Ինչ օրգանիզմներ են մասնակցում յուղի առաջացմանը: Ինչպես է ձևավորվել նավթը: Որտեղի՞ց է հայտնվել նավթը` այլընտրանքային տեսություն

Նավթը ժամանակակից քաղաքակրթության վառելիքի հիմքն է։ Վերամշակման արդյունքում ստացված արտադրանքն օգտագործվում է ջեռուցման, տրանսպորտային միջոցների շարժման, ճանապարհների մակերեսների, պոլիմերների արտադրության և մի շարք այլ գործընթացների համար, որոնցից յուրաքանչյուրը մարդու կյանքի անբաժանելի մասն է:

Նավթի պաշարների սպառելիության խնդիրը հանգեցրել է բազմաթիվ գիտական ​​քննարկումների դրա ծագման և դրա ձևավորման մեջ ներգրավված նյութերի վերաբերյալ: Նավթի առաջացման գործընթացը բացատրելու անհրաժեշտությունը գիտական ​​հանրությունը բաժանել է երկու անհաշտ ճամբարների.

  • բիոգեն տեսության կողմնակիցներ;
  • կրթության աբիոգեն ուղու հետևորդներ.

Բիոգեն տեսությունը մարդկության համար ավելի լավատեսական է համարվում։ Նրա կողմնակիցները պնդում են, որ մեր մոլորակի վրա ամենատարածված ածխաջրածինը ձևավորվում է նրա երկու անօրգանական բաղադրիչների՝ ջրածնի և ածխածնի երկրաբանական սինթեզի միջոցով: Նրանց կապը սկիզբ է առնում ստորգետնյա շերտերում բարձր ճնշումից և տեղի է ունենում տասնյակ հազարավոր տարիներով չափված ժամանակաշրջաններում:

Բայց նույնիսկ եթե այս սցենարը երբևէ ապացուցվի, դա չի դարձնում մարդկային ցեղի ճակատագիրը ավելի պարզ. . Իսկ նավթի զգալի ջրամբարների ձևավորման համար անհրաժեշտ է ոչ պակաս, քան մի քանի տասնյակ, նույնիսկ հարյուր հազարավոր տարիներ։

Այդ տեսությունը կիսող ականավոր գիտնականներից մեկը Միխայիլ Լոմոնոսովն է։ Մեր ժամանակակիցների հետ միասին նա կարծում էր, որ նավթի հայտնի պաշարները, որոնք գտնվում են մակերեսին համեմատաբար մոտ, մոլորակային պաշարների միայն մանրադիտակային մասն են կազմում:
Ժամանակակից հետևորդները կարծում են, որ բնության մեջ ձևավորված նավթը ոչ միայն վերականգնվող ռեսուրս է, այլև գրեթե անսպառ ռեսուրս սպառման ցանկացած ծավալի համար։

Բնության մեջ նավթի սինթեզի հնարավորության ապացույցներից է գազային հսկա մոլորակների (մասնավորապես՝ Յուպիտերի) մթնոլորտում ածխաջրածինների առկայությունը։ Այս հանգամանքը հաստատում է բնական անօրգանական նյութերից ամենապարզ օրգանական նյութերի առաջացման հնարավորությունը։

Աբիոգեն տեսություն. ինչպես է ձևավորվում նավթը:

Հետևյալները բացատրում են «սև ոսկու» ծագումը որպես կենսազանգվածի մշակման գործընթացների արդյունք՝ հնագույն բույսերի և կենդանիների մնացորդներ, որոնք գոյություն են ունեցել մոլորակի վրա միլիոնավոր տարիներ առաջ: Շատ ավելի շատ ապացույցներ կան, քան հակառակը։

Առաջին ապացույցներից մեկը 19-րդ դարի վերջին գերմանացի բնագետների կողմից իրականացված փորձն էր։ Էնգլերը և Գեֆերը որպես փորձի նյութական հիմք վերցրեցին կենդանական ծագման լիպիդները (ձողաձկան լյարդից մեկուսացված յուղ), և դրանք ենթարկելով բարձր ջերմաստիճանի և մթնոլորտային ճնշումից մի քանի անգամ ավելի բարձր ճնշման՝ մեկուսացրեցին դրանից թեթև օրգանական ֆրակցիաներ։

Կան շատ ավելի շատ փորձեր և լաբորատոր հետազոտություններ, որոնք հաստատում են բնության մեջ նավթի ձևավորման այս տեսությունը: Նաև երկրաբանական հետազոտությունները և նավթի ջրամբարների առաջացման կանխատեսումը հիմնված են բացառապես այս տեսության դրույթների վրա։

Անբացատրելի իրադարձություններ

Կան մի շարք հանքավայրեր, դրանց գոյության փաստը հերքում է բնության մեջ նավթի ծագման աբիոգեն տեսության հիմնական դրույթները։ Դրանք ներառում են.

  • Տերսկո-Սունժենսկոե;
  • Ռոմաշկինսկո;
  • Արևմտյան Սիբիր նավթի և գազի նահանգ.

Տարբեր ժամանակներում այդ հատվածներում նավթի անբացատրելի «լիցքավորում» է նկատվել։ Զարմանալի իրադարձությունների էությունը կայանում էր նրանում, որ գոյացությունների վերլուծության առկա մեթոդները նշում էին, որ դրանք սպառվել են, հորերը ցույց են տվել նավթի արդյունահանման գրեթե ամբողջական կանգ, սակայն մի քանի տարի անց յուրաքանչյուրը կրկին ցույց է տվել արտադրության համար մատչելի նավթի առկայություն: .

Երկրաբանները կանխատեսում էին, որ Ռոմաշկինսկոյե հանքավայրում 700 միլիոն տոննա սև ոսկու արդյունահանումը կկազմի մի փոքր ավելի, բայց միայն խորհրդային ժամանակաշրջանում նավթի արդյունահանման ժամանակ առնվազն 3 միլիարդ տոննա արդյունահանվել է պարզ մեթոդով:

Տերսկո-Սունժենսկոյե հանքավայրը սպառվել էր Երկրորդ համաշխարհային պատերազմի սկզբին, երբ դրանից ավելի քան 10 տարի նավթի «հոսող» արդյունահանում չկար։ Այնուամենայնիվ, պատերազմի ավարտից հետո հետազոտված հորերը, իբր, ստացան նոր պաշարներ. արտադրությունը ոչ միայն վերսկսվեց, այլև սկսեց գերազանցել նախապատերազմյան ծավալները մեծության պատվերներով:

Նման իրավիճակ է նկատվել ԽՍՀՄ բազմաթիվ ոլորտներում։ Բնության մեջ նավթի անօրգանական առաջացման կողմնակիցները հեշտությամբ բացատրեցին այս դեպքերը՝ նշելով, որ այդ տարածքներում ածխաջրածիններն անօրգանական ծագում ունեն։ Ավելին, դրանց առաջացումը զգալիորեն կատալիզացվում է երկրագնդի խորքերում ծանր գրաֆիտների առկայությամբ և նստվածքային ջրերի հոսքով, ինչը վիթխարի ճնշման ազդեցությամբ առաջացնում է նավթի արագացված ձևավորում։

Գիտնականների կարծիքով՝ Արեւմտյան Սիբիրյան հարթավայրի տարածքի զգալի մասը ծածկված էր հնագույն ծովի ջրերով։ Այս տարածքում նավթի բնական ծագումը քննադատվում և խոչընդոտվում է, սակայն մեթանի հանքային ձևավորումը, որը պայմանավորված չէ օրգանական նյութերի քայքայման գործընթացներով, շատ կողմնակիցներ է գտնում: Հիդրացիա կոչվող գործընթացի միջոցով երկաթի աղերը արձագանքեցին ծովի ջրի հետ՝ առաջացնելով մեթանի արտազատում: Այն կուտակվել է բնական ջրամբարներում՝ այնտեղ մնալով նույնիսկ ծովի ցամաքելուց հետո և հասնելով մեր օրերն իր սկզբնական տեսքով՝ բնականորեն ձևավորված բնության մեջ։

