БУВО Ханты-Мансийского автономного округа – Югры «Сургутский государственный университет» Кафедра экспериментальной физики КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине: Общая и нефтепромысловая геология Тема: Теории, концепции, гипотезы происхождение нефти и газа. Выполнила Руководитель: Старший преподаватель кафедры экспериментальной физики Кузнецов Валентин Евгеньевич 2020 БУВО Ханты-Мансийского автономного округа – Югры «Сургутский государственный университет» Кафедра экспериментальной физики РЕФЕРАТ по дисциплине: Общая и нефтепромысловая геология Тема: Теории, концепции, гипотезы происхождение нефти и газа. Выполнила студентка группы 602-81 Неязова Е. В. Руководитель: Старший преподаватель кафедры экспериментальной физики Кузнецов Валентин Евгеньевич Сургут, 2020 Содержание Введение Глава 1. Общие сведения о нефти и газе 1.1 Исторические сведения 1.2 История освоения нефти 1.3 История освоения природного газа Глава 2. Происхождение нефти и газа 2.1 Основные теории происхождения нефти 2.2 Основные теории происхождения природного газа 2.3 Гипотезы происхождения углеводородов Заключение Литература Введение Проблема происхождения нефти и углеводородного газа давно привлекает внимание исследователей - геологов и геохимиков. Происхождение нефти и газа является очень сложной проблемой, поскольку здесь тесно переплетаются вопросы химии, физики, геологии, геохимии и биохимии. Образование углеводородов и других веществ, входящих в состав нефти и газа, и их изменения представляют собой ряд химических, а образование нефтегазовых залежей - ряд физических и физикохимических процессов. Всё это происходит на фоне процессов геологического развития, влияющих на образование и миграцию нефти и газа и при том в аспекте геологического времени. Нефть и все другие горючие полезные ископаемые, так же как рассеянное органическое вещество осадочных пород, генетически связаны с живым веществом нашей планеты, с биосферой прошлых геологических эпох. Проблема происхождения нефти, нижний возрастной предел её образования тесно связаны с возрастом возникновения жизни на Земле. На протяжении веков учёными было выдвинуто множество теорий происхождения нефти, но более правдоподобными и обоснованными на сегодняшний день являются теории, которые принимают за исходный материал для образования нефти органическое вещество, их ещё можно назвать органогенными. Данный вид теорий и будет рассмотрен в настоящей работе. Проблема происхождения нефти имеет не только теоретическую, но и практическую значимость. Изучение происхождения нефти необходимо для определения критериев возможного нахождения месторождений нефти при их поиске. Зная палеогеографические, фациальные, геохимические условия образования нефти, можно будет получить данные, какие территории являются перспективными для поисков и добычи нефти. Кроме того, знание условий образования нефти и закономерностей размещения её скоплений в земной коре позволяет научно обоснованно и эффективно вести поиски месторождений, подходить к открытию новых нефтеносных областей независимо от существования обычных видимых признаков нефтегазоносности. «Зная, где, из чего и при каких условиях образуется нефть, мы можем искать эти условия в природе и подходить к открытию новых нефтеносных областей, независимо от существования обычных видимых признаков нефтегазоносности в виде выходов нефти, газов и т.д.». Данная работа посвящена одной из сложнейших проблем современной геологии - происхождению нефти и формированию месторождений газа и углеводородов (УВ) обсуждаемой в научной литературе уже более 100 лет и ещё не нашедшей однозначного решения. Глава 1.1 Общие сведения о нефти и газе. Исторические сведения Нефть известна человечеству с древнейших времён. Раскопками на берегу Евфрата установлено существование нефтяного промысла за 6000— 4000 лет до н. э. В то время её применяли в качестве топлива, а нефтяные битумы — в строительном и дорожном деле. Нефть известна была и Древнему Египту, где она использовалась для