석유 산업

Petroleum industry
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2013년 세계 석유 매장량

석유 산업 또는 오일 패치로도 알려진 석유 산업은 석유 제품의 탐사, 추출, 정제, 운송, 그리고 마케팅의 세계적인 과정을 포함한다.업계에서 가장 많은 양을 생산하는 제품은 연료유와 가솔린(가솔린)입니다.석유는 또한 의약품, 용제, 비료, 살충제, 합성향료, 플라스틱을 포함한 많은 화학제품의 원료이다.업계는 보통 업스트림, 미드스트림, 다운스트림의 3가지 주요 컴포넌트로 나뉩니다.상류에서는 원유의 탐사·추출에 대해, 중간에서는 원유의 수송·저장, 하류에서는 원유를 다양한 최종 제품으로 정제하는 것에 대해 설명하고 있다.

석유는 많은 산업에 필수적이며, 산업 문명을 현재 상태로 유지하는 데 필요하기 때문에 많은 국가에서 중요한 관심사가 되고 있다.석유는 유럽과 아시아의 최저 32%에서 중동의 최고 53%까지 세계 에너지 소비의 큰 부분을 차지한다.

기타 지역별 소비 패턴은 다음과 같습니다.중남미(44%), 아프리카(41%), 북미(40%) 순으로 나타났다.세계는 [1]연간 360억 배럴(5.8km²)의 석유를 소비하고 있으며, 선진국들이 가장 큰 소비국이다.미국은 [2]2015년에 생산된 석유의 18%를 소비했다.전체적으로 취해진 석유의 생산, 유통, 정제, 소매는 달러 가치로 따지면 세계 최대의 산업이다.

석유 및 가스 산업은 연구개발에 순매출액의 0.4%에 불과하며,[3] 이는 다른 산업들과 비교해 가장 낮은 점유율이다.

미국 정부와 같은 정부는 석유 회사에 막대한 공적 보조금을 지급하고 있으며, 유전 임대와 시추 [4]장비 비용을 포함한 다양한 석유 탐사 및 추출 단계에서 큰 세금 감면 혜택을 주고 있습니다.

최근 몇 년 동안 강화된 오일 회수 기술(특히 다단계 시추 및 유압 파쇄('프래킹')은 새로운 오일 추출 방법에서 중요하고 논란의 여지가 있는 역할을 수행함에 [5]따라 업계의 선두로 부상하고 있습니다.

역사

주요 기사:석유 산업의 역사
1926년 아제르바이잔 바쿠 유전

선사 시대

슬로바키아 코랴에 있는 천연 오일 스프링.

석유는 암석층에서 자연적으로 발생하는 액체이다.다양한 분자량의 탄화수소와 기타 유기 화합물의 복합 혼합물로 구성되어 있습니다.기름은 수억 년 동안 지구 지각의 열과 압력에 노출된 후 대부분 고대 플랑크톤의 탄소가 풍부한 잔해에 의해 형성된다고 일반적으로 받아들여진다.시간이 흐르면서 부패한 잔여물은 진흙과 진흙 층으로 덮여 지구의 지각으로 더 깊이 가라앉았고 뜨거운 층과 가압된 층 사이에 보존되어 점차 기름 [6]저장고로 변모했다.

초기 역사

정제되지 않은 상태의 석유는 인간에 의해 5000년 이상 사용되어 왔다.일반적으로 석유는 초기 인류 역사부터 불을 지피기 위해 그리고 전쟁에서 사용되어 왔다.

그러나 고래기름은 19세기에 조명용으로 사용되었고 나무와 석탄은 20세기까지 난방과 요리에 사용되면서 세계 경제에 대한 중요성은 서서히 발전했다.산업 혁명으로 인해 에너지 수요가 증가했지만, 처음에는 주로 석탄과 고래기름을 포함한 다른 원천으로 충족되었다.그러나 등유가 원유에서 추출되어 조명과 난방 연료로 사용될 수 있다는 것이 발견되었을 때, 석유에 대한 수요는 크게 증가하였고, 20세기 초에는 세계 [7]시장에서 거래되는 가장 가치 있는 상품이 되었다.

