ELEV- OPPGAVER Quest for Oil Elevoppgaver Side 1
Elevoppgaver Side 2 A. Innhold Elevoppgaver 1. Spilloppgaver... 3 2. Emneoppgaver 2.1 Emne: Seismikk (oppgave 1-6)... 5 2.2 Emne: Seismikk (oppgave 7-1)... 5 2.3 Emne: Oljebrønner (oppgave 11-13)... 6 2.4 Emne Oljeproduksjon (oppgave 14-16)... 7 3. Spilloppgaver/eksperimenter 3.1 Seismisk undersøkelse av undergrunnen (GeoCase-utstyr)... 8 3.2 Mitt eget lille oljefelt... 11 3.3 Permeabilitet... 14 3.4 Migrering av olje inn i sand... 16 3.5 Bestemme bergarters densitet (tetthet)... 17 3.6 Andelen av vann og organisk materiale i jord... 19
Elevoppgaver Side 3 1. Spilloppgaver Elevoppgaver De Quest for Oil-relaterte spørsmålene som kan besvares fort, er vist nedenfor. Oppgave 1 Olje består av: A) Nedbrutt biologisk materiale fra død fisk, døde planter osv. B) En blanding av løste partikler av stein som er brutt ned av atmosfærisk trykk over millioner av år. C) Kalkspatkrystaller og kokkolitter, fortettet ved passiv eksponering for solstråler (UVB) over milliarder av år. Oppgave 2 Hva er temperaturen 3,4 km under jordens overflate? A) 18-24 C B) 12-18 C Oppgave 4 Når oljen er under vann, er den alltid i bevegelse A) Oppover B) Nedover C) Olje er alltid statisk Oppgave 5 Er skifer veldig porøs, middels porøs eller veldig lite porøs? A) Veldig porøs B) Middels C) Veldig lite porøs C) 6-12 C Oppgave 3 Hvilken av disse bergartene inneholder ikke olje? A) Kalkstein B) Skifer Oppgave 6 For å pumpe opp olje fra havbunnen, brukes en blanding av: og C) Vulkanske bergarter
Elevoppgaver Side 4 Oppgave 7 Forklar hvorfor enkelte bergarter inneholder mer olje enn andre. Oppgave 9 Forklar hvorfor det ikke alltid er økonomisk lønnsomt å kjøpe en splitter ny offshore oljerigg: Oppgave 1 Forklar hvorfor det ikke alltid er økonomisk lønnsomt å kjøpe en rørledning. Oppgave 11 I Quest for Oil brukes det tre ulike typer offshore borerigger. Si hva de kalles. Oppgave 8 Forklar hvorfor det er viktig å overvåke borehastigheten nøye under boring etter olje. 1) 2) 3)
Elevoppgaver Side 5 2. Emneoppgaver Elevoppgaver Emnerelaterte oppgaver er oppgaver som har med oljeutvinning å gjøre. 2.1 Emne: Sedimentologi Oppgave 1 Er følgende materialer sedimenter? Begrunn svarene dine. 1) Strandsand 2) Steinsalt 3) Torv Oppgave 5 Forklar hvorfor det i dag ikke er mulig å hente opp 6 % av oljereservene i Nordsjøen? 1) Geologiske grunner 2) Tekniske grunner Forklar. Oppgave 2 Reservoarbergarter: Kalkstein og sandstein er vanlige reservoarbergarter. Gi en mer detaljert forklaring på hvorfor, og definer permeabilitet og porøsitet samtidig. Oppgave 6 Beskriv og forklar minst to forskjellige metoder som kan brukes til å øke utvinningen av olje fra et oljefelt. 2.2 Emne: Seismikk Oppgave 3 Er det mulig å øke porøsiteten og permeabiliteten i reservoarbergarter på kunstig vis? Forklar svaret ditt. Oppgave 7 Hvordan vises en saltdom (saltdiapir) på et seismogram? Lag en skisse eller sett inn et bilde / en figur i svaret ditt, og forklar: 1) Hvordan dannes steinsalt? 2) Hvordan og hvorfor beveger salt seg oppover? 3) Hvorfor er salt en glimrende forseglingsbergart? Oppgave 4 Ville du primært ha brukt porøsitet eller permeabilitet for å beregne oljereservene i oljefeltet ditt? Hvorfor?