бальзамирования покойников. Плутарх и Диоскорид упоминают о нефти, как о топливе, применявшемся в Древней Греции. Около 2000 лет назад было известно о её залежах в Сураханах около Баку. К 16 в. относится сообщение о «горючей воде — густе», привезённой с Ухты в Москву при Борисе Годунове. Несмотря на то, что начиная с 18 в., предпринимались отдельные попытки очищать нефть, всё же она использовалась почти до 2-й половины 19 в. в основном в натуральном виде. На нефть было обращено большое внимание только после того, как было доказано в России заводской практикой братьев Дубининых (с 1823), а в Америке химиком Б. Силлиманом (1855), что из неё можно выделить керосин — осветительное масло, подобное фотогену, получившему уже широкое распространение и вырабатывавшемуся из некоторых видов каменных углей и сланцев. Этому способствовал возникший в середине 19 в. способ добычи нефти с помощью буровых скважин вместо колодцев. Также примерно еще три века назад человечеству не было знакомо слово «газ». Впервые оно появилось в XVII веке благодаря голландскому ученому Ван-Гельмонту. Так он назвал вещество (от греческого «хаос»), которое в обычных условиях способно заполнять все доступное ему пространство без скачкообразного изменения свойств, в чем состоит отличие газа от жидких и твердых тел. Природный газ является смесью газов, которые образуются в земных недрах путем анаэробного разложения органических веществ. С выходом природного горючего газа на поверхность земли человечество сталкивалось с древнейших времен. При выходе на поверхность газ часто воспламенялся. Такой факел мог существовать долгое время, его называли «вечным огнем». Такой огонь считался священным, ему поклонялись как божеству и рядом воздвигали храмы. Первые сведения о «священном огне» встречаются у Масуди (X в.). Чаще всего газовые факелы встречались в Месопотамии, Иране, Индии, Китае, у подножья Кавказских гор, в Северной Америке. Марко Поло отмечал в своих записках, что в некоторых районах Китая природный газ применялся для отопления и освещения. По свидетельству известного путешественника Кемпфера, жители Апшеронского полуострова использовали горючий газ для обжига известняков и приготовления пищи (1682—1686 годах). Однако, только в середине XIX в. началось его практическое использование, в промышленных же целях природный горючий газ стали широко использовать в 20-х годах двадцатого столетия. 1.2 История освоения нефти До середины XIX в. нефть добывалась в небольших количествах, в основном из неглубоких колодцев вблизи естественных выходов ее на поверхность земли – из горных пород или водных источников. По описанию Геродота на греческом острове Занте (совр. Закинф) в Ионическом море люди добывали нефть длинными шестами с миртовой веткой на конце. С веток нефть сливали в неглубокую яму, и по мере её наполнения разливали по сосудам. Знакомы с нефтью уже в XV веке были индейцы племени Сенека, населявшие территории от современного штата Нью-Йорк до реки Аллегейни, штата Пенсильвания. Сенеки для сбора нефти приспособили перья и ткань. Если на поверхности водоема обнаруживалось черное пятно, его накрывали тканью. Затем, когда ткань пропитывалась нефтью, ее отжимали в корыто. Нефть добавляли в краску для тела или использовали при растираниях как тонизирующее средство. А вязкий природный битум служил материалом для крепления наконечников стрел и копий. В трудах древних историков (Корнелий Тацит, Страбон) часто встречаются упоминания о добыче битума в Мертвом море. Отделившиеся куски битума всплывали на поверхность, людям оставалось только их собрать. Кочевники Набатеи, населявшие в IV веке до н.э территорию от Мертвого моря до Акабского залива, продавали битум в Египет. На месте древнего поселения Тиритаки (совр. Керченский полуостров), основанного около VI века до н.