Si u formua nafta në tokë. Cilat teori të formimit të naftës ekzistojnë? Sfondi i krijimit të teorisë moderne

Nafta është baza e karburantit të qytetërimit modern. Produktet e krijuara përmes riciklimit përdoren për ngrohje, lëvizjen e automjeteve, sipërfaqet e rrugëve, prodhimin e polimereve dhe një sërë procesesh të tjera, secila prej të cilave është pjesë integrale e jetës njerëzore.

Problemi i shterueshmërisë së rezervave të naftës ka çuar në diskutime të shumta shkencore rreth origjinës së saj dhe substancave të përfshira në formimin e saj. Nevoja për të shpjeguar procesin e gjenezës së naftës e ka ndarë komunitetin shkencor në dy kampe të papajtueshme:

• përkrahësit e teorisë biogjenike;
• ithtarë të rrugës abiogjene të edukimit.

Teoria abiogjenike konsiderohet më optimiste për njerëzimin. Mbështetësit e tij argumentojnë se hidrokarburi më i zakonshëm në planetin tonë është formuar përmes sintezës gjeologjike të dy përbërësve të tij inorganik: hidrogjenit dhe karbonit. Lidhja e tyre nis nga presioni i lartë në shtresat nëntokësore dhe ndodh në periudha të matura në dhjetëra mijëra vjet.

Por edhe nëse ky skenar vërtetohet ndonjëherë, ai nuk e bën më të thjeshtë fatin e racës njerëzore: momenti i shpikjes që formoi bazën e timonit dhe krijimit të kompjuterit të parë portativ janë të ndarë me më pak se 5 mijë vjet. . Dhe për formimin e rezervuarëve të rëndësishëm të naftës, duhen jo më pak se disa dhjetëra, apo edhe qindra mijëra vjet.

Një nga shkencëtarët eminentë që ndau këtë teori është Mikhail Lomonosov. Së bashku me bashkëkohësit tanë, ai besonte se rezervat e njohura të naftës që ndodhen relativisht afër sipërfaqes janë vetëm një pjesë mikroskopike e rezervave planetare.

Ndjekësit modernë besojnë se nafta e formuar në natyrë nuk është vetëm një burim i rinovueshëm, por edhe një burim pothuajse i pashtershëm për çdo vëllim konsumi.

Një nga provat e mundësisë së sintezës së naftës në natyrë është prania e hidrokarbureve në atmosferën e planetëve gjigantë të gazit (në veçanti, Jupiterit). Kjo rrethanë konfirmon mundësinë e formimit të substancave organike më të thjeshta nga inorganikët natyrorë.

Teoria abiogjenike: si formohet nafta?

Adhuruesit shpjegojnë origjinën e "arit të zi" si rezultat i proceseve të përpunimit të biomasës - mbetjet e bimëve dhe kafshëve antike që ekzistonin në planet miliona vjet më parë. Ka shumë më tepër prova se e kundërta.

Një nga provat e para ishte një eksperiment i kryer nga natyralistë gjermanë në fund të shekullit të 19-të. Engler dhe Gefer morën si bazë materiale për eksperimentin lipide me origjinë shtazore (vaj i izoluar nga mëlçia e merlucit) dhe duke e ekspozuar ndaj temperaturave dhe presioneve të larta shumë herë më të larta se presioni atmosferik, ata izoluan prej tij fraksione të lehta organike.

Ka shumë më tepër eksperimente dhe studime laboratorike që mbështesin këtë teori të formimit të vajit në natyrë. Gjithashtu, rilevimet gjeologjike dhe parashikimi i shfaqjes së rezervuarëve të naftës bazohen ekskluzivisht në dispozitat e kësaj teorie.

Ngjarje të pashpjegueshme

Ka një numër depozitash, vetë fakti i ekzistencës së tyre hedh poshtë dispozitat kryesore të teorisë abiogjenike të origjinës së naftës në natyrë. Kjo perfshin:

• Tersko-Sunzhenskoe;
• Romashkinskoe;
• Provinca e naftës dhe gazit të Siberisë Perëndimore.

Në periudha të ndryshme, në këto zona u vërejt "rimbushje" e pashpjegueshme e naftës. Thelbi i ngjarjeve mahnitëse ishte se metodat e disponueshme për analizimin e formacioneve deklaruan se ato ishin shteruar, puset treguan një ndalesë pothuajse të plotë në prodhimin e naftës, megjithatë, pas disa vitesh, secila përsëri tregoi praninë e naftës në dispozicion për prodhim .

Gjeologët parashikuan prodhimin në fushën Romashkinskoye të pak më shumë se 700 milionë tonë ari të zi, por vetëm gjatë periudhës sovjetike të prodhimit të naftës, të paktën 3 miliardë tonë u nxorrën duke përdorur një metodë të thjeshtë.

Fusha Tersko-Sunzhenskoye u shterua nga fillimi i Luftës së Dytë Botërore, kur nuk kishte asnjë prodhim "shpërthyer" të naftës prej saj për më shumë se 10 vjet. Sidoqoftë, pas përfundimit të luftës, puset e eksploruara dyshohet se morën rezerva të reja: prodhimi jo vetëm që rifilloi, por filloi të tejkalonte vëllimet e paraluftës me urdhër të madhësisë.

Një situatë e ngjashme u vu re në shumë fusha të BRSS. Ithtarët e formimit inorganik të naftës në natyrë i shpjeguan lehtësisht këto raste, duke vënë në dukje se në këto zona hidrokarburet janë me origjinë inorganike. Për më tepër, formimi i tyre katalizohet ndjeshëm nga prania e grafiteve të rënda në thellësi të tokës dhe rrjedha e ujërave sedimentare, e cila, nën ndikimin e presionit kolosal, shkakton formimin e përshpejtuar të naftës.

Sipas shkencëtarëve, një pjesë e konsiderueshme e territorit të Rrafshit të Siberisë Perëndimore ishte e mbuluar nga ujërat e detit të lashtë. Origjina natyrore e naftës në këtë zonë kritikohet dhe pengohet, por formimi mineral i metanit, jo i shkaktuar nga proceset e kalbjes së lëndës organike, gjen shumë mbështetës. Nëpërmjet një procesi të quajtur hidratim, kripërat e hekurit reaguan me ujin e detit, duke prodhuar lirimin e metanit. Ai u grumbullua në rezervuarë natyrorë, duke mbetur atje edhe pas tharjes së detit dhe duke arritur në ditët e sotme në formën e tij origjinale, të formuar natyrshëm në natyrë.

Konkluzione dhe parashikime

Cilado qoftë rruga e formimit të naftës natyrore që merr prova të pakundërshtueshme, ajo do të ndihmojë shumë pak qytetërimin njerëzor. Kujtesa njerëzore, regjistrimet arkivore të vëzhgimeve dhe kërkimi shkencor vështirë se mbulojnë periudha qindra apo mijëra vjetësh, për të mos përmendur miliona.

Është të paktën e paarsyeshme të flasim për fillimin e mundshëm të një krize karburanti: njerëzimi po zhvillon me shpejtësi burime alternative të energjisë, duke zëvendësuar teknologjitë e vjetruara me të reja dhe duke modernizuar proceset e eksplorimit dhe prodhimit të burimeve tashmë të njohura. Asnjë nga parashikimet moderne nuk ka një bazë më të qëndrueshme sesa vëzhgimi i natyrës dhe krahasimi i fakteve, analiza e vëzhgimeve dhe arkivave historike. Të mbulosh në një studim të gjitha llojet e rasteve që bien jashtë kornizës së njërës prej teorive, t'i krahasosh ato dhe t'i çosh në një emërues të përbashkët është një ide më ambicioze sesa e arritshme realisht. Prandaj, pyetja është: "Si formohet vaji në natyrë?" mund të qëndrojë e hapur për një kohë të gjatë.

Deri atëherë, nafta, karburanti kryesor në planetin tonë, do të vazhdojë të mbetet subjekt i polemikave shkencore dhe burimi i mistereve të shumta.

Sot, shumica e shkencëtarëve besojnë se nafta është me origjinë biogjene. Me fjalë të tjera, vaji u formua nga produktet e kalbjes së organizmave të vegjël të kafshëve dhe bimëve (plankton) që jetonin miliona vjet më parë. Fushat më të vjetra të naftës u formuan 600 milionë vjet më parë.

Në atë kohë, pjesa më e madhe e Tokës ishte e mbuluar me ujë. Pas vdekjes, organizmat e gjallë u fundosën në fundin e deteve dhe gjireve të lashta dhe u mbuluan me baltë, rërë dhe shtresa të sedimenteve të mëvonshme. Këto depozita gradualisht u ngjeshën, u dehidruan dhe u fundosën gjithnjë e më poshtë. Në të njëjtën kohë, presioni dhe temperatura në këto depozita u rritën. Nën ndikimin e baktereve anaerobe (d.m.th., baktereve që mund të jetojnë pa oksigjen), hidrokarburet filluan të formohen nga lënda organike, duke u mbledhur në pika të vogla vajore. Fatkeqësisht, shkencëtarët ende nuk mund t'i përgjigjen me saktësi pyetjes se cilat procese në sedimentet organike çuan në formimin e naftës.

Është e rëndësishme të kuptohet se hidrokarburet nuk ishin nën tokë si liqene nafte. Ato u përzien me ujë dhe rërë, të cilat gradualisht depërtonin nëpër shtresat poroze të gurëve ranorë dhe gëlqerorë së bashku me flluska gazi. Shpesh përzierja lëvizte nëpër shkëmbinj nën presion të lartë. Nafta dhe gazi depërtonin në zbrazëtirat midis grimcave të shkëmbinjve sedimentarë, si uji që depërton në një sfungjer. Herët a vonë, nafta dhe gazi ndeshën në një shtresë shkëmbi përmes të cilit nuk mund të depërtonin - shkëmb i papërshkueshëm që nuk kishte pore apo çarje - dhe kështu ata u gjendën në një "kurth" gjeologjik.

Ndërsa procesi i formimit të naftës po vazhdonte, Toka po ndryshonte gjithashtu. Ka pasur lëvizje të kores së tokës, gabime dhe lidhje masivësh. Këto procese formuan lloje të ndryshme të "kurtheve" gjeologjike të naftës.

Ne e dimë se përbërja e naftës që gjendet në pjesë të ndryshme të botës ndryshon shumë. Kjo shpjegohet me ndryshimin në reaksionet që kanë ndodhur gjatë formimit të vajit ose nga lloje të ndryshme të bimëve dhe kafshëve nga organizmat e të cilave është formuar.

Rezervat e naftës arrijnë në qindra miliarda tonë, dhe ajo shpërndahet kudo, në tokë dhe në det. Ajo që shtrihej në sipërfaqe është përdorur prej kohësh, dhe tani nafta nxirret nga thellësi 2-4 ose më shumë kilometra. Por ka edhe më shumë prej tij edhe më thellë; thjesht nxjerrja e tij prej andej nuk është ende ekonomikisht fitimprurëse, domethënë e shtrenjtë.

A e dinit...

Supozimi i parë për origjinën e naftës nga lënda organike u shpreh nga shkencëtari rus Mikhailo Vasilyevich Lomonosov në veprën e tij "Mbi shtresat e tokës" (1763).

Studiuesit amerikanë zbuluan mikroalgat, të cilat krijuan të gjitha rezervat aktuale të naftës dhe qymyrit. Ekspertët nga SHBA janë të bindur se ishin mikroalgat që ata zbuluan që ishin arsyeja e akumulimit të këtyre burimeve.

Një grup ekspertësh të udhëhequr nga profesori Joe Chapel nga Universiteti i Kentakit në SHBA gjetën një mikroorganizëm që u bë baza e absolutisht të gjitha rezervave të qymyrit dhe naftës në Tokë. Tani studiuesit po punojnë për modifikimin gjenetik të një mikroorganizmi të sapo zbuluar që mund të bëhet një burim i vërtetë karburanti dhe të zgjidhë të gjitha problemet e ardhshme energjetike të njerëzimit.

Më parë, shkencëtarët zbuluan se qymyri dhe nafta u formuan si rezultat i aktivitetit jetësor të mikroorganizmave që jetonin në Tokë mbi 500 milionë vjet më parë. Dhe vetëm kohët e fundit, një ekip studiuesish amerikanë zbuloi se vetëm një organizëm ishte shkaku më i drejtpërdrejtë i shfaqjes dhe akumulimit të këtyre burimeve të rëndësishme natyrore. Ekspertët kanë zbuluar se kjo është një mikroalgë e quajtur Botryococcus braunii, e cila ka “ngulitje” kimike në të gjitha llojet e vajit. Meqenëse nafta përfundimisht bëhet qymyr me kalimin e kohës, alga B. braunii është gjithashtu një burim i këtij karburanti të ngurtë.

"Por ajo që është edhe më intriguese është se kjo algë e mahnitshme ekziston edhe sot e kësaj dite dhe mund të bëhet një objektiv i madh kërkimor për industritë e mëdha kimike dhe petrokimike," thotë Joe Chapel.

Megjithë "punën" e dukshme kolosale për të formuar rezervat aktuale të naftës dhe qymyrit, B. braunii, mjerisht, rritet mjaft ngadalë, dhe për këtë arsye në formën e tij natyrore nuk është shumë i përshtatshëm si një burim i drejtpërdrejtë për krijimin e rezervave të biokarburanteve. Por ekspertët mund të përdorin gjenet B. braunii për të krijuar mikroorganizma alternative që mund të jenë të aftë për biosintezë efikase dhe të shpejtë të hidrokarbureve.

Sot tashmë ka shembuj shumë të suksesshëm të izolimit të gjeneve të nevojshme, të cilat karakterizohen nga aktiviteti i lartë biokimik, dhe futjes së tyre me forcë në gjenomin e majave. Si rezultat, shfaqen burime të gjalla përgjithësisht jo modeste të biokarburanteve, të cilat në të ardhmen mund të bëhen një alternativë e rinovueshme ndaj metodës klasike të prodhimit të naftës.

Sipas shkencëtarëve, përdorimi i gjeneve B. braunii ka avantazhe të mëdha, pasi ky mikroorganizëm ka një mekanizëm unik molekular për prodhimin e hidrokarbureve. Dhe duhet thënë se asnjë bakter i njohur nuk është i pajisur me cilësi të ngjashme, gjë që, në përgjithësi, vërtetohet nga rezervat kolosale të qymyrit dhe naftës që B. braunii filloi të krijojë shumë miliona vjet më parë. Sipas ekspertëve, transferimi i gjeneve unike nga alga Botryococcus braunii në një organizëm me rritje të shpejtë dhe jo shumë të përpiktë do të bëjë të mundur krijimin e bioreaktorëve të lirë dhe me efikasitet të lartë që prodhojnë karburant.

Parashikimet

Besohet se rritja ekonomike globale, si dhe një dimër i ftohtë në hemisferën veriore, do të rrisë kërkesën për naftë këtë vit, e cila do të tejkalojë pritshmëritë e shumë ekspertëve dhe përfaqësuesve të biznesit. Kështu njofton Agjencia Ndërkombëtare e Energjisë (IEA).

Sipas parashikimeve të agjencisë, kërkesa për naftë duhet të arrijë në 89.1 milionë fuçi në ditë, krahasuar me 87.7 milionë fuçi në ditë vitin e kaluar.

IEA paralajmëron se çmimet e ngritura të naftës sot mund të shkaktojnë një ngadalësim të rimëkëmbjes ekonomike globale. Për më tepër, IEA këshillon që prodhuesit, investitorët dhe konsumatorët e naftës mund të vuajnë ndjeshëm nëse çmimi i naftës mbetet rreth 100 dollarë për fuçi.

A nuk do të mbarojë kurrë nafta?

Disa dekada më parë, gjeologët besonin se rezervat e gazit dhe naftës në Tokë duhet të kishin mbaruar më shumë se një herë. Të dhënat më të fundit i detyrojnë shkencëtarët të sqarojnë se rezervat e hidrokarbureve në planetin tonë vendas, sipas të gjitha gjasave, do të zgjasin edhe për gjysmë shekulli. Natyrisht, ne po flasim për hidrokarbure me origjinë organike.

