Syntéza poznatků přírodních věd

Těžba ropy

STUDIJNÍ MATERIÁL

Kanadský ropný boom

Těžba roponosných písků v Albertě, která kdysi byla považována za příliš nákladnou a devastující krajinu, je nyní byznysem v hodnotě miliard dolarů. Ložiska směsi lepkavého bitumenu smíchaného s pískem, jílem a vodu se ukrývají pod několika desítkami metru zeminy. Po odklizení svrchní zeminy obří rypadlo 24 hodin denně plní nákladní automobily převážející směs s bitumenem do úpravny. Horkou vodou se bitumen oddělí od písku a listí, vyplave na povrch a je dále poslán do rafinerie. Zbytky písku, vody a bitumenu se odvedou do odkaliště. Kvůli jedinému barelu ropy je nutno přemístit čtyři tuny zeminy.

Počátky těžby ropy na našem území

V bývalém Rakousko-Uhersku kopal v roce 1910 gbelský občan Jan Medlen na svém pozemku odvodňovací strouhu a narazil na hořlavé plyny. V roce 1914 se pak ve Gbelích začalo s těžbou. Sám Jan Medlen však zemřel asi tři roky po svém objevu, neboť začal hořlavé plyny využívat k topení ve svém domě a díky nevědomosti, jak s touto látkou zacházet, došlo k výbuchu a dům Jana Medlena vyhořel.

 

 

 

 

 

Těžba ropy ve Gbelích


Těžba ropy

V současné době se ropa těží pomocí vrtů. Razící hrot je zpravidla osazen diamanty, nebo ocelovými hroty a koná rotační pohyb. Rychlost ražení kolísá podle tvrdosti horniny od 30 cm/hod. až po 60 m/hod. Na první razící tyč se postupně nasazují další tyče a pod hrot se vhání tzv. vrtná kaše, která chladí hlavici při vrtání. Aby ropa nekontrolovatelně nevystříkla na povrch, je v horní části vrtu speciální tlakový ventil. Po okrajích vrtu jsou vsazovány ocelové zárubně, které jsou zality na okrajích betonovou směsí a od povrchu se postupně zužují (nahoře např. 76 cm a 18 cm u dna vrtu). Po úspěšném nalezení ropného ložiska je ropa zpravidla těžena postupně třemi způsoby, označovanými jako primární, sekundární a terciární. Oblast těžby ropy se vyznačuje značným rozkouskováním (fragmentací) původní krajiny, a to ostrůvkovitě jak těžebními místy, tak liniově cestami, elektrovody a potrubími.

Způsoby těžby ropy

  • Primární způsob
    Zemní plyn, který se pod tlakem nachází nad ropou, ji vytlačuje z vrtu ven. Tak se vytěží maximálně 20 % ropy v nalezišti. Tlak plynu postupně klesá, takže je třeba přejít k dalšímu způsobu.
  • Sekundární způsob
    Klasické vahadlové pumpy. Do vrtu je vháněna voda, zemní plyn, vzduch, nebo CO2. Tak se dá vytěžit dalších 5–15 % z celkového množství ropy. Poté nastupuje závěrečná metoda.
  • Terciární metody
    Pomocí injekcí horké páry je snížena viskozita ropy a lze tak získat opět 5–15 % z celkového množství ropy.
     

Ropné ložisko není nikdy vytěžené ze 100 %. Pro lehkou ropu může být využitelnost až 80 %, pro ropu těžkou pouze 5 %.

V druhé polovině 20. století je ropa stále více těžena ze dna mělkých moří (již dříve to bylo Kaspické jezero, později Mexický záliv a Severní moře). Za tím účelem jsou v mořích stavěny zázraky moderní techniky – ropné plošiny.

V současné době se ukazuje jako jedna z možností, jak nahradit pomalu vysychající ropné prameny na souši, těžba ropy ze dna hlubokých moří. Taková těžba je ještě dražší, než těžba z mělkých moří a jedna naftařská společnost si nemůže dovolit ani výzkum, ani stavbu potřebných zařízení na těžbu. Proto se několik naftařských společností spojilo a v současné době financují vrty a stavbu zařízení Jack 2 v Mexickém zálivu. Prognózy tohoto naleziště udávají zásoby asi 15 bilionů barelů. Pokud by to byla pravda, společnosti by vykázaly značný zisk, avšak vyloučený není ani nezdar.


Ani nefunkční ropné plošiny by nemusely být v budoucnu na obtíž. Mohly by být přeměněny na mořské hotely, které by byly po energetické stránce zcela soběstačné. Energie pro jejich provoz by byla získávána z větru, který zde vane téměř neustále, solárních panelů a vln. Vytápění nebo chlazení by bylo realizováno pomocí tepelných pump (vrty do zemské kůry jsou již hotové). Takové hotely jsou prozatím projektovány pro oblast mělké části Mexického zálivu, kde se nachází asi 400 plošin, z nichž některé již mají co do výtěžnosti ropy svůj zenit za sebou. Zajímavé by však mohly být i hotely v Severním moři – rybolov, přestupní stanice do polárních oblastí, apod.

 

Hotel na ropné plošině 


Ropná plošina Statfjord B, postavená v letech 1978–1981 se nachází 180 km západně od Songefjordu a 185 km severovýchodně od Shetlandských ostrovů. Její základna se skládá z 24 železobetonových buněk a nad nimi jsou čtyři duté betonové věže. Ve dvou z věží se nachází vrtná zařízení a v ostatních jsou umístěna potřebná technická zařízení (čerpadla, potrubí, atd.). V horní části plošiny je sedmiposchoďový hotel pro 200 dělníků, kanceláře, rafinerie a letiště pro vrtulníky. Vzdálenost vrcholu plošiny ode dna je 271 m, což je jenom o 30 m méně, než je výška Eiffelovy věže, kterou však co do hmotnosti převyšuje 115×. Stavba této i jiných plošin probíhá tak, že jejich části jsou smontovány odděleně u pobřeží a sestaveny na místě. Plošina je natolik stabilní, že i největší vlny a vítr ji vychýlí maximálně o 1 cm. Z vrtů plošiny Statfjord B proudí denně cca 180 000 barelů ropy, která je odvážena tankery. Celá stavba stála 1,84 miliard dolarů.