Beträffande teorin om oljans ursprung har forskarna inte kommit fram till enighet. Detta är en mycket komplex fråga, och varken geologin för gas och olja eller hela den naturvetenskap som för närvarande är tillgänglig för mänskligheten kan lösa problemet med dess lösning. Inte bara teoretiker, utan även utövare talar om oljans ursprung. Den berömda oljegeologen I. M. Gubkin skrev mycket och intressant om detta på trettiotalet av förra seklet och diskuterade olika teorier om oljans ursprung. I allmänhet kan vi bara gissa vilken typ av processer som ägde rum under miljarder år under jordskorpan, vår planet är fortfarande ett mysterium för oss på många sätt. Människan vet lite om det verkliga förloppet av geoevolutionens processer, så teorierna om oljans ursprung är väldigt många.
Två huvudteorier
När mänskligheten får full kunskap om de förhållanden som bidrar till uppkomsten av olja, när den studerar exakt hur dess avlagringar bildas i jordskorpan, när den bekantar sig med alla strukturella former utan undantagskikt, deras litologiska egenskaper som är gynnsamma för utseende och ackumulering av olja - först då kommer utforskning och sökning efter fyndigheter att utföras riktigt ändamålsenligt. Så fort geologisk vetenskap började utvecklas uppstod två huvudteorier om oljans ursprung. Den första relaterar dess bildning till levande materia. Detta är en organisk teori om oljans ursprung. Den andra säger att både gas och olja uppstod på grund av syntesen av väte och kol vid höga tryck och temperaturer i djupet av jordskorpan. Detta är en oorganisk teori om oljans ursprung.
Historien hävdar att den organiska teorin dök upp senare än den oorganiska: fram till mitten av artonhundratalet utvanns olja endast där den kom i kontakt med jordens yta - i Kalifornien, i Medelhavet, i Venezuela och några andra ställen. Den tyske forskaren Humboldt föreslog hur olja bildas: precis som asf alt, som ett resultat av vulkaner. Lite senare, under andra hälften av artonhundratalet, visste kemister redan hur man syntetiserar acetylen С2Н2 med kolväten av metanserien i laboratorier. Även senare presenterade vår Dmitri Ivanovich Mendeleev för världen sin egen "karbid" och inte organisk teori om oljans ursprung. Geologen och vetenskapsmannen Gubkin kritiserade henne hårt.
Mendeleev och Gubkin
År 1877 talade mästaren vid Russian Chemical Society angående hypotesen om oljans ursprung. Den byggde på ett enormt faktamaterial, och blev därför omedelbart populärt. Att döma avEnligt de presenterade bevisen var alla upptäckta avlagringar vid den tiden koncentrerade på kanterna av bergvikta formationer, de är långsträckta och ligger nära zonerna med stora förkastningar. Enligt Mendeleev kommer vatten djupt in i jorden genom förkastningar och reagerar med metallkarbider, vilket bidrar till att det bildas olja som sedan stiger upp och bildar avlagringar. Mendeleevs formel ser ut så här: 2FeC+3H2O=Fe2O3+C2H6. Att döma av hans hypotes (hur olja bildas) sker denna process alltid, och inte bara i avlägsna geologiska perioder.
I. M. Gubkin kritiserade karbidteorin överallt. Detta alternativ kan inte tillfredsställa en person som kan väl geologi, som är säker på att olja bildades ganska bra även där det inte finns några fel alls som leder vatten till flytande karbider. Sådana sprickor finns helt enkelt inte i naturen - från jordens kärna till ytan. Bas altbältet tillåter varken vatten att tränga djupt in i eller färdig olja att stiga upp utanför. Dessutom talar all olja som för närvarande produceras från stora djup emot denna teori. Ett annat argument för Gubkin var att olja som bildas oorganiskt är optiskt inaktiv, medan naturlig olja är aktiv, till och med kan rotera i ljusets polariseringsplan.
Rymden är den tredje teorin
Den kosmiska teorin om hur olja bildas var också mycket populär. Idag, med tillkomsten av modern teknologi i rymden, har den också drabbats av ett förkrossande fiasko. ryskageologen N. A. Sokolov publicerade sin teori om oljans kosmiska ursprung redan 1892, baserad på det faktum att kolväten alltid har funnits på vår planet, i dess mest orörda form, och de bildades vid höga temperaturer när jorden precis bildades. Avkylning absorberade planeten olja och löste den i flytande magma. Efter bildandet av den fasta jordskorpan gav magman så att säga upp kolväten, som längs sprickorna steg upp till sina övre delar, där de tjocknade av avkylning och bildade några ansamlingar. Sokolovs argument var att kolväten hittades i massan av meteoriter.
