Neft va gazni paydo bo’lish tarixi
1. Uglerodli moddalar va ularning xossalari.
2. Neftning paydo bo’lishi va tarixi.
3. Gazning paydo bo’lishi va tarixi.
4. Neft va gazning tarkibi hamda fizik-kimyoviy xossalari.
Neft - bu o'ziga xos hidga ega bo'lgan tabiiy yog'li yonuvchi suyuqlik bo'lib, asosan turli molekulyar og'irlikdagi uglevodorodlar va boshqa ba'zi kimyoviy birikmalarning murakkab aralashmasidan iborat. Neft konlarining katta qismi cho'kindi jinslar bilan chegaralangan. Yog'ning rangi odatda sof qora bo'ladi. Ba'zan jigarrang tonlarda (iflos sariqdan to'q jigarranggacha, deyarli qora ranggacha) o'zgarib turadi, vaqti-vaqti bilan och sariq-yashil rangga bo'yalgan yog' va hatto rangsiz, shuningdek, to'yingan yashil yog' mavjud. Uning o'ziga xos hidi bor, shuningdek, engil yoqimlidan og'ir va juda yoqimsizgacha o'zgaradi. Yog'ning rangi va hidi asosan azot, oltingugurt va kislorod o'z ichiga olgan komponentlarning mavjudligi bilan bog'liq bo'lib, ular moylash moyi va moy qoldiqlarida to'plangan. Neft gazsimon uglevodorodlar bilan birga oʻnlab metrdan 5–6 km gacha chuqurlikda uchraydi. Biroq, 4,5-5 km dan ortiq chuqurlikda gaz va gaz kondensat konlari arzimas miqdordagi engil fraktsiyalar bilan ustunlik qiladi. Neft konlarining maksimal soni 1–3 km chuqurlikda joylashgan. Sayoz chuqurliklarda va er yuzasiga tabiiy sızmalarda neft qalin solod, yarim qattiq asfalt va boshqa qatlamlarga, masalan, smola qumlari va bitumga aylanadi.
Neft hosil bo'lishi - neftning kelib chiqishining dominant biogen (organik) nazariyasiga ko'ra, cho'kindi jinslarning (qadimgi tirik organizmlarning qoldiqlari) organik moddalaridan neft hosil bo'lishining bosqichma-bosqich, uzoq davom etadigan jarayoni. Bu jarayon o'nlab va yuzlab million yillar davom etadi. Suv-cho'kindi konlarida sapropel tipidagi organik moddalarning (zooplankton va suv o'tlari qoldiqlari) toshga aylanishi (ko'milishi) paytida uning asta-sekin o'zgarishi sodir bo'ladi. Oziq moddalarga boy qadimiy iliq dengizlar sharoitida organik moddalar parchalanishidan ko'ra tezroq pastga tushdi. Cho'kindilar 50 °C dan yuqori harorat ko'tarilishi bilan 3-6 km chuqurlikka cho'kib ketganda, organik moddalar (kerogen) polimer-lipoid va boshqa komponentlarning termal va termokatalitik parchalanishiga uchraydi, ular suyuq uglevodorodlarni, shu jumladan past molekulyar og'irlikni hosil qilishi mumkin ( C5-C15). Suyuq neft uglevodorodlari harakatchanlikni oshirdi va mikroneft manba jinslaridan suv omborlari orqali ko'chib, tuzoqlarda to'planishi mumkin. Materiklarning harakati natijasida materiklar hududida yoki shelfda ba'zi tuzoqlar qolishi mumkin, ammo organik cho'kindilarning ko'p qismi okean qobig'ining harakati paytida subduktsiya zonasiga tushadi. Uglevodorodlarning molekulyar tarkibini o'rganishda kimyofosillar - biogen tabiatning molekulyar tuzilmalari topildi. Neft hosil bo'lish jarayoni 50 dan 350 million yilgacha davom etdi.
