Teorieë oor die oorsprong van olie: organies en anorganies. Stadiums van olievorming. Hoeveel jaar sal olie hou

INHOUDSOPGAWE:

Teorieë oor die oorsprong van olie: organies en anorganies. Stadiums van olievorming. Hoeveel jaar sal olie hou
Teorieë oor die oorsprong van olie: organies en anorganies. Stadiums van olievorming. Hoeveel jaar sal olie hou
Anonim

Wat die teorie van die oorsprong van olie betref, het wetenskaplikes nie tot 'n konsensus gekom nie. Dit is 'n baie komplekse kwessie, en nóg die geologie van gas en olie, nóg die hele natuurwetenskap wat tans vir die mensdom beskikbaar is, kan die probleem van die oplossing daarvan oplos. Nie net teoretici nie, maar ook praktisyns praat oor die oorsprong van olie. Die beroemde oliegeoloog I. M. Gubkin het in die dertigerjare van die vorige eeu baie en interessant hieroor geskryf en verskeie teorieë oor die oorsprong van olie bespreek. Oor die algemeen kan ons net raai watter soort prosesse oor biljoene jare onder die aardkors plaasgevind het, ons planeet is in baie opsigte nog vir ons 'n raaisel. Die mens weet min van die ware verloop van die prosesse van geo-evolusie, daarom is teorieë oor die oorsprong van olie baie talryk.

teorieë oor die oorsprong van olie
teorieë oor die oorsprong van olie

Twee hoofteorieë

Wanneer die mensdom volle kennis ontvang oor die toestande wat bydra tot die ontstaan van olie, wanneer hy presies bestudeer hoe sy afsettings in die aardkors gevorm word, wanneer hy sonder uitsondering met alle struktuurvorme kennis maaklae, hul litologiese kenmerke wat gunstig is vir die voorkoms en ophoping van olie - eers dan sal eksplorasie en soektog na afsettings werklik doeltreffend uitgevoer word. Sodra geologiese wetenskap begin ontwikkel het, het twee hoofteorieë oor die oorsprong van olie na vore gekom. Die eerste bring die vorming daarvan in verband met lewende materie. Dit is 'n organiese teorie van die oorsprong van olie. Die tweede sê dat beide gas en olie ontstaan het as gevolg van die sintese van waterstof en koolstof by hoë drukke en temperature in die dieptes van die aardkors. Dit is 'n anorganiese teorie van die oorsprong van olie.

History beweer dat die organiese teorie later as die anorganiese een verskyn het: tot die middel van die negentiende eeu is olie net ontgin waar dit met die aarde se oppervlak in aanraking gekom het – in Kalifornië, in die Middellandse See, in Venezuela en sommige ander plekke. Die Duitse wetenskaplike Humboldt het voorgestel hoe olie gevorm word: net soos asf alt, as gevolg van die werking van vulkane. 'n Bietjie later, in die tweede helfte van die negentiende eeu, het chemici reeds geweet hoe om asetileen С2Н2 met koolwaterstowwe van die metaanreeks te sintetiseer in laboratoriums. Selfs later het ons Dmitri Ivanovich Mendeleev sy eie "karbied" aan die wêreld voorgehou en nie organiese teorie van die oorsprong van olie nie. Die geoloog en wetenskaplike Gubkin het haar fel gekritiseer.

olie vandag
olie vandag

Mendeleev en Gubkin

In 1877 het die meester by die Russian Chemical Society gepraat oor die hipotese van die oorsprong van olie. Dit was gebaseer op 'n groot feitemateriaal, en het daarom dadelik gewild geword. Te oordeel aanVolgens die bewyse wat aangebied is, was alle ontdekte afsettings op daardie tydstip gekonsentreer op die rande van berggevoude formasies, hulle is verleng en geleë naby die sones van groot verskuiwings. Volgens Mendeleev dring water diep in die Aarde in deur verskuiwings en reageer met metaalkarbiede en dra dus by tot die vorming van olie, wat dan styg en neerslae vorm. Mendeleev se formule lyk soos volg: 2FeC+3H2O=Fe2O3+C2H6. Te oordeel aan sy hipotese (hoe olie gevorm word), vind hierdie proses altyd plaas, en nie net in verre geologiese tydperke nie.

