Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 [ 17 ] 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178

и гемоглобина животных. Сторонники теории органического ироис-хождения нефти видели в этом подтверждение своих взглядов. Природные газы делятся па три группы:

- газы, добываемые из чисто газовых месторождений;

- газы, добьппгемые из газокондеисатных месторождений;

- газы, добываемые вместе с нефтью из нефтяных месторождений.

Все газы представляют собой смеси парафиновых углеводородов с азотом, сероводородом, углекислым газом и другими компопептами, но в разных пропорщадх. Газы чисто газовых месторождений наиболее легкие, они на 90 % и более состоят из метана. Газы нефтяных месторождений (их также называют попутным нефтяным газом) наиболее тяжелые, метана в них от 30 до 70 %. Газы газокондеисатных месторождений несколько более тяжелы, чем газы чисто газовых месторождений, но легче, чем нефтяной газ; метана в них от 80 до 90 %.

Природный газ бесцветен, а при отсутствии в нем сероводорода - не имеет запаха.

5.5. Происхождение нефти

Считается, что за 1}рсмя супествования пс(1)тяпо11 промыш-ле1Н10сти человечеством добыто около 85 млрд. т иефти и остав.?1епо в недрах отработанных месторождений eiiXQ 80...90 млрд. т. Кроме того, доказанные запасы пес})ти в пастоящее время составляют око/ю 140 млрд. т. Итого около 300 млрд. т. Что за «фабрика» произве-па такое количество нефти?

Вопрос о происхождении нефти имеет не только познавательное, по и больпюе практическое значение. «Только тогда, когда мы будем иметь правильное представление о тех процессах, в результате которых возникла пес1)ть, ...будем зиать, каким образом в земной коре образуются ее залежи, мы получим ... надежные указания, в каких местах надо искать нефть и как надлежит наиболее целесообразно организовать ее разведку», - справедливо писал в 1932 г. академик И.М. Губкин.

В развитии взглядов па происхождение нефти выделяют 4

этапа:

- донаучный период;

- период научных догадок;

- период форми]овация научных гипотез, связанный с началом развития нефтяной промышленности;

- современный период.

Ярким примером донаучных представле1п-1Й о происхождсгпи! нефти являются взгляды польского натурсшиста XV111 в. каноника К. Клюка. Он считал, что нефть образовалась в раю и является остатком той благодатной жирной почвы, на которой цвели райские сады. Мо после грехопадения Бог решил наказать человечество и уменьшил урожайность земли, удалив из нее жирное вещество. Одна часть жира, по мнению каногшка, испарилась под влиянием солнечного тепла, а другая опустилась вглубь Земли, где и образовала скоплеиия нефти.

Примером взглядов периода научных догадок является высказанная М.В. Ломоносовым мысль о том, что не()ть образовалась из каменного угля под воздействием высоких температур. В своей работе «О слоях земных» в середине XVHI в. он писал: «Выгоняется подземным жаром из приуготовляющихся каменных углей оная бурая и черная масляная материя и вступает в разные расселины...»

С началом развх-гтия нефтяной промьшглснгюсти вопрос о происхождении нефти приобрел валсное прикладное значе1И1е. Это дию мощный толчок к появлению различных научных гипотез.

В 1866 г. французски!! химик М. Бертло высказал предиоло-лсепие, что нефть образовалась в !1едрах vЗeмли при воздейств!!и у1лекислот1>1 па щелочные металлы. Другой фра1гцузский химик Г. Биассои в 1871 г. выступил с идеей о происхолодепии нефти в регзуль-тате взаимодсгктвия воды, углекислого газа и сероводорода с раскале!Н1ым железом. Обе эти реакгцн! действительно приводят к образованию пефтеподоб1ГОго ве1п;ества, а сами гипотезы являются первыми представителям!! неорганической теории происхождения нефти.

В 1888 г. !1емецкий химик К. Эиглер, нагревая лсиры морских лсивотных при давлении 1 МПадо тем!1ератур1>1320...400 "С, !!олучил исфтеподоб!!Ь!е проду!<:т!>1. На этом оспова!!пи он вместе с 1еологом Г. Гефером выдвинул гипотезу о происхолсдеиии нефти из животного жира, т.е. из органичес!сого вещества.

В настоящее время сформировались две теорют происхоледе-иия нефти: органическая и неорганическая.

Сторонники органической теории утверждают, что исходным материалом для образования нефти стало оргапичесютс вещество.

В основе современных взглядов на происхолсдение нефти ле-лсат положения, сформированные академи1шм И.М. Губкиным в 1932 г. в е!о монографии «Учение о нефти». Ученый сч14тал, что исходным для образования нефти является органическое ве!цество морских илов, состоящее из раститель!1ых и лсивотных организмов. Его накопление па дне морей происход1!т со скоростью до 150 г па 1 квадратный метр нлои];ади в год. Старые слои дово.пьио 6i>icTpo перекрь!ваются более

молодыми, что ирсдохрапяет органику от окисления. Первоначальное разложение растите;и>иых и животных остатков происходит без доступа кислорода под действием анаэробных бактерий. Далее пласт, образовавпн1Йся па морском дне, опускается в результате o6niero про-гиба1пад земной коры, характерного для морских бассейнов. По мере погружения осадочных пород давление и температура в них повьппа-ются. Это приводит к преобразованию рассеянной органики в ди(1)фузно рассеянную нефть. Наиболее благоприятны для пе4)теоб-разовапия давления 15...4.5 МПа и температуры 60... 150 "С, которые суп1,ествуют на глубинах 1,5...6 км. Далее, под действием возрастающего давления нефть вытесняется в проницаемые породы, по которым она мигрирует к месту образования залежей.

"Пжим обра;юм, процесс нефтеобразования делится па три этапа:

1) накопление органического материала и его преобразование в диффузно рассеянную нефть;

2) выжимание рассеянной нефти из нефтематерииских пород в коллекторы;

.3) движение нефти по коллекторам и ее накопление в залежах.

В иоследуюпцгс годы взглядгл И.М. Губкина блестяще подтвердились. В 1934 г. в иефти, асфгшьтах и ископаемых углях были пайдепы иор(1)ирипы, входяпи1е в молекулу хлорофилла. В 50-е 1оды naniero столетия Л.И. Горской (в СССР) и Ф. Смитом (в США) были откр1л-ты нефтяные у1леводороды в осадках водоемов различных типов (в озерах, заливах, морях, океанах). Открытие крупнейших нефтяных месторождений в осадочных бассейнах сначала между Волгой и Уралом, а затем в Западной Сибири также подтверждает взгляды И.М. Губкина. Након(;ц, в пастояп1,ее время большинство нефтяных место-рождегигй мира находится в местах сосредоточения осадочгн>1х пород, содержаи1,их окамепе;н>1е останки животных и растений.

Вместе с тем сторонники органического нроисхождепия нефти бессильны объяснить супствование ее гигантских скоплений там, где органического веп1,ества в осадочных породах относительно мало (например, бассейн реки Ориноко).Более того, доволыю значительные скопления иефти в Марокко, Венесуэле, СП1Л и других странах встречаются в метаморфических и изверлсенпых породах, в которых органического веп1ества просто не молсет быть. До недавнего времени бесспор1Нлм подтверлсдением родства нефти и органического мира считались соединения, встречающиеся в обоих из них (например, иорфирииы). Однако в пастояп1;ее время мгюгие из этих соединений получены неорганическим путем. При :-лом синтезе так-