э., при раскопках была найдена амфора с нефтью. Вероятно, нефть в ней сохранилась благодаря тому, что амфора долгое время лежала в земле под углом, а соломенная пробка пропиталась нефтью. Окисляясь, нефть превратилась в твердую смолу, обеспечив полную герметичность сосуда. Предполагается, что здесь использовался ямный способ добычи – в вырытую неглубокую яму, быстро наполнявшуюся нефтью, опускали куски шерсти или войлока, а затем отжимали в сосуды. Подобные ямы были найдены на Таманском полуострове, Иране, Ираке, Ферганской долине. В «Истории» Геродота рассказывается о нефтяных колодцах Персии. Нефть из колодца вычерпывали половиной винного бурдюка, а затем отстаивали, чтобы примесь асфальта и песка осела, а нефть осталась на поверхности Арабский географ Масуди (X век н.э) и Марко Поло (путешествующий по миру в 1272 г.) упоминают о нефти в Баку. По их словам здесь находилось два источника: из одного добывали черную и синюю нефть, из другого – белую и желтую. Марко Поло писал, что добытую нефть грузили на верблюдов и развозили по всей стране. Вплоть до XIX века Баку являлся крупным поставщиком нефти в Иран, Индию, государства Средней Азии. В Индии нефть ценили последователи зороастризма, пользуясь ею для поддержания «вечного огня» в своих обрядах. В Европе, на территориях современных Германии, Польши, Румынии, Италии и Франции, в средние века были известны выходы нефти. Технологию добычи здесь переняли от арабов. Даже когда питьевую воду уже стали получать с помощью скважин, нефть все еще добывали с помощью собирания с поверхностей водоемов и ям. Другая, долгое время остававшаяся закрытой от других, древняя цивилизация Китая также не была в стороне. Пока в других частях света нефть отжимали из тряпок и черпали из колодцев, в Китае уже освоили бурение. В 250 году до н.э. инженер-строитель Ли Бин изобрел ударно-канатный способ бурения скважин. И, хотя для этого использовались бамбуковые шесты с медными приспособлениями, а бурить одну скважину могли годами, удавалось проникнуть на глубину в 1000 метров. Для сравнения — глубина первой давшей нефть скважины Э. Дрейка составляет всего 21 метр. Помимо этого Китай первым научился транспортировке газа при помощи трубопровода из бамбука. После маньчжурского завоевания в XVIII веке китайцы утратили свои знания, а добыча нефти и газа практически прекратилась. И только в XIX веке технология бурения была снова привезена в Китай из Европы. 1.3 История освоения природного газа Природный газ, как и нефть, стал известен человеку давно. В предгорьях Малого Кавказа за 6000 лет до н.э. горели «вечные огни». Это были случайно воспламенившиеся выходы газа на поверхность. Они встречались в Китае, на острове Ява, в Персии, Бухаре, на территории Азербайджана между Арменией и Колхидой. Им приписывалось божественное происхождение. Из всех известных горящих источников самыми мощными считались бакинские огни. Ещё большее впечатление производили на людей залповые выбросы воспламенившегося газа из грязевых «вулканов». Так, 15 ноября 1958 года во время «извержения» грязевого вулкана на отмели, находящейся на расстоянии 25 км от Баку, высота первоначально вырвавшегося и воспламенившегося столба газа достигала нескольких километров. В последующем горящее пламя имело высоту около 500 м и диаметр около 120 м. Мощное извержение продолжалось около суток. Природный газ использовался уже в те далекие хозяйственных нужд. В Китае за 200 лет до н.э. были бамбуковые скважины для газа, который применялся отопления и выварки соли. В XIV в. на Апшеронском использовался для отопления, освещения, приготовления извести. времена и для пробиты первые для освещения, полуострове газ пищи и обжига Подавать газ на большие расстояния с мест его выхода из земли люди ещё не умели. Поэтому единичные источники газа особенного влияния на жизнь общества не имели. В конце XVIII века был изобретен способ получения искусственного газа из каменного угля. Впервые английский ученый Мердок применил полученный газ для освещения собственного дома и машиностроительного завода в Бирмингеме. Опыт оказался удачным и газ стали применять для уличного освещения городов Великобритании, Франции, Бельгии, Германии. Уже в то время появилось