Где берут нефть

Как появилась нефть? Все теории происхождения нефти на сегодня!

Нефть – природное богатство, которое дает государству, добывающему черное золото, большие возможности. Свойства нефти применения изучены достаточно, но вопрос о происхождении нефти до сих пор вызывает разногласия. Существует несколько основных теорий происхождения нефти, которые разработаны для объяснения ее истории.

Что такое нефть

Нефть – это полезное ископаемое, которое представляет собой жидкость маслянистой консистенции. Нефть является горючим веществом. Ее цвет может различаться в зависимости от того, в каком районе она находится. Так, цвет нефти бывает черным, коричневым, вишневым, а иногда это вещество является прозрачным.

Нефть имеет специфический запах. Горючее вещество распространено в осадочных породах. Это полезное ископаемое находят на разной глубине – от нескольких метров до 6 км, но максимальное количество залежей нефти располагается на глубине 1-3 км. Нефть образуется в течение длительного времени: существует мнение, что этот процесс занимает от 50 до 350 миллионов лет. Нефть, которая располагается на малых глубинах и естественным образом выходит на поверхность превращается в полутвердый асфальт, битумы и прочие образования.

Этот природный ресурс известен с древних времен. Раскопки свидетельствуют, что около 6000 лет до н.э. нефть применялась для связующего материала при строительстве, а в Древнем Египте ее использовали для бальзамирования умерших.

Битуминозные (нефтяные) пески — горючее полезное ископаемое, один из видов нетрадиционной нефти.

Состав нефти

Нефть – сложная смесь органических соединений. В ее составе присутствуют:

• углерод ( в пределах 84-87%);
• водород;
• азот;
• кислород;
• сера.

В небольших количествах (менее 1%) в нефти присутствуют кислород, медь, хром, молибден, железо, никель, хлорид натрия, хлорид кальция.

В зависимости от того, каким образом в составе нефти сочетаются количественно разные углеводороды, это горючее вещество бывает прозрачным и текучим либо вязким.

Применение

Информация о применении этого природного ресурса, как и о гипотезах происхождения нефти, достаточно распространена.

Это вещество не используется в сыром виде: добытую нефть перерабатывают и очищают, после чего производят различные топливные смеси, а также промышленные продукты.

При переработке нефти получают следующие важны продукты:

• топливные смеси (бензин, мазут, дизтопливо, керосин);
• пластик, из которого в дальнейшем изготавливают разнообразные предметы – посуду, предметы обихода, игрушки;
• синтетические каучуки. Впоследствии из этих материалов изготавливают. например, шины для транспорта;
• искусственные волокна для изготовления синтетических тканей (это акрил, нейлон, полиэстер).

Нефтепродукты также используют в косметических средствах – лаках для ногтей, губных помадах, карандашах для век, при изготовлении лекарств. На их основе изготавливают панели для преобразования солнечной энергии – солнечные батареи.

Способы получения

Процесс добычи нефти начинается с разведки месторождений этого полезного ископаемого. Они определяются геологами вначале по внешним признакам – наличию следов нефти в грунтовых водах, выходам нефтяных пятен на поверхность. Но, даже если все признаки присутствия нефти есть, при детальной разведке не обязательно обнаруживают бассейн с большими запасами.

Существуют такие основные способы разработки нефтяных месторождений:

• механический или насосный;
• сланцевый (который считается более опасным из-за применения химических реагентов и дорогим);
• фонтанный.

Механический способ – это бурение скважины при помощи труб до глубины залегания пласта. После этого устанавливают насосное оборудование и откачивают нефть с помощью компрессора.

Фонтанный способ добычи нефти является наиболее экономичным. Он основывается на том, что нефтяной пласт находится под влиянием давления пород, в результате чего жидкость самостоятельно поднимается на поверхность. В данном случае устанавливают оборудование, которое состоит из труб, установленных в скважине, и арматуры на поверхности, контролирующей силу фонтана.

Сланцевый метод добычи черного золота является наиболее дорогостоящим. Есть два основных способа добычи сланцевой нефти: получение сланцевой нефти на поверхности (нефтеносная порода подается наверх, где проходит обработку в специальных установках, в которых происходит ее разделение на нефтяные фракции) и добыча сланцевой нефти на глубине с применением гидроударов и гидроразрывов пласта. Этот способ применяется при залегании нефтеносной породы на больших глубинах. Для этого используется технология бурения горизонтальных скважин, в которые под давлением подается вода. Под влиянием гидроудара происходит гидроразрыв пластов. Из полученных в нефтеносной породе множества трещин начинает выделяться содержащаяся в ней нефть, которая подается на поверхность. Этот способ добычи нефти применение гидроразрыва пластов несет в себе существенную опасность. Следствием этой технологии является проседание грунта, сейсмические толчки, попадание в подземные грунтовые воды нефти и метана.

Последствия добычи сланцевой нефти

В России, как и в арабских странах, нефть добывают механическим и фонтанным способами.

Впервые бурение скважины для получения нефти было произведено в 1846 году. Это происходило в поселке рядом с Баку, который в то время входил в состав Российской Империи.

Основные теории происхождения нефти

Есть несколько основных теорий происхождения нефти. Каждая из них описывает краткое содержание происхождения нефти.

Биогенная или органическая теория

Органическая теория происхождения нефти – классическая версия возникновения этого природного ресурса, которую поддерживают многие ученые.

Суть этой теории заключается в том, что нефть образуется в результате накопления остатков растений и животных на дне водоемов с пресной или морской водой. Когда этот осадок собирается, он уплотняется.

В результате естественных биохимических процессов осадок частично разлагается, при этом происходит выделение сероводорода, диоксида углерода и других соединений.

Когда процесс разложения завершается, осадок проникает на глубину 3-4,5 км. Здесь происходит отделение углеводородов от органической массы при температуре 140-160 градусов.

Впоследствии нефть проникает в подземные пустоты и заполняя их. Таким образом формируются месторождения полезного ископаемого.

В дальнейшем, по мере продвижения вниз, органический пласт подвергается воздействию все более высоких температур. Когда температура превышает показатели в 200 градусов, прекращается выделение углеводородов, но начинается активное выделение газа.

Биогенное происхождение нефти – идея, которую впервые четко описал М. Ломоносов.

Абиогенная или неорганическая теория происхождения

Сторонники абиогенной теории происхождения нефти считают, что образование жидких углеводородов обусловлено геологическими процессами, которые протекают в недрах Земли, и не имеет связи с биологическими процессами.

Согласно данной теории, этан и более тяжелые углеводороды, присутствующие в составе нефти, могут синтезироваться из неорганических соединений, присутствующих в верхней мантии Земли.

Ученые, которые придерживаются биогенной теории происхождения нефти, считают, что запасы этого ресурса невозобновляемые, поэтому их хватит только на следующие 100 лет. В отличие от них, сторонники неорганического происхождение нефти высказывают мнение, что, если пробурить пласты более глубоко, откроются настолько большие запасы, что существующие покажутся каплей в море.

Впервые такой вариант истории происхождения нефти был предложен французским химиком М. Бертло во второй половине 19 века. Он провел несколько экспериментов, в ходе которых выяснил, что углеводороды действительно синтезируются из неорганических веществ.

Разновидность абиогенной гипотезы — карбидная теория происхождения нефти. Она была предложена Д. Менделеевым и подразумевала, что этот ресурс образуется на больших глубинах при условиях высокой температуры, вследствие взаимодействия воды с карбидами металлов.

Теория космического происхождения нефти

Есть и такой вариант происхождения нефти в природе, как космический.

Такая теория рассматривает процесс образования нефти следующим образом: углеводороды этого вещества сформировались из рассеянных неорганических элементов, присутствующих в космическом пространстве и попавших в состав земного вещества еще на стадии формирования планеты.

По мере остывания Земли эти вещества поглощались расплавленной магмой. Таким образом углеводороды проникли в осадочные породы в газообразном состоянии, после чего конденсировались и образовали нефть.

Космическая теория происхождения нефти в конце 19 века В. Соколовым.

Альтернативные версии

Помимо трех основных теорий происхождения нефти существует еще несколько альтернативных версий. К ним относятся такие:

1. Животная гипотеза. Существует такая теория, которая кратко описывает происхождение нефти как процесс скопления жира морских животных. Сторонники этой гипотезы подвергали сухой перегонке жир китов и тюленей, подвергая его в этот момент высокому давлению;
2. «Органическая в неорганической». Эта теория носит смешанный характер и основывается на особенностях тектоники плит земли. Подразумевается втягивание органического вещества в глубокие неорганические зоны;
3. Магматическая теория происхождения нефти. Согласно этой гипотезе, нефть образуется в магме в небольших количествах, а после поднимается по разломам и трещинам, заполняя пористые песчаники;
4. Климатическая. Это одна из современных теорий происхождения нефти. Ее суть заключается в том, что мировые запасы этого ресурса формируются под влиянием такого фактора, как круговорот углеводорода и воды на земле. Сторонники этой гипотезы выражают мнение, что для формирования залежей нефти требуются не миллионы лет, а всего лишь несколько десятилетий.
5. Из метана. Известна гипотеза Томаса Голда о происхождении нефти из глубинного метана, исходящего из мантии Земли, основы которой публиковались в 1979—1998 годах. Голд допускал, что этот метан может частично перерабатываться при участии микроорганизмов (глубокая горячая биосфера), что, по его мнению, должно объяснять наличие биомаркеров в нефти.

Согласно информации Международного энергетического агентства, около 13% залежей нефти находится в Арктике.

В настоящее время существуют три основных теории происхождения нефти: органическая, неорганическая и космическая. Наиболее популярной является первая, хотя она и выражает не оптимистичные прогнозы относительно истощения запасов этого ценного ресурса в ближайшие десятки лет.

Как появилась нефть

Нефть – это маслянистая жидкость природного происхождения. Этот природный ресурс известен с древних времен. Раскопки свидетельствуют, что около 6000 лет до н.э. нефть применялась для связующего материала при строительстве, а в Древнем Египте ее использовали для бальзамирования умерших. Как же она появилась на Земле?

Есть несколько основных теорий происхождения нефти.
Биогенная или органическая теория

Органическая теория происхождения нефти – классическая версия возникновения этого природного ресурса, которую поддерживают многие ученые.

Суть этой теории заключается в том, что нефть образуется в результате накопления остатков растений и животных на дне водоемов с пресной или морской водой. Когда этот осадок собирается, он уплотняется.

В результате естественных биохимических процессов осадок частично разлагается, при этом происходит выделение сероводорода, диоксида углерода и других соединений.

Когда процесс разложения завершается, осадок проникает на глубину 3-4,5 км. Здесь происходит отделение углеводородов от органической массы при температуре 140-160 градусов.

Впоследствии нефть проникает в подземные пустоты и заполняя их. Таким образом формируются месторождения полезного ископаемого.

В дальнейшем, по мере продвижения вниз, органический пласт подвергается воздействию все более высоких температур. Когда температура превышает показатели в 200 градусов, прекращается выделение углеводородов, но начинается активное выделение газа.

Биогенное происхождение нефти – идея, которую впервые четко описал М. Ломоносов.
Абиогенная или неорганическая теория происхождения

Сторонники абиогенной теории происхождения нефти считают, что образование жидких углеводородов обусловлено геологическими процессами, которые протекают в недрах Земли, и не имеет связи с биологическими процессами.

Согласно данной теории, этан и более тяжелые углеводороды, присутствующие в составе нефти, могут синтезироваться из неорганических соединений, присутствующих в верхней мантии Земли.

Ученые, которые придерживаются биогенной теории происхождения нефти, считают, что запасы этого ресурса невозобновляемые, поэтому их хватит только на следующие 100 лет. В отличие от них, сторонники неорганического происхождение нефти высказывают мнение, что, если пробурить пласты более глубоко, откроются настолько большие запасы, что существующие покажутся каплей в море.

Впервые такой вариант истории происхождения нефти был предложен французским химиком М. Бертло во второй половине 19 века. Он провел несколько экспериментов, в ходе которых выяснил, что углеводороды действительно синтезируются из неорганических веществ.

Разновидность абиогенной гипотезы — карбидная теория происхождения нефти. Она была предложена Д. Менделеевым и подразумевала, что этот ресурс образуется на больших глубинах при условиях высокой температуры, вследствие взаимодействия воды с карбидами металлов.
Теория космического происхождения нефти
Есть и такой вариант происхождения нефти в природе, как космический.

Такая теория рассматривает процесс образования нефти следующим образом: углеводороды этого вещества сформировались из рассеянных неорганических элементов, присутствующих в космическом пространстве и попавших в состав земного вещества еще на стадии формирования планеты.

По мере остывания Земли эти вещества поглощались расплавленной магмой. Таким образом углеводороды проникли в осадочные породы в газообразном состоянии, после чего конденсировались и образовали нефть.

Космическая теория происхождения нефти в конце 19 века В. Соколовым.

Альтернативные версии
Помимо трех основных теорий происхождения нефти существует еще несколько альтернативных версий. К ним относятся такие:

Животная гипотеза. Существует такая теория, которая кратко описывает происхождение нефти как процесс скопления жира морских животных. Сторонники этой гипотезы подвергали сухой перегонке жир китов и тюленей, подвергая его в этот момент высокому давлению;

«Органическая в неорганической». Эта теория носит смешанный характер и основывается на особенностях тектоники плит земли. Подразумевается втягивание органического вещества в глубокие неорганические зоны;
Магматическая теория происхождения нефти. Согласно этой гипотезе, нефть образуется в магме в небольших количествах, а после поднимается по разломам и трещинам, заполняя пористые песчаники;

Климатическая. Это одна из современных теорий происхождения нефти. Ее суть заключается в том, что мировые запасы этого ресурса формируются под влиянием такого фактора, как круговорот углеводорода и воды на земле. Сторонники этой гипотезы выражают мнение, что для формирования залежей нефти требуются не миллионы лет, а всего лишь несколько десятилетий.

Из метана. Известна гипотеза Томаса Голда о происхождении нефти из глубинного метана, исходящего из мантии Земли, основы которой публиковались в 1979—1998 годах. Голд допускал, что этот метан может частично перерабатываться при участии микроорганизмов (глубокая горячая биосфера), что, по его мнению, должно объяснять наличие биомаркеров в нефти.

Согласно информации Международного энергетического агентства, около 13% залежей нефти находится в Арктике.

Что такое нефть и как она могла появиться на Земле?

Каждый выпускник средней школы что-то знает о нефти. Учителя этих выпускников (особенно химии) знают об этом веществе значительно больше, но и их познания относительно невелики. Даже ученые не могут достоверно ответить на вопрос – что такое нефть и как она появилась?

Все же о нефти известно многое – ведь использовать ее человечество стало 7-8 тысяч лет назад.

Что представляет из себя нефть?

В реальности нефть представляет собой маслянистую жидкость часто всего насыщенного черного цвета, впрочем, бывает и буро-коричневая, очень редко можно обнаружит зеленоватую и даже бесцветную нефть.

На многих европейских языках эта жидкость переводится как каменное (земляное, горное масло). Добывают ее с глубин от нескольких метров до 6 км. Обычная глубина залегания 1-3 км. Важнейшим качеством этого вещества является его горючесть. Смесь углеводородов из которых состоит нефть имеет сложную структуру, плюс в ней обычно содержится значительное количество примесей. Из нефти изготавливается тысячи различных продуктов.

Основную массовую долю нефти составляет углерод. Его содержится от 80 до 87%. Следующим по массе компонентом является водород – 11-15%. Остаток приходится на серу и прочие примеси, причем, чем меньше серы, тем качественнее считается сама нефть.

Важнейшим качеством нефти является ее горючесть. Для повышения тепловыделения исходную жидкость очищают от примесей, а затем разделяют на составляющие компоненты – фракции. Любая жидкость способна закипать и переходить в газообразное состояние. Нефть состоит из различных компонентов, поэтому и температура перехода в газообразное состояние у них разная. Процесс разделения нефти на фракции называется крекингом.

Для разделения фракций используются специальные перегонные кубы. При температуре около 200 градусов по Цельсию начинается выделение бензиновой фракции. При повышении температуры до 250 градусов выделяются лигроины. Промежуток 250-315 градусов это зона выделения углеводородов керосино-газойлевой фракции. Температура выделения привычного многим масла (машинного) составляет порядка 350 градусов Цельсия. После отделения летучих компонентов остается гудрон, которому человечество также придумало много применений.

Применять нефть человечество стало примерно в 6-5 тысячелетии до нашей эры.

Ее добывали из открытых источников и неглубоких колодцев, использовали при строительстве и в качестве лекарства. Попытки применять для освещения не имели особого успеха из-за чадящего дыма с которым горит свежедобытое вещество.

Резким увеличением своего объема потребления нефть обязана тому, что люди научились разделять ее на фракции. Первоначально главной целью разделения был керосин – он прекрасно подходил для осветительных ламп, затем на нем стали готовить пищу (примусы и керогазы).

Изобретение карбюраторных и дизельных двигателей в значительной мере изменило ситуацию. Появилось множество автомобилей и тракторов, паровозов и самолетов, которые стали требовать все возрастающие массы нефтепродуктов. Они пожирают невообразимое количество бензина, соляры и керосина, масляные фракции тоже нужны для этих механизмов в изрядных количествах как смазочный материал. А оставшийся от перегона асфальт идет на покрытие дорог.

Между тем, нефть является невосстанавливаемым источником энергии.

Как могла образоваться нефть?

Указать точный способ образования нефти ученые пока не в силах. Сейчас большинство ученых сходится на мысли о том, что нефть появилась из останков живых организмов и растений, причем этот процесс длился десятки миллионов лет.

Но еще в Советском Союзе приличной популярностью пользовалась абиогенная (вертикальная) теория образования нефти. Ее суть кратко звучит так – под воздействием высоких температур и давления в коре Земли (некоторые полагали на границе коры и мантии) неорганические вещества превращаются в привычные нам углеводороды. Подтверждения эта теория не получила, но ее сторонники в мире все еще имеются.

Если вам понравилась статья , поставьте лайк и подпишитесь на канал НАУЧПОП . Оставайтесь с нами, друзья! Впереди ждёт много интересного!

Источники:

http://promdevelop.ru/kak-poyavilas-neft-vse-teorii-proishozhdeniya-nefti-na-segodnya/
http://yaustal.com/kak-eto-sdelano/40844-kak-pojavilas-neft.html
http://zen.yandex.ru/media/id/5af18cff8c8be36795a8504e/5c8f96a66243ec00b4c35b16