Головна Збірка новин Як виникли нафта і газ - органічна та мінеральна гіпотези.
 

Пошук по сайту

От партнёров

Вивчаємо англійська мова з методичним порталом.

Замовити роботу

Замовити роботу
Недорого купить карту техосмотра на авто. | Запчасти ВАЗ интернет магазин автозапчастей купить запчасти на ВАЗ.

Это интересно

загрузка...
Сейчас 81 гостей онлайн

Як виникли нафта і газ - органічна та мінеральна гіпотези.

теорія як утворилася нафта Розповсюджений прогноз про швидке (через 30-50 років) виснаження запасів нафти фахівці сприймають по-різному. Більшість - з повагою («так і є»), інші скептично («запаси нафти безмежні!»), а треті з жалем («могло б вистачити й на сторіччя...»). Mestectvo вирішила розібратися в цьому питанні.

 Утворення нафти відповідно до біогенної теорії

 Обсяги видобутку нафти на родовищі «Білий тигр» на морському шельфі В'єтнаму перевершили самі оптимістичні прогнози геологів і вселили багатьом нафтовикам надію, що на великих глибинах зберігаються величезні запаси «чорного золота»

  •  1494-1555: Георгиус Агрикола, лікар і металург. До XVIII століття існувала безліч курйозних версій походження нафти (з «земного жиру під впливом вод Всесвітнього потопу», з янтарю, із сечі китів і ін.). В 1546 році Георгій Агрикола писав, що нафта має неорганічне походження, а кам'яне вугілля утворяться шляхом її згущення й затвердіння
  •  1711-1765: Михайло Васильович Ломоносов, учений-енциклопедист - хімік, фізик, астроном і ін. Одним з перших висловив науково обґрунтовану концепцію про походження нафти з рослинних залишків, які попали під вплив обвуглювання й тиску в земних надрах: «Виганяється підземним жаром з кам'яних вугіль, бура й чорна масляна матерія...»                                                                                  
  •  1834-1907: Дмитро Іванович Менделєєв, хімік, фізик, геолог, метеоролог і ін. Спочатку розділяв уявлення про органічне походження нафти (у результаті реакцій, які йдуть на великих глибинах, при високих температурах і тисках, між вуглецевим залізом і водою, яка просочується з поверхні землі). Пізніше дотримувався «неорганічної» версії
  •  1861-1953: Микола Дмитрович Зелінський, хімік-органік. Вніс істотний вклад у рішення проблеми походження нафти. Показав, що деякі з'єднання вуглецю, що входять до складу тварин і рослин, при невисокій температурі й відповідних умовах можуть утворювати продукти, подібні з нафтою по хімічному складу й фізичних властивостях
  •  1871-1939: Іван Михайлович Губкин, геолог-нафтовик. Основоположник радянської нафтової геології, прихильник біогенної теорії. Узагальнив результати досліджень природи нафти й дійшов висновку: процес її утворення безперервний; найбільш сприятливі для утворення нафти нестійкі в минулому ділянки земної кори на кордонах областей опускання й підняття

Грубо кажучи, на скільки років вистачить запасів нафти, не знає ніхто. Що цікаво, дотепер ніхто не може точно сказати, яким шляхом утворюється нафта, хоча суперечка про це ведеться ще з XIX століття. Учені залежно від своїх переконань розділилися на два табори.

 Зараз у світі серед фахівців переважає біогенна теорія. Вона говорить, що нафта й природний газ утворилися із залишків рослинних і тваринних організмів у ході багатоступінчасті, триваючі мільйони років процесу. Відповідно до цієї теорії, одним з основоположників якої був Михайло Ломоносов, запаси нафти лімітовані й всі її родовища коли-небудь висохнуть. Обмежені, зрозуміло, з урахуванням швидкоплинності людської цивілізації: перший алфавіт і ядерна енергія розділяє не більше чотирьох тисяч років, тоді як для утворення нової нафти з нинішніх органічних залишків будуть потрібні мільйони. А виходить, нашим не занадто далеким нащадкам доведеться обходитися спершу без нафти, а потім і без газу...

 Прихильники абіогенної теорії дивляться в майбутнє з оптимізмом. Вони думають, що запасів нафти й газу нам вистачить ще на довгі сторіччя. Дмитро Іванович Менделєєв, знаходячись у Баку, один раз довідався від геолога Германа Абиха, що родовища нафти територіально дуже часто наближені до скидів - особливого типу тріщин земної кори. Тоді ж знаменитий хімік упевнився в тім, що вуглеводні (нафта й газ) утворяться з неорганічних з'єднань глибоко під землею. Менделєєв уважав, що під час гірноутворюючих процесів по тріщинах, що розсікає земну кору, поверхнева вода просочується в глиб Землі до металевих мас і вступає в реакцію з карбідами заліза, і перетворюється на оксиди металу й вуглеводні. Потім вуглеводні по тріщинах піднімаються у верхні шари земної кори й формують родовища нафти й газу. Відповідно до абіогенної теорії, утворення нової нафти зовсім не доведеться чекати мільйони років, вона ресурс, що відновлюється цілком. Прихильники абіогенної теорії впевнені, що на великих глибинах чекають відкриття нові родовища, а розвідані на даний момент нафтові запаси цілком можуть виявитися незначними в порівнянні із ще невідомими.

