Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy

       

 

 

Tytuł projektu:

Czynniki środowiskowo-klimatyczne wpływające na rozwój mikroorganizmów zdolnych do równoczesnej bioremediacji węglowodorów alifatycznych i aromatycznych

---

Termin realizacji: 06.2013-06.2017

Kierownik projektu: dr Joanna Brzeszcz

Kontakt: tel. 12 617-76-65, e-mail: joanna.brzeszcz@inig.pl

---

Opis projektu:

Postępująca degradacja środowiska naturalnego, związana z akumulacją trudnodegradowalnych związków ksenobiotycznych w ekosystemach wodnych i glebowych, zmusza do poszukiwania skutecznych rozwiązań ograniczających te zmiany. Gwałtowny rozwój działalności przemysłowej człowieka przyczynił się do zanieczyszczenia środowiska naturalnego ropą naftową i produktami jej przetwórstwa. Skażenie substancjami ropopochodnymi stanowi złożony układ chemiczny, w którym obecne są węglowodory alifatyczne oraz znacznie bardziej toksyczne węglowodory aromatyczne, m.in. węglowodory z grupy BTEX (benzen, toluen, etylobenzen, ksyleny) oraz wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) np. antracen, piren, czy benzo[a]piren. Duże, przekraczające dopuszczalne normy, nagromadzenie się tych związków w glebie negatywnie wpływa zarówno na rozwój i wegetację roślin, jak i pozostałe organizmy żywe obecne w takim ekosystemie. Stąd też konieczne jest usuwanie tych substancji ze środowiska naturalnego. W związku z tym, z powodzeniem stosuje się różnego rodzaju działania remediacyjne, które są dobrze znane i stosowane z powodzeniem od wielu lat. Coraz większe znaczenie w kraju i za granicą posiadają metody, wykorzystujące naturalne zdolności mikroorganizmów autochtonicznych, zasiedlających obszary o wysokim stopniu skażenia węglowodorami. Metody bioremediacyjne są bezpieczne, skuteczne, a ponadto ekonomicznie uzasadnione w porównaniu z innymi technologiami. Mikroorganizmy rozkładające jeden typ węglowodorów (aromatyczne lub alifatyczne) są spotykane powszechnie, izolowane zarówno ze środowisk czystych, jak i zanieczyszczonych i wykorzystywane do konstrukcji efektywnych konsorcjów. Natomiast, występowanie drobnoustrojów wykazujących zdolności transformacji różnorodnych grup związków (n-alkany, BTEX, WWA) wydaje się być incydentalne.
Istotą projektu było poszukiwanie szczepów bakteryjnych, posiadających aktywnie działające szlaki metaboliczne warunkujące rozkład obu typów węglowodorów. Zanieczyszczenie środowiska naturalnego substancjami ropopochodnymi, prawdopodobnie modyfikuje strukturę populacji mikroorganizmów obecnych w danym ekosystemie przed wystąpieniem skażenia, co więcej, pojawienie się skażenia powinno wspomagać obecność i rozwój wspomnianych organizmów, a tym samym zwiększać różnorodność rodzajową i gatunkową wśród omawianych drobnoustrojów.
Uzyskane wyniki wskazują na powszechną dystrybucję bakterii, które cechują się omawianymi zdolnościami katabolicznymi. Opisywane mikroorganizmy bytują w glebach o zróżnicowanym poziomie zanieczyszczeń węglowodorowych. Choć warunki środowiskowo-klimatyczne determinują strukturę mikrobioty, to nie ograniczają występowania bakterii dysponujących dywergentnym profilem metabolicznymi ukierunkowanym na węglowodory. Poszerzony potencjał degradacyjny nie jest cechą unikatową, ograniczoną jedynie do wybranych gatunków i rodzajów. Jednak należy go łączyć przede wszystkim z typem Actinobacteria i klasą Gammaproteobacteria, w szczególności z rodzajami Rhodococcus, Mycobacterium tudzież Pseudomonas. W kontekście ekologii mikroorganizmów oraz potencjału bioremediacyjnego, niezwykle interesujące wydają się spostrzeżenia dotyczące organizmów wykazujących odmienną strategię życiową. Mianowicie, Mycobacterium frederiksbergense IN53 (organizm wykazujący strategię K) efektywniej usuwał węglowodory naftowe niż Acinetobacter sp. IN49 (organizm o strategii r) z gleby silnie skażonej, w wysoce niekorzystnych warunkach środowiskowych (wysoki poziom skażenia oraz ograniczona wilgotność).
Poza znaczeniem poznawczym, należy podkreślić aspekt utylitarny uzyskanych wyników. Powszechność występowania badanej grupy mikroorganizmów kreśli perspektywę wykorzystania tych bakterii w praktyce bioremediacji gleb silnie zanieczyszczonych substancjami ropopochodnymi (biostymulacja, bioaugumentacja). Spostrzeżenie to znajduje również uzasadnienie w wynikach pilotażowego doświadczenia bioremediacyjnego, które było przeprowadzone w skali półtechnicznej. Efektywny rozkład różnych grup węglowodorów staje się podstawą dla rozważań dotyczących zastosowań aplikacyjnych opracowanego konsorcjum bakteryjnego w procesach bioremediacji in situ.
Niewątpliwie można uznać, że wyniki niniejszego projektu poszerzają aktualny stan wiedzy w zakresie ekologii mikroorganizmów oraz ochrony środowiska.