I. M. Gubkin het die karbiedteorie oral gekritiseer. Hierdie opsie kan nie 'n persoon bevredig wat goed geologie ken nie, wat seker is dat olie redelik goed gevorm het selfs waar daar geen foute is wat water na vloeibare karbiede gelei nie. Sulke krake bestaan eenvoudig nie in die natuur nie – van die aarde se kern tot die oppervlak. Die bas altgordel sal nie toelaat dat water diep binnedring of voltooide olie na buite opstyg nie. Boonop spreek al die olie wat tans uit groot dieptes vervaardig word teen hierdie teorie. Nog 'n argument vir Gubkin was dat olie wat anorganies gevorm word opties onaktief is, terwyl natuurlike olie aktief is, selfs in staat is om in die vlak van polarisasie van lig te draai.

hoe olie gevorm word
hoe olie gevorm word

Ruimte is die derde teorie

Die kosmiese teorie van hoe olie gevorm word, was ook baie gewild. Vandag, met die koms van moderne tegnologieë in die ruimte, het dit ook 'n verpletterende fiasko beleef. Russiesgeoloog N. A. Sokolov het sy teorie van die kosmiese oorsprong van olie in 1892 gepubliseer, gebaseer op die feit dat koolwaterstowwe nog altyd op ons planeet bestaan het, in sy mees ongerepte vorm, en hulle is by hoë temperature gevorm toe die Aarde pas gevorm is. Afkoeling, die planeet het olie geabsorbeer en dit in vloeibare magma opgelos. Ná die vorming van die soliede aardkors het die magma as 't ware koolwaterstowwe prysgegee, wat langs die krake na sy boonste dele gestyg het, waar dit verdik het van afkoeling en 'n paar ophopings gevorm het. Sokolov se argumente was dat koolwaterstowwe in die massa van meteoriete gevind is.

Gubkin het hierdie teorie tot flenters gekritiseer en daarvan beskuldig dat dit gebaseer is op suiwer teoretiese berekeninge wat nog nooit deur geologiese waarnemings bevestig is nie. Hy was oor die algemeen seker dat daar byna geen anorganiese olie in die natuur is nie, en dat wat wel is, nie van praktiese belang kan wees nie. Die grootste deel van olieneerslae bevat steeds 'n stof wat deur al die stadiums van olievorming gegaan het, en dit is op 'n organiese manier. Die daaropvolgende bespreking van hierdie probleem het byna honderd jaar lank plaasgevind, met dieselfde dispute en gebrek aan ooreenstemming. Sowjet-oliewetenskaplikes het die mees gestaafde teorie van die anorganiese oorsprong van olie voorgehou.

organiese teorie van die oorsprong van olie
organiese teorie van die oorsprong van olie

Wetenskaplikes van die Sowjetunie

Kropotkin, Porfiriev, Kudryavtsev en hul ander eendersdenkende mense het probeer bewys dat van waterstof en koolstof, wat in voldoende hoeveelhede in magma is, radikale CH, CH2, CH word verkry 3,daaruit vrygestel saam met suurstof, wat dien as die beginmateriaal in koue sones vir die vorming van olie. Kudryavtsev was seker dat die abiogene oorsprong van olie dit moontlik maak om, saam met gasse, in die sedimentêre dop van die planeet langs diep breuke van die Aarde se mantel te beweeg. Porfiryev het beswaar gemaak dat die olie nie in die vorm van koolwaterstofradikale uit die diep sones kom nie, maar reeds ten volle beskik oor al die eienskappe van voltooide natuurlike olie, wat deur poreuse rotse breek. Hy kon nie net die vraag beantwoord hoe diep die olie voor die migrasie was nie? Ongetwyfeld in die subkortikale sones, maar hierdie hele teorie is net so beslis onbewysbaar soos die voriges.

Die anorganiese oorsprong van olie is deur die volgende argumente ondersteun:

1. Daar is ook afsettings in fundamentele kristallyne gesteentes.

2. Gas- en olie-onsuiwerhede is gevind saam met koolwaterstowwe in vulkaanvrystellings, in "ontploffingspype", in die ruimte.

3. Koolwaterstowwe kan in die laboratorium verkry word deur toestande van hoë druk en temperature te skep.

4. Koolwaterstofgasse en vloeibare koolwaterstofvloeistowwe is teenwoordig in putte wat die kristallyne kelder binnedring (in Swede, Tatarstan en elders).

5. Die organiese teorie kan op geen manier die teenwoordigheid van groot konsentrasies olie en reuse-afsettings verklaar nie.

