Гипотезы неорганического происхождения нефти. Неорганическое происхождение нефти реферат


Неорганическое происхождение нефти и газа

Читайте также:
  1. II. Категории запасов, перспективных и прогнозных ресурсов нефти и газа
  2. II. Методика ПЗ нефти и свободного газа по окончанию поисково-оценочных работ.
  3. III. Методика ПЗ нефти и свободного газа по окончанию разведочного этапа.
  4. III. Наименование место происхождение товаров.
  5. III.4. Природные резервуары нефти и газа
  6. IV.2. Залежи нефти и газа и их параметры.
  7. IV.I. Ловушки нефти и газа и их типы
  8. VI.1.Параметры месторождений нефти и газа
  9. VIII.2. Гипотеза неорганического (абиогенного) происхождения нефти.
  10. VIII.3 Осадочно-миграционная теория происхождения нефти.
  11. X.2. Закономерности размещения нефти и газа по площади. Нефтегазоносные провинции (бассейны)
  12. Аккумуляция нефти и газа в ловушке

<img src="http://ok-t.ru/studopediaru/baza1/1373443231484.files/image569.gif" … />В настоящее время «неорганические теории» происхождения нефти и газа представляют в основном исторический интерес, поскольку большая часть их уже давно никем не поддерживается¹. Распространение этих теорий [гипотез] было вполне

¹Во второй половине XX в. в СССР возобновились попытки воскресить гипотезы минерального синтеза нефти. Было предложено несколько взаимоисключающих вариантов. Все они в корне ошибочны, а авторы их или не знают, или игнорируют достижения современной органической геохимии. Критический разбор минеральных гипотез можно найти в книге М.К. Калинко «Неорганическое происхождение нефти в свете современных данных», «Недра», 1968). Ряд принципиальных ошибок в концепциях неонеоргаников вскрывается в монографии В.А. Соколова «Геохимия газов земной коры и атмосферы» («Недра», 1966). ‑ Прим. ред.

 

естественным на уровне знаний XVIII в. Основным доводом в пользу неорганических теорий было неоднократное получение в лабораторных условиях из неорганических исходных веществ таких углеводородов, как метан, этан, ацетилен, бензол. Однако нет ни одного месторождения, где можно было бы обнаружить следы подобных процессов в природных условиях, в то время как доказательств органического происхождения нефти огромное множество¹.

Прежде всего нефти характеризуются оптической активностью (способностью вращать плоскость поляризации), в особенности фракции нефтей, выкипающие в интервале 250-300°С. Давно известно, что это явление характерно почти исключительно для органических веществ, в образовании которых преобладающую роль играл биологический фактор. Второе серьезное возражение против неорганического происхождения нефти заключается в том, что во всех нефтях обнаружены асфальтово-смолистые компоненты, образование которых может быть связано только с органическим веществом и с большим трудом объясняется с позиций неорганического синтеза нефти.

Отсутствие непосредственной связи залежей нефти с продуктами вулканической деятельности, за исключением крайне редких случаев, заставляет усомниться в существенном значении вулканической деятельности для процесса их образования. Как показали Уайт (White, личное сообщение) и Де-Голье [13], площади, на которых залежи нефти или газа находятся по соседству с изверженными породами, продуктами деятельности термальных вод и т. п., обычно перекрыты нормальными осадками. Нет ни одного случая, когда бы покрышкой залежи нефти и газа в районах вулканической деятельности служили изверженные породы. В подавляющем большинстве случаи обнаружения УВ среди вулканических пород гораздо лучше объясняются миграцией их в эти породы из вмещающих отложений, чем непосредственным образованием их в самих изверженных породах.

Если бы нефть была космического происхождения, то мы должны были бы находить ее гораздо чаще и в более разнообразных условиях, чем это есть на самом деле, в том числе и в наиболее древних породах. В этом случае не должно было бы быть никакой связи с возрастом пород, и нефть была бы одинаково широко распространена в породах любого возраста, лишь бы они были достаточно проницаемыми. Однако, как мы знаем, докембрий-ские, кембрийские, триасовые и плейстоценовые отложения содержат очень немного нафтидов, несмотря на то что в разрезах этих отложений обнаружены мощные толщи пористых и проницаемых пород.

 

refac.ru

Гипотезы неорганического происхождения нефти — реферат

Гипотезы  неорганического происхождения  нефти

 

Основные  вехи в длительном процессе научного разрешения вопроса о происхождении  нефти были намечены русскими учёными. Впервые в 1763 М. В. Ломоносов высказал предположение о происхождении  нефти из растительных остатков, подвергшихся обугливанию и давлению в земных слоях. Эти идеи Ломоносова далеко опередили научную мысль того времени, искавшую источники нефти среди неживой природы.

В 1805 г. знаменитый немецкий естествоиспытатель Александр  фон Гумбольдт высказал предположение, что нефть образуется на больших  глубинах в магматических породах. Он наблюдал, как нефть сочилась из таких пород в Южной Америке, Венесуэле. В 1866 г. французский химик Пьер Бертло обнаружил, что газ ацетилен (ненасыщенный углеводород) при низких температурах может переходить в тяжёлые углеводороды. На этом основании он сделал вывод о том, что так образовались углеводородные соединения метеоритов и что, по-видимому, подобное происхождение имеют углеводороды на других планетах.

В 1866 французский  химик М. Бертло высказал предположение, что нефть образуется в недрах Земли при воздействии углекислоты на щелочные металлы. В 1871 французский химик Г. Биассон выступил с идеей о происхождении нефти путём взаимодействия воды, CO2, h3S с раскалённым железом.