 

Projekt został sfinansowany ze środków Narodowego Centrum Nauki przyznanych na podstawie decyzji numer UMO-2012/07/N/NZ9/00920.

 

Tytuł projektu:

Wsparcie ochrony patentowej dwóch zgłoszeń PCT dla technologii inhibitorów korozji stosowanych przy wydobyciu ropy naftowej i gazu ziemnego.

Projekt jest dofinansowany ze środków NCBiR w ramach Programu Patent Plus. Projekt jest realizowany zgodnie z Umową Nr PP4/W-81/D-2663/2015.

---

Wykonawca:

Instytut Nafty i Gazu – Państwowy Instytut Badawczy

---

Informacje:

Termin realizacji: 1.01.2015. – 30.06.2017

Koszt całkowity przedsięwzięcia: 146 988,85 PLN

Kierownik projektu: mgr inż. Barbara Gaździk

Kontakt: tel.:12-617-75-27, e-mail: gazdzik@inig.pl

---

Opis projektu:

Realizacja projektu, który obejmował wyłącznie Etap II, miała na celu uzyskanie w trybie PCT:

• 2 patentów europejskich
• 2 patentów na terenie Rosji
• 2 patentów na terenie Ukrainy

dla 2 wynalazków:

• Zgłoszenie patentowe PCT/PL2014/000048 "Water-soluble corrosion inhibitor for protection of lifting casings and natural gas pipelines as well as the method of its production".
• Zgłoszenie patentowe PCT/PL2014/000047 "Corrosion inhibitor for protection of extraction equipment, crude oil pipelines and crude oil tanks as well as the method of its production".

 

Uzyskane rezultaty:
Dla Zgłoszenia patentowego PCT/PL2014/000048 „ Water-soluble corrosion inhibitor for protection of lifting casings and natural gas pipelines as well as the method of its production", PCT/PL2014/000048 z dnia 05.05.2014.uzyskano:

• Rejestracja w EPO (Munich) w dniu 30.11.2015. jako Appl.No 14732028.7-1354;
• Rejestracja w Rosji w dniu 25.11.2015. jako Russian Patent Application No. 2015150547;
• Rejestracja na Ukrainie w dniu 30.11.2015. jako a 2015 11857.

Dla Zgłoszenie patentowe PCT/PL2014/000047 "Corrosion inhibitor for protection of extraction equipment, crude oil pipelines and crude oil tanks as well as the method of its production", PCT/PL2014/000047 z dnia 05.05.2014. uzyskano:

• Rejestracja w EPO (Munich) w dniu 30.11.2015. jako Appl.No 14729473.0-1354;
• Rejestracja w Rosji w dniu 25.11.2015. jako Russian Patent Application No. 2015150552;
• Rejestracja na Ukrainie w dniu 30.11.2015 jako a 2015 11858.