первое технологическое оборудование систем газоснабжения – газовые счетчики, газгольдеры, фильтры, запорные устройства. В 80-х годах XIX столетия были изобретены горелки, в которых накалялись колпачки из х/б сетки, пропитанной солями, например, тория, цезия и создавали ослепительно яркий свет, освещая значительное пространство. Практически во всех городах газ был искусственный, получаемый в основном из каменного угля. На газовых заводах уголь подвергался частичному термическому крекингу. В результате получали твердый остаток и горючий газ. Твердый остаток, или газовый кокс, использовали для отопления котлов и печей, а горючий газ после очистки и соответствующей обработки подавался потребителям. Ещё в 1888 г. Д. И. Менделеев впервые в мире теоретически обосновал возможность подземной газификации каменного угля. В России в 1931 году были построены станции подземной газификации. Искусственный газ стали получать не только из твердых топлив: угля, торфа, кокса, дров, но и из жидких нефтяных топлив. Затраты на коксовую переработку угля были значительны. Появление в конце XIX века дешевой и эффективной электроэнергии привело к снижению производства светильного газа. Разработка новых технологий и методов получения искусственного газа позволила снизить его себестоимость. Открытие в трёх крупных районах земного шара СССР, США и Канаде экономически выгодных запасов природного газа положило начало переводу системы газоснабжения во всем мире на природный газ. Единственной крупной индустриальной страной, в которой не перешли с искусственного газа на природный, является Япония. Однако некоторые районы в Японии переведены на природный газ, импортируемый в сжиженном состоянии. Быструю и широкую популярность завоевал газ в Северной Америке. Ещё в 1870-х годах там началась промышленная добыча природного газа и транспортировка по трубам на сотни километром к местам потребления. Значение природного газа недооценивалось. В основном интересовались месторождениями, содержащими гелий. Гелий использовался для наполнения дирижаблей и аэростатов, а наиболее дешёвый способ его получения – это извлечение из природного газа. Широкое применение природного газа в России и в мире началось лишь в 50-х годах XX века. В нашей стране быстрый рост развития газовой промышленности связан с открытием и введением в эксплуатацию новых газовых месторождений в Ставропольском крае, в Средней Азии – Газлинское месторождение. Глава 2.2 Происхождение нефти и газа. Основные теории происхождения Происхождение нефти имеет несколько теорий, каждая из которых имеет право на существование. У каждой есть множество известных приверженцев и достаточное число научных трудов и обоснований. Наиболее популярные гипотезы происхождения нефти: I. II. III. Биогенная (органическая) Неорганическая Космическая Современные теории происхождения нефти появились в начале XIX века и лишь в XX столетии приобрели более научный вид. Но, о том, как образуются углеводороды в недрах земли, спорят и по сей день. На данный момент ученые не пришли к единому мнению на этот счет, поэтому однозначно сказать, какая из теорий правильная, не представляется возможным. I. Биогенная (органическая) теория Согласно этой теории нефть образовывалась из останков древних организмов и растений, которые на протяжении миллионов лет осаждались на дне морей или захоронялись в континентальных условиях. Затем перерабатывались сообществами микроорганизмов и преобразовывались под действием температуры и давлений в результате тектонического опускания вглубь недр, формируя богатые органическим веществом нефтематеринские породы. Необходимые условия для превращения органики в нефть возникают на глубине 1,5–6 км в так называемом нефтяном окне — при температуре от 70 до 190°C. В верхней его части температура недостаточно высока — и нефть получается «тяжелой»: вязкой, густой, с высоким содержанием смол и асфальтенов. Внизу же температура пластов поднимается настолько, что молекулы органического вещества дробятся на самые простые