В 1889 В. Д. Соколов изложил гипотезу космического происхождения нефти. По этой гипотезе исходным материалом для возникновения  нефти служили углеводороды, содержавшиеся  в газовой оболочке Земли ещё  во время её звёздного состояния. По мере остывания Земли углеводороды поглотились расплавленной магмой. Затем, с формированием земной коры, углеводороды проникли в осадочные  породы в газообразном состоянии, конденсировались и образовали нефти.

Д. И. Менделеев, разделявший вначале представление  об органическом происхождении, склонялся  к мысли о происхождении её в результате реакций, идущих на больших глубинах, при высоких температурах и давлениях, между карбидом (углеродистым железом) и водой, просачивающейся с поверхности земли. Гипотеза Менделеева о происхождении нефти из неорганического вещества теперь имеет лишь исторический интерес. Теории происхождения нефти более чем достаточно, и все они имеют место существовать. Проблема происхождения нефти перекликается с нерешенными вопросами происхождения нашей планеты, жизни на Земле, которая имеет те же фактические и философские корни. Так же есть одна теория, которая связывает органическое и неорганическое происхождение нефти.

 

 

 

 

 

Гипотеза органического происхождения нефти

 

 М.В.  Ломоносов одним из первых  обратил внимание на проблему  происхождения нефти. Сначала  он высказывался за её неорганическое  происхождение, однако позднее изменил своё мнение. В 1763 г. в знаменитом труде «О слоях земных» М.В. Ломоносов писал о нефти так: «Между тем выгоняется подземным жаром из приуготовляющихся каменных углей оная бурая и чёрная масляная материя и выступает в разные расселины и полости сухие и влажные, водами наполненные...» Поскольку считалось, что угли произошли из растительных остатков, то и нефти также приписывалось растительное происхождение. Фактически с этой работы Ломоносова отсчитывает свою историю гипотеза органического происхождения нефти и горючих газов.

 В  недрах школы «органиков» бушевали  подчас неуёмные страсти. Например, шёл горячий спор о том, каким  было исходное вещество — растительного или животного происхождения? Победили, в конце концов, те, кто утверждал: «И растения, и животные». Другим предметом ожесточённых споров было место залегания нефти. Одни считали, что нефтяная залежь находится там, куда упали органические остатки. Сторонники противоположной точки зрения утверждали, что нефть зародилась в одном месте, а скопилась — в другом. Эта гипотеза победила.

 Концепция  органического происхождения нефти  опирается, в частности, на то, что практически все известные скопления нефти и природного газа находятся в толщах осадочных пород. Отсюда был сделан вывод: нефть образуется по мере накопления осадков.

 Учёные  обратили внимание также и  на то, что нефть и природный  газ есть далеко не везде,  а скапливаются только в определённых  пластах осадочных пород, которые имеют поры или пронизаны трещинами. При этом нередко одни нефтегазоносные пласты отделены от других мощными толщами непроницаемых для жидкостей и газов пород (например, глины, соли).

 В  осадочных породах всегда содержится  очень незначительное количество органического вещества (всего 0,2—0,9%). Изучение его состава показало, что оно состоит из веществ, напоминающих жироподобные вещества, содержащиеся в остатках растений на дне морей. А по своему молекулярному строению похоже на соединения, входящие в состав нефти. Благодаря этому некоторые учёные считают доказанной возможность образования углеводородов нефти из липоидов, белков и углеводов, которые входили в состав животных организмов.

 В начале XX в. геологи и химики широко обсуждали выдвинутую Г. Потонье «сапропелевую» гипотезу происхождении нефти. Сапропель — это перегнивший ил на дне озёр и лагун, обогащенный остатками водорослей и животных. В 1919 г. академик Н.Д. Зелинский произвёл двойную перегонку сапропеля из озера Балхаш. В результате он получил бензин, керосин и тяжёлые масла.

 

 В  1921 г. японскому учёному Кобаяси удалось получить искусственную нефть при перегонке жира рыб без давления, но в присутствии катализатора — ускорителя реакции. Подобные опыты были проведены и другими исследователями. Это натолкнуло их на мысль, что такими катализаторами в природных условиях могут быть глины, содержащие вещества-катализаторы, и что в глинистых толщах рассеянное органическое вещество превращается в нефть. Поэтому такие глинистые толщи получили название «нефтепроиз-водящие», или «нефтематеринские».

 По  мнению современных сторонников  органической гипотезы, образование нефти происходит следующим образом. Остатки растений и животных в огромном количестве выпадают на дно морей и озёр, где они накапливаются в илах. Затем илы перекрываются новыми слоями, уплотняются и превращаются в осадочную породу. При этом органические остатки разлагаются бактериями. Образуются большое количество метана, углекислый газ, вода и немного жидких и твёрдых углеводородов.

 Лабораторными  экспериментами установлено, что  превращение органического вещества в нефть лучше всего протекает при температуре 100— 200° С. Такая температура характерна для глубин 4—6 км, которые некоторые исследователи называют главной зоной нефтеобразования. А глубины с большей температурой считаются главной зоной газообразования.

 По  мере погружения и уплотнения  рассеянная нефть вместе с  газом выжимается из илов в залегающие выше пористые породы. В новой пористой среде она приобретает свойства «настоящей» нефти. Далее нефть медленно перемещается по порам и трещинам вверх, где при благоприятных условиях формируются скопления — залежи нефти и газа.

 

Понятие о нефтегазоматеринских отложениях

 

Нефтегазоматеринские породы – осадочные породы, способные в определённых геологических условиях выделять свободные углеводородные флюиды, образованные в процессе диа- и катагенетических преобразований заключённого в них рассеянного органического вещества.

Hефтегазоматеринские породы отличаются концентрацией органического вещества и геохимическими условиями формирования. Породы c содержанием OB до 0,2%, сформировавшиеся в окислительных и субокислительных условиях седименто- и диагенеза, не являются нефтегазоматеринскими. Малопродуктивными нефтегазоматеринскими породами могут быть почти все литологические типы пород слабовосстановительной и восстановительной геохимической фаций; высоко-продуктивными нефтематеринскими породами - глинистые, глинисто-карбонатные и карбонатно-глинистые породы восстановительных геохимических фаций; газоматеринскими - глинистые, алеврито-глинистые и глинисто-алевритовые породы слабовосстановительных и восстановительных фаций.

B одних  и тех же условиях сапропелевое OB генерирует в 2-3 раза больше  жидких углеводородов, чем гумусовое,  преимущественно генерирующее метан и его низшие гомологи. По доминирующему типу OB породы подразделяют на нефтематеринские, содержащие OB преимущественно сапропелевого и гумусово-сапропелевого типов, и газоматеринские c сапропелево-гумусовым и гумусовым OB. По степени реализации генерации и эмиграции возможностей выделяют: потенциально нефтегазоносные (где генерация углеводородов не сопровождается значительной эмиграцией), нефтегазопроизводящие (генерация и значительная эмиграция флюидов), нефтегазопроизводившие (генерационные и эмиграционные возможности исчерпаны). Реализация генерационных способностей сапропелевого OB и эмиграция нефтеподобных флюидов из нефтегазоматеринской породы завершается при более мягких термобарических условиях, чем процесс генерации газообразных углеводородов в гумусовом OB. Признаками вступления пород в главную зону нефтеобразования (стадия мезокатагенеза c t от 60-80 до 160-170В°C) служат: появление в них следов отделения от генерирующего OB и перераспределение в поровом пространстве нефтегазоматеринских пород битумоидов, разброс значений битумоидных коэффициентов, повышение верхнего предела их величины, сдвиг в составе битумоидов в сторону усиления сходства c нефтью и ряд других признаков. Показателями активности генерационных и эмиграционных процессов в нефтегазоматеринских породах являются также катагенетические трансформации состава OB и его керогеновой части. Кол-во выделившихся из объёмной единицы материнской породы нефтегазовых флюидов определяется типом, кол-вом, составом, глубиной и направленностью преобразования заключённого в них OB.

B условиях  главной зоны нефтеобразования из нефтематеринских пород выделяется жидких углеводородов до 200 кг/т OB; из газоматеринских - на порядок меньше.

По удельной продуктивности жидких углеводородов материнские породы подразделяют на очень бедные - до 50 г/м3, бедные - до 100 г/м3, средние - до 250 г/м3, богатые - до 500, очень богатые - до 2500 г/м3, уникальные - до 20 000 г/м3.

 

 

Фации и формации благоприятные  для образования нефтегазоматеринских отложений

 

 

Понятие «фация» впервые появилось в  геологии около 300 лет назад в  работах датского ученого Н. Стено. Слово фация происходит от латинского fades (лицо, облик).

По определению  А. Гресли, JI. Б. Рухина, Г. Ф. Крашенинникова и других исследователей под фацией понимается комплекс отложений, отличающихся составом и физико-географическими условиями образования от смежных отложений того же стратиграфического интервала.

Иное  представление о фациях у Д. В. Наливкина, понимающего под фацией те физико-географические условия, в которых образовались породы.

В отдельных  случаях термин «фация» используется для обозначения некоторых частных  особенностей строения горных пород  или среды осадконакопления. Так, Л. В. Пустоваловым в 1933 г. было введено понятие об ископаемых геохимических фациях, т. е. пластах, на всем протяжении обладающих одинаковой изначальной геохимической характеристикой, возникшей в процессе образования слагающих их пород. Примерами геохимических фаций морского генезиса являются сероводородная, глауконитовая и другие фации, континентального — латеритная фация, фация углей и т. д.

Учение  о геохимических фациях было развито  в трудах Е. А. Ферсмана, Г. И. Теодоровича  и ряда других исследователей. Г. И. Теодорович в основу выделения геохимических  фаций положил характерные сингенетичные минералы, являющиеся индикаторами реакции среды и ее окислительно-восстановительного потенциала.

Термин  «геохимические фации» целесообразно  применять в тех случаях, когда  нужно показать различия в геохимических  условиях среды при накоплении одновозрастных отложений.

Одной из задач фациального анализа в  нефтегазовой геологии является установление и прослеживание по площади и  разрезу отложений, накопившихся в условиях, благоприятных для нефтеобразования. Среди отложений морского генезиса максимально благоприятны умеренно глубоководные и глубоководные глинистые и карбонатные образования, накопившиеся при господстве ярко выраженных восстановительных условий на глубинах от 100 до 3000 м. Из образований переходного типа (от морских к континентальным) относительно благоприятными считаются отложения лагун, лиманов, в меньшей степени дельт, из континентальных — озерные и болотные осадки.