Promocja:
Zgłoszenie patentowe PCT/PL2014/000047 "Corrosion inhibitor for protection of extraction equipment, crude oil pipelines and crude oil tanks as well as the method of its production" uzyskało:

• Złoty Medal na Międzynarodowej Warszawskiej Wystawy Wynalazków „IWIS 2015", w dniach 12–14 października 2015 r., zorganizowanej przez Stowarzyszenie Polskich Wynalazców i Racjonalizatorów, przy współpracy Urzędu Patentowego RP i Politechniki Warszawskiej. Partnerami edycji było m.in.: MNiSW, Ministerstwo Gospodarki, Międzynarodowa Federacja Stowarzyszeń Wynalazczych IFIA, PARP, PAN, NCBiR. Wystawa została objęta honorowym patronatem Prezydenta RP. W Wystawie uczestniczyło 115 wystawców z 25 krajów, m.in.: z USA, Wielkiej Brytanii, Indonezji, Arabii Saudyjskiej, Iranu, Kanady, Korei Południowej, Włoch czy Tajwanu, których przedstawiciele zaprezentowali łącznie 400 rozwiązań. Dodatkowo wynalazek otrzymał z ramienia przedstawicieli WIPO Medal i Dyplom AGEPI (State Agency of Intellectual Property of the Republic of Moldowa) – wysokie odznaczenie od Agencji ds. Własności Intelektualnej z Mołdawi.
• Złoty Medal na Międzynarodowej Wystawie Technologii i Innowacji IPITEX 2016, która odbyła się w dniach 2–6 lutego 2016 r. w Bangkoku, w Tajlandii. Dodatkowo wynalazek otrzymał wyróżnienie Gold Prize i-ENVEX SPECIAL AWARD przyznane przez delegację MALEZJI.

 

Zgłoszenie patentowe PTC/PL2014/0000048 "Water-soluble corrosion inhibitor for protection of lifting casings and natural gas pipelines as well as the method of its production" uzyskało PLATYNOWY MEDAL na X edycji Międzynarodowej Warszawskiej Wystawie Wynalazków IWIS-2016 zorganizowanej przez Stowarzyszenie Polskich Wynalazców i Racjonalizatorów (SPWiR), przy współpracy Urzędu Patentowego RP i Politechniki Warszawskiej. Wystawa odbyła się w dniach 10–12 października 2016 r. w Auli Głównej Politechniki Warszawskiej.

       

 

Tytuł projektu:

Innowacyjne środki chemiczne z udziałem zmodyfikowanej imidazoliny dla przemysłu rafineryjnego, wydobywczego ropy naftowej, hutniczego i maszynowego.

Projekt jest dofinansowany ze środków NCBiR w ramach Programu Badań Stosowanych – Ścieżka A. Projekt jest realizowany zgodnie z Umową Nr PBS/3/A1/15/2015.

---

Wykonawca:
Konsorcjum:

Instytut Nafty i Gazu – Państwowy Instytut Badawczy – Lider

Pachemtech Sp z o.o.o – Współwykonawca

---

Informacje:

Termin realizacji: 1.01.2015. – 31.07.2018

Koszt całkowity przedsięwzięcia: 1 534 000,00 PLN

Kierownik projektu: mgr inż. Barbara Gaździk

Kontakt: tel.:12-617-75-27, e-mail: gazdzik@inig.pl

---

Opis projektu:

Optymalizacja technologii wytwarzania nowej zmodyfikowanej pochodnej imidazoliny.

