Neftning kelib chiqishi nazariyasiga kelsak, olimlar bir fikrga kelishmagan. Bu juda murakkab masala bo'lib, na gaz va neft geologiyasi, na insoniyat uchun mavjud bo'lgan butun tabiatshunoslik uni hal qilish muammosini hal qila olmaydi. Neftning kelib chiqishi haqida nafaqat nazariyotchilar, balki amaliyotchilar ham gapirishadi. Mashhur neft geologi I. M. Gubkin o'tgan asrning 30-yillarida neftning kelib chiqishi haqidagi turli nazariyalarni muhokama qilib, bu haqda juda ko'p va qiziqarli yozgan. Umuman olganda, yer qobig'i ostida milliardlab yillar davomida qanday jarayonlar sodir bo'lganini faqat taxmin qilishimiz mumkin, sayyoramiz ko'p jihatdan biz uchun haligacha sir bo'lib qolmoqda. Inson geoevolyutsiya jarayonlarining asl yo'nalishi haqida kam narsa biladi, shuning uchun neftning kelib chiqishi haqidagi nazariyalar juda ko'p.
Ikki asosiy nazariya
Insoniyat neftning paydo boʻlishiga hissa qoʻshadigan sharoitlar haqida toʻliq bilimga ega boʻlganda, uning konlari yer qobigʻida qanday hosil boʻlishini aniq oʻrganganda, istisnosiz barcha struktura shakllari bilan tanishganda.qatlamlari, ularning neftning paydo bo'lishi va to'planishi uchun qulay bo'lgan litologik xususiyatlari - shundan keyingina konlarni qidirish va qidirish haqiqatdan ham maqsadga muvofiq bo'ladi. Geologiya fani rivojlana boshlagan zahoti neftning kelib chiqishi haqidagi ikkita asosiy nazariya paydo bo'ldi. Birinchisi, uning hosil bo'lishini tirik materiya bilan bog'laydi. Bu neftning kelib chiqishining organik nazariyasi. Ikkinchisida gaz ham, neft ham vodorod va uglerodning yer qobig'ining chuqurligida yuqori bosim va haroratda sintezi natijasida paydo bo'lganligini aytadi. Bu neftning kelib chiqishi haqidagi noorganik nazariya.
Tarixning ta'kidlashicha, organik nazariya noorganik nazariyaga qaraganda kechroq paydo bo'lgan: 19-asrning o'rtalariga qadar neft faqat yer yuzasi bilan aloqa qilgan joyda - Kaliforniyada, O'rta er dengizida, Venesuelada va … ba'zi boshqa joylar. Nemis olimi Gumboldt neftning qanday hosil bo'lishini taklif qildi: xuddi asf alt kabi, vulqonlarning ta'siri natijasida. Biroz vaqt o'tgach, XIX asrning ikkinchi yarmida kimyogarlar asetilen S2N2 ni metan qatoridagi uglevodorodlar bilan qanday sintez qilishni allaqachon bilishgan. laboratoriyalarda. Hatto keyinroq bizning Dmitriy Ivanovich Mendeleev dunyoga neftning kelib chiqishining organik nazariyasini emas, balki o'zining "karbidini" taqdim etdi. Geolog va olim Gubkin uni qattiq tanqid qildi.
Mendeleev va Gubkin
1877 yilda usta Rossiya kimyo jamiyatida neftning kelib chiqishi haqidagi gipoteza haqida gapirdi. U juda katta faktik materialga asoslangan edi va shuning uchun darhol mashhur bo'ldi. Hukm qilishTaqdim etilgan dalillarga ko'ra, o'sha paytda barcha topilgan konlar tog' burmali tuzilmalar chetlarida to'plangan, ular cho'zilgan va yirik yoriqlar zonalari yaqinida joylashgan. Mendeleevning fikriga ko'ra, suv yoriqlar orqali Yerga chuqur kiradi va metall karbidlari bilan reaksiyaga kirishadi va shu bilan neftning paydo bo'lishiga yordam beradi, keyin esa ko'tariladi va konlarni hosil qiladi. Mendeleyev formulasi quyidagicha ko‘rinadi: 2FeC+3H2O=Fe2O3+C2H6. Uning gipotezasiga ko'ra (neft qanday hosil bo'ladi), bu jarayon nafaqat uzoq geologik davrlarda emas, balki doimo sodir bo'ladi.