Понятие «формация» впервые введено в геологию А. Г. Вернером (1761 г.). Первоначально под формацией понимались комплексы пород, сходные по составу и положению в разрезе. Впоследствии учение о формациях разрабатывалось русским геологом Ю. В. Саймоновым, швейцарцем Э. Реневье, французом Э. Огом. В нашей стране учение о формациях развивалось A. А. Борисяком, В. А. Обручевым, в более поздние годы — B. В. Белоусовым, Н. Б. Вассоевичем, Д. В. Наливкиным, В. И. Поповым, JI. Б. Рухиным, Н. М. Страховым, П. П. Тимофеевым, В. Е. Хаиным, Н. П. Херасковым, Н. С. Шатским и др.

В современной  трактовке термина «формация» наметились два основных направления. Одно из них наиболее четко выражено в работах В. В. Белоусова, В. Е. Хаина и Д. В. Наливкина, где подчеркивается генетическая сущность термина формация. При этом В. В. Белоусовым и В. Е. Хаиным развивается тектонический аспект этого понятия. Так, по В. В. Белоусову, к формации следует относить комплекс фаций, соответствующих определенной стадии геотектонического цикла. По В. Е. Хаину, понятие формации должно отвечать в палеотектоническом смысле определенным стадиям, этапам развития основных типов крупных элементов земной коры, в палеогеографическом смысле — целым бассейнам осадконакопления или крупным естественным их частям (Н. М. Страхов), в хроностратиграфическом смысле — периодам и эпохам. Д. В. Наливкин же под формацией понимает крупнейшие-палеографические единицы и выделяет формацию море и формацию континент.

student.zoomru.ru

Неорганическое происхождение нефти и газа

Количество просмотров публикации Неорганическое происхождение нефти и газа - 95

Сегодня ʼʼнеорганические теорииʼʼ происхождения нефти и газа представляют в основном исторический интерес, поскольку большая часть их уже давно никем не поддерживается¹. Распространение этих теорий [гипотез] было вполне

¹Во второй половинœе XX в. в СССР возобновились попытки воскресить гипотезы минœерального синтеза нефти. Было предложено несколько взаимоисключающих вариантов. Все они в корне ошибочны, а авторы их или не знают, или игнорируют достижения современной органической геохимии. Критический разбор минœеральных гипотез можно найти в книге М.К. Калинко ʼʼНеорганическое происхождение нефти в свете современных данныхʼʼ, ʼʼНедраʼʼ, 1968). Ряд принципиальных ошибок в концепциях неонеоргаников вскрывается в монографии В.А. Соколова ʼʼГеохимия газов земной коры и атмосферыʼʼ (ʼʼНедраʼʼ, 1966). ‑ Прим. ред.

естественным на уровне знаний XVIII в. Основным доводом в пользу неорганических теорий было неоднократное получение в лабораторных условиях из неорганических исходных веществ таких углеводородов, как метан, этан, ацетилен, бензол. При этом нет ни одного месторождения, где можно было бы обнаружить следы подобных процессов в природных условиях, в то время как доказательств органического происхождения нефти огромное множество¹.

Прежде всœего нефти характеризуются оптической активностью (способностью вращать плоскость поляризации), в особенности фракции нефтей, выкипающие в интервале 250-300°С. Давно известно, что это явление характерно почти исключительно для органических веществ, в образовании которых преобладающую роль играл биологический фактор. Размещено на реф.рфВторое серьезное возражение против неорганического происхождения нефти состоит по сути в том, что во всœех нефтях обнаружены асфальтово-смолистые компоненты, образование которых должна быть связано только с органическим веществом и с большим трудом объясняется с позиций неорганического синтеза нефти.

Отсутствие непосредственной связи залежей нефти с продуктами вулканической деятельности, за исключением крайне редких случаев, заставляет усомниться в существенном значении вулканической деятельности для процесса их образования. Как показали Уайт (White, личное сообщение) и Де-Голье [13], площади, на которых залежи нефти или газа находятся по сосœедству с изверженными породами, продуктами деятельности термальных вод и т. п., обычно перекрыты нормальными осадками. Нет ни одного случая, когда бы покрышкой залежи нефти и газа в районах вулканической деятельности служили изверженные породы. В подавляющем большинстве случаи обнаружения УВ среди вулканических пород гораздо лучше объясняются миграцией их в эти породы из вмещающих отложений, чем непосредственным образованием их в самих изверженных породах.

В случае если бы нефть была космического происхождения, то мы должны были бы находить ее гораздо чаще и в более разнообразных условиях, чем это есть на самом делœе, в т.ч. и в наиболее древних породах. В этом случае не должно было бы быть никакой связи с возрастом пород, и нефть была бы одинаково широко распространена в породах любого возраста͵ лишь бы они были достаточно проницаемыми. При этом, как мы знаем, докембрий-ские, кембрийские, триасовые и плейстоценовые отложения содержат очень немного нафтидов, несмотря на то что в разрезах этих отложений обнаружены мощные толщи пористых и проницаемых пород.

referatwork.ru

Гипотезы неорганического происхождения нефти - Курсовой проект

Министерство образования и науки РФ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Иркутский государственный университет

Геологический факультет

Кафедра нефти и газа

 

 

 

 

 

 

 

Курсовая работа

"Гипотезы неорганического происхождения нефти"

 

 

Выполнили студенты

группы 05352-ДС

Нечаев М. А.

Пасичниченко П. Ю.

Научный руководитель: Нургатин Р.И.

 

 

 

 

 

Иркутск 2011

Анотация

 

Существует классическая точка зрения происхождения нефти, что углеводороды образуются из гниющих органических остатков. В данной работе рассмотрены несколько различных теорий неорганического происхождения нефти. А так же самые последние данные, полученные американскими геофизиками, в результате экспериментов по созданию условий образованию углеводородов.