Ndërkohë, eksperimentet e fundit në Institutin e Fizikës së Presionit të Lartë të Akademisë Ruse të Shkencave në qytetin e Troitsk kanë treguar se Toka jonë mund të prodhojë vazhdimisht naftë dhe gaz. Ka shumë karbon në mantelin e sipërm, thonë ekspertët rusë, dhe shpesh del në sipërfaqe - le të themi, në formën e diamanteve përmes tubave të kimberlitit.

Siç shpjegojnë shkencëtarët vendas, në zorrët e tokës ka një transferim të vazhdueshëm të masës dhe transferimit të nxehtësisë. Kjo do të thotë se shkëmbinjtë dhe substancat e ndryshme që janë të pranishme në mantelin e planetit tonë janë të afta për riprodhim të pashtershëm të hidrokarbureve, duke përfshirë edhe naftën.

Ju ndoshta jeni njohur me teorinë e origjinës së qymyrit. Pikëpamja për këtë çështje është e vendosur mirë: ajo u formua (dhe vazhdon të formohet) nga mbetjet e bimësisë së harlisur me gjelbërim të përhershëm që dikur mbulonte të gjithë planetin, duke përfshirë edhe zonat aktuale të permafrostit, dhe të sjellë nga lart nga shkëmbinj të zakonshëm, nën ndikimin e presionit të nëntokës dhe me mungesë oksigjeni.

Është logjike të supozohet se vaji është bërë sipas një recete të ngjashme në të njëjtën kuzhinë të natyrës. Në shekullin e 19-të, debati u përqendrua kryesisht në pyetjen se çfarë shërbeu si material fillestar për formimin e naftës: mbetjet bimore apo shtazore?

Në vitin 1888, shkencëtarët gjermanë G. Gefer dhe K. Engler kryen eksperimente mbi distilimin e vajit të peshkut në një temperaturë prej 400 C dhe një presion prej rreth 1 MPa. Ata arritën të merrnin hidrokarbure të ngopura, parafinë dhe vajra lubrifikues, të cilët përfshinin alkenet, naftenet dhe arene.

Më vonë, në vitin 1919, akademiku N.D. Zelinsky kreu një eksperiment të ngjashëm, por materiali fillestar ishte llumi organik me origjinë bimore - sapropel - nga Liqeni Balshakh. Gjatë përpunimit të tij u arrit të përftohej benzinë, vajguri, vajra të rënda, si dhe metan...

Kështu, teoria e origjinës organike të naftës u vërtetua eksperimentalisht. Çfarë vështirësish të tjera mund të ketë?...

Por nga ana tjetër, në vitin 1866, kimisti francez M. Berthelot sugjeroi se vaji u formua në zorrët e Tokës nga substanca minerale. Për të mbështetur teorinë e tij, ai kreu disa eksperimente duke sintetizuar artificialisht hidrokarbure nga substanca inorganike.

Dhjetë vjet më vonë, më 15 tetor 1876, D.I. Mendeleev bëri një raport të detajuar në një takim të Shoqatës Ruse Kimike. Ai përshkroi hipotezën e tij për formimin e naftës. Shkencëtari besonte se gjatë proceseve të ndërtimit të maleve, uji rrjedh thellë në koren e tokës përmes çarjeve dhe defekteve. Duke u depërtuar në thellësi, ai përfundimisht ndeshet me karbidet e hekurit dhe, nën ndikimin e temperaturave dhe presionit të ambientit, reagon me to, duke rezultuar në formimin e oksideve të hekurit dhe hidrokarbureve, si etani. Substancat që rezultojnë ngrihen përgjatë të njëjtave defekte në shtresat e sipërme të kores së tokës dhe ngopin shkëmbinjtë porozë. Kështu formohen fushat e gazit dhe naftës.

Në arsyetimin e tij, Mendeleev i referohet eksperimenteve në prodhimin e hidrogjenit dhe hidrokarbureve të pangopura duke ekspozuar gize që përmban një sasi të mjaftueshme karboni ndaj acidit sulfurik.

Vërtetë, idetë e "kimistit të pastër" Mendeleev fillimisht nuk ishin të suksesshme me gjeologët, të cilët besonin se eksperimentet e kryera në laborator ishin dukshëm të ndryshme nga proceset që ndodhin në natyrë.

Sidoqoftë, papritur, karabidi ose, siç quhet gjithashtu, teoria abiogjenike për origjinën e naftës mori prova të reja - nga astrofizikanët. Studimet e spektrave të trupave qiellorë kanë treguar se komponimet e karbonit dhe hidrogjenit gjenden në atmosferën e Jupiterit dhe planetëve të tjerë të mëdhenj, si dhe në predha të gazta të kometave. Epo, meqenëse hidrokarburet janë të përhapura në hapësirë, kjo do të thotë se në natyrë ka ende procese të sintezës së substancave organike nga inorganikët. Por kjo është pikërisht ajo mbi të cilën bazohet teoria e Mendelejevit.

Pra, sot ekzistojnë dy këndvështrime për natyrën e origjinës së naftës. Njëra është biogjenike. Sipas tij, vaji formohej nga mbetjet e kafshëve ose bimëve. Teoria e dytë është abiogjenike. Ai u zhvillua në detaje nga D.I. Mendeleev, i cili sugjeroi që vaji në natyrë mund të sintetizohet nga komponimet inorganike.

