Koolaj Ungi Fruzsina

Download Report

Transcript Koolaj Ungi Fruzsina

A Föld szilárd kérgében található természetes
eredetű, élő szervezetek bomlásával,
átalakulásával keletkezett ásványi termék. Fő
összetevői folyékony
halmazállapotú szénhidrogének, de
lelőhelyén, annak földrajzi helyzetétől
függően oldatban, nyomás alatt gáznemű,
valamint szilárd halmazállapotú
szénhidrogéneket is tartalmazhat kisebbnagyobb mennyiségben.


A kőolaj (ásványolaj) többnyire sötét színű, sűrűn folyó anyag.
Összetétele az előfordulási helyétől függ. Megkülönböztetünk
paraffinbázisú, intermedierbázisú és nafténbázisú kőolajat. Egyes
kőolajokban viszonylag nagy mennyiségű (30-40 %) aromás
szénhidrogén is található.
Szénhidrogének nagy mennyiségű, növényi és állati eredetű szerves
anyag oxigénszegény környezetben történő bomlásával keletkeznek,
amely nagyrészt tengeri üledékképződés során történik. A szerves anyag
finomszemcsés szervetlen anyagokkal (agyag, márga) együtt rakódik le.



A fokozatosan növekvő üledékréteg súlya alatt a nagy nyomás és magas
hőmérséklet révén alakulnak át szénhidrogénné, és a nagy nyomás miatt
felfelé vándorolnak a pórusos szerkezetű kőzetben. Ez a migráció addig
tart, amíg az anyag elér egy át nem eresztő réteget, ahol megreked és
elkülönül: alul víz, felül kőolaj és ha van elég gázanyag akkor a fölött
földgáz helyezkedik el az úgynevezett gázsapkában.
Mivel a migráció miatt a kőolaj nem a keletkezési helyén
(anyakőzetben), hanem az úgynevezett tárolókőzetben található, utólag
nehéz megállapítani, hogy hol is képződött.





Szén (C) 81-87%
Hidrogén (H) 10-14%
Oxigén (O2) 0-7%
Kén (S) 0-6%
Nitrogén (N2) 0-1%




A kőolaj szerves eredetű ásvány: elhalt tengeri (növényi és állati)
egysejtű élőlények, plankton anaerob bomlásterméke.
Egy eredetileg Lomonoszov orosz tudós által javasolt és
később Mengyelejev és a francia Marcellin Bertholet által kifejtett, és
1951 óta Nyikolaj Kudrjavcev geológus, majd az utóbbi
évekbenThomas Gold amerikai asztronómus és számos orosz és ukrán
geológus által támogatott vélemény szerint a kőolaj jó része nem
biológiai folyamatok eredménye, hanem még a Föld keletkezése idején
képződött mélyen fekvő lerakódásokból szivárog a felszín felé.
A nem biogén elmélet modern megfogalmazása Kudrjavcevtől ered, aki
a kanadai athabaszkai kátrányhomok fenomenálisan terjedelmes
olajlerakódásait megvizsgálva arra a következtetésre jutott, hogy
elképzelhetetlen, hogy ilyen óriási olajlerakódás biológiai folyamatok
következménye lehessen; különben is, szénhidrogéneket
naprendszerünkben bárhol találhatunk, még üstökösökben is.
Mindezek ellenére a mai tudományos közösség túlnyomó része azon a
véleményen van, hogy a nem biogén úton keletkezett kőolaj
mennyisége a biogén forrásból keletkezettnél lényegesen kisebb.



Egy szénhidrogénmező kialakulásának ideje 1–2 millió év. Az
üledékréteg vastagságának el kell érnie a 600–700 métert. Nagy
szénhidrogéntelepek csak olyan helyen találhatók, ahol csekély a
kéregmozgás, ami a kőolajcsapdáknak hosszú változatlan
élettartamot enged meg. Ilyen helyeket a szárazföldi táblák
mozdulatlan, nagy kiterjedésű üledék rétegeiben,
hegységrendszerek üledékes előtereiben találhatunk.
Az üledékképződés a Földön rendkívül egyenlőtlenül oszlott meg,
így a legszélesebb körben a mai földrészek kialakulása idején
fellépő lemeztektonikai mozgások alkalmával a földtörténeti
középkorban az egykori Tethys-óceán területén folyt le. Ez a
terület magában foglalta a mai Texas, Venezuela, Karibtenger, Közel-Kelet, Kaszpi-tenger, Közép-Ázsia, DélKína, Indokína és Indonézia vidékeit. Ezeken a területeken lelhető
föl a Föld kőolajkészleteinek 70%-a.
Legnagyobb előfordulási mélység 15 km.


A kőlolajmezők felderítése során olyan helyeket
keresnek, ahol a kőolajcsapdát alkotó három kőzet
egyszerre van jelen. A keresést repülőgépre
telepített mágneses illetve földfelszíni hálózatos
gravitációs terepfelméréssel végzik. Modernebb
felderítő eljárás, mikor robbantásokkal keltett
szeizmikus rezgéseket elemeznek érzékeny
detektorokkal. Következő lépcsőfok a
próbafúrások elvégzése.
A próbafúrásokat függőlegesen végzik, ám ahol
erre nincs mód beépítés vagy kemény földtani
réteg jelenléte miatt, ott úgynevezett terelt
fúrásokat végeznek.