углеводороды — образуется природный газ. Затем под воздействием различных сил, в том числе градиента давления, углеводороды мигрируют из нефтематеринского пласта в выше- или нижележащие породы. Природный процесс образования нефти из органических останков занимает в среднем от 10 до 60 млн лет, но если для органического вещества искусственно создать соответствующий температурный режим, то на его переход в растворимое состояние с образованием всех основных классов углеводородов достаточно часа. Подобные опыты сторонники органической гипотезы толкуют в свою пользу: преобразование органики в нефть налицо. В пользу биогенного происхождения нефти есть и другие аргументы. Так, большинство промышленных скоплений нефти связано с осадочными породами. Мало того — живая материя и нефть сходны по элементному и изотопному составу. В частности, в большинстве нефтяных месторождений обнаруживаются биомаркеры, такие как порфирины — пигменты хлорофилла, широко распространенные в живой природе. Еще более убедительным можно считать совпадение изотопного состава углерода биомаркеров и других углеводородов нефти. II. Неорганическая теория Исторически неорганическая теория возникла раньше органической. До середины XIX в. нефть использовалась там, где имелись её выходы на поверхности – в Средиземноморье, в Калифорнии, Венесуэле и др. Ряд ученых того времени, например, немецкий естествоиспытатель А.Гумбольдт, связал образование нефти и асфальта с вулканами. 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 XIX века. Он провел несколько экспериментов, в ходе которых выяснил, что углеводороды действительно синтезируются из неорганических веществ. Разновидность абиогенной происхождения нефти. гипотезы — карбидная теория Есть различные версии возможного неорганического происхождения нефти в недрах земли и других космических тел, но все они опираются на одни и те же факты. Во-первых, многие, хотя и не все месторождения связаны с зонами разломов. Через эти разломы, по мнению сторонников неорганической теории, нефть и поднимается с больших глубин ближе к поверхности Земли. Во-вторых, месторождения бывают не только в осадочных, но также в магматических и метаморфических горных породах (впрочем, они могли оказаться там и в результате миграции). Кроме того, углеводороды встречаются в веществе, извергающемся из вулканов. Наконец, третий, наиболее весомый аргумент в пользу неорганической теории состоит в том, что углеводороды есть не только на Земле, но и в метеоритах, хвостах комет, в атмосфере других планет и в рассеянном космическом веществе. Так, присутствие метана отмечено на Юпитере, Сатурне, Уране и Нептуне. На Титане, спутнике Сатурна, обнаружены реки и озера, состоящие из смеси метана, этана, пропана, этилена и ацетилена. С точки зрения современных сторонников неорганической, или минеральной, теории, углеводороды образуются из содержащихся в мантии Земли воды и углекислого газа в присутствии закисных соединений металлов на глубинах 100–200 км. Высокое давление в недрах земли препятствует термической деструкции сложных молекул углеводородов. В свою очередь сторонники органики не отрицают, что простые углеводороды, например, метан, могут иметь и неорганическое происхождение. Опыты, направленные на подтверждение абиогенной теории, показали, что получаемые углеводороды могут содержать не более пяти атомов углерода, а нефть представляет собой смесь более тяжелых соединений. Этому противоречию объяснений пока нет. III. Теория космического происхождения нефти Автор этой теории русский геолог Н.А.Соколов выдвинул её в 1892 г. Он считал, что углеводороды изначально существовали в первозданном веществе Земли или образовались на ранних высокотемпературных стадиях её образования. С охлаждением Земли нефть поглощалась и растворялась в жидкой расплавленной магме. Впоследствии, когда возникла земная кора, из магмы выделились углеводороды, которые по трещинам в земной коре поднимались в верхние части, сгущались и там образовали скопления. Таким образом углеводороды проникли в осадочные породы в газообразном состоянии, после чего конденсировались и образовали нефть. Академик Губкин, критикуя эту теорию, написал, что она основана лишь на теоретических рассуждениях и не подтверждается геологическими наблюдениями. Губкин считал, что в природе в очень небольших количествах можно допускать образование нефти неорганическим путем, но это не имеет практического значения, основная масса скоплений нефти имеет все-таки органическое происхождение. Необходимо сказать о некоторых наших крупных ученых-нефтяниках, которые в середине XX в. выступили с наиболее обоснованной теорией неорганического происхождения нефти. Это Н.А. Кудрявцев , В.Б.Порфирьев, П.Н.Кропоткин и их сторонники. Кудрявцев считал, что из углерода и водорода, имеющихся в магме, образуются радикалы СН, СН2, СН3, которые выделяются из магмы, как и кислород, и служат исходным материалом для образования нефти в более холодных зонах земной коры. По мнению Кудрявцева, нефть, газы из мантии Земли по глубинным разломам поднимаются вверх в осадочную оболочку Земли. Порфирьев считал, что нефть поступала с глубинных зон Земли не в форме углеводородных радикалов, а со всеми свойствами, присущими естественной нефти. Флюиды поднимались в сильно нагретом состоянии и под огромным давлением прорвались в пористые породы. Таким путем образовались все нефтяные месторождения. Где и на каких глубинах находилась нефть до её миграции по разломам остается неясным. В.Б.Порфирьев считает несомненным одно – в подкоровых зонах. 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. 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. 2.2 Основные теории происхождения природного газа Существует две теории происхождения природного газа: биогенная (органическая) теория и абиогенная (неорганическая, минеральная) теория. 1. Биогенная теория Впервые биогенную теорию происхождения природного газа в 1759 году высказал М.В. Ломоносов. В геологическом прошлом Земли погибшие живые организмы (растения и животные) опускались на дно водоемов, образуя илистые осадки. В результате различных химических процессов они разлагались в безвоздушном пространстве. Из-за движения земной коры эти остатки опускались все глубже и глубже, где под действием высокой температуры и высокого давления превращались в углеводороды: природный газ и нефть. Низкомолекулярные углеводороды (т.е. собственно природный газ) образовывался при более высоких температурах и давлениях. Высокомолекулярные углеводороды – нефть – при меньших. Углеводороды, проникая в пустоты земной коры, образовывали залежи месторождений нефти и газа. Со временем эти органические отложения и залежи углеводородов уходили глубоко вниз на глубину от одного километра до нескольких километров – их покрывали слои осадочных пород либо под действием геологических движений земной коры. 2. Минеральная теория Минеральную теорию происхождения природного газа и нефти сформулировал в 1877 году Д.И. Менделеев. Он исходил из того, что углеводороды могут образовываться в недрах земли в условиях высоких температур и давлений в результате взаимодействия перегретого пара и расплавленных карбидов тяжелых металлов (в первую очередь железа). В результате химических реакций образуются окислы железа и других металлов, а также различные углеводороды в газообразном состоянии. При этом вода попадает глубоко в недра Земли по трещинам-разломам в земной коре. Образовавшиеся углеводороды, находясь в газообразном состоянии, в свою очередь по тем же трещинам и разломам поднимаются наверх в зону наименьшего давления, образуя в конечном итоге газовые и нефтяные залежи. Данный процесс, по мнению Д.И. Менделеева и сторонников гипотезы, происходит постоянно. Поэтому, уменьшение запасов углеводородов в виде нефти и газа человечеству не грозит. Как можно заметить, основные теории происхождения нефти и газа схожи и имеют одинаковые концепции, и далее будем говорить о нефти и газе, как об углеводородах (УВ) в целом. 