Yog 'hosil bo'lishining quyidagi bosqichlari mavjud:
Cho'kma - tirik organizmlarning qoldiqlari suv havzalari tubiga tushadi;
neft hosil bo'lishining biokimyoviy bosqichi (diagenez) - kislorodning cheklangan kirishi sharoitida siqilish, suvsizlanish va biokimyoviy jarayonlar;
protokatogenez - harorat va bosimning sekin ko'tarilishi bilan organik qoldiqlar qatlamining 1,5 - 2 km gacha chuqurlikka tushishi;
Mezokatogenez (neft hosil bo'lishining asosiy bosqichi (HOP)) harorat 150 ° C gacha ko'tarilganda organik qoldiqlar qatlamini 3-4 km chuqurlikka tushirishdir. Bunday holda, organik moddalar termal katalitik destruktsiyaga uchraydi, buning natijasida mikroyog'ning asosiy qismini tashkil etuvchi bitumli moddalar hosil bo'ladi. Bundan tashqari, neft bosimning pasayishi va mikro-moyning qumli rezervuarlarga emmigratsiya bilan olib tashlanishi va ular bo'ylab tuzoqqa tushishi tufayli distillanadi;
kerogen apokatogenezi (gaz hosil bo'lishining asosiy bosqichi (HPG) - organik qoldiqlar qatlamining 4,5 km dan ortiq chuqurlikka cho'kishi, haroratning 180-250 ° S gacha ko'tarilishi. Bunday holda, organik moddalar o'z xususiyatlarini yo'qotadi. neft ishlab chiqarish salohiyati va uning metan ishlab chiqarish salohiyatini amalga oshiradi.
20-asrda ulkan bosim va yuqori harorat sharoitida katta chuqurlikdagi noorganik moddalardan neftning abiogen kelib chiqishi haqidagi gipoteza, ayniqsa SSSRda ma'lum darajada mashhur bo'lgan, ammo dalillarning aksariyati biogen nazariya foydasiga dalolat beradi. Abiogen gipotezalar yangi konlarni ochish uchun samarali bashorat qilishga imkon bermadi. Neftning abiogen (noorganik) kelib chiqishi D.I.Mendeleyev va P.Bertelot asarlaridan kelib chiqqan, soʻngra Svyatoslav Nesterovich va Kirill Svyatoslavich Ivanov, Yu.N.Fedorov, Yu.N.Fedorov, 2001-2011-yillarda, 2001-2010-yillarda ishlab chiqilgan neft konlarining ustuvorligi nazariyasi. L. A. Petrov (Rossiya), V.B. Porfiryeva (Ukraina), A. M. Kruz, J. S. Zevald (AQSh) va boshqalar. Neftning noorganik kelib chiqishi haqidagi gipoteza uglevodorodlar noorganik uglerod va vodoroddan ulkan bosim va yuqori harorat sharoitida o‘ta katta chuqurlikdagi noorganik sintez natijasida mantiya kameralarida hosil bo‘lishiga asoslanadi. 21-asrda amalda olingan faktlar neftning chuqur kelib chiqishi haqidagi g'oyalar foydasiga dalolat beradi. Neft hosil qiluvchi vodorod-uglerod tizimi metastabildir. Past bosimlarda barcha og'ir uglevodorodlar metan va vodorodning stokiometrik miqdoriga nisbatan beqaror. Metan past bosim va har qanday haroratda og‘ir uglevodorodlarga polimerlanmaydi. Biroq, past bosimlarda haroratning oshishi og'ir uglevodorod molekulalarining parchalanish tezligini oshiradi. Barcha biotik molekulalarning kimyoviy potentsiallari metanning kimyoviy salohiyatidan past bo'lganligi sababli, bunday uglevodorodlar hech qanday biotik molekulalardan o'zlarini hosil qila olmaydi. Tarkibi bo'yicha tabiiy tizimlarga o'xshash uglevodorod tizimlarini sintez qilish uchun 700-1800 K harorat va 15-80 kbar bosim talab qilinadi, masalan, Yerning yuqori mantiyasida 50-240 km chuqurlikda joylashgan.
Neft tarkibiga mingga yaqin individual moddalar kiradi, ularning ko'pchiligi suyuq uglevodorodlar (> 500 moddalar yoki odatda og'irligi bo'yicha 80-90%) va geteroatomik organik birikmalar (4-5%), asosan oltingugurtli (250 ga yaqin moddalar), azotli. (> 30 ta modda) va kislorod (taxminan 85 ta modda), shuningdek organometalik birikmalar (asosan vanadiy va nikel); qolgan komponentlar erigan uglevodorod gazlari (C1-C4, o'ndan 4% gacha), suv (izdan 10% gacha), mineral tuzlar (asosan xloridlar, 0,1-4000 mg / l va undan ko'p), organik tuzlarning kislotalar eritmalari, va boshqalar, mexanik aralashmalar. Asosan neft tarkibida kerosin (odatda 30-35, kamroq 40-50% hajm) va naftenik (25-75%) birikmalari mavjud. Kamroq darajada - aromatik seriyali birikmalar (10-20, kamdan-kam hollarda 35%) va aralash yoki gibrid tuzilish (masalan, parafin-naftenik, naften-aromatik). Uglevodorodlar bilan bir qatorda neft tarkibida nopoklik atomlarini o'z ichiga olgan moddalar mavjud. Oltingugurt saqlovchi - H2S, merkaptanlar, mono- va disulfidlar, tiofenlar va tiofanlar, shuningdek, polisiklik va boshqalar (70-90% qoldiq mahsulotlar - mazut va smolada to'plangan); azot o'z ichiga olgan - asosan piridin, xinolin, indol, karbazol, pirrolning gomologlari, shuningdek porfirinlar (asosan og'ir fraktsiyalar va qoldiqlarda to'plangan); kislorod o'z ichiga olgan - naftenik kislotalar, fenollar, smola-asfalten va boshqa moddalar (odatda yuqori qaynaydigan fraktsiyalarda konsentratsiyalangan). Elementlar tarkibi (%): 82-87 S; 11-14,5 N; 0,01-6 S (kamdan-kam hollarda 8 gacha); 0,001-1,8N; 0,005-0,35 O (kamdan-kam hollarda 1,2 gacha) va hokazo.. Jami neftda 50 dan ortiq element topilgan. Shunday qilib, yuqorida aytib o'tilganlar bilan bir qatorda, moy tarkibida V (10−5 - 10−2%), Ni (10−4−10−3%), Cl (izlardan 2⋅10−2% gacha) va boshqalar mavjud. Tarkibi turli konlarning xom ashyo tarkibidagi bu birikmalar va aralashmalarning miqdori juda xilma-xildir, shuning uchun neftning o'rtacha kimyoviy tarkibi haqida gapirish faqat shartli.
Neft tarkibidagi farq (oltingugurt miqdori, alkan guruhlarining turli xilligi, aralashmalarning mavjudligi) maydoniga qarab navni kiritish zarur. Narxlar standarti WTI va Light Sweet neft navlari (G'arbiy yarimshar uchun va umuman neftning boshqa navlari uchun benchmark), shuningdek Brent (Yevropa va OPEK mamlakatlari bozorlari uchun) hisoblanadi.
Eksportni soddalashtirish uchun asosiy kon yoki konlar guruhi bilan bog'liq bo'lgan ba'zi standart neft navlari ixtiro qilindi. Rossiya uchun bu og'ir Urals va engil neft Sibir Light, Ozarbayjonda Azeri Light. Buyuk Britaniyada - Brent, Norvegiyada - Statfyord, Iroqda - Kirkuk, AQShda - Light Sweet va WTI. Ko'pincha mamlakatda ikki turdagi neft ishlab chiqariladi - engil va og'ir. Masalan, Eronda bular Iran Light va Iran Heavy.
|
