Презентация на тему " Теория происхождения нефти ". Теория происхождения нефти презентация


Презентация на тему " Теория происхождения нефти "

Теория происхождения нефти г.Миасс

Теория происхождения нефти

г.Миасс

Нефть – «черное золото».

Нефть – «черное золото».

Первые упоминания о добыче нефти Первая в мире добыча нефти из буровой скважины состоялась в 1848 году на Биби-Эйбатском месторождении вблизи Баку.

Первые упоминания о добыче нефти

Первая в мире добыча нефти из буровой скважины состоялась в 1848 году на Биби-Эйбатском месторождении вблизи Баку.

Теории происхождения нефти Существуют три теории происхождения нефти: абиогенная биогенная космическая.

Теории происхождения нефти

Существуют три теории происхождения нефти:

абиогенная

биогенная

космическая.

Первое предположение о происхождении нефти П.Генкель

Первое предположение о происхождении нефти

П.Генкель

М.В.Ломоносов

М.В.Ломоносов

К. Райхенбах

К. Райхенбах

Александр Гумбольдт

Александр Гумбольдт

Д.И. Менделеев

Д.И. Менделеев

В. И. Вернадский Н.Д.Зелинский

В. И. Вернадский Н.Д.Зелинский

Работы американских учёных об органическом происхождении нефти.

Работы американских учёных об органическом происхождении нефти.

Доказательства органической теории происхождения нефти 1. Органическая теория происхождения нефти считает первым доказательством нефтеобразования за счет органического вещества приуроченность месторождений нефти и газа к осадочным бассейнам… 2. Второе доказательство связи нефти с живым веществом – присутствие в нефти реликтовых углеводородов, или хемофоссилий, которые являются биологическими маркерами между нефтью и исходным органическим веществом. 3. Оптическая активность или способность нефти вращать плоскость поляризованного света связана с присутствием в молекуле асимметричного атома углерода, все валентности которого насыщены различными атомами или радикалами, что свойственно только биологическим системам».

Доказательства органической теории происхождения нефти

  • 1. Органическая теория происхождения нефти считает первым доказательством нефтеобразования за счет органического вещества приуроченность месторождений нефти и газа к осадочным бассейнам…
  • 2. Второе доказательство связи нефти с живым веществом – присутствие в нефти реликтовых углеводородов, или хемофоссилий, которые являются биологическими маркерами между нефтью и исходным органическим веществом.
  • 3. Оптическая активность или способность нефти вращать плоскость поляризованного света связана с присутствием в молекуле асимметричного атома углерода, все валентности которого насыщены различными атомами или радикалами, что свойственно только биологическим системам».
Космическая теория происхождения нефти Н.А. Соколов

Космическая теория происхождения нефти

Н.А. Соколов

Мнения специалистов - нефтяников

Мнения специалистов - нефтяников

Спасибо за внимание!

Спасибо за внимание!

multiurok.ru

Презентация по химиии Теория происхождения нефти (10 класс)

Автор публикации: Барсукова Л.В.

Дата публикации: 11.08.2016

Краткое описание:



1

2

*По химическому составу и происхождению нефть близка к природным горючим газа...*По химическому составу и происхождению нефть близка к природным горючим газам и озокериту* Нефтеобразование — стадийный, длительный процесс образования нефти из органического вещества  осадочных пород. Нефть  — природная маслянистая горючая жидкость  со специфическим запахом, состоящая в основном из сложной смеси углеводородов различной молекулярной массы и некоторых других химических соединений.Благодаря этой рекламе сайт может продолжать свое существование, спасибо за просмотр.

3

Эта теория утверждает, что нефть образуется на больших глубинах при высокой...Эта теория утверждает, что нефть образуется на больших глубинах при высокой температуре вследствие взаимодействия воды с карбидами металлов. 2FeC+3h3O=Fe2O3+C2H5

4

5

Первым высказал эту теорию в 1805 году А.Гумбольдт.Первым высказал эту теорию в 1805 году А.Гумбольдт.

6

В конце XIX века эта теория была выдвинута Д. И. Менделеевым.В конце XIX века эта теория была выдвинута Д. И. Менделеевым.

7

Абиогенная(минеральная)теория говорит, что нефть - это вовсе не продукт распа...Абиогенная(минеральная)теория говорит, что нефть - это вовсе не продукт распада, а синтеза живого вещества на планете.

8

Но она утратила свой авторитет в конце XX-го века, потому что не позволяла де...Но она утратила свой авторитет в конце XX-го века, потому что не позволяла делать эффективных прогнозов по открытию новых нефтяных месторождений.

9

в 1988 году открыто крупное месторождение «Белый тигр» на шельфе Вьетнама. Э...в 1988 году открыто крупное месторождение «Белый тигр» на шельфе Вьетнама. Это месторождение располагается в гранитном фундаменте.

10

11

Биогенная теория основана на том, что нефть образовалась из останков древних...Биогенная теория основана на том, что нефть образовалась из останков древних организмов, ранее населявших планету(водоросли, зоопланктон). Оседая на дно морей и океанов, они образовали породы, пропитанные керогеном.

12

Появилась в XX веке и получила своё развитие в трудах Зелинского, Губкина и д...Появилась в XX веке и получила своё развитие в трудах Зелинского, Губкина и других учёных. ЗЕЛИНСКИЙ Н.Д. ГУБКИН И.М.

13

Суть в том, что нефть и газ образуются из органического вещества, находящегос...Суть в том, что нефть и газ образуются из органического вещества, находящегося в рассеянном состоянии в осадочных породах.

14

Основные месторождения нефти и газа совпадают с крупнейшими зонами распростра...Основные месторождения нефти и газа совпадают с крупнейшими зонами распространения осадочных пород. В составе природной нефти зафиксировано наличие элементов органического происхождения. Основные доказательства в пользу органической теории:

15

соседствуют с осадочными породами.  Например, Прадхо-Бей(США), Самолторское (...соседствуют с осадочными породами.  Например, Прадхо-Бей(США), Самолторское (Россия) Почти все нефтяные месторождения

16

В 1892 В. Д. Соколов, предположил, что возникновение нефти может быть связано...В 1892 В. Д. Соколов, предположил, что возникновение нефти может быть связано с космическими процессами.

17

Исходным материал для возникновения нефти служили углеводороды, содержавшиеся...Исходным материал для возникновения нефти служили углеводороды, содержавшиеся в газовой оболочке Земли ещё во время её звёздного состояния.

18

Когда земля была в огненно-жидком состоянии, то углеводороды из газовой оболо...Когда земля была в огненно-жидком состоянии, то углеводороды из газовой оболочки проникли в массу земного шара.

19

Данные астрофизики о наличии углеводородсодержащих радикалов на звездах. Данн...Данные астрофизики о наличии углеводородсодержащих радикалов на звездах. Данные геохимических исследований органических соединений в метеоритах.  Аргументами в пользу космического прошлого нефти:

20

Присутствие углеводородсодержащих веществ в неземном пространстве установлено...Присутствие углеводородсодержащих веществ в неземном пространстве установлено спектроскопическими наблюдениями.

21

Сегодня единого мнения о происхождении нефти по-прежнему нет.Сегодня единого мнения о происхождении нефти по-прежнему нет.

22

23

botana.cc

2 Теории происхождения нефти — презентация

Теории происхождения нефти и газа – основа прогнозирования перспектив нефтеносности недр Theories of the origin of oil and gas - the basis of the prediction of oil-bearing prospects 2016г. Теории происхождения нефти Органическая теория- осадочно-миграционная карбидная Неорганические вулканическая теории космическая магматическая теория дегазации Земли Теории смешанногопроисхождения флюидодинамическая Гипотезы происхождения нефти Hypothesis of the origin of oil Осадочно-миграционная Карбидная Космическая Губкин И.М. Менделеев Д.И. Соколов Н.А. Неорганические теории происхождения нефти The inorganic theory of petroleum origin Первые гипотезы о неорганическом происхождении нефти —карбидная гипотеза Менделеева (1877 г.), космическая гипотеза Соколова (1892 г.) и вулканическая гипотеза Коста (1902 г.) — встретили ряд серьезных возражений со стороны многих ученых того времени. Современные научные представления о генезисе нефти и газа и практические результаты геологических исследований позволяют говорить о наличии в недрах Земли громадных, неисчерпаемых запасов углеводородов, которое может быть объяснено только с точки зрения их абиогенного глубинного происхождения. Основные положения концепции абиогенного глубинного происхождения нефти и газа были сформулированы в прошлом веке такими выдающимися учеными, как Н.А. Кудрявцев, П.Н. Кропоткин, В.П. Порфирьев, Г.Н. Доленко, В.А. Краюшкин, И.И. Чебаненко и др. Карбидная теория происхождения нефти Д. И. Менделеев выдвинул на заседании Русского химического общества в 1877 г. минеральную или карбидную гипотезу происхождения нефти. Концептуальная проблема видится не в биогенном либо абиогенном происхождении нефти, а в осадочном или глубинном источнике вещества и в определении конкретных геологических процессов, приводящих к формированию местоскоплений углеводородов. В основу гипотезы Менделеева легла реакция Энглера: 2 Fe C + 3 h3 O = Fe2 O3 + C2 H6 Вода проникала в глубь земли по трещинам, глубина которых должна была достигать десятков километров. Находящиеся в недрах земли карбиды металлов реагировали с водой, образуя углеводороды. Нефтяные углеводороды под действием высоких температур в недрах испарялись и поднимались в область меньших давлений, в наружную холодную оболочку Земли, сложенную осадочными породами. Карбидная теория Carbide theory Дмитрий Иванович Менделеев, химик, физик, геолог, метеоролог1834-1907 Атмосферные осадки проникают по разломам в глубинные слои земли и взаимодействует с карбидами металлов и образуют углеводороды Космическая теория происхождения нефти Космическая гипотеза, высказанная В.Д.Соколовым в 1892 году (Космическое происхождение нефти и других битумов) предполагала, в частности, присутствие нефти и других битумов на многих космических объектах. Новейшие космические исследования укрепляют эту идею. Метан и его гомологи обнаружены космическими аппаратами в атмосфере планет, в составе космической пыли, метеоритов, комет. Так, в атмосфере Титана, спутника планеты Сатурн, концентрация метана достигает 5%, предопределяя его автохтонный генезис – образование внутри экосистемы спутника. Space theory «Когда вся наша планета еще представляла собой газовый сгусток, в составе этого газа присутствовали и углеводороды. По мере охлаждения раскаленного газа и перехода его в жидкую фазу, углеводороды постепенно растворялись в жидкой магме. Когда же из жидкой магмы стала образовываться твердая земная кора, она, согласно законам физики, уже не могла удержать в себе углеводороды. Они стали выделяться по трещинам в земной коре, поднимались в верхние ее слои, сгущаясь и образуя здесь скопления нефти и газа» Геолог В.Д.Соколов, 1889 год Вулканическая теория происхождения нефти Вулканическая гипотеза основывалась на наблюдениях извержений грязевых вулканов, сопровождавшихся выбросами нефти и газа на поверхность. И в наши дни подобные явления можно наблюдать на Апшероне и Таманском полуострове. В 1805 году, основываясь на собственных наблюдениях, сделанных в Венесуэле, на описаниях извержения Везувия, известный немецкий естествоиспытатель А.Гумбольд заявляет «...Мы не можем сомневаться в том, - пишет он, - что нефть представляет продукт перегонки на громадных глубинах и происходит из примитивных горных пород, под которыми покоится энергия всех вулканических явлений». В мантии Земли под давлением и при высокой температуре из углерода и водорода, которые имеются в магме, образуются радикалы СН, СН2, СН3, которые, как и свободный водород Н2, двигаются из магмы вверх в земную кору по глубинным разломам и образуют залежи УВ в земной коре. В качестве возражения можно заявить, что содержание метана в газах вулканов, о чем говорят неорганики, ничтожно мало. К тому же, он может быть генетически связан с осадочной толщей, через которую прорывается магма. Кроме этого, состав природных газов не соответствует составу вулканических газов. Вулканическая теория происхождения нефти Volcanic theory Обобщив эти и множество других фактов, Н.А. Кудрявцев создал свою магматическую гипотезу происхождения нефти. Магматическая теория происхождения нефти Magmatic theory Синтез Фишера-Тропша Сторонники абиогенного происхождения нефти объясняют ее образование путем синтеза УВ из оксидов углерода и водорода.синтезе Фишера-Тропша (ФТ-синтез):n CO + (2n+1)h3 → Cn h3n+2 + n h3 O; Q = −165 к Дж/моль где Cn h3n+2– обозначение н-алканов, Q – энтальпия, знак «минус» указывает на экзотермический характер реакции, протекающей с выделением энергии. ФТ-синтез в настоящее время нашел применение в промышленном производстве углеводородов, и потому хорошо изучен теоретически и экспериментально. Его осуществляют при температурах 150-300о С, в качестве катализаторов используют кобальт, никель, платину и элементы VIII группы. Абиогенная теория происхождения нефти Абиогенная теория происхождения нефти Формирование и переформирование крупных месторождений нефти и газа. В пределах Татарстана под руководством Р.Х. Муслимова были проведены исследования Ромашкинского месторождения. Толчком к изучению послужило несоответствие начальных прогнозных ресурсов Татарстана, из которых уже извлечено 3 млрд. т. нефти и полученных на основе геохимических анализов доманикитов палеозоя с оценкой их нефтегенерационного потенциала в объеме 709 млн.т. Выделены скважины с аномальными параметрами: с инверсиями дебитов, появившимися после длительного простоя; с накопленной добычей более 1 млн. т; накопленной добычей нефти, превышающей добычу воды и другими параметрами, указывающими на признаки современного подтока нефти в районах аномальных скважин. Скважины сгруппированы по зонам, которые расположены вблизи разломов фундамента и в зонах пересечения разломных зон. 1 - Алтунино-Шунакский прогиб, 2 – разломы кристаллического фундамента, 3 - скважины, в которых отобраны пробы нефти, 4 - скважины, в которых отобраны образцы керна из кристаллического фундамента, 5 - аномальные скважины по комплексу исследований Схема расположения объектов исследования на Ромашкинском месторождении 1 - пробуренные скважины; 2 - оси локальных разломов фундамента;3 - оси региональных разломов кристаллического фундамента; 4 - оси прогибов;5 - аномальные зоны; 6 - скважины, в которых отобраны пробы нефти; 7 – скважины, в которых отобраны образцы керна из фундамента Схема расположения аномальных зон в пашийских отложениях на Абдрахмановской площади Теория дегазации Земли Theory of the Earth degassing Большой вклад в изучение вопроса генезиса нефти внес А.Н.Дмитриевский. Ранее, в 1990-х гг он развивал «бассейновое» направление нафтидогенеза, позднее он стал последователем флюидодинамической концепции Б.А.Соколова, стал автором теории дегазации Земли. При перемещении глубинных флюидов от внутренних геосферных оболочек к внешним происходит их существенное преобразование. Энергетика процессов ядра и нижней мантии переводит флюиды в «закритическое» состояние, когда флюиды представлены только ядрами элементов. По мере перемещения к внешним геосферам ядра элементов приобретают электронные оболочки и формируются глубинные восстановленные флюиды. Изменение условий фильтрации может снова привести к потере ядрами своих электронов. Теория дегазации Земли Минеральный синтез углеводородов может происходить как в глубокозалегающих флюидизированных очагах, так и в пространственно-временных диссипативных структурах, сформировавшихся в результате энергетического воздействия. В пределах осадочного чехла происходит дальнейшее преобразование и трансформация глубинных флюидов и их активное участие в формировании месторождений нефти и газа. При снижении температуры отмечается формирование гидротермальных растворов. Восстановленный состав флюидов и наличие в них водорода и углерода предопределяют возможность минерального синтеза углеводородов. Процессы дилатансии и компакции в коровом волноводе Теория дегазации Земли Теория дегазации Земли Биосферная концепция (А.А.Баренбаум) связывает образование УВ с геохимическим круговоротом на Земле углерода и воды, в котором активное участие принимает биосфера. В соответствии с биосферной концепцией, углерод биосферы циркулирует через земную поверхность в трех основных циклах круговорота. Первый цикл с характерным временем ~10-100 лет вызван круговоротом углерода в биосфере, включая ее подземную часть. Второй цикл с периодом ~106-107 лет обусловлен преобразованием в земной коре захороненной органики (а также карбонатов) при осадконакоплении. И третий цикл продолжительностью ~108-109 лет может быть связан с погружением углеродсодержащих пород в мантию при субдукции литосферных плит. Биосферная теория нефтеобразования Biosphere theory of oil formation carbon cycle Осадочно-миграционная теориянефтеобразования The sedimentary-migration theory В осадочных породах содержание РОВ, как правило, не превышает 1-2%. Широко распространены концентрации менее 0.1 %. Наиболее бедны РОВ красноцветные и карбонатные породы. В отдельных случаях концентрация РОВ превышает 20 %, такие породы относятся к горючим сланцам. Принято оценивать содержание РОВ в осадочных породах по содержанию в них Сорг. Среднее содержание Сорг. в глинистых породах -1-1.1 %, в алеврито-песчаных - 0.3-0.4%, в мергелях - 0.4%, в карбонатах -0.2%. Осадочно-миграционная теория нефтеобразования Стадии онтогенеза stage of ontogenesis Стадию мезокатагенеза (МК) принято подразделять на 5 этапов, соответствующих пяти маркам каменных углей – MK1 (Д-длиннопламенные), МК2 (Г-газовые), МК3 (Ж-жирные), МК4 (К-коксовые) и МК5 (ОС-отощенно-спекающиеся). Со стадией мезокатагенеза связаны основные события, составляющие процесс нефтеобразования. На этапах МК1 и МК2 наиболее интенсивно в результате термокатолиза и мягкого термолиза (по Н.Б.Вассоевичу) происходит новообразование жидких и газообразных УВ. С этими этапами связана главная фаза нефтеобразования (ГФН), или главная зона нефтеобразования (по А.Э. Конторовичу) – нефтяное окно. Согласно вертикальной зональности генерации углеводородов без учета вертикальной миграции флюидов и их перетоков в разрезе осадочных бассейнов распределены и первичные залежи УВ флюидов. В целом же для большинства бассейнов сохраняется зональность сверху вниз: газ—тяжелая нефть—легкая нефть—газоконденсат—газ. Осадочно-миграционная теория нефтеобразования ШКАЛА КАТАГЕНЕЗАГлавная фаза нефтеобразования Главная фаза газообразования SCALE katagenesis Main oil formation stage The main phase of gas generation ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕФТЯНОГО ПОТЕНЦИАЛА ГОРНЫХ ПОРОДDETERMINATION OF OIL POTENTIAL OF ROCK Понятие «микронефти» Микро-нефть – нефть, генерируемая нефтепроизводящей породой;Ее количество - нефтематеринский потенциал — количество микро-нефти, которое может генерировать данная порода (свита) за всю геологическую историю. Пиролизатор горных пород Rock-EVAL МЕТОД ROCK-EVAL ОЦЕНКА НЕФТЯНОГО ПОТЕНЦИАЛА ОБРАЗЦОВ ГОРНОЙ ПОРОДЫ МЕТОДОМ ПИРОЛИЗА ПРИ ПРОГРАММИРОВАННОМ НАГРЕВЕПИРОЛИТИЧЕСКОЕ И ОКИСЛИТЕЛЬНОЕ РАЗЛОЖЕНИЕ ПРОБЫ ГОРНОЙ ПОРОДЫ С ПОСЛЕДУЮЩИМ ДЕТЕКТИРОВАНИЕМ ПРОДУКТОВ РАЗЛОЖЕНИЯ Метод Rock-Eval Метод Rock-Eval - оценка потенциала на нефть образцов горной породы методом пиролиза при программируемом нагреве и пиролитическое и окислительное разложение проб породы с последующим детектированием продуктов разложения. Rock-Eval признан на международном уровне как система, способная измерить следующие параметры с достаточной точностью: • Пики S1, S2, S3, S4, S5• Пик S3 с разделением сигналов CO и CO2 • TOC (Общий Органический Углерод ) • Tmax • Тип карбонатов • Водородный индекс (HI) и кислородный индекс (OI) pyrolysis Аналитический цикл включает два основных этапа нагрева образца, в течение которых определяются пиролитические показатели, позволяющие получить характеристику степени катагенетической зрелости и генерационного потенциала исследуемой породы. На первом этапе при кратковременном воздействии (3 мин) температуры до 300 °С из образца выделяются свободные и/или сорбированные (жидкие или газообразные) углеводороды, количество которых (в мг УВ/г породы) фиксируется и обозначается параметром “S1”. pyrolysis На втором этапе температура нагрева образца увеличивается до 600 o С. В этом режиме определяется количество УВ (в мг УВ/г породы), которые могут образоваться при полной реализации нефтематеринского потенциала - параметр “S2”- характеризующий остаточный генетический потенциал породы. На завершающем этапе происходит сжигание остаточного керогена породы в токе кислорода в температурном диапазоне 600–620 o С. Это позволяет определить массу образующегося СО2 и с учетом всех данных рассчитать содержание в породе Сорг. В течение второго этапа аналитического цикла термического масс-спектрометрического анализа одновременно с параметром S2 определяется также температура максимальной генерации УВ при пиролизе керогена - параметр “Тmax”. Значение этого параметра используется для оценки степени зрелости рассеянного органического вещества (РОВ) и выступает в качестве критерия выделения главной зоны нефтеобразования (ГЗН). Способность керогена генерировать УВ нефтяного ряда (главная зона нефтегенерации - ГЗН) характеризуется диапазоном значений Тmax 435-460 0 С. Помимо вышеперечисленных пиролитических показателей, получаемых аналитическим путем, для оценки нефтегазогенерационных свойств РОВ используется также и целый ряд расчетных параметров: (“S1+S2”) - генерационный потенциал породы (в мг УВ/г породы) без учета эмигрировавшей массы УВ газов и битумоидов. По величине S1+S2 оценивают качество материнских пород:2 мг/г - нефтематеринская порода с бедным потенциалом; от 2 до 6 мг/г - материнская порода с умеренным генерационным потенциалом; 6 мг/г - материнская порода с высоким генерационным потенциалом. [“S1/(S1+S2”)] - индекс продуктивности (OPI) характеризующий процессы перераспределения УВ. “(S2*100)/Cорг%” - водородный индекс (HI) , который используется для определения типа керогена, а также степени реализации нефтематеринского потенциала пород. По мере роста зрелости HI уменьшается.“(S1*100)/Cорг%” – битумный индекс (BI), который указывает на удельное содержание (по отношению к керогену) свободной микронефти (мг м Н/г ТОС). Классификация нефтегазоматеринских пород по углеводородно- генерационному потенциалу Стадии зрелости Tmax* ОPI Характер продуктов генерации незрелое 0,40 легкие нефти, конденсаты, жирные газы сверхзрелое >470 - газы Индекс водорода для разных типов керогена и тип генерируемых углеводородов “(S2*100)/Cорг%” - водородный индекс (HI), который используется для определения типа керогена, а также степени реализации нефтематеринского потенциала пород. По мере роста зрелости HI уменьшается. Тип керогена HI (мг УВ/ Сорг) Преимущественный состав генерируемых углеводородов I >600 нефть II 300-600 нефть II/III 200-300 нефть и газ III 50-200 газ практически не генерирует углеводородов Стадии термической зрелости органического вещества ( в отношении способности нефтегазогенерации) по параметрам пиролиза Rock Eval [“S1/(S1+S2”)] - индекс продуктивности (OPI) характеризующий процессы перераспределения УВ Стадии зрелости Tmax* ОPI Характер продуктов генерации незрелое 0,40 легкие нефти, конденсаты, жирные газы сверхзрелое >470 - газы

freedocs.xyz

теории происхождения нефти

Теории происхождения нефти

Истоки современных представлений о происхождении нефти возникли в XVIII – начале XIX века. М. В. Ломоносов заложил гипотезы органического происхождения нефти, объясняя ее образование воздействием “подземного огня” на “окаменелые уголья”, в результате чего, по его мнению, образовывались асфальты, нефти и “каменные масла”.

Идея о минеральном происхождении нефти впервые была высказана А. Гумбольдтом в 1805 году. Развитие химии, эксперименты по неорганическому синтезу углеводородов, проведенные М. Бертло (1866 год), Г. Биассоном (1871), послужили отправной точкой для развития гипотезы минерального происхождения. Историческая справка. Пьер Эжен Марселен Бертло синтезировал огромное число органических соединений, относящихся к различным классам. Взаимодействием глицерина и жирных кислот он получил (в 1853-1854-е гг.) аналог природных жиров, доказал возможности их синтеза.

Д. И. Менделеев, придерживавшийся до 1867 года представлений об органическом происхождении нефти, в 1877 году сформулировал известную гипотезу ее минерального происхождения, согласно которой нефть образуется на больших глубинах при высокой температуре вследствие взаимодействия воды с карбидами металлов.

Д. И. Менделеев считал, что основой процесса образования углеводородов является взаимодействие карбидов глубинных металлов с водой, которая проникает по трещинам с поверхности на большую глубину. Схема процесса представлялась следующим образом: 2FeC + 3h3O = Fe2O3 + C2H6 или в общем виде: MCm + mh3O > MOm + (Ch3)m Образовавшиеся в газообразном состоянии углеводороды, по мнению Д. И. Менделеева, поднимались затем в верхнюю холодную часть земной коры, где они конденсировались и накапливались в пористых осадочных породах. Карбиды металлов в то время в глубинных породах еще не были известны. В настоящее время предположение Д. И. Менделеева подтвердилось, в глубинных породах найдены карбиды ряда элементов (Fe3C, TiC, Cr2C3, WC, SiC). Но крупных скоплений они не образуют; это мельчайшие (доли миллиметра) редко встречающиеся и рассеянные в породах минеральные выделения. Поэтому процесс образования углеводородов в огромных количествах, которые известны в природе, с этих позиций объяснить очень трудно.

За прошедшее столетие накопилось огромное количество химических, геохимических и геологических данных, проливающих свет на проблему происхождения нефти. В настоящее время преобладающая часть ученых — химиков, геохимиков и геологов — считает наиболее обоснованными представления об органическом генезисе нефти, хотя имеются ученные, которые до сих пор отдают предпочтение минеральной гипотезе ее образования. Все гипотезы минерального происхождения нефти объединяет идея синтеза углеводородов, кислородо-, серо- и азотосодержащих компонентов нефти из простых исходных веществ — C, h3, CO, CO2, Ch5, h3O и радикалов при высоких температурах и взаимодействии продуктов синтеза с минеральной частью глубинных пород.

Не вызывает сомнений сейчас также, что вода с поверхности по трещинам на большие глубины поступать не может. Но это и не существенно, флюидная фаза глубинных пород в определенных условиях содержит воду, поэтому в принципе ее взаимодействие с карбидами возможно. Вполне вероятно и образование простейших углеродах, однако вряд ли это возможно в больших количествах.

В 1892 году М. А. Соколовым была выдвинута гипотеза космического происхождения нефти. Суть ее сводится к тому же минеральному синтезу углеводородов из простых веществ, но на первоначальной, космической стадии формирования Земли. Предполагалось, что образовавшиеся углеводороды находились в газовой оболочке, а по мере остывания поглощались породами формировавшейся земной коры. Высвобождаясь затем из остывавших магматических пород, углеводороды поднимались в верхнюю часть земной коры, где образовывали скопления. В основе этой гипотезы были данные о наличии углерода и водорода в хвостах комет и углеводородов в метеоритах.

В первой половине XX века интерес к гипотезе минерального происхождения нефти в основном был потерян. Поиски нефти велись во всем мире, исходя из представлений о ее органическом происхождении.

Начиная с работ А. Д. Архангельского (1927 г.) и П. Д. Траска (1926 — 1932 гг.) развернулись исследования органического вещества современных осадков и древних осадочных пород. Значительное влияние на направление исследований оказал И. М. Губкин. В труде “Учение о нефти” 1932 г. изложил свои представления о происхождении нефти, условиях формировании нефтяных месторождений. Он подчеркивал, что широкое региональное распространение месторождений нефти в осадочных толщах заставляет отбросить любые возможные экзотические источники для образования нефти и считать, что источником нефти может быть только широко распространенное в осадочных породах рассеянное органическое вещество смешанного растительно-животного происхождения.

С 1950 года снова начал возрастать интерес к минеральной гипотезе, причиной чего была, по-видимому, недостаточная ясность в ряде вопросов органической концепции, что и вызвало ее критику. Наибольшую известность получили представления Н. А. Кудрявцева. Они заметно изменялись во времени, но сущность их заключаются в том, что нефть и газ образуются в глубинных зонах Земли из смеси h3COCO2 и Ch5 в результате реакций прямого синтеза углеводорода из CO и Н2: CO + 3h3 = Ch5 + h3, а также полимеризация радикалов =CH, Ch3, Ch4. Предполагалось, что образование углеводородов происходит из реакционной смеси в раздробленных глубинными разломами участках литосферы. Прорыв находящихся под высоким давлением углеводородов вверх, в осадочную толщу, приводит к образованию залежей нефти и газа.

studfiles.net


Смотрите также