węgiel, ropa naftowa, gaz ziemny

Surowce energetyczne (węgiel kopalny, ropa naftowa, gaz ziemny)
Opiekun prof. dr hab. A. Solecki
Zespół: prof. Franciszek Czechowski, prof. dr hab. A. Solecki, dr W. Śliwiński, dr D. TchorzTrzeciakiewicz, dr J. Muszer, dr hab. Górecka-Nowak A., prof. S. Staśko, dr hab. prof. Sobotka J.,
dr J. Kostylew.
1- Hydrogeologia i hydrodynamika złóż ropy naftowej i gazu ziemnego – 5W+10Cw = 15
2- Metody poszukiwawcza złóż ropy naftowej i gazu ziemnego – 5W +10Cw = 15
3. Palinologia skał macierzystych ropy naftowej I gazu ziemnego – 15W
4. Złoża paliw kopalnych i metody ich eksploatacji – 20W+10Cw = 30
5. Biogeochemia węgla i kerogenu – 25W+15Cw = 40
6. Inkluzje fluidalne w procesach złożotwórczych – 10W
7. Mikropaleontologia – 10Cw
8. Ekologiczne skutki eksploatacji i utylizacji paliw kopalnych – 10W +15Cw = 25
9. Seminarium – surowce energetyczne – 15S
Biogeochemia węgla i kerogenu
Prof. dr hab. Franciszek Czechowski
• Paleośrodowisko i pierwotni producenci
• Makrostrukturalna i molekularna budowa osadowej materii organicznej
organicznej
oraz kierunki jej przekształce
gla i kerogenu
przekszta ceń
ce w tworzenie się
si węgla
• Specyficzność
Specyficzno strukturalna biogennych molekularnych markeró
markerów w
środowiskach
rodowiskach depozycji i ich biologiczne prekursory
• Biogeochemiczne metody określenia
okre lenia typu kerogenu oraz oceny stopnia
jego przeobrażenia
przeobra enia
• Metodologia badania biogeomarkerów
• Biogeomarkery jako narzędzie oceny: natury środowiska
depozycyjnego, dojrzałości termicznej, migracji, biodegradacji,
wymycia wodnego.
• Przykłady zastosowania biogeomarkerów w geologii naftowej:
do oceny stadium procesu generacji węglowodorów, korelacji
ropa naftowa – skała macierzysta, oceny ciągłości złoża
Palinologia skał macierzystych ropy naftowej i gazu ziemnego
Dr hab. Anna Górecka-Nowak
Palinologia
dyscyplina nauk przyrodniczych zajmująca się
mikroskopijnej wielkości kopalnymi cząstkami organicznymi,
które pozostały po rozpuszczeniu skały
w kwasach nieorganicznych
Palinofacja - materia organiczna uzyskana ze skał osadowych
w wyniku standardowej maceracji palinologicznej
w kwasach nieorganicznych
Palinomorfy - mikroskamieniałości organiczne
(akritarchy, Chitinozoa, skolekodonty, mikroforaminiferida, spory grzybów, spory roślin
zarodnikowych, ziarna pyłku roślin nasiennych, dinoflagellaty, algi)
Określenie typu kerogenu metodą palinologiczną
•
Badania składu i stanu zachowania palinofacji na podstawie analizy mikroskopowej
(światło przechodzące i badania we fluorescencji);
•
Skład palinofacji jest analizowany przez kwantyfikację jej składników i korelację z typem
kerogenu;
•
Za pomocą badań mikroskopowych metodą palinologiczną można określić
– typ kerogenu , co odnosi się bezpośrednio do podstawowego typu węglowodorów,
wytworzonych z badanych skał źródłowych;
– stan zachowania kerogenu, który wskazuje poziom generowania węglowodorów
Typy kerogenu w preparatach palinologicznych
I typ
II typ
III typ
Określenie stopnia dojrzałości termicznej MO
Skala zmian termicznych w oparciu o barwę palinomorf
wg Battena (1981, 1996)
oraz korelacja z innymi skalami zmian termicznych
i generacją węglowodorów
Mikropaleontologia
10 godz. - wykład
prowadzący: dr Jolanta Muszer
Mikropaleontologia jako nauka – historia, cele i
zastosowania, metodyka badań.