Innowacyjna pochodna imidazoliny jest środkiem powierzchniowo czynnym, który tworzy trwały, bardzo efektywny przeciwkorozyjny film ochronny na stalowych powierzchniach oraz wykazuje zwiększoną kompatybilność z wodami o zróżnicowanym stopniu zasolenia. Można ją zastosować jako składnik inhibitorów korozji do układów węglowodorowych, węglowodorowo-wodnych, węglowodorowo-wodno-gazowych, gazowo-wodnych oraz wodnych w przemyśle rafineryjnym, petrochemicznym, energetycznym, hutniczym i maszynowym.

Zadanie 1. Optymalizacja technologii wytwarzania nowej zmodyfikowanej pochodnej imidazoliny.
Celem jest uzyskanie produktu o optymalnej handlowej postaci, najwyższych właściwościach przeciwkorozyjnych i najniższej cenie, co przyczyni się do konkurencyjności na rynku imidazolin, inhibitorów korozji i olejów konserwacyjnych. Drugim celem jest podjęcie starań w kierunku jej zarejestrowania zgodnie z Rozporządzeniem REACH.

Opracowanie inhibitorów korozji do strumieni węglowodorowych dla przemysłu rafineryjnego.

W rafineriach, podczas przetwarzania ropy naftowej, może zachodzić wiele procesów korozji. Przyczyny ich występowania zależą od specyfiki procesów rafineryjnych, właściwości fizykochemicznych strumieni węglowodorowych oraz parametrów procesowych, w tym temperatury, ciśnienia, szybkości przepływu. Procesy korozyjne w rafineriach wiążą się zwykle z dużymi kosztami, ich efektem może być nawet konieczność wymiany elementów instalacji i urządzeń, dlatego też są stosowane różne metody ochrony wyposażenia przed korozją. Dodatkowym negatywnym skutkiem korozji jest zagrożenie pożarowo-wybuchowe oraz skażenie środowiska.
Jedną z szeroko stosowanych metod ochrony przed korozją jest wykorzystanie inhibitorów korozji, które są dozowane do strumieni węglowodorowych w sposób ciągły

Zadanie 2. Opracowanie technologii inhibitora korozji do strumieni węglowodorowych rozpuszczalnego w fazie węglowodorowej, do zastosowania w przemyśle rafineryjnym.
Celem jest opracowanie technologii wysokowydajnego Inhibitora korozji dla potrzeb rafinerii, rozpuszczalnego w węglowodorach, nierozpuszczalnego w wodzie. Inhibitor będzie chronił przed korozją stali, miedzi i ich stopów, nie dopuści do tworzenia się osadów.

Zadanie 3. Opracowanie technologii inhibitora korozji do strumieni węglowodorowych rozpuszczalnego w fazie węglowodorowej i częściowo wodnej, do zastosowania w przemyśle rafineryjnym.
Celem jest opracowanie opracowanie rozpuszczalnego w węglowodorach i w wodzie Inhibitora korozji dla rafinerii,. Inhibitor będzie chronił przed korozją stali i miedzi, nie dopuści do tworzenia się osadów.

Opracowanie pakietu inhibitor korozji-inhibitor kamienia-dyspergator, do zamkniętych instalacji wodnych chłodzących, do stosowania w przemyśle rafineryjnym, hutniczym i energetycznym.

Chłodzenie wodą jest podstawowym procesem technologicznym w rafineriach/petrochemii, hutnictwie, energetyce i wielu innych gałęziach przemysłu. W krajach uprzemysłowionych blisko połowę całkowitego zużycia wody pochłaniają instalacje chłodnicze: zamknięte, częściowo zamknięte oraz otwarte. Do uzupełnienia strat wody wykorzystuje się dostępne lokalnie wody. Razem z nią do instalacji wprowadzane są zanieczyszczenia w postaci nierozpuszczalnych ciał stałych, soli mineralnych, składników organicznych oraz gazów O₂ i CO₂. W każdym systemie wody chłodzącej, w tym na instalacji rafineryjnej, mamy do czynienia z trzema zasadniczymi problemami: korozja, osady nieorganiczne zawierające kamień węglanowy, produkty korozji oraz zanieczyszczenia mikrobiologiczne. Skutkiem jest korozja rurociągów, urządzeń chłodzonych i chłodzących, zbiorników wodnych, odkładanie się kamienia i szlamu, rozwój mikroorganizmów i glonów. Wszystkie te czynniki obniżają sprawność energetyczną systemu, zaś urządzenia chłodni wymagają periodycznego czyszczenia i remontów. Przemysłowe wodne instalacje chłodnicze narażone są na silną korozję wżerową, szczelinową, wodorową oraz elektrochemiczną, ponieważ zasolona woda pełni rolę elektrolitu. Stwarza to szereg trudnych do opanowania problemów technicznych i znacznie podnosi koszty eksploatacji tych urządzeń. Trwałość stalowych wymienników ciepła, bez odpowiednich zabezpieczeń przed korozją osiąga okres 0,5 ÷ 2 lata. Elementy konstrukcyjne są wykonane głównie ze stali i jej stopów oraz miedzi i ich stopów, czasami z aluminium.

Zadanie 4. Opracowanie technologii pakietu inhibitor korozji-inhibitor kamienia-dyspergator, do zamkniętych instalacji wodnych chłodzących.
Celem jest opracowanie technologii pakietu inhibitor korozji-inhibitor kamienia-dyspergator, do zamkniętych instalacji wodnych chłodzących.

Opracowanie inhibitorów korozji do stosowania w przemyśle wydobywczym ropy naftowej.

Wydobywana ropa naftowa i towarzysząca jej woda złożowa, zawierają sole nieorganiczne, gdzie zachodzi korozja elektrochemiczna. Jej efektem jest korozja wżerowa na powierzchniach rur wydobywczych i eksploatacyjnych. Duże zniszczenia spowodowane są obecnością CO₂ (słodka korozja), H₂S (korozja kwaśna), O₂ i bakterii anaerobowych. CO₂ i H₂S rozpuszczając się w wodzie obniżają pH. Tworzy się gaz wodorowy H₂, który powoduje tzw. kruchość wodorową. Szybkość korozji w kopalniach nie zabezpieczonych inhibitorami korozji może wynosić od 1 do kilku mm/rok. Skutki korozji to zmniejszenie grubości ścianek rur wydobywczych i przesyłowych, głębokie wżery, rozszczelnienia rur oraz spadek ich własności wytrzymałościowych.

Zadanie 5. Opracowanie technologii inhibitora korozji olejodyspergowalnego-wodorozpuszczalnego do stosowania w przemyśle wydobywczym ropy.
Celem jest opracowanie technologii inhibitora korozji olejodyspergowalnego-wodorozpuszczalnego,
do stosowania w przemyśle wydobywczym ropy w sposób ciągły.

Zadanie 6. Opracowanie technologii inhibitora korozji olejorozpuszczalnego do stosowania w przemyśle wydobywczym ropy.
Celem jest opracowanie technologii wytwarzania olejorozpuszczalnego Inhibitora korozji do stosowania w kopalniach ropy naftowej w sposób głównie okresowy.

Opracowanie nowoczesnych olejów konserwacyjnych o zwiększonej ochronie przed korozją, w tym środków myjąco-konserwujących i środków do ochrony czasowej przed korozją atmosferyczną.
Oleje konserwacyjne są to środki chroniące metal w określonym środowisku i czasie, nakładane na czyste powierzchnie. Tworzą szczelną powłokę antykorozyjną i wypierają wodę. Ważna cechą jest łatwe nakładanie i usuwanie warstwy ochronnej. Środki muszą wykazywać odporność na kwasy, alkalia oraz zasolone opary powietrzne. Ochronie podlegają przede wszystkim elementy mechaniczne, rury, odlewy, pręty, pompy, zawory, zbiorniki.

Zadanie 7. Opracowanie nowoczesnych środków myjąco-konserwujących, o zwiększonej ochronie przed korozją.
Technologia środka myjąco-konserwującego, o zwiększonej ochronie przed korozją, przeznaczonego do zapewnienia dobrej międzyoperacyjnej ochrony antykorozyjnej detali po obróbce.