Elevoppgaver Side 6 Oppgave 8 Hva ser en forkastningsfelle ut som på et seismogram? Lag en skisse eller sett inn et bilde i svaret ditt, og forklar. 1) Hvordan dannes forkastninger? 2) Hvordan dannes oljefeller langs forkastninger? 3) Hva kalles oljefeller ved forkastninger? 2.3 Emne: Oljebrønner Oppgave 11 Boring etter olje og gass er dyrt. Sjansen for å finne olje/ gass er ca. 2 prosent. Hvilke kontrollpunkter bør være med i et boreprogram? Forklar hvorfor. Oppgave 9 Hvordan er det seismisk mulig å se direkte tegn på olje/ gass? Forklar: 1) Hvordan påvirker nærvær av gass signalet? 2) Forklar og skisser hvordan en forkastningsfelle skal tolkes på et seismogram (2D)? Oppgave 12 Beskriv rekkefølgen av borehendelser som leder til en utblåsning, og ta med følgende i beskrivelsen din: 1) Forklar hva som rent teknisk utgjør en utblåsning. 2) Hvordan kontrolleres trykk vanligvis i en brønn? 3) Beskriv kort problemene rundt Deepwater Horizon - katastrofen. Oppgave 1 Forklar de ulike seismiske teknologiene som brukes: 1) Til sjøs 2) På land 3) Forklar kildene til signalstøy i de ulike teknologiene. Oppgave 13 Borerigger. 1) Hvilke rigger er vanligst i Nordsjøen, og hvorfor? 2) Hvilken type rigg brukes på dypt vann (maks. dybde: 4 m)? 3) Hvorfor leaser oljeselskapene vanligvis riggene, i stedet for å kjøpe dem?
Elevoppgaver Side 7 2.4 Emne: "Oljeproduksjon Oppgave 14 Produksjonsteknologi - svar på spørsmålene nedenfor: Oppgave 16 Råolje finnes i forskjellige kvaliteter. Forklar: 1) 2) 3) 1) Hva er forskjellen på lett og tung olje? 2) Hvordan påvirker råoljens kvalitet markedsprisen på oljen? 3) Hvilken kvalitet har dansk olje? Hva inngår i feltutvidelse? Når er oljeproduksjonen fullført? Hvor befinner Danmarks offshore-industri seg, og hva omfatter den? Oppgave 15 Beskriv miljøproblemer forbundet med offshore oljeproduksjon, og nevn eksempler på: 1) Miljøproblemer on site? 2) Miljøproblemer under transport? 3) Miljøproblemer i Arktis? BORESKIP Opererer på havdyp ned til 36 meter HALVT NEDSENKBARE RIGGER Opererer på havdyp ned til 3 meter. OPPJEKKBARE RIGGER Opererer på havdyp ned til 15 meter. BORELEKTERE Opererer på grunt vann LANDRIGG
Elevoppgaver Side 8 3. Spilloppgaver/eksperimenter Elevoppgaver Prosjektuker eller prosjektdager passer godt til å følge opp med et eksperiment. Merk: Disse oppgavene krever vanligvis materiell som må skaffes til veie på forhånd av instruktøren. Se under Materiell i den aktuelle oppgaven for å finne en detaljert liste over materiellet. 3.1 Seismisk undersøkelse av undergrunnen (GeoCase-utstyr) Formål Å få bedre innsikt i studiet av undergrunnen i forbindelse med oljeleting, geologiske undersøkelser av undergrunnen og jordskjelvbølger. Utstyr Målebånd Blyant og papir 4 geofoner Geofonsensor (HS4-enhet) Aluminiumsplate med permanent tilkoblet kabel Stor hammer med permanent tilkoblet kabel Hørselvern VIKTIG: Ta godt vare på utstyret, etter som det hverken er vanneller regntett. Eksperimentforberedelser Oppgave 1 Velg et passende, flatt sted, f.eks. et jorde eller en fotballbane. Plasser geofonene ved forsiktig å sette spissen ned i bakken. (DE ER FOR SKJØRE TIL Å TRÅS NED!) Sett geofonene på en rett linje i den nummererte rekkefølgen, med 3 meters avstand. Oppgave 3 Koble den hvite ledningen med det serielle støpselet til