Przejdź do litery
Zobacz aktualności
Zobacz produkty
Wyszukaj termin związany z rolnictwem
Ropa naftowa
Dodano: 2011-02-25
Ropa naftowa (olej skalny, czarne złoto) – ciekła kopalina, złożona z mieszaniny naturalnych węglowodorów gazowych, ciekłych i stałych (bituminów), z niewielkimi domieszkami azotu, tlenu, siarki i zanieczyszczeń. Ma podstawowe znaczenie dla gospodarki światowej jako surowiec przemysłu chemicznego, a przede wszystkim jako jeden z najważniejszych surowców energetycznych.
Pochodzenie ropy naftowej
Teoria organiczna pochodzenia ropy
Teoria ta została stworzona m.in. przez: B. Radziszewskiego, K. Englera, H. Höfer, J.E. Hackforda, D. White'a w myśl których ropa naftowa powstała przez przeobrażenie szczątków roślinnych i zwierzęcych nagromadzonych wraz z drobnymi okruchami mineralnymi w osadach morskich; czynnikami powodującymi przejście substancji organicznych w bituminy są prawdopodobnie: środowisko redukujące, odpowiednia temperatura i ciśnienie, działalność bakterii, oddziaływanie pierwiastków promieniotwórczych i in.[1]
Występowanie ropy naftowej
Złoża ropy naftowej często łączą się ze złożami gazu ziemnego. Występują najczęściej w antyklinach, przy czym sekwencja jest następująca: u dołu występuje podścielająca złoże solanka, następnie ropa naftowa, a w szczycie antykliny gaz ziemny.
Skały zbiornikowe
Skałami macierzystymi ropy naftowej są najczęściej ciemne łupki o dużej zawartości substancji bitumicznych. Ze skał macierzystych ropa pod wpływem gradientu ciśnienia przesączała się do sąsiadujących ze skałami macierzystymi skał o większej porowatości i/lub przepuszczalności (głównie piaskowców, często również wapieni).
Złożowe prowincje naftowe
Ropę naftową wydobywa się w Azji, w rejonie Zatoki Perskiej, w basenie Morza Kaspijskiego, na Syberii,w Ameryce Północnej i środkowej, oraz na dnie Morza Północnego. W północnej Afryce, w Zatoce Meksykańskiej, w Stanach Zjednoczonych, Kanadzie, w Meksyku.
Właściwości ropy naftowej
Surowa ropa naftowa wydobywana ze złoża jest cieczą barwy zwykle ciemnobrunatnej o ostrym zapachu, nierozpuszczalną w wodzie. Ropa naftowa ma gęstość większą od 0,79 g/cm3, zwykle mniejszą od gęstości wody. Jest ona cieczą palną.
W zależności od pochodzenia jej barwa i inne własności mogą się zmieniać. Rozróżnia się cztery klasy ropy – A, B, C i D o różnych własnościach
Skład chemiczny ropy
Podstawowy skład chemiczny ropy naftowej to: 80-88% węgla, 11-14,5% wodoru, 0,01-6% siarki (rzadko do 8%), 0,005-0,7% tlenu (rzadko do 1,2%), 0,001-1,8% azotu. Oprócz tych pierwiastków w ropie naftowej można znaleźć około 50 pierwiastków chemicznych, w tym: wanad, nikiel, chlor.
Właściwości fizyczne ropy
Średnia masa molekularna wynosi 220—300 g/mol (rzadko 450—470). Gęstość 0,65-1,05 (zwykle 0,82-0,95) g/cm³; przenikalność dielektryczna 2,0-2,5; przewodnictwo elektryczne właściwe od 2•10-10 do 3•10-19 om-1•cm-1.
