Нефть и ее переработка 2


Гипотезы происхождения нефти



Pdf көрінісі
бет4/31
Дата13.09.2022
өлшемі0.99 Mb.
#460640
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   31
NEFT I EE PERERABOTKA

1.2
Гипотезы происхождения нефти 
Происхождение нефти и формирование ее залежей является в течение 
многих лет одной из наиболее сложных проблем современной науки. Кроме 
чисто познавательного аспекта эта проблема имеет большое практическое 
значение, так как позволяет сознательно подходить к задачам поиска и разведки 
нефтяных месторождений и оценке промышленных и прогнозных ее запасов.
Рассмотрим три основных гипотезы образования нефти на нашей планете. 
Гипотеза абиогенного происхождения нефти (карбидная гипотеза).
Впервые ее высказал Д. И. Менделеев (1877 г.), который полагал, что 
нефть образовалась из карбидов металлов и паров воды в условиях глубинных 
процессов, происходящих в земной коре при воздействии высокого давления и 
температуры. 
В результате образовывались метан, этилен, ацетилен, которые под 
действием природной радиации полимеризовались в высшие углеводороды 
нефти. Эта теория была основана на огромном фактическом материале, а 
потому 
немедленно 
стала 
популярной. 
Судя 
по 
предъявленным 
доказательствам, 
все 
на 
тот 
момент 
открытые 
месторождения 
сконцентрировались на краях горно-складчатых образований, они вытянуты в 
длину и расположены вблизи зон крупных разломов. По Менделееву, через 
разломы вглубь Земли попадает вода и вступает в реакцию с карбидами 



металлов, таким образом, способствуя возникновению нефти, которая затем 
поднимается и образует залежи. Судя по его гипотезе, процесс этот происходит 
всегда, а не только в далёкие геологические периоды.
Однако в дальнейшем карбидная теория подверглась довольно острой 
критике. В то время не было еще известно, что поверхностные 
нефтепроявления сопровождают лишь очень небольшую часть залежей нефти. 
Д.И. Менделеев принял эту связь за всеобщую. Однако нефть прекрасно 
образовалась и там, где вообще нет никаких разломов, проводящих воду к 
жидким карбидам.
Гипотеза абиогенного происхождения нефти (космическая гипотеза).
Также абиогенную, но иную – космическую теорию происхождения 
нефти – выдвинул в 1892 году русский геолог Н. Соколов. Он считал, что 
углеводороды изначально существовали в первозданном веществе Земли или 
образовались на ранних высокотемпературных стадиях ее формирования. С 
охлаждением Земли нефть поглощалась и растворялась в жидкой 
расплавленной магме. Впоследствии, когда возникла земная кора, из магмы 
выделялись углеводороды, которые по трещинам в земной коре поднимались в 
верхние части, сгущались и там образовали скопления. В доказательство своей 
теории Соколов приводил факты обнаружения углеводородов в метеоритах.
Основной недостаток гипотезы заключается в том, что она не может 
объяснить ни географическое, ни геологическое распределение запасов нефти и 
газа, а также восполнение их в современном мире. 
Гипотеза биогенного происхождения нефти (органическая гипотеза).
На данный момент эта гипотеза является наиболее распространенной. В 
начале XX века Н.Д. Зелинский внес существенный вклад в решение проблемы 
происхождения нефти. Показал, что некоторые соединения углерода, входящие 
в состав животных и растений, при невысокой температуре и соответствующих 
условиях могут образовывать продукты, сходные с нефтью по химическому 
составу и физическим свойствам. Чуть позднее И.М. Губкин обобщил 
результаты исследований природы нефти и пришел к заключению: процесс ее 



образования непрерывен; наиболее благоприятны для образования нефти 
неустойчивые в прошлом участки земной коры на границах областей опускания 
и поднятия. 
Согласно биогенной теории, нефть образовалась из останков растений и 
животных, накопившихся в осадочных породах морей и океанов (сапропель). 
По классической биогенной гипотезе начальной стадией процесса образования 
нефти являлось разложение останков низших животных и растений (планктон и 
бентос) под воздействием кислорода и бактерий с образованием газов и других 
продуктов на глубине 100 – 200 м. Газы, образовавшиеся в результате 
разложения останков (Н
2
О, Н
2
S, СО
2
, N
2
, CH
4
, NH
3
), рассеивались в атмосфере, 
растворялись в воде и поглощались естественными адсорбентами. Белки, жиры, 
углеводы, липиды расщеплялись с образованием более простых кислот и 
спиртов. Оставшаяся часть исходного органического материала, наиболее 
устойчивая к окислительным процессам и бактериальному воздействию, 
оставалась в осадочных породах и постепенно опускалась в их толщу и в 
результате тектонических процессов оказывалась в глубоких недрах земли в 
нескольких километрах от поверхности (1.5–3.5 км), где температура 
составляет 60 – 170°С. Попав в восстановительную среду под давлением до 30 
МПа и при температуре 150–200°С, в присутствии естественных катализаторов 
эти продукты в течение многих миллионов лет превращались в нефть – 
сложную смесь различных углеводородов и других органических соединений. 
Самым сложным в этой гипотезе было объяснение миграции нефти. 
Среднее содержание органического вещества в глинистых породах составляет 
1.5–2%, которое находится в сорбированном состоянии. Чтобы вымыть 
органическое вещество из породы, должен быть либо газ-носитель (попутный), 
либо вода. Из первичных месторождений нефть постепенно по трещинам
песчаным и пористым породам перемещалась (мигрировала) и скапливалась на 
различных глубинах в пустотах земной коры, образуя вторичные 
месторождения, т.е. зоны заполнения, откуда она и добывается в настоящее 
время. 


10 
Основные доказательства биогенной гипотезы: 
1. Территориальное совпадение нефтяных месторождений и зон 
осадочных пород. Например, обилие нефтяных месторождений в зоне шельфа 
морей и океанов, прибрежных зон, зон, где в отдаленные геологические 
периоды было морское дно. 
2. В составе нефти обнаружены элементы биогенного происхождения, 
входящие в состав белков, жиров (азот, сера, кислород), а также оптически 
активные вещества биогенного происхождения. 
3. Углеводороды нефти имеют преимущественно нормальное строение 
молекул, как и углеводороды биогенного происхождения. В случае образования 
углеводородов в результате каталитической полимеризации, как следует из 
первой и второй гипотез, они имели бы преимущественно разветвленное 
строение. 
Однако в последние годы обнаружены большие скопления нефти, не 
связанные с осадочными породами. Это позволило предположить в качестве 
варианта биогенной гипотезы, что возможны процессы образования нефти из 
органического материала, попавшего в глубокие недра земли не путем 
постепенного осаждения, а в результате геологических процессов, характерных 
для ранних периодов формирования земной поверхности. 
К настоящему времени эта проблема в основном из области догадок и 
гипотез переведена в научно аргументированную и разработанную теорию 
органического происхождения нефти. Наиболее распространенное мнение, что 
нефть органического происхождения, как и уголь. Уголь образовывался в 
пресноводных водоемах, а нефть в теплых водах на дне доисторических морей. 
Образование этих осадочных пород происходило 600–30 млн. лет назад. 
Однако и сейчас среди геологов и химиков имеются сторонники различных 
вариантов гипотезы неорганического происхождения нефти. 


11 


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   31




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет