phien&biw=1280&bih=913&source =lnms&tbm=isch&sa GVHD Lê Văn Nhạn 58 Trần Hữu Đức [...]... khí bị suy giảm)[3] GVHD Lê Văn Nhạn 8 Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu về nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến Hình 1: Các nguồn nhiên liệu sạch trong nguồnnhiên liệu hóa thạch[ 4] GVHD Lê Văn Nhạn 9 Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu về nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến PHẦN B NGUỒN NHIÊN LIỆU HÓA THẠCH CHƯƠNG I NHIÊN LIỆU DẦU MỎ (THÔ) 1 NGUỒN GỐC 1.1 Bản chất của dầu mỏ (thô) Dầu mỏ hay dầu... Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu về nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến CHƯƠNG II NHIÊN LIỆU THAN ĐÁ 1 NGUỒN GỐC 1.1 Than đá là gì ? Than đá là một loại nhiên liệu hóa thạch được hình thành ở các hệ sinh thái đầm lầy, nơi xác thực vật được nước và bùn lưu giữ không bị ôxi hóa và phân hủy bởi sinh vật Thành phần chính của than đá là cacbon, ngoài ra còn có các nguyên tố khác như lưu huỳnh… Than đá là sản phẩm của... Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu về nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến Hình 3: Ảnh hưởng việc tràn dầu Biển Đông[9] Hình 4: Ảnh hưởng đến sinh vật[10] GVHD Lê Văn Nhạn 20 Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu về nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến Hình 5: Ảnh hưởng đến con người và đất liền[11] 6 HẠN CHẾ VÀ NGUYÊN LIỆU THAY THẾ Do trữ lượng dầu mỏ có hạn nên các nguồn nhiên liệu tái sinh như năng lượng... Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu về nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến 3.2 Nhiên liệu xăng:  Nhiên liệu sử dụng động cơ xăng: - Nhiên liệu có tính bay hơi tốt tạo diều kiện cho hòa khí hình thành được hòa trộn tốt trong thời gian ngắn cháy kiệt không tạo muội than - Có tính chống kích nổ cao - Có tính ổn định hóa học tốt - Không bị đông đặc khi nhiệt độ hạ thấp  Thành phần hóa học của xăng: Hydrocacbon... chỉ có vài trăm nghìn thùng như Ethiopia, Ma Rốc xếp cuối bảng GVHD Lê Văn Nhạn 15 Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu về nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến Hình 2: Biểu đồ trữ lượng dầu mỏ[7] GVHD Lê Văn Nhạn 16 Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp — Tìm hiểu về nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến 1,112,448 1,199,707 OPEC 1 Venezuela (see: Trữ lượng dầu mỏ của Venezuela) 297,570 2 Ả Rập Saudi (see: Trữ lượng... Tìm hiểu về nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến Hình 6: Nhiên liệu than đá[ 12] 3 SỰ QUAN TRỌNG THAN ĐÁ Than là dạng nhiên liệu hóa thạch có trữ lượng phong phú nhất được tìm thấy chủ yếu ở Bắc Bán Cầu Các mỏ than lớn nhất hiện nay nằm ở Mĩ, Nga, Trung Quốc và Ấn Độ Các mỏ tương đối lớn ở Canada, Đức, Ba Lan, Nam Phi, Úc, Mông Cổ, Brazil Trữ lượng than ở Mĩ chiếm khoảng 23,6% của cả Thế giới, than đá sử dụng... trọng của nhiên liệu rắn, khi cháy tỏa nhiệt lượng 144.500 kj/kg Nhưng lượng hydro có trong thiên nhiên rất ít, trong nhiên liệu lỏng hydro có nhiều hơn trong nhiên liệu rắn GVHD Lê Văn Nhạn 24 Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu về nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến Lưu huỳnh:Là thành phần cháy trong nhiên liệu Nhiệt lượng tỏa ra khi cháy của lưu huỳnh bằng khoảng 1/3 của cac bon, khi cháy lưu huỳnh... dĩ nhiên là chi phí của nhiên liệu tổng hợp sẽ cao hơn than đá thô ban đầu 2.2 Thành phần than đá Trong than các nguyên tố cấu thành bao gồm các thành phần sau: Cacbon:Là thành phần cháy chủ yếu trong nhiên liệu rắn, khi cháy tỏa ra nhiệt lượng khoảng 34.150 kj/kg.Vì vậy lượng cacbon trong nhiên liệu càng nhiều thì nhiệt trị của nhiên liệu càng cao Hydro:Là thành phần cháy quang trọng của nhiên liệu. .. dụng là khí thiên nhiên hoặc khí than cũng được sử dụng rộng rãi Việc phát minh ra động cơ đốt trong và lắp đặt nó trong ô tô và xe tải đã làm tăng cao nhu cầu sử dụng xăng và dầu diesel, cả hai loại này đều là sản phẩm chưng cất từ nhiên liệu hóa thạch Các hình thức vận tải khác như đường sắt và hàng không cũng đòi hỏi sử dụng nhiên liệu hóa thạch, các nguồn tiêu thụ nhiên liệu hóa thạch khác như nhà... tốt nghiệp Tìm hiểu về nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến quyển (một tấn cacbon tương đương 44/12 hay 3,7 tấn cacbon dioxit) Cacbon dioxit là một trong những khí nhà kính làm tăng lực phóng xạ và góp phần vào sự nóng lên toàn cầu làm cho nhiệt độ trung bình bề mặt của Trái Đất tăng 2.2 Sự quan trọng Nhiên liệu hóa thạch có vai trò rất quan trọng bởi vì chúng có thể được dùng làm chất đốt (bị ôxi hóa thành ... Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến PHẦN A SƠ LƯỢC TÌNH HÌNH SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU HÓA THẠCH NHIÊN LIỆU HÓA THẠCH LÀ GÌ ? Nhiên liệu hóa thạch loại nhiên liệu tạo thành trình... nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến Hình 1: Các nguồn nhiên liệu nguồnnhiên liệu hóa thạch[ 4] GVHD Lê Văn Nhạn Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến. .. 22 Trần Hữu Đức Luận văn tốt nghiệp Tìm hiểu nhiên liệu hóa thạch- Đá phiến CHƯƠNG II NHIÊN LIỆU THAN ĐÁ NGUỒN GỐC 1.1 Than đá ? Than đá loại nhiên liệu hóa thạch hình thành hệ sinh thái đầm lầy,