 

Содержание

 

Введение

История развития теорий

Основы современной теории

Гипотезы неорганического происхождения нефти

Современные эксперименты

Эксперимент

Геосолитоны

Заключение

Список используемой литературы

 

Введение

 

Происхождение нефти долгое время было предметом жарких споров, которые полностью не затихли и в наши дни. Существуют две противоположные версии происхождения нефти: неорганическая и органическая. Выбор между этими версиями осложняется тем, что нефть и газ - весьма подвижные вещества-флюиды, они способны к перемещению - миграции внутри земной коры и ее осадочной оболочки на большие расстояния, и их скопления нередко находятся достаточно далеко от предполагаемого места образования.

За основу принято считать органическую, биогенную теории нефтеобразования.

В них представлено о происхождении нефти из биогенного органического вещества осадочных отложений. Этот процесс, по мнению сторонников органической теории, носит стадийный характер. Нефть представляет собой продукт превращения органического вещества. Большинство осадочных отложений морского происхождения содержит определенное количество рассеянных органических веществ: остатки растительного и животного мира. Считается, что основным исходным веществом нефти обычно является планктон.

Но так же существует теория неорганического происхождения нефти, когда нефть образовывалась в результате термодинамических, химических, внутренних процессов земли.

 

История развития теорий

 

В познании генетической природы нефти и условий её образования можно выделить несколько периодов.

Первый из них (донаучный) продолжался до средних веков. Так, в 1546 Георгий Агрикола писал, что нефть и каменные угли имеют неорганическое происхождение; последние образуются путём сгущения и затвердевания нефти.

Второй период - научных догадок - связывается с датой опубликования труда М. В. Ломоносова "О слоях земных" (1763), где была высказана идея о дистилляционном происхождении нефти из того же органического вещества, которое даёт начало каменным углям.

Третий период в эволюции знаний о происхождении нефти связан с возникновением и развитием нефтяной промышленности. В этот период были предложены разнообразные гипотезы неорганического (минерального) и органического происхождения нефти, а также космического.

 

Основы современной теории

 

В 50-60-е гг. XX в. в СССР (Н. А. Кудрявцев, В. Б. Порфирьев, Г. Н. Доленко и др.) и за рубежом (английский учёный Ф. Хойл и др.) возрождаются различные гипотезы неорганического (космического, вулканического, магматогенного) происхождения нефти. Однако на 6-м (1963), 7-м (1967) и 8-м (1971) Международных нефтяных конгрессах неорганические гипотезы не получили поддержки.

Важным для познания генезиса нефти являлось установление в конце XIX - начале XX вв. оптической активности нефти, а также тесной связи нефти с сапропелевым органическим веществом в осадочных породах. Сапропелевую гипотезу, высказанную впервые немецким ботаником Г. Потонье в 1904-05, в дальнейшем развивали русские и советские учёные - Н. И. Андрусов, В. И. Вернадский, И. М. Губкин, Н. Д. Зелинский и другие. Сапропелевая гипотеза ассимилирована современной теорией осадочно-миграционного происхождения нефти. Развитию представлений о природе нефти и условиях формирования её залежей способствовали также труды немецкого учёного К. Энглера, американских геологов Дж. Ньюберри, Э. Ортона, Д. Уайта, русских и советских учёных - Г. П. Михайловского, Д. В. Голубятникова, М. В. Абрамовича, К. И. Богдановича и других.

Этот период изучения нефти характеризуется организацией широких геолого-геохимических исследований, направленных на решение проблемы нефтеобразования и органически связанной с ней проблемы нефтематеринских отложений. В СССР такие работы осуществлены А. Д. Архангельским в 1925-26. В США аналогичные исследования начаты в 1926 П. Траском. В 1932 была опубликована классическая работа И. М. Губкина "Учение о нефти", сыгравшая огромную роль в развитии представлений о генезисе нефти и формировании её залежей. В 1934 в нефти, асфальтах и ископаемых углях были найдены порфирины, входящие в молекулу хлорофилла и других природных пигментов.

 

Гипотезы неорганического происхождения нефти

 

Основные вехи в длительном процессе научного разрешения вопроса о происхождении нефти были намечены русскими учёными. Впервые в 1763 М. В. Ло

www.studsell.com

Читать курсовая по геологии: "Гипотезы неорганического происхождения нефти"

(Назад) (Cкачать работу)

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

Министерство образования и науки РФ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Иркутский государственный университет

Геологический факультет

Кафедра нефти и газа Курсовая работа

"Гипотезы неорганического происхождения нефти"Выполнили студенты

группы 05352-ДС

Нечаев М. А.

Пасичниченко П. Ю.

Научный руководитель: Нургатин Р.И. Иркутск 2011

Анотация Существует классическая точка зрения происхождения нефти, что углеводороды образуются из гниющих органических остатков. В данной работе рассмотрены несколько различных теорий неорганического происхождения нефти. А так же самые последние данные, полученные американскими геофизиками, в результате экспериментов по созданию условий образованию углеводородов. СодержаниеВведение

История развития теорий

Основы современной теории

Гипотезы неорганического происхождения нефти

Современные эксперименты

Эксперимент

Геосолитоны

Заключение

Список используемой литературы Введение Происхождение нефти долгое время было предметом жарких споров, которые полностью не затихли и в наши дни. Существуют две противоположные версии происхождения нефти: неорганическая и органическая. Выбор между этими версиями осложняется тем, что нефть и газ - весьма подвижные вещества-флюиды, они способны к перемещению - миграции внутри земной коры и ее осадочной оболочки на большие расстояния, и их скопления нередко находятся достаточно далеко от предполагаемого места образования.

За основу принято считать органическую, биогенную теории нефтеобразования.

В них представлено о происхождении нефти из биогенного органического вещества осадочных отложений. Этот процесс, по мнению сторонников органической теории, носит стадийный характер. Нефть представляет собой продукт превращения органического вещества. Большинство осадочных отложений морского происхождения содержит определенное количество рассеянных органических веществ: остатки растительного и животного мира. Считается, что основным исходным веществом нефти обычно является планктон.

Но так же существует теория неорганического происхождения нефти, когда нефть образовывалась в результате термодинамических, химических, внутренних процессов земли. История развития теорий В познании генетической природы нефти и условий её образования можно выделить несколько периодов.

Первый из них (донаучный) продолжался до средних веков. Так, в 1546 Георгий Агрикола писал, что нефть и каменные угли имеют неорганическое происхождение; последние образуются путём сгущения и затвердевания нефти.

Второй период - научных догадок - связывается с датой опубликования труда М. В. Ломоносова "О слоях земных" (1763), где была высказана идея о дистилляционном происхождении нефти из того же органического вещества, которое даёт начало каменным углям.

Третий период в эволюции знаний о происхождении нефти связан с возникновением и развитием нефтяной промышленности. В этот период были предложены разнообразные гипотезы неорганического (минерального) и органического происхождения нефти, а также космического. Основы современной теории В 50-60-е гг. XX в. в СССР (Н. А. Кудрявцев, В. Б. Порфирьев, Г. Н. Доленко и др.) и за рубежом (английский учёный Ф. Хойл и др.) возрождаются различные гипотезы неорганического (космического, вулканического, магматогенного) происхождения нефти. Однако на 6-м (1963), 7-м (1967) и 8-м (1971) Международных нефтяных конгрессах неорганические гипотезы не получили поддержки.

Важным для познания генезиса нефти являлось установление в конце XIX - начале XX вв. оптической активности нефти, а также тесной связи нефти с сапропелевым органическим веществом в осадочных породах. Сапропелевую гипотезу, высказанную впервые немецким ботаником Г. Потонье в 1904-05, в дальнейшем развивали русские и советские учёные - Н. И. Андрусов, В. И. Вернадский, И. М. Губкин, Н. Д. Зелинский и другие. Сапропелевая гипотеза ассимилирована современной теорией осадочно-миграционного происхождения нефти. Развитию представлений о природе нефти и условиях формирования её залежей способствовали также труды немецкого учёного К. Энглера, американских геологов Дж. Ньюберри, Э. Ортона, Д. Уайта, русских и советских учёных - Г. П. Михайловского, Д. В. Голубятникова, М. В. Абрамовича, К. И. Богдановича и других.

Этот период изучения нефти характеризуется организацией широких геолого-геохимических исследований, направленных на решение проблемы нефтеобразования и органически связанной с ней проблемы нефтематеринских отложений. В СССР такие работы осуществлены А. Д. Архангельским в 1925-26. В США аналогичные исследования начаты в 1926 П. Траском. В 1932 была опубликована классическая работа И. М. Губкина "Учение о нефти", сыгравшая огромную роль в развитии представлений о генезисе нефти и формировании её залежей. В 1934 в нефти, асфальтах и ископаемых углях были найдены порфирины, входящие в молекулу хлорофилла и других природных пигментов. Гипотезы неорганического происхождения нефти Основные вехи в длительном процессе научного разрешения вопроса о происхождении нефти были намечены русскими учёными. Впервые в 1763 М. В. Ломоносов высказал предположение о происхождении нефти из растительных остатков, подвергшихся обугливанию и давлению в земных слоях. Эти идеи Ломоносова далеко опередили научную мысль того времени, искавшую источники нефти среди неживой природы.

В 1805 г. знаменитый немецкий естествоиспытатель Александр фон Гумбольдт высказал предположение, что нефть образуется на больших глубинах в магматических породах. Он наблюдал, как нефть сочилась из таких пород в Южной Америке, Венесуэле. В 1866 г. французский химик Пьер Бертло обнаружил, что газ ацетилен (ненасыщенный углеводород) при низких температурах может переходить в тяжёлые углеводороды. На этом основании он сделал вывод о том, что так образовались углеводородные соединения метеоритов и что, по-видимому, подобное происхождение имеют углеводороды на других планетах.

В 1866 французский химик М. Бертло высказал предположение, что нефть образуется в недрах Земли при воздействии углекислоты на щелочные металлы. В 1871 французский химик Г. Биассон выступил с идеей о происхождении нефти путём взаимодействия воды, CO2, h3S с раскалённым железом.

В 1889 В. Д. Соколов изложил гипотезу космического происхождения нефти. По этой гипотезе исходным материалом для возникновения нефти служили углеводороды, содержавшиеся в газовой оболочке Земли ещё во время её звёздного состояния. По мере остывания Земли углеводороды поглотились расплавленной магмой. Затем, с формированием земной коры, углеводороды проникли в осадочные породы в газообразном состоянии, конденсировались и образовали нефти.

Д. И. Менделеев, разделявший вначале представление об органическом происхождении, склонялся к мысли о происхождении её в результате реакций, идущих на больших глубинах, при высоких температурах и давлениях, между карбидом (углеродистым железом) и водой, просачивающейся с поверхности земли. Гипотеза Менделеева о происхождении нефти из неорганического вещества теперь имеет лишь исторический интерес. Теории происхождения нефти более чем достаточно, и все они имеют место существовать. Проблема происхождения нефти перекликается с нерешенными вопросами происхождения нашей планеты, жизни на Земле, которая имеет те же фактические и философские корни. Так же есть одна теория которая связывает органическое и неорганическое происхождение нефти.