근대사

다음 항목도 참조하십시오.왈라키아 공국의 석유유적과 산업발전
보리슬라프의 유정
갈리시아 유정
세계 유정 원유 생산량(캐나다 중유 모래 등 지표면 채굴 석유 제외), 1930-2012년
주요 산유국[8]

러시아 제국은 1825년에 3,500톤의 석유를 생산했고 [9]금세기 중반까지 석유 생산량을 두 배로 늘렸다.1846년 아제르바이잔의 바쿠 지역에 석유 굴착이 시작된 후, 러시아 제국은 카스피안에서 흑해 바툼 항구로 석유를 수송하기 위한 833km 길이의 파이프라인과 1906년 완공된 체첸에서 카스피안으로 석유를 운반하기 위한 162km 길이의 파이프라인 두 개를 건설했다.바쿠에 최초로 시추된 유정은 1871-1872년 아르메니아인 사업가 이반 미르조에프가 건설했으며, 그는 바쿠 석유 [10][11]산업의 '창시자' 중 한 명으로 알려져 있다.

20세기 초 러시아 제국의 석유 생산량은 거의 전적으로 압셰론 반도에서 나왔으며 세계 생산량의 절반을 차지했고 국제 시장을 [12]장악했다.1884년까지 [13]바쿠 교외에서 200개에 가까운 소규모 정유소가 운영되었다.이러한 초기 개발의 부작용으로 압셰론 반도는 "유류 오염과 환경 소홀의 가장 오래된 유산"[14]으로 부상했다.1846년 바쿠(Baku)는 석유 탐사를 위해 21m 깊이의 타악기를 처음으로 뚫었다.1878년 루드비그 노벨과 그의 브라노벨 회사는 최초의 유조선을 취역시키고 카스피해에서 [12]진수함으로써 석유 수송에 혁명을 일으켰다.

사무엘 키어는 1853년 그랜트 스트리트 근처의 7번가에 미국 최초의 정유소를 피츠버그에 설립했다.이그나시 우카시에비치는 1854-56년 [15]현재의 폴란드 야스워(당시 중앙 유럽 갈리시아의 오스트리아 종속 왕국 갈리시아와 로도메리아) 근처에 최초의 현대식 정유 공장 중 하나를 건설했다.갈리시아 정유소는 정제 연료에 대한 수요가 제한적이었기 때문에 처음에는 규모가 작았다.정제된 제품은 우카시에비츠의 등유 램프 외에 인공 아스팔트, 기계 오일 및 윤활유에 사용되었습니다.등유 램프가 인기를 끌면서 이 지역에서 정유업이 성장했다.

캐나다 최초의 상업용 유정은 1858년 온타리오주(당시 캐나다 서부)[16]의 오일 스프링스에서 가동되었습니다.사업가 제임스 밀러 윌리엄스는 1855년에서 1858년 사이에 몇 개의 우물을 파다가 [17][18]지하 4미터 아래에 풍부한 석유 매장량을 발견했다.윌리엄스는 1860년까지 150만 리터의 원유를 추출하여 상당 부분을 등유등유로 [16]정제했다.일부 역사학자들은 펜실베이니아 주의 유명한 드레이크 웰이 북미 대륙 최초의 유전이라고 주장하며 캐나다에 대한 영유권 주장에 이의를 제기합니다.그러나 윌리엄스를 뒷받침하는 증거가 있는데, 그 중 특히 드레이크 유정이 1859년 8월 28일까지 생산되지 않았다는 것이다.논쟁의 요점은 윌리엄스가 암반 위에서 기름을 찾았고 에드윈 드레이크는 암반 저장고 안에서 기름을 잘 찾았다는 것이다.오일 스프링스의 발견은 석유 붐을 일으켜 수백 명의 투기꾼과 노동자들을 이 지역에 불러들였다.캐나다 최초의 분출기는 1862년 1월 16일 현지 석유업자 존 쇼가 158피트(48m)[19] 높이에서 석유를 발견했을 때 폭발했다.일주일 동안 기름은 매일 3,000배럴에 이르는 높은 수준으로 분출되었다.

미국에서 최초의 현대식 석유 굴착은 1850년대에 웨스트 버지니아와 펜실베니아에서 시작되었다.전형적인[citation needed] 최초의 진정한 현대식 유정으로 여겨지는[by whom?] 펜실베니아 티투스빌 근처의 에드윈 드레이크의[citation needed] 1859년 유정은 큰 [20][21][22][need quotation to verify]붐을 일으켰다.20세기 1분기에 미국은 러시아를 제치고 세계 최대 산유국이 되었다.1920년대까지, 유전은 캐나다, 폴란드, 스웨덴, 우크라이나, 미국, 페루,[22] 베네수엘라를 포함한 많은 나라에 세워졌다[by whom?].