2.3 Гипотезы происхождения углеводородов Гипотеза органического происхождения Еще в 1742 году М.В. Ломоносов написал книгу «Первые основания металлургии или рудных дел». Касаясь вопроса о дальнейшей судьбе растительных остатков торфа, он высказал мнение, что из него под действием высокой температуры недр со временем образуются бурые и черные каменные угли. При этом: «… выгоняется подземным жаром из приготовляющихся каменных углей оная бурая и черная масляная материя и вступает в расселины и полости сухие и влажные, водами наполненные... И сие есть рождение жидких разного рода горючих и сухих затверделых материй, каковы суть: каменное масло, нефть, и сим подобные, которые хотя чистотой разнятся, однако из одного начала происходят.» Как и многие другие гениальные догадки Ломоносова, она практически не была замечена современниками. Как и многие другие гениальные догадки Ломоносова, гипотеза органического происхождения нефти практически не была замечена современниками. М.В. Ломоносов - автор гипотезы органического происхождения нефти. Гипотезу органического происхождения нефти позже выдвигали и разрабатывали многие ученые. Ее разделили на две части: растительную и животную. Уже в 20 веке она стала казаться все более убедительной, все большее количество специалистов безоговорочно становилось на ее сторону. Сторонники органической гипотезы понимали важность опытов и проводили их. Они брали различные сорта каменного угля и подвергали его сухой перегонке, т. е. подвергали его действию высокой температуры без доступа кислорода. Получение нефти из каменного угля. В результате получали жидкие продукты сухой перегонки, которые имели право охарактеризовать теми же словами: «по запаху, виду и реакциям совершенно такую же, как и природная нефть». Опыты проводили и сторонники «животной гипотезы». Они считали, что нефть образовалась из больших скоплений морских животных. Они подвергали сухой перегонке тюлений и китовый жир, подвергая его в момент перегонки высокому давлению. Из жира животных тоже получали нефть. Гипотеза абиогенного происхождения Разновидность абиогенной теории — карбидная гипотеза происхождения нефти. Знаменитый химик Д.И.Менделеев создал свою известную «карбидную» гипотезу происхождения нефти и выступил на заседании Русского химического общества в 1877 г., причем его гипотеза была обоснована на большом фактическом материале и сразу же завоевала популярность. Менделеев указал, что открытые к тому времени месторождения нефти сконцентрированы в окраинах горно-складчатых сооружений, линейно вытянуты, тяготеют к зонам крупных разломов. Через эти разломы вода проникает вглубь Земли, вступает в реакцию с углеродистыми металлами – с карбидами металлов, в результате чего возникает нефть, которая поднимается вверх, образует залежи: 2FeC+3H2O=Fe2O3+C2H6 Менделеев говорил: «… При подъеме горных хребтов должны образовываться на вершинах трещины, открытые сверху, а при подошве горы трещины, отверстые книзу... и через них вода должна получать доступ так глубоко внутрь земли, как в норме (на равнинах) быть этого не может... ...внутри земной массы находится много железа в металлическом виде... Уголь же был в том же положении... и он тоже мало летуч, а сродством к железу обладает... От взаимодействия железо и уголь должны были дать углеродистое железо, и оно должно сохраниться накаленным внутри земли. И от действия воды, особенно соленой, углеродистое железо и может дать нефть... Я обрабатывал кристаллический марганцовистый чугун (с 8 процентами углерода)... кислотою и получил жидкую смесь углеводородов, по запаху, виду и реакциям совершенно такую же, как и природная нефть.» Этот процесс, по Менделееву, происходил не только в прошлые геологические периоды, но и происходит сейчас. Карбидную теорию критиковал академик И.М.