У пошуках доказів теорій виникнення нафти

 Геологи, однак, скоріше песимісти, чим оптимісти. Принаймні, приводів довіряти біогенної теорії в них більше. Ще в 1888 році німецькі вчені Гефер і Енглер поставили експерименти, що довели можливість одержання нафти із продуктів тваринного походження. При перегонці риб'ячого жиру при температурі 4000С і тиску близько 1 Мпа вони виділили з нього граничні вуглеводні, парафін і мастила. Пізніше, в 1919 році, академік Зелінський з органічного мулу із дна озера Балхаш, переважно рослинного походження, одержав при перегонці сиру смолу, кокс і гази - метан, CO, водень і сірководень. Потім зі смоли він витяг бензин, гас і важкі масла, дослідним шляхом довівши, що нафта може бути отримана й з органіки рослинного походження.

 Прихильникам неорганічного походження нафти довелося скорегувати свої погляди: тепер вони не заперечували походження вуглеводнів з органіки, але вважали, що їх можна одержати й альтернативним, неорганічним способом. Незабаром і в них з'явилися свої докази. Спектроскопічні дослідження показали, що в атмосфері Юпітера й інших планет-гігантів, а також їхніх супутників і в газових оболонках комет присутні найпростіші вуглеводні. Виходить, якщо в природі йдуть процеси синтезу органічних речовин з неорганіки, ніщо не заважає утворенню вуглеводнів з карбідів на Землі. Незабаром були виявлені й інші факти, що не збігалися із класичною біогенною теорією. На ряді нафтових свердловин запаси нафти несподіваним образом стали відновлюватися.

Нафтова магія

 Один з перших таких парадоксів був виявлений у родовищі нафти в Терско-Сунженському районі, неподалік від Грозного. Перші свердловини тут пробурили ще в 1893 році, у місцях природних нафтовітіків.

 В 1895 році одна зі свердловин із глибини 140 м дала грандіозний фонтан нафти. Через 12 днів фонтанування звалилися стінки нафтової комори й потік нафти затопив вишки рядом розташованих шпар. Лише через три роки фонтан удалося приборкати, потім він висохнув і від фонтанного способу видобутку нафти перейшли до насосного.

 До початку Великої Вітчизняної війни всі свердловини сильно заводнилися, і деякі з них законсервували. Після настання миру видобуток відновили, і, до загального подиву, майже всі заводнені свердловини почали давати безводну нафту! Незрозумілим чином свердловини отримали «другий подих». Через ще піввіку ситуація повторилася. До початку чеченських воєн свердловини знову були сильно обводнені, істотно знизився видобуток, і під час воєн вони не експлуатувалися. Коли ж видобуток був відновлений, дебети значно зросли. Причому перші дрібні свердловини стали через затрубний простір знову просочувати нафту на земну поверхню. Прихильники біогенної теорії знаходилися в здивуванні, тоді як «неорганіки» легко пояснювали цей парадокс тим, що в даному місці нафта має неорганічне походження.

 Щось схоже відбулося й на одному з найбільших у світі Ромашкінському нафтовому родовищі, яке розробляється вже більше 60 років. По оцінках татарських геологів, зі свердловин родовища можна було витягти 710 млн. т нафти. Однак на сьогоднішній день тут уже добули майже 3 млрд. т нафти! Класичні закони геології нафти й газу не можуть пояснити спостережувані факти. Деякі свердловини начебто пульсували: падіння дебетів раптом перемінялося їхнім довгостроковим ростом. Пульсуючий ритм був відзначений і в багатьох інших свердловинах на території колишнього СРСР.

 Не можна не згадати й про родовище «Білий тигр» на морському шельфі В'єтнаму. Із самого початку нафтовидобутку «чорне золото» витягали винятково з осадових товщ, тут же осадову товщу (близько 3 км) пробурили наскрізь, увійшли у фундамент земної кори, і свердловина зафонтанувала. Причому, відповідно до підрахунку геологів, зі свердловини можна було витягти близько 120 млн. тонн, але й після того, як цей обсяг був добутий, нафта продовжувала надходити з надр із гарним напором. Родовище поставило перед геологами нове питання: чи накопичується нафта тільки в осадових породах або її вмістищі можуть бути породи фундаменту? Якщо у фундаменті теж є нафта, то світові запаси нафти й газу можуть виявитися куди більше, ніж ми припускаємо.

Швидко й неорганічно може і народжуватися нафта

 Чим же викликане «другий подих» багатьох свердловин, непояснене з погляду класичної геології нафти й газу? «У Терско-Сунженському родовищі й деяких інших нафта може утворюватися з органічної речовини, але не за мільйони років, як передбачає класична геологія, а за лічені роки, - уважає завідувач кафедрою геології РГУ нафти й газу ім. И.М. Губкина Віктор Петрович Гаврилов. - Процес її утворення можна зрівняти зі штучною перегонкою органіки, аналогічною дослідам Гефера й Зелінського, але проведеною самою природою. Така швидкість утворення нафти стала можливою завдяки геологічним особливостям місцевості, де разом із нижньою частиною літосфери частина опадів затягається у верхню мантію Землі. Там в умовах високих температур і тисків відбуваються стрімкі процеси деструкції органіки й синтезу нових вуглецевих молекул».

 На Ромашкинському  родовищі, на думку професора Гаврилова, діє інший механізм. Тут у товщі кристалічних порід земної кори, у фундаменті, лежить потужний шар глиноземних гнейсів віком більше 3 млрд. років. У складі цих древніх порід міститься багато (до 15%) графіту, з якого в умовах високих температур у присутності водню й утворяться вуглеводні. По розламах і тріщинам вони піднімаються в пористий осадовий шар кори.

 Існує ще один механізм швидкого поповнення запасів вуглеводнів, виявлений у Західно-Сибірській нафтогазоносній провінції, де концентрується половина всіх нафтових запасів Росії. Тут, на думку вченого, у похованій рифтовій долині древнього океану відбувалися й відбуваються процеси утворення метану з неорганіки, як в «чорних курцях». Але місцева рифтова долина перекрита опадами, які заважають розсіюванню метану й змушують його концентруватися в породних резервуарах. Цей газ насичував і продовжує насичувати вуглеводнями всю Західно-Сибірську рівнину. Тут же з органічних сполук прискорено утвориться нафта. Так що ж, вуглеводні тут будуть завжди?

 «Якщо вибудувати наш підхід до розробки родовищ на нових принципах, - відповідає професор, - погодити швидкість відбору зі швидкістю надходження вуглеводнів із вогнищ генерації в даних районах, свердловини будуть діяти сотні років».

 Але це занадто оптимістичний варіант розвитку подій. Реалії більш жорстокі: щоб запаси встигали поповнюватися, людству доведеться відмовитися від «насильницьких» технологій видобутку. Крім того, буде потрібно вводити спеціальні реабілітаційні періоди, на час відмовляючись від експлуатації родовищ. Чи зможемо ми піти на це в умовах зростаючого населення планети й зростаючих потреб? Навряд чи. Адже, якщо не враховувати атомної енергетики, у нафти поки немає гідної альтернативи.

 Дмитро Іванович Менделєєв у позаминулому столітті критично заявив, що спалювати нафту - це однаково що топити піч асигнаціями. Якби великий хімік жив сьогодні, напевно, назвав би нас самим божевільним поколінням в історії цивілізації. І можливо, був би не прав - наші діти поки ще можуть переплюнути нас. А от онукам такий шанс, швидше за все, вже не представиться...

 Припущення, що нафта утвориться мінеральним шляхом, багатьом фахівцям здається сумнівним. А от в абіогенному походженні метану не сумнівається практично ніхто. «Чорні курці» підтверджують цю версію

«Чорні курці» і виникнення газу без живих організмів

 Про походження нафти вчені ще сперечаються, а от метан цілком може бути отриманий абіогенним способом. Природне виділення метану встановлене в рифтових долинах Світового океану через так звані чорні курці - глибинні гідротермальні джерела, розташовані на серединно-океанічних хребтах у земній корі. Особливість їх полягає в тому, що навколо цих джерел відсутні осадові породи. А виходить, швидше за все, метан утвориться тут мінеральним шляхом за рахунок гідратації залізовмісних основних порід морськими водами з розчиненим вуглекислим газом. У результаті взаємодії сульфатів заліза з такою водою утвориться метан, оксид заліза й гідросилікат магнію й виділяється енергія. Це й приводить до того, що з океанських глибин викидається темними, гарячими, насиченими мінералами й метаном вода. Здається, начебто якась гігантська тварина вирішила покурити в глибині океану. І масштаб цього явища оцінюється в 10 млн. т метану в рік!

 Тим часом, хоча «чорні курці» підтверджують абіогенну теорію для метану, робити подібні виводи відносно нафти занадто рано. Ніде у рифтових долинах Світового океану не було виявлено нафтових джерел. Та й занадто сумнівно, що «ніжні» вуглеводні сполуки, з яких складається нафту, витримують нагрівання в надрах Землі до температур вище 5000С без зміни структури.

 
додати

Комментарии 

 
0 #1 Leslienalt 2014-02-21 15:58 смотреть кино фильмы онлайн в hd 720 Цитировать
 

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить




...