Եզրակացություններ և կանխատեսումներ

Ինչ էլ որ բնական նավթի ձևավորման ուղին անհերքելի ապացույցներ ստանա, այն շատ քիչ կօգնի մարդկային քաղաքակրթությանը: Մարդկային հիշողությունը, դիտարկումների արխիվային գրառումները և գիտական ​​հետազոտությունները գրեթե չեն ընդգրկում հարյուրավոր կամ հազարավոր տարիների, էլ չեմ խոսում միլիոնների մասին:

Առնվազն անհիմն է խոսել վառելիքի ճգնաժամի հնարավոր սկզբի մասին. մարդկությունն արագորեն զարգացնում է էներգիայի այլընտրանքային աղբյուրները, հնացած տեխնոլոգիաները փոխարինելով նորերով և արդիականացնում է արդեն հայտնի ռեսուրսների հետազոտման և արտադրության գործընթացները։ Ժամանակակից կանխատեսումներից ոչ մեկն ավելի կայուն հիմք չունի, քան բնության դիտարկումը և փաստերի համեմատումը, դիտարկումների և պատմական արխիվների վերլուծությունը։ Մեկ ուսումնասիրության մեջ լուսաբանել բոլոր տեսակի դեպքերը, որոնք դուրս են գալիս տեսություններից մեկի շրջանակից, համեմատել դրանք և բերել ընդհանուր հայտարարի, ավելի հավակնոտ գաղափար է, քան իրատեսորեն հասանելի: Հետևաբար, հարց է ծագում. «Ինչպե՞ս է գոյանում նավթը բնության մեջ»: կարող է երկար ժամանակ բաց մնալ։

Մինչ այդ նավթը՝ մեր մոլորակի հիմնական վառելիքը, կշարունակի մնալ գիտական ​​վեճերի առարկա և բազմաթիվ առեղծվածների աղբյուր։

Ամերիկացի հետազոտողները հայտնաբերել են միկրոջրիմուռներ, որոնք առաջացրել են նավթի և ածխի բոլոր ներկայիս պաշարները։ ԱՄՆ-ի փորձագետները համոզված են, որ հենց իրենց հայտնաբերած միկրոջրիմուռներն են եղել այդ ռեսուրսների կուտակման պատճառը.

ԱՄՆ Կենտուկիի համալսարանի պրոֆեսոր Ջո Չապելի գլխավորած փորձագետների խումբը հայտնաբերել է միկրոօրգանիզմ, որը դարձել է Երկրի վրա բացարձակապես բոլոր ածուխի և նավթի պաշարների հիմքը։ Այժմ հետազոտողները աշխատում են նոր հայտնաբերված միկրոօրգանիզմի գենետիկ մոդիֆիկացիայի վրա, որը կարող է դառնալ վառելիքի իրական աղբյուր և լուծել մարդկության ապագա էներգետիկ խնդիրները:

Նախկինում գիտնականները պարզել էին, որ ածուխը և նավթը ձևավորվել են Երկրի վրա ավելի քան 500 միլիոն տարի առաջ ապրած միկրոօրգանիզմների կենսագործունեության արդյունքում: Եվ հենց վերջերս ամերիկացի հետազոտողների թիմը պարզել է, որ այս կարևոր բնական ռեսուրսների առաջացման և կուտակման ամենաուղղակի պատճառը միայն մեկ օրգանիզմ է: Մասնագետները պարզել են, որ սա Botryococcus braunii կոչվող միկրոջրիմուռն է, որն ունի քիմիական «հետքեր» բոլոր տեսակի յուղերում։ Քանի որ նավթը ժամանակի ընթացքում ի վերջո դառնում է ածուխ, B. braunii ջրիմուռը նույնպես այս պինդ վառելիքի աղբյուր է:

«Բայց առավել հետաքրքիրն այն է, որ այս զարմանալի ջրիմուռը գոյություն ունի մինչ օրս և կարող է դառնալ խոշոր հետազոտական ​​թիրախ քիմիական և նավթաքիմիական խոշոր արդյունաբերության համար», - ասում է Ջո Չապելը:

Չնայած նավթի և ածխի ներկայիս պաշարները ձևավորելու ակնհայտ հսկայական «աշխատանքներին», B. braunii-ն, ավաղ, բավականին դանդաղ է աճում, և, հետևաբար, իր բնական տեսքով այն այնքան էլ հարմար չէ որպես կենսավառելիքի պաշարներ ստեղծելու ուղղակի աղբյուր: Սակայն փորձագետները կարող են օգտագործել B. braunii գեները՝ այլընտրանքային միկրոօրգանիզմներ ստեղծելու համար, որոնք կարող են ածխաջրածինների արդյունավետ և արագ կենսասինթեզ իրականացնել:

Այսօր արդեն շատ հաջողված օրինակներ կան անհրաժեշտ գեների մեկուսացման, որոնք բնութագրվում են բարձր կենսաքիմիական ակտիվությամբ, և դրանք ստիպողաբար ներմուծելով խմորիչի գենոմ։ Արդյունքում առաջանում են կենսավառելիքի ընդհանուր առմամբ ոչ հավակնոտ կենդանի աղբյուրներ, որոնք ապագայում կարող են դառնալ նավթի արտադրության դասական մեթոդի վերականգնվող այլընտրանք։

Գիտնականների կարծիքով, B. braunii գեների օգտագործումը հսկայական առավելություններ ունի, քանի որ այս միկրոօրգանիզմն ունի ածխաջրածինների արտադրության յուրահատուկ մոլեկուլային մեխանիզմ: Եվ պետք է ասել, որ ոչ մի հայտնի մանրէ օժտված չէ նմանատիպ հատկություններով, ինչը, ընդհանուր առմամբ, հաստատում են քարածխի և նավթի հսկայական պաշարները, որոնք B. braunii-ն սկսել է ստեղծել շատ միլիոնավոր տարիներ առաջ։ Մասնագետների կարծիքով՝ Botryococcus braunii ջրիմուռից եզակի գեների տեղափոխումը արագ աճող և ոչ շատ արագ օրգանիզմի մեջ հնարավորություն կտա ստեղծել վառելիք արտադրող էժան և բարձր արդյունավետությամբ կենսառեակտորներ։

Կանխատեսումներ

Ենթադրվում է, որ համաշխարհային տնտեսական աճը, ինչպես նաև հյուսիսային կիսագնդում ցրտաշունչ ձմեռը այս տարի կավելացնի նավթի պահանջարկը, ինչը կգերազանցի բազմաթիվ փորձագետների և բիզնեսի ներկայացուցիչների սպասումները: Այս մասին հայտնում է Միջազգային էներգետիկ գործակալությունը (IEA):

Գործակալության կանխատեսումների համաձայն՝ նավթի պահանջարկը պետք է հասնի օրական 89,1 մլն բարելի՝ նախորդ տարվա 87,7 մլն բարելի դիմաց։

ՄԷԳ-ն զգուշացնում է, որ նավթի այսօրվա բարձր գները կարող են հանգեցնել համաշխարհային տնտեսության վերականգնման տեմպերի դանդաղմանը: Բացի այդ, ՄԷԳ-ն խորհուրդ է տալիս, որ նավթ արդյունահանողները, ներդրողները և սպառողները կարող են զգալիորեն տուժել, եթե նավթի գինը մնա բարելի դիմաց 100 դոլարի սահմաններում:

Նավթը երբեք չի՞ վերջանա։

Մի քանի տասնամյակ առաջ երկրաբանները կարծում էին, որ Երկրի վրա գազի և նավթի պաշարները պետք է սպառվեին մեկից ավելի անգամ: Վերջին տվյալները ստիպում են գիտնականներին պարզաբանել, որ մեր հայրենի մոլորակի ածխաջրածինների պաշարները, ամենայն հավանականությամբ, կշարունակվեն ևս կես դար: Խոսքն, իհարկե, օրգանական ծագման ածխաջրածինների մասին է։