Podział ropy
-
ze względu na ciężar właściwy:
-
lekka (poniżej 878 kG/m³)
-
średnia (od 878 do 884)
-
ciężka (powyżej 884)
-
-
ze względu na skład chemiczny ropy:
-
parafinowa
-
naftenowa
-
parafinowo-naftenowa
-
aromatyczna
-
parafinowo-naftenowo-aromatyczna
-
parafinowo-aromatyczna
-
-
ze względu na zawartość siarki w ropie:
-
niskosiarkowa (poniżej 0,5%)
-
siarkowa (powyżej 0,5%)
-
-
ze względu na zawartość żywic w ropie:
-
małożywiczna (poniżej 17%)
-
żywiczna (od 18 do 35%)
-
wysokożywiczna (powyżej 35%)
-
-
ze względu na zawartość parafiny w ropie:
-
niskoparafinowa (bezparafinowa) (temperatura krzepnięcia poniżej −16 °C)
-
parafinowa (temperatura krzepnięcia od −15˚C do +20 °C)
-
wysokoparafinowa (temperatura krzepnięcia powyżej +20 °C)
-
Poszukiwanie ropy naftowej
Badania geofizyczne
Podstawową metodą typowania obszarów perspektywicznych i poszukiwania złóż ropy naftowej przez geofizyków jest sejsmika refleksyjna. Dzięki niej można rozpoznać budowę geologiczną badanego terenu i wytypować pułapki złożowe.
Wiercenia poszukiwawcze
Wydobycie ropy naftowej
Ropa jest wydobywana co najmniej od średniowiecza. Jej największe zasoby znajdują się w:
-
Afryce (w Nigerii, Angoli, Libii, Tunezji, Algierii, Egipcie)
-
Ameryce Północnej (Meksyk (na półwyspie Jukatan oraz nad Zatoką Meksykańską), Stany Zjednoczone (nad Zatoką Meksykańską, w Kalifornii oraz na Alasce))
-
Ameryce Południowej (Wenezuela), (Brazylia)
-
Eurazji (w Rosji – Zagłębie Wołżańsko-Uralskie, Zagłębie Zachodniosyberyjskie oraz zagłębie w Kazachstanie, Turkmenistanie i Azerbejdżanie. Duże złoża występują w Indonezji i Chinach. Z dna Morza Północnego ropę wydobywa Wielka Brytania oraz Norwegia)
-
rejonie Zatoki Perskiej (Arabia Saudyjska, Iran, Irak, Kuwejt, Zjednoczone Emiraty Arabskie)
Duży wpływ na wielkość wydobycia i ceny ropy naftowej ma organizacja OPEC zrzeszająca 12 krajów znad Zatoki Perskiej, Afryki i Ameryki Pd. W 2010 roku udział OPEC w światowym wydobyciu ropy naftowej wynosił 44%[3].
Światowe zasoby ropy naftowej szacowane są na 140 mld ton (dane z 2006 roku). Światowe wydobycie ropy naftowej w latach 2004–2008 wynosiło średnio ok. 73 mln baryłek dziennie[4] (ok. 3,5 mld ton rocznie).
Średnie dzienne wydobycie ropy naftowej w latach 2006–2009 w tys. baryłek (10 największych producentów)[5]
# |
Kraj |
2006 |
2007 |
2008 |
2009 |
---|---|---|---|---|---|
1 |
Rosja |
9677 |
9876 |
9789 |
9934 |
2 |
Arabia Saudyjska (OPEC) |
10665 |
10234 |
10782 |
9760 |
3 |
USA |
8331 |
8481 |
8514 |
9141 |
4 |
Iran (OPEC) |
4148 |
4043 |
4174 |
4177 |
5 |
Chiny |
3845 |
3901 |
3973 |
3996 |
6 |
Kanada |
3288 |
3358 |
3350 |
3294 |
7 |
Meksyk |
3707 |
3501 |
3185 |
3001 |
8 |
ZEA (OPEC) |
2945 |
2948 |
3046 |
2795 |
9 |
Brazylia |
2166 |
2279 |
2401 |
2577 |
10 |
Kuwejt (OPEC) |
2675 |
2613 |
2742 |
2496 |
Wydobycie w
Polsce
Pierwsza polska kopalnia ropy powstała w 1854 r. z inicjatywy Ignacego Łukasiewicza w Bóbrce k. Krosna, a pierwszy szyb naftowy o współczesnej konstrukcji wywiercono w 1859 r. w USA.
Pierwszy polski zakład destylacji ropy naftowej powstał w 1856 r. w Ulaszowicach koło Jasła (dzisiaj w granicach miasta).
Jedna z najstarszych rafinerii na świecie z 1884 znajduje się w Gorlicach.
W Polsce ropę naftową wydobywa się:
-
w Zagłębiu Pomorskim: Kamień Pomorski, Wolin
-
na szelfie, na północ od przylądka Rozewie, z platformy wiertniczej spod dna Bałtyku
-
w karpackim zagłębiu roponośnym (Jasło, Krosno, Gorlice, złoża są na wyczerpaniu)
-
w Barnówku, k. Dębna
-
okolicach Gorzowa Wlkp.
W ostatnich latach wydobycie surowca krajowego wzrosło kilkakrotnie, sięgając miliona ton rocznie, co stanowi jedną dwunastą ropy przerabianej przez rafinerię w Płocku.
Przypisy
-
↑ Encyklopedia Powszechna PWN, tom 4, str. 54. Państwowe Wydawnictwo Naukowe - Warszawa 1976r.
-
↑ Energy Information Administration – International Petroleum (Oil) Production Data [dostęp: 2010-01-15](ang.)
Transport ropy naftowej
Ropę transportuje się na dwa sposoby. Na terenach lądowych najbardziej opłacalny ekonomicznie jest transport rurociągowy. Rurociągi ropy naftowej są wykonane ze stalowych rur o wewnętrznej średnicy 30 do 120 cm. Tam gdzie to możliwe, są budowane na powierzchni ziemi. Ropa naftowa jest utrzymywana w ruchu przez system stacji pomp, budowanych wzdłuż rurociągu i zwykle płynie z prędkością około 1 do 6 m/s.
Chociaż rurociągi można budować nawet pod morzem, to jest to bardzo wymagający ekonomicznie i technicznie proces, a przy tym ryzykowny ekologicznie, więc większość ropy naftowej jest transportowana na morzu przez tankowce. Załadunek odbywa się na FPSO, platformach eksploatacyjnych, lub przy bojach przeładunkowych, a rozładunek tankowców odbywa się w terminalach naftowych.
Przetwórstwo ropy naftowej
Przetwórstwem ropy naftowej zajmuje się przemysł rafineryjny, który przerabia ją w rafineriach. Aby wyodrębnić z ropy jej poszczególne składniki (np. benzynę) stosuje się destylację frakcyjną. Ropę rozdziela się na frakcje dzięki różnicy w temperaturach wrzenia poszczególnych jej składników.
Zastosowanie ropy naftowej
Jest podstawowym surowcem przemysłu petrochemicznego stosowanym do otrzymywania m.in. benzyny, nafty, olejów, parafiny, smarów, asfaltów, mazutów, wazelin i wielu materiałów syntetycznych.
Skażenie środowiska
Ropa naftowa może skazić środowisko w dwóch sytuacjach – podczas poszukiwań i eksploatacji, oraz w czasie transportu. O ile erupcje związane z anomalnie wysokim ciśnieniem złożowym lub awariami głowic przeciwerupcyjnych są rzadkie i szybko opanowywane, to prawdziwą plagą dla środowiska są awarie powstałe w czasie transportu – głównie katastrofy tankowców (np. MT Prestige).
Katastrofy wielkich zbiornikowców zdarzają się na świecie prawie co rok. Wyciek ropy naftowej spowodowany awarią zbiornikowca ma bardzo poważne skutki:
-
Ropa szybko rozprzestrzenia się po powierzchni morza tworząc na wodzie warstewkę o grubości 0,3 mm i powodując zanieczyszczenie wybrzeża
-
Najlżejsze składniki ropy parują, a najcięższe mieszają się z wodą morską i powoli opadają na dno
-
Lepka ropa skleja pióra ptaków morskich oraz skrzela ryb i innych zwierząt wodnych
-
Na skażonym obszarze ropa uniemożliwia zwierzętom wodnym poruszanie się, oddychanie i odżywianie się
-
Warstwa ropy nie przepuszcza potrzebnego organizmom tlenu i promieniowania słonecznego
-
Bakterie stopniowo usuwają ropę, zużywając do tego celu cały tlen rozpuszczony w wodzie
Przypisy
-
↑ Encyklopedia Powszechna PWN, tom 4, str. 54. Państwowe Wydawnictwo Naukowe - Warszawa 1976r.
-
↑ Energy Information Administration – International Petroleum (Oil) Production Data [dostęp: 2010-01-15](ang.)
Źródło Wikipedia
Tagi powiązane z tym hasłem:
ropa, encyklopedia rolnicza, ropa naftowa