Ropa Naftowa Powstawanie, właściwości wydobywanie !

ROPA NAFTOWA, lepka ciecz, naturalna mieszanina węglowodorów parafinowych (alkany), naftenowych (cykloalkany) i aromatycznych (areny); zawiera także związki siarki, tlenu, azotu, żelaza, krzemu, wanadu, sodu, niklu i innych metali; ma barwę żółtobrunatną, zielonkawą lub czarną, bardzo rzadko bywa bezbarwna. Tlen w ropie naftowej występuje w kwasach naftenowych i tłuszczowych, żywicach, asfaltach; siarka — w postaci siarkowodoru, a także jako rozpuszczalna siarka elementarna; zależnie od zawartości siarki ropę naftową dzieli się na: niskosiarkową (o zawartości siarki do 0,5%) i wysokosiarkową (powyżej 0,5%); zawartość siarki w niektórych gatunkach ropy naftowej dochodzi do 6%. Ze względu na typ związków chemicznych przeważających w ropie naftowej rozróżnia się najczęściej ropę bezparafinową, parafinową, naftenową, aromatyczną.

Istnieją 2 teorie dotyczące pochodzenia ropy naftowej. Teoria o jej nieorganicznym pochodzeniu zakładają, że ropa naftowa powstaje w wyniku skomplikowanych reakcji chemicznych zachodzących w głębi Ziemi. Teorie o nieorganiczonym pochodzeniu ropy naftowej nie znalazły wielu zwolenników. Przeważająca większość badaczy przyjmuje teorie o jej organicznym pochodzeniu, w myśl, których ropa naftowa powstaje przez przeobrażenie szczątków roślinnych i zwierzęcych nagromadzonych wraz z drobnymi okruchami minerałów w osadach morskich. (czynnikami powodującymi przejście substancji org. w bituminy (ropa naftowa, gaz ziemny, asfalt i ozokeryt) są: środowisko redukujące, odpowiednie — temperatura i ciśnienie, działalność bakterii, oddziaływanie pierwiastków promieniotwórczych i in. Głównym produktem przeobrażeń substancji org. jest kerogen, z którego pod wpływem procesów diagenezy i metamorfizmu powstaje ropa naftowa) Powstawanie i nagromadzenie ropy naftowej jest związane z istnieniem sedymentacyjnych basenów ropo- i gazonośnych, wykazujących tendencję do obniżania się w stosunku do sąsiednich obszarów, zazwyczaj przez kilka okresów geologicznych; (osady i skały zawierające szczątki org. mogły w trakcie osiadania osiągnąć strefy, w których temperatura i ciśnienie umożliwiły przekształcenie ich w składniki ropy naftowej. Złoża ropy naftowej występują w utworach od kambru do trzeciorzędu, gł. w utworach mezozoicznych (ponad 50% odkrytych złóż) i trzeciorzędowych (ok. 25%)).

Ropę naftową wydobywa się wiercąc w ziemi otwory, tzw. odwierty, na głębokość 1 km i więcej. Miejsca prawdopodobnego zalegania złóż ropy naftowej wyszukiwane są przez geologów. Rozwój technik poszukiwania złóż pozwala na coraz precyzyjniejszą identyfikację miejsc występowania i wielkości zasobów. Tak samo rozwija się technika wierceń. Początkowo poszukiwania i wiercenia prowadzono wyłącznie na lądach. Okazało się jednak, że część światowych zasobów ropy zalega w obszarach szelfów mórz i oceanów. Ropa naftowa 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 oraz szereg gazów i olejów. Końcowymi produktami rafinerii są takie paliwa ciekłe jak benzyny, oleje opałowe, oleje napędowe, nafta.

Ropę naftową i asfalt znano już kilka tys. lat temu, w starożytności ropę wykorzystywano m.in. do balsamowania ciał, oświetlania, w celach leczniczych oraz w technice wojennej (m.in. płonące strzały, tzw. ogień grecki — mieszanina ropy naftowej, siarki i wapna zapalająca się w zetknięciu z wodą); najczęściej wydobywano ją z bardzo płytkich otworów albo zbierano z powierzchni w miejscu naturalnego jej wypływu z warstwy roponośnej bądź szczeliny. W 2 poł. XIX w. nastąpił rozwój górnictwa naftowego; 1854 Ignacy Łukasiewicz zbudował pierwszą kopalnię ropy naftowej w Bóbrce k. Krosna, gdzie ropę wydobywano w sztolni. 1859 Pierwszy szyb naftowy w USA (Pensylwania), w kilka lat później rozpoczęto eksploatację ropy naftowej w Rosji (Baku), Kanadzie i Rumunii, w końcu XIX w. w Indonezji i Iranie. Wydobycie ropy naftowej początkowo niewielkie (kilka tysięcy ton w XIX w.), już 1900 wyniosło ok. 20 mln t, a przed II wojną świat. ponad 300 mln t. Szybki wzrost wydobycia był wynikiem rosnącego zapotrzebowania na ropę, spowodowanego coraz powszechniejszym zastosowaniem silnika spalinowego, jak również odkryciem nowych pól naft. w USA (Teksas, Kalifornia), Wenezueli, Meksyku, ZSRR i innych krajach. Po II wojnie światowej dynamiczny rozwój motoryzacji, lotnictwa, wykorzystanie w coraz szerszym zakresie ropy naftowej w energetyce (elektrownie naft.) oraz przemyśle chemicznym, wpłynęły na intensyfikację jej poszukiwań i gwałtowny wzrost jej wydobycia. W wyniku prowadzonych badań geofizycznych, geochemicznych i próbnych wierceń odkryto wielkie złoża ropy naftowej na Bliskim Wsch. i w Afryce, wiele złóż podmorskich, m.in. w Zat. Meksykańskiej i M. Północnym. Rozpoczęto eksploatację dużych pól naftowych w ZSRR i w Chinach.Obecnie najbogatszym obszarem roponośnym w świecie jest region Zat. Perskiej; gdzie wystepuje ok. 65% świat. rezerw ropy naftowej. W Afryce ważnymi obszarami roponośnymi są pn. Sahara i wybrzeża Zat. Gwinejskiej; kraje afryk. o największych zasobach ropy to: Libia, Nigeria i Algieria. Do najzasobniejszych regionów roponośnych Ameryki należy strefa Zat. Meksykańskiej i M. Karaibskiego, obejmująca złoża USA na Niz. Zatokowej i w szelfie Zat. Meksykańskiej, Meksyku, Wenezueli i Kolumbii;b. duże rezerwy ropy naftowej ma Rosja (ok. 7 mld t), znacznymi zasobami ropy dysponują Chiny (3,2 mld t, Indonezja i Indie, a spośród krajów zachodnioeur. — Norwegia (1 mld t) i W. Brytania, eksploatujące złoża podmor. na M. Północnym.

Polska, podobnie jak większość krajów eur., posiada b. małe zasoby ropy naftowej (ok. 2 mln t); eksploatowane od poł. XIX w. złoża w Krośnieńsko-Jasielskim Zagłębiu Naftowym zostały prawie wyczerpane; niewielkie złoża występują w utworach trzeciorzędowych zapadliska przedkarpackiego (m.in. Grobla k. Bochni), większe i bardziej wydajne znajdują się w pn.-zach. części kraju, na Pobrzeżu Bałtyckim (Kamień Pomorski), gdzie ropa występuje w skałach wieku permskiego oraz w szelfie M. Bałtyckiego, na pn. od przyl. Rozewie. W 2 poł. XX w. ropa naftowa stała się jednym z najważniejszych surowców w gospodarce świat.; jej udział w globalnym bilansie paliwowo-energ., w przeliczeniu na paliwo umowne, Największymi dostawcami ropy naftowej są kraje rozwijające się, zrzeszone w Organizacji Krajów Eksportujących Ropę Naftową (OPEC); ok. 80–90% wydobywanej ropy naftowej przeznaczają one na eksport, a wpływy w wywozu tego surowca stanowią w tych krajach do 70–90% wartości eksportu. Powszechne wykorzystanie ropy naftowej w gospodarce świat. przyczyniło się do rozwoju transportu rurociągowego i mor., przemysłu stoczniowego.