Происхождение нефти - критика неорганической теории • Психология и соционика

Происхождение нефти - критика неорганической теории

Органическая и неорганическая химия. Фармацевтика. Методы физико-химического анализа.

Происхождение нефти - критика неорганической теории

Сообщение Эка » Вс фев 17, 2008 11:50 pm

Интервью Эрика Галимова, академика РАН, директора Института геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского РАН, заведующего в своем институте лабораторией геохимии углерода. Интервью было опубликовано в журнале Эксперт. Приведу фрагмент.

— Ваше отношение к органической и неорганической теориям происхождения углеводородов.

— Органическая теория происхождения нефти подтверждена многочисленными исследованиями. Но у молодых людей есть склонность к революционному мышлению. Классическая теория органического происхождения нефти для многих выглядит очень скучно. Хочется сказать оригинальное слово. Многие проходят эту стадию до тех пор, пока в достаточной мере не познают науку и не поймут что к чему. И вот тогда они вынуждены под давлением реальных фактов и реальной науки принять классическую, возможно, неромантическую точку зрения, что нефть образуется из гниющих органических остатков.

— Как это происходит?

— В самом упрощенном виде процесс можно представить следующим образом. Исходным материалом для формирования нефти выступают останки организмов, в первую очередь планктона, которые в течение миллионов лет опускаются на дно водоемов и накапливаются там вместе с осадками. По мере накопления осадков они уплотняются и превращаются в осадочную породу. При этом органические остатки частично разлагаются, из них выделяются газы. Оставшаяся масса превращается в плотный органический полимер кероген. Эксперименты показали, что выделение углеводородов из керогена происходит при температуре 100–200°С. Такая температура характерна для глубин 3–5 километров, которые считаются главной зоной нефтеобразования.

— А почему с этим не согласны сторонники неорганического происхождения нефти?

— Углеводороды можно получить и неорганическим путем. Кстати, предтечей этого направления был Менделеев, который показал, что если на карбид подействовать водой, то действительно образуются углеводороды. Но вопрос не в том, могут ли углеводороды образовываться неорганическим путем, а в том, какого происхождения именно нефть, потому что в том, что углеводороды могут образоваться неорганическим путем, нет сомнений. Да, мы их наблюдаем в кимберлитах, во включениях минералов магматических пород. Возникает, естественно, вопрос, можем ли мы определить реально происхождение встреченных в природе углеводородов. Такие возможности существуют.

— Давайте остановимся на них подробнее.

— Раньше придавали большое значение оптической активности нефти. Это фундаментальное свойство, общее для живого вещества, продуктов его преобразования и нефти. Оно заключается в оптической асимметрии органических молекул: все биогенные аминокислоты — левые, а сахара — правые зеркальные изомеры. А при минеральном синтезе углеводородов возникают смеси, не обладающие оптической активностью. Но это доказательство не полное. Оптическую активность проявляет не вся нефть. Более надежное доказательство — наличие в нефти соединений, называемых биомаркерами. Биомаркеры — свойственные живому существу структуры, например изопреноидные углеводороды, порфирины, возникновение которых связано с хлорофиллом растений. То есть это такие компоненты, которые, безусловно, имеют органическое происхождение. И они в нефти есть. Но и здесь сторонники неорганического происхождения нефти находят контрдовод, говорят, что биомаркеры были вымыты из осадочных пород, когда через них проходила основная масса углеводородов, которая поступала из мантии, из глубоких недр. Так вот, я должен сказать, что наши работы поставили точку в этом деле. Каким образом? Мы в целом ряде нефтей исследовали изотопный состав основных классов углеводородов. Это парафиновые, нафтеновые и ароматические. И одновременно извлекли и исследовали изотопный состав биомаркеров разного типа. Если биомаркеры попали в нефть случайно, они не будут по изотопному составу углерода коррелировать с остальными углеводородами нефти. Так вот, наши исследования показали, что углеводороды основной массы и биомаркеры для данной нефти имеют один источник. То есть получается, что биомаркеры не случайно попали в нефть, они родственны с другими углеводородами. А поскольку все согласны, что биомаркеры имеют органическое происхождение, то, таким образом, и вся соответствующая нефть имеет такое же происхождение.

Более того, сегодня имеются методы, позволяющие не просто говорить о происхождении нефти, а определить нефтематеринскую породу, в которой данная нефть возникла. Это важно и с практической точки зрения. Если нефтематеринская порода определена, то, зная ее мощность, содержание органического вещества, мы можем предсказать ресурсы данного нефтеносного бассейна. Мы видим, например, по характеру нефтематеринской породы, что у нас должно быть 2 миллиарда тонн нефти, а разведано только 60 миллионов тонн, значит, надо искать не открытую еще нефть. А если мы видим, что там 2 миллиарда, и мы уже 1,6 открыли, то на многое рассчитывать не приходится.

Методы выявления нефтематеринских пород основаны на изотопном анализе. Например, в Волго-Уралье есть очень богатый нефтью Яснополянский горизонт. Считалось, что для этой нефти нефтематеринскими являются малиновские глины, а анализ показал, что это девонские отложения (доманик), которые залегают гораздо глубже. То есть мы можем указать конкретную нефтематеринскую породу, конкретное органическое вещество, которое дало нефть. В некоторых случаях это сложно, требуется привлечение других данных. Но все необходимые для этого инструменты известны специалистам.

Сторонники неорганической теории спрашивают, почему в одном осадочном разрезе нефть есть по всему разрезу, а в другом ее совсем нет. Они объясняют это тем, что нефть идет снизу, из земных глубин. Там, где есть проводящая трещина, весь разрез заполнен, а где не было трещины, там нефти нет. На самом деле это происходит совсем по другой причине. Для того чтобы возник нефтеносный район, в нем должны присутствовать пласты, богатые органическим веществом. При этом трансформация органического вещества должна достичь определенной стадии. Если мы возьмем наиболее богатые нефтеносные районы, то они все имеют такие пласты: Западная Сибирь — баженовская свита, Волго-Уралье — доманиковские отложения, Венесуэла — Ла-Луна, Персидский залив — Ханифа и Тувайк.

Нефть образует в нефтематеринской породе систему трещин, поскольку жидкая нефть по объему существенно превосходит исходное плотное органическое вещество. Через эту систему трещин нефть выдавливается в ловушки, в коллекторы и аккумулируется, формируя, таким образом, месторождение. Если ловушки нет, нефть вообще может рассеяться, что часто бывает. При этом нефть выдавливается и вверх, и вниз. Все зависит от того, какие пласты — проницаемые или непроницаемые — имеются снизу или сверху.

— Сторонники неорганической теории приводят пример сверхвязких нефтей в подтверждение своей правоты, поскольку такая нефть не могла, по их мнению, формироваться так, как вы описали, и мигрировать в силу своей вязкости из нефтематеринских пород в ловушки.

— Во-первых, если над нефтяными слоями не очень хорошая покрышка, то легкие углеводороды начинают уходить. Во-вторых, если нефтеносные слои не слишком глубоко погружены, до одной тысячи метров, то микроорганизмы вполне могут произвести так называемую биодеградацию нефти. При этом микроорганизмы не любят ароматику, плохо относятся к нафтеновым углеводородам, но обожают парафиновые углеводороды. И они их выедают. В результате эти нефти становятся такими вязкими, малоподвижными. Есть такое Новопортовское месторождение в Западной Сибири, а выше по разрезу — Русское месторождение. Нефти очень разные: Новопортовское месторождение — прекрасная нефть, а Русское месторождение — вязкая нефть, не очень удобная для добычи. Но изотопный анализ показал, что обе нефти имеют один и тот же источник. Просто нефть Русского месторождения оказалась биодеградированной, то есть до нее добрались микроорганизмы, они выели то, что им нравится выедать, и испортили качество этой нефти.

Еще в качестве доказательства неорганического происхождения нефти приводят случаи нахождения ее в гранитах, а не в осадочных породах. Дескать, она могла попасть туда только через трещины снизу. Но и это не так. И тому тоже есть серьезные доказательства. Возьмите месторождения в Восточной Сибири. Там действительно нефть есть в подошве буквально кристаллического фундамента. Но сверху кембрийские отложения. И там же есть такая верхнебутуабинская свита — органическое вещество. И мы можем сказать, что эта нефть сформировалась из этого органического вещества.

— А газ тоже имеет органическое происхождение?

— Безусловно. Конечно, метан может быть как органического, так и неорганического происхождения. Вопрос только, какой метан. Я сторонникам неорганической теории не раз втолковывал что к чему (они меня даже боятся). У нас есть возможность определить, какого метан происхождения. Дайте мне ваш метан, и я скажу, какого он происхождения.

— Тоже по биомаркерам?

— В данном случае по изотопному составу углерода и водорода. Любой метан имеет химическую формулу CH4, но по изотопному составу можно точно сказать, что этот метан — болотный газ, этот — из гумуса, органического вещества, этот — из сапропеля, а этот — вулканический. В вулканах тоже метан есть неорганический, а есть органический, который попадает в вулканы.

— Биомаркеры — это все-таки как-то убедительней. Мало ли почему такой изотопный состав получился. Разве совпадений не может быть каких-то случайных?

— Как раз наоборот. Изотопный состав очень точный индикатор. Мы знаем, как получается тот или иной изотопный состав. Метан есть в кимберлитах, в пиропе, ольвине — минералах, которые поднялись из мантии. Этот метан по изотопному составу имеет определенную точную характеристику, и мы можем определить, что он магматический. А метан в нефтяных и газовых месторождениях совершенно другой.

— По поводу угля, конечно, нет сомнений в его органическом происхождении?

— Конечно. Мы можем наблюдать все стадии его превращений, что называется, невооруженным глазом. Вот торф, вот бурый уголь, потом коксующийся. А с нефтью все сложнее. Тут уже невооруженного глаза не хватает, но есть вооруженный глаз. А вооруженный тоже прекрасненько показывает что и как.
Аватара пользователя
Эка
Бывалый
Бывалый
 
Сообщения: 2574
Зарегистрирован: Сб май 13, 2006 2:21 am
Откуда: http://www.sociomost.com
Медали: 2
Пол: Женский
Соционический тип: Штирлиц
Тип по психе-йоге: Чехов (ФВЭЛ)
Профессия: Генетик

Re: Происхождение нефти - критика неорганической теории

Сообщение Counter Strike » Вт сен 22, 2015 6:13 pm

Отмечусь.
Аватара пользователя
Counter Strike
Вне ТИМов
Вне ТИМов
 
Сообщения: 33026
Зарегистрирован: Вт авг 31, 2010 2:40 am
Медали: 9

Re: Происхождение нефти - критика неорганической теории

Сообщение cooler462 » Вт сен 22, 2015 10:06 pm

интересно было бы спросить у академика, у которого брали интервью, что он думает по поводу того, что в кусках угля находили предметы явно искусственного происхождения - гвоздь, звено цепи. Уголь же по органической теории происхождения требует миллионы лет для образования. Тогда нужно провести ревизию в другой области знаний: согласно современным воззрениям человек разумный появился 40-60 тыс. лет назад.
Аватара пользователя
cooler462
Старожил
Старожил
 
Сообщения: 4676
Зарегистрирован: Вт мар 20, 2012 11:28 pm
Медали: 1
Пол: Мужской
Соционический тип: Бальзак


Вернуться в Химия

Кто сейчас на конференции

Зарегистрированные пользователи: Asqard, blackout, Скорпион_под_шубой, Darlana, DeepShadow, GoGo [Bot], Google [Bot], Google Adsense [Bot], Google Search Appliance, Istanaro, Joker, kotyara, MrsShadow!, rozhnovdmitri, Гримми, Yandex 3.0 [Bot], Yandex [Bot], Кора_дуба, Феликс