Dầu mỏ là gì? Thành phần và những ứng dụng nổi bật

Khái niệm dầu mỏ

Dầu mỏ hay còn gọi là dầu thô, là một chất lỏng sánh, đặc màu nâu hoặc ngả đục. Dầu mỏ tồn tại trong các lớp đá tại một số nơi trong vỏ Trái Đất, phần lớn là những hợp chất của hidrocacbon với thành phần vô cùng đa dạng.

Thành phần của dầu mỏ

Trong tự nhiên, dầu mỏ được tập trung thành các vùng lớn ở sâu trong lòng đất, gọi là mỏ dầu. Một mỏ dầu thường có ba lớp:

• Lớp khí: Lớp khí ở trên, được gọi là khí dầu mỏ hoặc khí đồng hành. Lớp khí có thành phần chính là khí metan.

• Lớp dầu lỏng: Lớp dầu mỏ có hòa tan khí ở giữa, tạo thành một hỗn hợp phức tạp của nhiều loại hiđrocacbon và những lượng nhỏ hợp chất khác.

• Lớp nước mặn: Ở dưới đáy dầu mỏ.

Dầu mỏ là thành phần hóa học phức tạp gồm hàng trăm hidrocacbon thuộc các loại ankan, xicloankan, aren (hidrocacbon thơm). Ngoài ra, trong dầu mỏ còn chứa một số lượng nhỏ các chất hữu cơ chứa oxi, nitơ, lưu huỳnh và vết các chất vô cơ.

Tính chất vật lý của dầu mỏ

Dầu mỏ là chất lỏng sánh, màu nâu đen, không tan trong nước, nhẹ hơn nước và có mùi đặc trưng. 

Dầu mỏ có nhiều nhất ở đâu?

Dầu mỏ và khí thiên nhiên ở nước ta tập trung chủ yếu ở thềm lục địa phía Nam. Trữ lượng dầu mỏ và khí thiên nhiên ở nước ta dự đoán vào khoảng 3-4 tỷ tấn đã quy đổi ra dầu. 

Dầu mỏ nước ta có hàm lượng các chất chứa lưu huỳnh thấp (dưới 0,5%). Tuy nhiên, chúng lại chứa nhiều chất parafin (những hidrocacbon có phân tử khối lớn), nên dầu mỏ nước ta dễ bị đông đặc. 

Việt Nam đã bắt đầu khai thác dầu mỏ ở mỏ Bạch Hổ vào năm 1986. Từ đó đến nay, việc khai thác dầu và khí thiên nhiên không ngừng được mở rộng. Hiện nay, ngoài mỏ Bạch Hổ, nước ta còn có các mỏ dầu và khí khác như Đại Hùng, Rạng Đông, Rồng, Lan Tây,...

Dầu mỏ được khai thác như thế nào?

Dầu mỏ thường được tìm thấy dưới những lớp đá trầm tích. Để tìm kiếm và khai thác những mỏ dầu này, các nhà địa chất có thể sử dụng các thiết bị đo trọng lực hoặc thiết bị đo từ trường để xác định.

Khi phát hiện được mỏ dầu, người ta sẽ dùng thiết bị khoan tới điểm chứa dầu. Sau đó tạo một giếng dầu để khống chế dầu chảy lên theo ống dẫn. Khi dầu bắt đầu chảy vào giếng, thiết bị khoan sẽ được đưa lên, một hệ thống bơm sẽ được đặt lên trên miệng giếng.

Trong một số trường hợp, dầu có thể quá đặc không chảy được. Người ta sẽ đào thêm một chiếc hố thứ hai xuống mỏ dầu và phun hơi nước áp suất cao vào đó. Hơi nước nóng khiến dầu trong mỏ loãng ra và áp suất có thể đẩy nó lên giếng.

Những ứng dụng của dầu mỏ

Kể từ lần khai thác dầu mỏ đầu tiên, hàng hóa này đã trở thành một phần vô cùng quan trọng trong cuộc sống của chúng ta. Nó được sử dụng làm nhiên liệu cho rất nhiều lĩnh  vực khác nhau trong cuộc sống:

• Giao thông vận tải: Gần ⅔ nhiên liệu vận tải được lấy từ dầu mỏ. Nhiên liệu có nguồn gốc từ dầu mỏ bao gồm xăng, dầu diesel và khí hóa lỏng, nhiên liệu máy bay và nhiên liệu hàng hải. Xăng được sử dụng cho ô tô, xe máy, xe tải nhẹ và tàu thuyền. Còn dầu diesel được sử dụng làm nhiên liệu cho xe buýt, xe tải, xe lửa, thuyền và tàu thủy. Máy bay phản lực và một số loại trực thăng sử dụng dầu hỏa làm nhiên liệu.

• Sản xuất điện: Các nhà máy điện nhiên liệu hóa thạch thường sử dụng dầu mỏ hoặc khí đốt tự nhiên để sản xuất điện. Sản xuất điện từ dầu mỏ chiếm tỷ trọng đáng kể trong cơ cấu năng lượng quốc gia.

• Dầu nhớt: Dầu nhớt có nguồn gốc từ dầu mỏ, được sử dụng trong hầu hết các loại máy móc. Công dụng của nó là để giảm ma sát trong các loại xe và máy công nghiệp…

• Nông nghiệp: Dầu mỏ được sử dụng trong sản xuất amoniac, được sử dụng làm nguồn nitơ trong phân bón. Các loại thuốc trừ sâu cũng được sản xuất từ dầu mỏ.

• Công Nghiệp hóa chất: Các sản phẩm phụ từ dầu mỏ được sử dụng trong phân bón hóa học, sợi tổng hợp, cao su tổng hợp, nylon, nhựa, thuốc diệt côn trùng, thuốc trừ sâu, nước hoa, sơn,... Các sản phẩm phụ chính từ dầu mỏ bao gồm nhựa, chất tẩy, dầu mỡ, sáp,...

Xem thêm: 

• Benzen: Đặc điểm tính chất, cấu tạo và ứng dụng
• Khí metan là gì? Trạng thái tự nhiên, tính chất, ứng dụng và cách điều chế

Những tác động của dầu mỏ đến môi trường

Dầu mỏ là nguyên liệu không thể thiếu trong cuộc sống con người. Tuy nhiên, những tác động của dầu mỏ đến môi trường lại rất nghiêm trọng:

• Trước hết là vấn đề ô nhiễm đất và nước: Nguyên nhân chính của việc ô nhiễm môi trường đất và nước chủ yếu là do sự cố tràn dầu. Sự cố tràn dầu xuất phát từ sự bật hơi, rạn nứt mối hàn của ống dầu hoặc chìm tàu chở dầu. 
• Vấn đề tràn dầu: Khi tràn dầu, dầu sẽ xâm nhập vào bờ biển và bờ sông. Nếu không được xử lý nhanh, dầu sẽ càng lấn sâu, ngấm sâu xuống dưới, không thể tự phân hủy gây nhiễm độc lâu dài môi trường đất và nước ngầm. Điều này có thể giết chết chim biển, động vật có vỏ và bất kỳ sinh vật nào khác bị dầu phủ lên.

Không chỉ vậy, dầu mỏ đem đốt cũng gây ra ô nhiễm không khí vì sinh ra nhiều khí như CO2, SO2,... Xe cộ, phương tiện, máy móc hoạt động cũng là một trong những lý do làm Trái Đất nóng lên.

Chính vì vậy, để giảm thiểu những tác hại mà dầu mỏ tác động đến môi trường, con người cần phải đưa ra thật nhiều giải pháp thiết thực:

• Sử dụng các loại phương tiện hoạt động bằng điện thay vì xăng dầu để giảm thiểu lượng khí thải ra môi trường

• Lượng dầu mỏ sẽ có thể bị cạn kiệt và rất khó để tái tạo lại. Do đó, con người cần phải hạn chế khai thác ở mức thấp nhất có thể. Thay vào đó hãy sử dụng các loại năng lượng sạch như năng lượng mặt trời,...

• Trồng nhiều cây xanh để “phủ kín đồi trọc”, tránh sạt được thiên tai.

• Sử dụng phao quây thấm dầu để ngăn dầu, các thiết bị thu hồi dầu, chất phân tán dầu trên mặt nước khi bị tràn dầu trên biển…

Bài tập về dầu mỏ SGK kèm lời giải

Qua những thông tin chi tiết về dầu mỏ, các bạn hãy vận dụng và giải những bài tập sau:

Bài 2 trang 129 SGK Hóa 9

Điền vào những từ thích hợp vào các chỗ trống trong các câu sau:

a) Người ta chưng cất dầu mỏ để thu được ...

b) Để thu thêm được xăng, người ta tiến hành ... dầu nặng.

c) Thành phần chủ yếu của khí tự nhiên là ...

d) Khí dầu mỏ có ... gần như khí tự nhiên

Gợi ý đáp án: 

a) Người ta chưng cất dầu mỏ để thu được xăng, dầu hỏa và các sản phẩm khác.

b) Để thu thêm được xăng, người ta tiến hành cracking dầu nặng.

c) Thành phần chủ yếu của khí tự nhiên là khí metan.

d) Khí dầu mỏ có thành phần gần như khí tự nhiên.

Bài 3 trang 129 SGK Hóa 9

Để dập tắt xăng, dầu cháy người ta làm như sau:

a) Phun nước vào ngọn lửa.

b) Dùng chăn ướt trùm lên ngọn lửa.

c) Phủ cát vào ngọn lửa.

Cách làm nào ở trên là đúng. Giải thích?

Gợi ý đáp án: 

Cách làm đúng là b và c vì ngăn không cho xăng, dầu tiếp xúc với không khí.

Cách làm a là sai vì khi đó dầu loang nhanh trên mặt nước, gây cháy diện rộng hơn.

Dầu mỏ là một nhiên liệu không thể thiếu trong đời sống của chúng ta. Tuy nhiên, dầu mỏ lại có những tác động tiêu cực đến môi trường. Vì vậy, để bảo vệ môi trường sống của chúng ta, bảo vệ nguồn năng lượng này, hãy chung tay đưa ra những biện pháp tốt nhất, thiết thực nhất và thực hiện nó.