ОТКУДА ВЗЯЛАСЬ НЕФТЬ?Сегодня большинство ученых считает, что нефть имеет биогенное
происхождение. Иначе говоря, нефть образовалась из продуктов распада
мелких организмов животных и растений (планктона), живших миллионы лет
назад. Старейшие месторождения нефти были образованы 600 млн. лет
назад.
В то время большая часть Земли была покрыта водой. Живые организмы
после смерти опускались на дно древних морей и заливов и покрывались
илом, песком и слоями последующих отложений. Эти отложения постепенно
уплотнялись, обезвоживались и опускались все ниже. При этом давление и
температура в этих отложениях увеличивались. Под воздействием анаэробных
бактерий (то есть бактерий, способных жить без доступа кислорода), из
органического вещества стали образовываться углеводороды, собиравшиеся в
маленькие маслянистые капельки. К сожалению, ученые пока не могут точно
ответить на вопрос, какие именно процессы в органических отложениях
привели к образованию нефти.
Важно понимать, что углеводороды не лежали под землей в виде озер
нефти. Они были смешаны с водой и песком, которые постепенно
просачивались сквозь пористые слои песчаников и известняков вместе с
пузырьками газа. Часто смесь продвигалась сквозь породы под воздействием
высокого давления. Нефть и газ просачивались в пустоты между частицами
осадочных пород, как вода проходит в губку. Рано или поздно на пути
нефти и газа попадался слой породы, сквозь который они не могли
просочиться, - непроницаемой породы, не имевшей пор или трещин, - и
таким образом, они оказывались в геологической "ловушке".
Пока шел процесс образования нефти, Земля тоже менялась.
Происходили движения земной коры, разломы и соединения массивов. Эти
процессы формировали различные типы нефтяных геологических "ловушек".
Мы знаем, что состав нефти, найденной в разных точках земного
шара, сильно различается. Это объясняют разницей в реакциях,
происходивших при образовании нефти или разными видами растений и
животных, из организмов которых она формировалась.
Запасы нефти исчисляются сотнями миллиардов тонн, и распространена
она повсеместно, на суше и на море. То, что лежало на поверхности,
давно использовано, и теперь нефть добывают с глубин 2-4 и более
километров. Но еще глубже ее еще больше, просто оттуда добывать ее пока
экономически невыгодно, то есть дорого.
А знаете ли вы...
Первым догадку о происхождении нефти из
органического вещества высказал русский ученый Михайло Васильевич
Ломоносов в своем труде «О слоях земных» (1763) ИЗ ЧЕГО СОСТОИТ НЕФТЬ?
Нефть - это маслянистая жидкость темного красно-коричневого, иногда
почти черного, цвета. В ее состав входит около 1000 веществ! Наибольшую
часть их них (80-90%) составляют углеводороды, то есть органические
вещества, состоящие из атомов углерода и водорода. Нефть содержит
порядка 500 углеводородных соединений - парафиновых (алканов),
составляющих половину всех углеводородов нефти, нафтеновых (цикланов) и
ароматических (бензол и его производные).
Имеются в нефти и высокомолекулярные соединения в виде смол и
асфальтовых веществ.
Суммарное содержание углерода и водорода в нефти - около 97—98% (по
весу), в том числе углерода 83—87% и водорода 11-14%.
В зависимости от количества атомов углерода и водорода в молекуле
углеводороды могут быть газами, жидкостями или твердыми веществами.
Углеводороды с числом атомов углерода, равным 1-4, в нормальных условиях
— газы. Углеводороды, содержащие от 5 до 15 атомов углерода, —
жидкости, а углеводороды, содержащие в молекуле более 15 атомов
углерода, — твердые вещества. Газообразные парафиновые углеводороды
(метан, этан, пропан и бутан) присутствуют в нефти в растворенном
состоянии и при выходе нефти на поверхность выделяются из нее в виде
попутных газов. Жидкие парафиновые углеводороды составляют основную
жидкой часть нефти. Твердые парафиновые углеводороды растворены в нефти и
могут быть выделены из нее.
Кроме углеводородной части, в нефти содержатся небольшая не
углеводородная часть - соединения серы, азота и кислорода. Серы в нефти
бывает довольно много – до 5%, и она приносит немало хлопот нефтяникам,
вызывая коррозию металлов.
В незначительных количествах в нефтях встречаются ванадий, никель,
железо, алюминий, медь, магний, барий, стронций, марганец, хром,
кобальт, молибден, бор, мышьяк, калий и другие химические элементы.
ЧТО ДЕЛАЮТ ИЗ НЕФТИ?
Сырую нефть практически не применяют. Ее подвергают очистке и
переработке.
Бывает первичная и вторичная переработка нефти.
Ректификационные
колонны Процесс разделения нефти на фракции, имеющие
разную температуру кипения, называется ректификацией. Она
проводится в специальных ректификационных колоннах.
Первичная переработка нефти - это перегонка, в результате которой
нефтепродукты разделяются на составные части (их называют фракциями):
- сжиженный газ;
- бензины (автомобильный и авиационный),
- реактивное топливо,
- керосин,
- дизельное топливо (солярка),
- мазут.
Первые пять видов нефтепродуктов являются топливом. А мазут
перерабатывают для получения:
- парафина,
- битума,
- жидкого котельного топлива,
- масел.
При смешивании битума с минеральными веществами получается асфальт
(асфальтобетон), используемый в качестве дорожного покрытия.
Жидкое котельное топливо используют для обогрева домов.
Из нефти выпускают широкий ассортимент смазочных материалов:
- смазочное масло;
- электроизоляционное масло;
- гидравлическое масло;
- пластичную смазку;
- смазочно-охлаждающую жидкость;
- вазелин.
Масла, получаемые из нефти, идут на приготовление мазей и кремов.
Оставшийся после перегонки нефти концентрат называется гудроном. Он
идет на дорожные и строительные покрытия.
Вторичная переработка нефти включает в себя изменение структуры ее
компонентов - углеводородов. Она дает сырье, из которого получают:
- синтетические каучуки и резины;
- синтетические ткани;
- пластмассы;
- полимерные пленки (полиэтилен, полипропилен);
- моющие средства;
- растворители, краски и лаки;
- красители;
- удобрения;
- ядохимикаты;
- воск;
и многое другое.
Даже отходы переработки нефти имеют практическую ценность. Из
отходов перегонки нефти производится кокс. Его используют в
производстве электродов и в металлургии. А сера, которую извлекают из
нефти в процессе переработки, идет на производство серной кислоты.
Нефть дает тепло и свет –
Ей замены просто нет.
Делают из нефти много:
И асфальтные дороги,
И костюмы, и рубашки,
Удивительные чашки!
Вспомните, как тепловоз
Вас когда-то к морю вез…
В его топках нефть горела,
А без нефти что за дело?
И не даром в нашем крае,
Всяк нефтяник это знает,
С нетерпением ее ждут,
Черным золотом зовут.
|