baksiden av HS4-enheten, og koble deretter støpselet fra hammeren til en av portene på den hvite ledningen. Koble det andre støpselet på den hvite kabelen til aluminiumsplaten. Deretter må du koble HS4-enheten til USB-porten på datamaskinen. Oppgave 4 Start Handyscope HS4-programmet, hvis dette ikke alt er gjort. Klikk på Scope i den lille boksen som vises. Når programmet startes, må du velge File og klikke på Restore instrument setting... (gjenopprett instrumentinnstilling). Finn filen Basisopsatning til seismik.set på skrivebordet. Oppgave 5 Deretter må du velge beregning av gjennomsnittet av 4 slag. Gå inn i menyen Measure (måling), velg «Perform averaging of» (Ta gjennomsnittet av) og deretter «4 measurements» (4 målinger). START DE SEISMISKE MÅLINGENE Oppgave 2 Koble de 4 nummererte geofonene til de 4 nummererte kontaktene på forsiden av HS4-enheten (rød til rød og svart til svart).
Elevoppgaver Side 9 Ettersom bare to geofoner brukes i de første øvelsene, må du fjerne de ekstra geofonene (3 og 4) ved å klikke på øynene nederst på skjermen (geofonene fortsetter å måle, men vil ikke være synlige på skjermen). Når alle fire geofoner må brukes, kan du bare klikke på geofonene igjen for å gjøre alle målingene synlige. 1. Plasser to geofoner ved siden av hverandre i en avstand på 2 m fra metallplaten. Slå på metallplaten med hammeren. Hvor lenge varer de to bølgene som registreres av geofonene? Den registrerte bølgeformen skal være (nesten) identisk for de seismiske bølgene. Er de? 2. Flytt en av geofonene 2 m lenger bort fra metallplaten og slå på den igjen. Hva er forskjellen i gangtid (som registrert av geofonene)? Lag et estimat for den seismiske hastigheten i sedimentlaget under geofonene. Hva skjedde med amplituden til den bølgen som ble registrert av den geofonen som befant seg lengst fra metallplaten? Hvorfor skjedde dette? 3. Plasser en geofon inntil metallplaten. Plasser den andre geofonen,5 m fra metallplaten. Slå på platen igjen, og noter gangtiden som registreres av disse to geofonene. Flytt den geofonen som befinner seg lengst fra platen, til et punkt 1 m fra metallplaten, i trinn på,5 m. Mål gangtiden for den seismiske responsen for hvert intervall (trinn), helt ut til den ytterste plasseringen. 4. Bruk alle fire geofonene i denne øvelsen. Finn den seismiske hastigheten i grunnfjellet. Hvis det er to lag med sedimenter, vil det være to hastigheter. Hvis det er to lag med sedimenter, finn da dybden ned til det andre laget. Behandle resultatene Plott tiden for innsatsen (bølgeankomsten) som en funksjon av avstanden for den seismiske kilden. Hvis det er to lag, vil grafen likne på figur 1, ellers vil grafen være en rett linje. Den tiden det tar for en bølge å bevege seg gjennom homogent materiale, er lineær. I grafen på figur 1 ser vi at punktene ikke er lineære. Derimot kan vi tegne to linjer (rød linje 1 og 2). Dette betyr at vi har å gjøre med to ulike lag. Linje 2 er den refrakterte bølgens varighetskurve. Xc er den korteste avstanden den refrakterte bølgen kan måles fra, og kalles kritisk avstand. Figur 1 Tid (sek) Linje 2 t i Geofon 3 Geofon 4 Geofon 5 Geofon 2 Geofon 1 Linje 1 X C Avstand (m) Figur 1: Eksempel på tider plottet for en seismisk måling. xc viser hvor linje 2 starter. Linje 2 skal være en stiplet linje fra xc til x=.
Elevoppgaver Side 1 Hvis din linje 1 ikke går gjennom (.) i diagrammet, er det en forsinkelse i oppsettet for måleutstyret. Dette er ikke uvanlig og kan avhjelpes ved å parallellforskyve hele grafen, slik at linje 1 går gjennom (.). I praksis betyr dette bare at tidene som avleses fra (.) og opp til det punktet hvor linje 1 skjærer y-aksen, må trekkes fra alle tider som er registrert på grafens y-akse. Avstanden (dybden) til sjiktgrensen mellom to lag kan bestemmes ved hjelp av følgende formel: 1 z= v 1 t 1 /coso c 2 Der: z = dybde 1 = hastighet i øvre sjikt ti = skjæringspunkt på tidsaksen for den ekstrapolerte linje 2 O = kritisk refraksjonsvinkel 1 kan finnes ved hjelp av helningen av linje 1, 1. v1 beregnes som 1/1. v2 kan bestemmes på samme måte, ved hjelp av helningsfaktoren for linje 2, 2: v2=1/2. c kan så bestemmes ved hjelp av refraksjonsloven: sin c =v1/v2 ti avleses på grafen. 5. Hvilke geologiske materialer gir de målte hastighetene? 6. Vurder det seismiske signalets hovedintervall ved å telle bølgetopper (eller -daler) over et veldefinert tidsintervall. Beregn signalets hovedfrekvens og bruk forholdet V til å regne ut signalets bølgelengde i de sjiktene du har funnet. Rydde opp Pakk sammen utstyret og rull opp ledningene forsiktig.
Elevoppgaver Side 11 3.2 Mitt eget lille oljefelt Seismiske profiler Forutsetninger 1. Vi har to seismiske profiler gjennom reservoaret (se figur). 2. Brønnen MOLO-1 traff toppen av reservoaret på XXXX fots dyp. Brønnen MOLO-1 Nord 3. Brønnen MOLO-1 traff overgangssonen mellom olje og vann (bunnen av reservoaret) på XXXX fots dyp. Vest Øst 4. Gjennomsnittlig porøsitet () er satt til,xxx (xx,x vol.-%) Sør 5. Reservoarets bergart omfatter en annen bergart uten reservoarkjennetegn Netto-/bruttoforholdet (N/G) er,9 (9 % v/v) 6. Gjennomsnittlig vannmetning (Sw) i reservoaret er,xx (XX vol.-%) 7. Oljeformasjonens volumfaktor (FVF, reduksjon i oljevolumet som følge av gassinnhold for å justere trykket og temperaturen i reservoaret til atmosfæriske forhold) er satt til 1.2. 8. Utvinningsfaktoren (RF) er satt til,25 (25 % av oljen som opprinnelig var i feltet (STOIIP), hentes dermed opp til overflaten). Din oppgave er nå å: 1. Beregne formasjonens volum (GRV = Gross Rock Volume) Seismiske profiler fot 5,7 6, 6,3 6,6 6,9 7,2 7,5 7,8 NB: X-aksen er i fot og Y-aksen er i meter Brønnen MOLO-1 Toppen avreservoaret Kontaktflate mellom olje og vann (overgangssone) 1, 2, 3, 4, 5, 6, m 2. Beregne det oljevolumet som kan utvinnes fra reservoaret (STOIIP) 3. Beregne reservene
Elevoppgaver Side 12 Brønnen MAO-1 Oppgave 1 Formen på reservoaret minner om en avskåret kule. TNPH.6 CFCF DEPTH FT PHI-.5 CFCF SW- 1 CFCF VSH CFCF 1 TVDSS FT DRHO.75 G/C3 -.25 BVW.5 PHI- 1 CFCF RHOB 1.7 G/C3 2.7 DTCO1 14 US/F 4.5 VGAS- CFCF.5 VOIL- CFCF VSH VSH Lista PHI- Fm North Sea Marl Top D1 68 695 GOC Top D2A Top D2B 7 Mh M1A 69 75 71 M1b1 M1b2 M1b3 Ca. 18 fot krittoljereservoar M1b4 M1b5 h 6 m M1b7 feet 5,7 6, 6,3 M1b8 7 6,6 NB: the X axis is in feet and the Y axis is in metres 6,9 715 M2 7,2 7,5 7,8 72 71 1, 2, 3, 4, 5, 6, m 725 73 M3 OWC M4 72 Formasjonens volum (GRV) er volumet til en avskåret kule med en høyde h og radius α. h finnes ved hjelp av sondemålingen fra brønnen α bestemmes på grunnlag av seismogrammet. Beregn GRV ved å sette inn i uttrykket (tallet kan bli meget stort!) 735 GRV = 1/6 π h (3 α²+h²) En sondemåling resulterte i den viste profilen for brønnens porøsitet og hydrokarbonmetning.
Elevoppgaver Side 13 Oppgave 2 Formasjonens volum (GRV) Netto/brutto-brøk (N/G) Porøsitet ( ) Oljemetning (S oil ) = 1 vannmetning (S w ) Oljeformasjonens volumfaktor (FVF, her satt til 1.2) Beregn STOIIP ved hjep av dette uttrykket (enheten på dette stadiet er m 3 ):: Oppgave 3 Vi konverterer STOIIP (m³) til STOIIP (millioner fat) ved å sette inn i dette uttrykket: STOIIP millioner fat = STOIIP m³ 6.29 : 1,, Regn til slutt ut reservene, basert på en utvinningsfaktor (RF) på,25 (= 25 %): STOIIP = GRV N/G Soil / FVF reserves = STOIIP millioner fat RF
Elevoppgaver Side 14 3.3 Permeabilitet Formål Formålet med dette eksperimentet er å vise at forskjellige jordarter har ulik permeabilitet og vannkapasitet. Teori Jord består av tre komponenter: 1. Harde komponenter, dvs. mineraler og organisk materiale 2. Vann med løste stoffer 3. Luft med en noe annen sammensetning enn luften i atmosfæren. Hulrom i jorden kan inneholde både luft og vann. Vann- og luftvolumet kalles med en fellesbetegnelse jordartens porevolum. Forholdet mellom porevolumet og jordens harde komponenter er et uttrykk for jordens porøsitet (målt i %). Jord med store hulrom kalles porøs. Variasjoner i de relative volumene til disse tre komponentene betyr at jordens permeabilitet, dvs. for vann, varierer. Hastigheten vann når ned til grunnvannet med, angis i mm/min. Hastigheten for vann er høyest der hulrommene i jorden er størst. På samme måte påvirker variasjoner i de tre komponentene jordens evne til å holde på vann. Porøsitet Store, runde korn av samme størrelse danner mange hulrom mellom hverandre. Denne typen jord har god hydraulisk ledeevne. Høy permeabilitet. Mindre korn betyr mindre hulrom mellom kornene. Lavere permeabilitet.. Hvis jordtypen har forskjellige kornstørrelser, som f.eks. i matjord, vil de små kornene fylle ut hulrommene, og vann vil ikke flyte så lett gjennom jorden. Lav permeabilitet. Leire henger sammen i små, flate korn som det er nesten umulig for vann å trenge gjennom. Leire kan danne et vannstoppende lag. Mellom null og nesten null permeabilitet.
Elevoppgaver Side 15 Hypotese Skriv en velbegrunnet hypotese om forventet korrelasjon mellom porøsitet, permeabilitet og evne til å holde på vann for din sand- eller jordblanding. Materialer Trakt, filtreringspapir, 25-3 ml målesylinder, 3 ml konisk flaske, vekt, fin sand, middels grov sand, grov grus, vann og en klokke. Fremgangsmåte Vei opp tilsammen 2 g av hver kornstørrelse på et stykke filtreringspapir. Eksperimentet kan varieres ved å blande ulike kornstørrelser og/eller ved å bruke fruktbar hagejord i eksperimentet. Plasser trakten i målesylinderen av plast. Plasser filtreringspapiret med det veide volumet i trakten. Hell 3 ml vann over prøven. Hell sakte inn i midten av trakten. Noter starttiden når de første dråpene drypper inn i målesylinderen, og sluttiden for den siste dråpen. Les av vannvolumet i målesylinderen. Beregn vannmengden som holdes tilbake i prøven. Gjenta denne prosedyren for de andre to kornstørrelsene. Resultater Beregn permeabiliteten. Behandle resultatene i et stolpediagram for hver av de tre prøvene. Diskusjon Forklar resultatene med begrepene porøsitet, permeabilitet og vannkapasitet. Grus Sand Silt Leire
Elevoppgaver Side 16 3.4 Migrering av olje inn i sand Formål Å utføre enkle eksperimenter for å lære mer om hvordan olje migrerer gjennom sand. Teori Olje og gass dannes i grunnfjell som er rikt på organisk materiale. For at oljen og gassen skal kunne samles i en oljefelle det lønner seg å utvinne den fra, må oljen/gassen først migrere, dvs. vandre gjennom permeable lag før de til slutt fanges under et ugjennomtrengelig lag som har en form som kan holde på oljen/gassen. Hypotese Hvordan forventer du at olje som befinner seg under et lag av sand, vil bevege seg? Og hvordan vil et lager av leire påvirke migreringen av olje? Begrunn hypotesen din. Forutsetninger for olje- og gassforekomster Kildebergart Felle Reservoar Materialer Sand, glassbeger eller glass, vann, vegetabilsk olje (blandet med farge og litt oppvasksåpe), leire. Forutsetninger for olje- og gassforekomster Leire Sand Organisk materiale Fremgangsmåte Hell 1-2 cm av oljen over i glasset. Hell deretter sand oppå dette, så den dekker oljen og danner et rent lag av sand. Helt til slutt forsiktig 2-3 cm vann i glasset. Sett oljen til side i 2-3 minutter og observer den. La prøven stå til neste modul, og se om mer olje har migrert. Diskuter resultatene og en ny hypotese om dannelse av oljefeller. Var hypotesen din riktig? Hvis ikke, må du reformulere hypotesen. Tok du med løseligheten av fargestoffet i hypotesen din? På grunnlag av resultatene skal du så sette opp et nytt eksperiment for å vise hvordan en oljefelle fungerer. Du vil også få utlevert leire, i tillegg til det materiellet du allerede har. Konklusjon
Elevoppgaver Side 17 3.5 Bestemme bergarters densitet Formål Å utføre eksperimenter og målinger som gjelder tettheten i ulike bergarter. Materialer Forskjellige bergarter Vektskåler Små nett (f.eks. som poser brukt til å pakke fugletalg) Fjærvekt (en pr. gruppe) Stort (,5 1 l) glassbeger Vann. Fjærvekten måler kraft i N. Dette må konverteres til gram ved å multiplisere med 1 og dividere med 9,82, ettersom 1 N = 1 kg x m/s 2, og tyngdens akselerasjon er 9,82 m/s 2. Fremgangsmåte Klassen deles inn i fire ulike grupper, der hver av dem får utlevert et antall identifiserte steinprøver. 1. Plukk opp prøvene én og én, og vurder tettheten deres. Prøv om gruppen din kan bli enige om en rangering av prøvene etter tetthet (fra minste til største). Bruk dette som hypotesen deres. Teori Tetthet er definert som masse pr. volumenhet, ofte angitt som g/cm 3. Hvis den substansen som måles, har en målbar form (f.eks. som en kube eller en kule), kan den måles, og volumet beregnes. Men de steinprøvene vi skal måle, har en så ujevn form at det ville vært håpløst å skulle måle dem for å beregne volumet av dem. Dette eksperimentet bruker derfor Arkimedes prinsipp, som sier at oppdriften som virker på et legeme nedsenket i vann, uansett