6. Gasneerslae is van die Senosoïese ouderdom, en olieneerslae is van die post-Paleosoïese ouderdom op antieke bergplatforms.

7. Olievelde word meestal met diep foute geassosieer.

hipotesesoorsprong van olie
hipotesesoorsprong van olie

Organiese teorie

In onlangse jare het baie publikasies met nuwe data verskyn. Vloeibare olie word byvoorbeeld in die oseane gevind, in hul verspreidingsones. Die meeste van hierdie feite praat van die anorganiese oorsprong van olie. Dit word egter nog taamlik spaarsamig en swak geregverdig. Daarom het sy tot vandag toe bitter min ondersteuners. Die oorgrote meerderheid van geoloë sowel in die buiteland as in ons land hou by die organiese teorie van die oorsprong van olie. Hoekom is hierdie teorie so aantreklik?

Die biogene oorsprong van olie impliseer die oorsprong daarvan uit die organiese materiaal van sedimentêre subakwatiese afsettings. Die aard van hierdie proses is duidelik opgevoer. Voorstanders van die biogeniese teorie is seker dat olie 'n produk is wat verkry word deur die transformasie van organiese materiaal. Dit is die oorblyfsels van flora en fauna in sedimentêre afsettings van mariene oorsprong, waarvan daar letterlik gram per kubieke meter rots van soutdraende afsettings is, maar in olieskalie kan tot ses kilogram op dieselfde kubieke meter sedimentêre afsettings val. deposito's. In klei - 'n halwe kilogram, in slikstene - tweehonderd gram, in kalkstene - tweehonderd-en-vyftig.

Twee soorte organiese materiaal

Sapropel en humus - elke persoon wat lief is vir plantegroei, weet wat dit is. As organiese materiaal onder water ophoop, waar lugtoegang onvoldoende is, maar dit wel teenwoordig is, verrot dit, wat lei tot humus - die grootste deel van die grond wat vrugbaarheid verskaf. As dit onder water is, maar sonder toegang tot suurstof, versamel ditorganiese materiaal, dan vind "stadige distillasie" plaas, 'n verminderende chemiese proses - verval. Vlak poele stilstaande water het altyd 'n groot hoeveelheid blougroen alge, plankton, insluitend geleedpotiges, wat nie lank lewe nie en in groot getalle sterf.

'n Kragtige laag organiese slik - sapropel - word aan die onderkant gevorm. Dit is die kusdele van die see, strandmere, riviermondings. Wanneer dit droog gedistilleer word, produseer sapropel vyf-en-twintig persent van die gewig van olieagtige vetterige olies. En die vorming van olie is 'n proses wat so lank en kompleks is dat 'n persoon nie die geleentheid het om al sy stadiums te volg nie, hy vind net die resultaat - groot afsettings en olieafsettings. En die prosesse het vir duisende jare voortgegaan in oliebronsuites, waar 'n wye verskeidenheid sedimente op die bodem van die oseane gevorm het en diffuse organiese materiaal bevat het in hoeveelhede nie minder as Clarke nie - vierhonderd gram per kubieke meter.

stadiums van olievorming
stadiums van olievorming

potensiaal

Bronafsettings met die hoogste potensiaal is klei-karbonaat, wat organiese materiaal sapropel bevat. Sulke afsettings word domanikiete genoem. Hulle word in alle Prekambriese strata, in Phanerozoic-stelsels en op dieselfde stratigrafiese vlakke op heeltemal verskillende kontinente aangetref. Hoe het dit gebeur? Drie en 'n half biljoen jaar gelede het lewe op aarde begin. In die Kambriese era het die waterdop van die Aarde reeds die mees uiteenlopende vorme van organiese materiaal gehad. Die vroeë Paleosoïkum is verteenwoordig deur uitgestrekte see enoseane, waar alge en ongewerwelde diere reeds 'n groot aantal spesies gehad het.

En ver van onmiddellik het al hierdie organiese wêreld land toe gehaas. Die beste lewensomstandighede is geskep in reservoirs op 'n diepte van sestig tot tagtig meter - dit is meestal die rakke van die onderwatergrense van die vastelande. Hoe nader aan land, hoe meer organiese materiaal in die sedimente. Binnelandse see bevat tot vyftig persent van alle gedeponeerde organiese materiaal. Die beste toestande vir die skep van olie is die kusdele van die see. Olie kom uit die ou seë, nie vleie in varswaterbekkens nie.

Stadiums van olievorming

Akademikus Gubkin het aangevoer dat olievorming nie kan klaarkom sonder om deur sekere stadiums te gaan nie. Die eerste is sedimentogenese en diagenese, wanneer die vorming van gasbron- en oliebronsedimente, dit wil sê die aanvanklike organiese materiaal, plaasvind. Die eerste fase bring sulke biochemiese prosesse mee wat kerogen produseer en 'n oorvloed gasvormige stowwe wat geleidelik verdwyn.

Sommige van hulle los op en konsentreer, en is soms selfs van belang vir industriële produksie (vyftig miljard kubieke meter metaan in byvoorbeeld 'n Afrika-meer, of in Japan, word gas ook uit die see onttrek, waarin tot sewe-en-negentig persent van metaan). Op hierdie stadium het olie egter nog nie gevorm nie. Maar verdere onderdompeling lei die ontdekkingsreisiger na die oliebrongesteentes van die katagenese-sone, waar ammoniak, waterstofsulfied, metaan, koolstofdioksied, en daarmee saam vloeibare produkte reeds uit die oorspronklike organiese materiaal ontstaan.koolwaterstowwe.

Fases en sones

Die hooffase is olievorming in die stadium van katagenese op 'n diepte van twee tot drie kilometer sedimente by 'n temperatuur van tagtig tot honderd en vyftig grade Celsius. Die optimale toestande is juis dié waaronder die deurslaggewende faktor hoë temperatuur is. Olie- en gasopwekking het ook spesifieke sones wat diepte betref. Tot honderd en vyftig meter is 'n biochemiese sone, wat gekenmerk word deur die ontwikkeling van biochemiese prosesse in organiese materiaal met die vrystelling van gasse.

Van een tot een en 'n half kilometer af - die oorgangsone, waar alle biochemiese prosesse vervaag. Die derde sone, van een en 'n half tot ses kilometer, is 'n termiese katalitiese sone, dit is veral belangrik vir die vorming van olie. En die vierde - gas, waar hoofsaaklik metaan gevorm word. Dit kan gesien word dat die proses begin met die vorming van gas, en olievorming in alle stadiums vergesel, en hierdie proses voltooi. Hierdie sonaliteit is vertikaal, en die verspreiding van koolwaterstowwe in die velde is horisontaal.

anorganiese teorie van die oorsprong van olie
anorganiese teorie van die oorsprong van olie

Production

Vroeër is olie onttrek waar dit naby die oppervlak kom. Nou het sy produksie baie keer toegeneem, en daarom is die putte eenvoudig ongelooflik in hul lengte. Die langste is in die USSR geboor: op Sakhalin - veel meer as twaalf kilometer, en op die Kola-skiereiland - 12262 meter. In Katar is 'n horisontale put meer as twaalf kilometer lank, in die Verenigde State - twee putte van nege kilometer. In die Beierse berge van Duitsland is daar dieselfde nege-kilometer put, waarvandaanniks is gemyn en word nie gemyn nie, hoewel driehonderd sewe-en-dertig miljoen dollar daaraan bestee is. In Oostenryk is 'n klein olieveld gevind, wat onverwags baie groter geblyk het te wees as die verkende een, maar olie is op 'n diepte van meer as agt kilometer ontdek. By nadere ondersoek het hierdie ophoping geblyk nie olie te wees nie, maar gas, wat onmoontlik was om te onttrek - die geologiese kenmerke van hierdie gebied het dit nie toegelaat nie. Maar hulle het steeds 'n put geboor, maar hulle het glad niks gekry nie, selfs skalie wat ontgin kon word.

Alle lande het olie nodig. Weens haar afwesigheid begin oorloë voortdurend. Dit word nou in voorheen ongesiene hoeveelhede ontgin. Die aarde is reeds letterlik drooggebloei. Energiekenners het bereken hoeveel jaar die olie wat in die ingewande van die Aarde beskikbaar is, sal hou. En dit het geblyk dat slegs ses-en-vyftig jaar van reeds verkende reservate oorgebly het. Natuurlik sal dit nie heeltemal verdwyn nie. Mense weet reeds hoe om olie uit skalie, oliesand, natuurlike bitumen en vele meer te ontgin. Venezuela sal genoeg olie hê vir honderd jaar, Saoedi-Arabië - amper sewentig jaar, Rusland - minder as dertig jaar om 'n olie- en gasreus te wees.

Aanbeveel: