Откуда появляется нефть и когда она закончится? Удивительные выводы исследователей

Содержание

Как образовалась нефть в природе

Откуда появляется нефть и когда она закончится? Удивительные выводы исследователей

Нередко называют нефть «чёрным золотом», так как приносит она неплохую прибыль тем людям, кто ее добывает. Многие задаются вопросом о том, как образовалась нефть и какой ее состав. Далее попробуем разобраться в этом.

Основные компоненты

В состав нефти входят следующие компоненты:

– Углеводородный. Делится эта составляющая, в свою очередь, на нафтеновые, метановые и элементы ароматического типа.

– Асфальтосмолистый. Делится группа данных элементов и на растворимые в бензине вещества. Они называются асфальтенами. А также на нерастворимые элементы (смолы).

– Зольный. Это различные химические вещества, образующиеся при сжигании нефти.

Предназначение

Данный продукт бывает двух видов. А именно существует сырая и очищенная нефть. В первом случае имеется в виду вещество, которое образовалось в природе. Помимо прочего, в ее состав входят обломки горных пород, газы, вода и соли. Из-за того что эти компоненты ничего полезного человеку не несут и вредят оборудованию нефтедобытчиков, от них избавляются путем очистки нефти.

Из указанного полезного ископаемого изготавливают пластмассу, чистящие средства, краски, взрывчатые вещества. Солярку и бензин также вырабатывают из нефти. Даже автомобильные шины производят из этого полезного ископаемого. Еще из нефти изготавливают некоторые лекарственные препараты.

Указанное ископаемое – это топливное сырье. А от этого и происходит преобразование энергии. А именно механической, тепловой и т.д. Если нефтяные запасы исчерпаются, то людям придется ей искать замену.

Данное вещество заменит, скорее всего, водород, содержащийся в воде. Но человечество еще должно научиться осуществлять получение энергии из водорода. На сегодняшний день ученые работают над этим вопросом.

Как образовалась нефть?

Рассмотрим этот пункт подробнее. Есть две теории о том, как образовалось нефть. Они на сегодняшний день имеют своих противников и сторонников среди ученых.

Теорию № 1 называют биогенной. Согласно ей, процесс образования нефти осуществлялся из органических остатков различных животных и растений на протяжении многих миллионов лет. Эту теорию впервые выдвинул знаменитый русский ученый Ломоносов М.В.

Человеческая цивилизация намного быстрее развивается, чем темпы образования нефти. Поэтому она является невозобновляемым природным ресурсом. Согласно биогенной теории, нефть в недалеком будущем иссякнет. Некоторые ученые прогнозируют, что добыча «черного золота» будет длиться не больше 30 лет.

Иная теория намного оптимистичней и предоставляет надежду крупнейшим нефтяным компаниям. Называют ее абиогенной. Основоположником данной теории стал Д.И. Менделеев.

Однажды, навестив Баку, он познакомился со знаменитым геологом Германом Абихом, который с ним поделился своими мыслями насчет того, как образовалась нефть.

Абих заметил, что все большие месторождения указанного ископаемого расположены в основном рядом с трещинами и разломами земной коры.

Приняв к сведению данную информацию, Менделеев создал собственную теорию о том, как образуется нефть в природе.

Она гласит, что поверхностные воды, которые проникают вглубь коры земной через трещины, вступают в реакцию с металлами и их карбидами. В результате этого образуются углеводороды.

Они поднимаются постепенно по тем же самым трещинам в земной коре. Со временем в этих местах образуется нефтяное месторождение. Этот процесс длится не более 10 лет.

Данная теория о том, как образовалась нефть на земле, дает право утверждать ученым, что запасов этого вещества хватит еще на многие столетия. То есть месторождения этого полезного ископаемого смогут восстанавливаться, если человек будет на время добычу прекращать. Это сделать в условиях постоянного роста численности населения абсолютно невозможно.

Одна надежда остается на новые месторождения. На сегодняшний день приводятся работы по выявлению новейших доказательств истинности абиогенной теории. Известный московский ученый показал, что если нагреть до 400 градусов любой углеводород, который обладает полинафтеновой составляющей, то будет происходить выделение чистой нефти.

Это является достоверным фактом.

Нефть искусственная

В лабораторных условиях можно получить данный продукт. Это научились делать еще в прошлом веке. Зачем же люди добывают глубоко под землей нефть, а не получают ее путем синтеза? Дело в том, что у нее будет огромная рыночная стоимость. Ее производить совсем невыгодно.

Тот факт, что данный продукт получать можно в лабораторных условиях, подтверждает вышеуказанную абиогенную теорию. Ее в последнее время поддерживают многие.

Из чего образуется природный газ

Рассмотрим для сравнения происхождение этого полезного ископаемого. Умершие живые организмы, опустившись на дно моря, находились в такой среде, где они не распадались ни в результате окисления (там отсутствует практически воздух и кислород), ни под действием микробов. В итоге из них образовывались илистые осадки.

Благодаря геологическим движениям, опускались они на большие глубины, проникая в земные недра. На протяжении миллионов лет подвергались эти осадки действию высоких температур и давлений. В результате этого проходил определенный процесс в этих отложениях. То есть углерод, который содержался в осадках, переходил в соединения, называемые углеводородами.

Этот процесс является немалозначимым в образовании указанного вещества.

Углеводороды высокомолекулярные являются жидкими веществами. Из них и создалась нефть. А вот низкомолекулярными углеводородами являются вещества газообразного типа. В природе встречается их немалое количество. Как раз из них природный газ и получается. Только для этого необходимы более высокие давления и температура. Поэтому там, где добывают нефть, всегда присутствует и природный газ.

Со временем многие отложения данных полезных ископаемых ушли на значительную глубину. На протяжении миллионов лет их перекрыли осадочные породы.

Определение цены на нефть

Рассмотрим и эту терминологию. Ценою на нефть является наличие денежного эквивалента соотношения предложения и спроса. Здесь имеется определенная взаимосвязь. То есть если падает предложение, то до выравнивания со спросом стоимость растет.

Цена на нефть также зависит от котировки фьючерсов или контрактов на данный продукт того или другого сорта. Это является существенным фактором.

Благодаря оперативной котировке нефти иногда выгодно торговать фьючерсами на фондовых индексах. Стоимость данного продукта обозначается в международном формате. А именно в американских долларах за баррель. Так, стоимость в 45.

50 на UKOIL означает, что 1 баррель указанного продукта марки Brent стоит 45.50 $.

Цена на нефть – это очень важный показатель для фондового рынка России. Его значение имеет большое влияние на развитие страны. В основном динамика данного показателя определяется из того, какая экономическая ситуация в Соединенных Штатах.

Это немаловажно знать в решении вопроса о том, как образуется цена на нефть.

Для эффективного прогнозирования динамики фондовой биржи необходим обзор стоимости данного полезного ископаемого за определенное время (за неделю), а не только то, какая цена сегодня.

Итог

Все вышеизложенное содержит немало полезной информации. Ознакомившись с данным текстом, каждый сможет разобраться в решении вопроса о том, как образуется нефть и газ в природе.

Источник: https://FB.ru/article/165471/kak-obrazovalas-neft-v-prirode

Откуда взялась нефть?

Откуда появляется нефть и когда она закончится? Удивительные выводы исследователей

Откуда взялась нефть?

Нефть – это маслянистая жидкость природного происхождения, которая обладает специфическим запахом, чаще имеет черный оттенок и предрасположена к горению. Большую часть состава представляет смесь из различных углеводородов, а также множества химических элементов.

Принадлежит к разряду ископаемых видов топлива. Человечество активно добывает и использует нефть в различных отраслях жизнедеятельности, однако ее происхождение до сих пор точно не установлено.

Состав нефти

Состав топлива представлен тремя основными компонентами: углеводородным, асфальтосмолистым и зольным. Каждая группа, в свою очередь, разделяется на дополнительные составные части. Наибольшей токсичностью отличаются ароматические углеводороды.

Также присутствуют в составе сера и порфирины (соединения азота). Во время переработки нефти большая часть серы подлежит устранению, поскольку она вызывает коррозию.

Таким образом, на выходе получаются разные виды топлива (в зависимости от содержания серы), которые отличаются и по стоимости.

Материалы по теме:

Почему на нефтяных вышках горит огонь?

Химический состав нефти

Нефть, которую только что добыли из скважин, считается сырой. Она содержит воду, горные породы, газы, соли. Все указанные примеси осложняют транспортировку и хранение жидкости. Поэтому первым делом она подвергается промышленной обработке. Ценные примеси выделяют и сохраняют для дальнейшего применения, а остальные удаляют.

Что делают из нефти?

Нефть в сыром виде почти нигде не используется. Она становится ценным ископаемым уже после первичной обработки, которая позволяет получить различные нефтепродукты.

Наибольший интерес нефть представляет в виде разных видов топлива. Жидкость проходит несколько стадий очистки, разделения на фракции, в результате чего удается получить бензин, керосин, дизель и мазут.

Полученные вещества отличаются недостаточно высоким качеством.

Для их применения требуется дополнительная очистка, а также вторичная переработка. Вторичные процессы переработки нефти могут быть разными. Все зависит от того, какой продукт необходимо получить на выходе. Жидкость подвергается химическим процессам с целью получения высококачественных видов топлива, масел, битумов и т.п.

Материалы по теме:

Почему свеча потрескивает при горении?

Области применения

  • основной продукт переработки – различные виды топлива;
  • пластмассовые изделия;
  • искусственные ткани (синтетика);
  • синтетические каучуки для изготовления шин;
  • трубопроводы, линии электропередач (используется сырая нефть);
  • солнечные батареи;
  • пищевые продукты (белок синтетического происхождения, жевательная резинка и др.);
  • косметика;
  • медицина.

Интересный факт: до того, как человечество начало активно использовать продукты нефтепереработки, большим спросом пользовался китовый жир из-за его уникальных свойств. Это привело вплоть до массового истребления китов в 19 веке.

Таким образом, благодаря прогрессу в области переработки нефти этим животным удалось избежать вымирания.

Точное происхождение нефти до сих пор не установлено. Нефтеобразование это продолжительный процесс накопления нефти в земной коре.

Существует две основные теории, на основании которых ученые пытаются понять, откуда именно в недрах планеты берется нефть. Согласно первой, она имеет органическое (биогенное) происхождение, а согласно второй – неорганическое (абиогенное).

Большинство фактов указывают на преимущество первой теории. Также поиски и добыча нефти строятся на этой концепции.

Материалы по теме:

Как добывают нефть?

Неорганическое происхождение нефти

Сторонники абиогенной теории настаивают на том, что нефть имеет минеральное происхождение. Другими словами, она постепенно накапливалась на большой глубине из различных элементов неорганического типа.

Процесс образования жидкости связан с высокими температурами, давлением и химическими процессами. Как вариант – нефть появилась из глубинного метана, который, в свою очередь, выработался из мантии Земли.

Неорганическое происхождение нефти

Последователи данной теории уверены, не стоит переживать по поводу того, что полезное ископаемое скоро исчерпается.

По их мнению, нефтеобразование продолжается, причем это происходит быстрее, чем человек ее добывает и использует. Однако теория неорганического происхождения нефти имеет слабую доказательную базу.

Например, исследователям не удается на ее основании обнаружить новые залежи ископаемого.

Органическое происхождение нефти

Теория биогенного происхождения нефти основывается на том, что жидкость появилась благодаря постепенной переработке органических веществ. В частности на протяжении многочисленных геологических эпох происходило скопление остатков водорослей, зоопланктона, различных живых организмов.

