НЕФТЬ — ЧЕРНОЕ ЗОЛОТО Научный руководитель: Супруненко Елена Викторовна ЧОУ «Гимназия № 1»

Городская научно-практическая конференция учащихся «Эврика»
НЕФТЬ - «ЧЕРНОЕ ЗОЛОТО»
Автор:
Рузанова Полина Сергеевна
ученица 4 «Б» класса
ЧОУ «Гимназия № 1» г. Новороссийска
Руководитель:
Супруненко Елена Викторовна
учитель начальных классов

г. Новороссийск, 2014 г...
Содержание
страницы
Введение 3
Нефть - чёрное золото 5
Что такое нефть и почему её называют «черным золотом»? 5
История нефти 6
История добычи нефти 6
Единица измерения нефти 8
Как нефть добывают из недр земли 8
Что получают из нефти 9
Методика и результаты исследования 10
Определение запаха нефти 10
Определение цвета нефти 10
Определение прозрачности нефти 10
Определение текучести нефти 10
Смешиваемость и растворяемость нефти в воде 10
Нефть и растения 10
Птицы и нефть 11
Биологический способ очистки от нефти 11
Определение методов ликвидации розливов нефти и нефтепродуктов 12
Выводы по работе 15
Заключение 16
Список литературы 17
РУЗАНОВА Полина Сергеевна
Краснодарский край, г Новороссийск
Частное общеобразовательное учреждение
«Гимназия № 1» 4 класс
НЕФТЬ - ЧЕРНОЕ ЗОЛОТО
Научный руководитель: Супруненко Елена Викторовна
ЧОУ «Гимназия № 1»

ВВЕДЕНИЕ
Когда-то давно я поехала в гости к бабушке и дедушке в село Киевское, которое находится в Крымском районе. По дороге я увидела странные сооружения, они были большие и в них что-то вращалось. Мне стало интересно, я спросила папу – что это такое? И он стал мне объяснять. Это оказались нефтяные вышки, которые качают из земли нефть. Тогда мне стало интересно узнать более подробно, что же такое нефть, и для чего ее добывают из земли.

Рис 1. Село Киевское Крымского района
Цель исследования: выяснить, что такое нефть, почему ее называют «черным золотом», для чего она нужна людям.

Объект исследования: нефть.          
  Предмет  исследования: влияние нефти и нефтепродуктов на живые организмы.
Задачи научного  проекта - прочитать научно – познавательную и энциклопедическую литературу о нефти;
- увидеть первую в России нефтяную скважину;
- проделать опыты с нефтью и нефтепродуктами;
- сделать выводы.
Методы исследования:
- анализ литературы; изучение различных источников; работа с фотоматериалами и документами; подбор текстов; работа в сети Интернет.
- опыты с нефтью и нефтепродуктами;
- консультация с руководителем.
            Гипотеза исследования: с помощью проведения опытов с  нефтью  можно изучить некоторые свойства  нефти.

РУЗАНОВА Полина Сергеевна
Краснодарский край, г Новороссийск
Частное общеобразовательное учреждение
«Гимназия № 1» 4 класс
НЕФТЬ - ЧЕРНОЕ ЗОЛОТО
Научный руководитель: Супруненко Елена Викторовна
ЧОУ «Гимназия № 1»

Нефть-чёрное золото
Что такое нефть и почему её называют «черным золотом»?
Нефть - это маслянистая жидкость темного красно-коричневого, иногда почти черного, цвета. В ее состав входит около 1000 веществ! Наибольшую часть из них (80-90%) составляют углеводороды, то есть органические вещества, состоящие из атомов углерода и водорода.
Нефть часто называют черным золотом потому, что она имеет большую ценность в жизни человека.
В самом деле: без золота можно прожить, в промышленности и приборостроении его можно заменить другими металлами, а без нефти в настоящее время не обходится ни одна страна. Ведь без нефти не может двигаться ни одна автомашина, не может работать ни один двигатель, ведь нужна смазка, которую производят из нефти.

Рис.2 Нефть

История нефти
Нефть известна человеку с древнейших времен. Люди уже давно обратили внимание на черную жидкость, сочившуюся из-под земли. Есть данные, что уже 6500 лет назад люди, жившие на территории современного Ирака, добавляли нефть в строительный и цементирующий материал при строительстве домов, чтобы защитить свои жилища от проникновения влаги. Древние египтяне собирали нефть с поверхности воды и использовали ее в строительстве и для освещения. Нефть также использовалась для герметизации лодок.
История добычи нефти
Датой начала промышленной мировой нефтедобычи, по данным большинства источников, принято считать 27 августа 1859 года. Это день, когда из пробуренной первой в США нефтяной скважины был получен приток нефти с зафиксированным дебитом. Эта скважина глубиной 21,2 метра была пробурена в городе Тайтусвиль, штат Пенсильвания.
До середины 1970-х мировая добыча нефти удваивалась примерно каждое десятилетие, потом темпы её роста замедлились.
Мировая добыча нефти в 2006 г. составляла около 3,8 млрд. тн. в год, или 30 млрд. баррелей в год.
Первые упоминания о нефти на территории России относятся к XV веку. Нефть собирали с поверхности воды на реке Ухта. Так же как и другие народы, здесь ее использовали в качестве лекарственного средства и для хозяйственных нужд.
Тем не менее, рождением российской нефтяной промышленности принято считать 1864 год. Осенью 1864 года в Кубанской области был осуществлен переход от ручного способа бурения нефтяных скважин к механическому. Переход к этому способу бурения нефтяных скважин подтвердил свою высокую эффективность 3 февраля 1866 года, когда было закончено бурение скважины 1 на Кудакинском промысле и из нее забил фонтан нефти. Это был первый в России и на Кавказе фонтан нефти.

Рис.3 «Бабушка-вышка» Рис 4. Фото мемориальной доски
Это и есть самая первая нефтяная вышка в России (в народе ее называют «Бабушка-вышка»), пробурена она на территории Краснодарского края, в Крымском районе, в селе Киевском.
Добыча нефти в России с начала 2000-х годов стабильно растет, хотя в последнее время темпы роста замедлились, а в 2008-м было даже небольшое снижение. Начиная с 2010 года, добыча нефти в России преодолела планку в 500 млн. тонн в год и уверенно держится выше этого уровня.
В 2013 году в России было добыто 531,4 млн. тонн нефти, что на 1,3% выше, чем в 2012 году.
В сентябре 2014 г. российская нефтяная компания успешно завершила бурение самой северной в мире арктической скважины "Университетская-1", по итогам которого обнаружена нефть на участке в Карском море.

Рис. 4 Добыча нефти в России, млн. тонн.
Единица измерения нефти.
Баррель нефти – стандартная единица объема нефти в международной торговле. В США один нефтяной баррель равен 158,988 литра.

Рис.5 Баррель нефти Слово «баррель» в переводе с английского означает «бочонок» - старинная мера измерения.
А пошла эта единица с тех пор, когда нефть возили бочками. Вот эта самая бочка и является баррелем. Связано это с тем, что нефть удобнее измерять по объёму, чем по весу, так как разная нефть имеет разную удельную плотность.
В мировой практике объемы добычи нефти измеряются в баррелях. В России же, , для измерения добычи применяются массовые единицы. До 1917 года это были пуды, а сейчас тонны. В Великобритании, также как и в России, для учета добычи нефти пользуются тоннами. А вот в Канаде и Норвегии в отличие от всех остальных стран нефть измеряют в кубических метрах.
Как нефть добывают из недр земли?
При помощи бура сверлят скважину в земле на глубину до 3-х километров. Затем на глубину, где и сосредоточены залежи нефти, проводятся трубы, по которым нефть поднимается наверх. В эту систему из труб, помещается насос. За всем процессом необходимо тщательно наблюдать, поэтому возле всей системы постоянно есть люди, которые управляют процессом. С помощью насоса нефть поднимается из скважины на поверхность земли и перекачивается на перерабатывающие заводы.

Рис.6 Бурение скважины Рис.7 Нефтяные вышки
Что получают из нефти?
Именно благодаря нефти, человечество имеет топливо, для работы машин, самолётов и судов. Из нефти производится не только бензин, а и дизельное топливо, керосин, газовые смеси.
Нефть используется в производстве строительных материалов и различной резины.
Для изготовления смазок и масел, так же применяют нефть.
«Чёрное золото» используется при производстве моющих средств, удобрений, духов, лекарств и пластмассы…
-68580-2540
Рис.5 Бензин, дизельное топливо Рис.6 Битум Рис.7 Масло машинное

Рис.8 Резиновую обувь Рис.9 Пластиковую посуду Рис.10 Игрушки

Рис.11 Жевательная резинка Рис.12 Косметика Рис.13 Лекарства
Методика и результаты исследования
Определение запаха нефти
Беру 2 колбочки: 1-я с водой, 2-я с нефтью. Если понюхать колбочку с водой и колбочку с нефтью, то можно сделать вывод: нефть имеет запах.
Определение цвета нефти
Если на белую салфетку капнуть 1 каплю нефти, рассмотреть растекающуюся каплю нефти, то можно сделать вывод: нефть чёрного цвета.
Определение прозрачности нефти
2 -е колбочки: 1-я с водой, 2-я с нефтью. В обе колбочки положить палочки.
В какой из колбочек видна палочка, а в какой - нет? Почему?
В колбочке с водой мы видим палочку, а в колбочке с нефтью - нет.
Вывод: вода - прозрачная, а нефть - нет.
Жидкость
2-е колбочки: 1-я с нефтью, 2-я - пустая. Перелить нефть в пустую колбочку.
Нефть льётся.
Вывод: Нефть - жидкое вещество, поэтому нефть качают насосами из глубин земли
Смешиваемость и растворяемость нефти и воды
2 колбочки:1-я с водой, 2-я с нефтью.
В воду налить молоко и размешать.
Вывод: молоко в воде размешалось.
Если нефть налить в воду, то можно сделать вывод, что нефть легче воды. По воде расплываются пятна нефти потому, что нефть не смешивается и не растворяется.
Вывод: Нефть не смешивается, не растворяется.
Нефть и растение
Если черенки комнатного растения поставить в колбочку с водой и в колбочку с нефтью, в стакане с нефтью растение расти не сможет. Поэтому при добыче нефти необходимо соблюдать осторожность, чтобы беречь природу.
Вывод: на месте, где разлита нефть, долгое время не будет жизни, не будет растительности (травы, цветов, деревьев), животных. Эта земля долгое время будет мёртвой. Это - экологическая катастрофа.
Птицы и нефть
Если подбросить птичье пуховое пёрышко, и проследить за его полётом, то мы увидим, что перышко легкое. Если обмакнуть пёрышко в нефть и подбросить пёрышко в верх, то пёрышко быстро будет падать вниз.
Вывод: Перья птиц от нефти слипаются и теряют способность отталкивать воздух, значит птица не может взлететь и становится лёгкой добычей хищников или просто может погибнуть от переохлаждения. Грязные, слипшиеся перья не согревают тело птицы.
Биологический способ очистки от нефти
Spill-Sorb - натуральный, не токсичный 100% органический абсорбент. Он был разработан в Канаде. Сначала, с предварительно осушенных болот комбайном собирается торф, затем он сушится в сушильной камере, потом упаковывается на конвейере путем прессования в мешки.
В емкость с водой добавляем нефть. Нефть собралась на поверхности воды.Затем добавляем Спил-сорб и перемешиваем.Спил-сорб полностью абсорбировал нефть, т.е. (поглотил, очистил, впитал в себя.) . Если воду пропустить через марлю, то будет видно, что вода стала чистой. Если образованный спил-сорбом комочек оставить на воздухе, то через некоторое время под воздействием солнца и воздуха превратится в удобрение для почвы, где будут расти растения.
Вывод: При биологическом методе очистки воды от нефти вода стала чистой.
Этот же метод используется для ликвидации и последствий аварий при розливе нефти и нефтепродуктов.

Определение методов ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов
В результате разлива нефтепродуктов причиняется существенный вред окружающему миру. Для нейтрализации ущерба, причиненного разливом нефтепродуктов, применяются разнообразные специальные средства, включая заградительные боны. Боновые заграждения – основные средства для борьбы с разливами нефти. Такие заграждения используют для предотвращения растекания нефти на водной поверхности для минимизации ущерба, причиненного разливом нефтепродуктов, применяются разнообразные специальные средства, включая заградительные боны (рис.14).

Рис.14 Бонопостановщик устанавливает заградительные боны, чтобы нефть не растекалась по реке
Существует несколько методов ликвидации разлива нефти:
1. Механический.
2. Термический.
3. Физико–химический.
4. Биологический.
Механический метод – одним из главных методов ликвидации разлива ННП является механический сбор нефти (рис.15). Наибольшая эффективность его достигается в первые часы после разлива. Это связано с тем, что толщина слоя нефти остается достаточно большой. При малой толщине нефтяного слоя, большой площади его распространения и постоянном движении поверхностного слоя под воздействием ветра и течения механический сбор достаточно затруднен.

Рис. 15. Механический метод ликвидации разлива нефти
Термический метод – это выжигание слоя нефти (рис.16). Применяется при достаточной толщине слоя и непосредственно после загрязнения. Этот метод применяется в сочета-нии с другими методами ликвидации разлива.

Рис. 16. Термический метод ликвидации разлива нефти
Физико–химический метод – с использованием диспергентов и сорбентов эффективен в тех случаях, когда механический сбор невозможен, например, при малой толщине пленки или, когда разлившиеся нефтепродукты представляют реальную угрозу наиболее экологически уязвимым районам. Сорбенты при взаимодействии с водной поверхностью начинают немедленно впитывать нефтепродукты, максимальное насыщение достигается в период первых десяти секунд (если нефтепродукты имеют среднюю плотность), после чего образуются комья материала, насыщенного нефтью. В крайних случаях, если пятно движется, например, к заповедным местам, его могут обрабатывать диспергентами. Они представляют собой специальные химические вещества, которые расщепляют нефтяную пленку и не дают ей распространяться. Однако диспергенты негативно влияют на окружающую среду.

Рис. 17. Физико–химический метод ликвидации разлива нефти
Биологический метод используется самым последним – это технология очистки нефтезагрязненной почвы и воды, в основе которой лежит использование специальных микроорганизмов или иохимических препаратов. В первую очередь это бактерии и определенные виды грибков и дрожжей.

Рис.18 Биологическая очистка от нефти : до очистки

Рис. 19 Биологическая очистка от нефти : после очистки
Выводы по работе
Нефть имеет запах
Нефть черного цвета
Вода - прозрачная, а нефть – нет
Нефть - жидкое вещество, поэтому нефть качают насосами из глубин земли
Нефть не смешивается, не растворяется.
На месте, где разлита нефть, долгое время не будет жизни, не будет растительности (травы, цветов, деревьев), животных.
Перья птиц от нефти слипаются и теряют способность отталкивать воздух, птица становится лёгкой добычей хищников.
При биологическом методе очистки воды от нефтепродуктов вода стала чистой.

РУЗАНОВА Полина Сергеевна
Краснодарский край, г Новороссийск
Частное общеобразовательное учреждение
«Гимназия № 1» 4 класс
НЕФТЬ - ЧЕРНОЕ ЗОЛОТО
Научный руководитель: Супруненко Елена Викторовна
ЧОУ «Гимназия № 1»
Заключение

В заключение хочется отметить, что познакомившись с материалами о нефти, я узнала много интересного. Я узнала, что в состав нефти входит около 1000 веществ! Из нефти делают практически все, что нас окружает. Существует несколько методов ликвидации разлива нефти: механический, термический, физико-химический и биологический. А еще я узнала о том, что первая нефтяная вышка в России была пробурена у нас, в Краснодарском крае, в селе Киевском, где живут мои бабушка и дедушка. Мне понравилось делать опыты с нефтью!
Нефть дает тепло и свет – Ей замены просто нет. Делают из нефти много: И асфальтные дороги, И костюмы, и рубашки, Удивительные чашки! Вспомните, как тепловоз Вас когда-то к морю вез… В его топках нефть горела, А без нефти что за дело? И не даром в нашем крае, Всяк нефтяник это знает, С нетерпением ее ждут,Черным золотом зовут!
Я подтверждаю, что нефть – это черное золото!!!
Список использованной литературы.

«Кубань-колыбель нефтяной и газовой промышленности России» /Д.Г.Антониади, Б.М.Базлов, Ю.М.Басарыгин и др. - Краснодар: «Советская Кубань», 1999. -368 с.
Леффлер У.Л. Переработка нефти. Пер. с англ. – М.: ЗАО «Олимп–Биз-нес», 1999 г. – 224 с.
Электронный ресурс: http://www.do.gendocs.ru/docs/index–75495.html.
Электронный ресурс: http://m.ria.ru/eco/20090714/177333106.html.
Электронный ресурс: http://allforchildren.ru/why/what18.php.
Электронный ресурс: http://nsportal.ru/nachalnaya–shkola/vospitatelnaya–Электронный ресурс: http://vseonefti.ru/upstream/