Современные эксперименты Углеводороды могут формироваться глубоко под землей и, вероятно, без участия органической материи. Такой вывод сделала группа исследователей из Геофизической лаборатории института Карнеги

В начале августа стало известно, что ученым удалось доказать возможность неорганического синтеза тяжелых углеводородов на глубинах 65-150 км.

Классическая точка зрения, что углеводороды образуются из гниющих органических остатков, не раз подвергалась сомнению.

Геофизики поставили эксперимент, смоделировав физические условия верхних слоев мантии. Во время опыта ученым удалось добиться того, что метан в данных условиях превращался в этан, пропан, бутан, молекулярный

referat.co

Происхождение нефти — реферат

 

 

Происхождение нефти 

 Вопросы об  исходном веществе, из которого  образовалась нефть,  о  процессах

нефтеобразования  и формирования  нефти в концентрированную   залежь,   а

отдельных  залежей  в  месторождения  до  сего  времени  ещё   не   являются

окончательно решёнными. Существует ряд мнений  как  об  исходных  для нефти

веществах, так и о причинах и процессах, обусловливающих её  образование.  В

последние  годы  благодаря  трудам  главным  образом   советских   геологов,

химиков, биологов, физиков и исследователей других  специальностей   удалось

выяснить основные закономерности в процессах нефтеобразования.  В настоящее

время установили, что нефть органического происхождения,  т.е.  она,  как  и

уголь, возникла в  результате преобразования органических веществ.

 Ранее выдвигались  и другие теории образования  нефти.

 В конце XIX в., когда в астрономии и физике  получило  развитие  применение

спектральных методов  исследования и в  спектрах  различных  космических  тел

были обнаружены не только углерод и  водород,  но  и  углеводороды,  русский

геолог Н. А. Соколов  выдвинул космическую  гипотезу  образования  нефти.  Он

предполагал,  что  когда  земля  была   в   огненно-жидком   состоянии,   то

углеводороды  из  газовой  оболочки  проникли  в  массу  земного   шара,   а

впоследствии при  остывании выделились на его поверхности.  Эта  гипотеза  не

объясняет  ни  географического,  ни  геологического  распределения  нефтяных

месторождений…

 В конце XIX в. Д. И. Менделеевым,  обратившим  внимание  на  приуроченность

известных тогда  месторождений нефти к краевым  частям  гор,  была  выдвинута

теория   неорганического   происхождения    нефти.    Предполагалось,    что

углеводороды,  образующиеся  при  действии  воды  на   раскалённые   карбиды

металлов,  проходили  по   трещинам  из  глубоких  слоёв  в  зону  осадочной

оболочки  земного  шара,  где  путём   их   конденсации   и   гидрогенизации

образовались нефтяные месторождения.

 Эта теория  образования  нефти  не  получила  признания  среди  геологов  и

химиков.  Трудно  представить  себе  образование  нефти  путём  действия  на

карбиды металлов воды океанов, просочившейся в глубину  земли  по   трещинам

земной коры, так  как эти трещины не могут идти так глубоко.

 Кроме того, наличие в земной  коре  больших   залежей  карбидов  железа,  до

которых может  проникнуть вода океанов, очень сомнительно.

 Количество  металлического железа (а не его  окислов), которое может  попасть

из очень глубоких зон на поверхность твёрдой коры, ничтожно.  Окислы  железа

содержать  карбиды  металлов  не  могут.  Вероятность  же  наличия  карбидов

металлов в самом  металлическом железе также крайне незначительна.

 Все приведённые  выше соображения говорят о  том,  что  в  наружной  оболочке

космического  типа  при  наличии  окислительной  обстановки  не   приходится

ожидать образования  и  сохранения  карбидов  железа  и  других  металлов  в

сколько-нибудь значительных количествах…

  М.  В.  Ломоносов   первый  указал  на  связь   между   горючими   полезными

ископаемыми - углём  и нефтью и выдвинул впервые в  мире в середине  XVIII  в.

гипотезу о происхождении  нефти из растительных остатков.

 Академик В.  И. Вернадский обратил внимание  на  наличие  в  нефти   азотистых

соединений, встречающихся  в органическом мире.

 Предшественники   академика  И.  М.  Губкина,  русские  геологи  Андрусов  и

Михайловский  также  считали,  что  на   Кавказе   нефть   образовалась   из

органического материала. По  мнению И. М. Губкина, родина нефти  находится  в

области древних  мелководных морей, лагун и заливов. Он считал, что  уголь  и

нефть – члены  одного и того же генетического ряда горючих ископаемых.

 Уголь образуется  в болотах и пресноводных водоёмах, как правило, из  высших

растений. Нефть  получается главным образом из низших  растений  и  животных,

но в других условиях.

 Нефть постепенно  образовывалась в толще различных  по   возрасту  осадочных

пород, начиная  от наиболее древних осадочных пород  – кембрийских,  возникших

600 млн. лет назад,  до сравнительно молодых –  третичных  слоёв,  сложившихся

50 млн. лет назад.

  Накопление  органического  материала   для   будущего   образования   нефти

происходило в  прибрежной полосе, в зоне борьбы между  сушей и морем…

 По  вопросу  об исходном материале  существовали  разные  мнения.  Некоторые

учёные полагали, что  нефть  возникла  из  жиров  погибших  животных  (рыбы,

планктон и др.), другие считали,  что  главную  роль  играли  белки,  третьи

придавали большое  значение  углеводам.  Теперь  доказано,  что  нефть  может

образоваться из жиров, белков и углеводов, т.е. из всей  суммы  органических

веществ.

 И.  М.  Губкин  дал  критический  анализ  проблемы  происхождения  нефти   и

разделил органические теории на три группы: теории, где  преобладающая  роль

в образовании  нефти отводится погибшим животным; теории,  где  преобладающая

роль отводится  погибшим растениям, и, наконец,  теории  смешанного  животно-

растительного происхождения  нефти.

 Последняя теория, детально разработанная И.  М.  Губкиным,  носит  название

сапропелитовой  от  слова  “сапропель”  –  глинистый   ил   –   и   является

господствующей.   В   природе   широко   распространены    различные    виды

сапропелитов.

Различие  в  исходном  органическом  веществе  является  одной   из   причин

существующего  разнообразия  нефтей.  Другими причинами являются  различие

температурных условий  вмещающих пород, присутствие катализаторов  и  др.,  а

также последующие  преобразования пород, в которых  заключена нефть…

  В  СССР  были  проведены  исследования,  в  результате   которых   удалось

установить  роль  микроорганизмов  в  образовании  нефти.  Т.  Л.  Гинзбург-

Карагичева, открывшая присутствие в нефти разнообразнейших  микроорганизмов,

привела в своих  исследованиях много новых, интересных сведений.

 Она установила, что в нефтях,  ранее считавшихся ядом  для бактерий,  на

больших глубинах идёт кипучая жизнь, не прекращавшаяся миллионы лет подряд.

 Целый ряд бактерий живёт в нефти  и  питается  ею,  меняя,  таким образом,

химический  состав  нефти.  Академик   И.   М.   Губкин   в   своей   теории

нефтеобразования  придавал  этому открытию  большое   значение.   Гинзбург-

Карагичевой установлено, что бактерии нефтяных пластов превращают  различные

органические продукты в битуминозные.

 Под действием  ряда бактерий происходит разложение  органических  веществ  и

выделяется водород, необходимый для превращения  органического  материала  в

нефть…

 Академиком  Н. Д. Зелинским, профессором  В.  А.  Соколовым  и  рядом   других

исследователей  большое  значение  в  процессе  нефтеобразования  придавалось

радиоактивным элементам. Действительно, доказано, что органические  вещества

под действием  альфа-лучей распадаются быстрее  и при этом образуются метан  и

ряд нефтяных углеводородов.

 Академик Н.  Д. Зелинский и его  ученики   установили,  что  большую   роль  в

процессе нефтеобразования играют катализаторы.

 В более поздних  работах академик Зелинский доказал,  что входящие  в  состав

животных и растительных остатков пальмитовая, стеариновая и другие  кислоты

при  воздействии  хлористого  алюминия  в  условиях  сравнительно  невысоких

температур  (150-400о)   образуют   продукты,   по    химическому   составу,

физическим свойствам  и внешнему виду  похожие  на  нефть.  Профессор А.  В.

Фрост  установил,   что   вместо   хлористого   алюминия   –   катализатора,

отсутствующего  в природе, - его  роль  в  процессе  нефтеобразования  играют

обыкновенные  глины,  глинистые  известняки  и  другие  породы,   содержащие

глинистые минералы. 

                     Переработка нефти

                           Перегонка нефти

 Как только  вода в чайнике закипит, из  чайника со  свистом  начнёт  вылетать

пар. Если  теперь  подставить  чайник  к  окну,  то  пар  тотчас  же  начнёт

конденсироваться   на   стекле   и   со   стекла   станут    падать    капли

дистиллированной, или перегнанной воды. Перегонка  нефти основана на  том  же

принципе –  сначала  нефть  испаряется,  а  затем  пары  её  конденсируют  с

разделением на погоны – бензиновые, керосиновые и т.д.

 Секрет получения  светлых продуктов из чёрной  нефти человек  разгадал  очень

давно. Ещё при  Петре Первом пользовались очищенной нефтью. 

 Первый завод  для очистки нефти был построен  в России на Ухтинском  нефтяном

промысле. Это было в 1745г., в период  царствования  Елизаветы Петровны.  В

Петербурге и в Москве тогда для освещения пользовались свечами,  а в малых

городах и деревнях – лучинами. Но уже и тогда во  многих  церквях горели

“неугасимые”  лампады. В лампады наливалось гарное  масло,  которое  было  не

чем иным, как смесью очищенной нефти с растительным маслом.

 Купец Набатов  был единственным поставщиком  очищенной нефти  для  соборов   и

монастырей.

 В конце XVIII столетия была изобретена лампа.

 С появлением  ламп увеличился спрос на керосин.

 Когда  братья  Дубины  построили  в  Моздоке   нефтеперегонный  завод,  свой

керосин, называющийся тогда фотогеном, они отправляли в Россию.

 И первый, и  второй,  и  все  последующие   нефтеперегонные  заводы  получали

бензин, керосин  и другие продукты выпариванием нефти.

 Завод Дубининых  был очень прост. Котёл в  печке, из котла идёт  труба   через

бочку с водой  в пустую бочку. Бочка с водой  – холодильник,  пустая  бочка  –

приёмник для  керосина.

 На современном  заводе вместо  котла  устраивается  ложная  трубчатая  печь.

turboreferat.ru