В особенности такие скопления образовывались на дне водоемов, поскольку большая часть планеты была покрыта водой. Постепенно остатки живых организмов и прочих элементов накапливались на дне в совокупности с песком, илом.

Так как масса этих отложений увеличивалась, они опускались все глубже – возрастало давление и температура. Затем начали появляться углеводороды. Этому поспособствовали бактерии, которые могут существовать без воздуха.

В дальнейшем органические вещества преобразовывались в результате химических процессов. Это очень долгие и сложные процессы, которые занимают миллионы лет. Необходимо от 50 до 350 миллионов лет, чтобы появилась нефть, согласно биогенной концепции.

Интересный факт: наряду с современной стоимостью бензина удивителен тот факт, что когда-то его считали бесполезным, а поэтому практически бесплатным. Когда спросом пользовался керосин, бензин считался лишь побочным продуктом его получения в ходе обработки нефти. Зачастую его просто сливали в водоемы в огромных количествах.

Происхождение нефти имеет две теории – биогенную и абиогенную. Большинство исследователей склоняется к биогенной концепции, согласно которой нефть образовалась благодаря органическим веществам. Эти процессы длятся на протяжении миллионов лет.

Остатки живых организмов, водорослей постепенно накапливались на дне водоемов. Там они смешивались с илом, новыми органическими веществами и образовывали огромные массы.

Под действием бактерий, высокой температуры и давления, химических процессов на большой глубине образовались углеводороды, а в дальнейшем – маслянистая жидкость.

Источник: https://kipmu.ru/otkuda-vzyalas-neft/

Когда закончится нефть и к чему это приведет?

Откуда появляется нефть и когда она закончится? Удивительные выводы исследователей

Излишне говорить, что это будет весьма серьезное событие. Но реалистична ли реализация подобного сценария в обозримом будущем? Давайте разберемся!

Что произойдет, если у нас закончатся нефть и бензин?

Если это когда-нибудь произойдет, а наша нынешняя логистическая инфраструктура вовремя не перестроится в соответствии с процессами, предшествующими данному событию, это потенциально будет очень серьезной проблемой. Человечество и вся глобальная цивилизация всецело зависят от больших и доступных запасов нефти.

Между 1965 и 2005 годами мировой спрос на сырую нефть увеличился примерно в 2,5 раза. Сейчас мы используем в 2 раза больше угля и в 3 раза больше природного газа, чем 30-40 лет назад.

В настоящее время нефть составляет около 33% мировых энергетических потребностей. Уголь обеспечивает их примерно на 30%, а природный газ — на 24%. Вместе это составляет около 87% глобальных энергетических потребностей.

Как вы можете видеть, если бы поставки данных объемов углеводородов были существенно нарушены, это стало бы, мягко говоря, большим шоком для всей мировой системы.

Продукты переработки сырой нефти, такие как бензин и дизельное топливо, используются практически во всех видах транспорта по всему миру. Нефть и другие ископаемые виды топлива также имеют жизненно важное значение для производства электроэнергии.

Мы буквально зависим от углеводородов почти во всех сферах жизнедеятельности. Продукты питания, материалы, одежда, компьютеры, мобильные телефоны, фармацевтические препараты и т. д. Все это прямо или косвенно требуют использования сырой нефти и другого ископаемого топлива для производства или транспортировки.

Другие сырьевые ресурсы, такие как природный газ, также важны для производства некоторых удобрений, от чего, в свою очередь, зависит мировое продовольственное обеспечение.

Касаясь сельского хозяйства, нельзя забывать, что большая часть сельхоз оборудования и техники работает на производных нефтяного топлива. Самолеты, поезда и автомобили, использующие данные виды топлива, также необходимы для перемещения продуктов питания по всему миру.

Таким образом, потеря этих ресурсов окажет глубокое и разрушительное влияние на всю современную цивилизацию с самыми неблагоприятными последствия для нее.

Как скоро в мире закончится нефть?

Нас постоянно «атакуют» сенсационные заголовки, согласно которым мировые запасы нефти будут исчерпаны в ближайшие 10, 20 или 30 лет, но так ли это на самом деле?

Строго говоря, на самом деле маловероятно, что мы когда-нибудь «исчерпаем» всю нефть. Но не потому, что существует бесконечный запас «черного золота», залегающий под землей по всему миру.

Нефть и все другие ископаемые виды топлива по своей природе являются исчерпаемыми природными ресурсами. Однако по мере истощения более доступных запасов нефти другие, более сложные в извлечении и переработке, месторождения становятся экономически жизнеспособными.

Слишком глубокие залежи и другие более сложные с технической точки зрения месторождения требуют больших затрат для извлечения сырья, что повышает его себестоимость. Но пока существует растущий спрос на нефть, выпадение легкодоступных запасов замещается более дорогостоящими. Отчасти это является причиной усредненного роста нефтяных цен на долгосрочном горизонте.

Согласно «Статистическому обзору мировой энергетики» нефтегиганта British Petroleum, у нас должно хватить всех этих запасов примерно до 2070 года.

Но следует отметить, что довольно трудно произвести точный расчет объемов запасов нефти, т. к. их проверка затруднительна, поэтому подобные оценки не совсем правдивы.

Также важно понимать, что на самом деле подразумевается под нефтяными запасами. Геологическая служба США определяет это понятие следующим образом: «количество сырой нефти в открытых месторождениях, которое может быть юридически, технически и экономически извлеченным».

В этом смысле запасы нефти полностью зависят от открытия новых месторождений, а также от наличия необходимой инфраструктуры и технологий для ее эксплуатации. Также данный процесс должен быть законным и иметь экономический смысл.

Это отчасти объясняет, почему несмотря на то, что темпы добычи нефти, как правило, со временем увеличиваются, запасы нефти также демонстрируют рост.

Однако, как говорится в отчете BP, который все же нужно воспринимать с некоторой долей скептицизма, по состоянию на 2018 год у нас осталось около 50 лет эксплуатации месторождений нефти при текущих уровнях потребления и производства.

Обманчивость сырьевого изобилия

Хотя на самом деле маловероятно, что запасы сырой нефти когда-либо будут полностью истощены, это не означает, что качество того, что остается под землей, пригодно для использования.

Большинство месторождений по всему миру содержит нефть более низкого качества, называемую «тяжелой» или «высокосернистой».

Это означает, что данное сырье не обязательно находится в жидкой форме, а имеет консистенцию, приближающуюся к битуму. Кроме того, такая нефть содержит большое количество загрязнений, таких как сера.

Сера может оказывать сильное коррозийное воздействие на сталь, и это плохая новость для нефтеперерабатывающих заводов. Данная «тяжелая» нефть требует сложной и энергоемкой обработки для удаления серы, что увеличивает общую себестоимость производства.

В сущности, человечество уже израсходовало много «хорошей» нефти на протяжении «золотого» периода нефтяной промышленности.

Другие «новые» потенциальные нефтяные источники, такие как нефтяной сланец (не путать со сланцевой нефтью), также ненамного лучше. Несмотря на само название, термин «нефтяной сланец» несколько вводит в заблуждение.

Строго говоря, данная субстанция нефтью не является в истинном смысле этого слова. Она содержит вещество, называемое «кероген», которое обычно находится в твердом состоянии, и перед дальнейшей обработкой его необходимо нагреть до 500 градусов Цельсия. В результате вещество становится жидким, якобы напоминая традиционную нефть.

Поэтому, хотя и утверждается, что в Америке есть «триллионы баррелей» нефти, на самом деле подобные заявления по большому счету предназначены для избирателей и инвесторов. Фактическая энергетическая отдача на вложенные средства (EROEI) настолько мала, что до настоящего времени не было серьезной коммерческой эксплуатации нефтяных сланцев, и, вероятно, никогда не будет.

Как мы можем остановить истощение запасов нефти и нефтепродуктов?

Если отвечать на это вопрос совсем коротко, — сократить нашу зависимость от данного сырья. Хотя это может показаться немного легкомысленным, но, скорее всего, это должно стать делом каждого из нас, а не результатом запланированного замедления потребления нефти в глобальном масштабе.

Люди будут готовы платить более высокую цену за источник энергии, например, за баррель нефти, при условии, что он действительно делает какую-то полезную работу. И, что более важно, эта работа должна быть более рентабельной, чем использование альтернативного источника энергии.

Рост нефтяных цен, вероятно, будет ограничен, поскольку относительная стоимость заменителей нефти со временем станет более экономически жизнеспособной. Хотя, как было отмечено выше, запасы нефти вряд ли когда-либо будут полностью опустошены, тем не менее, более глубокие методы добычи и разведка новых запасов со временем станут намного дороже.

На фоне все большей себестоимости производства и обусловленного этим роста цен на нефть потребители начнут искать альтернативы. Или, если надежной или реалистичной альтернативы найти не удастся, будут разработаны и внедрены методы более эффективного использования существующих ископаемых ресурсов.

Хорошая аналогия приведена в статье старейшего канадского новостного журнала Maclean's:

«Представьте себе нашу экономику в виде компьютера, выполняющего вычисления. Представьте экономическую отдачу в виде количества вычислений, которые он завершает. Теперь представьте, что компьютер работает за счет конечного ресурса, и при текущих темпах потребления вы исчерпаете его через 30 лет. Звучит ужасно, но это не так.

Если технология не улучшится, ваш выбор будет прост: уменьшите объем работы компьютера, чтобы с течением времени сгладить потребление ресурсы, или использовать их в прежнем темпе, а затем «умереть от голода»… Теперь представьте, что компьютерные технологии совершенствуются так, что их вычислительная эффективность увеличивается с каждым годом».

Улучшение с течением времени способов извлечения энергии из истощающихся ресурсов — вполне осуществимая задача. Возможно даже продление сроков использования нефти почти до бесконечности, если мы сумеем разработать способы более эффективного потребления сырья.

И эта задача всего лишь предшествует тому моменту, когда мы начнем говорить о повышении капиталоотдачи и производительности труда. Например, даже небольшое увеличение производительности труда или капитала может привести к значительному росту производства на единицу затраченной энергии.

Или, другими словами, очень вероятно, что мы будем постепенно уменьшать количество энергии, затраченной на единицу произведенной продукции по мере того, как запасы нефти «иссякают». По крайней мере, в теории это выглядит именно так.

Будущая ситуация с нефтью и другим ископаемым топливом все еще остается очень неопределенной, но ясно одно — нам необходимо уже сейчас начать более эффективно использовать эти ресурсы, чтобы продлить их «жизнеспособность» в качестве источника топлива после 2070 года.

Вместе с этим мы должны постепенно переходить на другие источники энергии, такие как ядерная или возобновляема энергетика.

Одновременно нам необходимо повышать эффективность использования капиталовложений и увеличивать производительность труда.

Текущие, более низкие уровни данных показателей компенсируются доступностью сырья, но это преимущество будет постепенно иссякать вместе с увеличением стоимости невозобновляемых источников энергии.

По материалам interestingengineering.com

БКС Брокер

Источник: https://bcs-express.ru/novosti-i-analitika/kogda-zakonchitsia-neft-i-k-chemu-eto-privedet

Как появилась нефть? Все теории происхождения нефти на сегодня!

Откуда появляется нефть и когда она закончится? Удивительные выводы исследователей

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.

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.

Источник: https://promdevelop.ru/kak-poyavilas-neft-vse-teorii-proishozhdeniya-nefti-na-segodnya/

Семь причин, по которым нефть и газ не кончатся ещё очень долго | Компьютерра

Откуда появляется нефть и когда она закончится? Удивительные выводы исследователей

В первые выходные сентября, то есть в это воскресенье, отмечается день работника нефтяной и газовой промышленности. Поскольку в прессе ежегодно возобновляются разговоры о том, что нефть «вот-вот кончится», хотелось бы развенчать несколько устоявшихся мифов. Итак, почему нефть и газ не кончатся ещё очень долго?

1. Мы до сих пор не знаем достоверно, как образуется нефть и откуда она пришла

В настоящее время существует несколько теорий происхождения нефти. Общепринятой считается органическая, согласно которой нефть – это продукт распада биологических останков.

Иначе говоря, тела доисторических животных, погребённые в глине, превратились в ту самую чёрную жидкость, которую мы добываем на поверхности. При этом ошибочно полагать, что мы ездим на перебродивших динозаврах.

Нефть, если принять органическую теорию за правду, по большей части получилась из планктона, погребённого на дне древнего океана.

Но тут нужно понимать, что органическая теория не единственная. Существует ещё ряд версий (одна из которых выдвинута Менделеевым), говорящих о неорганическом происхождении нефти.

Эти теории сводятся к тому, что нефть является продуктом химической реакции, происходящей на большой глубине, и новые порции этой субстанции регулярно производятся планетой.

Если эти теории верны (а их пока так и не смогли окончательно опровергнуть), следовательно, запасы нефти возобновляемы.

В качестве примера такого «возобновляемого резервуара» чаще всего приводят Ромашкинское месторождение. Объём добытой там нефти превышает количество запасов, посчитанных изначально. Иначе говоря, на поверхность подняли больше 100% запасов, посчитанных изначально. Откуда взялась дополнительная нефть – доподлинно неизвестно.

2. Место, где нефть зародилась, и место, откуда она добывается, – не одно и то же

Если все-таки принять органическую теорию как основную (а к ней склоняется большинство исследователей), то нефть зарождается не там, где её добывают. Считается, что она появляется в так называемых материнских породах и уже из них мигрирует в месторождение, откуда и добывается. Отсюда напрашивается простой вывод: добычу нужно вести именно из материнских пород.

Проблема заключается в том, что на текущем технологическом этапе это практически невозможно: такие породы непроницаемы и практически не отдают нефть. Поэтому человечество предпочитает добывать её оттуда, откуда она течет хорошо, – из мест, куда нефть пришла потом. Однако «сланцевая революция», проходящая в США, даёт надежду на то, что мы получим технологию добычи такой же нефти.

Но пока ещё говорить об этом рано.

3. Даже на существующих месторождениях мы добываем меньше половины запасов нефти

Даже работая на классических месторождениях, мы добываем максимум половину запасов. Дело в том, что запасы нефти делятся на геологические (то есть те, что есть в пласте) и извлекаемые (те, что мы можем добыть на поверхности).

Отношение извлекаемых запасов к геологическим обозначается аббревиатурой КИН – “коэффициент извлечения нефти”. Этот коэффициент редко превышает 0,5, а чаще всего колеблется в районе 0,3. Иначе говоря, в среднем 70% известной нефти остаётся в пласте.

И мы пока не имеем технологий для её извлечения, что не отменяет того факта, что нефти у нас еще много.

4. Добыча ведётся далеко не из всех изученных месторождений

Когда говорят, что нефть «вот-вот кончится», чаще всего имеют в виду – «вот-вот кончится по такой-то цене». Дело в том, что у любой крупной нефтяной или газовой компании в запасе есть месторождения, добыча из которых нерентабельна при текущей экономической ситуации.

Иначе говоря, есть такой параметр, как себестоимость одного барреля нефти или тысячи кубометров газа. Так вот, как только цена поднимается, часть месторождений обретает рентабельность. Когда опускается – наоборот. Так что объёмы доступных на рынке нефти или газа очень сильно зависят и от экономики, и от способа добычи.

Как только появится более дешёвая технология добычи или поднимется цена, неиспользуемые месторождения тут же встанут в строй.

5. Новые технологии позволяют начать дешёвую добычу там, где это было ранее невозможно

Ситуация с газовыми и конденсатными месторождениями чуть лучше, чем с нефтяными. У них нет понятия КИН, и добыча их них ведётся чуть проще, чем из нефтяных. Тем не менее на них тоже есть своеобразная отсечка по рентабельности, и именно эта отсечка становится очень заметна сейчас.

В качестве примера можно привести «сланцевую революцию», когда Америка сумела добыть газ из ранее считавшихся непроницаемыми сланцев. Информация об этом довольно противоречива, но, судя по всему, США сумели полностью насытить свой собственный рынок газом, причем по гораздо более низкой цене.

И это привело к тому, что России пришлось временно отложить разработку сложнейшего и уникальнейшего с инженерной точки зрения Штокмановского месторождения. Как только «сланцевая революция» закончится или потребность в газе вырастет больше, чем способен обеспечить сланец, за старые месторождения снова возьмутся.

Пока же мы получили прирост дешёвых запасов при сохранении существующей ресурсной базы.

Ещё один интересный пример – газогидратные месторождения. При определённых условиях газ соединяется с водой и образует что-то вроде снега. Запасы газа, связанные таким образом, колоссальны.

Превращать снег обратно в газ и воду человечество пока не умеет, однако, по уверениям японцев, в марте этого года им удалось извлечь со дна Тихого океана первую партию такого газа.

Но это опять же сложноизвлекаемые и пока что сверхдорогие запасы.

6. Нельзя сказать, что нашли все месторождения

В настоящий момент, по крайней мере в России, в разработку вводятся преимущественно те месторождения, что были разведаны 20–30 лет назад.

Вообще российская нефтегазовая промышленность имеет этакое белое пятно в геологоразведке, пришедшееся на девяностые и двухтысячные годы. В последнее время ситуация исправляется.

Тем не менее на территории России остается еще множество неисследованных регионов. Причем вполне возможно, что запасы там легкоизвлекаемые. Так что потенциал у нашей страны огромен.

7. Вот придёт термоядерная энергетика – и нефть с газом будут никому не нужны

Очень часто, когда речь заходит об альтернативной энергетике, можно встретить такой пассаж: «Как только изобретут управляемый термоядерный реактор, ваша нефть будет никому не нужна». Иначе говоря, сыграет тот самый экономический фактор: цена на нефть рухнет, и её станет убыточно добывать. По сути, это и будет то самое «кончится нефть» из четвёртого пункта.

Однако тут можно вспомнить один простой факт: несмотря на наличие ядерных электростанций, человечество по-прежнему получает львиную часть энергии, топя станции углем. Это значит, что даже появление термоядерного (или какого-нибудь иного) реактора вряд ли сможет значительно изменить структуру потребления углеводородов. По крайней мере в обозримой перспективе.

Источник: https://www.computerra.ru/183407/oil/

Что такое нефть и как она могла появиться на Земле?

Откуда появляется нефть и когда она закончится? Удивительные выводы исследователей

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?

Нефть. Источник изображения: mtrading.com

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.

Нефть может быть совершенно разных цветов. Источник изображения: hilux-club.ru

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.

Химический состав нефти. Источник изображения: barrel.black

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.

Фракции нефти. Источник изображения: pronedra.ru

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.

Люди добывали и использовали нефть еще в Древнем Египте.

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).

Нефть используется практически во всех сферах жизни. Источник изображения: neftianka.ru

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?

Источник изображения: adamteva.org.il

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 лайкиподпишитесь на каналНАУЧПОП.Оставайтесь с нами, друзья! Впереди ждёт много интересного!

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5af18cff8c8be36795a8504e/5c8f96a66243ec00b4c35b16

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.