Neftin mənşəyi nəzəriyyəsinə gəlincə, elm adamları konsensusa gəlməyiblər. Bu, çox mürəkkəb məsələdir və nə qaz və neftin geologiyası, nə də hazırda bəşəriyyətin ixtiyarında olan bütün təbiət elmi onun həlli problemini həll edə bilməz. Neftin mənşəyi haqqında təkcə nəzəriyyəçilər deyil, praktiklər də danışırlar. Məşhur neft geoloqu İ. M. Qubkin ötən əsrin otuzuncu illərində neftin mənşəyi ilə bağlı müxtəlif nəzəriyyələrdən bəhs edərək bu barədə çoxlu və maraqlı yazmışdır. Ümumiyyətlə, yer qabığının altında milyardlarla il ərzində hansı proseslərin baş verdiyini ancaq təxmin edə bilərik, planetimiz hələ də bir çox cəhətdən bizim üçün sirr olaraq qalır. İnsan geotəkamül proseslərinin əsl gedişatı haqqında çox az şey bilir, ona görə də neftin mənşəyi ilə bağlı nəzəriyyələr çox saydadır.
İki əsas nəzəriyyə
Bəşəriyyət neftin yaranmasına şərait yaradan şərait haqqında tam bilik əldə etdikdə, onun çöküntülərinin yer qabığında necə əmələ gəldiyini dəqiq öyrəndikdə, istisnasız olaraq bütün struktur formaları ilə tanış olduqda.laylar, onların neftin görünüşü və yığılması üçün əlverişli olan litoloji xüsusiyyətləri - yalnız bundan sonra kəşfiyyat və yataqların axtarışı həqiqətən məqsədəuyğun şəkildə aparılacaqdır. Geologiya elmi inkişaf etməyə başlayan kimi neftin mənşəyi ilə bağlı iki əsas nəzəriyyə ortaya çıxdı. Birincisi onun əmələ gəlməsini canlı maddə ilə əlaqələndirir. Bu, neftin mənşəyinin üzvi nəzəriyyəsidir. İkincisi deyir ki, həm qaz, həm də neft yer qabığının dərinliklərində yüksək təzyiq və temperaturda hidrogen və karbonun sintezi nəticəsində yaranmışdır. Bu, neftin mənşəyinin qeyri-üzvi nəzəriyyəsidir.
Tarix üzvi nəzəriyyənin qeyri-üzvi nəzəriyyədən gec meydana gəldiyini iddia edir: on doqquzuncu əsrin ortalarına qədər neft yalnız yerin səthi ilə təmasda olduğu yerlərdə - Kaliforniyada, Aralıq dənizində, Venesuelada və bəzi başqa yerlər. Alman alimi Humboldt neftin necə əmələ gəldiyini təklif etdi: vulkanların təsiri nəticəsində asf alt kimi. Bir az sonra, XIX əsrin ikinci yarısında kimyaçılar artıq metan seriyasının karbohidrogenləri ilə asetileni С2Н2 sintez etməyi bilirdilər. laboratoriyalarda. Hətta sonralar bizim Dmitri İvanoviç Mendeleyev dünyaya neftin mənşəyinin üzvi nəzəriyyəsini deyil, öz “karbidini” təqdim etdi. Geoloq və alim Qubkin onu şiddətlə tənqid etdi.
Mendeleyev və Qubkin
1877-ci ildə ustad Rusiya Kimya Cəmiyyətində neftin mənşəyi fərziyyəsi ilə bağlı çıxış etdi. O, böyük faktiki materiala əsaslanırdı və buna görə də dərhal populyarlaşdı. Mühakimə görəTəqdim olunan sübutlara görə, o dövrdə aşkar edilmiş bütün çöküntülər dağ qırışlı formasiyaların kənarlarında cəmlənmiş, onlar uzanmış və iri qırılma zonalarının yaxınlığında yerləşir. Mendeleyevin fikrincə, su çatlar vasitəsilə Yerin dərinliklərinə daxil olur və metal karbidlərlə reaksiya verir və beləliklə neftin əmələ gəlməsinə kömək edir, sonra isə qalxaraq çöküntülər əmələ gətirir. Mendeleyevin düsturu belə görünür: 2FeC+3H2O=Fe2O3+C2H6. Onun fərziyyəsinə əsasən (neftin necə əmələ gəldiyi) bu proses yalnız uzaq geoloji dövrlərdə deyil, həmişə baş verir.
I. M. Qubkin hər yerdə karbid nəzəriyyəsini tənqid edirdi. Bu seçim geologiyanı yaxşı bilən, suyu maye karbidlərə keçirən heç bir nasazlıq olmayan yerdə də neftin kifayət qədər yaxşı əmələ gəldiyinə əmin olan adamı qane edə bilməz. Belə çatlar təbiətdə sadəcə olaraq yoxdur - Yerin nüvəsindən səthə qədər. Baz alt kəməri nə suyun dərinliyə nüfuz etməsinə, nə də bitmiş yağın xaricə qalxmasına imkan verməyəcək. Üstəlik, hazırda böyük dərinliklərdən çıxarılan bütün neftlər bu nəzəriyyəyə ziddir. Qubkinin başqa bir arqumenti ondan ibarət idi ki, qeyri-üzvi şəkildə əmələ gələn neft optik cəhətdən qeyri-aktivdir, təbii neft isə aktivdir, hətta işığın qütbləşmə müstəvisində fırlana bilir.
Kosmos üçüncü nəzəriyyədir
Neftin necə əmələ gəldiyinə dair kosmik nəzəriyyə də çox məşhur idi. Bu gün kosmosda müasir texnologiyaların meydana çıxması ilə o da sarsıdıcı fiaskoya uğradı. rusgeoloq N. A. Sokolov neftin kosmik mənşəyi haqqında nəzəriyyəsini hələ 1892-ci ildə dərc etdirərək, karbohidrogenlərin planetimizdə həmişə mövcud olmasına, ən saf formada olmasına və Yer kürəsi yeni yaranarkən onların yüksək temperaturda əmələ gəlməsinə əsaslanıb. Soyuyan planet nefti uddu və onu maye maqmada həll etdi. Bərk yer qabığının əmələ gəlməsindən sonra maqma, sanki, karbohidrogenlərdən imtina etdi, çatlar boyunca yuxarı hissələrinə qalxdı, burada soyuduqdan qatılaşdı və bəzi yığılmalar əmələ gətirdi. Sokolovun arqumentləri bu idi ki, karbohidrogenlər meteoritlərin kütləsində tapılıb.
Qubkin bu nəzəriyyəni heç vaxt geoloji müşahidələrlə təsdiqlənməmiş sırf nəzəri hesablamalara əsaslanmaqda günahlandıraraq, bu nəzəriyyəni tənqid edib. O, ümumiyyətlə əmin idi ki, təbiətdə qeyri-üzvi neft demək olar ki, yoxdur və olanın praktiki əhəmiyyəti ola bilməz. Neft yataqlarının əsas hissəsi hələ də neft əmələ gəlməsinin bütün mərhələlərindən keçmiş maddəni ehtiva edir və o, üzvi şəkildədir. Bu problemin sonrakı müzakirəsi eyni mübahisələr və razılığın olmaması ilə təxminən yüz il davam etdi. Sovet neft alimləri neftin qeyri-üzvi mənşəyi haqqında ən əsaslandırılmış nəzəriyyəni irəli sürdülər.
Sovet İttifaqının Alimləri
Kropotkin, Porfiriyev, Kudryavtsev və onların digər həmfikirləri sübut etməyə çalışdılar ki, maqmada kifayət qədər miqdarda olan hidrogen və karbondan CH, CH2 radikalları, CH əldə edilir 3,ondan oksigenlə birlikdə ayrılır, bu da neftin əmələ gəlməsi üçün soyuq zonalarda başlanğıc material kimi xidmət edir. Kudryavtsev əmin idi ki, neftin abiogen mənşəyi onun qazlarla birlikdə Yer mantiyasının dərin qırılmaları boyunca planetin çöküntü qabığına keçməsinə imkan verir. Porfiryev etiraz etdi ki, neft dərin zonalardan karbohidrogen radikalları şəklində deyil, məsaməli süxurlardan keçərək artıq hazır təbii neftin bütün xassələrinə tam malik olub. O, təkcə köçdən əvvəl neftin nə qədər dərin olduğu sualına cavab verə bilmədi? Şübhəsiz ki, subkortikal zonalarda, lakin bütün bu nəzəriyyə əvvəlkilər kimi qəti şəkildə sübuta yetirilməzdir.
Neftin qeyri-üzvi mənşəyi aşağıdakı arqumentlərlə dəstəklənir:
1. Əsas kristal süxurlarda da çöküntülər var.
2. Vulkan emissiyalarında, "partlayış borularında", kosmosda karbohidrogenlərlə birlikdə qaz və neft çirkləri aşkar edilmişdir.
3. Karbohidrogenləri laboratoriyada yüksək təzyiq və temperatur şəraiti yaratmaqla əldə etmək olar.
4. Karbohidrogen qazları və maye karbohidrogen mayeləri kristal zirzəmiyə nüfuz edən quyularda mövcuddur (İsveç, Tatarıstan və başqa yerlərdə).
5. Üzvi nəzəriyyə heç bir şəkildə neftin və nəhəng yataqların böyük konsentrasiyalarının mövcudluğunu izah edə bilməz.
6. Qədim dağ platformalarında qaz yataqları kaynozoy, neft yataqları isə Paleozoydan sonrakı dövrə aiddir.
7. Neft yataqları ən çox dərin qırılmalarla əlaqələndirilir.
Üzvi nəzəriyyə
Son illərdə yeni məlumatlar olan çoxlu nəşrlər meydana çıxdı. Məsələn, maye neft okeanlarda, onların yayılma zonalarında olur. Bu faktların əksəriyyəti neftin qeyri-üzvi mənşəyindən bəhs edir. Bununla belə, o, hələ də kifayət qədər cüzi və zəif əsaslandırılır. Ona görə də bu günə qədər onun çox az tərəfdarı var. İstər xaricdə, istərsə də ölkəmizdə geoloqların böyük əksəriyyəti neftin mənşəyinin üzvi nəzəriyyəsinə sadiqdirlər. Bu nəzəriyyə niyə bu qədər cəlbedicidir?
Neftin biogen mənşəyi onun çöküntü su altı çöküntülərinin üzvi maddələrindən mənşəyini nəzərdə tutur. Bu prosesin mahiyyəti açıq şəkildə mərhələlərlə müəyyən edilmişdir. Biogen nəzəriyyənin tərəfdarları neftin üzvi maddələrin çevrilməsi nəticəsində əldə edilən məhsul olduğuna əmindirlər. Bunlar dəniz mənşəli çöküntü yataqlarında flora və fauna qalıqlarıdır, onlardan duzlu çöküntülərin hər kubmetr qayasında sözün həqiqi mənasında qram var, lakin neft şistlərində altı kiloqrama qədər çöküntü eyni kubmetrə düşə bilər. depozitlər. Gillərdə - yarım kiloqram, alevolidə - iki yüz qram, əhəngdaşlarında - iki yüz əlli.
İki növ üzvi maddə
Sapropel və humus - bitkiçiliklə məşğul olan hər bir insan bunun nə olduğunu bilir. Üzvi maddələr suyun altında toplanırsa, hava girişi qeyri-kafi olsa da, orada varsa, çürüyür, nəticədə humus - münbitliyi təmin edən torpağın əsas hissəsidir. Su altındadırsa, lakin oksigenə çıxışı yoxdursa, yığılırüzvi maddələr, sonra "yavaş distillə" baş verir, azaldıcı kimyəvi proses - çürümə. Dayaz su hövzələrində həmişə çoxlu sayda mavi-yaşıl yosunlar, planktonlar, o cümlədən buğumayaqlılar var, onlar uzun müddət yaşamır və çoxlu sayda ölür.
Dibində güclü üzvi lil təbəqəsi - sapropel əmələ gəlir. Bunlar dənizlərin sahil hissələri, laqonlar, estuarlardır. Quru distillə edildikdə, sapropel yağa bənzər yağların çəkisinin iyirmi beş faizini verir. Neftin əmələ gəlməsi isə o qədər uzun və mürəkkəb prosesdir ki, insanın onun bütün mərhələlərini izləmək imkanı yoxdur, o, yalnız nəticəni - nəhəng yataqlar və neft yataqlarını tapır. Okeanların dibində müxtəlif çeşidli çöküntülərin əmələ gəldiyi və tərkibində klarkdan aşağı olmayan miqdarda - hər kubmetrə dörd yüz qram olan diffuz üzvi maddələrin olduğu neft mənbələrində proseslər min illər boyu davam etdi.
Potensial
Ən yüksək potensiala malik mənbə yataqları sapropel üzvi maddələri ehtiva edən gil-karbonatdır. Belə yataqlara domanikitlər deyilir. Onlara bütün prekembri təbəqələrində, fanerozoy sistemlərində və tamamilə fərqli qitələrdə eyni stratiqrafik səviyyələrdə rast gəlinir. Necə oldu? Üç milyard yarım il əvvəl yer üzündə həyat başladı. Kembri dövründə Yerin su qabığı artıq üzvi maddələrin ən müxtəlif formalarına malik idi. Erkən Paleozoy geniş dənizlərlə təmsil olunurdu vəyosunların və onurğasızların çoxlu sayda növlərinin olduğu okeanlar.
Və dərhal bütün bu üzvi dünya quruya qaçdı. Həyat üçün ən yaxşı şərait altmış-səksən metr dərinlikdəki su anbarlarında yaradılmışdır - əksər hallarda bunlar qitələrin su altı sərhədlərinin rəfləridir. Quruya nə qədər yaxın olarsa, çöküntülərdə daha çox üzvi maddə olur. Daxili dənizlər bütün yığılmış üzvi maddələrin əlli faizinə qədərini ehtiva edir. Neft yaratmaq üçün ən yaxşı şərait dənizlərin sahil hissələridir. Neft şirin su hövzələrindəki bataqlıqlardan deyil, qədim dənizlərdən gəlir.
Neft əmələ gəlmə mərhələləri
Akademik Qubkin iddia edirdi ki, neft əmələ gəlməsi müəyyən mərhələlərdən keçmədən keçə bilməz. Birincisi, qaz mənbəyi və neft mənşəli çöküntülərin, yəni ilkin üzvi maddələrin əmələ gəlməsi baş verən sedimentogenez və diagenezdir. Birinci mərhələ özü ilə birlikdə kerojen istehsal edən biokimyəvi prosesləri və tədricən dağılan çoxlu qazlı maddələri gətirir.
Onların bəziləri əriyir və konsentrasiya olunur, bəzən hətta sənaye istehsalı üçün maraqlıdır (məsələn, Afrika gölündə və ya Yaponiyada əlli milyard kubmetr metan, dənizdən də qaz çıxarılır. metanın doxsan yeddi faizinə qədər). Lakin indiki mərhələdə neft hələ formalaşmayıb. Lakin daha çox daldırma tədqiqatçını katagenez zonasının neft mənbəyi süxurlarına aparır, burada ammiak, hidrogen sulfid, metan, karbon dioksid və onlarla birlikdə maye məhsullar artıq orijinal üzvi maddələrdən yaranır.karbohidrogenlər.
Mərhələlər və zonalar
Əsas faza səksəndən yüz əlli dərəcə Selsi temperaturunda çöküntülərin iki-üç kilometr dərinliyində katagenez mərhələsində neft əmələ gəlməsidir. Optimal şərtlər məhz həlledici amilin yüksək temperatur olduğu şərtlərdir. Neft və qaz hasilatı dərinlik baxımından da spesifik zonalara malikdir. Yüz əlli metrə qədər biokimyəvi zonadır, qazların buraxılması ilə üzvi maddələrdə biokimyəvi proseslərin inkişafı ilə xarakterizə olunur.
Bir kilometrdən bir yarım kilometr aşağı - bütün biokimyəvi proseslərin solduğu keçid zonası. Bir yarımdan altı kilometrə qədər olan üçüncü zona termal katalitik zonadır, neftin əmələ gəlməsi üçün xüsusilə vacibdir. Dördüncüsü - qaz, burada əsasən metan əmələ gəlir. Görünür ki, proses qazın əmələ gəlməsi ilə başlayır və bütün mərhələlərdə neft əmələ gəlməsini müşayiət edir və bu prosesi tamamlayır. Bu zonallıq şaquli, karbohidrogenlərin yataqlarda paylanması isə üfüqidir.
İstehsal
Əvvəllər neft səthə yaxın olan yerdə çıxarılırdı. İndi onun hasilatı dəfələrlə artıb və buna görə də quyular uzunluğunda sadəcə heyrətamizdir. Ən uzunu SSRİ-də qazılmışdır: Saxalində - on iki kilometrdən çox, Kola yarımadasında - 12262 metr. Qətərdə üfüqi quyunun uzunluğu on iki kilometrdən çox, ABŞ-da iki doqquz kilometrlik quyu var. Almaniyanın Bavariya dağlarında eyni doqquz kilometrlik quyu var, ondanheç nə hasil olunmayıb və hasil edilmir, baxmayaraq ki, buna üç yüz otuz yeddi milyon dollar xərclənib. Avstriyada kiçik bir neft yatağı tapıldı, gözlənilmədən kəşf ediləndən daha böyük oldu, lakin səkkiz kilometrdən çox dərinlikdə neft aşkar edildi. Diqqətlə araşdırdıqda bu yığılmanın neft deyil, hasilatı mümkün olmayan qaz olduğu üzə çıxdı - bu ərazinin geoloji xüsusiyyətləri imkan vermirdi. Lakin onlar hələ də quyu qazdılar, lakin heç nə tapmadılar, hətta hasil edilə biləcək şist belə.
Bütün ölkələrin neftə ehtiyacı var. Onun yoxluğuna görə daim müharibələr başlayır. İndi əvvəllər görünməmiş miqdarda minalanır. Yer artıq sözün əsl mənasında quruyub. Enerji mütəxəssisləri Yerin bağırsaqlarında mövcud olan neftin neçə il davam edəcəyini hesablayıblar. Və məlum oldu ki, artıq kəşf edilmiş ehtiyatlardan cəmi əlli altı il qalıb. Təbii ki, tamamilə yox olmayacaq. İnsanlar artıq şist, neft qumu, təbii bitum və daha çox şeydən neft çıxarmağı bilirlər. Venesuela yüz il, Səudiyyə Ərəbistanı - demək olar ki, yetmiş il, Rusiya - neft və qaz nəhəngi olmasına otuz ildən az müddətə kifayət qədər neftə sahib olacaq.