Միևնույն ժամանակ, Տրոիցկ քաղաքում Ռուսաստանի Գիտությունների ակադեմիայի բարձր ճնշման ֆիզիկայի ինստիտուտում կատարված վերջին փորձերը ցույց են տվել, որ մեր Երկիրը կարող է անընդհատ նավթ և գազ արտադրել: Վերին թիկնոցում շատ ածխածին կա, ասում են ռուս մասնագետները, և այն հաճախ ջրի երես է դուրս գալիս, ասենք, ադամանդի տեսքով քիմբերլիտի խողովակներով:

Ինչպես բացատրում են հայրենի գիտնականները, երկրագնդի աղիքներում տեղի է ունենում զանգվածի մշտական ​​փոխանցում և ջերմափոխանակում։ Սա նշանակում է, որ ապարներն ու տարբեր նյութերը, որոնք առկա են մեր մոլորակի թաղանթում, ունակ են ածխաջրածինների, այդ թվում՝ նավթի անսպառ վերարտադրության։


Դուք հավանաբար ծանոթ եք ածխի ծագման տեսությանը։ Այս հարցում տեսակետը հաստատված է. այն ձևավորվել է (և շարունակում է ձևավորվել) փարթամ մշտադալար բուսականության մնացորդներից, որոնք ժամանակին ծածկում էին ամբողջ մոլորակը, ներառյալ ներկայիս մշտական ​​սառցե տարածքները և վերևից բերված սովորական ժայռերի միջոցով, ընդերքի ճնշման ազդեցության տակ և թթվածնի պակասով։

Տրամաբանական է ենթադրել, որ ձեթը պատրաստվել է նմանատիպ բաղադրատոմսով բնության նույն խոհանոցում։ Մինչև 19-րդ դարը բանավեճը հիմնականում կենտրոնացած էր այն հարցի վրա, թե ինչն է ծառայում որպես նավթի ձևավորման սկզբնական նյութ՝ բույսերի՞, թե՞ կենդանական մնացորդներ:

1888 թ.-ին գերմանացի գիտնականներ Գ. Նրանց հաջողվել է ստանալ հագեցած ածխաջրածիններ, պարաֆին և քսայուղեր, որոնք ներառում էին ալկեններ, նաֆթեններ և արեններ։

Ավելի ուշ՝ 1919 թվականին, ակադեմիկոս Ն.Դ.Զելինսկին նմանատիպ փորձ կատարեց, սակայն ելակետը Բալշախ լճից բուսական ծագման օրգանական տիղմն էր՝ սապրոպելը։ Այն մշակելիս հնարավոր է եղել ստանալ բենզին, կերոսին, ծանր յուղեր, ինչպես նաև մեթան...

Այսպիսով, փորձնականորեն ապացուցվեց նավթի օրգանական ծագման տեսությունը։ Ուրիշ ի՞նչ դժվարություններ կարող են լինել...

Բայց մյուս կողմից, 1866 թվականին ֆրանսիացի քիմիկոս Մ. Բերթելոն առաջարկեց, որ նավթը Երկրի աղիքներում առաջացել է հանքային նյութերից։ Իր տեսությունը հաստատելու համար նա մի քանի փորձեր է անցկացրել՝ արհեստականորեն սինթեզելով ածխաջրածինները անօրգանական նյութերից։

Տասը տարի անց, 1876 թվականի հոկտեմբերի 15-ին, Դ.Ի. Նա ուրվագծեց նավթի առաջացման իր վարկածը։ Գիտնականը կարծում էր, որ լեռնաշինության ընթացքում ջուրը խորը հոսում է երկրակեղև՝ ճեղքերի և խզվածքների միջոցով: Թափվելով խորքերը՝ այն ի վերջո հանդիպում է երկաթի կարբիդներին և շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանի և ճնշման ազդեցության տակ արձագանքում է դրանց հետ, որի արդյունքում ձևավորվում են երկաթի օքսիդներ և ածխաջրածիններ, օրինակ՝ էթան։ Ստացված նյութերը նույն խզվածքներով բարձրանում են երկրակեղևի վերին շերտեր և հագեցնում ծակոտկեն ապարները։ Այսպես են ձևավորվում գազի և նավթի հանքերը։

Իր հիմնավորման մեջ Մենդելեևը վկայակոչում է ջրածնի և չհագեցած ածխաջրածինների արտադրության փորձերը՝ բավարար քանակությամբ ածխածին պարունակող չուգուն ծծմբաթթվի ազդեցության տակ ենթարկելու միջոցով։

Ճիշտ է, «մաքուր քիմիկոս» Մենդելեևի գաղափարներն ի սկզբանե հաջողություն չունեցան երկրաբանների մոտ, ովքեր կարծում էին, որ լաբորատորիայում իրականացված փորձերը զգալիորեն տարբերվում են բնության մեջ տեղի ունեցող գործընթացներից:

Սակայն, անսպասելիորեն, նավթի ծագման մասին կարբիդը կամ, ինչպես նաև կոչվում է, աբիոգեն տեսությունը նոր ապացույցներ ստացավ՝ աստղաֆիզիկոսներից: Երկնային մարմինների սպեկտրների ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ ածխածնի և ջրածնի միացություններ կան Յուպիտերի և այլ մեծ մոլորակների մթնոլորտում, ինչպես նաև գիսաստղերի գազային թաղանթներում։ Դե, քանի որ ածխաջրածինները տարածված են տիեզերքում, դա նշանակում է, որ բնության մեջ դեռ կան անօրգանական նյութերից օրգանական նյութերի սինթեզի գործընթացներ։ Բայց հենց դրա վրա է հիմնված Մենդելեևի տեսությունը։

Այսպիսով, այսօր կա երկու տեսակետ նավթի ծագման բնույթի վերաբերյալ. Մեկը բիոգեն է: Ըստ այդմ՝ ձեթը գոյացել է կենդանիների կամ բույսերի մնացորդներից։ Երկրորդ տեսությունը բիոգեն է: Այն մանրամասնորեն մշակվել է Դ.Ի. Մենդելեևի կողմից, ով առաջարկել է, որ բնության մեջ նավթը կարող է սինթեզվել անօրգանական միացություններից:

Եվ չնայած երկրաբանների մեծ մասը դեռևս հավատարիմ է կենսագեն տեսությանը, այդ վեճերի արձագանքները մինչ օրս չեն մարել: Ճշմարտության գինը այս դեպքում չափազանց բարձր է։ Եթե ​​բիոգեն տեսության կողմնակիցները ճիշտ են, ապա ճիշտ է նաև մտավախությունը, որ վաղուց առաջացած նավթի պաշարները շուտով կարող են ավարտվել: Եթե ​​ճշմարտությունը նրանց հակառակորդների կողմն է, ապա այդ մտավախությունները, հավանաբար, ապարդյուն են։ Չէ՞ որ երկրաշարժերը հիմա էլ հանգեցնում են երկրակեղևում խզվածքների առաջացմանը, մոլորակի վրա բավականաչափ ջուր կա, նրա միջուկը, որոշ տվյալներով, մաքուր երկաթից է... Մի խոսքով, այս ամենը թույլ է տալիս հուսալ. որ նավթն այսօր գոյանում է խորքում, ինչը նշանակում է, որ վախենալու բան չկա, որ վաղը կարող է ավարտվել։

Տեսնենք, թե ինչ փաստարկներ են բերում մեկ և մյուս վարկածի կողմնակիցները՝ ի պաշտպանություն իրենց տեսակետների։

Բայց նախ մի քանի խոսք Երկրի կառուցվածքի մասին։ Սա կօգնի մեզ արագ հասկանալ գիտնականների տրամաբանական կոնստրուկցիաները: Պարզ ասած, Երկիրը երեք գնդեր է, որոնք գտնվում են միմյանց ներսում։ Վերին շերտը պինդ երկրակեղևն է։ Թիկնոցը գտնվում է ավելի խորը: Եվ վերջապես, հենց կենտրոնում է միջուկը: Նյութի այս բաժանումը, որը սկսվել է 4,5 միլիարդ տարի առաջ, շարունակվում է մինչ օրս։ Կեղևի, թիկնոցի և միջուկի միջև տեղի է ունենում ջերմության և զանգվածի ինտենսիվ փոխանակում, դրանից բխող բոլոր երկրաբանական հետևանքներով՝ երկրաշարժեր, հրաբխային ժայթքումներ, մայրցամաքային շարժումներ...