Dhe megjithëse shumica e gjeologëve ende i përmbahen teorisë biogjenike, jehona e këtyre mosmarrëveshjeve nuk është ulur deri më sot. Çmimi i së vërtetës në këtë rast është shumë i lartë. Nëse përkrahësit e teorisë biogjenike kanë të drejtë, atëherë është gjithashtu e vërtetë frika se rezervat e naftës që u ngritën shumë kohë më parë mund të marrin fund. Nëse e vërteta është në anën e kundërshtarëve të tyre, atëherë këto frikë janë ndoshta të kota. Në fund të fundit, tërmetet edhe tani çojnë në formimin e gabimeve në koren e tokës, ka ujë të mjaftueshëm në planet, bërthama e tij, sipas disa të dhënave, përbëhet nga hekuri i pastër... Me një fjalë, e gjithë kjo na lejon të shpresojmë se nafta është formuar në thellësi sot, që do të thotë se nuk ka asgjë për t'u frikësuar se nesër mund të përfundojë.

Le të shohim se çfarë argumentesh japin përkrahësit e njërës hipotezë dhe tjetrës në mbrojtje të këndvështrimeve të tyre.

Por së pari, disa fjalë për strukturën e Tokës. Kjo do të na ndihmojë të kuptojmë shpejt konstruksionet logjike të shkencëtarëve. E thënë thjesht, Toka është tre sfera të vendosura brenda njëra-tjetrës. Predha e sipërme është korja e ngurtë e tokës. Manteli ndodhet më thellë. Dhe së fundi, në qendër është thelbi. Kjo ndarje e materies, e cila filloi 4.5 miliardë vjet më parë, vazhdon edhe sot e kësaj dite. Ka shkëmbim intensiv të nxehtësisë dhe masës midis kores, mantelit dhe bërthamës, me të gjitha pasojat gjeologjike që pasojnë - tërmetet, shpërthimet vullkanike, lëvizjet kontinentale ...

PARADA INORGANIKE

Përpjekjet e para për të shpjeguar origjinën e naftës datojnë në antikitet. Për shembull, është ruajtur një thënie e shkencëtarit të lashtë grek Straboni, i cili jetoi rreth 2000 vjet më parë: "Në rajonin e Apolonëve është një vend i quajtur Nymphaeum," shkroi ai, "ky është një shkëmb që nxjerr zjarr dhe nën të rrjedhin burime uji të ngrohtë dhe asfalti, ndoshta nga djegia e blloqeve të asfaltit nën tokë...”.

Straboni kombinoi dy fakte në një tërësi: shpërthimet vullkanike dhe formimin e asfalteve (siç e quante ai naftën). Dhe... gabova! Në vendet që ai përmendi nuk ka asnjë vullkan aktiv. Ata nuk ekzistonin as njëzet shekuj më parë. Ajo që Straboni ngatërroi për shpërthimet janë në fakt shpërthime, zbulime të ujërave nëntokësore (të ashtuquajturat vullkane balte) që shoqërojnë lëshimin e naftës dhe gazit në sipërfaqe. Dhe sot, fenomene të ngjashme mund të vërehen në Absheron dhe Gadishullin Taman.

Sidoqoftë, pavarësisht gabimit, kishte një kokërr të shëndoshë në arsyetimin e Strabonit - interpretimi i tij për origjinën e naftës kishte një bazë materialiste. Kjo linjë u ndërpre për një kohë të gjatë. Vetëm në vitin 1805, bazuar në vëzhgimet e tij të bëra në Venezuelë, mbi përshkrimet e shpërthimit të Vezuvit, natyralisti i famshëm gjerman A. Humboldt u kthye përsëri në këndvështrimin materialist. "...Nuk mund të dyshojmë," shkruan ai, "se nafta është produkt i distilimit në thellësi të mëdha dhe vjen nga shkëmbinj primitivë, nën të cilët qëndron energjia e të gjitha dukurive vullkanike."

Teoria inorganike e origjinës së naftës u kristalizua gradualisht, dhe në kohën kur Mendeleev parashtroi teorinë e tij të origjinës karabit të naftës, inorganikët kishin grumbulluar një numër të mjaftueshëm faktesh dhe arsyetimesh. Dhe vitet pasuese shtuan informacione të reja në koleksionin e tyre.

Në vitet 1877-1878, shkencëtarët francezë, duke përdorur acid klorhidrik në gize pasqyre dhe avujt e ujit në hekur në nxehtësinë e bardhë, morën hidrogjen dhe një sasi të konsiderueshme hidrokarburesh, të cilat madje kishin erë vaji.

Përveç hipotezës vullkanike, mbështetësit e origjinës abiogjene të naftës kanë edhe një kozmike. Gjeologu V.D. Sokolov sugjeroi në 1889 se në atë periudhë të largët kur i gjithë planeti ynë ishte ende një mpiksje gazi, hidrokarburet ishin gjithashtu të pranishme në përbërjen e këtij gazi. Ndërsa gazi i nxehtë ftohej dhe kalonte në fazën e lëngshme, hidrokarburet shpërndaheshin gradualisht në magmën e lëngshme. Kur korja e ngurtë e tokës filloi të formohej nga magma e lëngshme, ajo, sipas ligjeve të fizikës, nuk mund të përmbante më hidrokarbure. Ata filluan të lëshohen përgjatë çarjeve në koren e tokës, u ngritën në shtresat e sipërme të saj, duke kondensuar dhe formuar akumulime të naftës dhe gazit këtu.

Tashmë në kohën tonë, të dy hipotezat - vullkanike dhe kozmike - u kombinuan në një tërësi të vetme nga studiuesi i Novosibirsk V. Salnikov. Ai përdori supozimin se planeti, i cili kishte një sasi të madhe hidrokarburesh në përbërjen e tij, duke qenë në një orbitë shumë të ulët, u ngadalësua gradualisht nga shtresat e sipërme të atmosferës dhe përfundimisht ra në Tokë, siç ndodh me satelitët artificialë. Goditja e mprehtë intensifikoi aktivitetin vullkanik dhe ndërtimi malor. Miliarda ton hi vullkanik dhe rrjedha të fuqishme balte përmbytën hidrokarburet e sjella nga hapësira, i groposën në thellësi të thella, ku nën ndikimin e temperaturave dhe presioneve të larta u kthyen në naftë dhe gaz.

Për të vërtetuar përfundimet e tij, Salnikov tregon vendndodhjen e pazakontë të fushave të naftës dhe gazit. Duke lidhur zona të mëdha të depozitave të zbuluara, ai mori një sistem linjash paralele sinusoidale, të cilat, sipas mendimit të tij, të kujtojnë shumë projeksionet e trajektoreve të satelitëve artificialë të Tokës.

Historia për hipotezat inorganike nuk mund të konsiderohet e plotë pa përmendur gjeologun e famshëm të naftës N.A. Kudryavtsev. Në vitet '50, ai mblodhi dhe përmblodhi një material të madh gjeologjik në fushat e naftës dhe gazit në botë.

Para së gjithash, Kudryavtsev tërhoqi vëmendjen për faktin se shumë depozita nafte dhe gazi gjenden nën zonat e gabimeve të thella në koren e tokës. Në vetvete, një ide e tillë nuk ishte e re: D.I. Mendeleev tërhoqi vëmendjen për këtë rrethanë. Por Kudryavtsev zgjeroi shumë gjeografinë e zbatimit të përfundimeve të tilla dhe i vërtetoi ato më thellë.

Për shembull, në veri të Siberisë, në zonën e të ashtuquajturit bosht Markhininsky, derdhjet e naftës në sipërfaqe janë shumë të zakonshme. Në një thellësi deri në dy kilometra, të gjithë shkëmbinjtë janë fjalë për fjalë të ngopur me vaj. Në të njëjtën kohë, siç tregoi analiza, sasia e karbonit të formuar njëkohësisht me shkëmbin është jashtëzakonisht e vogël - 0.02-0.4%. Por ndërsa largoheni nga boshti, sasia e shkëmbinjve të pasur me përbërje organike rritet, por sasia e vajit zvogëlohet ndjeshëm.

Bazuar në këto dhe të dhëna të tjera, Kudryavtsev argumenton se potenciali i naftës dhe gazit të fryrjes Markhininsky ka shumë të ngjarë të lidhet jo me lëndë organike, por me një gabim të thellë, i cili furnizon vajin nga zorrët e planetit.

Formacione të ngjashme ekzistojnë në rajone të tjera të botës. Për shembull, në shtetin Wyoming (SHBA), banorët kanë kohë që i ngrohin shtëpitë me copa asfalti, të cilat i marrin nga të çarat në malet e maleve fqinje të bakrit. Por vetë granitët, që përbëjnë ato male, nuk mund të grumbullojnë naftë dhe gaz. Këto minerale mund të vijnë vetëm nga thellësitë e tokës përmes çarjeve të formuara.

Për më tepër, gjurmët e naftës u gjetën në tubacionet kimberlite - pikërisht ato në të cilat natyra sintetizonte diamante. Kanale të tilla të thyerjes shpërthyese të kores së tokës, të formuara si rezultat i depërtimit të gazeve të thella dhe magmës, mund të rezultojnë të jenë një vend mjaft i përshtatshëm për formimin e naftës dhe gazit.

Duke përmbledhur këto dhe shumë fakte të tjera, Kudryavtsev krijoi hipotezën e tij magmatike të origjinës së naftës. Në mantelin e Tokës, nën presion dhe në temperatura të larta, radikalet hidrokarbure CH, CH2 dhe CH3 formohen fillimisht nga karboni dhe hidrogjeni. Ata lëvizin në mantel nga zonat me presion të lartë në të ulët. Dhe meqenëse ndryshimi i presionit është veçanërisht i dukshëm në zonën e gabimit, karboni drejtohet kryesisht këtu. Duke u ngritur në shtresat e kores së tokës, hidrokarburet në zona më pak të nxehta reagojnë me njëri-tjetrin dhe me hidrogjenin, duke formuar vaj. Pastaj lëngu që rezulton mund të lëvizë vertikalisht dhe horizontalisht përgjatë çarjeve në shkëmb, duke u grumbulluar në kurthe.

Bazuar në konceptet teorike, Kudryavtsev këshilloi kërkimin e naftës jo vetëm në shtresat e sipërme, por edhe më thellë. Ky parashikim është konfirmuar shkëlqyeshëm dhe thellësia e shpimit rritet çdo vit.

Në mesin e viteve '60, ishte e mundur t'i përgjigjem një pyetjeje kaq të rëndësishme: "Pse komponime të tilla hidrokarbure "delikate" që përbëjnë naftën nuk shpërbëhen në zorrët e Tokës në elementë kimikë në temperatura të larta?" Në të vërtetë, një dekompozim i tillë mund të vërehet lehtësisht edhe në një laborator shkollor. Rafinimi shkatërrues i naftës bazohet në reagime të tilla. Doli se në natyrë situata është pikërisht e kundërta - përbërjet komplekse formohen nga komponimet e thjeshta... Modelimi matematik i reaksioneve kimike ka vërtetuar se një sintezë e tillë është mjaft e pranueshme nëse temperaturave të larta i shtojmë presione të larta. Të dyja, siç dihet, janë të disponueshme me bollëk në zorrët e tokës.