I. M. Gubkin hamma joyda karbid nazariyasini tanqid qildi. Bu variant geologiyani yaxshi biladigan, suvni suyuq karbidlarga o'tkazadigan hech qanday nosozliklar bo'lmagan joyda ham neft juda yaxshi hosil bo'lishiga amin bo'lgan odamni qondira olmaydi. Bunday yoriqlar tabiatda oddiygina mavjud emas - Yerning yadrosidan tortib to yer yuzasiga qadar. Baz alt kamari na suvning chuqur kirib borishiga, na tayyor yog'ning tashqariga ko'tarilishiga yo'l qo'ymaydi. Bundan tashqari, hozirda katta chuqurlikdan ishlab chiqarilgan barcha neft bu nazariyaga qarshi. Gubkinning yana bir daliliga ko'ra, noorganik tarzda hosil bo'lgan neft optik jihatdan faol emas, tabiiy moy esa faol, hatto yorug'likning qutblanish tekisligida aylana oladi.
Kosmos uchinchi nazariya
Neftning qanday hosil boʻlishi haqidagi kosmik nazariya ham juda mashhur edi. Bugungi kunda kosmosda zamonaviy texnologiyalar paydo bo'lishi bilan u ham halokatli fiaskoga uchradi. rusGeolog N. A. Sokolov 1892 yilda neftning kosmik kelib chiqishi haqidagi nazariyasini e'lon qilgan, u uglevodorodlar sayyoramizda doimo mavjud bo'lgan, eng toza shaklda bo'lgan va ular Yer endi paydo bo'lgan paytda yuqori haroratlarda hosil bo'lgan. Sovutganda, sayyora neftni o'zlashtirdi va uni suyuq magmada eritdi. Qattiq er qobig'i paydo bo'lgandan so'ng, magma go'yo uglevodorodlardan voz kechdi, ular yoriqlar bo'ylab uning yuqori qismlariga ko'tarilib, ular sovishdan quyuqlashib, bir oz to'planish hosil qildi. Sokolovning argumentlari uglevodorodlar meteoritlar massasida topilgan edi.
Gubkin bu nazariyani hech qachon geologik kuzatuvlar tomonidan tasdiqlanmagan sof nazariy hisob-kitoblarga asoslanganlikda ayblab, tanqid qildi. U tabiatda noorganik neft deyarli yo'qligiga va mavjud bo'lgan narsa amaliy ahamiyatga ega bo'lmasligiga umuman amin edi. Neft konlarining asosiy qismi hali ham neft hosil bo'lishining barcha bosqichlaridan o'tgan moddani o'z ichiga oladi va u organik tarzda. Ushbu muammoning keyingi muhokamasi deyarli yuz yil davomida bir xil tortishuvlar va kelishuv yo'qligi bilan davom etdi. Sovet neft olimlari neftning noorganik kelib chiqishi haqidagi eng asosli nazariyani ilgari surdilar.
Sovet Ittifoqi olimlari
Kropotkin, Porfiriev, Kudryavtsev va ularning boshqa hamfikrlari magmada yetarli miqdorda boʻlgan vodorod va ugleroddan CH, CH2 radikallarini isbotlashga harakat qilishdi. CH olinadi 3,undan kislorod bilan birga chiqariladi, u neft hosil bo'lishi uchun sovuq zonalarda boshlang'ich material bo'lib xizmat qiladi. Kudryavtsev neftning abiogen kelib chiqishi uni gazlar bilan birga Yer mantiyasining chuqur yoriqlari bo'ylab sayyoraning cho'kindi qobig'iga o'tishga imkon berishiga amin edi. Porfiryev neft chuqur zonalardan uglevodorod radikallari shaklida emas, balki g'ovakli jinslarni yorib o'tib, tayyor tabiiy neftning barcha xususiyatlariga to'liq ega ekanligiga e'tiroz bildirdi. U faqat ko'chishdan oldin neft qanchalik chuqur bo'lgan degan savolga javob bera olmadi? Shubhasiz, subkortikal zonalarda, lekin bu butun nazariya avvalgilari kabi aniq isbotlanmaydi.
Neftning noorganik kelib chiqishi quyidagi dalillar bilan tasdiqlangan:
1. Asosiy kristall jinslarda ham konlar mavjud.
2. Gaz va neft aralashmalari uglevodorodlar bilan birga vulqon chiqindilarida, "portlash quvurlarida", koinotda topilgan.
3. Uglevodorodlarni laboratoriya sharoitida yuqori bosim va harorat sharoitlarini yaratish orqali olish mumkin.
4. Uglevodorod gazlari va suyuq uglevodorod suyuqliklari kristall erto'laga (Shvetsiya, Tatariston va boshqa joylarda) kiradigan quduqlarda mavjud.
5. Organik nazariya neft va yirik konlarning katta konsentratsiyasi mavjudligini hech qanday tarzda tushuntira olmaydi.
6. Qadimgi togʻ platformalarida gaz konlari kaynozoy, neft konlari esa paleozoydan keyingi davrga tegishli.
7. Neft konlari ko'pincha chuqur yoriqlar bilan bog'liq.
Organik nazariya
Soʻnggi yillarda yangi maʼlumotlarga ega koʻplab nashrlar paydo boʻldi. Masalan, suyuq neft okeanlarda, ularning tarqalish zonalarida uchraydi. Ushbu faktlarning aksariyati neftning noorganik kelib chiqishi haqida gapiradi. Biroq, u hali ham juda kam va zaif tarzda oqlanadi. Shuning uchun uning tarafdorlari bugungi kungacha juda kam. Chet eldagi va mamlakatimizdagi geologlarning katta qismi neftning kelib chiqishining organik nazariyasiga amal qiladi. Nega bu nazariya juda jozibali?
Neftning biogen kelib chiqishi uning cho'kindi suv osti cho'kindilarining organik moddalaridan kelib chiqishini nazarda tutadi. Ushbu jarayonning tabiati aniq bosqichma-bosqich ko'rsatilgan. Biogen nazariya tarafdorlari neftning organik moddalarning o'zgarishi natijasida olingan mahsulot ekanligiga ishonch hosil qilishadi. Bular dengizdan kelib chiqqan cho'kindi konlardagi o'simlik va hayvonot dunyosining qoldiqlari bo'lib, ulardan tuzli konlarning har bir kubometr jinsiga tom ma'noda gramm to'g'ri keladi, ammo neft slanetslarida bir xil kubometr cho'kindilarga olti kilogrammgacha tushishi mumkin. depozitlar. Loylarda - yarim kilogramm, alevolida - ikki yuz gramm, ohaktoshlarda - ikki yuz ellik.
Ikki turdagi organik moddalar
Sapropel va chirindi - o'simlikchilikni yaxshi ko'radigan har bir kishi bu nima ekanligini biladi. Agar organik moddalar suv ostida to'planib qolsa, havo kirishi etarli bo'lmasa-da, u mavjud bo'lsa, u chiriydi, natijada gumus hosil bo'ladi - unumdorlikni ta'minlaydigan tuproqning asosiy qismi. Agar suv ostida bo'lsa, lekin kislorodga kirish imkoni bo'lmasa, u to'planadiorganik moddalar, keyin "sekin distillash" sodir bo'ladi, kamaytiruvchi kimyoviy jarayon - parchalanish. Turg'un suvning sayoz hovuzlarida doimo ko'k-yashil suv o'tlari, planktonlar, jumladan artropodlar mavjud bo'lib, ular uzoq yashamaydilar va juda ko'p sonda nobud bo'lishadi.
Pastida kuchli organik loy qatlami - sapropel hosil bo'ladi. Bu dengizlarning qirg'oq qismlari, lagunalar, estuariylar. Quruq distillanganda sapropel yog'ga o'xshash yog'li yog'lar og'irligining yigirma besh foizini ishlab chiqaradi. Neftning paydo bo'lishi esa shunchalik uzoq va murakkab jarayonki, odam uning barcha bosqichlarini kuzatish imkoniga ega emas, u faqat natijani topadi - neftning ulkan konlari va konlari. Va jarayonlar neft manbalari majmualarida ming yillar davomida davom etdi, bu erda okeanlar tubida turli xil cho'kindilar hosil bo'lgan va ularda klarkdan kam bo'lmagan miqdorda diffuz organik moddalar bo'lgan - har bir kubometr uchun to'rt yuz gramm.
Potentsial
Eng yuqori potentsialga ega manba konlari gil-karbonat bo'lib, tarkibida sapropel organik moddalari mavjud. Bunday konlar domanikitlar deb ataladi. Ular barcha prekembriy qatlamlarida, fanerozoy sistemalarida va butunlay boshqa materiklarda bir xil stratigrafik darajalarda uchraydi. Bu qanday sodir bo'ldi? Bundan uch yarim milliard yil avval er yuzida hayot boshlangan. Kembriy davrida Yerning suv qobig'i allaqachon organik moddalarning eng xilma-xil shakllariga ega edi. Ilk paleozoy keng dengizlar bilan ifodalangan vasuv o'tlari va umurtqasizlar juda ko'p turlarga ega bo'lgan okeanlar.
Va shu zahotiyoq bu organik dunyo quruqlikka shoshildi. Hayot uchun eng yaxshi sharoitlar oltmish metrdan sakson metrgacha chuqurlikdagi suv omborlarida yaratilgan - ko'pincha bu qit'alarning suv osti chegaralarining tokchalari. Quruqlikka qanchalik yaqin bo'lsa, cho'kindilarda organik moddalar shunchalik ko'p bo'ladi. Ichki dengizlarda barcha to'plangan organik moddalarning ellik foizigacha bor. Neftni yaratish uchun eng yaxshi sharoitlar dengizlarning qirg'oq qismlaridir. Neft chuchuk suv havzalaridagi botqoqlardan emas, qadimgi dengizlardan keladi.
Neft hosil bo'lish bosqichlari
Akademik Gubkinning ta'kidlashicha, neft hosil bo'lishi ma'lum bosqichlardan o'tmasdan amalga oshmaydi. Birinchisi - sedimentogenez va diagenez, bunda gaz manbali va neft manbali cho'kindilar, ya'ni dastlabki organik moddalar hosil bo'ladi. Birinchi bosqich o'zi bilan kerogen va ko'p miqdorda gazsimon moddalar hosil qiluvchi biokimyoviy jarayonlarni olib keladi, ular asta-sekin tarqaladi.
Ularning ba'zilari eriydi va konsentratsiyalanadi, ba'zan hatto sanoat ishlab chiqarishi uchun ham qiziqish uyg'otadi (masalan, Afrika ko'lida ellik milliard kub metr metan yoki Yaponiyada dengizdan gaz ham olinadi, unda yuqoriga ko'tariladi). metanning to'qson yetti foizigacha). Biroq, bu bosqichda neft hali shakllanmagan. Ammo keyingi suvga cho'mish tadqiqotchini katagenez zonasining neft manbalariga olib boradi, bu erda ammiak, vodorod sulfidi, metan, karbonat angidrid va ular bilan birga suyuq mahsulotlar asl organik moddalardan allaqachon paydo bo'ladi.uglevodorodlar.
Fazalar va zonalar
Asosiy faza - saksondan bir yuz ellik daraja Selsiygacha bo'lgan haroratda cho'kindilarning ikki-uch kilometr chuqurligida katagenez bosqichida neft hosil bo'lishi. Optimal sharoitlar aynan yuqori harorat hal qiluvchi omil bo'lgan shartlardir. Neft va gaz ishlab chiqarish chuqurligi bo'yicha ham o'ziga xos zonalarga ega. Bir yuz ellik metrgacha bo'lgan biokimyoviy zona bo'lib, u gazlar chiqishi bilan organik moddalarda biokimyoviy jarayonlarning rivojlanishi bilan tavsiflanadi.
Bir yarim kilometrdan bir yarim kilometr pastga - barcha biokimyoviy jarayonlar susayadigan o'tish zonasi. Uchinchi zona, bir yarim kilometrdan olti kilometrgacha, termal katalitik zona bo'lib, u neft hosil bo'lishi uchun ayniqsa muhimdir. Va to'rtinchisi - gaz, bu erda asosan metan hosil bo'ladi. Ko'rinib turibdiki, jarayon gaz hosil bo'lishidan boshlanadi va barcha bosqichlarda neft hosil bo'lishiga hamroh bo'ladi va bu jarayonni yakunlaydi. Bu zonallik vertikal, uglevodorodlarning konlarda taqsimlanishi esa gorizontaldir.
Ishlab chiqarish
Avvallari neft er yuzasiga yaqin joyda qazib olinardi. Endi uning ishlab chiqarilishi ko'p marta oshdi va shuning uchun quduqlar uzunligi bo'yicha shunchaki hayratlanarli. Eng uzuni SSSRda burg'ulangan: Saxalinda - o'n ikki kilometrdan ko'proq, Kola yarim orolida - 12262 metr. Qatarda gorizontal quduq uzunligi o'n ikki kilometrdan oshadi, AQShda - ikkita to'qqiz kilometrlik quduq. Germaniyaning Bavariya tog'larida xuddi shu to'qqiz kilometrlik quduq bor, undanhech narsa qazib olinmagan va olinmayapti, garchi bunga uch yuz o'ttiz yetti million dollar sarflangan. Avstriyada kichik neft koni topildi, u kutilmaganda o'rganilganidan ancha katta bo'lib chiqdi, ammo sakkiz kilometrdan ko'proq chuqurlikda neft topildi. Aniqroq tekshirilganda, bu to'planish neft emas, balki qazib olishning iloji bo'lmagan gaz bo'lib chiqdi - bu hududning geologik xususiyatlari imkon bermadi. Lekin ular baribir quduq burg‘ilashdi, lekin umuman hech narsa, hatto qazib olinadigan slanets ham topilmadi.
Barcha mamlakatlar neftga muhtoj. Uning yo'qligi tufayli urushlar doimo boshlanadi. Hozirda u ilgari ko'rilmagan miqdorda qazib olinmoqda. Yer allaqachon tom ma'noda qurigan. Energetika bo'yicha mutaxassislar Yerning ichaklarida mavjud bo'lgan neft necha yil davom etishini hisoblab chiqdi. Va ma'lum bo'lishicha, allaqachon o'rganilgan zaxiralardan faqat ellik olti yil qolgan. Albatta, u butunlay yo'q bo'lib ketmaydi. Odamlar slanets, neft qumi, tabiiy bitum va boshqa ko'p narsalardan neftni qanday olishni allaqachon bilishadi. Venesuelaning nefti yuz yilga, Saudiya Arabistoni - qariyb yetmish yilga, Rossiya - neft va gaz giganti bo'lganiga o'ttiz yildan kamroq vaqt kerak bo'ladi.
