Powstaje ropa i gaz. Pochodzenie oleju. Odpady zwierzęce zamieniają się w olej

Różnie eksperci postrzegają powszechną prognozę rychłego (za 30–50 lat) wyczerpania się zasobów ropy. Większość z szacunkiem („tak jest”), inni ze sceptycyzmem („zasoby ropy są nieograniczone!”), a jeszcze inni z żalem („może to trwać wieki…”). „Popular Mechanics” postanowił przyjrzeć się temu zagadnieniu.

Z grubsza rzecz biorąc, nikt nie wie, na ile lat wystarczą zapasy ropy. Co bardziej zaskakujące, do dziś nikt nie jest w stanie dokładnie powiedzieć, jak powstaje ropa naftowa, chociaż debatuje się nad tym od XIX wieku. Naukowcy, w zależności od swoich przekonań, byli podzieleni na dwa obozy.


Tworzenie się oleju zgodnie z teorią biogeniczną

Obecnie wśród specjalistów na świecie dominuje teoria biogeniczna. Stwierdza, że ​​ropa naftowa i gaz ziemny powstały z pozostałości organizmów roślinnych i zwierzęcych w wieloetapowym procesie trwającym miliony lat. Według tej teorii, której jednym z założycieli był Michajło Łomonosow, zasoby ropy są niezastąpione i wszystkie jej złoża kiedyś się skończą. Nieodnawialne, oczywiście, biorąc pod uwagę przemijalność cywilizacji ludzkich: pierwszy alfabet i energię jądrową dzieli nie więcej niż cztery tysiące lat, podczas gdy wytworzenie nowej ropy z obecnych pozostałości organicznych będzie wymagało milionów. Oznacza to, że nasi niezbyt odlegli potomkowie będą musieli sobie najpierw poradzić bez ropy, a potem bez gazu…

Zwolennicy teorii abiogenicznej patrzą w przyszłość z optymizmem. Wierzą, że zasoby ropy i gazu wystarczą nam na wiele stuleci. Dmitrij Iwanowicz Mendelejew podczas pobytu w Baku dowiedział się kiedyś od geologa Hermana Abicha, że ​​pola naftowe bardzo często geograficznie są ograniczone uskokami – szczególnym rodzajem pęknięć w skorupie ziemskiej. W tym samym czasie słynny rosyjski chemik przekonał się, że węglowodory (ropa i gaz) powstają ze związków nieorganicznych głęboko pod ziemią. Mendelejew uważał, że podczas procesów górotwórczych, poprzez pęknięcia przecinające skorupę ziemską, wody powierzchniowe przenikają w głąb Ziemi, tworząc masy metali i reagują z węglikami żelaza, tworząc tlenki metali i węglowodory. Węglowodory przedostają się następnie przez pęknięcia do górnych warstw skorupy ziemskiej i tworzą złoża ropy i gazu. Według teorii abiogennej powstanie nowej ropy nie będzie musiało czekać milionów lat; jest to zasób całkowicie odnawialny. Zwolennicy teorii abiogenicznej są pewni, że na odkrycie czekają nowe złoża na dużych głębokościach, a obecnie badane zasoby ropy mogą okazać się nieistotne w porównaniu z tymi, które są jeszcze nieznane.

Wielkość wydobycia ropy na polu White Tiger na szelfie wietnamskim przekroczyła najbardziej optymistyczne prognozy geologów i zainspirowała wielu pracowników naftowych nadzieją, że na dużych głębokościach przechowywane są ogromne rezerwy „czarnego złota”.

Szukam dowodów

Geolodzy są jednak bardziej pesymistami niż optymistami. Przynajmniej mają więcej powodów, aby zaufać teorii biogenicznej. Już w 1888 roku niemieccy naukowcy Gefer i Engler przeprowadzili eksperymenty, które udowodniły możliwość otrzymania oleju z produktów zwierzęcych. Podczas destylacji oleju rybnego w temperaturze 4000°C i pod ciśnieniem około 1 MPa wyodrębniono z niego węglowodory nasycone, parafinę i oleje smarowe. Później, w 1919 r., Akademik Zelinski z organicznych osadów z dna jeziora Bałchasz, głównie pochodzenia roślinnego, podczas destylacji uzyskał surową smołę, koks i gazy - metan, CO, wodór i siarkowodór. Następnie wyekstrahował z żywicy benzynę, naftę i oleje ciężkie, udowadniając doświadczalnie, że olej można otrzymać także z organicznej materii roślinnej.

Zwolennicy nieorganicznego pochodzenia ropy naftowej musieli skorygować swoje poglądy: teraz nie zaprzeczali pochodzeniu węglowodorów z materii organicznej, ale wierzyli, że można je uzyskać w alternatywny, nieorganiczny sposób. Wkrótce mieli już własne dowody. Badania spektroskopowe wykazały, że proste węglowodory występują w atmosferze Jowisza i innych planet-olbrzymów, a także ich satelitów oraz w gazowych powłokach komet. Oznacza to, że jeśli w przyrodzie zachodzą procesy syntezy substancji organicznych z nieorganicznych, to nic nie stoi na przeszkodzie, aby na Ziemi powstawały węglowodory z węglików. Wkrótce odkryto inne fakty, które nie były zgodne z klasyczną teorią biogeniczną. W wielu odwiertach naftowych zasoby ropy nieoczekiwanie zaczęły się odbudowywać.

1494-1555: Georgius Agricola, lekarz i metalurg. Do XVIII wieku istniało wiele ciekawych wersji pochodzenia oliwy (z „tłuszczu ziemnego pod wpływem wód potopu”, z bursztynu, z moczu wielorybów itp.). W 1546 roku George Agricola napisał, że ropa naftowa jest pochodzenia nieorganicznego, a węgle powstają w wyniku jej zagęszczenia i zestalenia

Magia oleju

Jeden z pierwszych takich paradoksów odkryto na polu naftowym w regionie Tersko-Sunzha, niedaleko Groznego. Pierwsze odwierty wykonano tu już w 1893 roku, w miejscach naturalnych złóż ropy.

W 1895 roku z jednego ze studni z głębokości 140 m wydobył się ogromny wylew ropy. Po 12 dniach wytrysku ściany stodoły naftowej zawaliły się, a wypływ ropy zalał wiertnice pobliskich studni. Dopiero trzy lata później udało się ujarzmić fontannę, po czym wyschła i przeszli z fontannowej metody wydobywania ropy na metodę pompowania.

Na początku Wielkiej Wojny Ojczyźnianej wszystkie studnie były mocno podlewane, a niektóre z nich zostały zablokowane przez mole. Po nastaniu pokoju przywrócono produkcję i ku zaskoczeniu wszystkich prawie wszystkie studnie głębinowe zaczęły wydobywać bezwodną ropę naftową! W niewytłumaczalny sposób studnie otrzymały „drugi wiatr”. Po kolejnym półwieczu sytuacja się powtórzyła. Na początku wojen czeczeńskich studnie ponownie mocno podlano, ich natężenie przepływu znacznie spadło, a podczas wojen nie były eksploatowane. Po wznowieniu produkcji tempo produkcji znacznie wzrosło. Co więcej, pierwsze małe odwierty zaczęły ponownie pompować ropę przez pierścień na powierzchnię ziemi. Zwolennicy teorii biogenicznej byli w błędzie, natomiast „nieorganiczne” łatwo wyjaśniły ten paradoks faktem, że w tym miejscu ropa jest pochodzenia nieorganicznego.

Coś podobnego wydarzyło się na jednym z największych pól naftowych świata, Romaszkinskoje, eksploatowanym od ponad 60 lat. Zdaniem geologów tatarskich ze odwiertów złoża można było wydobyć 710 mln ton ropy. Jednak do tej pory wydobyto tu już prawie 3 miliardy ton ropy! Klasyczne prawa geologii ropy i gazu nie są w stanie wyjaśnić zaobserwowanych faktów. Niektóre odwierty zdawały się pulsować: spadek wydajności został nagle zastąpiony długoterminowym wzrostem. Pulsujący rytm odnotowano także w wielu innych studniach na terenie byłego ZSRR.

Nie sposób nie wspomnieć o polu „Biały Tygrys” na szelfie wietnamskim. Od samego początku wydobycia ropy naftowej „czarne złoto” wydobywano wyłącznie z warstw osadowych; tutaj przewiercono warstwy osadowe (około 3 km), wprowadzono je w fundament skorupy ziemskiej i wypłynęła studnia. Co więcej, zdaniem geologów z odwiertu można było wydobyć około 120 milionów ton, ale nawet po wydobyciu tej objętości ropa nadal wypływała z głębin pod dobrym ciśnieniem. Ta dziedzina postawiła przed geologami nowe pytanie: czy ropa gromadzi się wyłącznie w skałach osadowych, czy też może znajdować się w skałach piwnicznych? Jeśli w fundamencie będzie także ropa, to światowe zasoby ropy i gazu mogą być znacznie większe, niż nam się wydaje.

1711-1765: Michajło Wasiljewicz Łomonosow, encyklopedysta naukowiec - chemik, fizyk, astronom itp. Jeden z pierwszych wyraził naukową koncepcję pochodzenia oleju z pozostałości roślinnych poddawanych zwęgleniu i ciśnieniu w warstwach ziemi („Na warstwach ziemi”, 1763): „Brązowa i czarna materia oleista jest wydalana z węgli przygotowywanych w wyniku podziemnego ciepła…”

Szybki i nieorganiczny

Co powoduje „drugi wiatr” wielu odwiertów, który jest niewytłumaczalny z punktu widzenia klasycznej geologii ropy i gazu? „Na złożu Tersko-Sunżenskoje i niektórych innych ropa może powstawać z materii organicznej, ale nie w ciągu milionów lat, jak przewiduje geologia klasyczna, ale w ciągu kilku lat” – mówi kierownik wydziału geologii Rosji Państwowy Uniwersytet Nafty i Gazu. ICH. Gubkin Wiktor Pietrowicz Gawriłow. – Proces jego powstawania można porównać do sztucznej destylacji materii organicznej, podobnej do eksperymentów Gefera i Zelinskiego, ale prowadzonej przez samą naturę. Takie tempo tworzenia się ropy stało się możliwe dzięki cechom geologicznym obszaru, gdzie wraz z dolną częścią litosfery część osadów jest wciągana do górnego płaszcza Ziemi. Tam, w warunkach wysokich temperatur i ciśnień, zachodzą szybkie procesy niszczenia materii organicznej i syntezy nowych cząsteczek węglowodorów.”

Według profesora Gawriłowa na polu Romaszkinskoje działa inny mechanizm. Tutaj, w grubości skał krystalicznych skorupy ziemskiej, w piwnicy, leży gruba warstwa gnejsów wysokoglinowych, licząca ponad 3 miliardy lat. Te starożytne skały zawierają dużo (do 15%) grafitu, z którego w wysokich temperaturach w obecności wodoru powstają węglowodory. Wzdłuż uskoków i pęknięć wznoszą się do porowatej warstwy osadowej skorupy.

1834-1907: Dmitrij Iwanowicz Mendelejew, chemik, fizyk, geolog, meteorolog itp. Początkowo podzielał koncepcję organicznego pochodzenia ropy naftowej (w wyniku reakcji zachodzących na dużych głębokościach, w wysokich temperaturach i ciśnienia pomiędzy żelazem węglowym a wodą wyciekającą z powierzchni ziemi). Później trzymano się wersji „nieorganicznej”.

Istnieje inny mechanizm szybkiego uzupełniania zasobów węglowodorów, odkryty w zachodnio-syberyjskiej prowincji naftowo-gazowej, gdzie koncentruje się połowa wszystkich zasobów węglowodorów w Rosji. Tutaj, zdaniem naukowca, w zakopanej dolinie ryftowej starożytnego oceanu zachodziły i zachodzą procesy powstawania metanu z substancji nieorganicznych, jak u „czarnych palaczy” (patrz pasek boczny). Jednak lokalna dolina ryftowa jest blokowana przez osady, co uniemożliwia rozprzestrzenianie się metanu i powoduje jego koncentrację w zbiornikach skalnych. Gaz ten zasilał i nadal zasila całą Nizinę Zachodniosyberyjską węglowodorami. Tutaj ze związków organicznych szybko powstaje olej. Czy zawsze będą tu węglowodory?

