Kaustobiolity LG II. Rozložník: kap. 6 Dopita – Havlena – Pešek (1985) Robb: kap. 5.4 Kaustobiolity nuhlí nropa, zemní plyn, bitumenové horniny nhydráty CH4 společné vlastnosti: 1.jednotný původ org. hmoty a prvkové složení: C, H, O, N 2.diagenetické a epigenetické procesy 3.pestré formy hmoty 4.vydávat tepelnou energii ntlení ntrouchnivění nrašelinění nhnití nZměny kvality a kvantity – evoluce bioty huminové látky hnilokal fulvacid fulvická kyselina Rozklad biomasy Základní chemická klasifikace org. hmoty zemské kůry nbitumen nhuminové látky nkerogen nkarboidy Základní genetická klasifikace kaustobiolitů nuhlí npřírodní uhlovodíky vychází ze složení výchozích hmot a z procesů vzniku Uhlí Přírodní uhlovodíky nplynné, kapalné, tuhé Prouhelňování (karbonifikace) a bituminace nbiochemická fáze procesy mají 2 fáze: suma procesů - akumulace org.hmoty, - rašelinění, - hnití ngeochemická fáze Geochemická fáze prouhelňování anorganické faktory: - T, P, čas, radioaktivita, pórovitost, … míra prouhelnění: - parametry makroskopické a laboratorní - strukturní změny - definice stádií prouhelňovacího procesu odraznost organické hmoty Geochemická fáze bituminace nprocesy nměřítka bituminace nteorie vzniku ropy Vznik uhlovodíků Geneze kerogenu Ropa - oblasti Vlastnosti kaustobiolitů - uhlí fyzikální vlastnosti chemické vlastnosti technologicko-analytické parametry petrologie uhlí: petrologické makrosložky (xylitická s., vláknitá s., lesklá s. atd.) petr. mikrosložky, macerály (huminit a vitrinit, liptinit, inertinit) Dopita, Havlena, Pešek 1985: Ložiska fosilních paliv, kap. 2 Jak se liší petrologické makrosložky hnědého a černého uhlí? Vlastnosti – přírodní uhlovodíky nzemní plyn nplynokondenzát nropa ntuhé uhlovodíky nnaftoidy API gravity is a density scale calibrated so that density of water is 10 degrees API. Increasing API gravity = decreasing density Condensate >55 API Light crude 31-55 API Medium 22-31 API Heavy 22-10 API Extra heavy <10 API °API = 141,5/D(v g/cm3) – 131,5 hustota ropy Fluorescence uhlovodíků fluidní inkluze s uhlovodíky v kalcitu fluidní inkluze s uhlovodíky v křemenu Geologie ložisek uhlí npánev paralická a limnická nsloj – lavice – proplástek nsouslojí - cyklus njalovina nmořské patro ntonstein (pyroklast.) nbrousek (pyroklast.+terigenní sed.) Delta – akumulace, uhlonosné cykly delta_x Uhlí - oblasti Geologie ložisek přírodních uhlovodíků nropomatečná hornina nložiskové pasti npórovitost npropustnost nmigrace uhlovodíků (primární, sekundární), příčiny nkolektory nložisková energie ndegradace lož. pastí Migrace uhlovodíků Klatráty Clathrate hydrates (or gas clathrates, gas hydrates, clathrates, hydrates etc) were first documented in 1810 by Sir Humphrey Davy[1]; they are crystalline water based solids physically resembling ice, in which small non polar molecules (typically gases) are trapped inside "cages" of hydrogen bonded water molecules. Without the support of the trapped molecules, the lattice structure of hydrate clathrates would collapse into conventional ice crystal structure or liquid water. Most low molecular weight gases (including O2, H2, N2, CO2, CH4, H2S, Ar, Kr, and Xe), as well as some higher hydrocarbons and freons will form hydrates at suitable temperatures and pressures. Clathrate hydrates are not chemical compounds as the sequestered molecules are never bonded to the lattice. The formation and decomposition of clathrate hydrates are first order phase transitions, not chemical reactions. Image:HydrateStructures.jpg Cages building the different gas hydrate structures. Pasti Pasti II. Ložiskový tlak a těžba s25 Ložiskový tlak oil_well Těžba ropy 360px-Oil_Well Texas Image:Oil well.jpg Průzkum a těžba na šelfech image02 Proč jsou uhlovodíky na šelfech? satellite image image05 Geologie ložisek - průzkum Další zdroje uhlovodíků Oil sands Athabasca_Oil_Sands_map Hydráty CH4 Image:Burning hydrate inlay US Office Naval Research.jpg ch4cage Rozšíření hydrátů metanu Uvolňování metanu sassen5 This colorized image of the ocean surface taken from the space shuttle makes the sea and clouds look like an artist's abstract dabs and brushstrokes. The bright streaks are oil slicks produced by hydrocarbons seeping naturally from seafloor vents. hydrate_layers Layers of gas hydrate in a subsea sediment sample. systém H2O-CH4 Stabilita hydrátů I. Stabilita hydrátů metanu II. hsz The Hydrate Stability Zone in Subsea Sediments Rizika spjatá s existencí hydrátů CH4 Hydráty metanu v potrubí petrobras_plug A large gas hydrate plug formed in a subsea hydrocarbon pipeline. Picture from Petrobras (Brazil). Uvolňování metanu ze sedimentu Potential scenario whereby dissociation of gas hydrates may give rise to subsea slope failure and massive methane gas release. Význam