نفت و منشاء آن چرا این همه نفت، گاز، زغال سنگ روی زمین وجود دارد؟ (1 عکس). منشا و ترکیب شیمیایی روغن

نفت پایه سوخت تمدن مدرن است. محصولات حاصل از فرآوری برای گرمایش، رانندگی وسایل نقلیه، سنگفرش جاده ها، تولید پلیمرها و انبوهی از فرآیندهای دیگر استفاده می شود که همگی بخشی جدایی ناپذیر از شیوه زندگی انسان هستند.

مشکل کاهش ذخایر نفتی منجر به بحث های علمی متعددی در مورد منشاء آن و مواد دخیل در شکل گیری آن شده است. نیاز به توضیح روند پیدایش نفت، جامعه علمی را به دو اردوگاه آشتی ناپذیر تقسیم کرده است:

  • حامیان نظریه بیوژنیک؛
  • طرفداران روش تربیتی بیوژنیک

نظریه بیوژنیک برای بشریت خوش بینانه تر تلقی می شود. حامیان آن استدلال می کنند که رایج ترین هیدروکربن در سیاره ما از سنتز زمین شناسی دو جزء معدنی آن تشکیل شده است: هیدروژن و کربن. اتصال آنها با فشار زیاد در لایه های زیرزمینی آغاز می شود و بر حسب ده ها هزار سال اندازه گیری می شود.

اما حتی اگر این سناریو همیشه ثابت شود، سرنوشت نسل بشر را آسانتر نمی کند: کمتر از 5000 سال از لحظه اختراع که اساس چرخ و ایجاد اولین رایانه قابل حمل را تشکیل می دهد، فاصله دارد. و برای تشکیل مخازن قابل توجه نفت، حداقل چندین ده یا حتی صدها هزار سال نیاز است.

یکی از دانشمندان برجسته ای که این نظریه را به اشتراک گذاشته است، میخائیل لومونوسوف است. او همراه با معاصران ما معتقد بود که ذخایر نفتی اکتشاف شده، که نسبتاً نزدیک به سطح قرار دارند، تنها بخشی میکروسکوپی از ذخایر سیاره هستند.
پیروان مدرن معتقدند که روغن تشکیل شده در طبیعت نه تنها تجدیدپذیر است، بلکه یک منبع عملاً پایان ناپذیر برای هر حجمی از مصرف است.

یکی از شواهد امکان سنتز نفت در طبیعت وجود هیدروکربن ها در جو سیارات غول پیکر گازی (به ویژه مشتری) است. این شرایط امکان تشکیل ساده ترین مواد آلی از مواد معدنی طبیعی را تأیید می کند.

نظریه ابیوژنیک: نفت چگونه تشکیل می شود؟

طرفداران منشأ "طلای سیاه" را در نتیجه فرآیندهای پردازش زیست توده - بقایای گیاهان و حیوانات باستانی که میلیون ها سال پیش در این سیاره وجود داشتند، توضیح می دهند. شواهد بسیار بیشتر از خلاف آن وجود دارد.

یکی از اولین شواهد آزمایشی بود که توسط طبیعت شناسان آلمانی در پایان قرن نوزدهم انجام شد. Engler و Gefer لیپیدهای با منشاء حیوانی (روغن کبد ماهی) را به عنوان پایه مادی آزمایش در نظر گرفتند و با قرار دادن آن در معرض دما و فشار بالا چند برابر بیشتر از اتمسفر، بخش‌های آلی سبک از آن جدا شدند.

این تئوری تشکیل روغن در طبیعت توسط بسیاری از آزمایش ها و مطالعات آزمایشگاهی پشتیبانی می شود. همچنین بررسی های زمین شناسی و پیش بینی وقوع مخازن نفتی صرفا بر اساس مفاد این نظریه است.

حوادث غیر قابل توضیح

تعدادی ذخایر وجود دارد که به دلیل وجود خود، مفاد اصلی نظریه زیست زایی منشأ نفت در طبیعت را رد می کنند. این شامل:

  • Tersko-Sunzhenskoye;
  • رومشکینسکوی؛
  • استان نفت و گاز سیبری غربی

که در زمان متفاوتدر این مناطق، "پر کردن" غیرقابل توضیح نفت مشاهده شد. ماهیت رویدادهای شگفت‌انگیز این بود که روش‌های تحلیل مخازن موجود فرسودگی خود را نشان می‌داد، چاه‌ها تقریباً توقف کامل تولید نفت را نشان می‌دادند، با این حال، پس از چند سال، هر کدام دوباره وجود نفت در دسترس برای تولید را نشان دادند.

زمین شناسان پیش بینی کردند که در کانسار رومشکینسکوی کمی بیش از 700 میلیون تن طلای سیاه تولید شود. دوره شورویتولید نفت بود به روشی سادهحداقل 3 میلیارد تن استخراج کرد.

میدان Tersko-Sunzhenskoye با آغاز جنگ جهانی دوم، زمانی که بیش از 10 سال تولید نفت توسط نفت "چشمه" انجام نمی شد، فرسوده شد. با این حال، در پایان جنگ، چاه های اکتشاف شده ظاهراً ذخایر جدیدی دریافت کردند: تولید نه تنها از سر گرفته شد، بلکه شروع به فراتر رفتن از حجم قبل از جنگ با دستورات بزرگی کرد.

وضعیت مشابهی در بسیاری از زمینه ها در اتحاد جماهیر شوروی مشاهده شد. حامیان تشکیل غیرآلی نفت در طبیعت با اشاره به اینکه هیدروکربن های این مناطق منشأ معدنی دارند، به راحتی این موارد را توضیح دادند. علاوه بر این، تشکیل آنها به طور قابل توجهی با حضور گرافیت های سنگین در اعماق زمین و نشت آب رسوبی کاتالیز می شود که تحت تأثیر فشار عظیم، تشکیل سریع نفت را ایجاد می کند.

به گفته دانشمندان، بخش قابل توجهی از قلمرو دشت سیبری غربی توسط آبهای دریای باستانی پوشیده شده است. منشأ طبیعی نفت در این منطقه مورد انتقاد و مانع است، اما تشکیل معدنی متان که در اثر فرآیندهای تجزیه مواد آلی ایجاد نمی شود، طرفداران زیادی پیدا می کند. از طریق فرآیندی به نام هیدراتاسیون، نمک های آهن با آب دریا واکنش داده و گاز متان تولید می کنند. در مخازن طبیعی انباشته شد و حتی پس از خشک شدن دریا در آنجا باقی ماند و به شکل اولیه خود به روزهای ما رسید و به طور طبیعی در طبیعت شکل گرفت.

نتیجه گیری و پیش بینی

هر روشی که برای شکل گیری روغن طبیعی شواهد انکارناپذیری دریافت کرده باشد، به شدت به تمدن بشری کمک خواهد کرد. حافظه انسانی، ثبت آرشیوی مشاهدات و تحقیقات علمی به سختی دوره های صدها یا هزاران سال را پوشش می دهد، حتی میلیون ها سال.

صحبت در مورد شروع احتمالی بحران سوخت حداقل غیرمنطقی است: بشریت به سرعت در حال تسلط است. منابع جایگزینانرژی، فناوری های منسوخ را با فناوری های جدید جایگزین می کند، فرآیندهای اکتشاف و تولید منابع از قبل شناخته شده را مدرن می کند. هیچ یک از پیش‌بینی‌های مدرن مبنایی پایدارتر از مشاهده طبیعت و مقایسه حقایق، تحلیل مشاهدات و آرشیوهای تاریخی ندارد. پوشش دادن در یک مطالعه انواع مواردی که فراتر از چارچوب ایده های یکی از تئوری ها هستند، مقایسه آنها و آوردن آنها به یک مخرج مشترک - این ایده بسیار جاه طلبانه است تا اینکه واقعاً قابل دستیابی باشد. بنابراین، این سوال مطرح می شود: "روغن چگونه در طبیعت تشکیل می شود؟" ممکن است برای مدت طولانی باز بماند.

تا آن زمان، نفت، سوخت کلیدی در سیاره ما، همچنان موضوع بحث های علمی و منبع اسرار متعددی خواهد بود.

نفت با ارزش ترین ماده خام شیمیایی است،
او باید محافظت شود. آیا بویلرها قابل احتراق هستند؟
و اسکناس."
D.I. مندلیف

علیرغم اینکه تا پایان قرن بیستم انرژی هسته ای به سرعت رشد کرد، نفت همچنان مهمترین جایگاه را در تراز انرژی همه کشورها به خود اختصاص داده است. بله، و چگونه دیگر؟ پس از همه، شما نمی توانید قرار دهید نیروگاه هسته ایروی ماشین و هواپیما! البته کشتی های هسته ای وجود دارند اما تعدادشان کم است. اما در مورد بقیه چیزها چطور؟ و انسان تنها با انرژی زندگی نمی کند. او در جاده های آسفالت راه می رود و این نفت است. و این همه بنزین، نفت سفید، نفت کوره، روغن، لاستیک، لاستیک، پلی اتیلن، محصولات آزبست و حتی کودهای معدنی! اگر نفتی در کره زمین نباشد برای ما بد است. اما نفت زیادی روی زمین وجود دارد، استخراج آن از هزاره ششم قبل از میلاد آغاز شد و اکنون تولید سالانه صدها میلیون تن است.

نفت سود زیادی به همراه دارد. کل کشورها با فروش نفت خود و برانگیختن حسادت همسایگان خود رونق می گیرند. کشورهای دیگر نفت را به غارهای طبیعی و مصنوعی پمپاژ می کنند و در هر صورت ذخایر استراتژیک ایجاد می کنند. پادشاهان نفت و انحصارها، خطوط لوله و پالایشگاه های نفت، بازتوزیع اموال نفت، جنگ های نفتی، قراردادها و احتکارها و... و... چه اتفاقی در تاریخ بشریت به خاطر نفت افتاده است! اگر او نبود مردم خسته می شدند.

اما نفت وجود دارد، ذخایر آن به صدها میلیارد تن می رسد، و در همه جا توزیع می شود، در خشکی و دریا، و در اعماق زیاد، برحسب کیلومتر محاسبه می شود: آنچه روی سطح بود مدت ها استفاده می شد، و اکنون نفت استخراج می شود. از عمق 2-4 کیلومتری یا بیشتر. اما حتی بیشتر از آن حتی عمیق تر است، فقط استخراج آن از آنجا بی فایده است.

اما آنچه عجیب است این است که اگرچه نفت زیادی وجود دارد و به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد، اما هنوز کسی نمی داند نفت از کجا روی زمین آمده است. حدس ها و فرضیه های زیادی در این باره وجود دارد، برخی به دوران پیش از علمی که تا قرون وسطی ادامه داشت و برخی دیگر به دوره علمی که دانشمندان آن را دوره حدس های علمی می نامند، اشاره دارد.

در سال 1546، آگریکولا نوشت که نفت و زغال سنگ منشأ غیر آلی دارند. لومونوسوف در سال 1763 پیشنهاد کرد که نفت از همان ماده آلی زغال سنگ منشاء می گیرد. در دوره سوم - دوره توسعه صنعت نفت، فرضیاتی در مورد منشاء آلی و معدنی نفت مطرح شد. ما حتی نمی‌توانیم آن‌ها را به سادگی فهرست کنیم، فقط به چند مورد محدود می‌شویم.

1866 شیمیدان فرانسوی M. Berthelot: نفت از اثر دی اکسید کربن بر روی فلزات قلیایی تشکیل می شود.

1871 شیمیدان فرانسوی G. Biasson: نفت به دلیل برهمکنش آب، دی اکسید کربن و سولفید هیدروژن با آهن داغ تشکیل شد.

1877 D.I. مندلیف: نفت در نتیجه نفوذ آب به عمق زمین و برهمکنش آن با کاربیدها تشکیل شد.

1889 VD Soloviev: هیدروکربن ها در پوسته گازی زمین حتی زمانی که یک ستاره بود وجود داشتند و سپس توسط ماگمای مذاب جذب شدند و نفت تشکیل دادند.

و سپس یک سری فرضیه های منشاء معدنی نفت مطرح شد، اما کنگره های بین المللی نفت از آنها حمایت نکردند، و منشا آلی دارند که مورد حمایت قرار گرفتند.

اعتقاد بر این است که منبع اصلی نفت پلانکتون است. سنگ هایی که از رسوبات حاوی این نوع مواد آلی به وجود می آیند سنگ های بالقوه منبع هستند. پس از حرارت دهی طولانی مدت، روغن تشکیل می دهند. تغییرات زیادی در مورد این موضوع ایجاد شده است، با این حال، یک مشکل به هیچ وجه توضیح داده نشده است، اینکه چگونه چنین توده ای از پلانکتون (یا ماموت، مهم نیست) می تواند به چنین اعماق در سراسر جهان برسد و حتی در ماسه سنگ ها مستقر شود. حتی اگر متخلخل باشند. و هنوز مشخص نیست که چرا میادین نفتی همیشه نه تنها نفت، بلکه گوگرد به شکل سولفید هیدروژن یا قیر نیز دارند. و چرا در آبهای همراه با تولید نفت، تقریباً کل مجموعه ای از عناصر شیمیایی وجود دارد که بعید است در پلانکتون وجود داشته باشد.

اما کسانی که از نظر علمی منشا نفت را حدس می زنند سعی می کنند روی چنین چیزهای کوچکی تمرکز نکنند.

با این حال، من می خواهم به یک احتمال دیگر توجه کنم که به احتمال زیاد توسط کنگره های بین المللی نفت به رسمیت شناخته نخواهد شد. واقعیت این است که ماسه سنگ هایی که حاوی روغن هستند، عمدتاً اکسید سیلیکون - SiO هستند. و اگر یک ذره آلفا با وزن اتمی 4 از یک هسته سیلیکونی که وزن اتمی آن 28 است جدا شود و به اتم سیلیکون دیگر اضافه شود، اتم گوگرد با وزن اتمی 32 به دست می آید. ایزوتوپ منیزیم باقی مانده از اتم اول با وزن اتمی 24 تا حدی به صورت منیزیم حفظ می شود که در آب های مرتبط نیز وجود دارد و تا حدی از هم می پاشد و دو مولکول کربن با وزن اتمی 12 ایجاد می کند و در نتیجه ایجاد می کند. مبنایی برای تشکیل نفت و زغال سنگ. اما اگر اینطور باشد، پس این سوال مطرح می شود که مکانیسمی که می تواند همه این کارها را انجام دهد مطرح می شود.

از نقطه نظر اترودینامیک، چنین مکانیزمی وجود دارد. جریان های اتر از فضای بیرونی به زمین و همچنین به هر جرم آسمانی دیگری سرازیر می شوند که سرعت ورود آنها برابر با دومین سرعت کیهانی است که برای زمین 18/11 کیلومتر بر ثانیه است. این نهرها تا هر عمقی به زمین نفوذ می کنند و در طول مسیر از میان صخره ها عبور کرده و متلاطم می شوند. حاصل تلاطم جریان‌های اتری، گرداب‌هایی است که با فشار خارجی اتر فشرده می‌شوند و سرعت جریان‌ها در آن‌ها چندین برابر افزایش می‌یابد و همچنین گرادیان‌های سرعت به این معنی است که گرادیان‌های فشار زیاد ظاهر می‌شوند و پاره می‌شوند. مولکول ها، اتم ها و هسته ها و بازآرایی ماده. در عین حال، برای سالیان متمادی، هر گونه هیدروکربن و به طور کلی، هر عنصری می‌توانست از سنگ‌های معدنی معمولی و در هر عمقی ایجاد شود.

فرآیندهای مشابهی ممکن است در روده هر سیاره ای اتفاق بیفتد، به این معنی که نفت، زغال سنگ، و سایر مواد معدنی و عناصر می توانند در همه سیارات وجود داشته باشند. منظومه شمسیو نه تنها او اما این بدان معنا نیست که در این سیارات حیات وجود داشته است. درست مانند نقش سنجاقک ها یا برگ ها در زغال سنگ، به هیچ وجه نشان نمی دهد که زغال سنگ از این سنجاقک ها یا برگ ها تشکیل شده است. شما هرگز نمی دانید که در میلیون ها سال گذشته کسی می تواند به کجا پرواز کند!

از مطالب فوق نتیجه می گیرد که بحران نفت ممکن است نه با کمبود نفت در زمین، بلکه با هزینه بالای استخراج آن از لایه های عمیق همراه باشد. بنابراین D.I.Mendeleev حق دارد نه تنها از این نظر که نفت باید محافظت شود، زیرا یک ماده خام با ارزش است، این درست است، حتی اگر مقدار زیادی از آن وجود داشته باشد. او همچنین درست می گوید، زیرا از یک لحظه خاص، هزینه تولید آن به قدری افزایش می یابد که دیگ ها را با اسکناس گرم می کند، یعنی. پول کاغذی ارزان تر خواهد بود

منشا نفت

روغن- نتیجه سنگ زایی. این یک فاز آبگریز مایع (اساسا) از محصولات فسیل سازی (دفن) مواد آلی (کروژن) در رسوبات آب-رسوبی در شرایط بدون اکسیژن است.

تشکیل روغن- یک فرآیند مرحله‌ای و بسیار طولانی (معمولاً 50 تا 350 میلیون سال) که حتی در ماده زنده نیز شروع می‌شود. چند مرحله وجود دارد:

  • رسوب گذاری- در طی آن بقایای موجودات زنده به کف حوضه های آب می افتند.
  • بیوشیمیایی- فرآیندهای تراکم، کم آبی و فرآیندهای بیوشیمیایی در شرایط دسترسی محدود به اکسیژن.
  • پروتوکاتاژنز- کاهش لایه بقایای آلی به عمق 1.5 - 2 کیلومتر با افزایش آهسته دما و فشار.
  • مزوکاتوژنزیا فاز اصلی تشکیل روغن (MOF)- نشست لایه ای از بقایای آلی تا عمق 3 تا 4 کیلومتری، زمانی که دما به 150 درجه سانتیگراد افزایش می یابد. در این حالت، مواد آلی تحت تخریب کاتالیزوری حرارتی قرار می گیرند، در نتیجه مواد قیر تشکیل می شوند که بخش عمده ای از ریزرویل را تشکیل می دهند. علاوه بر این، روغن به دلیل افت فشار و خروج ریز نفت به مخازن شنی و در امتداد آنها به تله ها تقطیر می شود.
  • آپوکاتاژنز کروژنیا فاز اصلی تشکیل گاز (MFG)- نشست لایه ای از بقایای آلی تا عمق بیش از 4.5 کیلومتر، زمانی که دما به 180-250 درجه سانتیگراد افزایش می یابد. در این حالت ماده آلی پتانسیل تولید نفت خود را از دست می دهد و پتانسیل تولید متان خود را محقق می کند.
  • I. M. Gubkin نیز صحنه را متمایز کرد تخریب میادین نفتی.

شواهد قانع کننده ای از ماهیت بیوژنیک ماده منبع در نتیجه مطالعه دقیق تکامل ترکیب مولکولی هیدروکربن ها و پیش سازهای بیوشیمیایی آنها (پیش سازها) در موجودات اصلی، در مواد آلی رسوبات و سنگ ها، و در روغن های مختلف از رسوبات. مهم کشف در ترکیب روغن بود شیمی فسیل ها- ساختارهای مولکولی بسیار عجیب و غریب و اغلب پیچیده با ماهیت کاملاً بیوژنیک، یعنی (به طور کامل یا به شکل قطعات) از مواد آلی به ارث رسیده اند. مطالعه توزیع ایزوتوپ های کربن پایدار (12 C، 13 C) در نفت، مواد آلی سنگ ها و موجودات (A. P. Vinogradov، E. M. Galimov) نیز بی اعتباری فرضیه های معدنی را تأیید کرد.

باور این است که منبع اصلی نفت معمولا زئوپلانکتون ها و جلبک ها هستندکه بالاترین تولید زیستی را در بدنه های آبی و تجمع در رسوبات مواد آلی از نوع ساپروپل را فراهم می کند که با محتوای بالای هیدروژن (به دلیل وجود ساختارهای مولکولی آلیفاتیک و آلی حلقه ای در کروژن) مشخص می شود.

در دوران باستان، دریاهای گرم و غنی از مواد مغذی مانند دریاهای خلیج مکزیک و اقیانوس باستانی تتیس وجود داشته است. تعداد زیادی ازمواد آلی به کف اقیانوس سقوط کرد و از سرعت تجزیه آن بیشتر شد. در نتیجه، توده های زیادی از مواد آلی در زیر رسوبات بعدی مانند شیل یا نمک مدفون شدند. وجود یک لایه ضخیم نمک بر فراز میادین نفتی در خاورمیانه تایید می شود. تشکیل رسوبات نمک نشان می دهد که این مخازن مدت زمان طولانیبسیار کم عمق بودند، ارتباط ضعیفی با بقیه اقیانوس نداشتند، و تبخیر بسیار بیشتر از جریان ورودی بود. آب دریااز بیرون. متعاقباً، این مناطق در نتیجه حرکت قاره ها در خشکی قرار گرفتند. شرایط کاملا منحصر به فرد است، بنابراین اکثررسوبات آلی مدرن در کف اقیانوس سرنوشت متفاوتی دارند - وقتی پوسته اقیانوسی حرکت می کند، آنها در منطقه فرورانش قرار می گیرند.

سنگ های تشکیل شده از رسوبات حاوی این نوع مواد آلی به طور بالقوه هستند روغن منبع. اغلب اینها خاک رس هستند، کمتر - سنگهای کربناته و شنی-سیلتی، که در فرآیند غوطه وری، به نیمه بالایی منطقه می رسند. مزوکاتوژنزجایی که اثر می گذارد عامل اصلیتشکیل روغن - گرمایش طولانی مدت مواد آلیدر دمای 50 درجه سانتیگراد و بالاتر. مرز بالایی این منطقه اصلی تشکیل نفت در عمق 1.3-1.7 کیلومتر (با میانگین گرادیان زمین گرمایی 4 درجه سانتیگراد / 100 متر) تا 2.7-3 کیلومتر (با شیب 2 درجه سانتیگراد / 100 متر) قرار دارد. و با یک تغییر ثابت می شود زغال سنگ قهوه ایدرجه کربنی شدن مواد آلی زغال سنگ. فاز اصلی تشکیل نفت محدود به منطقه ای است که کربنی شدن مواد آلی به درجه ای مطابق با زغال سنگ درجه G می رسد. این فاز با افزایش قابل توجهی در تجزیه حرارتی و (یا) ترموکاتالیستی لیپید پلیمری و سایر اجزای کروژن مشخص می شود. مقادیر زیادی از هیدروکربن های نفتی از جمله وزن مولکولی کم (C 5 - C 15) تشکیل می شود که در مراحل اولیه تبدیل مواد آلی تقریباً وجود نداشت. این هیدروکربن‌ها که بخش‌های بنزین و نفت سفید نفت را ایجاد می‌کنند، به طور قابل توجهی تحرک ریزرویل را افزایش می‌دهند. در عین حال، به دلیل کاهش ظرفیت جذب سنگ های مادر، افزایش فشار داخلی در آنها و آزاد شدن آب در نتیجه کم آبی بدنخاک رس، حرکت میکرو روغن به نزدیکترین مخازن افزایش می یابد. هنگامی که نفت از طریق کلکتورها به تله ها مهاجرت می کند، نفت همیشه بالا می رود، بنابراین حداکثر ذخایر آن در اعماق کمتری نسبت به منطقه تجلی فاز اصلی تشکیل نفت قرار دارد، که مرز پایینی آن معمولاً مربوط به منطقه ای است که ماده آلی در آن وجود دارد. سنگ ها به درجه زغال زایی مشخصه زغال سنگ کک می رسند. بسته به شدت و مدت گرمایش، این مرز در اعماق (به معنای حداکثر عمق فرونشست در کل تاریخ زمین شناسی این سری از نهشته های رسوبی) از 3-3.5 تا 5-6 کیلومتر است.

دوره ای سازی توسعه نظریه

در شناخت ماهیت ژنتیکی روغن و شرایط تشکیل آن می توان چند دوره را تشخیص داد.

  1. اولین آنها (پیش علمی) تا قرون وسطی ادامه یافت. بنابراین، در جورج آگریکولا نوشت که نفت و زغال سنگ منشأ غیر آلی دارند. دومی ها از غلیظ شدن و انجماد روغن تشکیل می شوند.
  2. دوره دوم - حدس و گمان های علمی - با تاریخ انتشار کار M. V. Lomonosov "روی لایه های زمین" () مرتبط است، جایی که این ایده در مورد منشاء تقطیر روغن از همان ماده آلی که به وجود می آید بیان شد. به زغال سنگ
  3. سومین دوره در تکامل دانش در مورد منشاء نفت با ظهور و توسعه صنعت نفت همراه است. در این دوره فرضیه های مختلفی برای منشاء معدنی (معدنی) و آلی نفت و همچنین فضا مطرح شد.

پیشینه ایجاد نظریه مدرن

نقاط عطف اصلی در روند طولانی حل و فصل علمی موضوع منشا نفت توسط دانشمندان روسی مشخص شده است. برای اولین بار در سال 1763، MV Lomonosov پیشنهاد کرد که روغن از بقایای گیاهی که در لایه های زمین ذغال شده و تحت فشار قرار گرفته اند، منشاء می گیرد. این ایده های لومونوسوف بسیار جلوتر از اندیشه علمی آن زمان بود که به دنبال منابع نفت در میان طبیعت بی جان بود.

یادداشت

همچنین ببینید

منشاء ابیوژنیک روغن ( انگلیسی) - نظریه غیر بیولوژیک منشاء نفت.

پیوندها

  • نظریه غیر بیولوژیکی منشا نفت (انگلیسی) [ منبع غیر معتبر؟]

بنیاد ویکی مدیا 2010 .

ببینید "منشاء نفت" در سایر لغت نامه ها چیست:

    منشا نفت- - موضوعات صنعت نفت و گاز EN منشا نفت…

    منشا نفت و گاز طبیعی- ماهیت نفت (گاز)، منشاء نفت (گاز) کاملاً مشخص نیست. ایده های علمی اولیه در مورد منشا نفت در اواسط قرن 18 بیان شد. لومونوسوف که نفت را محصولی می دانست که در فرآیند ... ... خرد دایره المعارف نفت و گاز

    پیدایش [منشا] نفت- - موضوعات صنعت نفت و گاز EN پیدایش نفت … کتابچه راهنمای مترجم فنی

    منشا هیدروترمال (نفت)- - موضوعات صنعت نفت و گاز EN منشاء هیدروترمال… کتابچه راهنمای مترجم فنی

    منشا معدنی روغن- — موضوعات صنعت نفت و گاز EN روغن معدنی منشا روغن آلی نفت منشا غیرآلی روغن با منشاء غیرآلی منشا نفت… کتابچه راهنمای مترجم فنی

    منشا آلی روغن- - موضوعات صنعت نفت و گاز EN منشا نفت آلی ... کتابچه راهنمای مترجم فنی

    ژئول کاربردی علم شرایط توزیع نفت و گاز در لیتوسفر، جستجوی انباشت صنعتی آنها، آماده سازی دومی برای توسعه با محاسبه ذخایر موجود در آنها هم در خشکی و هم در آب های قفسه ها و حوضه های قاره ای. ....... دایره المعارف زمین شناسی

دو نظریه در مورد تشکیل نفت وجود دارد که امروزه طرفداران و مخالفان خود را در میان دانشمندان پیدا می کنند. نظریه اول بیوژنیک نام دارد. بر اساس آن، روغن از بقایای آلی گیاهان و جانوران در طول میلیون ها سال تشکیل می شود. اولین بار توسط دانشمند برجسته روسی M.V. لومونوسوف

سرعت توسعه تمدن بشری بسیار جلوتر از سرعت تشکیل نفت است، بنابراین می توان آن را به منابع طبیعی نسبت داد. نظریه بیوژنیک نشان می دهد که نفت در آینده نزدیک تمام خواهد شد. بر اساس پیش بینی برخی از دانشمندان، بشریت قادر به استخراج "طلای سیاه" بیش از 30 سال نخواهد بود.

نظریه دیگر خوش بینانه تر است و شرکت های بزرگ نفتی را امیدوار می کند. به آن بیوژنیک می گویند. موسس آن D.I. مندلیف. او در یکی از بازدیدهای خود از باکو با زمین شناس معروف هرمان آبیچ ملاقات کرد که افکار خود را در مورد تشکیل نفت با شیمیدان بزرگ در میان گذاشت.

آبیها متوجه شد که تمام میدان های نفتی بزرگ در مجاورت شکاف ها و گسل های پوسته زمین قرار دارند. مندلیف به این اطلاعات جالب توجه کرد و نظریه خود را در مورد تشکیل نفت ایجاد کرد. بر اساس آن، آب های سطحی که از طریق شکاف به اعماق پوسته زمین نفوذ می کنند با فلزات و کاربیدهای آنها واکنش نشان می دهند. در نتیجه چنین واکنشی، هیدروکربن هایی تشکیل می شود که به تدریج در امتداد همان شکاف های پوسته زمین بالا می روند. به تدریج یک میدان نفتی در ضخامت پوسته زمین ظاهر می شود. این فرآیند کمتر از 10 سال طول می کشد. این تئوری به دانشمندان اجازه می‌دهد تا ادعا کنند که ذخایر نفت قرن‌های بیشتری باقی خواهند ماند.

ذخایر نفت در میادین در صورتی که فرد هر از چند گاهی تولید را متوقف کند، دوباره پر می شود. انجام این کار در جمعیتی که دائماً در حال رشد است تقریباً غیرممکن است. تنها امید به ذخایر کشف نشده باقی می ماند.

امروزه دانشمندان شواهد بیشتری از صحت نظریه زیست زایی به ارمغان می آورند. یک دانشمند مشهور از مسکو نشان داد که وقتی تا 400 درجه حرارت داده می شود، هر هیدروکربنی حاوی یک جزء پلی نفتنیک روغن خالص آزاد می کند.

روغن مصنوعی

در شرایط آزمایشگاهی می توان روغن مصنوعی به دست آورد. این از قرن گذشته شناخته شده است. چرا مردم به دنبال نفت در اعماق زمین هستند و آن را سنتز نمی کنند؟ همه چیز در مورد ارزش عظیم بازار روغن مصنوعی است. تولید آن بسیار زیان آور است.

این واقعیت که روغن را می توان در آزمایشگاه به دست آورد، نظریه زیست زایی تشکیل نفت را تأیید می کند که اخیراً طرفداران زیادی در کشورهای مختلف پیدا کرده است.

یادم می آید در کودکی در «چرا» 3-4 سالگی، پدر به من گفت زغال سنگ، نفت، گاز و سایر منابع طبیعی از کجا می آید. اخیراً پستی در مورد "چاله های بزرگ در زمین" خواندم. «چگونه یک سوراخ غول پیکر در زمین از دید پرنده به نظر می رسد.» تحت تأثیر مطالبی که من خواندم، چندین دهه بعد، این موضوع دوباره مورد توجه قرار گرفت. برای شروع، پیشنهاد می کنم این مقاله را مطالعه کنید (به زیر مراجعه کنید)

درختان، علف = زغال سنگ. حیوانات = نفت، گاز. فرمول کوتاهی برای ایجاد زغال سنگ، نفت، گاز.

زغال سنگ و نفت در بین لایه های سنگ های رسوبی یافت می شوند. در اصل سنگ های رسوبی گل خشک شده هستند. این بدان معنی است که تمام این درزها از جمله زغال سنگ و نفت عمدتاً به دلیل عمل آب در هنگام سیل تشکیل شده است. باید اضافه کرد که تقریباً تمام ذخایر زغال سنگ و نفت منشا گیاهی دارند.

زغال سنگ (بقایای حیوانات زغال شده) و روغن حاصل از بقایای حیوانات حاوی ترکیبات نیتروژنی است که در روغن نباتی وجود ندارد. بنابراین، تشخیص یک نوع ذخایر از دیگری دشوار نیست.

اکثر مردم از این که می آموزند ذغال سنگ و نفت اساساً یک چیز هستند شگفت زده می شوند. تنها تفاوت واقعی بین آنها محتوای آب رسوبات است!

ساده ترین راه برای درک تشکیل زغال سنگ و نفت این است که به مثال پخت پای در اجاق نگاه کنید. همه ما دیدیم که چگونه پرکننده گرم شده از پای روی یک ورقه پخت جاری می شود. نتیجه یک ماده چسبناک یا زغالی است که به سختی خراشیده می شود. هرچه پرکننده نشت‌شده بیشتر برنزه شود، سفت‌تر و سیاه‌تر می‌شود.

در اینجا چه اتفاقی برای پر کردن می افتد: شکر (یک هیدروکربن) در یک اجاق داغ خشک می شود. هرچه فر داغتر باشد و کیک طولانی‌تر بپزد، توده‌های فیلینگ سفت‌تر و سیاه‌تر می‌شوند. در واقع پر شدن سیاه شده را می توان نوعی زغال سنگ بی کیفیت در نظر گرفت.

چوب از سلولز - شکر تشکیل شده است. در نظر بگیرید که اگر مقدار زیادی از مواد گیاهی به سرعت در زمین دفن شود چه اتفاقی می افتد. در طی تجزیه، گرما آزاد می شود که شروع به از بین بردن آب مواد گیاهی می کند. با این حال، از دست دادن آب منجر به گرم شدن بیشتر می شود. این به نوبه خود باعث کم آبی بیشتر می شود. اگر این فرآیند در شرایطی انجام شود که گرما به سرعت از بین نرود، گرمایش و خشک کردن ادامه خواهد یافت.

گرم کردن مواد گیاهی در زمین منجر به یکی از دو نتیجه می شود. اگر آب بتواند از یک سازند زمین شناسی که مواد خشک و کم آب را به جا می گذارد، خارج شود، زغال سنگ تولید می شود. اگر آب نتواند از سازند زمین شناسی خارج شود، نفت به دست می آید.

هنگامی که از ذغال سنگ نارس به زغال سنگ قهوه ای (زغال سنگ قهوه ای)، به زغال سنگ قیری و به آنتراسیت حرکت می کنیم، محتوای آب آنها (درجه کم آبی یا درجه کاهش محتوای آب) در یک رابطه خطی تغییر می کند.

یک عنصر ضروری در تشکیل سوخت های فسیلی وجود رس های کائولن است. چنین خاک رس هایی معمولاً در محصولات فوران های آتشفشانی، به ویژه در ترکیب خاکستر آتشفشانی گنجانده می شوند.

زغال سنگ و نفت نتایج آشکار طوفان نوح هستند. در طول فاجعه جهانی و متعاقب آن طوفان نوح، مقادیر زیادی آب فوق گرم از روده های سطح زمین بیرون ریخت و در آنجا با آب های سطحی و آب باران مخلوط شد. علاوه بر این، به لطف سنگ های داغ و خاکستر داغ از هزاران آتشفشان، بسیاری از لایه های رسوبی تشکیل شده گرم شدند. زمین یک عایق حرارتی فوق العاده است که می تواند گرما را برای مدت طولانی حفظ کند.

در آغاز سیل، هزاران آتشفشان، جابه‌جایی در پوسته زمین، جنگل‌های سراسر سیاره را از بین بردند. خاکستر آتشفشانی خوشه های عظیمی از تنه درختان را پوشانده بود که در آب شناور بودند. پس از اینکه این انباشته‌های تنه‌ها بین لایه‌های رسوبی گرمای رسوب‌شده در طول سیل دفن شدند، در زمان کوتاهزغال سنگ و نفت تشکیل شد.

خلاصه: انباشت صنعتی نفت و گاز طبیعی می تواند طی چندین هزار سال در استخرهای رسوبی [لایه های خشک شده گل] تحت شرایط جریان مایع داغ در دوره های زمانی قابل مقایسه شکل بگیرد.

بسترهای گلی داغ و مرطوب ایجاد شده توسط طوفان نوح شرایط ایده آلی را برای تشکیل سریع زغال سنگ، نفت و گاز ایجاد کرد.

زمان مورد نیاز برای "ایجاد" زغال سنگ، نفت.

مطالعات آزمایشگاهی در چند دهه گذشته نشان داده است که زغال سنگ و نفت می توانند به سرعت تشکیل شوند. در ماه مه 1972، جورج هیل، رئیس کالج معادن و معادن، مقاله ای در مجله فناوری شیمیایی منتشر کرد که اکنون به نام Chemtek شناخته می شود. در صفحه 292 چنین اظهار نظر کرد:

"خوشبختانه، معلوم شد که این یک کشف نسبتاً شگفت‌انگیز بود... این مشاهدات نشان می‌دهد که زغال‌سنگ‌های با عیار بالا در طول شکل‌گیری‌شان... احتمالاً دمای بالایی را در مقطعی از تاریخ خود تجربه کرده‌اند. شاید مکانیسم تشکیل این زغال‌های با عیار بالا رویدادی بود که باعث گرمایش شدید کوتاه مدت شد.

واقعیت این است که هیل به سادگی توانست زغال سنگ بسازد (غیرقابل تشخیص از طبیعی). و شش ساعت طول کشید.

بیش از 20 سال پیش، محققان انگلیسی راهی برای تبدیل زباله های خانگی به نفت، مناسب برای گرم کردن خانه ها و استفاده از آن به عنوان سوخت نیروگاه ها اختراع کردند.

زغال سنگ طبیعی نیز می تواند به سرعت تشکیل شود. آزمایشگاه ملی آرگون نتایج مطالعات علمی را گزارش کرده است که ثابت می کند، در شرایط طبیعی، زغال سنگ می تواند در کمتر از 36 هفته تشکیل شود. بر اساس این گزارش، برای تشکیل زغال سنگ، تنها لازم است که چوب و خاک رس کائولن به عنوان کاتالیزور به اندازه کافی عمیق (برای حذف اکسیژن) دفن شوند. و اینکه دمای سنگ های اطراف 150 درجه سانتیگراد باشد. در چنین شرایطی، زغال سنگ تنها در 36 ماه به دست می آید. این گزارش ادامه داد که در دماهای بالاتر، زغال سنگ حتی سریعتر تشکیل می شود.

نفت یک منبع طبیعی تجدیدپذیر است.

فتنه بزرگ این است که ذخایر نفت و گاز طبیعی ممکن است آنطور که بسیاری تصور می کنند محدود و محدود نباشند. در 16 آوریل 1999، یکی از خبرنگاران وال استریت ژورنال مقاله ای نوشت: "اصلا شوخی نیست: یک میدان نفتی با تولید نفت رشد می کند." اینگونه شروع می شود:

هیوستون - چیزی مرموز در جزیره یوجین 330 در حال وقوع است.

این میدان که در خلیج مکزیک و دور از سواحل لوئیزیانا قرار دارد، تصور می‌شد سال‌ها پیش کاهش بهره‌وری داشته است. و برای مدتی مانند یک میدان معمولی رفتار کرد: پس از کشف آن در سال 1973، تولید نفت در جزیره یوجین 330 با حدود 15000 بشکه در روز به اوج خود رسید. تا سال 1989، تولید به حدود 4000 بشکه در روز کاهش یافت.

سپس، به طور غیر منتظره ... سرنوشت دوباره به جزیره یوجین لبخند زد. این میدان که توسط شرکت پنز انرژی اداره می شود، امروز 13000 بشکه در روز تولید می کند و ذخایر احتمالی آن از 60 به بیش از 400 میلیون بشکه افزایش یافته است. عجیب تر از همه این است که به گفته دانشمندانی که در حال مطالعه این میدان هستند، سن زمین شناسی نفتی که از لوله جاری می شود با سن نفتی که 10 سال پیش از زمین بیرون می ریزد کاملاً متفاوت است.

بنابراین، به نظر می رسد که نفت هنوز در روده های زمین در حال تشکیل است. و کیفیت آن بالاتر از آنچه در اصل یافت می شود. هرچه تحقیقات بیشتری انجام شود، بیشتر متوجه می شویم که نیروهای طبیعت که نفت جدید تولید می کنند هنوز در کار هستند!

نتیجه گیری

با نگاهی به عکس‌های چاله‌های زغال‌سنگ عظیم، با درک داده‌های مربوط به ذخایر میادین نفتی، می‌توان فرض کرد که:

نفت در زمان های قدیم در محل جنگل های گسترده قبلاً موجود، جنگل ها تشکیل می شد. آن ها جایی که در حال حاضر بزرگترین ذخایر نفت و زغال سنگ در جهان وجود دارد، قبلاً جنگل های غیر قابل نفوذ با درختان غول پیکر وجود داشت. و همه این جنگل ها در یک لحظه معلوم شد که در یک توده عظیم ریخته می شوند که بعداً پر از خاک بود که در زیر آن بدون دسترسی هوا، زغال سنگ و نفت تشکیل شد. به جای سیبری - جنگل، کویت، عراق، امارات متحده عربی، مکزیک هزاران سال پیش با جنگل های غیر قابل نفوذ پوشیده شده بود.

در صورت وقوع آخرالزمان در آینده، فرزندان ما، مانند ما، در چند هزار سال فرصت دارند تا غنی ترین ذخایر معدنی را در اختیار داشته باشند. علاوه بر آنهایی که زمان استخراج و پردازش آنها را نداریم، موارد جدیدی ظاهر می شوند و می توانیم با اطمینان بگوییم که آنها از نظر جغرافیایی در محل جنگل های انبوه فعلی - دوباره سیبری ما)، جنگل های آمازون و دیگر مکان های جنگلی سیاره ما