Originea
titeiului este o problema controversata pana in zilele noastre , limitandu-se doar la ipoteze, care imbraca doua aspecte :
unul chimic și altul biologic. Chimia lamurește natura materiei prime din care s-a
format titeiul și procesele de transformare ale acesteia in urma carora a rezultat titeiul.
Cercetarile teoretice și
cele de laborator au condus la doua ipoteze asupra originii titeiului:
Ipoteza originii anorganice a titeiului formulata de Berthelot (1872- 1907) care admitea ca la adancimi mari , in
interiorul scoartei terestre , metalele alkaline reactionand cu apa au dat naștere
la hidrogen, care reduce bioxidul de carbon din carbonati cu formare de
acetilena și alte hidrocarburi. Hidrocarburile , prin reactii ulterioare,
au dat naștere titeului. Concomitent Mendeleev (1834-1907), pe baza reactiilor
cunoscute:
CaC₂+2H₂O―>Ca(OH)₂
+C₂H₂,
Al₄C₃+12H₂O―>4Al(OH)₃+3CH₄,
presupunea ca acetilena și metanul , formate
printr-o succesiune complexa de transformari , au putut
da naștere titeiului. Mai tarziu , Sabatier (1854-1941) și Senderens cosidera ca acetilena și hidrogenul rezultate din procesele expuse
anterior, in prezenta mediului catalitic anorganic din scoarta Pamantului, au
reactionat in forme variate , producand gama larga a compușilor din titei
, obtinuti de altfel pe aceasta cale și de Ipatiev, in laborator.
In sprijinul acestei ipoteze vin și lucrarile
lui Fischer (1852-1919) și Teopsch
care au obtinut din gazul de apa produse asemanatoare celor din titei. In
zilele noastre , Sokolov a emis teoria ca titeiul a rezultat din hidrocarburile
existente in atmosfera Pamantului , cand acesta era in stare incandescenta
,care au fost absorbite in faza lichida
a scoartei, in timpul racirii sale. Ipoteza este intarita pe constatarea prezentei
hidrocarburilor in atmosfera astrelor.
Ipoteza
originii organice a titeului, fundamentata de o serie de cercetatori:
Engler,Hffer,Andrusov,Mrazec,Nenitescu etc.,care au pornit de la urmatoarele
premise:
majoritatea titeiurilor se gasesc in roci sedimentare (de
natura organica) și foarte rar in roci eruptive (de natura anorganica);
apele de zacamant care insotesc titeiul au o compozitie asemanatoare
cu cea a apelor marine actuale , de unde au dedus ca titeiul s-a format pe
fundul marilor;
titeiul contine compuși cu azot din clasa porfirinelor, inruditi
cu clorofila din plante și cu hemina din sange. Titeiul contine compuși
cu oxigen,derivati ai colesterinei și fitosterinei care se gasesc numai in
corpul animalelor sau al plantelor;
titeiurile prezinta activitate optica ,specifica substantelor
organice. Compozitia izotopica a carbonului din titei este identica cu a
aceluia din organismele vii, fiind deosebita de cea a carbonului din carbonati
, roci eruptive sau substante anorganice;
in laborator s-au obtinut produse similare titeiului pornind
de la substante organice. S-au stabilit corelatii intre formarea și
acumularea titeiului in diverse perioade
geologice și acumularea și transformarea substantei organice in
sedimentele epocii respective;
zacamintele de titei de pe toate continentele au ca trasatura
comuna faptul ca se gasesc in formatiuni geologice tipice, subacvatice,
caracterizate prin scufundari ale
bazinelor marine.
Prezenta
hidrocarburilor asemanatoare cu cele din titei se atesta in sedimentele marine
actuale și in formatiunile cuaternare vechi, continutul lor fiind cu atat
mai ridicat cu cat gradul de transformare al substantei organice din aceste
sedimente a fost mai avansat in timp.
Se admite ca sursele din care s-a
format titeiul au fost:
hidrocarburile preexistente in organismele vii;
hidrocarburile formate , dupa moartea organismelor vii, prin
actiunea biochimica a microorganismelor;
hidrocarburile formate din diverse substante ale organismelor
moarte (grasimi animale, uleiuri și ceruri vegetale), prin procese chimice
in conditii fizice și catalitice din zacamant.
PROSPECTAREA SI EXPLOATAREA ZACAMINTELOR DE TITEI
Titeiul
format in malurile marine a migrat in strate poroase intercalate unde s-a
acumulat sub forma de zacamant primar, roca de acumulare numindu-se roca-mama.
Datorita unor factori, ca: flotatia (separarea gravitationala), capilaritatea
rocii, presiunea hidrostatica a apei de zacamant, presiunea zacamantului
(tensiune interna), cutarea stratelor (diastrofism), titeiul a fost obligat sa
migreze in roci-rezervor (magazin) unde s-a separat de apa și gaze (migratie
secundara sau epigenetica). Aici titeiul s-a concentrat și acumulat daca
roca-rezervor a inchis hidrocarburile formand un zacamant secundar sau s-a
dispersat și degradat daca migratia sa a continuat din roca rezervor in afara .
Dupa
descoperirea zacamantului de titei
urmeaza deschiderea sa , care se executa prin lucrari de foraj. Se sapa o gaura
numita sonda , pana la stratul care contine titei. Saparea sondelor se executa prin metoda rotativ-hidraulica.
Roca este sfaramata cu ajutorul unei sape fixate la
partea inferioara a garniturii de foraj (alcatuita din prajini de foraj - tevi
de otel - imbinate prin infiletare). Sapa este apasata și rotita cu ajutorul unei instalatii de la suprafata,
formata din masa rotativa actionata de un grup motor. Roca
sfaramata este evacuata cu ajutorul unui fluid care este pompat de la suprafata
.
Pentru
consolidarea peretilor gaurii de sonda , se introduce o coloana formata din burlane inșurubate cap la
cap, iar pentru izolarea stratelor de apa de cele de titei, intre coloana de
burlane și peretii sondei se pompeaza un amestec apa-ciment care dupa
uscare, formeaza un strat izolator rezistent. Cand s-a ajuns cu forajul la
stratul de titei , se introduce prin gaura sondei un aparat cu care se lanseaza
cartușe care strabat coloana și stratul de ciment in dreptul
stratului de titei , realizandu-se astfel cai de comunicatie intre strat și
interiorul sondei , prin care va patrunde titeiul.
METODE DE EXTRACTIE A TITEIULUI
Metodele principale de
extractie a titeiului sunt:
vEruptia naturala cand se folosește exclusiv energia
proprie a zacamantului de titei.
Fluidele din zacamant (titeiul,apa si gazele), la deschiderea lui și
punerea in comunicatie cu suprafata urca prin tevile de extractie prin propia
lor energie naturala, urmand ca cel care exploateaza zacamantul sa gaseasca
metodele cele mai judicioase de utilizare și conservare a acestei energii.
v Eruptia artificiala (gazlift) care folosește,
pentru ridicarea titeiului la suprafata , energia de expansiune a gazelor de
expansiune a gazelor comprimate introduse de la suprafata , atunci cand energia
naturala a stratului este insuficienta
pentru ridicarea fluidelor .
vPompajul de adancime care se aplica in ultima faza de exploatare a sondelor , atunci cand energia naturala a
stratului este consumata , iar fluidul din strat curge doar in gaura de sonda ,
fara a se ridica la suprafata .
Metodele
de recuperare secundara a titeiului se aplica atunci cand fortele active din
strat sunt mai mici decat cele de retinere (fiecare intre fluid și roca ,
capilaritatea și atractia moleculara) și consta in intensificarea pe
cale artificiala a fortelor active din strat. Ele constau in : injectia de gaze
sau apa in strat cu ajutorul unor sonde
pentru mentinerea presiunii zacamantului , injectia de solvent(propan lichid)
pentru a se dislocui total titeiul de roca: injectia de abur in strat , cand
viscozitatea titeiului scade , curgand mai ușor prin strat și fiind impins
de abur spre sondele de extractie;combustia subterana a unei parti din titeiul
din strat (10% din total), la care, datorita caldurii degajate, restul de titei
se cracheaza si se elimina , cu compozitie chimica schimbata, dinspre sondele
de injective spre sondele de extractive.
SELECTIONAREA TITEIULUI IN
SCHELA
Criteriul principal de sortare este cel al compozitiei chimice , care
determina proprietatile fizico-chimice ale titeiurilor și calitatile
comerciale ale produselor obtinute prin prelucrare. Amestecarea unor titeiuri
de compozitii chimice diferite poate inrautati proprietatile finale ale unor
produse precum benzina și uleiurile.
Criteriile chimice de sortare
ale titeiurilor sunt:
temperatura de congelare a pacurii obtinute (pacura este reziduul
de la distilare atmosferica a titeiului);
continutul de rașini (compuși cu greutate
moleculara mare, continand carbon,hidrogen,sulf,oxigen și azot);
continutul de sulf;
calitatile benzinei și ale uleiurilor rezultate.
Dupa criteriul
calitativ, in schela , titeiurile, se selectioneaza in titeiuri normale și
in titeiuri pentru prelucrarea speciala cum și dupa continutul de
impuritati in titei curat și in titei murder(se va supune in schela unui
proces de curatire).