Ropa naftowa; pot. ropa, nafta, olej skalny – ciekła kopalina, złożona z mieszaniny naturalnych węglowodorów gazowych, ciekłych i stałych (bituminów) z niewielkimi domieszkami związków azotu, tlenu, siarki i zanieczyszczeń nieorganicznych. Ma podstawowe znaczenie dla gospodarki światowej jako surowiec przemysłu petrochemicznego, jeden z najważniejszych surowców energetycznych. == Pochodzenie ropy naftowej == === Teoria nieorganiczna pochodzenia ropy === === Teoria organiczna pochodzenia ropy === Teoria organiczna pochodzenia ropy (stworzona m.in. przez: B. Radziszewskiego, K. Englera, H. Höfera, J.E. Hackforda, D. White’a) mówi, że 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 innych. == 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. Może też występować w mieszaninie z piaskiem, tworząc tzw. piaski bitumiczne. === 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, basenie Morza Kaspijskiego oraz na Syberii), w Ameryce Północnej (w Zatoce Meksykańskiej, w Stanach Zjednoczonych, w Kanadzie i w Meksyku), na dnie Morza Północnego oraz w północnej Afryce. == Właściwości ropy naftowej == Surowa ropa naftowa wydobywana ze złoża jest cieczą barwy zwykle ciemnobrunatnej o ostrym, charakterystycznym zapachu, nierozpuszczalną w wodzie. 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 pierwiastkowy 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 innych pierwiastków chemicznych, w tym wanad, nikiel, chlor. Pod względem związków: węglowodory (95% wag.): parafinowe: gazowe (o długości łańcucha C1–C4), ciekłe (C5–C15), stałe (powyżej C15) naftenowe aromatyczne. Związki organiczne zawierające heteroatomy: żywice i asfalteny różne związki siarki: siarczki, wielosiarczki, merkaptany, tiofen i jego pochodne różne związki azotowe: zasady purynowe, pochodne chinoliny, indolu, pirolu i karbazolu różne związki tlenowe: kwasy naftenowe, kwasy tłuszczowe, fenol, krezole, ksylenole i naftole. Związki nieorganiczne siarkowodór woda związki manganu, niklu, krzemu. === Właściwości fizyczne ropy === Średnia masa cząsteczkowa wynosi 220–300 g/mol (rzadko 450–470 g/mol). Gęstość 0,73–1,03 g/cm³. === Podział ropy === ze względu na gęstość: lekka (poniżej 0,878 g/cm³) średnia (od 0,878 do 0,884 g/cm³) ciężka (powyżej 0,884 g/cm³) 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 === Obecnie ropy naftowej poszukuje się na każdym terenie ze względu na wyczerpywanie się złóż dotychczas eksploatowanych. == Wydobycie ropy naftowej == Ropa jest wydobywana co najmniej od średniowiecza. Lokalizacja największych zasobów: Duży wpływ na wielkość wydobycia i ceny ropy naftowej ma organizacja OPEC zrzeszająca kilkanaście krajów znad Zatoki Perskiej, Afryki i Ameryki Pd. W 2010 roku udział OPEC w światowym wydobyciu ropy naftowej wynosił 44%. Światowe zasoby ropy naftowej w 2013 szacowane były na 1688 miliardów baryłek (230 mld ton). Wydobycie ropy wynosiło około 60 mln baryłek dziennie w 1986, około 70 mln baryłek dziennie w 1996, około 80 mln baryłek dziennie w 2004 i około 86 mln baryłek dziennie w 2013. === Wydobycie w Polsce === == 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. Jakość ropy ustala się na podstawie indeksu API. == 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 trzech sytuacjach – podczas poszukiwań, eksploatacji i w czasie jej transportu. O ile erupcje związane z anormalnie wysokim ciśnieniem złożowym lub awariami głowic przeciwerupcyjnych są rzadkie i szybko opanowywane, to dużym zagrożeniem dla środowiska są awarie powstałe w czasie transportu – głównie katastrofy tankowców (np. MT Exxon Valdez, 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 warstwę 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, 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. == Zobacz też == intensyfikacja wydobycia ropy naftowej peak oil platforma wiertnicza Szlak Naftowy == Przypisy ==