Svět bez ropy je dnes zcela nepředstavitelný. Ohromný technický posun, jehož lidstvo za poslední století dosáhlo, byl možný právě díky ní. Na druhou stranu těžba ropy způsobila nenapravitelné ekologické škody, zapříčinila desítky válek a v blízké budoucnosti bude její nedostatek pravděpodobně hlavním důvodem světové krize.
Všude kolem nás
I když si to často ani neuvědomujeme, jsme doslova obklopeni věcmi pocházejícími z ropy. Z té se totiž vyrábí nejen celá škála pohonných hmot (různé druhy benzínu, nafta, petrolej), asfalt a maziva, ale i mnohem běžnější výrobky, jako jsou umělé hmoty, guma, různé nátěrové a konzervační přípravky, umělá hnojiva atd. Dokonce se oblékáme do ropných výrobků, balíme do nich potraviny, používáme je při nejběžnějších denních úkonech.
Začátky těžby
Ropu využívali lidé již od starověku. Jednak jako topiva, ale také ve formě přírodního asfaltu, který používali ve stavebnictví, náboženských rituálech i válečnictví. Ovšem až do druhé poloviny 19. století se jednalo pouze o ropu přírodně vyvěrající ze země. Těžba ve velkém byla pak nastartována až první světovou válkou a o skutečném těžebním boomu se dá mluvit až v druhé polovině 20. století.
Ropní zbohatlíci
Zatímco USA a Sovětský svaz těžily naftu především pro svoji spotřebu, vklínily se mezi ně země do té doby víceméně rozvojové, které záhy na ropě zbohatly. V roce 1960 založily Organizaci zemí vyvážejících roku (OPEC - Organization of Petroleum Exporting Countries) a začaly ovládat světovou ekonomiku. Jednalo se především o státy Středního východu, ale i o některé státy Latinské Ameriky, Afriky a Asie.
Kde se vzala
Ropa je tzv. fosilní palivo, stejně jako uhlí a zemní plyn. Jsou to paliva vzniklá geologickými pochody z organických látek. Vznikaly v průběhu milionů let rozkladem živočichů a rostlin za speciálních podmínek - tlaku, teploty, radioaktivního záření, působení mikroorganismů atd. Ropa v surovém stavu je směs plynných, kapalných a tuhých sloučenin, z nichž převážnou část tvoří uhlovodíky.
Jak se hledá
Ropa se dá nejpravděpodobněji najít v oblastech s nepropustnou vrchní vrstvou horniny, pod níž je sedimentární vrstva (tvořená propustnými usazeninami). Hledá se kombinací několika metod – průzkumem geologickým, magnetickým, gravitačním a seismickým. Prokáží-li tyto metody přítomnost ropy, provedou se tzv. zkušební vrty.
Vrty
Technologie ražení zkušeních i vlastních těženích vrtů je velmi podobná a v zásadě se liší pouze v průměru vrtu a v jeho následném zajištění. Dnes se v drtivé většině používá tzv. vrtání rotační.
Starší metoda rotačního vrtání využívá vrtací korunku z tvrdé oceli našroubovanou na několik metrů dlouhé trubce. Ta prochází rotační deskou, která je umístěna v základech vrtné věže. Když je téměř celá trubka zatočena pod zemí, našroubuje se na ní další a tímto způsobem to může pokračovat až do hloubky osmi kilometrů. Většinou se ale nejedná o plynulou práci, protože vrtací korunka se časem otupí (záleží na tvrdosti vrtané horniny), všechny trubky se musí vytáhnout a demontovat, korunka se vymění a opět se po jednotlivých trubkách spouští dolů.
Výplach
Ve filmu jste možná viděli, jak po navrtání ropného ložiska vytryskne gejzír ropy desítky metrů vysoko. Je to proto, že vrtací korunka má mírně větší průměr než trubky nad ní a po navrtání ložiska, kde je ropa pod tlakem, dojde k rychlému úniku ropy či plynu mezerou mezi vrtnou trubkou a stěnou vrtu. To se dnes při vrtání prakticky už neděje. Jednak je to velmi nebezpečné, protože na povrchu může dojít k požáru a jednak je takovýto gejzír těžko regulovatelný a dochází ke zbytečným ztrátám. Vrt se proto „zadušuje“ tzv. výplachem. Je to hustá kaše bahna, která se vrtnou rourou spouští dolů až k vrtací korunce. Kolem ní pak vyvěrá a mezi stěnou vrtu a vrtné roury vychází zpět na povrch. Takto působí jako účinná zátka případného gejzíru, jako chlazení a mazání vrtací korunky, ale také vynáší na povrch odvrtanou horninu. Když vrt narazí na ropu, vychází na povrch výplach zabarvený ropou.
Vrtání turbínou
Modernější metodou vrtání ropných studní je turbínové vrtání. I v tomto případě se ve vrtné věži postupně sešroubovávají dlouhé trubky, ty se však na rozdíl od metody vrtací korunky neotáčejí. Otáčí se pouze turbína na konci první trubky. Ta bývá zpravidla poháněna výplachem. Tato metoda umožňuje lépe vrtat nejen vertikální, ale i zakřivené studně. V praxi to znamená, že od jediné vrtné věže se mohou do všech stran rozlézat jednotlivé vrty. Proto je tato metoda výhodná především u ropných plošin v moři, kde samotné založení vrtu je technologicky náročné.
Na povrch
Ve spodní části vrtu se musí vytvořit komora, aby docházelo k lepšímu nasávání ropy. Ta se vytváří buď řízeným výbuchem, nebo kyselinou. Pak se vrt vyvložkuje zpevňujícími trubkami, aby se nezbortil a na povrchu se instaluje vlastní těžební zařízení.
Ropa vychází na povrh nejprve tlakem v samotném ložisku. Tlak tu může vytvářet buď uzavřený plyn, nebo v lepším případě kapsa podzemní vody, která ropu shora tlačí. Když už není tlak natolik silný, aby ropu vytlačil napovrch, pumpuje se do ložiska vzduch či horká pára a vytváří se tlak uměle. Tímto způsobem lze vyčerpat až šedesát procent ložiska; více většinou už není ekonomicky výhodné. Následně se vrt uzavře.
Těžba v moři
V moři se ropa těží od roku 1940 a dnes představuje zhruba čtvrtinu celkové produkce. Většina ropných plošin stojí v pobřežních oblastech, do hloubky vody 300 metrů. Princip těžby je v zásadě stejný jako na souši, jen se jedná o mnohem rizikovější podnik. Dříve se ropa těžila přímo z tankerů, nebylo však možné lodě dobře ukotvit, takže taková těžba mohla probíhat jen za příznivých povětrnostních podmínek. Samotné zakládání staveb, vrty i údržba plošin se neobejde bez práce potápěčů, ve větších hloubkách i ponorek.
Ropné plošiny patří mezi nejnáročnější inženýrské stavby světa. Často jsou vysoké jako mrakodrapy a přitom jejich podstatná část stojí pod vodou. Plošiny v Severním moři musejí být projektovány tak, aby odolaly rychlosti větru 150 km/h a třicetimetrovým vlnám.
Podle hloubky moře se stavějí různé typy plošin. Do třiceti metrů mívají pevnou základnu, do devadesáti metrů se konstruují na zvedacím zařízení (plošina se přivleče na místo a vysunou se hydraulické nohy), do dvou set metrů se stavějí na betonových nohách a nad dvě stě metrů se používají plovoucí plošiny spojené se dnem pouze hadicemi a kotvícími lany. Plošina se v tomto případě pak udržuje na místě pomocí automatických korekcí polohy řízených z rádiového majáku na dně či pomocí GPS.
Ropná plošina
Na mořské ropné plošině pracuje obvykle skupina 100 až 200 pracovníků, která je po čtrnácti dnech vystřídána novou pracovní skupinou. Ropa se dopravuje ropovodem k pobřežní rafinérii nebo překladišti, kde se čerpá do tankerů. Lidé i materiál se na plošinu vozí vrtulníky.
Doprava ropy
Jistě víte, že množství ropy se počítá nikoliv na litry, ale na barely. Jeden barel je 159 litrů. Tato míra vznikla v 19. století, kdy se ropa vozila na povozech v dřevěných sudech o tomto objemu. Později se doprava ropy přesunula na železnici, kde zpočátku původní barely setrvávaly, ale nakonec byly nahrazeny cisternami. Obchodníkům však zůstaly barely natolik zažité, že je neopustili ani dnes. V současnosti se ropa po souši dopravuje v cisternách železnicí nebo po silnici, na dlouhé vzdálenosti pak ropovodem. Ropovody jsou ocelové roury položené většinou v zemi nebo v betonových pláštích pod mořem.
Po moři se ropa dopravuje tankery, což jsou dnes největší plavidla, která kdy byla postavena. Jejich vnitřní prostor je rozdělen plynotěsnými přepážkami na desítky tanků.
Zpracování ropy
V rafinériích se ropa destiluje, čímž se získává základ pro různá paliva, oleje a asfalt. Co z toho je z ropy nakonec vyrobeno záleží především na destilační metodě – každý z těchto výrobků vzniká za jiné destilační teploty. Ropa se zahřívá v jakémsi obráceném kotli, tzv. trubkové peci (v samotném kotli je topeniště a ropa se přivádí do trubek spirálovitě obtočených po stěnách kotle). Následuje destilace nejprve za atmosférického tlaku, čímž se odděluje benzín petrolej a nafta a zůstává mazut, který se následně destiluje ve vakuové koloně. Tam se oddělí motorové oleje. Destilačním zbytkem této vakuové části je pak asfalt. Všechny produkty získané destilací se dále rafinují (čistí), chemicky zušlechťují a aditivují (obohacují různými přísadami).
Katastrofy
Těžbu ropy provázejí katastrofy docela běžně. Týkají se jak ropných plošin, tak tankerů, cisteren i celých ropných polí. Téměř vždy to znamená velkou ekologickou katastrofu místního, ale někdy i celosvětového měřítka.
Jednou z nejznámějších havárií je výbuch a následné potopení plošiny P-36 v brazilských vodách v roce 2001. Byla to největší ropná plošina na světě. Při havárii zemřelo deset lidí. Ovšem mnohem více pracovníků (157) zemřelo při výbuchu a následném požáru ropné plošiny Piper Alpha v Severním moři v roce 1988.
Na souši je asi nejznámější katastrofa spojená se zapálením kuvajtských ropných polí iráckou armádou před postupujícími Američany v roce 1990 během operace Pouštní bouře. Byl to největší požár ropy v dějinách.