Zadanie 8. Opracowanie nowoczesnych środków do ochrony czasowej przed korozją atmosferyczną, o zwiększonej ochronie przed korozją
Celem jest opracowanie technologii środka do przeciwkorozyjnej ochrony czasowej precyzyjnych przyrządów pomiarowych, narzędzi, części pomp i innych urządzeń przed korozją atmosferyczną podczas przechowywania przez okres około 1 roku.

       

 

 

Tytuł projektu:

Estymacja pola prędkości w niejednorodnym ośrodku anizotropowym VTI (Vertical Transverse Isotropy) z zastosowaniem metod optymalizacyjnych

---

Termin realizacji: 15.12.2011 - 14.02.2015

Kierownik projektu: mgr Karolina Pirowska

Kontakt: tel.:12-617-74-83, e-mail: pirowska@inig.pl

---

Opis projektu:

Model prędkości jest kluczowym obiektem badań w procesie odwzorowywania ośrodka sejsmo-geologicznego. Na jego podstawie możliwe jest wyznaczenie (po wykonaniu migracji) geometrii ośrodka, a w dalszym przetwarzaniu danych geofizycznych oszacowanie parametrów dynamicznych i petrofizycznych skał. Poprawność i rozdzielczość modelu prędkości warunkuje dokładne rozpoznanie ośrodka i lokalizację złóż węglowodorów. Optymalne rozwiązanie zadania wyznaczenia modelu prędkości jest wciąż problemem otwartym, tym bardziej, że w ostatnich latach coraz częściej okazuje się, że otrzymane za pomocą konwencjonalnych metod wyniki nie są satysfakcjonujące. Wśród wielu przyczyn najbardziej znaczącą jest, daleko odbiegające od rzeczywistości, założenie o izotropowości ośrodka. Z reguły ośrodki sedymentacyjne charakteryzują się anizotropią. Nieuwzględnienie tego faktu w badaniach może powodować istotne różnice w pozycjonowaniu granic refleksyjnych, fałszowanie obrazu pola falowego, powstanie fałszywych refleksów, itp. Jedną z konsekwencji niezgodności pomiędzy interpretacją a rzeczywistością może być nieprawidłowe usytuowanie odwiertów, błędne decyzje odnośnie głębokości złoża.

Celem projektu było opracowanie metody oszacowania pola prędkości propagacji fali podłużnej w niejednorodnym ośrodku anizotropowym VTI na podstawie danych sejsmiki powierzchniowej. W szczególności, głównym obiektem zainteresowania było wyznaczenie wartości parametrów Thomsena ε i δ przy założeniu, że prędkość pionowa jest znana oraz analiza możliwości wyznaczenia powyższych parametrów, gdy prędkość pionowa jest przyjęta błędnie. Zaproponowana metoda opiera się na tradycyjnej technice analizy prędkości migracyjnych dla ośrodków izotropowych, która polega na poszukiwaniu wartości prędkości, dla których głębokość odwzorowywanego punktu ośrodka jako funkcja odległości pomiędzy źródłem i odbiornikiem jest  niezmienna tzn. nie zależy od offsetu. Jednak w ośrodkach anizotropowych uzyskanie tzw. "efektu wypłaszczenia" możliwe jest jedynie po uwzględnieniu parametrów anizotropii Thomsena ε i δ. Określenie optymalnych parametrów anizotropii potraktowano jako problem optymalizacyjny, a nowatorskim rozwiązaniem była próba zastosowania probabilistycznych metod optymalizacji globalnej, metody symulowanego wyżarzania oraz algorytmu genetycznego.

Rezultatem niniejszego projektu jest algorytm, który pomimo niedoskonałości może wspomagać dotychczasowe metody szacowania pola prędkości w ośrodkach anizotropowym. Przykładowo metoda może być wykorzystana przy szacowaniu parametrów wejściowych dla algorytmów migracji anizotropowej.

Projekt został sfinansowany ze środków Narodowego Centrum Nauki przyznanych na podstawie decyzji numer DEC-2011/01/N/ST10/06963.