om det er helt eller delvis nedsenket, er lik vekten av den væsken legemet fortrenger. Hvis vi senker en stein helt ned i vann, vil vekten av det fortrengte vannet i gram være lik steinens volum i kubikkcentimeter, ettersom tettheten av vann er 1 g/cm 3 (noe avhengig av temperaturen, men den er ikke signifikant for dette eksperimentet). Arkimedes var en gresk matematiker, fysiker og ingeniør som levde mesteparten av sitt liv (ca. 287-212 f.kr.) i Siracusa i Sicilia. Han etterlot seg store mengder skrifter med teoretiske betraktninger og matematiske beregninger av fysiske forhold. De ble ikke seriøst etterprøvet i Europa (oversatt fra arabiske kilder - deretter direkte fra gresk) før i Renessansen, da de fikk stor innflytelse på utviklingen av naturvitenskapen. Men Arkimedes var også praktiker, og mange av hans oppfinnelser er fortsatt i bruk, som taljesystemet og Arkimedes skrue (en uendelig skrue brukt til å transportere vann i høyden), men bare noen få, enkeltstående opplysninger om dem har overlevd. Legenden vil ha det til at han, da han oppdaget prinsippet om vekten av den væsken et legeme fortrenger, reiste seg fra badekaret og ropte Eureka!. I dag brukes dette uttrykket når en kompleks sammenheng er forstått. EUs industrielle program EUREKA har for eksempel hentet sitt navn fra dette uttrykket. Lavest Høyest NB! Geologer bruker ofte uttrykkene lett og tung når de faktisk mener lav eller høy tetthet. Tunge bergarter/ mineraler defineres som bergarter/mineraler med høy tetthet. 2. Vei nå steinprøvene én etter én i tørr tilstand: plasser dem i den lille nettingposen og heng posen på kroken til fjærvekten. Når fjæren slutter å bevege seg, må du lese den av så nøyaktig som mulig (N = Newton), og noter avlesningen på skjemaet. De fleste av prøvene vil nok veie mindre enn 2 g, hvilket er grunnen til at du kan bruke en 2 N-fjærvekt; men siden basaltprøvene veier mer, vil du måtte bruke 5 N-fjærvekten for å veie dem. 3. Hell 5 ml vann in glassbegeret. 4. Vei så prøvene på nytt, men denne gangen mens de er helt nedsenket i vann. Sørg for at prøven ikke berører bunnen eller sidene av begeret, og at den lange kroken til fjærvekten ikke berører vannet. 5. Beregn tettheten til de ulike bergartene (for denne prosedyren er det nyttig med et regneark). Last ned Excel-regnearket med kalkulatoren på www.questforoil.com/qfo-for-schools Kilde: Den store danske Encyklopædi (dansk leksikon).
Elevoppgaver Side 18 Resultater Bergart Vekt i luft, g =1 x N/9,82 Vekt i vann, g =1 x N/9,82 Vekttap, g = volum, cm 3 Densitet, g/cm 3 Diskusjon Hva forteller tettheten til en bergart om: Hvilke mineraler den er sammensatt av? Hvordan den ble dannet? Konklusjon
Elevoppgaver Side 19 3.6 Andelen av vann og organisk materiale i jord Teori Jord inneholder mineraler, vann og luft, i tillegg til store eller små mengder organiske stoffer, som for eksempel planterester, dyr og mikroorganismer. Ved å utsette en jordprøve for sterk varme går det an å brenne bort de organiske komponentene, og sitte igjen kun med mineralene. Formål Å bestemme den prosentvise andelen av organiske stoffer i tørrstoffet av en jordprøve. Materialer Jordprøve Smeltedigel Bunsenbrenner Tenger for å holde smeltedigelen Vektskåler Rack Fremgangsmåte Bestem fuktighetsinnholdet: 1. Vei opp 2 g jord, sett prøven i en ovn ved 11o C, og la den stå i 24 timer. 2. Vei prøven og beregn vanntapet. Bestem andelen organisk materiale 1. Vei en tørket jordprøve ikke bruk mer enn ca. 2 g 2. Plasser jordprøven i en liten smeltedigel av porselen, og varm den opp over en bunsenbrenner, til den er rødglødende. VIKTIG: Utfør eksperimentet i et avtrekksskap om mulig! Prøven bør være rødglødende i minst 25 minutter. 3. Vei jordprøven igjen. Regne ut resultatene 4. Regn ut hvor mye organisk materiale (i %) jorden inneholder, ved å dele vekten av den etter oppvarming på vekten av den før oppvarming, og gange dette med 1. Eksempel på eksperimentforberedelser
Svarark Quest for Oil Oppgave : Oppgave :