Губкин. Для карбидного варианта происхождения нефти необходимо существование проводящих путей воды к жидким карбидам и обратно, из очагов генерации к местам скопления нефти и газа. Губкин показал невозможность существования подобных трещин – проводящих путей от ядра Земли к верхней твердой оболочке. Препятствием является, по Губкину, пластичный базальтовый пояс, затрудняющий как проникновение воды вниз, так и обратный восходящий поток нефти и газа. Кроме того, в качестве аргумента против карбидной теории Губкин ссылался на тот факт, что образованные неорганическим путем нефти оптически неактивны, в то время как природная нефть оптически активна, способна вращать плоскость поляризации светового луча. Гипотеза космического происхождения нефти Как уже было сказано, автором данной гипотезы является геолог В. Д. Соколов. Он считал, что образование этого ресурса стало возможным благодаря попаданию на землю неорганических компонентов из космоса. Теория стала возможным, после подтверждения наличия углеводородных радикалов на звездах и метеоритах. Нефтяная космическая теория находит новых последователей каждый день. Современные исследовательские орбитальные станции, телескопы для проведения спектрального анализа далеких объектов и другие технические возможности науки доказывают право этой гипотезы на существование. Заключение Нефть является важнейшим ресурсом в истории человечества. Именно ископаемые углеводороды стали причиной значительного технического прогресса. Последние данные показывают, что этого ресурса хватит еще на 70 – 80 лет. За это время необходимо перейти на альтернативные виды топлива. Иначе человечеству придется очень сложно. Именно это толкает ученых на изучение возможности переработки солнечной и ветряной энергии. «Черное золото» сравнивают с кровью экономики и единого мнения о происхождении нефти по-прежнему нет. И хотя большинство учёных всё же склоняются в сторону органической гипотезы, новейшие исследования ставят под сомнение и эту позицию. Актуальность проблемы заставляет геологов, химиков и других специалистов усиленно работать над изучением вопроса о происхождении углеводородов нефти, выдвигать новые гипотезы и находить подтверждение классическим теориям. В последние годы углеводороды нефти широко используют как источник химического сырья. Различными способами из них получают вещества, необходимые для производства пластмасс, синтетического текстильного волокна, синтетического каучука, спиртов, кислот, синтетических моющих средств, взрывчатых веществ, ядохимикатов, синтетических жиров и т.д. Нефть останется в ближайшем будущем основой обеспечения энергией народного хозяйства и сырьем нефтехимической промышленности. Здесь будет многое зависеть от успехов в области поисков, разведки и разработки месторождений. Но ресурсы нефти в природе ограничены. Бурное наращивание в течение последних десятилетий их добычи привело к относительному истощению наиболее крупных и благоприятно расположенных месторождений, поэтому прогресс в изучении происхождения нефти необходим для сохранения уровня экономики каждого государства. Литература https://mirnovogo.ru/prirodnyj-gaz/ https://studentlib.com/chitat/kursovaya_rabota_teoriya-191038proishozhdenie_nefti_i_gaza.html http://energetika.in.ua/ru/books/book-1/part-2/section-8/8-1 https://startng.ru/mirovaya-istoriya-nefti/ https://helpiks.org/8-27598.html https://oilgazinfo.ru/geologiya/teorii-proishozhdeniya-nefti https://www.gazprom-neft.ru/press-center/sibneft-online/archive/2015-july-augustprojects/1108606/ https://www.eruditcity.ru/539 https://promdevelop.ru/industry/kak-poyavilas-neft-vse-teorii-proishozhdeniyanefti-na-segodnya/ https://vitalidrobishev.livejournal.com/6306305.html https://xn--80aaafltebbc3auk2aepkhr3ewjpa.xn--p1ai/prirodnyiy-gaz-svoystvahimicheskiy-sostav-dobyicha-i-primenenie/#proiskhozhdenie-prirodnogo-gaza https://xn--80aaafltebbc3auk2aepkhr3ewjpa.xn--p1ai/prirodnyiy-gaz-svoystvahimicheskiy-sostav-dobyicha-i-primenenie/ Черников К. А., Ариетов М. Г. и др. Словарь по геологии нефти и газа. – М.: «Недра». – 1988; Жданов М. А. Нефтегазопромысловая геология и подсчет запасов нефти и газа. М.: «Недра». – 1981; Абрикосов И. Х., Гутман И. С. Общая, нефтяная и нефтепромысловая геология. М., 1982.