최초의 성공적인 유조선인 조로아스터는 1878년 스웨덴에서 루드비그 노벨에 의해 건조되었다.그것은 바쿠에서 아스트라칸까지 [23]운행되었다.많은 새로운 유조선 디자인이 1880년대에 개발되었다.

1930년대 초, 텍사스 회사는 멕시코만의 기수가 많은 해안 지역에서 시추하기 위한 최초의 이동식 강철 바지선을 개발했습니다.1937년 Pure Oil Company(현재는 쉐브론사의 일부)와 파트너 Superior Oil Company(현재는 엑손모빌사의 일부)는 고정 플랫폼을 사용하여 루이지애나주 칼카시외 패리쉬의 1마일(1.6km) 앞바다에 있는 14피트(4.3m)의 물속에서 유전 개발을 했습니다.1947년 초 Superior Oil은 루이지애나주 버밀리언 패리쉬에서 약 18마일[vague] 떨어진 수심 6.1m에 시추/생산용 석유 플랫폼을 세웠다.파트너인 Phillips Petalium(Conoco Phillips)과 Stanolind Oil & Gas(BP)의 운영사인 Ker-McGee Oil Industries는 수개월 전인 1947년 11월 역사적인 Ship Shoal Block 32를 완성했다.어쨌든, 그것은 커-맥기의 멕시코 만을 잘 만들었다. 커맥 16호는 [24][page needed][25]육지에서 시추된 최초의 석유 발견이다.1949년 [26]말까지 44개의 멕시코만 탐사 유정이 11개의 유전과 천연가스를 발견했다.

제2차 세계대전 동안 루마니아, 바쿠, 중동, 네덜란드령 동인도로부터의 석유 공급 통제는 전쟁의 사건과 연합군의 궁극적인 승리에 큰 역할을 했다.영소련의 이란 침공(1941년)은 중동에서 석유 생산의 연합군의 통제권을 확보했다.일제의 남쪽 확장은 주로 네덜란드 동인도 유전의 접근을 목적으로 했다.독일은 연합군의 봉쇄로 해상 석유 공급이 끊긴 채 1942년 에델바이스 작전에서 추축국 군대의 코카서스 유전 확보에 실패했고, 루마니아는 1944년 8월부터 독일군이 유럽에서 가장 큰 플로에스티 유전의 접근을 금지했다.동인도제도의 석유 공급 중단은 전쟁 후반기에 일본을 상당히 약화시켰다.1945년 제2차 세계대전이 끝난 후 중동 국가들은 미국으로부터 석유 생산을 주도했다.제2차 세계대전 이후 중요한 발전에는 심해 시추, 시추선의 도입, 석유 유조선과 파이프라인에 의존하는 세계 석유 수송 네트워크의 성장이 포함됩니다.1949년 아제르바이잔 앞바다의 카스피해의 오일록스(Neft Dashlari)에서 처음으로 해양 석유를 시추한 결과, 결국 철탑으로 도시가 건설되었습니다.1960년대와 1970년대에 석유 생산국의 다정부 조직인 OPEC과 OAPEC는 석유 가격과 정책을 결정하는 데 중요한 역할을 했다.기름 유출과 그 정화는 정치적, 환경적, 경제적 중요성을 증가시키는 문제가 되었다.탄화수소 생산의 새로운 분야는 시베리아, 사할린, 베네수엘라, 북아프리카와 서아프리카와 같은 곳에서 개발되었다.

유압 파쇄 및 기타 수평 시추 기술의 등장으로 셰일 플레이는 생산량이 크게 증가했습니다.페름기 분지와 이글포드 같은 셰일 지역은 미국 [27]최대 석유 회사의 생산 온상이 되었다.

구조.

세르비아 판체보의 국정원 정유소

미국석유협회는 석유 산업을 [28]5개 부문으로 나눕니다.

업스트림

석유회사는 매출액별로 슈퍼마조르(BP, 쉐브론, 엑손모빌, 코노코필립스, 셸, 에니, 토탈에너지), 마조르(majors), 독립기업(jobber) 등으로 분류됐다.그러나 최근 몇 년 동안 국영석유회사(NOC, IOC와 달리 국제석유회사)는 최대 석유 매장량에 대한 권리를 통제하게 되었습니다. 이 법안에 의해 상위 10개 회사는 모두 NOC입니다.다음 표는 2012년 [31]매장량 및 생산량별로 순위를[29][30] 매긴 10대 국영석유회사입니다.

매장량 및 생산량 기준 세계 10대 석유 회사
순위 회사(예약) 세계 액체 매장량 (109 bl) 전 세계 천연가스 매장량(10피트123) 석유 등가 배럴의 총 매장량(10bl9) 회사(생산) 출력(밀리언 바이트/일)[1]
1 Saudi Arabia 사우디아라비아 아람코 260 254 303 Saudi Arabia 사우디아라비아 아람코 12.5
2 Iran NIOC 138 948 300 Iran NIOC 6.4
3 Qatar 카타르 에너지 15 905 170 United States 엑손모빌 5.3
4 Iraq 접종 116 120 134 China 페트로 차이나 4.4
5 Venezuela PDVSA 99 171 129 United Kingdom BP 4.1
6 United Arab Emirates ADNOC 92 199 126 Netherlands United Kingdom 로열 더치 셸 3.9
7 Mexico 페멕스 102 56 111 Mexico 페멕스 3.6
8 Nigeria NNPC 36 184 68 United States 쉐브론 3.5
9 Libya NOC 41 50 50 Kuwait 쿠웨이트 석유 공사 3.2
10 Algeria 소나트라흐 12 159 39 United Arab Emirates ADNOC 2.9
^1 : 천연가스(석유 bl로 환산)를 포함한, 양쪽 모두를 생산하는 기업의 합계 에너지 생산량.

유전이나 유정에서의 상류 작업은 대부분 시추 도급업자나 유전 서비스 [citation needed]회사에 위탁됩니다.

업스트림 부문을 지배하는 NOC 외에도 많은 국제 기업들이 시장 점유율을 가지고 있다.예를 [32]들어 다음과 같습니다.

미드스트림

중간 운영은 때로는 하류 부문으로 분류되기도 하지만, 이러한 운영은 석유 산업의 개별적이고 개별적인 부문을 구성한다.미드스트림 운영 및 프로세스에는 다음이 포함됩니다.

  • 수집:수집 프로세스는 좁은 저압 파이프라인을 사용하여 석유 및 가스 생산 유정을 더 큰 장거리 파이프라인 또는 처리 [33]시설에 연결합니다.
  • 가공/정제: 가공 및 정제 작업은 원유와 가스를 시장성 있는 제품으로 변화시킵니다.원유의 경우 난방유, 자동차용 휘발유, 제트연료, 경유 등이 [34]해당된다.정유 공정은 증류, 진공 증류, 촉매 개질, 촉매 균열, 알킬화, 이성화 [34]및 수소 처리를 포함한다.천연가스 처리에는 압축, 글리콜 탈수, 아민 처리, 파이프라인 품질의 천연가스 및 혼합 천연가스 액체의 흐름으로 분리, 혼합 천연가스 액체의 흐름을 성분으로 분리하는 분화가 포함된다.분류 과정은 에탄, 프로판, 부탄, 이소부탄, 천연 휘발유를 생산한다.
  • 수송:석유와 가스는 가공 시설로 운반되며, 여기에서 최종 사용자로, 파이프라인, 유조선/배송선, 트럭 및 철도를 통해 운반됩니다.파이프라인은 가장 경제적인 운송 수단이며 대륙을 [35]횡단하는 등 장거리 이동에 가장 적합합니다.유조선과 바지선은 장거리, 종종 국제 운송에도 사용된다.철도와 트럭은 장거리에서도 사용할 수 있지만, 단거리 노선에서는 가장 비용 효율적입니다.
  • 저장소:미드레인지 서비스 공급자는 석유 및 가스 분배 시스템 전체에 걸쳐 터미널에 저장 시설을 제공합니다.이러한 시설은 대부분의 경우 정제 및 가공 시설 근처에 위치하고 있으며 제품 수요를 충족시켜야 할 때 수송을 용이하게 하기 위해 파이프라인 시스템에 연결됩니다.석유 제품은 저장 탱크에 보관되는 반면 천연 가스는 소금 돔 동굴이나 고갈된 저수지 같은 지하 시설에 보관되는 경향이 있다.
  • 테크놀로지 응용 프로그램:미드레인지 서비스 프로바이더는 중간 프로세스에서 효율성을 개선하기 위해 기술 솔루션을 적용합니다.연료 압축 시 기술을 사용하여 파이프라인을 통한 흐름을 용이하게 하고, 파이프라인의 누출을 더 잘 감지하며, 더 나은 파이프라인 및 장비 모니터링을 위해 통신을 자동화할 수 있습니다.

일부 업스트림 기업이 일부 미드스트림 업무를 수행하고 있지만, 미드스트림 부문은 이들 서비스를 전문으로 하는 다수의 기업이 주도하고 있습니다.미드레인지 기업은 다음과 같습니다.

환경에 미치는 영향

주요 기사:석유산업의 환경영향

수질 오염

다음 항목도 참조하십시오.해양 물고기의 기름 오염 독성

일부 석유 산업 사업장은 정제 및 기름 유출의 부산물을 통한 수질 오염의 원인이 되어 왔다.수압 파쇄로 천연가스 추출이 현저하게 증가했지만, 이러한 가스 [36]추출로 인해 소비수가 메탄 오염이 증가했다는 것을 뒷받침하는 몇 가지 믿음과 증거가 있다.지하 탱크와 폐정유소에서 누출이 발생하면 주변 지역의 지하수도 오염될 수 있다.정제된 석유를 구성하는 탄화수소는 생물 분해에 강하고 오염된 토양에 수년 [37]동안 남아 있는 것으로 밝혀졌다.이 과정을 촉진하기 위해, 석유 탄화수소 오염물질의 생물적 조정은 종종 호기성 [38]열화를 통해 사용된다.최근에는 피토레아메디션과 [39][40]열치료와 같은 다른 생물학적 개선방법이 연구되고 있다.

대기 오염

다음 항목도 참조하십시오.대기 오염

이 산업은 지표면 오존(스모그)[41] 형성에 기여하는 화학 물질 그룹인 휘발성 유기 화합물(VOCs)의 가장 큰 산업 배출원이다.화석연료의 연소는 온실가스와 다른 대기오염물질을 부산물로 만들어낸다.오염물질에는 질소산화물, 이산화황, 휘발성 유기화합물 및 중금속이 포함된다.

연구자들은 석유화학 산업이 [42]여름보다 겨울에 더 많은 양의 지상 수준의 오존 오염을 발생시킬 수 있다는 것을 발견했다.

기후 변화

다음 항목도 참조하십시오.화석 연료의 단계적 폐기

화석 연료로 인한 온실 가스는 기후 변화를 이끈다.이미 1959년 미국 석유 산업 100주년을 맞아 미국 석유 협회가 주최한 심포지엄에서 물리학자 에드워드 텔러는 당시 지구 기후 변화의 [43]위험에 대해 경고했다.에드워드 텔러는 "대기 중 이산화탄소가 온실 효과를 유발한다"며 "화석연료를 더 많이 태우면 만년설이 녹고 뉴욕이 잠길 수 있다"[43]고 설명했다.

1988년 유엔에 의해 설립된 정부간 기후변화위원회는 인간이 배출한 온실가스가 20세기 중반 이후 관측된 기온 상승의 대부분을 차지한다고 결론지었다.

기후 변화에 대한 우려의 결과로, 많은 대체 에너지 애호가들이 태양과 바람과 같은 다른 에너지 방법을 사용하기 시작했다.이러한 최근의 견해는 석유 매니아들로 하여금 이 [44]산업의 진정한 미래에 대해 회의적인 시각을 갖게 한다.

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주 및 참고 자료

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  20. ^ 존 스틸 고든은 2007년 2월/3월 아메리칸 헤리티지 웨이백 머신 "미국의 비즈니스를 만든 10가지 순간"에서 2008-04-20을 아카이브했다.- "드레이크는 종종 알려진 대령 칭호를 스스로 수여한 것으로 보이지만, 1859년 8월 27일, 그는 석유 시추를 시도하려는 소금 주물 선원을 설득하는 데 많은 어려움을 겪었다.69피트 높이에서 튕겨요."
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