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
POTROŠNJA ENERGENATA U EU
Pre
da
va
nja
pro
f.d
r.sc. J.
Sre
ma
c
jsrem
ac@
geol.
pmf.h
r
NALAZIŠTA 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 pretežito 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
• Smeđi 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 GEOLOŠKU PROŠLOST
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 ležišta – male količine u Lici
• Kenozojska ležišta – 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 ŠKRILJAVCI
Pre
da
va
nja
pro
f.d
r.sc. J.
Sre
ma
c
jsrem
ac@
geol.
pmf.h
r
ULJNI ŠKRILJAVCI
• Sitnozrnate sedimentne stijene koje sadrže povećanu količinu kerogena (čvrsta smjesa organskih kemijskih sastojaka) iz kojih se tehnološkim procesima mogu izdvojiti tekući ugljikovodici.
• Nisu bili dovoljno dugo izloženi povećanoj temperaturi i pritisku, da bi iz njih nastala nafta.
• Nemaju uvijek isti mineralni i kemijski sastav, različitog su postanka i geološke starosti.
Pre
da
va
nja
pro
f.d
r.sc. J.
Sre
ma
c
jsrem
ac@
geol.
pmf.h
r
ORGANSKA TVAR
• Organska tvar u ovim stijenama potječe 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
• Omogućava klasifikaciju kerogena, pa se uljni škriljavci mogu podijeliti na terestričke, lakustričke i marinske.
Pre
da
va
nja
pro
f.d
r.sc. J.
Sre
ma
c
jsrem
ac@
geol.
pmf.h
r
NALAZIŠTA
• Pojavljuju se u mnogim zemljama, ali samo 33 države imaju ekonomski važna ležišta. Među njima se ističu Green River eocenske naslage u zapadnoj USA, kenozojske naslage u Queenslandu u Australiji, ordovicijske naslage u Švedskoj i Estoniji, El-Lajjun ležište u Jordanu, ležišta u Francuskoj, Njemačkoj, Brazilu, Kini, južnoj Mongoliji i Rusiji.
Pre
da
va
nja
pro
f.d
r.sc. J.
Sre
ma
c
jsrem
ac@
geol.
pmf.h
r
KUKERZIT
• Uljni škriljavac nađen u ordovicijskim stijenama Estonije.
• Sadrži više od 60% organske tvari.
• Koristi se za loženje 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 današnjoj cijanobakteriji Entophysalis major.
Pre
da
va
nja
pro
f.d
r.sc. J.
Sre
ma
c
jsrem
ac@
geol.
pmf.h
r
PRIMJENA ULJNIH ŠKRILJAVACA
• Iz kerogena se procesom pirolize dobiva sintetička nafta. Osobito su zanimljivi za proizvodnju kerozina i diesel goriva. Zagrijavanjem na dovoljno visoku temperaturu dobiva se i plin.
• Uljni škriljavci mogu se koristiti i direktno za grijanje i gorivo u termoelektranama, te kao sirovina u kemijskoj industriji i proizvodnji građevnih materijala.
Pre
da
va
nja
pro
f.d
r.sc. J.
Sre
ma
c
jsrem
ac@
geol.
pmf.h
r
PRIMJENA
• Neke od primjena uključuju proizvodnju adsorbenata, fenola, smola, ljepila, sredstava za tamnjenje, bitumena za ceste, cementa, cigli, gnojiva, kamene vune, stakla i farmaceutskih proizvoda.
• Neka ležišta sadrže sumpor, amonijak, aluminij, uran i druge korisne tvari , kao npr. Dictyonema šejl u Estoniji.
Pre
da
va
nja
pro
f.d
r.sc. J.
Sre
ma
c
jsrem
ac@
geol.
pmf.h
r
ULJNI ŠKRILJAVCI KAO KONZERVACIJSKA LEŽIŠTA
• Neka nalazišta, npr. u Green River formaciji u USA i Messelu u Njemačkoj zaštićena su kao konzervacijska ležišta i sadrže izvrsno sačuvane 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 njemački mineralog Georg Bauer, poznat kao Georgius Agricola.
• U prirodi se pojavljuje kao goriva tekućina u stijenama različite starosti, a sastoji se od mješavine ugljikovodika različite molekularne težine i drugih organskih komponenti.
Pre
da
va
nja
pro
f.d
r.sc. J.
Sre
ma
c
jsrem
ac@
geol.
pmf.h
r
KEMIJSKI SASTAV
• Udio ugljikovodika varira od 50% u teškim uljima i bitumenima, do 97% težine u lakim uljima.
• Među ugljikovodicima prevladavaju alkani i cikloalkani, te aromatski ugljikovodici. Od drugih komponenti treba spomenuti dušik, kisik i sumpor, te u tragovima željezo, nikal, bakar i vanadij.
Pre
da
va
nja
pro
f.d
r.sc. J.
Sre
ma
c
jsrem
ac@
geol.
pmf.h
r
TEŽINSKI UDJELI ELEMENATA I TIPOVA
UGLJIKOVODIKA U NAFTI
ELEMENTI
• Ugljik 83 to 87%
• Vodik 10 to 14%
• Dušik 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 prosječno 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 anoksični uvjeti.
ANORGANSKE TEORIJE
• Potječu 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 LEŽIŠTA
• MATIČNA STIJENA koja sadrži ugljikovodike zakopana duboko da se postigne odgovarajuća 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 onemogućava raspršivanje nafte i plina.
Pre
da
va
nja
pro
f.d
r.sc. J.
Sre
ma
c
jsrem
ac@
geol.
pmf.h
r
TERMIČKA ZRELOST PELUDNA ZRNA I SPORE
Pre
da
va
nja
pro
f.d
r.sc. J.
Sre
ma
c
jsrem
ac@
geol.
pmf.h
r
TERMIČKA 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 korišten za gradnju Babilonske kule, jer su se u blizini nalazili prirodni izvori na površini.
• 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 bušotina iz 4. stoljeća nađena je u Kini, bila je duboka 240 m, a bušilo 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. stoljeća.
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. stoljeće – u knjigama dubrovačkih trgovaca se spominje katran.
• 14. stoljeće – zapisi o uporabi u medicinske svrhe.
• 18. stoljeće – u knjigama se spominju nalazi nafte i bitumena na površini.
• 19. stoljeće – počinje 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. stoljeća, pa sve do nedavno. Mi smo bili 5. zemlja u Europi koja je imala eksploataciju. Nedavno su istraživanja obnovljena s dobrim izgledima.
• Dinaridi – za sada nisu nađene isplative količine
• 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 pretežito od metana (85-95 %).
• Najveći proizvođač prirodnog plina je Rusija, a velike zalihe se nalaze u podmorju Katara i Perzijskog zaljeva.
• U Hrvatskoj ga najviše 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
ULJNI PIJESCI
• Nedavno su pridruženi svjetskim rezervama nafte. Naime s porastom cijena nafte i novim ekonomičnim tehnološkim 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 sadrže teške frakcije i tip su bitumenskih ležišta.
• Oni su prirodne mješavine pijeska ili gline, vode i ekstremno viskoznog varijeteta – bitumena, a nastaju biodegradacijom nafte djelovanjem bakterija.
• Nađeni su širom svijeta, ali najveće količine 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
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
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