„Jeśli zbudujemy nasze podejście do zagospodarowania złóż na nowych zasadach” – odpowiada profesor, „skoordynujemy tempo wydobycia z szybkością odbioru węglowodorów z ośrodków wytwórczych na tych terenach, odwierty będą działać przez setki lat”.

1861-1953: Nikołaj Dmitriewicz Zelinski, chemik organiczny. Wniósł znaczący wkład w rozwiązanie problemu pochodzenia ropy naftowej. Wykazano, że niektóre związki węgla wchodzące w skład zwierząt i roślin, w niskich temperaturach i odpowiednich warunkach, mogą tworzyć produkty podobne składem chemicznym i właściwościami fizycznymi do oleju

Ale to zbyt optymistyczny scenariusz. Rzeczywistość jest bardziej okrutna: aby uzupełnić rezerwy, ludzkość będzie musiała porzucić „brutalne” technologie wydobywcze. Ponadto konieczne będzie wprowadzenie specjalnych okresów rekultywacyjnych, czasowo zaprzestając eksploatacji złóż. Czy możemy to zrobić w obliczu rosnącej liczby ludności na świecie i rosnących potrzeb? Ledwie. Przecież poza energią jądrową ropa naftowa nie ma jeszcze godnej alternatywy.

Już sto lat temu Dmitrij Iwanowicz Mendelejew krytycznie stwierdził, że spalanie ropy naftowej jest jak palenie banknotów w piecu. Gdyby ten wielki chemik żył dzisiaj, pewnie nazwałby nas najbardziej szalonym pokoleniem w historii cywilizacji. I może się mylę – nasze dzieci wciąż mogą nas przewyższyć. Ale wnuki najprawdopodobniej nigdy nie będą miały takiej szansy…

1871-1939: Iwan Michajłowicz Gubkin, geolog naftowy. Założyciel radzieckiej geologii naftowej, zwolennik teorii biogenicznej. Podsumował wyniki badań natury ropy naftowej i doszedł do wniosku: proces jej powstawania jest ciągły; obszary skorupy ziemskiej, które w przeszłości były niestabilne, na granicach obszarów osiadań i wypiętrzeń, są najbardziej sprzyjające tworzeniu się ropy

Nie znaleziono powiązanych linków



Ropa naftowa często nazywana jest „czarnym złotem”, gdyż przynosi dobre zyski tym, którzy ją wydobywają. Wiele osób zastanawia się, jak powstał olej i jaki jest jego skład. Spróbujmy to rozgryźć dalej.

Główne składniki

Biorąc te informacje pod uwagę, Mendelejew stworzył własną teorię dotyczącą powstawania ropy naftowej w przyrodzie. Stwierdza, że ​​woda powierzchniowa wnikająca głębiej przez pęknięcia reaguje z metalami i ich węglikami. W rezultacie powstają węglowodory. Wznoszą się stopniowo wzdłuż tych samych pęknięć w skorupie ziemskiej. Z biegiem czasu w tych miejscach tworzy się pole naftowe. Proces ten trwa nie dłużej niż 10 lat.

Ta teoria o tym, jak powstała ropa na Ziemi, daje naukowcom prawo twierdzić, że zapasy tej substancji starczą na wiele stuleci. Oznacza to, że złoża tego minerału można przywrócić, jeśli ludzie na jakiś czas przestaną produkować. Jest to absolutnie niemożliwe w warunkach stałego wzrostu populacji. Pozostaje nadzieja dla nowych złóż. Do chwili obecnej przeprowadzono prace mające na celu zidentyfikowanie najnowszych dowodów na prawdziwość teorii abiogenicznej. Znany moskiewski naukowiec wykazał, że jeśli jakikolwiek węglowodór zawierający składnik polinaftenowy zostanie podgrzany do 400 stopni, uwolni się czysty olej. To jest wiarygodny fakt.

Sztuczny olej

Produkt można uzyskać w warunkach laboratoryjnych. Nauczyli się tego robić w zeszłym stuleciu. Dlaczego ludzie wydobywają ropę głęboko pod ziemią, a nie uzyskują ją w drodze syntezy? Chodzi o to, że będzie miał ogromną wartość rynkową. Jego produkcja w ogóle się nie opłaca.

Fakt, że produkt ten można otrzymać w warunkach laboratoryjnych, potwierdza powyższą teorię abiogenną. Ostatnio wspiera ją wiele osób.

Z czego powstaje gaz ziemny?

Rozważmy dla porównania pochodzenie tego minerału. Martwe organizmy żywe, opadły na dno morza, znajdowały się w środowisku, w którym nie uległy rozkładowi ani w wyniku utleniania (praktycznie nie ma tam powietrza ani tlenu), ani pod wpływem drobnoustrojów. W rezultacie utworzyły się z nich muliste osady. Dzięki ruchom geologicznym opadły na duże głębokości, wnikając w wnętrzności ziemi. Przez miliony lat osady te były narażone na działanie wysokich temperatur i ciśnień. W rezultacie w tych złożach nastąpił pewien proces. Oznacza to, że węgiel zawarty w osadach zamienił się w związki zwane węglowodorami. Proces ten ma istotne znaczenie w powstawaniu tej substancji.

Węglowodory o dużej masie cząsteczkowej są substancjami ciekłymi. Z nich powstał olej. Ale węglowodory o niskiej masie cząsteczkowej są substancjami gazowymi. W przyrodzie występuje ich znaczna liczba. To z nich pozyskuje się gaz ziemny. Tylko to wymaga wyższych ciśnień i temperatur. Dlatego tam, gdzie wydobywa się ropę naftową, zawsze obecny jest gaz ziemny.

Z biegiem czasu wiele złóż tych minerałów zanikło na znaczną głębokość. Przez miliony lat były przykryte skałami osadowymi.

Ustalanie ceny ropy naftowej

Rozważmy tę terminologię. Cena ropy naftowej to obecność pieniężnego odpowiednika relacji między podażą a popytem. Jest tu pewna zależność. Oznacza to, że jeśli podaż spada, cena rośnie, aż dorówna popytowi.

Cena ropy zależy także od ceny kontraktów futures czy kontraktów na dany produkt tego czy innego rodzaju. Jest to istotny czynnik. Dzięki szybkim cenom ropy czasami opłaca się handlować kontraktami terminowymi na indeksy giełdowe. Koszt tego produktu jest podany w formacie międzynarodowym. Mianowicie w dolarach amerykańskich za baryłkę. Zatem cena 45,50 na UKOIL oznacza, że ​​określony produkt Brent kosztuje 45,50 dolarów.

Cena ropy jest bardzo ważnym wskaźnikiem dla rosyjskiej giełdy. Jego znaczenie ma ogromny wpływ na rozwój kraju. Zasadniczo o dynamice tego wskaźnika decyduje sytuacja gospodarcza w Stanach Zjednoczonych. Warto o tym wiedzieć przy podejmowaniu decyzji o sposobie ustalania ceny ropy. Aby skutecznie prognozować dynamikę giełdy, potrzebny jest przegląd wartości danego minerału w określonym czasie (w tygodniu), a nie tylko dzisiejsza cena.

Konkluzja

Wszystkie powyższe zawierają wiele przydatnych informacji. Po przeczytaniu tego tekstu każdy będzie w stanie zrozumieć rozwiązanie pytania, w jaki sposób powstają ropa i gaz w przyrodzie.

Ropa naftowa jest podstawą paliwa współczesnej cywilizacji. Produkty powstałe w wyniku recyklingu wykorzystywane są do ogrzewania, napędu pojazdów, nawierzchni dróg, produkcji polimerów i wielu innych procesów, z których każdy jest integralną częścią życia człowieka.

Problem wyczerpywania się zasobów ropy naftowej doprowadził do licznych dyskusji naukowych na temat jej pochodzenia i substancji biorących udział w jej powstawaniu. Potrzeba wyjaśnienia procesu genezy ropy naftowej podzieliła społeczność naukową na dwa nie do pogodzenia obozy:

  • zwolennicy teorii biogenicznej;
  • zwolennicy abiogenicznej ścieżki edukacji.

Teorię abiogeniczną uważa się za bardziej optymistyczną dla ludzkości. Jego zwolennicy argumentują, że najpowszechniejszy na naszej planecie węglowodór powstaje w wyniku geologicznej syntezy jego dwóch nieorganicznych składników: wodoru i węgla. Ich połączenie inicjowane jest przez wysokie ciśnienie w warstwach podziemnych i następuje w okresach liczonych w dziesiątkach tysięcy lat.

Ale nawet jeśli ten scenariusz kiedykolwiek się potwierdzi, nie uprości to losu rodzaju ludzkiego: moment wynalezienia koła, na którym powstało koło, i powstanie pierwszego komputera przenośnego dzieli niecałe 5 tysięcy lat . A do powstania znaczących złóż ropy potrzeba nie mniej niż kilkudziesięciu, a nawet setek tysięcy lat.

Jednym z wybitnych naukowców, którzy podzielali tę teorię, jest Michaił Łomonosow. Podobnie jak nasi współcześni uważał, że znane zasoby ropy naftowej leżące stosunkowo blisko powierzchni to jedynie mikroskopijna część zasobów planetarnych.
Współcześni zwolennicy uważają, że ropa powstająca w naturze jest nie tylko zasobem odnawialnym, ale także zasobem prawie niewyczerpanym dla dowolnej wielkości zużycia.

Jednym z dowodów na możliwość syntezy ropy naftowej w przyrodzie jest obecność węglowodorów w atmosferze gazowych gigantów (w szczególności Jowisza). Okoliczność ta potwierdza możliwość powstawania najprostszych substancji organicznych z naturalnych substancji nieorganicznych.

Teoria abiogenna: jak powstaje ropa?

Zwolennicy wyjaśniają pochodzenie „czarnego złota” w wyniku procesów przetwarzania biomasy – pozostałości starożytnych roślin i zwierząt, które istniały na planecie miliony lat temu. Dowodów jest znacznie więcej niż coś przeciwnego.

Jednym z pierwszych dowodów był eksperyment przeprowadzony przez niemieckich przyrodników pod koniec XIX wieku. Za materiałową podstawę doświadczenia Engler i Gefer przyjęli lipidy pochodzenia zwierzęcego (olej wyizolowany z wątroby dorsza) i poddając go działaniu wysokich temperatur i ciśnienia wielokrotnie wyższego od ciśnienia atmosferycznego, wyizolowali z niego lekkie frakcje organiczne.

Istnieje znacznie więcej eksperymentów i badań laboratoryjnych potwierdzających tę teorię powstawania ropy w przyrodzie. Również badania geologiczne i prognozowanie występowania złóż ropy naftowej opierają się wyłącznie na założeniach tej teorii.

Niewyjaśnione zdarzenia

Istnieje wiele złóż, sam fakt ich istnienia obala główne postanowienia abiogennej teorii pochodzenia ropy w przyrodzie. Obejmują one:

  • Tersko-Sunżeńskie;
  • Romaszkinskoje;
  • Zachodniosyberyjska prowincja naftowo-gazowa.

W różnych momentach obserwowano na tych obszarach niewytłumaczalne „uzupełnianie” ropy. Istota tych niesamowitych wydarzeń polegała na tym, że dostępne metody analizy złóż stwierdziły, że są one wyczerpane, odwierty wykazały niemal całkowite zatrzymanie wydobycia ropy, jednak po kilku latach każdy z nich ponownie pokazywał obecność ropy nadającej się do wydobycia. .

Geolodzy przewidywali wydobycie na polu Romaszkinskoje nieco ponad 700 milionów ton czarnego złota, ale w samym sowieckim okresie wydobycia ropy prostą metodą wydobyto co najmniej 3 miliardy ton.

