Ang langis ba ay labi ng mga patay na dinosaur? Hindi, ngunit ang misteryo ng pinagmulan nito ay medyo kawili-wili.

Ang pangkalahatang tinatanggap na teorya ay ang kasalukuyang mga reserba ng langis ay nagmula sa mga organikong materyales na umiral milyon-milyong taon bago lumitaw ang mga dinosaur sa Earth. Mga 300 milyong taon na ang nakalilipas, ang mga patay na organikong materyales tulad ng zooplankton at algae ay naipon sa ilalim ng mga dagat at karagatan, kung saan hindi sila nabubulok. Ang organikong bagay ay naging kerogen, na sa paglipas ng panahon, sa mataas na temperatura at presyon, ay naging langis.

Sa infographic na ito, susuriin natin ang proseso ng pinagmulan ng "itim na ginto", pati na rin ang pag-uusapan tungkol sa aplikasyon at kasaysayan nito.

Saan nagmula ang langis - isang alternatibong teorya

Ang nabanggit na teorya ng organikong pinagmulan ng langis ay nagpapaliwanag sa hitsura ng karamihan sa mga deposito sa Earth, ngunit ang isang alternatibong teorya ay umiral nang higit sa isang siglo. At kung ito ay nakumpirma, ang aming saloobin sa mundo at mga likas na yaman ay ganap na magbabago.

Ayon sa teorya ng abiotic na langis, ang ilan sa langis ay nagmula sa mga hindi organikong materyales. Sa madaling salita, nagmula ito bilang resulta ng mga natural na proseso sa kailaliman ng crust ng lupa o dinala sa planeta ng mga meteorite. Sa totoo lang, alam na natin ang tungkol sa pagkakaroon ng mga hydrocarbon sa kalawakan, bagaman walang mga organikong materyales doon. Noong 2009, napatunayan na ang ethane at mas mabibigat na hydrocarbon ay maaaring ma-synthesize sa ilalim ng mga kondisyon ng temperatura at presyon na tipikal ng itaas na mga layer mantle ng planeta.

Kaya ano ang kapintasan sa teorya? Ang katotohanan ay sa ngayon ay wala pang isang abiotic na larangan ng langis ang natuklasan sa Earth. Bilang karagdagan, walang isang pagtuklas ang ginawa ng mga geologist sa tulong ng abiotic na teorya, at marami sa mga postulate ng alternatibong teorya ay kinikilala ngayon bilang pseudoscience.

Sa ngayon, ang teoryang ito ay isang kakaiba lamang, ngunit hindi nakumpirma na hypothesis.

Nakikita ng mga eksperto ang malawakang pagtataya ng isang napipintong (sa 30-50 taon) pagkaubos ng mga reserbang langis nang iba. Karamihan - nang may paggalang ("ito ay"), ang iba ay nag-aalinlangan ("ang mga reserbang langis ay walang limitasyon!"), At ang iba pa ay may panghihinayang ("maaaring sapat na sa loob ng maraming siglo ..."). Nagpasya ang Popular Mechanics na imbestigahan ang isyung ito.

Pagbuo ng langis ayon sa biogenic theory

Ang dami ng produksyon ng langis sa "White Tiger" field sa sea shelf ng Vietnam ay nalampasan ang pinaka-optimistikong mga pagtataya ng mga geologist at nagbigay inspirasyon sa maraming oilman na may pag-asa na ang malalaking reserba ng "itim na ginto" ay nakaimbak sa napakalalim.

1494-1555: Georgius Agricola, manggagamot at metallurgist. Hanggang sa ika-18 siglo, mayroong maraming kakaibang bersyon ng pinagmulan ng langis (mula sa "taba ng lupa sa ilalim ng impluwensya ng tubig ng Baha", mula sa amber, mula sa ihi ng balyena, atbp.). Noong 1546, isinulat ni George Agricola na ang langis ay inorganic sa pinagmulan, at ang karbon ay nabuo sa pamamagitan ng pagpapalapot at solidification nito.

1711−1765: Mikhailo Vasilievich Lomonosov, encyclopedic scientist - chemist, physicist, astronomer, atbp. Isa sa mga unang nagpahayag ng scientifically substantiated na konsepto ng pinagmulan ng langis mula sa mga residu ng halaman na sumailalim sa carbonization at pressure sa mga layer ng lupa ("Sa layers of the earth", 1763): "Ang kayumanggi at itim na mamantika na bagay ay pinalalabas ng init sa ilalim ng lupa mula sa naghahanda na karbon ..."

1834-1907: Dmitry Ivanovich Mendeleev, chemist, physicist, geologist, meteorologist, atbp. Sa una ay ibinahagi niya ang ideya ng organikong pinagmulan ng langis (bilang resulta ng mga reaksyon na nagaganap sa napakalalim, sa mataas na temperatura at presyon, sa pagitan ng carbonaceous na bakal at tubig na tumatagos mula sa ibabaw ng lupa). Nang maglaon ay sumunod sa "inorganic" na bersyon

1861-1953: Nikolai Dmitrievich Zelinsky, organic chemist. Gumawa siya ng malaking kontribusyon sa paglutas ng problema sa pinagmulan ng langis. Ipinakita niya na ang ilang mga carbon compound na bahagi ng mga hayop at halaman, sa mababang temperatura at naaangkop na mga kondisyon, ay maaaring bumuo ng mga produkto na katulad ng langis sa kemikal na komposisyon at pisikal na katangian

1871-1939: Ivan Mikhailovich Gubkin, geologist ng langis. Tagapagtatag ng Soviet petroleum geology, tagasuporta ng biogenic theory. Binuod niya ang mga resulta ng mga pag-aaral ng likas na katangian ng langis at dumating sa konklusyon: ang proseso ng pagbuo nito ay tuluy-tuloy; ang pinaka-kanais-nais para sa pagbuo ng langis ay ang mga lugar ng crust ng lupa na hindi matatag sa nakaraan sa mga hangganan ng mga lugar ng paghupa at pagtaas

Sa halos pagsasalita, walang nakakaalam kung gaano karaming taon ang reserba ng langis. Ang mas nakakagulat, hanggang ngayon ay walang makapagsasabi ng tiyak kung paano nabuo ang langis, bagaman ang pagtatalo tungkol dito ay nangyayari mula pa noong ika-19 na siglo. Ang mga siyentipiko, depende sa kanilang paniniwala, ay nahahati sa dalawang kampo.

Ngayon ang teorya ng biogenic ay namamayani sa mga espesyalista sa mundo. Sinasabi nito na ang langis at natural na gas nabuo mula sa mga labi ng mga organismo ng halaman at hayop sa kurso ng isang multi-stage na proseso na tumatagal ng milyun-milyong taon. Ayon sa teoryang ito, isa sa mga nagtatag nito ay si Mikhailo Lomonosov, ang mga reserbang langis ay hindi mapapalitan at ang lahat ng mga deposito nito ay mauubos sa kalaunan. Siyempre, hindi maaaring palitan, isinasaalang-alang ang transience ng mga sibilisasyon ng tao: ang unang alpabeto at enerhiyang nuklear ay pinaghihiwalay ng hindi hihigit sa apat na libong taon, habang ang pagbuo ng bagong langis mula sa kasalukuyang mga organikong labi ay kukuha ng milyun-milyon. Nangangahulugan ito na ang aming hindi masyadong malayong mga inapo ay kailangang gawin nang walang langis, at pagkatapos ay walang gas ...

Ang mga tagasuporta ng teoryang abiogenic ay optimistiko tungkol sa hinaharap. Naniniwala sila na ang ating mga reserbang langis at gas ay tatagal pa ng maraming siglo. Habang nasa Baku, minsang nalaman ni Dmitry Ivanovich Mendeleev mula sa geologist na si Herman Abikh na ang mga deposito ng langis ay heograpikal na kadalasang nakakulong sa mga discharges - isang espesyal na uri ng mga bitak sa crust ng lupa. Kasabay nito, ang sikat na Russian chemist ay naging kumbinsido na ang mga hydrocarbon (langis at gas) ay nabuo mula sa mga di-organikong compound malalim sa ilalim ng lupa. Naniniwala si Mendeleev na sa panahon ng mga proseso ng pagbuo ng bundok kasama ang mga bitak na pumuputol sa crust ng lupa, ang tubig sa ibabaw ay tumatagos sa kailaliman ng Earth sa mga masa ng metal at tumutugon sa mga iron carbide, na bumubuo ng mga metal oxide at hydrocarbons. Pagkatapos, ang mga hydrocarbon sa kahabaan ng mga bitak ay tumaas sa itaas na mga layer ng crust ng lupa at bumubuo ng mga deposito ng langis at gas. Ayon sa abiogenic theory, ang pagbuo ng bagong langis ay hindi na kailangang maghintay ng milyun-milyong taon; ito ay isang ganap na nababagong mapagkukunan. Ang mga tagapagtaguyod ng teoryang abiogenic ay nakatitiyak na ang mga bagong deposito ay inaasahang matutuklasan sa napakalalim, at ang mga reserbang langis na ginalugad sa ngayon ay maaaring maging hindi gaanong mahalaga kung ihahambing sa mga hindi pa nalalaman.

Naghahanap ng Ebidensya

Ang mga geologist, gayunpaman, ay mga pesimista sa halip na mga optimista. Hindi bababa sa mayroon silang higit pang mga dahilan upang magtiwala sa teorya ng biogenic. Noong 1888, ang mga siyentipikong Aleman na sina Gefer at Engler ay nag-set up ng mga eksperimento na nagpapatunay sa posibilidad na makakuha ng langis mula sa mga produktong hayop. Sa panahon ng distillation ng langis ng isda sa isang temperatura ng 4000C at isang presyon ng tungkol sa 1 MPa, ihiwalay nila ang saturated hydrocarbons, paraffin at lubricating oils mula dito. Nang maglaon, noong 1919, ang Academician na si Zelinsky mula sa organic na silt mula sa ilalim ng Lake Balkhash, pangunahin sa pinagmulan ng halaman, ay nakakuha ng krudo na tar, coke at gas - methane, CO, hydrogen at hydrogen sulfide sa pamamagitan ng distillation. Pagkatapos ay kumuha siya ng gasolina, kerosene at mabibigat na langis mula sa dagta, na napatunayan sa eksperimento na ang langis ay maaaring makuha mula sa organikong bagay na pinagmulan ng halaman.

Ang mga tagasuporta ng hindi organikong pinagmulan ng langis ay kailangang ayusin ang kanilang mga pananaw: ngayon ay hindi nila itinanggi ang pinagmulan ng mga hydrocarbon mula sa organikong bagay, ngunit naniniwala na maaari silang makuha sa pamamagitan ng isang alternatibo, hindi organikong pamamaraan. Di nagtagal ay nagkaroon na sila ng sariling ebidensya. Ipinakita ng mga spectroscopic na pag-aaral na ang pinakasimpleng hydrocarbon ay naroroon sa kapaligiran ng Jupiter at iba pang higanteng mga planeta, pati na rin ang kanilang mga satellite at sa mga gas envelope ng mga kometa. Nangangahulugan ito na kung ang mga proseso ng synthesis ng mga organikong sangkap mula sa mga inorganics ay nagaganap sa kalikasan, walang nakakasagabal sa pagbuo ng mga hydrocarbon mula sa mga carbide sa Earth. Di-nagtagal, natuklasan ang iba pang mga katotohanan na hindi sumasang-ayon sa klasikal na teorya ng biogenic. Sa isang bilang ng mga balon ng langis Ang mga reserbang langis ay nagsimulang mabawi sa hindi inaasahang paraan.

Magic ng langis

Ang isa sa mga unang tulad na kabalintunaan ay natuklasan sa isang larangan ng langis sa rehiyon ng Tersko-Sunzhensky, hindi kalayuan sa Grozny. Ang mga unang balon ay na-drill dito noong 1893, sa mga lugar ng natural na palabas ng langis.

Noong 1895, ang isa sa mga balon mula sa lalim na 140 m ay nagbigay ng napakagandang bumubulusok ng langis. Pagkatapos ng 12 araw na pag-agos, gumuho ang mga dingding ng oil barn at bumaha ang daloy ng langis sa mga rig ng kalapit na mga balon. Makalipas lamang ang tatlong taon, pinaamo ang fountain, pagkatapos ay natuyo at mula sa fountain method ng oil production ay lumipat sila sa pumping method.

Sa simula ng Dakila Digmaang Makabayan lahat ng mga balon ay natubigan nang husto, at ang ilan sa mga ito ay nilagyan ng mothball. Matapos ang pagsisimula ng kapayapaan, naibalik ang produksyon, at, sa sorpresa ng lahat, halos lahat ng mga balon na may mataas na tubig ay nagsimulang gumawa ng walang tubig na langis! Sa hindi maintindihan na paraan, ang mga balon ay nakatanggap ng "pangalawang hangin". Makalipas ang kalahating siglo, naulit ang sitwasyon. Hanggang sa simula Mga digmaang Chechen ang mga balon ay muling natubigan nang husto, ang kanilang mga rate ng produksyon ay bumaba nang malaki, at sa panahon ng mga digmaan ay hindi sila pinaandar. Nang ipagpatuloy ang produksyon, ang mga rate ng produksyon ay tumaas nang malaki. Bukod dito, ang unang mababaw na balon ay nagsimulang tumulo ng langis sa ibabaw ng lupa sa pamamagitan ng annulus. Ang mga tagasuporta ng biogenic na teorya ay nasa kawalan, habang ang "inorganics" ay madaling ipinaliwanag ang kabalintunaan na ito sa pamamagitan ng katotohanan na sa lugar na ito ang langis ay inorganic na pinagmulan.

May katulad na nangyari sa isa sa pinakamalaking patlang ng langis ng Romashkinskoye sa mundo, na binuo nang mahigit 60 taon. Ayon sa mga pagtatantya ng mga geologist ng Tatar, 710 milyong tonelada ng langis ang maaaring makuha mula sa mga balon ng bukid. Gayunpaman, hanggang ngayon, halos 3 bilyong tonelada ng langis ang nagawa na dito! Ang mga klasikal na batas ng langis at gas geology ay hindi maipaliwanag ang mga naobserbahang katotohanan. Ang ilang mga balon ay tila tumitibok: ang isang pagbaba sa mga rate ng produksyon ay biglang napalitan ng kanilang pangmatagalang paglago. Ang isang pulsating ritmo ay nabanggit sa maraming iba pang mga balon sa teritoryo ng dating USSR.

Imposibleng hindi banggitin ang larangan ng White Tiger sa istante ng Vietnam. Sa simula pa lamang ng produksyon ng langis, ang "itim na ginto" ay eksklusibong nakuha mula sa sedimentary strata, dito ang sedimentary stratum (mga 3 km) ay na-drill sa pamamagitan ng, pumasok sa pundasyon ng crust ng lupa, at ang balon ay bumulwak. Bukod dito, ayon sa mga kalkulasyon ng mga geologist, posible na kunin ang tungkol sa 120 milyong tonelada mula sa balon, ngunit kahit na matapos ang dami na ito ay ginawa, ang langis ay patuloy na dumadaloy mula sa mga bituka na may mahusay na presyon. Ang patlang ay nagdulot ng isang bagong tanong para sa mga geologist: ang langis ba ay naiipon lamang sa mga sedimentary na bato, o maaari ba itong maimbak sa mga basement na bato? Kung ang pundasyon ay naglalaman din ng langis, kung gayon ang mga reserbang langis at gas sa mundo ay maaaring maging mas malaki kaysa sa inaakala natin.

Mabilis at inorganic

Ano ang sanhi ng "pangalawang hangin" ng maraming mga balon, na hindi maipaliwanag mula sa punto ng view ng klasikal na heolohiya ng langis at gas? "Sa larangan ng Tersko-Sunzhensky at ilang iba pa, maaaring mabuo ang langis mula sa organikong bagay, ngunit hindi sa paglipas ng milyun-milyong taon, gaya ng iniisip ng klasikal na geology, ngunit sa loob ng ilang taon, - sabi ng pinuno ng Kagawaran ng Geology ng Russian State University of Oil and Gas. SILA. Gubkina Victor Petrovich Gavrilov. - Ang proseso ng pagbuo nito ay maihahambing sa artipisyal na distillation ng organikong bagay, katulad ng mga eksperimento ng Gefer at Zelinsky, ngunit isinasagawa mismo ng kalikasan. Ang rate ng pagbuo ng langis ay naging posible dahil sa mga tampok na geological ng lugar, kung saan, kasama ang ibabang bahagi ng lithosphere, ang bahagi ng mga sediment ay iginuhit sa itaas na mantle ng Earth. Doon, sa ilalim ng mga kondisyon ng mataas na temperatura at presyon, may mga mabilis na proseso ng pagkasira ng organikong bagay at ang synthesis ng mga bagong molekula ng hydrocarbon.

Sa larangan ng Romashkinskoye, ayon kay Propesor Gavrilov, ibang mekanismo ang gumagana. Dito, sa kapal ng mala-kristal na mga bato ng crust ng lupa, sa basement, namamalagi ang isang makapal na layer ng high-alumina gneisses higit sa 3 bilyong taong gulang. Ang komposisyon ng mga sinaunang batong ito ay naglalaman ng maraming (hanggang 15%) ng grapayt, kung saan ang mga hydrocarbon ay nabuo sa mataas na temperatura sa pagkakaroon ng hydrogen. Kasama ang mga fault at bitak, tumataas ang mga ito sa porous sedimentary layer ng crust.

May isa pang mekanismo para sa mabilis na muling pagdadagdag ng mga reserbang hydrocarbon, na natuklasan sa lalawigan ng langis at gas ng West Siberian, kung saan ang kalahati ng lahat ng mga reserbang hydrocarbon ng Russia ay puro. Dito, ayon sa siyentipiko, sa nalibing na rift valley ng sinaunang karagatan, ang mga proseso ng pagbuo ng methane mula sa mga inorganics ay naganap at nagaganap, tulad ng sa "mga itim na naninigarilyo" (tingnan ang inset). Ngunit ang lokal na rift valley ay naharang ng sediment, na nakakasagabal sa dispersion ng methane at pinipilit itong tumutok sa mga reservoir ng bato. Ang gas na ito ay nagpapakain at patuloy na nagpapakain sa buong West Siberian Plain ng mga hydrocarbon. Dito, ang langis ay mabilis na nabuo mula sa mga organikong compound. So, laging may hydrocarbons dito?

"Kung bubuo tayo ng ating diskarte sa pag-unlad sa larangan batay sa mga bagong prinsipyo," tugon ng propesor, "upang i-coordinate ang rate ng pagkuha sa rate ng daloy ng mga hydrocarbon mula sa mga pinagmumulan ng henerasyon sa mga lugar na ito, ang mga balon ay gagana para sa daan-daang ng mga taon”.

Ngunit ito ay isang masyadong optimistikong senaryo. Ang katotohanan ay mas malupit: upang ang mga reserba ay magkaroon ng oras upang mapunan, ang sangkatauhan ay kailangang iwanan ang "marahas" na mga teknolohiya sa pagmimina. Bilang karagdagan, kakailanganing ipakilala ang mga espesyal na panahon ng rehabilitasyon, pansamantalang abandunahin ang operasyon ng mga patlang. Magagawa ba natin ito sa harap ng lumalaking populasyon ng planeta at lumalaking pangangailangan? Hindi malamang. Pagkatapos ng lahat, bukod sa nuclear energy, ang langis ay wala pang karapat-dapat na alternatibo.

Pinuna ni Dmitry Ivanovich Mendeleev noong siglo bago ang huli na ang nasusunog na langis ay parang pag-stove ng kalan gamit ang mga banknotes. Kung ang isang mahusay na chemist ay nabubuhay ngayon, malamang na tatawagin niya tayong pinakamabaliw na henerasyon sa kasaysayan ng sibilisasyon. At marahil siya ay mali - ang ating mga anak ay maaari pa ring malampasan tayo. Ngunit ang mga apo, malamang, ay hindi magkakaroon ng ganoong pagkakataon ...

Karamihan sa mga siyentipiko ngayon ay naniniwala na ang langis ay biogenic na pinagmulan. Sa madaling salita, ang langis ay nabuo mula sa mga produktong nabubulok ng maliliit na organismo ng mga hayop at halaman (plankton) na nabuhay milyun-milyong taon na ang nakalilipas. Ang pinakalumang mga patlang ng langis ay nabuo 600 milyong taon na ang nakalilipas.

Noong panahong iyon, ang karamihan sa Earth ay natatakpan ng tubig. Pagkatapos ng kamatayan, lumubog ang mga buhay na organismo sa ilalim ng mga sinaunang dagat at look at natatakpan ng silt, buhangin at mga layer ng kasunod na sediment. Ang mga deposito na ito ay unti-unting nasiksik, na-dehydrate at bumababa nang pababa. Kasabay nito, ang presyon at temperatura sa mga deposito na ito ay tumaas. Sa ilalim ng impluwensya ng anaerobic bacteria (iyon ay, bakterya na maaaring mabuhay nang walang oxygen), ang mga hydrocarbon ay nagsimulang mabuo mula sa organikong bagay, na nakolekta sa maliliit na mamantika na patak. Sa kasamaang palad, hindi pa tumpak na masagot ng mga siyentipiko ang tanong kung anong mga proseso sa mga organikong sediment ang humantong sa pagbuo ng langis.

Mahalagang maunawaan na ang mga hydrocarbon ay hindi nakahiga sa ilalim ng lupa sa anyo ng mga lawa ng langis. Ang mga ito ay hinaluan ng tubig at buhangin, na unti-unting tumagos sa mga buhaghag na patong ng sandstone at limestone kasama ng mga bula ng gas. Kadalasan ang pinaghalong ay itinutulak sa pamamagitan ng mga bato sa ilalim ng impluwensya ng mataas na presyon... Ang langis at gas ay tumagos sa mga voids sa pagitan ng mga sedimentary particle tulad ng tubig na dumadaloy sa isang espongha. Maaga o huli, sinusubaybayan ng langis at gas ang isang layer ng bato kung saan hindi sila maaaring tumagos - hindi natatagusan na bato na walang mga pores o bitak - at sa gayon sila ay nakulong sa isang geological na "bitag."

Habang ang proseso ng pagbuo ng langis ay nangyayari, ang Earth ay nagbabago din. May mga paggalaw ng crust ng lupa, mga pagkakamali at koneksyon ng mga massif. Nabuo ang mga prosesong ito Iba't ibang uri langis geological "traps".

Alam natin na ang komposisyon ng langis na matatagpuan sa iba't ibang bahagi ng mundo ay lubhang nag-iiba. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng pagkakaiba sa mga reaksyon na naganap sa panahon ng pagbuo ng langis o iba't ibang uri ng mga halaman at hayop, kung saan ang mga organismo ay nabuo.

Ang mga reserbang langis ay tinatantya sa daan-daang bilyong tonelada, at ito ay ipinamamahagi sa lahat ng dako, sa lupa at sa dagat. Ang nakalagay sa ibabaw ay matagal nang ginagamit, at ngayon ang langis ay nakuha mula sa lalim na 2-4 na kilometro o higit pa. Ngunit kahit na mas malalim ito ay higit pa, ito ay lamang na ito ay hindi kapaki-pakinabang sa ekonomiya upang i-extract ito mula doon, iyon ay, ito ay mahal.

Alam mo ba ...

Ang unang hula tungkol sa pinagmulan ng langis mula sa organikong bagay ay ipinahayag ng siyentipikong Ruso na si Mikhailo Vasilyevich Lomonosov sa kanyang gawain na "Sa mga layer ng lupa" (1763)

"Ang langis ay ang pinakamahalagang kemikal na hilaw na materyal,
Dapat itong protektahan. At maaari kang magpainit ng mga boiler
at mga perang papel."
D.I. Mendeleev

Sa kabila ng katotohanan na sa pagtatapos ng ikadalawampu siglo, ang enerhiyang nuklear ay nagsimulang lumago nang mabilis, ang langis ay sumasakop pa rin sa pinakamahalagang lugar sa balanse ng enerhiya ng lahat ng mga bansa. Paano ito maaaring iba? Pagkatapos ng lahat, hindi ka maaaring maglagay ng nuclear power plant sa mga kotse at eroplano! Ang mga barkong nuklear, siyempre, ay umiiral, ngunit kakaunti ang mga ito. Paano ang lahat ng iba pa? At ang tao ay nabubuhay hindi lamang sa pamamagitan ng enerhiya. Naglalakad siya sa mga kalsadang aspalto, at ito ay langis. At lahat ng mga gasolina, kerosene, langis ng gasolina, mga langis, goma, goma, polyethylene, mga produktong asbestos at maging mga mineral na pataba! Masama sa atin kung walang langis sa globo. Ngunit mayroong maraming langis sa Earth, sinimulan nilang kunin ito pabalik sa VI millennium BC, at ngayon ang taunang produksyon ay daan-daang milyong tonelada.

Malaki ang kita ng langis. Buong bansa ay umunlad sa pagbebenta ng kanilang langis at inggit sa kanilang mga kapitbahay. Ang ibang mga bansa ay nagbobomba ng langis sa natural at artipisyal na mga kuweba, na lumilikha ng mga madiskarteng reserba kung sakali. Ang mga hari ng langis at monopolyo, mga pipeline at refinery ng langis, muling pamamahagi ng ari-arian ng langis, mga digmaan sa langis, mga kontrata at haka-haka, atbp., atbp. Ano ang hindi nangyari sa kasaysayan ng sangkatauhan dahil sa langis! Magiging boring ang buhay para sa mga tao kung hindi dahil sa kanya sa mundo.

Ngunit ang langis ay umiiral, ang mga reserba nito ay tinatantya sa daan-daang bilyong tonelada, at ito ay laganap sa lahat ng dako, sa lupa at sa dagat, at sa napakalalim, na kinakalkula sa mga kilometro: kung ano ang nasa ibabaw ay matagal nang ginagamit, at ngayon ang langis ay nakuha mula sa lalim na 2-4 o higit pang kilometro. Ngunit kahit na mas malalim ito ay mas malalim, ito ay hindi kapaki-pakinabang na kunin ito mula doon.

Ngunit narito ang kakaiba: kahit na mayroong maraming langis at ito ay malawakang ginagamit, hanggang ngayon ay walang nakakaalam kung saan nanggaling ang langis sa Earth. Mayroong maraming mga hula at hypotheses sa marka na ito, ang ilan ay tumutukoy sa pre-scientific period, na tumagal hanggang sa Middle Ages, at iba pa sa siyentipikong panahon, na tinatawag ng mga siyentipiko na panahon ng mga pang-agham na hula.

Noong 1546 isinulat ni Agricola na ang langis at karbon ay hindi organikong pinagmulan. Iminungkahi ni Lomonosov noong 1763 na ang langis ay nagmula sa parehong organikong bagay tulad ng karbon. Sa ikatlong panahon - ang panahon ng pag-unlad ng industriya ng langis, ang isang bilang ng mga pagpapalagay ay ginawa tungkol sa parehong organic at inorganic na pinagmulan ng langis. Kung hindi man lang mailista ang mga ito, lilimitahan natin ang ating sarili sa iilan lamang.

1866 French chemist M. Berthelot: ang langis ay nabuo sa pamamagitan ng pagkilos ng carbon dioxide sa mga alkali na metal.

1871 French chemist na si G. Biasson: ang langis ay nabuo dahil sa interaksyon ng tubig, carbon dioxide at hydrogen sulfide sa mainit na bakal.

1877 DI Mendeleev: nabuo ang langis bilang resulta ng pagtagos ng tubig nang malalim sa Earth at ang pakikipag-ugnayan nito sa mga carbide.

1889 V.D. Soloviev: ang mga hydrocarbon ay nakapaloob sa gas shell ng Earth kahit na ito ay isang bituin, at pagkatapos ay hinihigop sila ng tinunaw na magma at nabuo ang langis.

At pagkatapos ay mayroong isang serye ng mga hypotheses ng inorganic na pinagmulan ng langis, ngunit hindi sila suportado ng International Petroleum Congresses, at ng organic na pinagmulan, na suportado.

Ang plankton ay pinaniniwalaan na ang pangunahing panimulang materyal para sa langis. Ang mga batong nabuo mula sa mga sediment na naglalaman ng ganitong uri ng organikong bagay ay posibleng pagmulan ng langis. Pagkatapos ng matagal na pag-init, bumubuo sila ng langis. Maraming mga pagkakaiba-iba sa temang ito ang nalikha, gayunpaman, ang isang kahirapan ay hindi ipinaliwanag sa anumang paraan, kung paano ang gayong masa ng plankton (o mga mammoth, hindi mahalaga) ay maaaring makarating sa ganoong kalaliman sa buong lugar. ang globo, at kahit tumira sa sandstones, kahit na buhaghag. At hindi pa rin malinaw kung bakit ang mga patlang ng langis ay laging naglalaman ng hindi lamang langis, kundi pati na rin sulfur sa anyo ng hydrogen sulfide o tar. At bakit, sa nauugnay na tubig na kasama ng produksyon ng langis, mayroong halos buong hanay mga elemento ng kemikal halos hindi nakapaloob sa plankton.

Ngunit ang mga siyentipikong hulaan ang tungkol sa pinagmulan ng langis ay nagsisikap na huwag tumuon sa gayong mga bagay.

Gayunpaman, nais kong ituon ang iyong pansin sa isa pang posibilidad, na malamang na hindi makikilala ng mga International Petroleum Congresses. Ang katotohanan ay ang mga sandstone na naglalaman ng langis ay pangunahing silikon oksido - SiO. At kung ibawas mo ang isang alpha particle na may atomic weight na 4 mula sa isang silicon nucleus, na mayroong atomic weight na 28, at idagdag ito sa isa pang silicon atom, makakakuha ka ng sulfur atom na may atomic weight na 32. At ang natitirang magnesium isotope na may atomic na timbang na 24 ay bahagyang pananatilihin bilang magnesium, na kung saan ay nakapaloob din sa mga nauugnay na tubig, at bahagyang magwawakas at magbibigay ng dalawang carbon molecule na may atomic na timbang na 12, kaya lumilikha ng ilang batayan para sa pagbuo ng parehong langis at karbon. Ngunit kung ito ay gayon, kung gayon ang tanong ay lumitaw tungkol sa mekanismo na maaaring makamit ang lahat ng ito.

Mula sa punto ng view ng ether dynamics, umiiral ang gayong mekanismo. Sa Lupa, gaya ng iba pa makalangit na katawan Ang mga etheric stream ay dumadaloy mula sa kalawakan, ang bilis ng kanilang pagpasok ay katumbas ng pangalawang bilis ng kosmiko, na 11.18 km / s para sa Earth. Ang mga batis na ito ay tumagos sa loob ng Earth sa anumang lalim, na dumadaan sa mga bato sa daan at nagiging turbulized. Ang resulta ng turbulization ng mga daloy ng eter ay mga vortices, na pinipiga ng panlabas na presyon ng eter, at ang bilis ng mga daloy sa kanila ay tumataas nang maraming beses, pati na rin ang mga gradient ng tulin, na nangangahulugang lumilitaw ang malalaking gradient ng presyon na sumisira sa mga molekula, atoms at nuclei at restructure matter. Kasabay nito, sa paglipas ng maraming taon, ang anumang hydrocarbons at sa pangkalahatan anumang mga elemento ay maaaring malikha mula sa mga ordinaryong inorganic na bato, at sa anumang lalim.

Ang ganitong mga proseso ay maaaring maganap sa bituka ng anumang mga planeta, na nangangahulugan na ang langis, karbon, at iba pang mga mineral at elemento ay maaaring umiral sa lahat ng mga planeta Sistemang solar at hindi lang siya. Gayunpaman, hindi ito nangangahulugan na may buhay sa mga planetang ito. Katulad ng mga bakas ng tutubi o mga dahon sa karbon ay hindi naman nagpapahiwatig na ang karbon ay nabuo mula sa mga tutubi o dahon na ito. Hindi mo alam kung saan maaaring lumipad ang isang tao sa nakalipas na milyun-milyong taon!

Ito ay sumusunod mula sa naunang nabanggit na ang krisis sa langis ay maaaring hindi nauugnay sa isang kakulangan ng langis sa Earth, ngunit sa mataas na halaga ng pagkuha nito mula sa malalim na mga layer. Kaya tama si DI Mendeleev hindi lamang sa kahulugan na ang langis ay dapat pangalagaan dahil ito ay isang mahalagang hilaw na materyal, ito ay totoo kahit na mayroong maraming nito. Tama rin siya dahil, simula sa isang tiyak na sandali, ang halaga ng pagkuha nito ay tataas nang labis na posible na magpainit ng mga boiler na may mga banknote, i.e. magiging mas mura ang perang papel.

V. E. KHAIN

Ang langis at ang kasama nito o magkahiwalay na natural na nasusunog na gas ay mahahalagang mineral. Noong ika-20 siglo, sila ay naging mahalagang "dugo" Pambansang ekonomiya, kung wala ang mga ito, ang paggana ng mga mahahalagang industriya tulad ng enerhiya, transportasyon, produksyon ay hindi maiisip. mahahalagang materyales... Samakatuwid, sa pamamagitan ng pagkakatulad sa Stone, Bronze, Iron Ages na naranasan ng sangkatauhan sa isang maagang yugto sa pag-unlad ng sibilisasyon nito, ang nakalipas na XX siglo ay maaaring tawaging panahon ng langis (ang XIX na siglo ay karbon, at ang XXI na siglo ay malamang na maging isang gas). Sa kasalukuyan, ang pag-export ng langis at gas ay humigit-kumulang 40% ng lahat ng pag-export ng Russia.
Ang langis ay isang pinaghalong natural na hydrocarbon, variable sa komposisyon at density, ngunit kadalasang mas magaan kaysa sa tubig. Ang mga hydrocarbon ay maaaring mangyari nang natural at sa solidong anyo, sa anyo ng bitumen, ngunit ang malalaking deposito ng huli ay medyo bihira. Ang mga hydrocarbon gas ay mas laganap, na binubuo pangunahin ng pinakamagaan na bahagi - methane CH4. Sa ilalim ng ilang partikular na kondisyon ng temperatura at pressure, ang gas ay naglalabas ng petroleum hydrocarbons na natunaw dito sa anyo ng gas condensate - isang likido na mas magaan at mas magaan kaysa sa langis, at samakatuwid ay mas madaling iproseso. Ang lahat ng mga natural na hydrocarbon feedstock na ito ay may magkatulad na pinanggalingan at makikitang magkasama o magkalapit.

OIL AND GAS SA SEDIMENTARY ENVELOPE NG LUPA

Ang mga pang-industriyang akumulasyon ng langis, gas at gas condensate ay matatagpuan halos eksklusibo sa itaas na sedimentary shell ng crust ng lupa. Bihirang makita ang mga ito sa mga bulkan (basalts), intrusive-magmatic (granites), o metamorphic (gneisses) na mga bato. Ang mga deposito ng langis at gas ay matatagpuan sa halos lahat ng mga uri ng mga sedimentary na bato, ngunit higit sa lahat sa mga buhangin, sandstone, limestones, dolomites, dahil ang mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagtaas ng porosity at kumakatawan sa mga natural na reservoir - mga reservoir, mga reservoir ng likido at gas na hydrocarbon. Ngunit din ang mas siksik na mga bato - clays, siksik na carbonates ay maaaring kumatawan sa naturang mga reservoir, kung sila ay sapat na bali. Ang isang karaniwang tampok ng sedimentary strata na naglalaman ng mga deposito ng langis ay ang kanilang subaquatic na pinagmulan, iyon ay, deposition sa isang aquatic na kapaligiran. Sa una, tila ang mga naturang strata ay dapat na idineposito sa mga kondisyon ng dagat, ngunit pagkatapos ng pagtuklas ng malalaking deposito ng langis sa continental lacustrine, deltaic sediments sa China, naging malinaw na ang sedimentation na kapaligiran ay dapat na may tubig, ngunit hindi kinakailangan sa dagat. .

Sa kalagitnaan ng ika-20 siglo, ang isa pang kinakailangan ay naging malinaw - ang strata na naglalaman ng langis ay dapat magkaroon ng isang tiyak na minimum na kapal (kapal), mga 2-3 km. Ang mga kapal ng gayong kapal ay kadalasang naipon sa malalaking paglubog ng crust ng lupa, dahil ang kanilang akumulasyon at pangangalaga ay nangangailangan ng mahaba at matatag na paghupa ng kaukulang mga seksyon ng crust. Ang ganitong mga depresyon noong 50s ng XX siglo sa USA (W. Pratt, L. Weeks) at ang USSR (I.O. Brod, V.V. Weber, ang may-akda ng mga linyang ito) ay nagsimulang tumayo bilang mga palanggana ng langis at gas. Ang doktrina ng mga palanggana ng langis at gas ay lumitaw, na matagumpay na umuunlad sa kasalukuyang panahon.

Ang pag-uuri ng mga palanggana ng langis at gas hanggang sa 70s ng XX siglo ay batay sa konsepto ng geosynclinal-orogenic-platform. Ang mga geosyncline ay naunawaan bilang malalim na mga labangan ng crust ng lupa, na puno ng mga sapin ng mga sediment at mga batong bulkan at pagkatapos ay binago sa mga nakatiklop na istruktura ng bundok - mga orogen. Ang huli, pagkatapos ng kanilang leveling sa pamamagitan ng denudation (erosion), ay nagiging pundasyon ng matatag na mga bloke ng crust - mga platform, na bahagyang na-overlap ng isang sedimentary cover. Ngunit noong huling bahagi ng 1960s, lumitaw ang isang bagong konseptong geological - ang konsepto ng plate tectonics, na mabilis na nakakuha ng malawak na pagtanggap. Sa pagsasaalang-alang na ito, ang pag-uuri ng mga basin ng langis at gas ay inilipat sa isang bagong batayan (Larawan 1).

Ayon sa teorya ng plate tectonics, ang itaas na bahagi ng solid Earth, sa lalim na humigit-kumulang 200-300 km, ay nahahati sa isang marupok na upper shell - ang lithosphere at ang pinagbabatayan na medyo plastic asthenosphere. Ang lithosphere ng Earth ay nahahati sa isang limitadong bilang ng mga malaki at katamtamang laki ng mga plato, sa mga hangganan kung saan ang pangunahing tectonic, seismic at magmatic na aktibidad ay puro. Ang mga hangganan ng mga plato ay may tatlong uri: divergent, kung saan sila ay naghihiwalay, ang pagbuo ng bagong basalt crust at oceanic basin; convergent, kasama kung saan ang mga plates ay lumalapit sa isa't isa, itulak laban sa isa't isa, at, sa wakas, nagbabago, kasama kung saan sila ay gumagalaw na may kaugnayan sa bawat isa sa pahalang na direksyon kasama ang mga vertical fault.

Lumilitaw ang magkakaibang mga hangganan sa loob ng mga kontinental na bahagi ng mga lithospheric plate sa anyo ng mga rift system - malalim na mga bitak na nagbubukas nang higit pa sa ilalim ng pagkilos ng extension at pagtaas mula sa lalim ng asthenospheric umbok - ang mantle diapir. Ang mga depresyon ay nabuo sa itaas ng mga lamat, kung saan ang mga deposito ng kontinental (ilog, lacustrine) ay nagsisimulang mag-ipon muna, at pagkatapos ay ang mga deposito sa dagat. Sa base ng mga lamat, ang pagnipis ng crust at ang buong lithosphere ay nangyayari, ang pagtaas ng pinagbabatayan ng submelted asthenosphere at ang bahagyang pagpasok ng basalt magma na inilabas mula dito sa lithosphere. Kasunod nito, ang paglamig ng asthenospheric bulge at magmatites na pumasok sa lithosphere ay humahantong sa pagpapalawak at pinabilis na paghupa ng above-rift depression (Fig. 2). Ang pagbaba ng ilalim ay pinadali din ng presyon ng strata ng mga sediment na naipon dito. Ito ay kung paano nabuo ang isa sa mga uri ng langis at gas na nagdadala ng sedimentary basin - ang intraplate, ang pinakamalaki at pinakamaliwanag na kinatawan kung saan ay ang West Siberian basin.
Ang continental rifting na may mas matinding pag-uunat ay sinamahan ng pagkalagot ng continental crust at nagiging tinatawag na spreading, iyon ay, ang pagpuno ng nagresultang pagpapalawak ng bagong nabuo na oceanic crust na inilabas mula sa asthenosphere na may unti-unting pagpapalawak ng espasyo. inookupahan nito at ang pagbabago nito sa sahig ng karagatan. Sa kasong ito, ang mga balikat ng continental rift ay binago sa tinatawag na passive (medyo aseismic, avulcanic) continental margin, na nag-frame ng bagong panganak na karagatan. Sila ang naging pangunahing lugar ng akumulasyon ng mga sediment na dinala mula sa kontinente, lalo na sa mga delta ng malalaking ilog na dumadaloy sa karagatan. Ayon sa sikat na lithologist-oceanologist na si A.P. Lisitsyn, ito ay isang lugar ng avalanche sedimentation, ang kapal ng mga sediment dito ay umabot sa 15-20 km. Kaya, lumilitaw ang malalaking palanggana ng langis at gas sa mga passive continental margin. Sa Russia, ito ang mga basin ng Volga-Ural at Timan-Pechora, na umaabot sa hilaga. Kapag lumilitaw ang mga nakatiklop na istruktura ng bundok sa loob ng katabing bahagi ng karagatan, lumilipat sila sa gilid ng naturang palanggana, na dumaranas ng karagdagang matinding paghupa at lumiliko sa pasulong (foothill) trough ng istrakturang ito. Ito ang mga Cis-Ural, Ciscaucasian, Ciscarpathian at iba pang katulad na mga labangan, na kumakatawan din sa isang espesyal na uri ng mga palanggana ng langis at gas.

Ang mga aktibong margin ng mga kontinente ay sumasailalim sa compression sa panahon ng kanilang pag-unlad, dahil kung saan ang mga arko ng isla ay sumanib sa isa't isa at sa huli ay bumubuo ng mga istruktura ng bundok na papalapit sa kalapit na kontinente (o mga kontinente, kung ang karagatan ay ganap na sarado), tulad ng nabanggit sa itaas. Ngunit sa pagitan ng mga indibidwal na istruktura, madalas na lumilitaw ang mga intermontane depression, tulad ng Kura depression sa pagitan ng Greater at Lesser Caucasus o ang Pannonian (Hungarian) depression sa pagitan ng Carpathians at Dinaric na kabundukan, na puno rin ng makapal na sediment at mga basin ng langis at gas.

Ang compression, na nagpapakita ng sarili sa convergent plate boundaries at humahantong sa pagbuo ng mga kumplikadong istruktura ng bundok tulad ng Caucasus, ang Alps o ang Himalayas, ay madalas na umaabot sa malayo sa loob ng mga kontinente, sa mga lugar na matagal nang nawalan ng tectonic na aktibidad, ay natatakpan ng isang halos hindi nababagabag na sedimentary cover at tinatawag na mga platform ... Kasabay nito, ang crust ng naturang mga platform ay nagsisimulang mag-warp, nakakaranas ng pagtaas at paghupa sa pagbuo ng mga istruktura ng bundok at intermontane depressions, ang huli, muli, ay mga sedimentary basin na nagdadala ng langis at gas. Ang prosesong ito ng intracontinental orogenesis (bundok gusali) ay pinaka-malinaw na ipinakita sa Gitnang Asya, at dito matatagpuan ang mga basin tulad ng Fergana, Tajik, Dzhungar, Tarim.

Ito ang mga pangunahing uri ng mga palanggana ng langis at gas. Ang tanong ay lumitaw: paano nabuo ang langis at gas sa mga sedimentary basin?

PINAGMULAN NG OIL AND GAS. MGA KULAY NG LANGIS AT GAS

Hindi tulad ng isa pang nasusunog na fossil - karbon, ang pinagmulan nito ay medyo halata salamat sa mga natuklasan ng mga leaf print at maging ang buong petrified trunks ng puno at na-unravel ng M.V. Lomonosov, ang pinagmulan ng langis ay matagal nang naging paksa ng pinainit na debate, na hindi pa ganap na namatay kahit ngayon. Mayroong dalawang magkasalungat na bersyon ng pinagmulan ng langis: inorganic at organic. Ang pagpili sa pagitan ng mga bersyon na ito ay kumplikado sa pamamagitan ng katotohanan na ang langis at gas ay napaka-mobile na mga sangkap-mga likido, ang mga ito ay may kakayahang kumilos - paglipat sa loob ng crust ng lupa at ang sedimentary shell nito sa mahabang distansya, at ang kanilang mga akumulasyon ay kadalasang sapat na malayo sa dapat lugar ng pagbuo.

Ang inorganic na hypothesis ng pinagmulan ng langis ay medyo pinakasikat sa USSR, kung saan ito ay ipinagtanggol ng dalawang siyentipikong paaralan - sa St. Petersburg (pagkatapos ay Leningrad), na pinamumunuan ng N.A. Kudryavtsev at Kiev, pinamumunuan ni V.B. Porfiriev. Ang mga sumusunod sa kalakaran na ito ay umasa sa awtoridad ng D.I. Mendeleev, na nagmungkahi na ang langis ay maaaring nabuo sa pamamagitan ng pagkilos ng tubig sa iron carbide. Ang pangunahing mga heolohikal na katotohanan na naging batayan para sa mga konstruksyon ng "inorganics" ay ang paghahanap ng ilang deposito ng langis sa bulkan, intrusive-magmatic at metamorphic na mga bato. Ang ganitong mga deposito ay umiiral. Ang partikular na indikasyon ay ang halimbawa ng malaking akumulasyon ng langis sa mga bali at weathered granite sa White Tiger field sa timog ng Vietnam, sa Mekong Delta.

Mula sa pananaw ng kabaligtaran, organikong konsepto ng genesis ng langis, ang lahat ng naturang deposito ay resulta ng paglipat ng langis mula sa mga katabing sedimentary rock. Ngunit dapat itong aminin na ang mga hydrocarbon, sa prinsipyo, ay maaari ding magkaroon ng hindi organikong pinagmulan sa kalikasan - kung hindi man kung paano ipaliwanag ang kanilang presensya sa mga meteorites at ang kapaligiran ng ilang mga planeta at kanilang mga satellite, pati na rin ang paglabas ng mitein sa mga rift zone ng kalagitnaan. -mga tagaytay ng karagatan, na halos walang pag-ulan. Gayunpaman, ang lahat ng lokalidad na ito ay para lamang sa siyentipikong interes, at dapat nating pag-usapan ang tungkol sa mga deposito na may kahalagahang pang-industriya.

Ang mga kalaban ng "inorganics" ay binanggit ang pagkakaroon ng mga spores at pollen ng mga halaman at mga partikular na organic compound - porphyrins - sa mga langis bilang mga argumento na pabor sa organic na pinagmulan. Gayunpaman, ipinaliwanag ng "inorganics" ang lahat ng ito sa pamamagitan ng paghiram mula sa mga deposito ng host ng sedimentary rocks. Ang mapagpasyang patunay ng organic na pinagmulan ng langis ay ibinigay ng data ng organic geochemistry, na nagtatag ng pagkakakilanlan ng langis at biogenic hydrocarbons sa antas ng molekular... Ang mga molekula ng naturang mga organikong compound ay tinatawag na "biomarkers", iyon ay, mga label na nagpapahiwatig ng biogenic na pinagmulan ng langis na ito. Sa kabila nito, ang ilang mga mananaliksik sa ating bansa at sa ibang bansa ay patuloy na nagtatanggol sa hindi organikong pinagmulan ng langis. Ang mga kaukulang pananaw ay ipinahayag kamakailan lamang sa mga pahina ng Explorer magazine, na inilathala ng awtoritatibong American Association of Petroleum Geologists. At sa Sweden, ang isang medyo malalim na balon ay na-drill pa sa mga mala-kristal na bato ng Baltic Shield, ngunit walang natanggap na pag-agos ng langis.

Sa pangkalahatan, ayon sa kabuuang dami ng naipon na mga katotohanan, tanging ang konsepto ng organic, biogenic na pinagmulan ng langis, na iniharap ng German botanist na si G. Potonier sa simula ng ika-20 siglo, ay maaaring ituring na sapat na napatunayan. Sa ating bansa, ito ay binuo ni G.P. Mikhailovsky, I.M. Gubkin, ngunit higit sa lahat at sa modernong antas N.B. Vassoevich, na tinawag itong sedimentary-migration theory ng pagbuo ng langis. Ayon sa teoryang ito, ang pinagmumulan ng langis ay ang organikong bagay na nakabaon sa mga sediment - isang produkto ng pagkabulok ng mga organismo - na idineposito kasama ng mga mineral na particle ng mga sediment.

Kaugnay nito, ang pinagmumulan ng organikong bagay na ito ay dalawang pangkat ng mga organismo: mga pananim sa lupa, ang mga labi nito ay dinadala ng mga ilog patungo sa dagat o lawa, bacteria at marine zoo at phytoplankton, at ito ang huli na gumaganap ng pangunahing papel sa pagbuo ng langis.

Ang mga pagkakaiba sa komposisyon ng mga organikong bagay na idineposito mula sa dalawang mapagkukunan na ito - humus at sapropel, ay maaaring masubaybayan sa komposisyon ng mga langis na lumitaw mula sa kanila. Ang akumulasyon ng makabuluhang masa ng organikong bagay sa mga sediment ay posible sa kawalan o limitadong pag-access ng libreng oxygen, na maaaring mangyari lamang sa isang aquatic na kapaligiran.

Ang mga organikong bagay ay nakakalat sa mga sediment. Ang ilang mga uri ng pag-ulan ay pinayaman dito sa mas malaking lawak, ang iba ay mas mababa o halos wala nito, ngunit ang average na nilalaman ay napakabihirang lumampas sa 1% ng sediment mass. At ang isang medyo maliit na bahagi lamang ng sangkap na ito (10-30%) ay na-convert sa langis, ang natitira ay nananatili sa sediment at pumasa sa sedimentary rock na nabuo mula dito. Ang pinakamayaman sa organikong bagay ay ang dark clay strata tulad ng Oligocene-Miocene Maikop series ng Caucasus, ang Devonian, na tinatawag na Domanik ng Volga-Ural at Timan-Pechora basin. Matagal nang itinuturing ang mga ito bilang classic oil-producing o oil-source strata. Gayunpaman, sa kalaunan ay naging malinaw na ang iba pang mga uri ng sedimentary formations, sa partikular na carbonate, ay may kakayahang gumawa ng langis.

Ang pagbabago ng orihinal na organikong bagay sa langis ay isang mahaba, kumplikado at hindi pa ganap na nauunawaan na proseso. Ito ay kilala na ang petrolyo hydrocarbons ay nabuo na sa mga katawan ng mga buhay na organismo at matatagpuan sa mga modernong sediment. Gayunpaman, bilang N.B. Vassoevich, ang proseso ay napakabagal hanggang ang pag-ulan ay lumubog sa lalim na higit sa 2 km, na sakop ng mas batang mga layer, at nagpainit hanggang sa 80-100 ° C. Pagkatapos lamang magsisimula ang pangunahing yugto ng pagbuo ng langis. Sa mas malaking lalim, mga 6 km, at sa mas mataas na temperatura, higit sa 120 ° C, magsisimulang mabuo ang gas sa halip na langis (Larawan 3).

Ayon sa mas modernong mga konsepto (Sh.F. Mekhtiyev, B.A. Sokolov), ang pagbuo ng langis ay makabuluhang na-promote (bilang karagdagan sa paghupa at pagtaas ng temperatura na may lalim) na nagmumula sa mga likido ng mantle. Ito ay lalo na kapansin-pansin sa mga batang rift basin tulad ng Gulpo ng Suez sa Dagat na Pula, ngunit dapat ay gumanap ng malaking papel sa maagang yugto ng pag-unlad at mas sinaunang mga basin tulad ng West Siberian. Sa ganitong diwa, maaari itong makilala na sa mga ideya ng "inorganics" mayroong, kahit na isang maliit, ngunit butil ng katotohanan - ang malalim na endogenous factor ay tumatagal ng isang tiyak na bahagi sa proseso ng pagbuo ng langis at gas. At dahil ang epekto ng kadahilanang ito sa oras ay ipinakita nang hindi pantay, sa magkahiwalay na mga impulses, kung gayon ang henerasyon ng mga hydrocarbon ay maaaring magpatuloy hindi sa isang yugto, ngunit sa ilang mga yugto, tulad ng sinabi ng siyentipikong Ukrainian na si A.E. Lukin.

Ngunit sa esensya, ang proseso ng pagbuo ng langis ay nagtatapos lamang kapag ang mga patak ng langis ay nagsimulang mangolekta sa mas malalaking akumulasyon. At ito ay nangyayari lamang kapag ang langis ay piniga kasama nakatali na tubig mula sa parent rock sa ilalim ng bigat ng overlying layers, gas pressure at sa panahon ng paglipat nito sa porous reservoir rocks, sa partikular na mga buhangin at sandstone.

Ang mga reservoir ay maaaring nasa manipis na interbedding na may mga clay ng magulang, at kung minsan ang mga clay mismo, kung sila ay sapat na bali, ay maaaring magsilbi bilang mga reservoir ng bagong nabuo na langis. Ang mga halimbawa ay ang Bazhenov Formation ng Western Siberia na nakapatong sa Jurassic Roof o ang Miocene Monterey Formation ng California. Gayunpaman, mas madalas ang mga reservoir ay nangyayari nang mas mataas sa bahagi ng sedimentary basin kaysa sa pinagmumulan ng langis na strata, o pinapalitan ito sa kahabaan ng strike, halimbawa, ang Permian cavernous reef carbonates ng Uralian trough. Narito ang pinag-uusapan natin ang tungkol sa paglipat ng langis mula sa pinagmumulan na strata patungo sa stratum na naglalaman ng mga reservoir - patayo o lateral.
Dapat tandaan na kasama ng langis at kahit na mas maaga, ang tubig ay pinipiga mula sa magulang na bato, bukod pa rito, sa isang hindi masusukat. malalaking dami... At ang mga reservoir na bato ay kinakailangang mga aquifer. Ang tubig ay maaaring may iba't ibang pinagmulan sa kanila - maaari itong ilibing kasama ng mga sediment (nabaon na tubig) o tumagos mula sa ibabaw sa labasan ng strata hanggang sa ibabaw na ito (infiltration water). Lahat ng oil at gas bearing sedimentary basin, gaya ng I.O. Ang Ford, ay parehong artesian, at ang langis at gas ay gumagalaw, hindi nag-iisa, ngunit kasama ng tubig, ang langis sa simula ay nasa anyo ng pinaghalong langis-tubig (mga patak ng langis sa tubig). Ngunit sa lalong madaling panahon mayroong isang paghihiwalay ng langis at gas mula sa tubig, dahil sa mas mababang tiyak na gravity, ang langis ay lumulutang sa itaas ng tubig at naipon sa reservoir, sinusubukang sakupin ang pinakamataas na posisyon ng hypsometric sa reservoir. Ito ay higit na totoo para sa gas at gas condensate, ngunit ang pinagmulan ng gas ay nararapat na espesyal na banggitin.

Ang saklaw ng lalim ng pagbuo ng gas ay mas malawak kaysa sa langis, at ang pinagmulan nito ay maaaring hindi lamang mga sangkap ng organikong pinagmulan na nakabaon sa mga subaqueous na sediment, kundi pati na rin ang mga sangkap na nagreresulta mula sa coalification ng terrestrial vegetation. Ang mga deposito ng gas na ginawa ng Middle Carboniferous coal-bearing strata ay kilala sa Upper Carboniferous at Lower Permian sa katimugang bahagi ng North Sea at iba pang mga rehiyon. Ang mga emisyon ng methane ay sinusunod sa halos lahat ng strata na nagdadala ng karbon, at ang mga pagsabog nito sa mga minahan ay kadalasang may mga sakuna na bunga. Ang pagbuo ng methane ay nagsisimula na sa mga lusak, at ang mga pang-industriyang deposito ng gas ay matatagpuan sa napakabata, Pliocene-Quaternary sediments. Ang pagbuo ng gas ay nagpapatuloy sa napakalalim, ngunit, tulad ng nabanggit sa itaas, ang pangunahing bahagi nito ay bumabagsak sa rehiyon ng mas mataas na temperatura kaysa sa pangunahing yugto ng pagbuo ng langis (tingnan ang Fig. 2). Kamakailan lamang, sa Rocky Mountains ng Estados Unidos, ang mga akumulasyon ng gas ay natuklasan sa mababang-permeable na mga sediment ng itaas na Cretaceous, tinawag silang hindi kinaugalian, at ang nabanggit na clay strata ay kabilang sa kanila. Sa wakas, dapat na banggitin ang malawak na pamamahagi sa sedimentary strata ng mga dagat at karagatan at sa ilalim na layer ng sediments ng mga deposito ng gas hydrate - liquefied at frozen na gas na natunaw sa tubig.

Ang isang kinakailangan para sa pag-iingat ng isang nabuo na reservoir ng langis o gas ay ang pagkakaroon ng mga hindi natatagusan o mababang-permeable na mga bato - mga likidong seal, sa karaniwang pananalita, kadalasang tinatawag na mga seal, sa itaas ng mga layer ng reservoir. Ang mga pormasyon ng asin ay ang pinakamahusay na mga seal. Ang pag-unlad ng naturang mga pormasyon ng Lower Permian, Kungurian edad ay may utang sa kanilang kaligtasan sa mga higanteng deposito ng gas, condensate at langis sa napakalaking carbonates - carbonate platform sa paligid ng Caspian depression (Astrakhan, Orenburg, Tengiz fields). Ngunit mas madalas ang papel ng mga seal ay ginagampanan ng mga miyembro ng luad at mga pormasyon. Kaya, ang mga oil at gas complex ay binubuo ng oil source strata, reservoir at seal.

OIL AND GAS DEPOSITS AT ANG KANILANG MGA URI

Lumulutang sa ibabaw ng tubig sa reservoir, ang langis at gas ay gumagalaw nang pahilig (sa halip isang napakaliit na dalisdis na nakikita sa mga patag na lugar) strata pataas sa kanilang pagtaas hanggang sa punto kung saan nakatagpo sila ng anumang balakid sa kilusang ito. Ang nasabing balakid ay maaaring ang reverse bending ng mga formations sa crest ng fold, at pagkatapos ay dito na ang deposito ng langis ay naisalokal, at sa itaas nito ay madalas na isang "gas cap", o isang independiyenteng deposito ng gas, madalas na may isang palawit ng gas condensate. Ang nasabing arched (o anticlinal) na mga deposito ay kabilang sa pinakalaganap (Larawan 3). Sa simula ng pag-unlad ng langis at gas geology, ang anticlinal na teorya ng paglitaw ng langis ay karaniwang itinuturing na pangkalahatang tinatanggap. Ang mga deposito ng ganitong uri ay malawak na kilala sa Caucasus - sa Azerbaijan, rehiyon ng Grozny, Dagestan, Western Turkmenistan, at pagkatapos ay natuklasan sa rehiyon ng Volga-Ural, Western Siberia sa napaka banayad na pagtaas ng platform, gayundin sa Sakhalin.

Gayunpaman, sa lalong madaling panahon natuklasan na ang mga anticline traps ay hindi lamang ang uri ng bitag para sa mga reservoir ng langis at gas. Ang isang balakid sa higit pang pag-ilid na paglipat ng mga hydrocarbon ay maaaring ang mga eroplano ng tectonic ruptures, kung saan ang reservoir strata ay sumasalubong laban sa mababang-permeability na mga bato. Bilang resulta, ang mga tectonically screened na deposito ay nabuo sa harap nila, na karaniwan din. Gayunpaman, ang bahagi ng mga likido ay maaaring umakyat pataas kasama ang mga ibabaw ng bali (vertical migration) at bumubuo ng mga deposito na nasa ibabaw ng mga reservoir. Bilang karagdagan, ito ay sa pamamagitan ng mga bali na ang langis at gas ay maaaring lumabas sa ibabaw. Sa una, ang langis ay nakuha mula sa mga balon sa naturang mga outcrop, na nagbunga ng koneksyon ng mga deposito ng langis na may tectonic ruptures bago pa man lumitaw ang anticlinal theory. Ang mga natural na palabas ng langis na ito ay matagal nang nagsilbi bilang ang tanging tampok na eksplorasyon.

Parehong may domed at tectonically screened na mga deposito ay inuri bilang istruktura. Ngunit noong 1930s, ang mga bitag para sa mga deposito ng dalawang pangunahing magkaibang uri ay naging kilala: stratigraphic at lithological (Fig. 4). Ang una sa mga ito ay nauugnay sa pagkakabit sa mga reservoir o paggugupit ng mga ito sa pamamagitan ng hindi pagkakaayon sa mga ibabaw na nababalutan ng mababang-permeable na mga bato. Ang pangalawa - kasama ang pagpapalit ng mga reservoir sa parehong antas ng stratigraphic na may mababang natatagusan na mga bato. Ang isang espesyal na uri ng mga bitag ay hydraulically screened traps, kapag ang reservoir ay hawak, kadalasan sa isang mataas na hilig na posisyon, sa pamamagitan ng counter pressure ng formation water.

Ang mga deposito ng kahit na iba't ibang uri ay maaaring puro sa parehong lugar sa loob ng parehong elemento ng istruktura, kadalasang mga anticline, na nasa magkaibang lalim. Ito ay mga patlang ng langis, langis at gas at gas, na multi-layer. Ang mga reservoir bed, na naglalaman ng mga deposito, ay pinaghihiwalay dito ng mga horizon ng fluid-seal na mga bato, halimbawa, mga sandstone o limestone sa pamamagitan ng mga clay o marls. Sa ibang mga kaso, mayroong napakalaking deposito na nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na taas. Ang mga naturang deposito ay kadalasang nakakulong sa malalaking reef massif o nakabaon na mga protrusions ng mga bali at/o weathered igneous (granites) o metamorphic na mga bato. Sa itaas ay binigyan na ng isang halimbawa ng isang malaking deposito na "White Tiger" sa Vietnam.
Dapat pansinin ang isang tiyak na pangkalahatang kalakaran na sinusunod sa pagsusuri ng pag-unlad ng geology ng langis at gas. Ito ay patuloy na pagpapalawak ng hanay ng mga pinagmumulan ng deposito, hydrocarbon reservoir rocks, mga uri ng bitag para sa akumulasyon ng langis at gas.

Halatang halata na ang ugali na ito ay nag-aambag sa isang pagtaas sa mga ginalugad na reserba ng mga hilaw na materyales ng hydrocarbon at ang pagpapalawak ng mga prospect para sa pag-asam para sa mga bagong deposito nito. Ito ay tiyak na dahil dito na ang madilim na mga pagtataya ng napipintong pag-ubos ng mga reserbang langis ay nagiging hindi mapapanatili sa bawat oras. Sa wakas, dapat itong isipin na para sa makabagong pamamaraan mas mababa sa kalahati ng mga reserba nito ay nakuha mula sa ilalim ng lupa. Ang pagpapabuti ng mga pamamaraang ito ay magiging posible upang kunin ang bahagi ng langis na natitira sa kailaliman ng mga lumang patlang.

HEOGRAPIYA NG OIL AND GAS DEPOSITS

Ang distribusyon ng mga deposito ng langis at gas sa ibabaw ng Earth ay lubhang hindi pantay (Larawan 5). Ang abyssal na kapatagan ng mga karagatan at mid-oceanic ridges, mala-kristal na kalasag ng mga sinaunang plataporma na may mga outcrop sa ibabaw ng malalim na metamorphosed na mga bato ng Precambrian, mga axial zone ng fold-cover na mga istruktura ng bundok, na binubuo ng intensively dislocated at, sa isang degree o iba pa. , ang metamorphosed rock strata ay malinaw na walang mga pang-industriyang deposito. Ngunit na sa huling kaso, ang isang reserbasyon ay dapat gawin: sa paligid ng naturang mga istraktura sa ilalim ng mga tectonic na takip ng mga mala-kristal na bato, ang unmetamorphosed at oil-and-gas-containing strata ay madalas na matatagpuan, ang Rocky Mountains ng Canada at USA ay maaaring magsilbing isang matingkad na halimbawa.

Sa loob ng mahabang panahon ngayon, ang langis at gas ay ginawa hindi lamang sa lupa kundi pati na rin sa dagat, na ang simula ay inilatag sa Dagat ng Caspian at sa Gulpo ng Mexico. Kasabay nito, sa paghahanap ng mga deposito ng langis, ang pagbabarena ay napupunta sa mas malawak na kalaliman ng dagat; ang kampeon sa bagay na ito ay ang Brazil, kung saan ang produksyon ay isinasagawa na sa lalim ng higit sa 1,700 m. Ang pagtuklas ng langis at gas sa North Sea ay naging mga exporter ng UK at Norway mula sa mga mamimili ng langis at gas.

Ang pinakamayamang rehiyon ng langis at gas sa isang pandaigdigang saklaw ay ang rehiyon ng Persian Gulf. Salamat sa pagtuklas ng malalaking deposito ng langis, ang mga bansa sa baybayin ng Arabian ng Gulpo, na dati nang walang buhay at pinaninirahan ng mga bihirang nomadic na tribo, ay natatakpan na ngayon ng mga berdeng oasis na may mga puting-bato na lungsod at higit pa. panandalian nakamit ang makabuluhang kaunlaran. Ang iba pang dalawang pinakamalaking palanggana ng langis at gas ay ang West Siberian Basin, salamat sa mga reserbang gas nito, ang Russia ay nangunguna sa ranggo sa mundo, at ang Gulpo ng Mexico basin (USA, Mexico). Ang natitirang mga basin ay ipinapakita sa Fig. 5.

Ang mga pangunahing mapagkukunan ng langis at gas ay puro sa medyo bata, Mesozoic at Cenozoic na mga deposito na nabuo sa nakalipas na 200 milyong taon ng kasaysayan ng Earth. Gayunpaman, ang paggawa ng langis at gas ay isinasagawa din mula sa Paleozoic, at sa Silangang Siberia mayroong mga deposito ng langis sa higit pang mga sinaunang deposito ng Upper Proterozoic, na hindi nakakagulat, dahil mayaman sila sa organikong bagay, pangunahin sa pinagmulan ng algal. Samakatuwid, maaaring asahan na ang produksyon ng langis at gas ay "lalago" sa Proterozoic.

Ang mga tagasuri ng artikulong V.A. Korolev, M.G. Lomize

Victor Efimovich Khain, Doktor ng Geological at Mineralogical Sciences, Propesor ng Department of Dynamic Geology ng Moscow State University, buong miyembro ng Russian Academy of Sciences. Laureate ng mga premyo ng estado ng USSR at ng Russian Federation. Mga interes sa pananaliksik - ang istraktura at pag-unlad ng crust ng daigdig ng mga kontinente at karagatan. May-akda ng higit sa 30 monographs at mga aklat-aralin at higit sa 700 artikulong pang-agham.