Mbaj mend që fëmijë, në moshën 3-4 vjeç, babai më tha se nga vijnë qymyri, nafta, gazi dhe pasuri të tjera natyrore. Kohët e fundit lexova një postim për "vrima të mëdha në tokë". "Si duket një vrimë gjigante në tokë nga pamja e një zogu." I ndikuar nga ajo që lexova, dekada më vonë u interesova përsëri për këtë temë. Për të filluar, ju sugjeroj të lexoni këtë artikull (shih më poshtë)

Pemë, ​​bar = qymyr. Kafshët = naftë, gaz. Formula e shkurtër për krijimin e qymyrit, naftës, gazit.

Qymyri dhe nafta gjenden midis shtresave të shkëmbinjve sedimentarë. Shkëmbinjtë sedimentarë janë në thelb baltë e tharë. Kjo do të thotë se të gjitha këto shtresa, duke përfshirë qymyrin dhe naftën, janë formuar kryesisht për shkak të veprimit të ujit gjatë një përmbytjeje. Duhet shtuar se pothuajse të gjitha rezervat e qymyrit dhe naftës janë me origjinë bimore.

Qymyri (mbetjet e kafshëve të djegura) dhe nafta e formuar nga mbetjet e kafshëve përmbajnë komponime azoti që nuk gjenden në naftën me origjinë bimore. Kështu, nuk është e vështirë të dallosh një lloj depozite nga një tjetër.

Shumica e njerëzve habiten kur mësojnë se qymyri dhe nafta janë në thelb e njëjta gjë. I vetmi ndryshim i vërtetë midis tyre është përmbajtja e ujit të depozitave!

Mënyra më e lehtë për të kuptuar formimin e qymyrit dhe vajit është përmes shembullit të pjekjes së byrekut në furrë. Të gjithë e kemi parë se si mbushja e nxehtë derdhet nga byreku në tepsi. Rezultati është një substancë ngjitëse ose e djegur që është e vështirë të gërvishtet. Sa më shumë të nxihet mbushja e rrjedhur, aq më e fortë dhe më e zezë do të bëhet.

Ja çfarë ndodh me mbushjen: sheqeri (hidrokarburi) dehidratohet në furrën e nxehtë. Sa më e nxehtë të jetë furra dhe sa më gjatë të piqet byreku, aq më të forta dhe më të zeza do të bëhen copat e mbushjes që rrjedhin. Në thelb, mbushja e nxirë mund të konsiderohet një lloj qymyri me cilësi të ulët.

Druri përbëhet nga celulozë - sheqer. Mendoni se çfarë do të ndodhte nëse sasi të mëdha të materialit bimor do të varroseshin shpejt në tokë. Procesi i dekompozimit prodhon nxehtësi që do të fillojë të dehidratojë materialin bimor. Humbja e ujit, megjithatë, do të çojë në ngrohje të mëtejshme. Nga ana tjetër, kjo do të shkaktojë dehidrim të mëtejshëm. Nëse procesi ndodh në kushte të tilla që nxehtësia të mos shpërndahet shpejt, atëherë ngrohja dhe tharja vazhdojnë.

Ngrohja e materialit bimor në tokë do të prodhojë një nga dy rezultatet. Nëse uji mund të rrjedhë nga një formacion gjeologjik që lë material të tharë dhe të dehidratuar në të, rezultati është qymyri. Nëse uji nuk mund të largohet nga formacioni gjeologjik, do të prodhohet naftë.

Kur kaloni nga torfe në linjit (thëngjill kafe), në qymyr bituminoz dhe në antracit, përmbajtja e ujit në to (shkalla e dehidrimit ose shkalla e reduktimit të përmbajtjes së ujit) ndryshon sipas një marrëdhënie lineare.

Një përbërës i domosdoshëm në formimin e lëndëve djegëse fosile është prania e argjilave kaolinë. Argjila të tilla zakonisht gjenden në produktet e shpërthimeve vullkanike, veçanërisht në hirin vullkanik.

Qymyri dhe nafta janë rezultate të dukshme të Përmbytjes së Noes. Gjatë katastrofës globale dhe përmbytjes së Noes pasuese, sasi të mëdha uji të mbinxehur u derdhën nga thellësitë në sipërfaqen e tokës, ku u përzien me ujin sipërfaqësor dhe ujin e shiut. Përveç kësaj, falë shkëmbinjve të nxehtë dhe hirit të nxehtë nga mijëra vullkane, shumë nga shtresat sedimentare që rezultuan u ngrohën. Toka është një izolues i mrekullueshëm i nxehtësisë që mund të mbajë nxehtësinë për një kohë të gjatë.

Në fillim të Përmbytjes, mijëra vullkane dhe lëvizje të kores së tokës kositën pyjet në të gjithë planetin. Hiri vullkanik mbuloi grupe të mëdha trungje pemësh që notonin në ujë. Pasi këto grupe boshtesh u varrosën midis shtresave të nxehta sedimentare të depozituara gjatë Përmbytjes, qymyri dhe nafta u formuan shpejt.

"Përfundimi: Akumulimet industriale të naftës dhe gazit natyror mund të formohen gjatë disa mijëra vjetësh në pellgje sedimentare [shtresa të thara balte] në kushte të rrjedhjes së lëngut të nxehtë gjatë periudhave të krahasueshme kohore."

Formacionet e nxehtë dhe të lagësht të baltës që rezultuan nga Përmbytja e Noes siguruan kushte ideale për formimin e shpejtë të qymyrit, naftës dhe gazit.

Koha e nevojshme për të "krijuar" qymyr dhe naftë.

Studimet laboratorike gjatë dekadave të fundit kanë treguar se qymyri dhe nafta mund të formohen shpejt. Në maj 1972, George Hill, dekan i Kolegjit të Minierave, shkroi një artikull të botuar në Journal of Chemical Technology, i njohur tani si Kemtech. Në faqen 292 ai komentoi:

“Për shkak të pakujdesisë, kjo rezultoi në një zbulim mjaft befasues... Këto vëzhgime sugjerojnë se gjatë procesit të formimit, qymyri i shkallës së lartë... u ekspozua ndoshta ndaj temperaturave të larta në një moment të historisë së tyre. Ndoshta mekanizmi për formimin e këtyre qymyrit të cilësisë së lartë ishte një ngjarje që shkaktoi një ngrohje të mprehtë afatshkurtër.

Fakti është se Hill thjesht arriti të prodhojë qymyr (i padallueshëm nga qymyri natyror). Dhe iu deshën gjashtë orë.

Më shumë se 20 vjet më parë, studiuesit britanikë shpikën një mënyrë për t'i kthyer mbeturinat shtëpiake në vaj të përshtatshëm për ngrohjen e shtëpive dhe furnizimin me karburant për termocentralet.

Qymyri natyror gjithashtu mund të formohet shpejt. Laboratori Kombëtar Argonne ka shpallur rezultatet e kërkimeve shkencore që tregojnë se në kushte natyrore, qymyri mund të formohet në vetëm 36 javë. Sipas këtij raporti, për formimin e qymyrit është e nevojshme vetëm që druri dhe argjila kaolinë si katalizator të groposen mjaftueshëm thellë (për të përjashtuar aksesin në oksigjen); dhe që temperatura e shkëmbinjve përreth të jetë 150 gradë Celsius. Në kushte të tilla, qymyri prodhohet në vetëm 36 muaj. Raporti më tej vuri në dukje se në temperatura më të larta, qymyri formohet edhe më shpejt.

Nafta është një burim natyror i rinovueshëm.

Intriga e madhe është se rezervat e naftës dhe gazit natyror mund të mos jenë aq të kufizuara dhe të fundme sa mendojnë shumë. Më 16 prill 1999, një gazetar i stafit të Wall Street Journal shkroi një artikull, "Nuk ka shaka: Fusha e naftës rritet ndërsa nafta prodhohet". Fillon kështu:

"Houston - diçka misterioze po ndodh në Eugene Island 330."

Fusha, e vendosur në Gjirin e Meksikës, larg brigjeve të Luizianës, mendohej se kishte rënë në prodhim për shumë vite. Dhe për ca kohë ajo u soll si një fushë normale: pas zbulimit të saj në 1973, prodhimi i naftës në South Island 330 arriti një kulm prej rreth 15,000 fuçi në ditë. Deri në vitin 1989, prodhimi kishte rënë në rreth 4,000 fuçi në ditë.

Pastaj, papritur... fati buzëqeshi sërish në ishullin Eugene. Fusha, e cila po prodhohet nga Penz Energy Co., tani prodhon 13,000 fuçi në ditë dhe rezervat e mundshme janë rritur nga 60 në më shumë se 400 milionë fuçi. Ajo që është edhe më e çuditshme është se, sipas shkencëtarëve që studiojnë këtë fushë, mosha gjeologjike e naftës që rrjedh nga tubi është krejt e ndryshme nga mosha e naftës që doli nga toka 10 vjet më parë.

Pra, duket se nafta është ende duke u formuar në brendësi të Tokës; dhe cilësia e tij është më e lartë se ajo e gjetur fillimisht. Sa më shumë të bëhen kërkime, aq më shumë mësojmë se forcat natyrore që prodhojnë vaj të ri janë ende në punë!

konkluzione.

Duke parë fotot e minierave të mëdha të qymyrit dhe duke realizuar të dhënat për rezervat e naftës, mund të supozojmë se:

Nafta në kohët e lashta u formua në vendin e pyjeve dhe xhunglave të mëdha ekzistuese më parë. Ato. Aty ku tani ndodhen rezervat më të mëdha të naftës dhe qymyrit në botë, dikur kishte pyje të padepërtueshme me pemë gjigante. Dhe të gjitha këto pyje në një moment e gjetën veten të hedhur në një grumbull të madh, i cili më pas u mbulua me tokë, nën të cilin, pa qasje në ajër, u formua qymyr dhe naftë. Në vend të Siberisë - xhungla, shkretëtira Kuvajti, Iraku, Emiratet e Bashkuara Arabe dhe Meksika ishin të mbuluara me pyje të padepërtueshme shumë mijëra vjet më parë.

Në rast të një apokalipsi të ardhshëm, pasardhësit tanë, si ne, në disa mijëra vjet kanë një shans për të zotëruar depozitat më të pasura minerale. Përveç atyre që nuk do të kemi kohë t'i nxjerrim dhe përpunojmë, do të shfaqen të reja. Dhe mund të themi me besim se gjeografikisht do të vendosen në vendin e pyjeve të dendura aktuale - përsëri Siberia jonë), xhungla e Amazonës. dhe vende të tjera pyjore të planetit tonë.