Omówienie grup mikroskamieniałości przydatnych do
stratygrafii skał zbiornikowych dla surowców
energetycznych (terminologia, ewolucja zastosowanie):
otwornice, nannoplankton wapienny, radiolarie,
okrzemki, małżoraczki, konodonty
Mikropaleontologia - zastosowanie
• Po I wojnie światowej – rozwój przemysłu
motoryzacyjnego
• od lat 1920-tych wzrost znaczenia mikropaleontologii w
USA (przemysł naftowy!; własne laboratoria
mikropaleontologiczne)
Otwornice i ich indeks barwy (FCI)
Nannoplankton wapienny, okrzemki,
radiolarie
Konodonty i ich CAI (wskaźnik barwy - temperatur)
Inkluzje fluidalne w procesach złożotwórczych
(10 godz., 1 punkt ECTS)
Dr Joanna Kostylew (Zakład Mineralogii i Petrologii)
Badania inkluzji fluidalnych
pozwalają określić typ i skład
chemiczny roztworów biorących
udział w powstawianiu
minerałów, m.in. w warunkach
diagenezy i w procesach
hydrotermalnych.
Dzięki temu badania inkluzji
fluidalnych są bardzo ważnym
narzędziem wykorzystywanym do
odtwarzania warunków
powstawania złóż węglowodorów
oraz wielu typów złóż metali.
Ilustracje: www.geopetro.ethz.ch
Inkluzje fluidalne w procesach złożotwórczych
(10 godz., 1 punkt ECTS)
Dr Joanna Kostylew (Zakład Mineralogii i Petrologii)
Podczas wykładu studenci
będą mogli poznać:
•Mechanizmy powstawania
inkluzji fluidalnych i ich
klasyfikacje.
•Metody badań inkluzji
fluidalnych.
•Zastosowanie analizy inkluzji
fluidalnych w geologii złóż ropy
naftowej i gazu ziemnego oraz
innych złóż surowców
nieenergetycznych.
Ilustracje: www.geopetro.ethz.ch
Metody poszukiwawcze złóż ropy naftowej i gazu ziemnego
dr hab. prof. Jerzy Sobotka
•
Sejsmiczne (refleksyjne), geoelektryczne- otworowe,
radiometryczne- otworowe.
•
Przykłady komputerowego modelowania i interpretacja zdjęć
przekrojów poszukiwawczych.
•
Interpretacje jakościowe i ilościowe danych sejsmicznych.
•
Metodyka prowadzenia pomiarów sejsmicznych z wykorzystaniem
techniki „wibrosejs”.
•
Kompleksowa interpretacja profilowań otworów wiertniczych.
•
Geochemiczne metody poszukiwań węglowodorów
Metody poszukiwawcze złóż ropy naftowej i gazu ziemnego
prof. dr hab. Andrzej Solecki
http://www.microprolabs.de/english/oil-gas-industry_mpog.htm?PHPSESSID=d4c897650d4123e44c0bf079360c39d8
Złoża paliw kopalnych i metody
ich eksploatacji
Ropa naftowa, gaz ziemny
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
systemy naftowe
budowanie modeli
ocena ryzyka
pułapki
prowincje roponośne i gazonośne
złoża niekonwencjonalne
technologie poszukiwawcze
obliczanie zasobów
technologie wydobywcze
funkcje geologa
Węgle
•
•
•
•
•
prowincje i zagłębia węglowe
technologie poszukiwawcze
obliczanie zasobów
technologie eksploatacji
funkcje geologa
System
konwencjonalny
Gazowy system
niekonwencjonalny
System
konwencjonalny
wykłady: 25 godz.
ćwiczenia: 15 godz.
3 ECTS
prowadzący : dr Wojciech Śliwiński
Hydrogeologia i hydrodynamika złóż ropy naftowej i gazu
ziemnego
Prof. dr hab. Stanisław Staśko
Omówione zostaną warunki występowania wód podziemnych w
złożach ropy naftowej i gazu ziemnego z uwzględnieniem
parametrów hydraulicznych skał jak:
• porowatości
• szczelinowatości
• przepuszczalności
Przedmiot obejmie zagadnienia strugi filtracji w relacji do wydatku
otworu oraz wzajemnego oddziaływania otworów a także
praktyczne obliczenia związane z rozwiązywaniem zagadnień z
zakresu mechaniki płynów (ropy naftowej i wody złożowej) oraz
gazu ziemnego.
Hydrogeologia i hydrodynamika złóż ropy i gazu
Źródło: ALL Consulting, za: „Modern Shale Gas Development in the
United States: A Primer”, U.S. Department of Energy, NETL
Ekologiczne skutki eksploatacji i
utylizacji paliw kopalnych
Prowadzący:
dr Wojciech Śliwiński
dr Dagmara Tchorz-Trzeciakiewicz
wykłady: 10 godz.
ćwiczenia prowadzone w laboratorium: 15 godz.
2 ECTS
Cel przedmiotu:
Zapoznanie studentów ze
środowiskowymi skutkami
wydobywania złóż ropy naftowej, gazu
ziemnego, węgla kamiennego i
brunatnego oraz problemów
powstałych po zakończeniu
eksploatacji. Ponadto ukazanie
ekologicznych problemów związanych z
użytkowaniem określonego rodzaju
paliwa kopalnego.
http://img.national-geographic.pl