ԱՆՕՐԳԱՆԱԿԱՆ շքերթ

Նավթի ծագումը բացատրելու առաջին փորձերը վերաբերում են հնությանը: Օրինակ, պահպանվել է հին հույն գիտնական Ստրաբոնի մի հայտարարությունը, որն ապրել է մոտ 2000 տարի առաջ. «Ապոլոնացիների շրջանում կա մի տեղ, որը կոչվում է Nymphaeum», - գրել է նա, «սա ժայռ է, որը կրակ է ցայտում, և դրա տակ հոսում են տաք ջրի և ասֆալտի աղբյուրներ, հավանաբար ստորգետնյա ասֆալտային բլոկների այրումից…»:

Ստրաբոնը միավորեց երկու փաստ մեկ ամբողջության մեջ՝ հրաբխային ժայթքումները և ասֆալտների առաջացումը (ինչպես նա անվանում էր նավթ): Եվ... ես սխալվեցի։ Նրա նշած վայրերում գործող հրաբուխներ չկան։ Նրանք գոյություն չունեին նույնիսկ քսան դար առաջ: Այն, ինչ Ստրաբոնը շփոթել էր ժայթքումների հետ, իրականում պոռթկումներն են, ստորերկրյա ջրերի բեկումները (այսպես կոչված ցեխի հրաբուխները), որոնք ուղեկցում են նավթի և գազի արտանետումը դեպի մակերես: Իսկ այսօր նմանատիպ երեւույթներ կարելի է նկատել Աբշերոնում եւ Թաման թերակղզում։

Այնուամենայնիվ, չնայած սխալին, Ստրաբոնի պատճառաբանության մեջ մի ողջամիտ հատիկ կար. նավթի ծագման նրա մեկնաբանությունն ուներ նյութապաշտական ​​հիմք: Այս գիծը երկար ժամանակ ընդհատվեց։ Միայն 1805 թվականին, Վենեսուելայում արված իր իսկ դիտարկումների հիման վրա, Վեզուվի ժայթքման նկարագրությունների վրա, գերմանացի հայտնի բնագետ Ա.Հումբոլդտը կրկին վերադարձավ մատերիալիստական ​​տեսակետին։ «...Մենք չենք կարող կասկածել,- գրում է նա,- որ նավթը հսկայական խորություններում թորման արդյունք է և գալիս է պարզունակ ապարներից, որոնց տակ հանգչում է հրաբխային բոլոր երևույթների էներգիան»:

Նավթի ծագման անօրգանական տեսությունը աստիճանաբար բյուրեղացավ, և մինչ Մենդելեևը առաջ քաշեց նավթի կարբիդային ծագման իր տեսությունը, անօրգանական նյութերը բավականաչափ փաստեր և հիմնավորումներ էին կուտակել: Եվ հետագա տարիները նոր տեղեկություններ ավելացրին իրենց հավաքածուին:

1877-1878 թվականներին ֆրանսիացի գիտնականները, օգտագործելով աղաթթու հայելային չուգունի վրա, իսկ ջրի գոլորշիները՝ երկաթի վրա, սպիտակ շոգին, ստացան ջրածին և զգալի քանակությամբ ածխաջրածիններ, որոնցից նույնիսկ նավթի հոտ էր գալիս։

Բացի հրաբխային վարկածից, նավթի աբիոգեն ծագման կողմնակիցներն ունեն նաև տիեզերական: Երկրաբան Վ. Երբ տաք գազը սառչում էր և անցնում էր հեղուկ փուլ, ածխաջրածիններն աստիճանաբար լուծվում էին հեղուկ մագմայի մեջ։ Երբ պինդ երկրի ընդերքը սկսեց ձևավորվել հեղուկ մագմայից, այն, ըստ ֆիզիկայի օրենքների, այլևս չէր կարող ածխաջրածիններ պարունակել: Նրանք սկսեցին արձակվել երկրակեղևի ճեղքերի երկայնքով, բարձրացան նրա վերին շերտերը՝ խտանալով և այստեղ գոյացնելով նավթի ու գազի կուտակումներ։

Արդեն մեր ժամանակներում երկու վարկածները՝ հրաբխային և տիեզերական, միավորվել են մեկ ամբողջության մեջ Նովոսիբիրսկի հետազոտող Վ.Սալնիկովի կողմից։ Նա օգտագործեց այն ենթադրությունը, որ մոլորակը, որն իր բաղադրության մեջ ուներ մեծ քանակությամբ ածխաջրածիններ, լինելով չափազանց ցածր ուղեծրում, աստիճանաբար դանդաղեցրեց մթնոլորտի վերին շերտերը և ի վերջո ընկավ Երկիր, ինչպես դա տեղի է ունենում արհեստական ​​արբանյակների դեպքում: Կտրուկ ցնցումն ուժեղացրել է հրաբխային և լեռնաշինարարական ակտիվությունը։ Միլիարդավոր տոննա հրաբխային մոխիրը և հզոր ցեխի հոսքերը հեղեղել են տիեզերքից բերված ածխաջրածինները, թաղել դրանք խոր խորքերում, որտեղ բարձր ջերմաստիճանի և ճնշման ազդեցության տակ դրանք վերածվել են նավթի և գազի։

Իր եզրակացությունները հիմնավորելու համար Սալնիկովը մատնանշում է նավթի ու գազի հանքավայրերի արտասովոր դիրքը։ Հայտնաբերված հանքավայրերի մեծ գոտիները միացնելով՝ նա ստացավ զուգահեռ սինուսոիդ գծերի համակարգ, որը, նրա կարծիքով, շատ է հիշեցնում Երկրի արհեստական ​​արբանյակների հետագծերի կանխատեսումները։

Անօրգանական վարկածների մասին պատմությունը չի կարելի համարել ամբողջական՝ առանց հիշատակելու հայտնի նավթային երկրաբան Ն.Ա.Կուդրյավցևին։ 50-ականներին նա հավաքել և ամփոփել է հսկայական երկրաբանական նյութեր աշխարհի նավթի և գազի հանքավայրերի վերաբերյալ։

Նախևառաջ, Կուդրյավցևը ուշադրություն հրավիրեց այն փաստի վրա, որ նավթի և գազի բազմաթիվ հանքավայրեր են հայտնաբերվել երկրակեղևի խորքային խզվածքների գոտիների տակ: Ինքնին նման գաղափարը նորություն չէր. այս հանգամանքի վրա ուշադրություն հրավիրեց Դ.Ի. Բայց Կուդրյավցևը մեծապես ընդլայնեց նման եզրակացությունների կիրառման աշխարհագրությունը և ավելի խորը հիմնավորեց դրանք։

Օրինակ, Սիբիրի հյուսիսում, այսպես կոչված, Մարխինինյան լիսեռի տարածքում, նավթի արտահոսքը դեպի մակերես շատ տարածված է: Երկու կիլոմետր խորության վրա բոլոր ժայռերը բառացիորեն հագեցած են նավթով: Միաժամանակ, ինչպես ցույց է տվել անալիզը, ապարի հետ միաժամանակ գոյացած ածխածնի քանակը չափազանց փոքր է՝ 0,02-0,4%։ Բայց երբ հեռանում ես լիսեռից, օրգանական միացություններով հարուստ ապարների քանակը մեծանում է, բայց նավթի քանակը կտրուկ նվազում է։

Այս և այլ տվյալների հիման վրա Կուդրյավցևը պնդում է, որ Մարխինինսկի այտուցի նավթի և գազի ներուժը, ամենայն հավանականությամբ, կապված է ոչ թե օրգանական նյութի հետ, այլ խորը անսարքության հետ, որը նավթ է մատակարարում մոլորակի աղիքներից:

Նմանատիպ գոյացություններ կան աշխարհի այլ տարածաշրջաններում։ Օրինակ՝ Վայոմինգ նահանգում (ԱՄՆ) բնակիչները վաղուց են տաքացնում իրենց տները ասֆալտի կտորներով, որոնք վերցնում են հարեւան Պղնձե լեռների լեռների ճեղքերից։ Բայց հենց գրանիտները, որոնք կազմում են այդ լեռները, չեն կարող նավթ ու գազ կուտակել։ Այս միներալները կարող են գալ միայն երկրի խորքերից՝ գոյացած ճեղքերի միջոցով:

Ավելին, նավթի հետքեր են հայտնաբերվել քիմբերլիտի խողովակներում՝ հենց այն խողովակներում, որոնցում բնությունը սինթեզել է ադամանդներ։ Երկրակեղևի պայթուցիկ կոտրվածքի նման ուղիները, որոնք ձևավորվել են խորը գազերի և մագմայի բեկման արդյունքում, կարող են բավականին հարմար տեղ լինել նավթի և գազի ձևավորման համար։

Ամփոփելով այս և շատ այլ փաստեր՝ Կուդրյավցևը ստեղծեց նավթի ծագման իր մագմատիկ վարկածը։ Երկրի թիկնոցում ճնշման տակ և բարձր ջերմաստիճանի դեպքում ածխաջրածնային ռադիկալները CH, CH2 և CH3 սկզբում ձևավորվում են ածխածնից և ջրածնից։ Նրանք թիկնոցով շարժվում են բարձր ճնշման տարածքներից մինչև ցածր: Եվ քանի որ ճնշման տարբերությունը հատկապես նկատելի է խզման գոտում, ածխածինը հիմնականում ուղղվում է այստեղ։ Բարձրանալով երկրակեղևի շերտերի մեջ՝ քիչ ջեռուցվող գոտիներում գտնվող ածխաջրածինները փոխազդում են միմյանց և ջրածնի հետ՝ առաջացնելով յուղ։ Այնուհետև ստացված հեղուկը կարող է շարժվել ինչպես ուղղահայաց, այնպես էլ հորիզոնական ժայռի ճեղքերի երկայնքով՝ կուտակվելով թակարդներում:

Ելնելով տեսական հասկացություններից՝ Կուդրյավցևը խորհուրդ է տվել նավթ փնտրել ոչ միայն վերին շերտերում, այլև ավելի խորը։ Այս կանխատեսումը փայլուն կերպով հաստատվում է, իսկ հորատման խորությունը տարեցտարի ավելանում է։

60-ականների կեսերին հնարավոր եղավ պատասխանել մի կարևոր հարցի. «Ինչու՞ նավթը կազմող այդպիսի «նուրբ» ածխաջրածնային միացությունները բարձր ջերմաստիճանի դեպքում չեն քայքայվում Երկրի աղիքներում և վերածվում քիմիական տարրերի: Իրոք, նման տարրալուծումը հեշտությամբ կարելի է նկատել նույնիսկ դպրոցական լաբորատորիայում: Նման ռեակցիաների վրա է հիմնված նավթի կործանարար վերամշակումը։ Պարզվեց, որ բնության մեջ իրավիճակը ճիշտ հակառակն է՝ պարզ միացություններից առաջանում են բարդ միացություններ... Քիմիական ռեակցիաների մաթեմատիկական մոդելավորումն ապացուցել է, որ նման սինթեզը միանգամայն ընդունելի է, եթե բարձր ջերմաստիճաններին ավելացնենք բարձր ճնշումներ։ Երկուսն էլ, ինչպես հայտնի է, առատորեն առկա են երկրի աղիքներում։

Փորձագետները տարբեր կերպ են ընկալում նավթի պաշարների մոտալուտ (30-50 տարի հետո) սպառման մասին համատարած կանխատեսումները։ Շատերը հարգանքով («այդպես է»), մյուսները թերահավատությամբ («նավթի պաշարներն անսահման են»), իսկ մյուսները՝ ափսոսանքով («դա կարող է տևել դարեր…»): «Պոպուլյար մեխանիկա»-ն որոշեց ուսումնասիրել այս հարցը:

Նավթի ձևավորումը ըստ կենսագեն տեսության

Վիետնամական դարակում գտնվող White Tiger հանքավայրում նավթի արդյունահանման ծավալները գերազանցեցին երկրաբանների ամենալավատեսական կանխատեսումները և շատ նավթագործների հույս ներշնչեցին, որ «սև ոսկու» հսկայական պաշարները պահվում են մեծ խորություններում:

1494−1555՝ Գեորգիուս Ագրիկոլա, բժիշկ և մետալուրգ։ Մինչև 18-րդ դարը նավթի ծագման բազմաթիվ տարօրինակ վարկածներ կային («Ջրհեղեղի ջրերի ազդեցության տակ գտնվող երկրի ճարպից», սաթից, կետի մեզից և այլն)։ 1546 թվականին Ջորջ Ագրիկոլան գրել է, որ նավթը անօրգանական ծագում ունի, և ածուխները ձևավորվում են դրա խտացման և պնդացման արդյունքում։

1711−1765. Միխայիլո Վասիլևիչ Լոմոնոսով, հանրագիտարան գիտնական - քիմիկոս, ֆիզիկոս, աստղագետ և այլն: Առաջիններից մեկը, ով գիտականորեն հիմնավորված հայեցակարգ է արտահայտել բուսական մնացորդներից նավթի ծագման մասին, որոնք ենթարկվում են ածխացման և ճնշման երկրի շերտերում (« Երկրի շերտերի վրա», 1763): «Դարչնագույն և սև յուղոտ նյութերը դուրս են մղվում ստորգետնյա ջերմությամբ պատրաստված ածուխներից…»

1834–1907. Դմիտրի Իվանովիչ Մենդելեև, քիմիկոս, ֆիզիկոս, երկրաբան, օդերևութաբան և այլն: Սկզբում նա կիսում էր նավթի օրգանական ծագման գաղափարը (մեծ խորություններում, բարձր ջերմաստիճաններում և բարձր ջերմաստիճաններում տեղի ունեցող ռեակցիաների արդյունքում): ճնշումները, ածխածնային երկաթի և մակերևութային հողից արտահոսող ջրի միջև): Հետագայում հավատարիմ մնաց «անօրգանական» տարբերակին

1861−1953՝ Նիկոլայ Դմիտրիևիչ Զելինսկի, օրգանական քիմիկոս։ Զգալի ներդրում է ունեցել նավթի ծագման խնդրի լուծման գործում։ Ցույց է տվել, որ որոշ ածխածնի միացություններ, որոնք կենդանիների և բույսերի մաս են կազմում, ցածր ջերմաստիճաններում և համապատասխան պայմաններում կարող են քիմիական բաղադրությամբ և ֆիզիկական հատկություններով նավթի նման արտադրանք առաջացնել:

1871–1939՝ Իվան Միխայլովիչ Գուբկին, նավթային երկրաբան։ Խորհրդային նավթային երկրաբանության հիմնադիր, կենսագեն տեսության կողմնակից։ Նա ամփոփել է նավթի բնույթի ուսումնասիրությունների արդյունքները և եկել եզրակացության. դրա ձևավորման գործընթացը շարունակական է. Նավթի ձևավորման համար առավել բարենպաստ են երկրակեղևի այն հատվածները, որոնք անցյալում անկայուն են եղել նստեցման և վերելքի տարածքների սահմաններում.

Կոպիտ ասած՝ ոչ ոք չգիտի, թե նավթի պաշարները քանի տարի կպահպանվեն։ Առավել զարմանալին այն է, որ մինչ օրս ոչ ոք չի կարող հստակ ասել, թե ինչպես է ձևավորվում նավթը, թեև դա քննարկվում է 19-րդ դարից: Գիտնականները, կախված իրենց համոզմունքներից, բաժանվել են երկու ճամբարի.

Մեր օրերում աշխարհում մասնագետների շրջանում գերակշռում է բիոգեն տեսությունը։ Դրանում ասվում է, որ նավթը և բնական գազը գոյացել են բույսերի և կենդանական օրգանիզմների մնացորդներից միլիոնավոր տարիներ տևող բազմափուլ գործընթացում։ Համաձայն այս տեսության, որի հիմնադիրներից էր Միխայիլո Լոմոնոսովը, նավթի պաշարներն անփոխարինելի են, և դրա բոլոր հանքավայրերը մի օր կսպառվեն։ Չվերականգնվող, իհարկե, հաշվի առնելով մարդկային քաղաքակրթությունների անցողիկությունը. առաջին այբուբենը և միջուկային էներգիան բաժանված են ոչ ավելի, քան չորս հազար տարի, մինչդեռ ներկայիս օրգանական մնացորդներից նոր նավթի ձևավորումը կպահանջի միլիոններ: Սա նշանակում է, որ մեր ոչ հեռու սերունդները պետք է գլուխ հանեն նախ առանց նավթի, իսկ հետո առանց գազի...

Աբիոգեն տեսության կողմնակիցները լավատեսությամբ են նայում ապագային: Նրանք կարծում են, որ նավթի և գազի պաշարները մեզ կբավականացնեն շատ դարեր։ Դմիտրի Իվանովիչ Մենդելեևը, գտնվելով Բաքվում, մի անգամ երկրաբան Հերման Աբիխից իմացել է, որ նավթի հանքերը շատ հաճախ աշխարհագրորեն սահմանափակվում են խզվածքներով՝ երկրակեղևի ճաքերի հատուկ տեսակ: Միաժամանակ, հայտնի ռուս քիմիկոսը համոզվեց, որ ածխաջրածինները (նավթ և գազ) առաջանում են անօրգանական միացություններից՝ գետնի խորքում։ Մենդելեևը կարծում էր, որ լեռնաշինության գործընթացների ժամանակ, երկրակեղևը կտրող ճեղքերի միջոցով, մակերևութային ջուրը ներթափանցում է Երկրի խորքերը դեպի մետաղական զանգվածներ և փոխազդում երկաթի կարբիդների հետ՝ ձևավորելով մետաղական օքսիդներ և ածխաջրածիններ։ Ածխաջրածիններն այնուհետև ճեղքերով բարձրանում են երկրակեղևի վերին շերտեր և ձևավորում նավթի և գազի հանքավայրեր։ Համաձայն բիոգեն տեսության՝ նոր նավթի գոյացումը միլիոնավոր տարիներ չի սպասի, այն ամբողջովին վերականգնվող ռեսուրս է։ Բիոգեն տեսության կողմնակիցները վստահ են, որ նոր հանքավայրերը սպասում են հայտնաբերման մեծ խորություններում, և ներկայումս ուսումնասիրված նավթի պաշարները կարող են աննշան լինել՝ համեմատած դեռևս անհայտների հետ:

Ապացույցների որոնում

Երկրաբանները, սակայն, ավելի շատ հոռետես են, քան լավատես: Համենայն դեպս նրանք ավելի շատ պատճառներ ունեն բիոգեն տեսությանը վստահելու։ Դեռևս 1888 թվականին գերմանացի գիտնականներ Գեֆերը և Էնգլերը փորձեր են անցկացրել, որոնք ապացուցել են կենդանական ծագման մթերքներից ձեթ ստանալու հնարավորությունը։ 4000C ջերմաստիճանում և մոտ 1 ՄՊա ճնշման դեպքում ձկան յուղը թորելիս նրանից մեկուսացրել են հագեցած ածխաջրածիններ, պարաֆին և քսայուղեր։ Ավելի ուշ՝ 1919 թվականին, ակադեմիկոս Զելինսկին Բալխաշ լճի հատակից օրգանական տիղմից, հիմնականում բուսական ծագումով, թորման ընթացքում ստացավ հում խեժ, կոքս և գազեր՝ մեթան, CO, ջրածին և ջրածնի սուլֆիդ։ Հետո նա խեժից արդյունահանեց բենզին, կերոսին և ծանր յուղեր՝ փորձնականորեն ապացուցելով, որ յուղ կարելի է ստանալ նաև օրգանական բույսերից։

Նավթի անօրգանական ծագման կողմնակիցները ստիպված էին հարմարեցնել իրենց տեսակետները. այժմ նրանք չէին հերքում օրգանական նյութերից ածխաջրածինների ծագումը, բայց հավատում էին, որ դրանք կարելի է ձեռք բերել այլընտրանքային, անօրգանական եղանակով: Շուտով նրանք ունեցան իրենց սեփական ապացույցները։ Սպեկտրոսկոպիկ ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ պարզ ածխաջրածիններ կան Յուպիտերի և այլ հսկա մոլորակների մթնոլորտում, ինչպես նաև նրանց արբանյակներում և գիսաստղերի գազային թաղանթներում։ Սա նշանակում է, որ եթե բնության մեջ կան անօրգանական նյութերից օրգանական նյութերի սինթեզի գործընթացներ, ապա ոչինչ չի խանգարում Երկրի վրա կարբիդներից ածխաջրածինների առաջացմանը։ Շուտով հայտնաբերվեցին այլ փաստեր, որոնք համահունչ չէին դասական բիոգեն տեսությանը: Մի շարք նավթահորերում նավթի պաշարներն անսպասելիորեն սկսեցին վերականգնվել։

Նավթի մոգություն

Նման առաջին պարադոքսներից մեկը հայտնաբերվել է Գրոզնիից ոչ հեռու գտնվող Տերսկո-Սունժա շրջանում գտնվող նավթային հանքավայրում։ Այստեղ առաջին հորերը հորատվել են դեռևս 1893 թվականին՝ բնական նավթի ցուցադրությունների վայրերում։

1895 թվականին 140 մ խորությունից հորատանցքերից մեկում նավթի հսկայական արտահոսք է առաջացել։ 12 օր ժայթքելուց հետո նավթագոմի պատերը փլուզվել են, և նավթի հոսքը լցվել է մոտակա հորերի խորշերը։ Ընդամենը երեք տարի անց հնարավոր եղավ ընտելացնել շատրվանը, հետո այն չորացավ ու նավթի արտադրության շատրվանային եղանակից անցան պոմպային մեթոդի։

Հայրենական մեծ պատերազմի սկզբում բոլոր ջրհորները առատ ջրվել էին, իսկ մի քանիսը ցեց էին։ Խաղաղության սկսվելուց հետո արտադրությունը վերականգնվեց, և, ի զարմանս բոլորի, գրեթե բոլոր ջրահեռացման հորերը սկսեցին անջուր նավթ արտադրել: Անհասկանալիորեն, հորերը «երկրորդ քամի» ստացան։ Եվս կես դար անց իրավիճակը կրկնվեց։ Չեչենական պատերազմների սկզբում հորերը կրկին առատ ջրվել էին, դրանց հոսքի արագությունը զգալիորեն նվազել էր, իսկ պատերազմների ժամանակ դրանք չէին շահագործվում։ Երբ արտադրությունը վերսկսվեց, արտադրության տեմպերը զգալիորեն ավելացան։ Ավելին, առաջին փոքր հորերը սկսեցին նավթը նորից մղել երկրի մակերևույթի միջով։ Կենսածին տեսության կողմնակիցները վնաս էին կրում, մինչդեռ «անօրգանականները» հեշտությամբ բացատրեցին այս պարադոքսը նրանով, որ այս վայրում նավթը անօրգանական ծագում ունի:

Նման բան տեղի է ունեցել աշխարհի խոշորագույն նավթահանքերից մեկում՝ Ռոմաշկինսկոյում, որը մշակվել է ավելի քան 60 տարի: Թաթար երկրաբանների կարծիքով՝ հանքավայրի հորերից կարող է արդյունահանվել 710 մլն տոննա նավթ։ Այնուամենայնիվ, մինչ օրս այստեղ արդեն արտադրվել է գրեթե 3 միլիարդ տոննա նավթ: Նավթի և գազի երկրաբանության դասական օրենքները չեն կարող բացատրել դիտարկված փաստերը։ Որոշ հորեր կարծես պուլսային էին. հոսքի արագության անկումը հանկարծակի փոխարինվեց երկարաժամկետ աճով: Զարկերակային ռիթմ է նկատվել նաև նախկին ԽՍՀՄ տարածքում գտնվող բազմաթիվ այլ հորերում։

Անհնար է չհիշատակել վիետնամական դարակում գտնվող «Սպիտակ վագր» դաշտը։ Նավթի արդյունահանման հենց սկզբից «սև ոսկին» արդյունահանվել է բացառապես նստվածքային շերտերից, այստեղ փորվել են նստվածքային շերտերը (մոտ 3 կմ), մտել երկրի ընդերքի հիմքը և հոսել ջրհորը։ Ավելին, ըստ երկրաբանների, հորից կարելի էր արդյունահանել մոտ 120 մլն տոննա, սակայն նույնիսկ այս ծավալի արդյունահանումից հետո նավթը լավ ճնշմամբ շարունակեց հոսել խորքից։ Հանքավայրը երկրաբանների համար նոր հարց է առաջացրել՝ նավթը կուտակվում է միայն նստվածքային ապարներում, թե՞ կարող է պարունակվել նկուղային ապարներում։ Եթե ​​հիմնադրամում կա նաև նավթ, ապա աշխարհի նավթի և գազի պաշարները կարող են շատ ավելի մեծ լինել, քան մենք կարծում ենք։

Արագ և անօրգանական

Ինչո՞վ է պայմանավորված բազմաթիվ հորերի «երկրորդ քամին», որն անբացատրելի է դասական նավթագազային երկրաբանության տեսանկյունից: «Տերսկո-Սունժենսկոյե հանքավայրում և որոշ այլ հանքավայրերում նավթը կարող է առաջանալ օրգանական նյութերից, բայց ոչ միլիոնավոր տարիների ընթացքում, ինչպես դա նախատեսում է դասական երկրաբանությունը, այլ մի քանի տարիների ընթացքում», - ասում է Ռուսաստանի երկրաբանության ամբիոնի վարիչը: Նավթի և գազի պետական ​​համալսարան. ՆՐԱՆՔ. Գուբկին Վիկտոր Պետրովիչ Գավրիլով. «Դրա ձևավորման գործընթացը կարելի է համեմատել օրգանական նյութերի արհեստական ​​թորման հետ, որը նման է Գեֆերի և Զելինսկու փորձերին, բայց իրականացրել է հենց բնությունը: Նավթի ձևավորման այս արագությունը հնարավոր է դարձել տարածքի երկրաբանական առանձնահատկությունների շնորհիվ, որտեղ լիթոսֆերայի ստորին հատվածի հետ միասին նստվածքի մի մասը ներքաշվում է Երկրի վերին թիկնոց: Այնտեղ բարձր ջերմաստիճանի և ճնշման պայմաններում տեղի են ունենում օրգանական նյութերի քայքայման և ածխաջրածինների նոր մոլեկուլների սինթեզի արագ գործընթացներ»։

Ռոմաշկինսկոյե դաշտում, ըստ պրոֆեսոր Գավրիլովի, այլ մեխանիզմ է գործում. Այստեղ, երկրակեղևի բյուրեղային ապարների հաստության մեջ, նկուղում, ընկած է ավելի քան 3 միլիարդ տարվա վաղեմություն ունեցող բարձր կավահողային գնեյսերի հաստ շերտը։ Այս հնագույն ժայռերը պարունակում են շատ (մինչև 15%) գրաֆիտ, որից բարձր ջերմաստիճանի դեպքում ջրածնի առկայության դեպքում առաջանում են ածխաջրածիններ։ Խզվածքների և ճեղքերի երկայնքով նրանք բարձրանում են ընդերքի ծակոտկեն նստվածքային շերտ:

Գոյություն ունի ածխաջրածինների պաշարների արագ համալրման մեկ այլ մեխանիզմ, որը հայտնաբերվել է Արևմտյան Սիբիրյան նավթագազային նահանգում, որտեղ կենտրոնացած է Ռուսաստանի ածխաջրածինների պաշարների կեսը։ Այստեղ, ըստ գիտնականի, հնագույն օվկիանոսի թաղված ճեղքվածքային հովտում տեղի են ունեցել և տեղի են ունենում անօրգանական նյութերից մեթանի առաջացման գործընթացներ, ինչպես «սև ծխողների» մոտ (տես կողագոտին): Սակայն տեղական ճեղքվածքային հովիտը արգելափակված է նստվածքով, որը կանխում է մեթանի ցրումը և ստիպում է այն կենտրոնանալ ժայռերի ջրամբարներում: Այս գազը սնուցում և շարունակում է սնուցել ամբողջ Արևմտյան Սիբիրյան հարթավայրը ածխաջրածիններով: Այստեղ օրգանական միացություններից արագ առաջանում է նավթը։ Այսպիսով, այստեղ միշտ ածխաջրածիններ կլինե՞ն:

«Եթե մենք դաշտի զարգացման մեր մոտեցումը կառուցենք նոր սկզբունքների վրա,- պատասխանում է պրոֆեսորը,- մենք համաձայնեցնում ենք արդյունահանման արագությունը այս տարածքների գեներացիոն կենտրոններից ածխաջրածինների ստացման արագության հետ, ապա հորերը կգործեն հարյուրավոր տարիներ»:

Բայց սա չափազանց լավատեսական սցենար է։ Իրողություններն ավելի դաժան են. պաշարները համալրելու համար մարդկությունը պետք է հրաժարվի «բռնի» արդյունահանման տեխնոլոգիաներից։ Բացի այդ, անհրաժեշտ կլինի ներդնել հատուկ վերականգնողական շրջաններ՝ ժամանակավորապես հրաժարվելով հանքավայրերի շահագործումից։ Կարո՞ղ ենք մենք դա անել՝ ի դեմս աշխարհի աճող բնակչության և աճող կարիքների: Հազիվ թե։ Ի վերջո, բացի միջուկային էներգիայից, նավթը դեռ արժանի այլընտրանք չունի։

Դմիտրի Իվանովիչ Մենդելեևը դեռևս մեկ դար առաջ քննադատաբար հայտարարեց, որ նավթ այրելը նման է թղթադրամներով վառարան վառելուն։ Եթե ​​մեծ քիմիկոսն այսօր ապրեր, հավանաբար մեզ կկոչեր քաղաքակրթության պատմության ամենախենթ սերունդը։ Եվ միգուցե ես կսխալվեմ. մեր երեխաները դեռ կարող են գերազանցել մեզ։ Բայց թոռները, ամենայն հավանականությամբ, երբեք նման հնարավորություն չեն ունենա...

Հիմնականում գոյություն ունի նավթի և գազի ծագման երկու տեսություն՝ օրգանական (նստվածքային-միգրացիոն) և անօրգանական (աբիոգեն): Անմիջապես պետք է նշել, որ գիտնականների և նավթային երկրաբանների ճնշող մեծամասնությունը, որոնք գործնականում իրականացնում են նավթի և գազի որոնում, կողմ են նավթի օրգանական ծագման տեսությանը։ Այնուամենայնիվ, մեր երկրում որոշ գիտնականներ պաշտպանում են նավթի աբիոգեն ծագումը:

Նավթի և գազի անօրգանական ծագման տեսության հիմքը դրվել է 1877 թվականին ռուս մեծ գիտնական Դ.Ի.

