ROPA NAFTOWA

Właściwości



Ciecz



Barwa: ciemno brązowa lub czarna



Specyficzny zapach



Nierozpuszczalna w wodzie



Łatwopalna



Gęstość 820-950 kg/m3

Powstawanie ropy naftowej

Ropa naftowa i gaz ziemny

utworzyły się ze szczątków

roślin i zwierząt żyjących

niegdyś w płytkich morzach.

Organizmy te obumierały,

opadały na dno i

przykrywane były warstwami

osadów, które z czasem

utworzyły nad nimi

nieprzepuszczalną warstwę.

W tych warunkach stopniowo

powstawały ropa naftowa i

gaz ziemny. Ponieważ były

lżejsze od skał, wśród

których się tworzyły,

przemieszczały się ku górze i

skupiały pod warstwą

nieprzepuszczalną.

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. Może też występować

w mieszaninie z piaskiem, tworząc tzw.

piaski bitumiczne. 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).

Podziały ropy naftowej, ze względu
na:



Ciężar:

•

Lekka (<825 kg/m3)

•

Średnia (825 – 875 kg/m3)

•

Ciężka (>875 kg/m3)



Skład chemiczny:

•

Parafinowa

•

Naftenowa

•

Parafinowo-naftenowa

•

Aromatyczna

•

Parafinowo-naftenowo-

aromatyczna

•

Parafinowo-aromatyczna



Zawartość siarki:

•

Niskosiarkowa zwana inaczej

słodką (< 0,5%)

•

Siarkowa zwana inaczej

kwaśną (> 0,5%)



Zawartość żywic:

•

Małożywiczna ( <17%)

•

Żywiczna (18-35%)

•

Wysokożywiczna ( >35%)



Zawartość

parafiny:

•

Niskoparafinowa (krzepnięcie

w temperaturze < -16°C)

•

Parafinowa (krzepnięcie w

temperaturach -15-+20°C)

•

Wysokoparafinowa

(krzepnięcie w temperaturze

>+20°C)

Wydobycie ropy naftowej w

2010 r. wyniosło 3 913,7

mln ton i było o 2,2%

wyższe od wydobycia w

2009 r. Największy przyrost

zanotowały państwa OPEC

(+2,5%). Wydobycie ropy w

Unii Europejskiej spadło o

6,5% do poziomu 92,6 mln.

Największym producentem ropy w
2010 r. była po raz drugi z rzędu Rosja,
w której wydobyto 505 mln ton
surowca.

Ropa naftowa w Polsce

W Polsce w roku 2010 były udokumentowane 82

złoża ropy naftowej, w tym w Karpatach –

29 złóż, na ich przedgórzu (w zapadlisku

przedkarpackim)- 11, na Niżu Polskim 40 złóż

oraz w obszarze polskiej strefy ekonomicznej

Bałtyku-2 złoża.



W Polsce, największe znaczenie gospodarcze

mają złoża ropy naftowej występujące na Niżu

Polskim. 74,5% krajowych zasobów.



Złoża występujące w Karpatach i na ich

przedgórzu mają długą historię, jest to rejon

najstarszego światowego górnictwa ropy

naftowej. Obecnie zasoby tych złóż są na

wyczerpaniu. Karpaty- 3%, przedgórze- 2%.



Zasoby złóż polskiej strefy ekonomicznej

Bałtyku to 20,5 % zasobów krajowych.

Ośrodki wydobycia - w Polsce

Należące do PGNiG:



Ośrodek Kopalń Gorzów Wielkopolski – siedziba ośrodka

zlokalizowana jest na obrzeżach wsi Sulisław w gminie

Dębno. Należą:

•

KRN Kije, KRN Jeniniec;

•

KRNiGZ Zielin , KRNiGZ Dębno - zakłady o dużym ryzyku

wystąpienia poważnej awarii przemysłowej ;



Ośrodek kopalń Grodzisk Wielkopolski - siedziba ośrodka

zlokalizowana jest we wsi Snowidowo.

•

KRNiGZ Buk



Ośrodek kopalń Karlino obejmuje zasięgiem swojego

działania północną część Polski-siedziba ośrodka

zlokalizowana jest na terenie kopalni gazu ziemnego

Daszewo.

•

KRNiGZ Żarnowiec, KRNiGZ Karlino.

•

KRN Kamień Pomorski,



Ośrodek Barnówko – Mostno – Buszów (BMB ) - realizuje kopalnia Dębno;



Ośrodek Lubiatów, Grotów i Cychry – kopalnia Lubiatów, główna siedziba budowana jest

od dwóch lat;



Wyniesienie Łeby- złoże B3 (ekonomiczna strefa Bałtyku);

Kopalnia Bóbrka

Tu rodziły się różnorodne techniki, technologie i

konstrukcje, które dały podwaliny rozwoju wielu

branż przemysłu naftowego - od geologii i

poszukiwań, wiertnictwa i eksploatacji,

przemysłu rafineryjnego- do dystrybucji

ropy i jej produktów

Położona koło Krosna woj.
Podkarpackie – jedna z
najstarszych kopalni ropy na
świecie - nadal działająca. Na
terenie kopalni mieści się
skansen – Muzeum Przemysłu
Naftowego i Gazowniczego
im. Ignacego Łukasiewicza

W 2010 r. wydobycie

ze złóż na lądowym

obszarze kraju oraz z

polskiej strefy

ekonomicznej Bałtyku,

wynosiło 667,46 tys.

ton w stosunku do roku

poprzedniego

zwiększyło się o

5,5 tys. ton. (rok 2009

- 661,96 tys. ton), ale

nadal jest ono dużo

niższe do wydobycia

sprzed 3 lat. W 2008 r.

sięgało 740,14 tys. ton.

PROGNOZA DLA POLSKI



Najważniejszą formacją ropo-gazonośną w Polsce jest

cechsztyński dolomit główny, w północnej części monokliny

przedsudeckiej i na Pomorzu Zachodnim. W wyniku nowych

odkryć, zasoby wydobywalne mogą ulec w najbliższych latach

zwielokrotnieniu, a roczna produkcja ropy może osiągnąć 2 - 3

mln ton.

Na Bałtyku (blok Łeby), równie ważną formacją jest kambr, na

obszarze wschodniej części polskiej strefy ekonomicznej



Pomimo nowych odkryć złożowych i dobrych perspektyw,

krajowe zasoby ropy, tylko w niewielkim stopniu, będą

pokrywać nasze potrzeby paliwowe. Dzięki spodziewanym

odkryciom, być może uda się osiągnąć poziom wydobycia,

sprzed prawie 100 lat. Takie niestety są realia - na "Wielką

Ropę" w Polsce raczej nie można liczyć. Dla poprawy

bezpieczeństwa energetycznego kraju, niezbędne jest jednak

kontynuowanie poszukiwań i rozbudowywanie podziemnych

magazynów ropy w strukturach solnych.

Metody wydobycia

1. Metody pierwsze (energia złożowa):

- intensyfikacja dopływu ropy: rozwiercanie, odwierty poziome,

zamykanie interwałów wodnych i gazowych,

- stymulacja: szczelinowanie hydrauliczne, kwasowanie, torpedowanie,

wygrzewanie i płukanie.

2. Metody wtórne (wypieranie wodą lub gazem):

- nawadnianie: alkalia, polimery,

- zatłaczanie gazu: gaz ziemny, powietrze, azot, dwutlenek węgla,

gazy spalinowe.

3. Metody trzecie (wypieranie chemiczne, zmieszanie faz):

- metody cieplne: wypierane parą, gorącą wodą, wewnątrzstrefowe

spalanie elektromagnetyczne.

- inne: mikrobiologiczne.

Przetwórstwo ropy naftowej

Po wydobyciu ropy naftowej należy

poddać ją odpowiedniej przeróbce,

ponieważ nie nadaje się do

bezpośredniego zastosowania

technicznego jako paliwo. Po

wydobyciu z otworu wiertniczego jest

ona oczyszczana z zanieczyszczeń

mechanicznych, a następnie oddziela

się od niej wartościowe i łatwo wrzące

składniki : propan, butan i benzyny.

Pozostałość podlega w rafineriach

stopniowej destylacji (w maksymalnej

temperaturze ok. 400 °C) na szereg

gazów i olejów. Przetwórstwem ropy

naftowej zajmuje się przemysł

rafineryjny, który przerabia ją w

rafineriach.

Destylacja ropy



Destylacja ropy naftowej odbywa się drogą

frakcyjną- Po podgrzaniu ropy naftowej do

pewnej temperatury zawarte w niej węglowodory

przekształcają się w różne gazy. Każdy z nich

skrapla się z powrotem w ciecz w innej

temperaturze. W ten sposób można rozdzielić

ropę naftową na różne części, czyli frakcje.

Gorącą ropę naftową wprowadza się do dolnej

części kolumny. Najcięższe węglowodory

skraplają się natychmiast i opadają na dół. Inne,

jeszcze gazowe węglowodory wznoszą się w

górę, dopóki ich temperatura nie zmniejszy się

tak, że skroplą się w ciecz, odprowadzaną w celu

dalszej obróbki

Końcowe produkty rafineryjne:



Eter naftowy, zbierany do temperatury 70 °C, składa się głównie z

najlżejszych węglowodorów zawierających nie więcej niż sześć atomów

węgla w cząsteczce. Zastosowanie: jako benzyna apteczna albo

rozpuszczalnik do ekstrakcji.



Benzyna lekka, zbierana od 60 do 100 °C. Zastosowanie: głównie jako

benzyna lotnicza.



Benzyna ciężka, wrząca w granicach 100 - 150 °C. Zastosowanie:

używana jako benzyna samochodowa



Ligroina, zwana inaczej benzyną lakową, wrze w granicach 100 - 180

°C.



Nafta jest produktem destylacji ropy odbieranym w granicach

temperatur wrzenia 215 - 325 °C. Surową naftę otrzymaną z pierwszej

destylacji i zawierającą sporo smolistych zanieczyszczeń poddaje się

następnie rafinacji chemicznej. Oczyszczona nafta powinna być trudna

do zapalenia, a więc nie może zawierać lotnych składników,

charakterystycznych dla benzyny. Temperatura zapłonu nafty, zgodnie z

przepisami, wynosi 39 °C. Tak więc nafta nie powinna zapalać się w

zetknięciu ze stosunkowo zimnym płomieniem zapałki.



Parafina stała topi się w temperaturze 15 - 60 °C. Jest prawie

bezbarwnym przezroczystym lub półprzezroczystym ciałem

krystalicznym. Składnikami parafiny są węglowodory o zawartości

węgla C19 - C39 Zastosowanie: wyrób świec oraz jako materiał

izolacyjny w elektrotechnice.



Smoła ropna (inaczej asfalt naftowy) jest ostateczną pozostałością po

przeróbce ropy naftowej, stosuje się ją np. po pokrywania nawierzchni

dróg.

Kraking



Kraking prowadzi się stosując różne metody, zazwyczaj w

temperaturze 470-540°C, pod ciśnieniem 2-7 MPa

(kraking termiczny), z dodatkiem katalizatorów (kraking

katalityczny), czasem w obecności tlenu (kraking

utleniający) czy przez dodatek wodoru (hydrokraking). W

wyniku krakowania następuje rozpad większych

cząsteczek węglowodanów na mniejsze, bardziej

przydatne. Krakowanie polega na ogrzewaniu oleju

ciężkiego pod ciśnieniem w specjalnym reaktorze.

Niektóre wiązania między atomami węglami zostają

rozerwane i powstaje mieszanina węglowodorów o

krótszych łańcuchach. W wypadku użycia katalizatora

proces ulega przyspieszeniu i krakowanie może

przebiegać w niższej temperaturze.

Polskie rafinerie

Największe polskie rafinerie znajdują się

w Płocku (tutaj ropa naftowa jest

importowana droga morską między innymi

z Norwegii) i Gdańsku (ropa naftowa jest

importowana z Rosji) — tutaj ma miejsce

produkcja paliw. Mniejsze rafinerie

wykorzystujące krajowe zasoby ropy

naftowej znajdują się w Gorlicach, Jaśle,

Jedliczach, Trzebini, Czechowicach –

Dziedzicach.

Zastosowanie:



Jeden z najważniejszych surowców

energetycznych.



Podstawowe paliwo dla transportu – paliwa

wyprodukowane z ropy napędzają

samochody (benzyna), ciężarówki, statki,

pociągi (diesel), samoloty (nafta lotnicza).



Otrzymywanie: smarów, asfaltów, mazutów

i wazelin.



Wytwarza się z niej: oleje

niezbędne dla prawidłowej

pracy silników, plastiki,

lekarstwa, nawozy sztuczne.

Zagrożenia dla środowiska

Ropa naftowa może skazić środowisko w

dwóch sytuacjach – podczas poszukiwań i

eksploatacji, oraz w czasie transportu.

Prawdziwą plagą dla środowiska są awarie

powstałe w czasie transportu (głównie

katastrofy tankowców). Skażenia podczas

poszukiwań i eksploatacji (np. erupcje

związane z anomalnie wysokim ciśnieniem

złożowym lub awarie głowic

przeciwerupcyjnych ) są rzadkie i szybko

opanowywane.

Zagrożenia dla środowiska, w wyniku

wydobycia ropy, wiążą się z rodzajem

środków technicznych przyjętych dla tego

rodzaju działań. Główne z nich to:



Niebezpieczeństwo rozlewu ropy w

przypadku awarii napowierzchniowych i

podwodnych urządzeń odbiorcy systemów

tłoczenia, magazynowania i przeładunku,



Zanieczyszczenia wodami produkcyjnymi,



Zrzut ścieków i odpadów sanitarnych,



Potencjalne oddziaływanie na środowisko

podczas operacji wiercenia.



Zanieczyszczenie atmosfery w wyniku

spalania gazów w flarach oraz w pracy

silników spalinowych i turbin,

BIBLIOGRAFIA



http://tomicki.net/20031201-01.php



http://energia.ara-line.pl/pl/node/14



http://weglowodory.pl



http://surowce-mineralne.pgi.gov.pl/ropa.htm



http://surowce.energia.biz.pl/inf/metody-wydobycia-
ropy.html



http://www.miedzyrzecz.biz/Archiwum-2011/maj-2011/013-
gaz-ropa/ropa-naftowa.htm



http://www.pgnig.pl/pgnig



http://energia.prosystems.com.pl/Ropa-naftowa.html

Document Outline