Gubkin kritiserade den här teorin till floden och anklagade den för att vara baserad på rent teoretiska beräkningar som aldrig har bekräftats av geologiska observationer. Han var allmänt säker på att det nästan inte finns någon oorganisk olja i naturen, och att det som finns inte kan vara av praktisk betydelse. Huvuddelen av oljefyndigheterna innehåller fortfarande ett ämne som har gått igenom alla stadier av oljebildning, och det är på ett organiskt sätt. Den efterföljande diskussionen om detta problem ägde rum i nästan hundra år, med samma tvister och bristande överenskommelse. Sovjetiska oljeforskare lade fram den mest underbyggda teorin om oljans oorganiska ursprung.
Sovjetunionens vetenskapsmän
Kropotkin, Porfiriev, Kudryavtsev och deras andra likasinnade försökte bevisa att radikalerna CH, CH2, från väte och kol, som finns i tillräckliga mängder i magma, CH erhålls 3,frigörs från det tillsammans med syre, som fungerar som utgångsmaterial i kalla zoner för bildning av olja. Kudryavtsev var säker på att oljans abiogena ursprung gör att den kan passera, tillsammans med gaser, in i planetens sedimentära skal längs djupa förkastningar från jordens mantel. Porfiryev invände att oljan inte kom i form av kolväteradikaler från de djupa zonerna, utan att den redan fullt ut besitter alla egenskaperna hos färdig naturlig olja och bryter igenom porösa stenar. Han kunde inte bara svara på frågan om hur djup oljan var före migrationen? Utan tvekan i de subkortikala zonerna, men hela denna teori är lika definitivt obevisbar som de tidigare.
Oljans oorganiska ursprung stöddes av följande argument:
1. Det finns också avlagringar i grundläggande kristallina bergarter.
2. Gas- och oljeföroreningar har hittats tillsammans med kolväten i vulkanutsläpp, i "explosionsrör", i rymden.
3. Kolväten kan erhållas i laboratoriet genom att skapa förhållanden med höga tryck och temperaturer.
4. Kolvätegaser och flytande kolvätevätskor finns i brunnar som penetrerar den kristallina källaren (i Sverige, Tatarstan och på andra håll).
5. Den organiska teorin kan inte på något sätt förklara förekomsten av enorma koncentrationer av olja och gigantiska fyndigheter.
6. Gasfyndigheter är av kenozoisk ålder, och oljefyndigheter är av post-paleozoiska ålder på gamla bergsplattformar.
7. Oljefält är oftast förknippade med djupa förkastningar.
Organisk teori
Under de senaste åren har många publikationer med ny data dykt upp. Till exempel finns flytande olja i haven, i deras spridningszoner. De flesta av dessa fakta talar om oljans oorganiska ursprung. Det motiveras dock fortfarande ganska sparsamt och svagt. Det är därför hon har väldigt få supportrar än i dag. De allra flesta geologer både utomlands och i vårt land ansluter sig till den organiska teorin om oljans ursprung. Varför är denna teori så attraktiv?
Oljens biogena ursprung antyder att dess ursprung kommer från det organiska materialet från sedimentära subakvatiska avlagringar. Naturen av denna process är tydligt iscensatt. Förespråkare av den biogena teorin är säkra på att olja är en produkt som erhålls genom omvandling av organiskt material. Dessa är resterna av flora och fauna i sedimentära avlagringar av marint ursprung, av vilka det bokstavligen finns gram per kubikmeter berg av s alth altiga fyndigheter, men i oljeskiffer kan upp till sex kilo falla på samma kubikmeter sediment. inlåning. I leror - ett halvt kilogram, i siltstenar - tvåhundra gram, i kalkstenar - tvåhundrafemtio.
Två sorters organiskt material
Sapropel och humus - varje person som är förtjust i växtodling vet vad det är. Om organiskt material ackumuleras under vatten, där lufttillgången är otillräcklig, men den är närvarande, ruttnar den, vilket resulterar i humus - huvuddelen av jorden som ger fertilitet. Om det är under vatten, men utan tillgång till syre, ackumuleras detorganiskt material, då uppstår "långsam destillation", en reducerande kemisk process - sönderfall. Grunda pölar av stillastående vatten har alltid en enorm mängd blågröna alger, plankton, inklusive leddjur, som inte lever länge och dör i enorma mängder.
Ett kraftfullt lager av organisk silt - sapropel - bildas i botten. Dessa är de kustnära delarna av haven, laguner, flodmynningar. När den torrdestilleras producerar sapropel tjugofem procent av vikten av oljeliknande feta oljor. Och bildandet av olja är en process så lång och komplex att en person inte har möjlighet att följa alla dess stadier, han hittar bara resultatet - enorma avlagringar och avlagringar av olja. Och processerna pågick i tusentals år i oljekällor, där en mängd olika sediment bildades på botten av haven och innehöll diffust organiskt material i mängder som inte var lägre än Clarke - fyrahundra gram per kubikmeter.
Potential
Källavlagringar med den högsta potentialen är lerkarbonat, som innehåller organiskt material sapropel. Sådana avlagringar kallas domanikiter. De finns i alla prekambriska skikt, i fanerozoiska system och på samma stratigrafiska nivåer på helt olika kontinenter. Hur hände det? För tre och en halv miljard år sedan började livet på jorden. Under den kambriska eran hade jordens vattenskal redan de mest olika former av organiskt material. Den tidiga paleozoiken representerades av vidsträckta hav ochhav, där alger och ryggradslösa djur redan hade ett stort antal arter.
Och långt ifrån omedelbart rusade hela denna organiska värld till land. De bästa förutsättningarna för liv skapades i reservoarer på ett djup av sextio till åttio meter - oftast är dessa hyllorna för kontinenternas undervattensgränser. Ju närmare land, desto mer organiskt material finns i sedimenten. Inlandshav innehåller upp till femtio procent av allt deponerat organiskt material. De bästa förutsättningarna för att skapa olja är de kustnära delarna av haven. Olja kommer från de gamla haven, inte träsk i sötvattensbassänger.
Stadier av oljebildning
Akademiker Gubkin hävdade att oljebildning inte kan klara sig utan att gå igenom vissa stadier. De första är sedimentogenes och diagenes, när bildningen av gas- och oljekälla sediment, det vill säga det ursprungliga organiska materialet, äger rum. Det första steget för med sig sådana biokemiska processer som producerar kerogen och ett överflöd av gasformiga ämnen som gradvis försvinner.
Några av dem löses upp och koncentreras, ibland till och med intressanta för industriproduktionen (femtio miljarder kubikmeter metan i till exempel en afrikansk sjö eller i Japan utvinns även gas ur havet, där upp till nittiosju procent av metan). Men i detta skede har olja ännu inte bildats. Men ytterligare nedsänkning leder utforskaren till oljekällans bergarter i katageneszonen, där ammoniak, vätesulfid, metan, koldioxid och med dem flytande produkter redan uppstår från det ursprungliga organiska materialet.kolväten.
Faser och zoner
Huvudfasen är oljebildning i katagenesstadiet på ett djup av två till tre kilometer av sediment vid en temperatur på åttio till etthundrafemtio grader Celsius. De optimala förhållandena är just de under vilka den avgörande faktorn är hög temperatur. Olje- och gasproduktion har också specifika zoner när det gäller djup. Upp till etthundrafemtio meter är en biokemisk zon, som kännetecknas av utvecklingen av biokemiska processer i organiskt material med utsläpp av gaser.
Från en till en och en halv kilometer ner - övergångszonen, där alla biokemiska processer bleknar. Den tredje zonen, från en och en halv till sex kilometer, är en termisk katalytisk zon, den är särskilt viktig för bildandet av olja. Och den fjärde - gas, där huvudsakligen metan bildas. Det kan ses att processen börjar med bildandet av gas och följer med oljebildningen i alla stadier och fullbordar denna process. Denna zonalitet är vertikal och fördelningen av kolväten i fälten är horisontell.
Produktion
Tidigare utvanns olja där den kommer nära ytan. Nu har dess produktion ökat många gånger, och därför är brunnarna helt enkelt fantastiska i sin längd. De längsta borrades i Sovjetunionen: på Sakhalin - mycket mer än tolv kilometer och på Kolahalvön - 12262 meter. I Qatar är en horisontell brunn mer än tolv kilometer lång, i USA - två nio kilometer långa brunnar. I de bayerska bergen i Tyskland finns samma nio kilometer långa brunn, från vilkeningenting har bryts och bryts inte, även om trehundratrettiosju miljoner dollar spenderades på det. I Österrike hittades ett litet oljefält, som oväntat visade sig vara mycket större än det utforskade, men olja upptäcktes på mer än åtta kilometers djup. Vid närmare undersökning visade sig denna ansamling inte vara olja, utan gas, som var omöjlig att utvinna - de geologiska egenskaperna i detta område tillät inte. Men de borrade fortfarande en brunn, men de hittade ingenting alls, inte ens skiffer som kunde brytas.
Alla länder behöver olja. På grund av hennes frånvaro börjar krig hela tiden. Det bryts nu i tidigare osynliga mängder. Jorden är redan bokstavligen blödd torr. Energiexperter har beräknat hur många år oljan som finns tillgänglig i jordens tarmar kommer att hålla. Och det visade sig att bara femtiosex år av redan utforskade reserver återstod. Det kommer förstås inte att försvinna helt. Folk vet redan hur man utvinner olja från skiffer, oljesand, naturlig bitumen och mycket mer. Venezuela kommer att ha tillräckligt med olja i hundra år, Saudiarabien - nästan sjuttio år, Ryssland - mindre än trettio år av att vara en olje- och gasjätte.