Złoże Tersko-Sunżenskoje zostało wyczerpane na początku II wojny światowej, kiedy przez ponad 10 lat nie prowadzono z niego „wypływu” ropy. Jednak po zakończeniu wojny zbadane odwierty rzekomo otrzymały nowe rezerwy: produkcja nie tylko została wznowiona, ale zaczęła przekraczać przedwojenne wielkości o rzędy wielkości.

Podobną sytuację zaobserwowano w wielu dziedzinach ZSRR. Zwolennicy nieorganicznego powstawania ropy w przyrodzie łatwo wyjaśnili te przypadki, wskazując, że w tych obszarach węglowodory są pochodzenia nieorganicznego. Co więcej, ich powstawanie jest w znacznym stopniu katalizowane przez obecność ciężkich grafitów w głębi ziemi oraz przepływ wód osadowych, co pod wpływem kolosalnego ciśnienia powoduje przyspieszone tworzenie się ropy.

Według naukowców znaczna część terytorium Niziny Zachodniosyberyjskiej była pokryta wodami starożytnego morza. Naturalne pochodzenie ropy naftowej na tym obszarze jest krytykowane i utrudniane, jednak mineralne powstawanie metanu, nie spowodowane procesami rozkładu materii organicznej, znajduje wielu zwolenników. W procesie zwanym hydratacją sole żelaza reagowały z wodą morską, powodując uwolnienie metanu. Gromadził się w naturalnych zbiornikach, pozostając tam nawet po wyschnięciu morza i docierając do czasów współczesnych w swojej pierwotnej formie, naturalnie uformowanej w przyrodzie.

Wnioski i prognozy

Jakakolwiek ścieżka naturalnego powstawania ropy naftowej nie otrzyma niezbitych dowodów, raczej niewiele pomoże to cywilizacji ludzkiej. Pamięć ludzka, archiwalne zapisy obserwacji i badań naukowych z trudem obejmują okresy setek, tysięcy lat, nie mówiąc już o milionach.

Co najmniej nierozsądne jest mówienie o możliwym początku kryzysu paliwowego: ludzkość szybko rozwija alternatywne źródła energii, zastępując przestarzałe technologie nowymi i unowocześniając procesy poszukiwania i wydobycia już znanych zasobów. Żadna ze współczesnych prognoz nie ma bardziej stabilnej podstawy niż obserwacja przyrody i porównywanie faktów, analiza obserwacji i archiwów historycznych. Objęcie w jednym badaniu wszelkiego rodzaju przypadków wykraczających poza ramy jednej z teorii, porównanie ich i sprowadzenie do wspólnego mianownika to pomysł bardziej ambitny niż realnie wykonalny. Dlatego pytanie brzmi: „Jak powstaje ropa naftowa w przyrodzie?” może pozostać otwarty przez długi czas.

Do tego czasu ropa naftowa, kluczowe paliwo naszej planety, pozostanie przedmiotem naukowych kontrowersji i źródłem wielu tajemnic.

Obecnie większość naukowców uważa, że ​​ropa naftowa jest pochodzenia biogennego. Innymi słowy, ropa powstała z produktów rozkładu małych organizmów zwierzęcych i roślinnych (planktonu), które żyły miliony lat temu. Najstarsze pola naftowe powstały 600 milionów lat temu.

W tym czasie większość Ziemi była pokryta wodą. Po śmierci żywe organizmy opadły na dno starożytnych mórz i zatok i zostały pokryte mułem, piaskiem i warstwami późniejszego osadu. Osady te stopniowo uległy zagęszczeniu, odwodnieniu i opadały coraz niżej. Jednocześnie wzrosło ciśnienie i temperatura w tych osadach. Pod wpływem bakterii beztlenowych (czyli bakterii, które mogą żyć bez tlenu) z materii organicznej zaczęły tworzyć się węglowodory, zbierając się w małe oleiste kropelki. Niestety naukowcy nie potrafią jeszcze dokładnie odpowiedzieć na pytanie, jakie dokładnie procesy zachodzące w osadach organicznych doprowadziły do ​​powstania ropy.

Ważne jest, aby zrozumieć, że węglowodory nie leżą pod ziemią w postaci jezior ropy. Mieszały się z wodą i piaskiem, który stopniowo przedostał się przez porowate warstwy piaskowców i wapieni wraz z pęcherzykami gazu. Często mieszanina przemieszczała się przez skały pod wysokim ciśnieniem. Ropa i gaz przedostawały się do pustych przestrzeni pomiędzy cząsteczkami skał osadowych, niczym woda wsiąkająca w gąbkę. Prędzej czy później ropa i gaz natrafiły na warstwę skał, przez którą nie mogły przeniknąć – nieprzepuszczalną skałę pozbawioną porów i pęknięć – i w ten sposób znalazły się w geologicznej „pułapce”.

Podczas gdy postępował proces powstawania ropy naftowej, Ziemia również ulegała zmianom. Nastąpiły ruchy skorupy ziemskiej, uskoki i połączenia masywów. Procesy te utworzyły różnego rodzaju „pułapki” geologiczne naftowe.

Wiemy, że skład oliwy występującej w różnych częściach świata jest bardzo zróżnicowany. Wyjaśnia się to różnicą w reakcjach zachodzących podczas powstawania oleju lub różnymi typami roślin i zwierząt, z których organizmów powstał.

Zasoby ropy naftowej sięgają setek miliardów ton i są dystrybuowane wszędzie, na lądzie i morzu. To, co leżało na powierzchni, było od dawna wykorzystywane, a obecnie ropę wydobywa się z głębokości 2-4 lub więcej kilometrów. Ale jest go jeszcze głębiej, po prostu wydobycie go stamtąd nie jest jeszcze opłacalne ekonomicznie, czyli drogie.

Czy wiedziałeś...

Pierwsze domysły na temat pochodzenia ropy z materii organicznej wyraził rosyjski naukowiec Michajło Wasiljewicz Łomonosow w swojej pracy „Na warstwach ziemi” (1763)

Wersje i hipotezy na temat pochodzenia oliwy zaczęły pojawiać się już w starożytności i to w bardzo różnych wersjach. Było wśród nich kilka bardzo zabawnych.

Na przykład w XVIII wieku jeden z kanoników warszawskich twierdził, że Ziemia w okresie rajskim była tak żyzna, że ​​była przesiąknięta tłuszczem do dużej głębokości. Po Upadku Adama i Ewy tłuszcz ten częściowo wyparował i częściowo opadł na ziemię, mieszając się z różnymi substancjami. Późniejszy Wielki Potop przyczynił się do przekształcenia tego tłuszczu w ropę.

A niegdyś autorytatywny niemiecki geolog naftowy G. Gefer mówił o amerykańskim przemysłowcu naftowym z końca XIX wieku, który uważał, że ropa naftowa powstaje z moczu wielorybów gromadzącego się na dnie mórz polarnych, skąd przedostaje się podziemnymi kanałami do inne regiony...

Ogólnie rzecz biorąc, nawet sama historia pomysłów na temat pochodzenia ropy naftowej jest obecnie podzielona na pięć etapów.

Nie będziemy jednak zawracać czytelnikowi głowy niepotrzebnymi danymi na temat tej historii, choć fascynującej, ale dla nas zupełnie niepotrzebnej, a skupimy się jedynie na kluczowych punktach konfrontacji dwóch globalnych podejść – wersji organicznej (choć byłoby to bardziej dokładne i prawidłowe użycie określenia „biologiczne”) pochodzenie oliwy oraz wersje jej abiogennego (czyli niebiologicznego) pochodzenia.

Najczęściej początki wersji biologicznego pochodzenia ropy naftowej kojarzone są z nazwiskiem M. Łomonosowa, który w połowie XVIII wieku w swoim traktacie „O warstwach ziemi” napisał:

„Brązowa i czarna substancja oleista jest wydalana z węgli przygotowywanych w wyniku podziemnego ciepła... i tak powstają różne rodzaje ciekłej substancji palnej i suchej substancji stwardniałej, będącej esencją oleju skalnego, żywicy Żidkowa i ropy. Które, choć różnią się czystością. Jednakże pochodzą z tego samego początku.”

Ryż. 106. Michajło Łomonosow

Jednak Łomonosow nie był pierwszym na tej ścieżce. Już na początku tego samego XVIII wieku niemiecki naukowiec P. Henkel wyraził opinię, że ropa powstaje ze szczątków zwierząt i roślin. A niemiecki chemik K. Reichenbach w 1834 roku destylował węgiel wodą i uzyskał 0,0003% oleju, bardzo podobnego do terpentyny i włoskiej ropy. Na tej podstawie założył, że to olej

„...jest terpentyną z prehistorycznych sosen (sosn włoskich), znajdowała się w gotowej formie w węglach i została z nich uwolniona pod wpływem ciepła Ziemi.”

W następnym XIX wieku idee bliskie ideom Łomonosowa były szeroko rozpowszechnione głównie wśród naukowców. Debata toczyła się głównie wokół materiału źródłowego – czy zwierzęta czy rośliny posłużyły jako „start” do powstania ropy naftowej…

Ale jednocześnie pojawili się zwolennicy zupełnie innego podejścia - podejścia abiogennego.

Ideę mineralnego pochodzenia ropy naftowej po raz pierwszy wyraził w 1805 roku słynny naukowiec i podróżnik Aleksander Humboldt.

Ryż. 107. Aleksander Humboldt

W 1866 roku francuski chemik M. Berthelot zasugerował, że w jelitach Ziemi powstaje ropa naftowa, gdy dwutlenek węgla reaguje z metalami alkalicznymi. A francuski chemik G. Biasson w 1871 roku wyraził ideę pochodzenia ropy naftowej poprzez oddziaływanie wody, CO 2 i H 2 S z gorącym żelazem. Prowadzone przez tych badaczy doświadczenia dotyczące nieorganicznej syntezy węglowodorów w istotny sposób przyczyniły się do opracowania hipotezy o mineralnym pochodzeniu ropy.

W 1877 roku słynny rosyjski chemik Dmitrij Mendelejew (ten sam, któremu zawdzięczamy współczesną tabelę pierwiastków), który wcześniej wyznawał poglądy na temat biologicznego pochodzenia ropy naftowej, w swojej pracy „Przemysł naftowy w Ameryce Północnej” sformułował hipotezę State of Pennsylvania and the Caucasus”, zgodnie z którą ropa naftowa powstaje na dużych głębokościach w wysokich temperaturach w wyniku interakcji wody z węglikami metali. Poglądy te rozwinął jeszcze bardziej szczegółowo w artykule „Olej”, opublikowanym dwadzieścia lat później w XX tomie słownika encyklopedycznego Brockhaus-Efron.

Ryż. 108. Mendelejew w swoim biurze

Badania laboratoryjne przeprowadzone przez Mendelejewa i kilku innych naukowców wykazały, że gdy węgliki metali ciężkich są wystawione na działanie pary wodnej, uwalniają się węglowodory podobne do węglowodorów zawartych w ropie. To doprowadziło Mendelejewa do pomysłu, że podczas procesu budowania gór woda przenika przez pęknięcia w skorupie ziemskiej w głąb podłoża, gdzie wchodzi w interakcję z węglikami metali ciężkich. W wyniku tej interakcji wydzielają się węglowodory gazowe.

Podnosząc się na skutek swojej ruchliwości i naporu warstw skorupy ziemskiej na leżące nad nimi porowate warstwy skał osadowych, część mieszaniny uległa kondensacji, dając nagromadzenie ropy, a druga część impregnowała skały i utworzyła łupki bitumiczne, bogate węgle i inne skały bitumiczne. Część mieszaniny utleniła się i dała produkty podobne do asfaltu, aż w końcu główna jej część spłonęła w ten czy inny sposób, tworząc dwutlenek węgla i wodę.

Za najkorzystniejsze momenty w historii Ziemi dla powstania ropy naftowej naukowiec uznał epokę „wypiętrzeń górskich”. Jego zdaniem w takich epokach stworzono dogodne ścieżki zarówno do przenikania wody do wnętrzności planety, jak i do przenikania oparów ropy i gazu z wnętrzności Ziemi na jej powierzchnię.