A Rotary-fúrórendszeres eljárásban a lyukat (pithole)
speciális kialakítású acél vagy iparigyémánt borítású
fúrófejjel fúrják, amely körbe forogva szilánkokká aprítja a
kőzetet. A fúrólyukba a fúrás során béléscsövet csúsztatnak
annak érdekében, hogy ne omoljon be. A fúrófej
előrehaladtával a rudazatot folyamatosan toldják 9 m-es
szakasszal. A fúrás közben keletkező törmeléket bentonit
alapú iszap keringetésével hozzák a felszínre. A fúrófejeket
a terep keménységének a függvényében óránként esetleg
naponként cserélik. A csere a rudazat hosszától függően
akár 10 órán át is eltarthat. A fúrási sebesség a kőzet
keménységétől függ, kemény kőzetnél 300 mm/óra,
homokos kőzetnél 60 m/óra is lehetséges. Az elkészült
fúrólyuk teljes béléscsövezése után a csöveket átlövik, hogy
a kőolaj a nyílásokon keresztül a felszínre áramolhasson.


A kőolaj sokféle, változatos összetételű szerves vegyületet tartalmaz.
Ezeket nem tiszta állapotukban nyerik ki, hanem alkalmazási területeik
szerinti csoportonként választják el.
Így a finomítás jelentése szélesebb értelemben magába foglalja a termékek
szorosabb értelemben vett finomításán, vagyis tisztításán, kívül a kőolaj
részekre bontását, kondenzációját, vagyis frakciókra bontását, amit
frakcionálásnak is nevezünk. Így nyerjük a különböző
üzemanyagokat/fűtőanyagokat: benzint, paraffin lámpaolajat,
lökhajtásos repülő, gyorsjárású dízel, hajódízel üzemanyagot,
kazánfűtőolajat, ill. pakurát. Az atmoszférikus desztilláció legkönnyebb
párlatának ún. finomdesztillációval való részekre bontásával különböző
speciális oldószereket (például petróleumétereket) nyerünk.
Finomításhoz tartozik az atmoszférikus maradék különböző kenőolaj
(orsó-, könnyű gép-, motor-, és nehéz henger-olaj) alapanyagaira szolgáló
frakciókra bontása is vákuum desztillációval, valamint egyéb speciális
termékek, úgymint paraffin viasz, különféle vágóolajok és kenőzsírok
gyártása, finomítása, és a termékek kritikus tulajdonságainak
megjavítására szolgáló adalékanyagok gyártása és a megfelelő
termékékbe keverése is.





Nyers benzin, petróleum (gazolin), könnyűbenzin,
nehézbenzin – C5–C10 – oldószer, sebbenzin, motorBENZIN:
jellegzetes szagú, könnyen párolgó, tűzveszélyes folyadék,
jó oldószer, üzemanyag
Világítóolaj (petróleum, kerozin) – C11–C12 – traktor,
repülőgép, rakéta hajtóanyaga, benzingyártás,
PETRÓLEUM: jellegzetes szagú, halványsárga folyadék
Gázolaj (dízelolaj) - C13–C20 – autók, traktorok, mozdonyok,
hajó- és teherautó-motorok hajtóanyaga, GÁZOLAJ VAGY
DÍZELOLAJ: kellemetlen szagú, sárga színű folyadék
Pakura (párlási maradék; kenőolaj, vazelin, paraffin) – C20–
C30 – tüzelés, gőzmozdonyok (automatizálhatóság),
különböző minőségű kenőolajok, gyógyszerek, kozmetikai
szerek PAKURA: sötétbarna, sűrű folyadék, visszamaradó
anyaga az aszfalt
Bitumen – C31–C50 – útépítés, szigetelés

Hatásai az állatvilágra
1971 januárja ás 1979 júniusa között egyedül a brit partokon 36 000 olajos
testű, elpusztult madarat találtak. A tengeri madarak - például a Lunda, a
Lumma ás az Alka - különösen veszélyeztetettek. Vonulásuk során
nyugodt vizű területeket keresnek, ahol halászhatnak és
megpihenhetnek. Az olajjal borított víz nyugodtnak látszik, de amint
egy madár leszáll az olajszőnyegre, hamarosan rátapad az olaj és
fogságából már nem tud megszabadulni. Többnyire azok a madarak is
elpusztulnak, amelyek csak kicsit lettek olajosak, mert megkísérlik a
ragacsos anyagot magukról letisztítani és eközben méreg jut a
szervezetükbe, amitől néhány nap alatt kimúlnak.
A fókáknak is súlyos károsodást okozhat a halászterületeikre vagy
párzási területeikre került olaj. Ha csak kevés olaj éri Őket, akkor van
esélyük a túlélésre; ha azonban beleúsznak az olajiszapba, általában
elhullnak.
Az alaszkai Prince William-szoros félreeső tengerágaiba több mint 1 000
folyó és gleccserpatak torkollik; itt van az Egyesült Államok egyik
legismertebb természeti rezervátuma. Az itt található ezernyi kis
szigeten él a Föld kevés megmaradt tengeri vidra-kolóniáinak egyike.

Készítette:
Ungi Fruzsina 11/E