Doğalgaz
Kaynaklar > Doğalgaz

19. yüzyılda, doğal gaz öncelikle petrol çıkarmada yan ürün olarak elde edildi. Karbondioksitin köpürdüğü bir meşrubat şişesinin kapağının açılmasına benzer şekilde, küçük, hafif gaz karbon zincirleri, çıkarılan sıvılar rezervuardan yüzeye doğru basıncı düştüğünde çözeltiden çıkar. Gaz genellikle aktif petrol sahalarında bir yan ürün, bir tehlike ve bertaraf sorunu olarak görülüyordu. Çıkan büyük hacimli doğalgaz, gazı tüketici pazarlarına ulaştırmak için nispeten pahalı boru hattı ve depolama tesisleri inşa edilene kadar kullanılamadı.
20. yüzyılın başlarına kadar, petrolle ilgili doğalgazın çoğu ya serbest bırakıldı ya da petrol sahalarında yakıldı. Gaz tahliyesi ve üretim alevi modern zamanlarda hala uygulanır ancak dünyada bunları kullanımdan kaldırmak ve ticari olarak uygun ve kullanışlı diğer alternatiflerle değiştirmek için çabalar devam etmektedir.
İstenmeyen gaz (veya piyasası olmayan gaz), gelecekteki olası bir piyasayı beklerken veya diğer kuyulardan petrol çıkarma oranlarını artırabilen oluşumu yeniden basınçlandırmak için genellikle 'enjeksiyon' kuyularıyla rezervuara geri gönderilir. Doğalgaz talebinin yüksek olduğu bölgelerde, gazı kuyu sahasından son tüketiciye taşımak ekonomik olarak mümkün olduğunda boru hatları inşa edilir.
Gazın elektrik üretiminde kullanılmak üzere boru hatlarıyla taşınmasına ek olarak, doğalgazın diğer nihai kullanımları arasında sıvılaştırılmış doğalgaz (LNG) olarak ihracat veya doğalgazın gazdan sıvıya (GTL) teknolojileriyle diğer sıvı ürünlere dönüştürülmesi yer alır. GTL teknolojileri, doğalgazı benzin, motorin veya jet yakıtı gibi sıvı ürünlere dönüştürebilir. Fischer–Tropsch (F–T), metanolden benzine (MTG) ve sentez gazından benzine artı (STG+) dahil olmak üzere çeşitli GTL teknolojileri geliştirilmiştir. F-T, nihai ürünlere daha da rafine edilebilecek sentetik bir ham petrol üretirken, MTG doğalgazdan sentetik benzin üretebilir. STG+, tek döngülü bir süreçle doğrudan doğalgazdan damla benzin, motorin, jet yakıtı ve aromatik kimyasallar üretebilir.
2011'de Royal Dutch Shell'in günlük 140.000 varil (22.000 m3) F–T tesisi Katar'da faaliyete geçti.
Doğalgaz "ilişkili" (petrol sahalarında bulunur) veya "ilişkisiz" (doğalgaz sahalarında izole) olabilir ve ayrıca kömür yataklarında (kömür yatağı metan olarak) bulunur.
Bazen önemli miktarda etan, propan, bütan ve pentan içerir—metan tüketici yakıtı veya kimyasal tesis hammaddesi olarak satılmadan önce ticari kullanım için daha ağır hidrokarbonlar çıkarılır. Karbondioksit, azot, nadiren helyum ve hidrojen sülfür gibi hidrokarbon olmayanlar da doğalgazın nakledilebilmesinden önce uzaklaştırılmalıdır.
Petrol kuyularından çıkarılan doğalgaza mahfaza başı gazı (halkanın yukarısında ve bir mahfaza başı çıkışından gerçekten üretilmiş olsun veya olmasın) veya ilgili gaz denir. Doğalgaz endüstrisi, zorlu, geleneksel olmayan kaynak türlerinden artan miktarda şu gazları çıkarır: asitli gaz, kum gazı, kaya gazı ve kömür yatağı metanı.
Hangi ülkenin kanıtlanmış en büyük gaz rezervine sahip olduğu konusunda bazı anlaşmazlıklar vardır. Rusya'nın açık ara en büyük kanıtlanmış rezervlere sahip olduğunu düşünen kaynaklar arasında ABD Merkezî İstihbarat Teşkilatı (47,600 km3) ve Enerji Bilgi İdaresi (47,800 km3), ile Petrol İhraç Eden Ülkeler Örgütü (48,700 km3) vardır. Tersine, BP Rusya'ya yalnızca 32,900 km3, olduğunu ifade eder ki bu ise  Rusya'yı İran'ın biraz gerisinde (kaynağa bağlı olarak 33.100 to 33.800 km3) ikinci sıraya koyar.
Kaya gazı gibi yaklaşık 900.000 km3 "geleneksel olmayan" gaz olduğu ve bunun 180.000 km3'ünün geri kazanılabileceği tahmin edilmektedir. Buna karşılık, Massachusetts Teknoloji Enstitüsü, Black & Veatch ve ABD Enerji Bakanlığı tarafından yapılan birçok araştırma, gelecekte elektrik üretimi ve ısının daha büyük bir kısmının doğalgazdan kaynaklanacağını öngörür.
Dünyanın en büyük gaz sahası, İran ve Katar arasında paylaşılan açık deniz South Pars / North Dome Gaz-Yoğuşma sahası'dır. 51.000 kilometreküp (12.000 cu mi) doğal gaz ve 50 milyar varil (7,9 milyar metreküp) doğalgaz yoğuşmaları olduğu tahmin edilmektedir.
Doğalgaz saf bir ürün olmadığı için, süperkritik(basınç/sıcaklık) koşullar altında bir alandan ilişkili olmayan gaz çıkarıldığında rezervuar basıncı düştüğünden, daha büyük molekül ağırlıklı bileşenler izotermik basınç düşürme üzerine kısmen yoğunlaşabilir - bu etkiye "retrograd yoğunlaşma" denilir. Bu şekilde oluşan sıvı, gaz rezervuarının gözenekleri boşaldıkça sıkışabilir. Bu problemle başa çıkmanın bir yöntemi, yer altı basıncını korumak ve kondensatların yeniden buharlaşmasına ve çıkarılmasına izin vermek için yoğuşmadan arındırılmış kuru gazı yeniden enjekte etmektir. Daha sıklıkla sıvı yüzeyde yoğuşur ve gaz santralinin görevlerinden biri de bu yoğuşmayı toplamaktır. Ortaya çıkan sıvı doğalgaz sıvısı (NGL) olarak adlandırılır ve ticari değeri vardır.