Mendelejewa, jak sam pisze, uderzył widoczny związek między wylotami ropy i gazu a pasmami górskimi. Nie było wówczas jeszcze wiadomo, że powierzchniowe pokazy ropy towarzyszą jedynie niewielkiej części złóż ropy. Mendelejew przyjął to połączenie jako uniwersalny wzór. Uważał, że uskoki przecinające skorupę ziemską wzdłuż obrzeży pasm górskich są drogami przemieszczania się wód oceanicznych i morskich do wnętrza ziemi, a oparów ropy naftowej w przeciwnym kierunku, w górę.

Również abiogenna, ale inna - kosmiczna teoria pochodzenia ropy naftowej - została wysunięta w 1892 r. przez rosyjskiego geologa N. Sokołowa. Uważał, że węglowodory pierwotnie istniały w pierwotnej materii Ziemi lub powstały we wczesnych stadiach jej powstawania w wysokiej temperaturze. Gdy Ziemia ostygła, ropa została wchłonięta i rozpuszczona w ciekłą, stopioną magmę. Następnie, gdy powstała skorupa ziemska, z magmy uwolniły się węglowodory, które przedostały się przez pęknięcia skorupy ziemskiej do górnych partii, skondensowały się i utworzyły tam nagromadzenia. Aby udowodnić swoją teorię, Sokołow przytoczył fakty dotyczące odkrycia węglowodorów w meteorytach

Ale wersja biologiczna nie stała w miejscu.

W 1888 roku niemieccy naukowcy Gefer i Engler przeprowadzili doświadczenia, które wykazały zasadniczą możliwość otrzymywania oleju z produktów zwierzęcych. Podczas destylacji oleju rybnego w temperaturze 4000 o C i pod ciśnieniem około 1 MPa wyodrębniono z niego węglowodory nasycone, parafinę i oleje smarowe. Ale najwyraźniej pod wpływem starotestamentowej opowieści o potopie wysunęli hipotezę o powstaniu oleju z tłuszczów zwierząt morskich, ryb i niższych organizmów, które wyginęły w wyniku masowej katastrofy.

Na przełomie XIX i XX wieku rosyjscy naukowcy N. Andrusow i G. Michajłowski przedstawili wersję, w której organiczne osady pochodzenia roślinnego i zwierzęcego gromadzące się w mułach morskich stopniowo przechodzą przez etap rozkładu gnilnego, a następnie pod wpływem zasypania dna zbiorników morskich, zwiększone ciśnienie w warstwach nadlegających i podwyższona temperatura – wchodzą w fazę bitumizacji (czyli tworzenia się ciężkich węglowodorów charakterystycznych dla ropy).

Później, w 1919 r., Akademik Zelinsky z osadów organicznych z dna jeziora Bałchasz, głównie pochodzenia roślinnego, uzyskał poprzez destylację surową smołę, koks i gazy - metan CH 4, tlenek węgla CO, wodór H 2 i siarkowodór H 2 S. Następnie z żywicy wyekstrahował benzynę, naftę i oleje ciężkie, udowadniając doświadczalnie, że składniki oleju można otrzymać także z organicznej materii roślinnej.

Według zwolenników biologicznego pochodzenia oliwy „koniec zamieszania i wahań” oznaczała publikacja w 1932 roku książki I. Gubkina „Doktryna oliwy”, w której rozwinęła się idea mieszanego roślin- pochodzenia zwierzęcego oleju. Gubkin uważał, że powstawanie ropy naftowej miało miejsce i występuje we wszystkich okresach geologicznych życia Ziemi, od kambru po czwartorzęd.

Jego zdaniem olej powstaje ze szczątków mikroorganizmów roślinnych i zwierzęcych, które żyły w starożytności płytkie morza(zoo- i fitoplankton oraz bentos – drobni mieszkańcy dna morskiego), pozostałości wyżej zorganizowanych gatunków roślinności wodnej i zwierząt, a także różne pozostałości organiczne przywiezione do zbiorników wód morskich z lądu. Obecnie uważa się, że główna rola w tworzeniu ropy z tej listy należy do fitoplankton.

„...małe baseny stojące są typowymi obszarami depozycji materii organicznej o składzie węglowodorowym. W ogromnych ilościach rozwijają się tu sinice, drobne stawonogi i inny plankton. Umierając, te ostatnie wraz z resztkami innych roślin opadają na dno basenu, tworząc miękką, czasem grubą warstwę organicznego mułu, który nazywa się „sapropelem” (zgniłym mułem)” (I. Gubkin, „The Badanie ropy naftowej”).

Następnie pod wpływem tlenu i bakterii w tej warstwie sapropelu następuje rozkład materii organicznej. W miarę opadania wzrasta ciśnienie i temperatura leżących nad nimi warstw, co przyczynia się do przemiany pierwotnego materiału organicznego w olej.

Zgodnie z teorią przedstawioną przez Gubkina i uzupełnioną później przez różnych autorów, proces powstawania oleju przebiega w kilku etapach:

Etap sedymentacji - pozostałości organizmów żywych opadają na dno zbiorników wodnych; Etap biochemiczny - w warunkach ograniczonego dostępu tlenu zachodzą procesy zagęszczania, odwadniania i procesy biochemiczne, w wyniku których powstaje „kerogen” – nierozpuszczalna substancja organiczna. Protokatageneza to obniżenie warstwy szczątków organicznych na głębokość 1,5-2 km, przy powolnym wzroście temperatury i ciśnienia (katageneza to przemiana skał osadowych w warunkach podwyższonych temperatur i ciśnień). Mezokatageneza, czyli główna faza tworzenia się oleju - warstwa pozostałości organicznych schodzi na głębokość 3-4 kilometry, gdy temperatura wzrośnie do 150°C. Pod wpływem temperatury i ciśnienia „kerogen” przekształca się w ciekłe węglowodory, które stanowią podstawę oleju. Następnie ropa na skutek spadku ciśnienia jest oddestylowywana i odprowadzana do piaszczystych warstw złożowych, a przez nie do łapaczy. Apokatageneza kerogenu, czyli główna faza powstawania gazu - warstwa pozostałości organicznych schodzi na głębokość ponad 4,5 km, a temperatura wzrasta do 180-250°C. W tym przypadku materia organiczna przekształca się nie w ropę (czyli ciekłe węglowodory), ale w metan (gaz).

W przybliżeniu w tej formie teoria ta nazywa się teorie pochodzenia osadowo-migracyjnego ropy naftowej i gazów węglowodorowych i stało się powszechne.

„Wraz z gromadzeniem się danych charakteryzujących warunki powstawania skał osadowych i związane z nimi ślady życia organicznego na Ziemi, dominowała koncepcja organicznego pochodzenia paliw kopalnych. Udowodniono wspólne pochodzenie ze szczątków organicznych nie tylko węgiel kamienny i brunatny, torf i różne łupki bitumiczne, ale także mobilne związki węglowodorowe – ropa naftowa i gaz ziemny. Wszystkie paliwa kopalne zaczęto uważać za jedną grupę substancji zawartych w skorupie ziemskiej i otrzymały tę nazwę kaustobiolity. Termin kaustobiolit powstał z połączenia trzech greckich słów: causto – łatwopalny, bios – życie, litos – kamień.

Do tego „wspólnego pochodzenia szczątków organicznych” i jego „dowodu” powrócimy później, ale na razie zwróćmy uwagę na fakt, że w samym wprowadzonym określeniu „kaustrobilit” tak naprawdę jest już „mocno utrwalona” jedna wersja - wersja biologicznego pochodzenia węglowodorów, która w XX wieku zajęła pozycję dominującą. I jak twierdzą jej zwolennicy, jest ona obecnie „w swej istocie podzielana przez prawie wszystkich naukowców na świecie”…

Okazuje się jednak – prawie wszyscy, ale nie wszyscy…

W latach 50-60 XX wieku powstały różne hipotezy dotyczące abiogennego (kosmicznego, wulkanicznego i magmowego) pochodzenia ropy.

Na przykład Kudryavtsev uważał, że z węgla i wodoru obecnych w magmie powstają rodniki CH, CH 2, CH 3, które są uwalniane z magmy i służą jako materiał wyjściowy do tworzenia ropy w zimniejszych strefach skorupy ziemskiej. Według Kudryavtseva ropa i gazy z płaszcza Ziemi przedostają się do powłoki osadowej Ziemi wzdłuż głębokich uskoków.

Porfiriew uważał, że ropa naftowa pochodzi z głębokich stref Ziemi nie w postaci rodników węglowodorowych, ale ze wszystkimi właściwościami właściwymi naturalnej ropie. Płyny podgrzały się do wysokiej temperatury i pod ogromnym ciśnieniem przedarły się, tworząc porowate skały. W ten sposób powstały wszystkie pola naftowe. Co prawda, gdzie i na jakich głębokościach znajdowała się ropa przed migracją wzdłuż uskoków, nie było jasne, ale Porfiriew uważał, że jedno jest pewne – że znajdowała się ona gdzieś w strefach podskorupowych.

I chociaż hipotezy o abiogenności nie uzyskały wsparcia na VI (1963), VII (1967) i VIII (1971) Międzynarodowym Kongresie Naftowym, „nieorganiczne” substancje nadal istniały…

Kto zatem ma rację?..

Czysto subiektywnie, na przykład, myli mnie pewien „fitoplankton”, który w dość przebiegły sposób udaje się zebrać w „nierozłożony osad”, a następnie zatopić się na kilometry (!) w głąb, przemienić się w małe kropelki oleju, które przesiąknąwszy przez piasek lub inną porowatą skałę. Z jakiegoś powodu wpadają w pułapki. A wszystko to działo się na tak kolosalną skalę, że powstały ogromne zasoby ropy i gazu, na których opiera się obecnie prawie cała nasza cywilizacja.

Jest w tym coś niezwykle nierealnego, a nawet absurdalnego…

Ale nie można przywiązywać do tej kwestii subiektywnych odczuć. Musimy operować obiektywnymi danymi. Musi być jakiś. Przecież logika jest logiką, ale dominująca teoria nie może na niej opierać się. Potrzebne są fakty, które (przynajmniej na pierwszy rzut oka) to potwierdzają.

Studiując różną literaturę na ten temat, znalazłem właściwie tylko cztery poważne argumenty, które (już na pierwszy rzut oka) świadczą na korzyść wersji biologicznego pochodzenia oliwy. W takiej czy innej formie te cztery argumenty przechodzą z książki na książkę i z artykułu na artykuł. Pierwsze trzy z nich zostały sformułowane w następującym fragmencie tekstu internetowego, napisanego przez jednego ze zwolenników teorii głównego nurtu:

„1. Organiczna teoria pochodzenia ropy naftowej jest uważana za pierwszy dowód na jej powstawanie pod wpływem materii organicznej powiązanie pól naftowych i gazowych z basenami sedymentacyjnymi

2. Drugim dowodem na związek ropy z materią żywą jest obecność w ropie węglowodorów reliktowych, czyli chemoskamieniałości, które markery biologiczne pomiędzy olejem a pierwotną materią organiczną.

3. Aktywność optyczna lub zdolność oleju do obracania płaszczyzny światła spolaryzowanego wiąże się z obecnością w cząsteczce asymetrycznego atomu węgla, którego wszystkie wartościowości są nasycone różnymi atomami lub rodnikami, co jest charakterystyczne tylko dla układów biologicznych.

Czwarty argument odnosi się do badań z 1950 roku. I z tekstu z nim usunę na razie jedno zdanie, zastępując je wielokropkiem:

„Odkryli to amerykańscy badacze pod przewodnictwem P.W. Smitha węglowodory we współczesnych osadach Zatoka Meksykańska, kalifornijski Ocean Spokojny i niektóre baseny słodkowodne. […] Wykazali, że węglowodory powstają w osadach z pozostałości organizmów roślinnych i zwierzęcych. Położyło to kres trwającej ponad dwa stulecia dyskusji na temat tego, jaka materia organiczna może być materiałem wyjściowym do powstania ropy”.

Na pierwszy rzut oka argumenty rzeczywiście wydają się bardzo istotne. Przecież to wszystko wydaje się być faktami. Ale z faktami nie da się dyskutować...

Dobrze z fakty nie będziemy się kłócić. Ale zobaczmy, co tu jest naprawdę fakt, I co - błędna interpretacja fakty, które tak naprawdę mogą mówić o czymś zupełnie innym. Zrobimy to po prostu w odwrotnej kolejności, stopniowo przesuwając listę w górę i zaczynając od ostatniego argumentu.

Jednak nie będziesz musiał zawracać sobie tym głowy zbyt długo. Zacytuję tylko to samo zdanie, które nieco wcześniej usunąłem z tekstu:

„I chociaż dalsze badania wykazały, że węglowodory zawarte są we współczesnych osadach znacznie różni się od oleju trudno przecenić znaczenie tych odkryć.”

Trudno powiedzieć, na jakiej podstawie opiera się taki optymizm, jaki wykazuje autor niniejszego tekstu, stwierdzając, że „trudno jest przecenić znaczenie” tych odkryć. Moim zdaniem klauzula podkreślona w zdaniu uzupełniającym neguje nie tylko podstawy tego optymizmu, ale także ogólną możliwość wykorzystania wyników badań Smith and Co. na poparcie teorii biologicznego pochodzenia ropy naftowej.

Otrzymano pewne węglowodory, które znacznie różnią się od ropy naftowej... I co z tego?..

Jak mówi rosyjskie przysłowie, Fedot to nie to samo!..

Piłka do koszykówki jest oczywiście podobna do Słońca – jest też okrągła. A także pomarańczowy, jak Słońce o zachodzie słońca. Tutaj wszystko się kończy...

Możemy więc przejść do trzeciego argumentu.

Ale tutaj potrzebne jest małe wyjaśnienie dla tych, którzy są daleko od fizyki.

Olejek, jak się okazuje w niektórych eksperymentach, jest tzw. substancją optycznie czynną. Substancje optycznie czynne mają następującą właściwość: jeśli przepuszcza się przez nie specjalne - spolaryzowane - światło, płaszczyzna polaryzacji światła obraca się, co można dość łatwo zarejestrować za pomocą odpowiedniego sprzętu. W zależności od kierunku, w którym obraca się płaszczyzna polaryzacji, substancje optycznie czynne dzielimy na „praworęczne” i „lewoskrętne”. W tym przypadku kierunek obrotu zależy przede wszystkim od struktury molekularnej substancji.

Więc oto jest. Ustalono eksperymentalnie, że substancje optycznie czynne, z których składają się istoty żywe (zwierzęta i rośliny), są zawsze tylko „lewoskrętne”. Dlaczego?.. Nikt tak naprawdę nie jest jeszcze w stanie tego wyjaśnić. Faktem jednak jest, że tak właśnie wygląda otaczający nas świat, który jest zbudowany asymetrycznie (jednak w przyrodzie nieożywionej jest on również zbudowany asymetrycznie - nikt nie widział antymaterii, wokół jest tylko materia).

Jednocześnie pozornie te same substancje, tyle że otrzymywane syntetycznie, to tzw racematy. To znaczy takie, w których powstaje równa liczba cząsteczek „leworęcznych” i „praworęcznych”. W efekcie na substancjach syntetycznych nie następuje obrót płaszczyzny polaryzacji.

Stąd pierwszy oczywisty wniosek, jaki nasuwają się zwolennicy panującej teorii, jest całkiem zrozumiały – skoro ropa naftowa wykazuje właściwość właściwą organizmom żywym, oznacza to, że ma pochodzenie biologiczne. Wszystko wydaje się być prawidłowe.

Po pierwsze, jak się okazuje, Nie każdy olej ma tę właściwość. Istnieje wiele złóż ropy, dla których nie obserwuje się rotacji płaszczyzny polaryzacji!..

Tutaj od razu pojawia się pytanie („bumerang”): jakie jest pochodzenie tego „niewirującego” oleju?!

Jeśli każdy olejek jest pochodzenia biologicznego, to dlaczego nie cały jest substancją optycznie czynną? W teorii nie powinno tak być, ale w rzeczywistości tak jest!.. Oznacza to, że przynajmniej część oliwy w ogóle nie jest pochodzenia biologicznego!.. A gdzie w takim razie gwarancja, że ​​pozostała część oliwy zostanie natury biologicznej?..

Najwyraźniej zdając sobie sprawę z niebezpieczeństwa, jakie stanowi dla ich stanowiska ten „bumerang”, zwolennicy teorii biologicznego pochodzenia ropy naftowej w ostatnim czasie coraz częściej robią zastrzeżenia - twierdzą, że argument z polaryzacją „nie jest najważniejszy”. To takie „drobiazgi”, a drugim „głównym” argumentem są „biomarkery”…

Zamiast jednak tak niepoważnie szybko odrzucić polaryzację, a zanim przejdziemy do argumentu nr 2 z powyższego zestawienia, spróbujemy jeszcze uporać się z pozostałym olejem - tym, który wykazuje właściwości optycznie czynne i obraca płaszczyznę polaryzacji światła do „biologicznej” lewej strony.

Nie będziesz musiał iść daleko. Wystarczy zajrzeć do przebiegu wykładów z chemii organicznej dla jednego z wyspecjalizowanych instytutów kształcących chemików organicznych (najważniejsze, żeby tu nie „zawracać głowy” specyficzną terminologią, którą ten przedmiot jest dosłownie przesiąknięty).

W tym toku wykładów znajduje się część omawiająca różne sposoby rozdzielania racematów (substancji o równej liczbie cząsteczek „prawoskrętnych” i „lewoskrętnych” - patrz wcześniej) na różne „składniki”, które są już substancjami optycznie czynnymi!.. I takich metod wskazanych jest kilka sztuk!..

Oznacza to, że w przyrodzie zachodzą pewne procesy, podczas których racematy mogą zostać rozdzielone (w trakcie używa się tego określenia zamiast „rozszczepiania”) na substancje optycznie czynne! A jeśli tak, to dlaczego te procesy nie zachodzą również w ropie?!

Inna sprawa, że ​​wiedza w tym zakresie jest wciąż daleka od doskonałości. Nie bez powodu we wspomnianym toku wykładów napisano, że:

„Podział racematów nadal istnieje pole empiryczne, gdzie o sukcesie w dużej mierze decyduje trafny wybór asymetrycznego odczynnika i rozpuszczalnika.

Ale dla nas ważne jest, aby w zasadzie taka możliwość istniała. W związku z tym absolutnie nic nie stoi na przeszkodzie rozważeniu wersji olejku pochodzenia abiogennego, ale ze względu na okoliczności poddanego pewnemu wpływowi otaczającej substancji lub czynnikom, które spowodowały pojawienie się w tym olejku właściwości substancji optycznie czynnej – a nawet w sama forma, która ją zapewniła, przypomina przedmioty żywej natury!..

„Już w 1857 roku L. Pasteur zaobserwował niszczenie prawoskrętnej formy kwasu winowego przez niektóre mikroorganizmy (na przykład pleśń Penicillum glaucum). Jeśli racemat był narażony na działanie grzyba, to nie miał on na niego wpływu lewoskrętny antypod można było zgromadzić i uzyskać w czystej postaci. Na podstawie tej obserwacji powstała biochemiczna metoda rozdzielania racematów – trzecia metoda Pasteura.

Tak to się okazuje! Już półtora stulecia temu odkryto bardzo specyficzny sposób wyjaśnienia, w jaki sposób można otrzymać substancję optycznie czynną z oleju abiogennego!.. I uwaga – w podanym w cytacie przykładzie mikroorganizmy tłumią właśnie formę prawoskrętną, pozostawiając tylko ten leworęczny, charakterystyczny dla organizmów żywych!..

I wreszcie kolejny fragment tekstu wcale nie jest przeciwnikiem, ale (znowu ironia losu) zwolennikiem teorii biologicznego pochodzenia ropy naftowej:

„Nowym etapem w rozwoju problemu pochodzenia ropy naftowej było odkrycie przez radzieckiego naukowca T.L. Ginzburga-Karagichevę w wodach Bibi-Heybat i Surachanov (Baku) na głębokości 2000 metrów żywe bakterie, promując redukcję siarczanów. To skłoniło nas do pomysłu o głównej roli mikroorganizmów w losie zakopanej materii organicznej i powstałego z niej oleju. Później podobne mikroorganizmy odkryto na polach naftowych w USA”.

Tyle o bakteriach w oleju! I dlaczego wśród takich bakterii nie miałyby znaleźć się właśnie te, które mogą zapewnić wspomnianą powyżej „trzecią metodę Pasteura”!..

Teraz możemy w ostatnim cytacie zastąpić słowa „zakopana materia organiczna i uformowana z niej” słowem „abiogenny” i uzyskamy pełną zgodność z powyższym. Organizmy żywe odgrywają bardzo ważną rolę – ale nie w pochodzeniu, ale w zmianach właściwości olej, który nie jest pochodzenia biologicznego, ale abiogennego!..

W rezultacie trzeci argument zwolenników wersji biologicznego pochodzenia ropy naftowej nie jest już częściowo, ale całkowicie obraca się przeciwko nim. A teraz możemy przejść do drugiego argumentu, który obecnie uznawany jest za decydujący.

„Przeciwnicy „nieorganicznych” jako argumenty na rzecz pochodzenia organicznego podali obecność w olejkach zarodników i pyłków roślin oraz specyficznych związków organicznych – porfiryn. Jednak „substancje nieorganiczne” wyjaśniły to wszystko zapożyczając od macierzystych skał osadowych. Decydującego dowodu na organiczne pochodzenie ropy naftowej dostarczyły dane z geochemii organicznej, która ustaliła tożsamość ropy naftowej i węglowodorów biogennych na poziomie molekularnym. Cząsteczki takich związków organicznych nazywane są „ biomarkery„, czyli znaki wskazujące na biogeniczne pochodzenie tego oleju” (V. Khain, „Olej: warunki występowania w przyrodzie i pochodzeniu”).

Zostawmy na razie wzmiankę o „zarodnikach i pyłkach roślinnych” – powrócimy do nich rozważając kwestię pochodzenia węgla. Skupmy się na „biomarkerach”.

Samo pojęcie „biomarkerów” jest dość szerokie.

„Biomarkery to substancje powstające w ropie naftowej podczas jej powstawania w grubości skorupy ziemskiej. Ich skład i proporcje są bezpośrednio związane z warunkami powstawania oleju. Czyli z jakiego surowca (roślinnego) pochodzi olej, w jakich warunkach (temperatura, ciśnienie, mikroorganizmy itp.). Oczywiste jest, że te cechy są bardzo specyficzne dla olejków i można je wykorzystać do porównania w celu ustalenia, czy oleje należą do jednej całości.

Przede wszystkim należy uwzględnić tradycje i ukryte znaczenie terminologii.

Wspomniano wcześniej np., że samo pojęcie „kaustrobilitu” automatycznie zawiera w sobie przywiązanie do wersji biologicznego pochodzenia ropy naftowej („bios” – życie). Podobnie termin „biomarkery” zdaje się domyślnie sugerować biologiczne pochodzenie substancji pełniących rolę „markerów”. Ale na ile jest to uzasadnione?..

Tak naprawdę w zdecydowanej większości praktycznych problemów, w których używa się terminu „biomarkery”, nikt nie bierze pod uwagę kwestii pochodzenia biologicznego czy abiogennego – olej analizuje się pod kątem jego składników i zanieczyszczeń, aby określić, czy należy on do określonej dziedziny. Dlatego nazwa „biomarkery” w rzeczywistości odnosi się do po prostu złożonych związków organicznych, które pomagają w takiej identyfikacji oleju. Ale nikt jeszcze nie udowodnił, że powstawanie tych związków jest możliwe tylko biologicznie i w żaden inny sposób!..

Wcześniej powszechnie tak uważano Wszystko substancje organiczne odnoszą się do istot żywych – stąd nazwa „ organiczny" Ale później nauczyli się sztucznie syntetyzować wiele tego, co jest klasyfikowane jako „organiczne”, bez żadnej interwencji biologicznej!..

Podobnie jest z „biomarkerami”. Najczęściej pojawiają się argumenty typu „wszyscy wierzą”, „wszyscy wiedzą”, „nikt nie kwestionuje” itp., że „biomarkery” rzekomo mają wyłącznie biologiczne pochodzenie. Ale takie argumenty są po prostu niepoważne. Nigdy nie wiadomo, kto w coś wierzy i z jakich powodów tego nie kwestionuje... Potrzebujemy cel dane i dowody!..

Przyjrzyjmy się „biomarkerom” nieco uważniej.

„Ważnymi „markerami biogennymi” jest wiele węglowodorów izoprenoidowych charakterystycznych dla materii żywej, których wygląd wiąże się z fitolem, obwodowym elementem strukturalnym cząsteczki chlorofilu. Dzięki wielkie podobieństwo w strukturze molekularnej pomiędzy steroidami i steranami, triterpenoidami i triterpanami materii żywej i oleju, ich obecność jest wiarygodnym wskaźnikiem organicznej genezy oleju. Pod względem właściwości stereochemicznych sterany i triterpany ropy naftowej w dalszym ciągu różnią się nieco od pierwotnych związków biologicznych, co wiąże się ze zmianami w strukturze przestrzennej jednego lub kilku centrów chiralnych biomolekuł podczas transformacji termicznej.

Okazuje się, że między steroidami i steranami, triterpenoidami i triterpanami nie ma żadnej identyczności, a jedynie „wielkie podobieństwo”!.. Jednocześnie „wciąż nieco różnią się one od oryginalnych związków biologicznych”!.. Co więcej, termin „cechy stereochemiczne” oznacza, że ​​cząsteczki dwóch substancji o tym samym składzie chemicznym (ten sam zestaw atomów i wiązań między nimi) różnią się od siebie pod względem przestrzennym i strukturalnym - podobne atomy są połączone ze sobą różnymi wiązaniami walencyjnymi. W rezultacie właściwości nieznacznie się od siebie różnią (w szczególności mogą różnić się właśnie zdolnością „lewoskrętności” - jeśli są substancjami optycznie czynnymi).

I tu pojawia się pytanie - na ile zasadne jest w tym przypadku używanie określenia „oryginalne związki biologiczne”?.. Jeśli nie ma tożsamości, a jedynie „podobieństwo” z „różnicami przestrzenno-strukturalnymi”, to związek genetyczny składników oleju z ich biologicznymi odpowiednikami należy jeszcze oddzielić udowodnić!

Inaczej znowu otrzymamy jedynie podobieństwo piłki do koszykówki do Słońca...

Zatem ze wszystkiego wymienionego w cytacie na uwagę zasługuje jedynie jedyny „marker” – fitol, który jest bezpośrednio kojarzony z chlorofilem. Tutaj biologia jest niezaprzeczalna. Ale chlorofil jest niezaprzeczalny!.. A fitol?..

Rzućmy okiem na Wielką Encyklopedię Radziecką:

„Fitol (z greckiego fit” – roślina), C 20 H 40 O, acykliczny jednonienasycony alkohol diterpenowy. Bezbarwna ciecz; optycznie czynna, ponieważ zawiera trzy asymetryczne atomy węgla Szeroko rozpowszechniony w przyrodzie, składnik cząsteczek chlorofilu roślin zielonych. czerwone algi, a także witaminę E (a-tokoferol) i inne tokoferole oraz witaminę K1 (filochinon). Fitol można otrzymać w wyniku hydrolizy kwasowej chlorofilów (R. Willstetter, 1907) lub w wyniku działania enzymu chlorofilazy Syntezę fitolu przeprowadzili w 1959 roku angielscy chemicy. W komórkach roślinnych fitol jest syntetyzowany z kwasu mewalonowego.

Zatem fitol został zsyntetyzowany przez angielskich chemików pięćdziesiąt lat temu!..

Gdzie więc jest „niewątpliwe pochodzenie biologiczne”?!

Do takich twierdzeń należy wykazać, że fitolu nie można otrzymać w procesach naturalnych poza organizmami żywymi. Ale to nie zostało udowodnione. Co więcej: skoro substancja jest syntetyzowana w laboratorium, to znaczy odwrotnie – istnieje bardzo realna możliwość, że warunki do syntezy fitolu mogą powstać w przyrodzie poza organizmami żywymi.

Oczywiście wielu czytelników wątpi w możliwość tworzenia tak złożonych substancji bez udziału żywych organizmów. Ale najpierw przypomnę, że całkiem niedawno myślano także o wszelkich substancjach organicznych w ogóle. Po drugie, ci czytelnicy, którzy (podobnie jak autor tej książki) uznają powstanie życia bez zewnętrznej „boskiej interwencji”, automatycznie zakładają wyłonienie się form biologicznych z przyrody nieożywionej. A to nie jest możliwe bez pośredniej naturalnej syntezy złożonych związków organicznych, nawet gdy nie było śladów organizmów żywych!.. Oznacza to, że synteza złożonych substancji organicznych poza biologią jest nie tylko możliwa, ale powinna być!..

Ale to jest teoria. Czy możemy to teraz przetestować w praktyce?..

Okazuje się, że całkiem.

Oderwijmy na chwilę wzrok od głębin naszej planety i skierujmy wzrok w górę – ku niebu.

Na początku 2008 roku w mediach obiegła sensacyjna wiadomość: amerykańska sonda Cassini odkryła jeziora i morza węglowodorów na Tytanie, satelicie Saturna!.. Zaczęto nawet mówić o możliwości zorganizowania transportu tak cennych surowców z kolejną planetę na Ziemię, gdzie podobno wkrótce skończą się ich zapasy.

Ryż. 109. Sonda Cassini

To w końcu dziwne stworzenia – ludzie!..

No cóż, skoro węglowodory w ogromnych ilościach udało się jakoś uformować nawet na Tytanie, gdzie trudno sobie wyobrazić jakiekolwiek „glony planktonowe” (a tym bardziej ich liczebność), to po co ograniczać się do ram tylko panująca teoria biologicznego pochodzenia ropy i gazu?.. Dlaczego nie przyznać, że węglowodory na Ziemi w ogóle nie powstały metodami biogenicznymi (i dlatego ich zapasy nie powinny się tak szybko wyczerpywać)?..

Warto jednak zaznaczyć, że na Tytanie znaleziono jedynie metan CH 4 i etan C 2 H 6 i są to jedynie najprostsze, lekkie węglowodory. Przez długi czas uważano, że obecność takich związków na gazowych olbrzymach, takich jak Saturn i Jowisz, jest możliwa. Uznano także za możliwe, że substancje te mogłyby powstawać w sposób abiogeniczny – podczas zwykłych reakcji wodoru z węglem. I można by w ogóle nie wspomnieć o odkryciu Cassiniego w kwestii pochodzenia ropy, gdyby nie kilka „ale”…

Pierwsze „ale”.

Kilka lat wcześniej w mediach rozeszła się kolejna wiadomość, która niestety okazała się nie tak oddźwiękowa jak odkrycie metanu i etanu na Tytanie, choć w pełni na to zasługiwała. Astrobiolog Chandra Wickramasinghe i jego współpracownicy z Uniwersytetu w Cardiff wysunęli teorię pochodzenia życia we wnętrzach komet, opartą na wynikach uzyskanych podczas lotów statków kosmicznych Deep Impact i Stardust w latach 2004-2005 do komet Tempel 1 i Wild 2, odpowiednio. Kometa Tempel 1 zawierała mieszaninę cząstek organicznych i gliny, podczas gdy kometa Wild 2 zawierała szereg złożonych cząsteczek węglowodorów – potencjalnych elementów budulcowych życia.

Zostawmy na boku teorię astrobiologów. Zwróćmy uwagę na wyniki badań materii kometarnej – o których mowa złożone węglowodory!..

Ryż. 110. Statek kosmiczny Deep Impact

Drugie „ale”.

„Autorzy badań przeprowadzili prace z tzw. meteorytem Murchison, który spadł w 1969 roku w pobliżu miasta Murchison w Australii. Po raz pierwszy w tamtych latach przeprowadzono analizę składu chemicznego tego meteorytu, jednak wówczas naukowcy poszukiwali konkretnych związków i nie byli w stanie ocenić pełnej różnorodności cząsteczek organicznych zawartych w kamieniu węglowym.

W nowej pracy zespół Philippe'a Schmidta-Koplina z Instytutu Chemii Środowiska w Neuherberg (Niemcy) przeprowadził analizę mającą na celu identyfikację jak największej liczby cząsteczek organicznych w meteorycie. W tym celu naukowcy wydobyli ze środka kamienia niewielki fragment skały meteorytowej, a następnie przy użyciu różnych rozpuszczalników wyekstrahowali z niego ewentualne cząsteczki organiczne. Późniejsze analizy składu tych cieczy przy użyciu zestawu najnowocześniejszych technik analitycznych wykazały, że meteoryt zawiera co najmniej 14 tysięcy związków organicznych, wśród których są co najmniej 70 aminokwasów.

Wskazuje to na większą różnorodność cząsteczek organicznych w przestrzeni w okresie narodzin Układu Słonecznego niż na współczesnej Ziemi – twierdzą autorzy badania opublikowanego we wtorek w czasopiśmie Proceedings of the National Academy of Sciences.

Trzecie „ale”.

Kolejna wiadomość, która również niestety nie spotkała się z przyzwoitym odzewem.

Kosmiczny Teleskop Spitzera odkrywa pewne podstawowe chemiczne składniki życia w chmurze gazu i pyłu krążący wokół młodej gwiazdy. Składniki te to acetylen i cyjanowodór w postaci gazowej prekursory DNA i białek- zostały po raz pierwszy zarejestrowane w strefie planetarnej gwiazdy, czyli tam, gdzie mogą powstawać planety. Fred Lauis z Obserwatorium w Lejdzie w Holandii wraz ze współpracownikami odkrył te substancje organiczne w pobliżu gwiazdy IRS 46, która leży w gwiazdozbiorze Wężownika, w odległości około 375 lat świetlnych od Ziemi.

Ryż. 111. Kosmiczny Teleskop Spitzera

Czwarte „ale” jest jeszcze bardziej sensacyjne.

Zespół astrobiologów NASA z Ames Research Center opublikował wyniki badania opartego na obserwacjach z tego samego orbitującego teleskopu na podczerwień Spitzera. Niniejsze badanie dotyczy wykrywania w przestrzeni kosmicznej wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, w którym również występuje azot (na ryc. 112 azot w cząsteczce jest oznaczony na czerwono, węgiel na niebiesko, a wodór na żółto).

Ryż. 112. Wielopierścieniowy węglowodór aromatyczny i Galaxy M81

Cząsteczki organiczne zawierające azot nie są tylko jednym z fundamentów życia, są jednym z jego głównych fundamentów. Odgrywają ważną rolę w całej chemii organizmów żywych, w tym w fotosyntezie.

Jednak nawet tak złożone związki występują nie tylko w przestrzeni kosmicznej – jest ich tam mnóstwo! Według Spitzera w naszym wszechświecie występuje mnóstwo węglowodorów aromatycznych. Na przykład galaktyka M81 oddalona o 12 milionów lat świetlnych dosłownie świeci węglowodorami aromatycznymi zawierającymi azot (patrz ryc. 112, na której na czerwono pokazano emisję w podczerwieni węglowodorów aromatycznych zawierających azot).

Oczywiste jest, że w tym przypadku jakakolwiek wzmianka o „glonach planktonowych” jest po prostu śmieszna. A jeśli takie złożone związki węglowodorowe są obecne w obfitości W przestrzeni kosmicznej, to nie ma absolutnie nic dziwnego w tym, że olej może powstawać abiogenicznie! W tym na naszej planecie!.. A hipoteza V. Larina o wodorkowej strukturze wnętrza Ziemi zapewnia wszystkie niezbędne przesłanki do tego.

Zatem argument o „biomarkerach” rozpada się dosłownie na naszych oczach…

Jeśli jednak mówimy o składnikach oleju, to musimy przejść do końca - patrzeć nie tylko na „biomarkery”, ale także na inne składniki. I tu stanowisko zwolenników teorii biologicznego pochodzenia ropy naftowej zaczyna pękać w szwach, a inicjatywa całkowicie przechodzi w ręce ich przeciwników.

„...możliwość bezpośredniego przekształcenia szczątków zakopanych roślin i zwierząt w gotową substancję naftową nie została dotychczas potwierdzona badaniami eksperymentalnymi. Ponadto w „macierzystych” skałach osadowych brak pozostałości roślin i zwierząt, którego nie można całkowicie przekształcić w olej (celuloza, chityna itp.).

Teoria biogeniczna nie daje jednoznacznych odpowiedzi na przyczyny wysokie stężenie metali w oleju ani o powszechnym rozmieszczeniu substancji bitumicznych w niektórych rudach, ani o pochodzeniu różnych rodzajów ropy. W szczególności obliczenia pokazują, że zgodnie z modelem organicznej formacji ropy i gazu składniki odżywcze z osadów źródłowych w Arabii Saudyjskiej mogłyby wyprodukować nie więcej niż 7,5 miliarda metrów sześciennych ropy, co stanowi mniej niż 5% geologicznych zasobów ropy naftowej królestwa”.

Zatem z teorii biologicznego pochodzenia ropy naftowej pozostaje tylko jeden argument – ​​rzekome zamknięcie złóż ropy i gazu w basenach sedymentacyjnych.

W rzeczywistości ten „argument” jest już od dawna nieaktualny. I dziwnie było go w ogóle widzieć we współczesnej literaturze. Można odnieść wrażenie, że autor tekstu jest zupełnie nieświadomy wydarzeń ostatnich kilkudziesięciu lat. Przecież nawet zwolennicy teorii biologicznej (ci, którzy śledzili informacje o faktycznych poszukiwaniach złóż ropy naftowej) zmuszeni są przyznać, że to stwierdzenie jest absolutnie nieprawdziwe, a lokalizacja pól naftowych gra obecnie na korzyść ich przeciwników.

„Głównymi faktami geologicznymi, które stanowiły podstawę konstrukcji „nieorganicznych”, była obecność niektórych złóż ropy naftowej w wulkaniczne, natrętno-magmowe i metamorficzne rasy Takie złoża naprawdę istnieją” (V. Khain, „Ropa: warunki występowania w przyrodzie i pochodzeniu”).

Jedynie Khain wykazał się tu wyraźnie skromnością – sprawa nie ogranicza się do „niektórych złóż”. Już odkryte na świecie setki(!!!) takie depozyty. I to jest ogromny ból głowy dla zwolenników wersji biologicznej, bo nie mówimy o skałach osadowych, gdzie i tylko tam, zgodnie z ich teorią, można by zbierać organiczne „surowce” do wytworzenia ropy.

Można wymyślić wszystko, aby w jakiś sposób „wyjaśnić” wejście „biologicznej” ropy w tak egzotyczne dla niej położenie - ropa w cudowny sposób „przenika” przez skały magmowe kilometry w dół; następnie „nurkuje” pod nimi w wyniku subdukcji...

„Porozmawiajmy o innej interesującej hipotezie. Zgodnie z nią ropa powstaje także z pozostałości organicznych zaciągniętych wraz z osadami oceanicznymi do strefy, w której płyta oceaniczna została wepchnięta pod płytę kontynentalną. Innymi słowy, zachodzą procesy tektoniczne, które pozwalają materii organicznej przedostawać się na bardzo duże głębokości. W tym przypadku mechanizm wciągania osadów do strefy odejmowania płyt sztywnych jest podobny do mechanizmu przedostawania się ciekłych olejów smarowych do szczelin pomiędzy tarciem sztywnych części różnych urządzeń technicznych i maszyn.

Cóż, wtedy powstały olej może podlegać różnym wpływom. Na przykład pod ciężarem występu litosferycznego lub płyty pełzającej z kontynentu węglowodory mogą zostać „wyciśnięte” ze skał osadowych i aktywnie migrować z dala od ciągu. Ten efekt „gorącego żelaza” może wyjaśniać powstawanie dużych złóż ropy na stosunkowo małym obszarze, na przykład w regionie Zatoki Perskiej”.

Ale subdukcja, jak się okazuje, po prostu nie istnieje (patrz wcześniej) - płyty oceaniczne w ogóle nie subdukują ani nie przemieszczają się pod płytami kontynentalnymi. Tak więc tak egzotyczne ruchy w przestrzeni zarówno szczątków organicznych, jak i rzekomo powstałej z nich ropy są jedynie wytworem wyobraźni opartym na błędnej hipotezie...

Teoria teorią, ale praktyka okazuje się być po stronie zwolenników teorii o abiogenicznym pochodzeniu ropy.

Jak triumfujące stanowiska „nieorganicznych” są w rzeczywistej praktyce (a co za tym idzie, w zgodności ich podejścia do danych empirycznych), ilustrują fragmenty bardzo interesującego artykułu Williama Engdahla, autora książki „The Century War : Anglo-amerykańska polityka naftowa i Nowy Porządek Świata”. Artykuł zatytułowany „Ropa w Rosji szybko się nie skończy” został opublikowany w hongkońskim czasopiśmie Asia Times 3 października 2007 roku. Jest to szczególnie interesujące, ponieważ w pewnym stopniu reprezentuje „widok z zewnątrz”…

„Naukowcy z Instytutu Fizyki Ziemi Rosyjskiej Akademii Nauk i Instytutu Nauk Geologicznych Ukraińskiej Akademii Nauk rozpoczęli pod koniec lat czterdziestych XX wieku badania podstawowe: skąd bierze się ropa naftowa?

W 1956 roku profesor Władimir Porfiriew ogłosił odkrycie: „Ropa naftowa i gaz ziemny nie są materiałem biologicznym pochodzącym płytko pod powierzchnią Ziemi. Są to starożytne skały, wypchnięte z wielkich głębin”…

Radykalnie odmienne podejście rosyjskich i ukraińskich naukowców do odkrycia ropy naftowej pozwoliło Związkowi Radzieckiemu odkryć ogromne złoża ropy i gazu w regionach, w których według zachodnich teorii ropa nie powinna była zostać znaleziona. Nowa teoria naftowa była nadal stosowana na początku lat 90. XX wieku, po upadku Związku Radzieckiego, kiedy zaczęto wydobywać ropę i gaz w regionie przez 45 lat uważanym za rzadki pod względem geologicznym – w Basenie Dniepru Donieckim, położonym pomiędzy Ukrainą i Rosji.

Kierując się abiotyczną teorią pochodzenia ropy naftowej z głębi Ziemi, rosyjscy i ukraińscy geofizycy i chemicy rozpoczęli szczegółową analizę historii tektonicznej i budowy geologicznej podstawa kryształowa Dorzecze Dniepru Donieckiego. Po dogłębnym badaniu charakterystyki tektonicznej i analizie skał przeprowadzili badania geofizyczne i geochemiczne.

Łącznie wykonano 61 odwiertów, z czego 37 jest w fazie produkcji komercyjnej. To najwyższe Imponujący wskaźnik powodzenia poszukiwań wynoszący 60 procent... W Stanach Zjednoczonych ropę można wydobywać jedynie z co dziesiątych losowo odwierconych odwiertów. Dziewięć na dziesięć odwiertów zwykle okazuje się „suchych”.

W czasie zimnej wojny doświadczenie rosyjskich geofizyków w poszukiwaniu ropy i gazu było owiane zwyczajową dla Związku Radzieckiego zasłoną tajemnicy państwowej i było praktycznie nieznane zachodnim geofizykom, którzy w dalszym ciągu uważali ropę naftową za skamieniałość, a zatem za zasób wyczerpywalny. . Jednak po wojnie w Iraku w 2003 roku stratedzy ze środowisk wojskowych i paramilitarnych stopniowo zaczęli zdawać sobie sprawę, że punkt widzenia rosyjskich geofizyków może mieć dla nich ogromne znaczenie strategiczne…

Wtedy, gdy amerykańskie koncerny międzynarodowe starały się utrzymać kontrolę nad dużymi złożami w Arabii Saudyjskiej, Kuwejcie, Iranie i innych krajach w latach sześćdziesiątych XX wieku, w epoce obfitości taniej ropy, Rosjanie przetestowali swoją alternatywną teorię. Zaczęto wiercić studnie na Syberii, którą uważano za pozbawioną minerałów. Opierając się na danych ze swojej „abiotycznej” teorii, odkryli tam 11 dużych i jedno gigantyczne złoże naftowe. Wiercili skały krystaliczne i znaleźli tyle ropy, ile znajduje się na polach północnego zbocza Alaski.

W latach 80. przybyli do Wietnamu i zaproponowali, że pokryją koszty wiercenia studni, aby wykazać, że ich nowa teoria geologiczna działa. Rosyjska firma Vietsovpetro odwierciła skały bazaltowe na głębokość 5000 metrów na wietnamskim polu Białego Tygrysa i rozpoczęła produkcję 6000 baryłek ropy dziennie dla głodującej energii wietnamskiej gospodarki.

W ZSRR geolodzy przeszkoleni w teorii abiotycznej nadal pogłębiali swoją wiedzę i do połowy lat 80. Związek Radziecki stał się największym producentem ropy naftowej na świecie. Niewielu ludzi na Zachodzie rozumiało lub przejmowało się tym, dlaczego tak się stało.

Dochodzi do ciekawej sytuacji – w tym samym kraju praktycy od dawna skutecznie pracują nad teorią abiogeniczną, podczas gdy teoretycy obwieszczają triumf wersji biologicznej i w dalszym ciągu wydają podręczniki i książki na jej temat. Absurd i tyle...

Taki jednak mamy kraj i taką naukę...

Nawiasem mówiąc, wspomniane w artykule pole „Białego Tygrysa” generalnie łamie wszelkie stereotypy i zasadniczo zaprzecza biologicznej wersji pochodzenia ropy.

„W 1988 roku w spękanych granitoidach mezozoicznego podłoża basenu Cuu Long Basin odkryto unikalne pole naftowe Białego Tygrysa. Jego miąższość wynosi ponad 1600 m, a objętość granitoidów nasyconych ropą wynosi 88,2 miliarda m 3 .

Pomimo obecności na świecie kilkaset depozytów, przeznaczony do skały magmowe i metamorficzne podłoża złoże Białego Tygrysa jest wyjątkowe zarówno pod względem zasobów, jak i poziomu wydobycia. W ciągu 13 lat poszukiwań i zagospodarowania złóż ropy naftowej w fundamencie złoża wydobyto około 100 milionów ton.

Basen naftowo-gazowy Mekongu (zwłaszcza basen Cuu Long) to pierwszy obszar na szelfie wietnamskim, w którym z pękniętych granitoidowych występów piwnicy wydobyły się potężne strumienie ropy. Po raz pierwszy w 1988 r. podczas ponownego badania odwiertów pola White Tiger uzyskano wylew ropy z głębokości 3150 m przy natężeniu przepływu [wydobycia ropy] około 2830 ton/dobę.

Większość odwiertów na fundamencie Białego Tygrysa jest studnią wysokowydajną (wydajność przekracza 1000 ton dziennie). Odsłonięta miąższość magmowych skał piwnicznych sięga 2000 metrów. Dolną granicę złoża warunkowo ustala się na głębokość bezwzględną 5014 m. Zbiorniki roponośne to zbiorniki spękano-przepastne, których puste przestrzenie reprezentowane są przez makro- i mikropęknięcia, kawerny izometryczne i puste przestrzenie matrycowe. Wyjątkowość złoża Białego Tygrysa polega przede wszystkim na dużej miąższości odcinka produkcyjnego, w którym skałami roponośnymi są przede wszystkim młode granitoidy późnej kredy” (A. Dmitrievsky, I. Balanyuk, A. Karakin, „Geodynamic model wtórnej dyspersji i powstawania złóż węglowodorów w tylnej części łuków wyspy”, czasopismo „Gas Industry” 2004)

Najsilniejszym faktem przemawiającym za abiogenicznym pochodzeniem ropy jest to, że jest ono całkowicie niewytłumaczalne w ramach wersji biologicznej (dość szybkie w swoim tempie) wzrost rezerw na długo eksploatowanych złożach ropy i gazu. Zdaniem zwolenników koncepcji abiogenicznej jest to bezpośrednia konsekwencja zachodzących procesów nowoczesny powstawanie ropy i gazu. Do takich regionów zaliczają się Tataria i Czeczenia (od niedawna dołączyła do nich Syberia) w Rosji, Ukraina, Azerbejdżan, stany Teksas i Oklahoma w USA oraz Meksyk.

Szczególnie wymowne jest uzupełnienie zapasów na tych złożach, które uznano za całkowicie utracone w związku z praktycznym wydobyciem z nich ropy.

„W kilku szybach naftowych Zasoby ropy nieoczekiwanie zaczęły się odbudowywać.

Jeden z pierwszych takich paradoksów odkryto na polu naftowym w regionie Tersko-Sunzha, niedaleko Groznego. Pierwsze odwierty wykonano tu już w 1893 roku, w miejscach naturalnych złóż ropy.

W 1895 roku z jednego ze studni z głębokości 140 m wydobył się ogromny wylew ropy. Po 12 dniach wytrysku ściany stodoły naftowej zawaliły się, a wypływ ropy zalał wiertnice pobliskich studni. Dopiero trzy lata później udało się ujarzmić fontannę, po czym wyschła i przeszli z fontannowej metody wydobywania ropy na metodę pompowania.

Na początku Wielkiej Wojny Ojczyźnianej wszystkie studnie były mocno podlewane, a niektóre z nich zostały zablokowane przez mole. Po nastaniu pokoju przywrócono produkcję i ku zaskoczeniu wszystkich prawie wszystkie studnie głębinowe zaczęły wydobywać bezwodną ropę naftową! W niewytłumaczalny sposób studnie otrzymały „drugi wiatr”.

Po kolejnym półwieczu sytuacja się powtórzyła. Na początku wojen czeczeńskich studnie ponownie mocno podlano, ich natężenie przepływu znacznie spadło, a podczas wojen nie były eksploatowane. Po wznowieniu produkcji tempo produkcji znacznie wzrosło. Co więcej, pierwsze małe odwierty zaczęły ponownie pompować ropę przez pierścień na powierzchnię ziemi. Zwolennicy teorii biogenicznej byli w błędzie, natomiast „nieorganiczne” łatwo wyjaśniły ten paradoks faktem, że w tym miejscu ropa jest pochodzenia nieorganicznego…

Coś podobnego wydarzyło się na jednym z największych pól naftowych świata, Romaszkinskoje, eksploatowanym od ponad 60 lat. Zdaniem geologów tatarskich ze odwiertów złoża można było wydobyć 710 mln ton ropy. Jednak do tej pory wydobyto tu już prawie 3 miliardy ton ropy! Klasyczne prawa geologii ropy i gazu nie są w stanie wyjaśnić zaobserwowanych faktów.

Niektóre odwierty zdawały się pulsować: spadek wydajności został nagle zastąpiony długoterminowym wzrostem. Pulsujący rytm odnotowano w wielu innych odwiertach na terenie byłego ZSRR” (N. Korzinov, „Ropa – żywa i martwa: skąd się wzięło czarne złoto”).

Podobną sytuację odkryto na tym samym wietnamskim polu „Białego Tygrysa”.

„Nie możemy nie wspomnieć o polu Białego Tygrysa na szelfie wietnamskim. Od samego początku wydobycia ropy naftowej „czarne złoto” wydobywano wyłącznie z warstw osadowych; tutaj przewiercono warstwy osadowe (około 3 km), wprowadzono je w fundament skorupy ziemskiej i wypłynęła studnia. Co więcej, według geologów, z odwiertu można było wydobyć około 120 milionów ton, ale nawet po wydobyciu tej objętości ropa naftowa nadal wypływała z głębin pod dobrym ciśnieniem” (tamże).

Obserwowane, by tak rzec, „w czasie rzeczywistym” uzupełnianie zasobów ropy naftowej i precyzyjnie wskazujące nowoczesny proces jej wydobycia rodzi także pytanie o datowanie złóż.

Przykładowo zwolennicy biologicznej wersji pochodzenia ropy naftowej, skupiającej się na wieku skał osadowych, w których występują złoża ropy naftowej, zauważają, że największe nagromadzenia materii organicznej odnotowano na granicy wendyjsko-kambryjskiej, pod koniec dewon – początek karbonu, koniec jury – początek kredy. Zwolennicy wersji abiogenicznej uważają wiele osadów za znacznie młodsze.

I rzeczywiście. Jest rzeczą oczywistą, że jeśli ropa pochodzi z podłoża, to może gromadzić się w niektórych „pułapkach” dopiero wtedy, gdy pułapka ta już istnieje, a nie w momencie jej powstawania w procesie sedymentacji. Zatem wiek skał, w których znaleziono ropę, nie ma nic wspólnego z wiekiem samej ropy. Jedyne, co można stwierdzić, to to, że osad ten powstał później niż powstały otaczające skały. Pytaniem otwartym pozostaje, czy kiedykolwiek uda nam się dokładnie określić, ile później.

Jednak jedną z najważniejszych konsekwencji, jakie z tego wynikają, jest to, że wraz z przejściem od biologicznej do abiogennej wersji pochodzenia ropy naftowej, nie wymaga wielu milionów lat na proces akumulacji i przetwarzania osadów organicznych.

A to oznacza, że ​​pojawia się coraz więcej nowych pytań dotyczących obecnie przyjętej skali geochronologicznej!..

Jednak abiogenna teoria pochodzenia ropy naftowej ma wiele różnych wersji. A o niektórych z nich wspominaliśmy już wcześniej. Które z nich jest bliższe prawdy?..

Kosmiczna wersja Sokołowa, która obecnie przeżywa odrodzenie dzięki odkryciom węglowodorów poza Ziemią, nadal wydaje się bardzo wątpliwa. Po pierwsze, choć w obiektach kosmicznych odkryto węglowodory, ich różnorodność i ilość nadal nie są zbyt zgodne z tym, co obserwuje się na Ziemi. Po drugie, nie jest jasne, gdzie i jak złożone węglowodory mogłyby być przechowywane w trzewiach planety przez tak długi czas - w rzeczywistości przez całe życie Ziemi.

Te same pytania pojawiają się w odniesieniu do wersji Porfiriewa, który uważał, że ropa naftowa pochodzi z głębokich stref Ziemi w niemal „gotowej formie” – ze wszystkimi właściwościami właściwymi dla ropy naftowej. Jakie są „strefy podskorupowe”, w których był wcześniej przechowywany?.. I najważniejsze: skąd i jak się tam wziął?..

Dużo bardziej wiarygodna wydaje się wersja Kudryavtseva, według której węgiel i wodór obecne w magmie tworzą rodniki CH, CH 2, CH 3, które uwalniają się z magmy i służą jako materiał wyjściowy do tworzenia się ropy w zimniejszych strefach magmy. skorupa ziemska. Jednak Kudryavtsev unika pytania, skąd właściwie pochodzi wodór w tych rodnikach. To jest po pierwsze. Po drugie, w jego teorii brakuje również dokładnego wyjaśnienia, w jaki sposób pojawiają się te rodniki.

Pierwszy problem, co wydaje się dość oczywisty, całkowicie eliminuje wodorkowa teoria budowy jądra naszej planety - wodór pochodzi z samych głębin w procesie rozkładu wodorków i uwalniania się z roztworu w metalach. Procesowi temu, jak wspomniano wcześniej, towarzyszy jednocześnie wzrost rozmiarów Ziemi.

Rozwiązanie drugiego problemu znajduje się w monografii S. Digonsky'ego i V. Ten „Unknown Hydrogen” (patrz. Ryż. 4), gdzie materiałem wyjściowym do powstania ropy nie są rodniki CH, CH 2 i CH 3, które pojawiły się znikąd, ale zwykły metan - CH 4.

Na podstawie badań własnych oraz szeregu prac innych naukowców autorzy stwierdzają:

„...powiązanie genetyczne naturalnych substancji węglowych z młodzieńczym płynem wodorowo-metanowym można opisać w następujący sposób.

1. Z układu fazy gazowej C-O-H (metan, wodór, dwutlenek węgla) można syntetyzować substancje węglowe - zarówno w warunkach sztucznych, jak i w naturze...

5. Piroliza metanu rozcieńczony dwutlenkiem węgla w sztucznych warunkach prowadzi do syntezy ciekłe...węglowodory a w przyrodzie – do powstania całego ciągu genetycznego substancje bitumiczne».

Przetłumaczmy trochę na bardziej znany język rosyjski: piroliza to reakcja rozkładu chemicznego w wysokich temperaturach (proces ten zostanie przedstawiony nieco bardziej szczegółowo nieco później - nawiasem mówiąc, pojawiają się tam również rodniki wspomniane przez Kudryavtseva); płyn – gaz lub mieszanina ciecz-gaz o dużej ruchliwości; młodzieńcze – zawarte w głębinach, w tym przypadku w płaszczu Ziemi.

Oto jest - ropa z wodoru zawarta we wnętrznościach planety!.. To prawda, nie w „czystej” formie - bezpośrednio z wodoru - ale z metanu. Metan to najprostszy związek wodoru i węgla, którego, jak wiemy już na pewno po odkryciu Cassini, występują w ogromnych ilościach na innych planetach...

Ale co najważniejsze: nie mówimy o jakichś badaniach teoretycznych, ale o wyciągniętych na ich podstawie wnioskach badanie empiryczne, odniesień, których w monografii jest tak dużo, że nie ma sensu ich tutaj wymieniać...

Warto zauważyć, że zarówno Mendelejew, jak i Kudryavtsev dosłownie zbliżyli się do tej teorii i ogólnie poprawnie opisali prawie cały proces syntezy ropy naftowej, z wyjątkiem pierwszych etapów (tworzenie metanu i wody w głębinach) .

Wspomniano już wcześniej, że zwolennicy biologicznej teorii pochodzenia ropy naftowej uważają za udowodnione wspólne pochodzenie pozostałości organicznych nie tylko węgla kamiennego i brunatnego, torfu i różnych łupków bitumicznych, ale także mobilnych związków węglowodorowych – ropy i gazu ziemnego. . Stało się to nawet podstawą do wprowadzenia jednej ogólnej nazwy „kaustobiolit” dla wszystkich palnych skamieniałości.

Teraz okazuje się, że ropa i gaz nie są pochodzenia biologicznego z pozostałości organicznych przetworzonych przez ciśnienie i temperaturę, ale pochodzenia abiogennego - z metanu wydobywającego się z wnętrzności planety.

A co ze „wspólnotą”?..

Z jednej strony okazuje się, że z tej „wspólnoty” powinna wypadać ropa i gaz. Z drugiej strony naprawdę wiele łączy np. węgiel, łupki bitumiczne i ropę naftową, co potwierdza znaczne podobieństwo ich składu. Jednocześnie prawie nikt nie ma wątpliwości, że węgiel „z całą pewnością pochodził ze starożytnych osadów organicznych”, o czym zdają się świadczyć chociażby „szczątki i odciski różnych gatunków roślin”, które posłużyły za podstawę rozwoju paleobotaniki, zwłaszcza okres karboński.

Na pierwszy rzut oka wydaje się to oczywistą sprzecznością. Jak być?..

Okazuje się, że wystarczy zrobić kolejny krok i przejść od ropy do kwestii pochodzenia węgla.