Դ.Ի. Մենդելեևը կարծում էր, որ ածխաջրածինները ձևավորվում են Երկրի աղիքներում ծանր մետաղների կարբիդների փոխազդեցության միջոցով մակերևույթից եկող անսարքությունների երկայնքով: Այնուհետև գերտաքացած գոլորշու ճնշման տակ այդ ածխաջրածինների խառնուրդը բարձրանում է նույն անսարքությունների երկայնքով դեպի երկրակեղևի վերին մասը։ Այստեղ գերակշռում են ցածր ճնշումները և զգալիորեն ցածր ջերմաստիճանները, ուստի գազային ածխաջրածինները խտանում են և առաջանում կուտակումներ։

Դ.Ի.Մենդելեևի կարբիդային տեսության վերաբերյալ ամենահրատապ առարկությունները արտահայտել է Ի.Մ.Գուբկինը։ Նախ, երկրակեղևում չկան անսարքություններ, որոնք ներթափանցում են թիկնոց և նույնիսկ միջուկ մինչև 2900 կմ խորություն. երկրորդ, ապացուցված չէ, որ խորը ապարները պարունակում են մետաղական կարբիդներ:

Կենսաբանական և քիմիական գործոնները նույնպես հակասում են ածխաջրածինների անօրգանական ծագմանը: Նման պատճառաբանված առարկությունները շատ են։

Ն.Բ.Վասոևիչը համոզիչ փաստարկ է բերում հնագույն ժայռերի մեջ պարունակվող ածխածնի միացությունների կենսաբանական ծագման օգտին: Նա նշում է, որ բնության մեջ կա ածխածնի երկու իզոտոպ՝ 12 C և 13 C, իսկ կենդանի օրգանիզմներում 13 C իզոտոպն ավելի քիչ է, քան հանքանյութերում։ Նավթի մեջ 13 C իզոտոպի պակասը հստակ լուծում է կենդանի բնության հետ դրա կապի հարցը։

Կրավցովը կարծում է, որ նավթը կարող էր առաջանալ մեթանից, բայց ինքնին մեթանը առաջացել է ոչ թե կենդանական ծագման օրգանական նյութերի քայքայման արդյունքում, այլ ջրածնի և ածխածնի օքսիդի կամ երկօքսիդի սինթեզի արդյունքում, որը գալիս է ենթակեղևային խորքերից: Երկիրը խորը խզվածքների երկայնքով, որոնց կարելի է հետևել մինչև թիկնոց: Ավելին, Ա.Ի. Ավելի քան 83 միլիոն տարի 9,0 * 10 19 t H 2, 2,7 * 10 11 t CO, 2,7 * 10 11 t CH 4, 9,0 * 10 14 t CO միայն Կուրիլյան կղզիների վրա են դուրս բերվել 2: Այնուհետև նա նշում է, որ մեթանի մոլեկուլները կարող են պոլիմերացվել ծանր ածխաջրածինների՝ սիլիկատների, ինչպես նաև ապարներում պարունակվող երկաթի և նիկելի օքսիդների կատալիտիկ ազդեցության տակ։ Ըստ նույն գիտնականի, ածխաջրածինների սկզբնական կուտակումների մեծ մասը ներկայացված է հիմնականում մեթանով և նրա թեթև հոմոլոգներով՝ «չոր գազով», աստիճանաբար վերածվելով «հեղուկ գազից» կազմված կոնդենսատի. վերջինս այնուհետև վերածվում է թեթև բենզինային յուղերի, որոնք հետագայում համապատասխան թերմոդինամիկական պայմաններում ավելի ու ավելի են ծանրանում մինչև բիտումի վերածվելը։ Այստեղից եզրակացություն է արվում, որ գազային և նավթային շրջանները պետք է կապված լինեն ոչ թե նստվածքային ավազանների, այլ թաղանթում ներթափանցող խորը խզվածքների գոտիների հետ և նպաստում են դրանից գազերի արտանետմանը։

Սրանք նավթի և գազի անօրգանական (աբիոգեն) ծագման կողմնակիցներից մեկի ժամանակակից պատկերացումներն են։

Յուղի օրգանական ծագման տեսությունը հաջողությամբ մշակվել է Ի.Մ.Գուբկինի կողմից: Նրա կարծիքով՝ նավթի առաջացման սկզբնական նյութը ճարպերն են, մոմը և այլ միացություններ, իսկ ածուխը՝ լիգնինը, մանրաթելը և այլն։ Օքսիդացնող միջավայրում (թթվածնի հասանելիությամբ) օրգանական նյութերը վերածվում են ածխի, և նվազեցնող միջավայրում՝ նավթային ածխաջրածինների մեջ:

Վերջին տարիներին շատ գիտնականներ հաջողությամբ ուսումնասիրում են նավթի ծագման խնդիրը։ Հատկապես հետաքրքրություն է ներկայացնում Ն.Բ. Վասոևիչի տեսությունը դրա նստվածքային-միգրացիոն ձևավորման մասին։ Ըստ այս տեսության հեղինակի՝ նավթը գոյանում է նստվածքային ապարներում միատեսակ ցրված բիտումային նյութի տեսքով, որը նա անվանում է միկրոյուղ՝ ճարպային նյութեր պարունակող պլանկտոնից։ Շերտագնդի մայրցամաքային հատվածում ցրված ածխաջրածինների ընդհանուր պարունակությունը մոտավորապես (70÷80) 10 12 մ է: Հետագայում, երբ մայրական նստվածքային շերտերի խորությունը մեծանում է, տեղի է ունենում միկրոյուղի «հասունացում»: Այս գործընթացը խթանող հիմնական գործոններն են ջերմաստիճանը, ազդեցության ժամանակը և ճնշումը: Նավթի ձևավորման հիմնական փուլը բնութագրվում է 60-150 ° C ջերմաստիճանի միջակայքով և 15-ից 45 ՄՊա ճնշումով: Նման պայմանները սովորաբար նկատվում են 1500-5000 մ խորության վրա Հիմնական փուլի ընթացքում առաջանում են ոչ միայն հեղուկ ածխաջրածիններ, այլև պայմաններ են ստեղծվում սկզբնական ապարներից դրանց արտագաղթի համար։

Ըստ Ի. Օ. Բրոդի և Ն. Բ. Վասոևիչի, նավթի և գազի կրող տարածքները երկրակեղևի իջվածքներ են, որոնք սովորաբար կոչվում են նստվածքային ապարների ավազաններ: Այս ավազանները ձևավորվել են միլիոնավոր և տասնյակ միլիոնավոր տարիների ընթացքում: Ն.Բ. Վասոևիչը և այլ գիտնականներ նշում են, որ նման իջվածքների տարածքները հասնում են հազարավոր և նույնիսկ հարյուր հազարավոր քառակուսի կիլոմետրերի, իսկ դրանք լցնող ժայռերի ծավալները տատանվում են n10 3-ից մինչև n10 6 կմ 3: Այս ավազանները նավթի ծննդավայրն են։

Նավթի առաջացմանը զուգընթաց տեղի է ունենում ածխաջրածնային գազերի առաջացման գործընթացը։

Մայրցամաքների նստվածքային ավազաններում տարեցտարի իրականացվող հետախուզական աշխատանքները ապահովում են նավթի և գազի պաշարների ավելացում։ Նավթը և գազը թաքնված են ծովերի հատակում՝ նստվածքային ավազաններում, որոնք զարգացած են մայրցամաքների շուրջ գտնվող դարակաշարային (և մայրցամաքային լանջի) գոտում գրեթե ամենուր:

Ամփոփելով նավթի և գազի ծագման քննարկումը, պետք է ընդգծել, որ դրանց առաջացման հիմնական աղբյուրը նստվածքային ապարների մեջ թաղված ածխածին նյութերն են։ Ներկայումս այս հարցի շուրջ կուտակվել է մեծ, համոզիչ և հիմնովին ստուգված փաստական ​​ու փորձարարական նյութ։

Այսպիսով, նավթի և գազի օրգանական, կամ նստվածքային-միգրացիոն ծագման տեսությունն ամենաընդունելին է։ Ընդերքում նավթի և գազի պարունակությունը կանխատեսելիս և նավթ և գազ փնտրելիս երկրաբանները սովորաբար առաջնորդվում են վերը նշված տեսությամբ: