11_fosilna_goriva

49
FOSILNA GORIVA Kaustobioliti - “stijene” koje gore Predavanja prof.dr.sc. J. Sremac [email protected]

Upload: drazen905

Post on 30-Sep-2015

4 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

dsfgfh

TRANSCRIPT

  • FOSILNA GORIVA Kaustobioliti - stijene koje gore P

    red

    ava

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • POTRONJA ENERGENATA U EU

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • NALAZITA FOSILNIH GORIVA

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • UGLJEN

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • UGLJEN

    Ugljen je kruto gorivo nastalo u prirodi sporim ili brzim procesom karbonizacije preteito iz ostataka kopnenog bilja.

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • STUPNJEVI POUGLJENJIVANJA

    Lignit

    Smei ugljen

    Mrki ugljen

    Kameni ugljen

    Antracit Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • UGLJEN KROZ GEOLOKU PROLOST

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • GLAVNI IZVORI UGLJENA

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • PRIMJENA

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • PODZEMNI I NADZEMNI KOPOVI

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • PROIZVODNJA U SVIJETU

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • UGLJEN U HRVATSKOJ

    Paleozojska leita male koliine u Lici

    Kenozojska leita Istarski ugljenokopi i Promina u Dalmaciji eocenske starosti; Zagorski ugljenokopi oligocenske i miocenske starosti.

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • ULJNI KRILJAVCI

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

    http://en.wikipedia.org/wiki/File:Oilshale.jpg
  • ULJNI KRILJAVCI

    Sitnozrnate sedimentne stijene koje sadre poveanu koliinu kerogena (vrsta smjesa organskih kemijskih sastojaka) iz kojih se tehnolokim procesima mogu izdvojiti tekui ugljikovodici.

    Nisu bili dovoljno dugo izloeni poveanoj temperaturi i pritisku, da bi iz njih nastala nafta.

    Nemaju uvijek isti mineralni i kemijski sastav, razliitog su postanka i geoloke starosti.

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

    http://en.wikipedia.org/wiki/Kerogen
  • ORGANSKA TVAR

    Organska tvar u ovim stijenama potjee od algi, spora, peludi, kutikula, te fragmenata vodenog i kopnenog bilja.

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • VAN KREVELENOV DIJAGRAM

    Omoguava klasifikaciju kerogena, pa se uljni kriljavci mogu podijeliti na terestrike, lakustrike i marinske.

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • NALAZITA

    Pojavljuju se u mnogim zemljama, ali samo 33 drave imaju ekonomski vana leita. Meu njima se istiu Green River eocenske naslage u zapadnoj USA, kenozojske naslage u Queenslandu u Australiji, ordovicijske naslage u vedskoj i Estoniji, El-Lajjun leite u Jordanu, leita u Francuskoj, Njemakoj, Brazilu, Kini, junoj Mongoliji i Rusiji.

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

    http://en.wikipedia.org/wiki/Green_River_Formationhttp://en.wikipedia.org/wiki/Queenslandhttp://en.wikipedia.org/wiki/Jordanhttp://en.wikipedia.org/wiki/Brazilhttp://en.wikipedia.org/wiki/Mongolia
  • KUKERZIT

    Uljni kriljavac naen u ordovicijskim stijenama Estonije.

    Sadri vie od 60% organske tvari.

    Koristi se za loenje i dobivanje nafte i plina. P

    red

    ava

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • PORIJEKLO KUKERZITA

    Nastao je u plimnoj zoni od cijanobakterija ili zelenih algi vrste Gloeocapsomorpha prisca, nalik dananjoj cijanobakteriji Entophysalis major.

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • PRIMJENA ULJNIH KRILJAVACA

    Iz kerogena se procesom pirolize dobiva sintetika nafta. Osobito su zanimljivi za proizvodnju kerozina i diesel goriva. Zagrijavanjem na dovoljno visoku temperaturu dobiva se i plin.

    Uljni kriljavci mogu se koristiti i direktno za grijanje i gorivo u termoelektranama, te kao sirovina u kemijskoj industriji i proizvodnji graevnih materijala.

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • PRIMJENA

    Neke od primjena ukljuuju proizvodnju adsorbenata, fenola, smola, ljepila, sredstava za tamnjenje, bitumena za ceste, cementa, cigli, gnojiva, kamene vune, stakla i farmaceutskih proizvoda.

    Neka leita sadre sumpor, amonijak, aluminij, uran i druge korisne tvari , kao npr. Dictyonema ejl u Estoniji.

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

    http://en.wikipedia.org/wiki/Basidiolichen
  • ULJNI KRILJAVCI KAO KONZERVACIJSKA LEITA

    Neka nalazita, npr. u Green River formaciji u USA i Messelu u Njemakoj zatiena su kao konzervacijska leita i sadre izvrsno sauvane ostatke ptica i sisavaca.

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • NAFTA

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • NAFTA

    Nafta je prvi put dobila latinski naziv petroleum (kameno ulje) u djelu De Natura Fossilium, koje je 1546 objavio njemaki mineralog Georg Bauer, poznat kao Georgius Agricola.

    U prirodi se pojavljuje kao goriva tekuina u stijenama razliite starosti, a sastoji se od mjeavine ugljikovodika razliite molekularne teine i drugih organskih komponenti.

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

    http://en.wikipedia.org/wiki/Georg_Bauer
  • KEMIJSKI SASTAV

    Udio ugljikovodika varira od 50% u tekim uljima i bitumenima, do 97% teine u lakim uljima.

    Meu ugljikovodicima prevladavaju alkani i cikloalkani, te aromatski ugljikovodici. Od drugih komponenti treba spomenuti duik, kisik i sumpor, te u tragovima eljezo, nikal, bakar i vanadij.

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

    http://en.wikipedia.org/wiki/File:Octane_molecule_3D_model.png
  • TEINSKI UDJELI ELEMENATA I TIPOVA

    UGLJIKOVODIKA U NAFTI

    ELEMENTI

    Ugljik 83 to 87%

    Vodik 10 to 14%

    Duik 0.1 to 2%

    Kisik 0.1 to 1.5%

    Sumpor 0.5 to 6%

    Metali ispod 1000 ppm

    UGLJIKOVODICI

    Parafini (alkani) 15-60 %

    Nafteni (cikloalkani) 30-60 %

    Aromati 3-30 %

    Asfalti prosjeno 6 %

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • TEORIJE O POSTANKU NAFTE

    ORGANSKE TEORIJE

    Nastaje kompresijom i zagrijavanjem organskog materijala, vjerojatno kerogena. Glavni izvor su alge i zooplankton, koji pada na dno jezera ili mora, gdje vladaju anoksini uvjeti.

    ANORGANSKE TEORIJE

    Potjeu od ruskih geologa iz 1950.g.

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • UVJETI ZA NASTANAK LEITA

    MATINA STIJENA koja sadri ugljikovodike zakopana duboko da se postigne odgovarajua temperatura i pritisak. Temperaturni raspon potreban za postanak nafte geolozi zovu naftni prozor.

    KOLEKTORSKA STIJENA koja je porozna i propusna, pa se u njoj akumuliraju ugljikovodici.

    IZOLATORSKI POKROV koji onemoguava rasprivanje nafte i plina.

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • TERMIKA ZRELOST PELUDNA ZRNA I SPORE

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • TERMIKA ZRELOST KONODONTI -CAI

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • REZERVOARI STRUKTURNE I STRATIGRAFSKE ZAMKE

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • POVIJEST UPORABE STARI VIJEK

    Herodot i Diodorus Siculus navode da je bitumen koriten za gradnju Babilonske kule, jer su se u blizini nalazili prirodni izvori na povrini.

    Perzijanci, Arapi i Grci su je koristili u ratne svrhe.

    Rimljani su eksploatirali naftu iz Dacijske provincije (danas Rumunjska).

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • POVIJEST UPORABE NOVI VIJEK

    Najstarija buotina iz 4. stoljea naena je u Kini, bila je duboka 240 m, a builo se bambusovim cijevima. Nafta se tada koristila za proizvodnju soli (grijanje i evaporacija).

    Kina i Japan koristili su naftu i plin u 7. st. za osvjetljenje i grijanje.

    Ulice Bagdada bile su u 9. st. pokrivene katranom.

    U Americi se spominje od 16. stoljea.

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • UPORABA DANAS

    Goriva

    Proizvodnja plastike

    Lubrikanti

    Vosak

    Sumpor i sumporna kiselina

    Katran i asfalt

    Kemijska industrija

    Medicinska terapija

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • Medicinska uporaba

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • NAFTA U HRVATSKOJ

    Toponimi: Paklenica, Peklenica, Pakleni otoci, Smrdelje, Uljanik od davnina.

    12. stoljee u knjigama dubrovakih trgovaca se spominje katran.

    14. stoljee zapisi o uporabi u medicinske svrhe.

    18. stoljee u knjigama se spominju nalazi nafte i bitumena na povrini.

    19. stoljee poinje eksploatacija.

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • NAFTA U HRVATSKOJ

    Panonski bazen Nafta i plin su eksploatirani od polovice 19. stoljea, pa sve do nedavno. Mi smo bili 5. zemlja u Europi koja je imala eksploataciju. Nedavno su istraivanja obnovljena s dobrim izgledima.

    Dinaridi za sada nisu naene isplative koliine

    Jadransko podmorje od nedavno se eksploatira plin.

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • NAFTA U PANONSKOM PROSTORU

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • PRIRODNI PLIN Sastoji se preteito od metana (85-95 %).

    Najvei proizvoa prirodnog plina je Rusija, a velike zalihe se nalaze u podmorju Katara i Perzijskog zaljeva.

    U Hrvatskoj ga najvie ima u Molvama (70% ukupnih zaliha).

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • ULJNI PIJESCI

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

    http://en.wikipedia.org/wiki/File:Syncrude_mildred_lake_plant.jpg
  • ULJNI PIJESCI

    Nedavno su pridrueni svjetskim rezervama nafte. Naime s porastom cijena nafte i novim ekonominim tehnolokim procesima mogu se od njih izdvojiti i proizvesti korisni proizvodi.

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • ULJNI PIJESCI

    Uljni pijesci sadre teke frakcije i tip su bitumenskih leita.

    Oni su prirodne mjeavine pijeska ili gline, vode i ekstremno viskoznog varijeteta bitumena, a nastaju biodegradacijom nafte djelovanjem bakterija.

    Naeni su irom svijeta, ali najvee koliine se eksploatiraju u Kanadi i Venezueli.

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • ZALIHE NAFTE U SVIJETU

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • UKUPNE SVJETSKE REZERVE

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

    http://en.wikipedia.org/wiki/File:Total_World_Oil_Reserves.PNG
  • ZALIHE PLINA U SVIJETU

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • STRATEGIJA RAZVOJA

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • A i toga ima .

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

    http://en.wikipedia.org/wiki/File:PrestigeVolunteersInGaliciaCoast.jpg
  • BITUMENSKE ZAMKE

    Primjer La Brea, kvartarne starosti, u Los Angelesu.

    Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r

  • Pre

    da

    va

    nja

    pro

    f.d

    r.sc. J.

    Sre

    ma

    c

    jsrem

    ac@

    geol.

    pmf.h

    r