Удахгүй хар алтны нөөц шавхагдах уу, эсвэл газрын тос хязгааргүй юу?

2024 Зохиолч: Seth Attwood | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-16 16:12

Мэргэжилтнүүд газрын тосны нөөц удахгүй (30-50 жилийн дараа) шавхагдана гэсэн өргөн тархсан таамаглалыг өөрөөр хүлээн авч байна. Ихэнх нь хүндэтгэлтэйгээр ("энэ"), бусад нь эргэлздэг ("газрын тосны нөөц хязгааргүй!"), бусад нь харамсаж байна ("олон зууны турш хангалттай байсан …").

Бүдүүлгээр хэлэхэд газрын тосны нөөц хэдэн жил үргэлжлэхийг хэн ч мэдэхгүй. Хамгийн хачирхалтай нь, 19-р зуунаас хойш энэ талаар маргаан үргэлжилсээр байгаа хэдий ч газрын тос ямар замаар үүсдэгийг өнөөг хүртэл хэн ч хэлж чадахгүй. Эрдэмтэд өөрсдийн итгэл үнэмшлээсээ хамааран хоёр хуаранд хуваагджээ.

Одоо дэлхийн мэргэжилтнүүдийн дунд биогенийн онол давамгайлж байна. Хэдэн сая жил үргэлжилсэн олон үе шаттай үйл явцын үр дүнд ургамал, амьтны үлдэгдэлээс газрын тос, байгалийн хий үүссэн гэж энд өгүүлдэг. Үүсгэн байгуулагчдын нэг нь Михайло Ломоносов байсан энэ онолын дагуу газрын тосны нөөцийг нөхөж баршгүй бөгөөд бүх орд нь эцэстээ дуусна. Мэдээжийн хэрэг хүн төрөлхтний соёл иргэншлийн шилжилтийн үед орлуулшгүй: анхны цагаан толгой ба цөмийн энерги нь дөрвөн мянган жилээс илүүгүй хугацаанд тусгаарлагдсан бол одоогийн органик үлдэгдэлээс шинэ тос үүсэхэд олон сая шаардлагатай болно. Энэ нь бидний тийм ч холгүй үр удам газрын тосгүй, дараа нь хийгүй байх ёстой гэсэн үг юм …

Абиогенийн онолыг дэмжигчид ирээдүйг өөдрөгөөр төсөөлдөг. Манай газрын тос, байгалийн хийн нөөц олон зуун жил үргэлжилнэ гэж тэд үзэж байна. Дмитрий Иванович Менделеев Бакуд байхдаа нэг удаа геологич Герман Абихаас газрын тосны ордууд нь газарзүйн хувьд ихэвчлэн гадагшлах урсгалаар хязгаарлагддаг - дэлхийн царцдас дахь тусгай төрлийн хагарал гэдгийг олж мэдсэн юм. Үүний зэрэгцээ Оросын нэрт химич нүүрсустөрөгч (газрын тос, хий) нь газрын гүн дэх органик бус нэгдлүүдээс үүсдэг гэдэгт итгэлтэй болсон. Менделеев дэлхийн царцдасыг огтолж буй хагарлын дагуу уул барих үйл явцын явцад гадаргын ус дэлхийн гүн рүү нэвчиж, металлын масс руу нэвчиж, төмрийн карбидуудтай урвалд орж, металлын исэл, нүүрсустөрөгч үүсгэдэг гэж Менделеев үзэж байв. Дараа нь хагарлын дагуух нүүрсустөрөгч нь дэлхийн царцдасын дээд давхаргад хүрч, газрын тос, хийн ордуудыг үүсгэдэг. Абиогенийн онолын дагуу шинэ тос үүсэхэд олон сая жил хүлээх шаардлагагүй бөгөөд энэ нь бүрэн сэргээгдэх нөөц юм. Абиогенийн онолыг дэмжигчид маш гүнд шинэ ордууд нээгдэх төлөвтэй байгаа бөгөөд одоогоор хайгуул хийж байгаа газрын тосны нөөц одоог хүртэл тодорхойгүй байгаа ордуудтай харьцуулахад ач холбогдолгүй болж магадгүй гэдэгт итгэлтэй байна.

Нотлох баримт хайх

Харин геологичид өөдрөг үзэлтэй гэхээсээ илүү гутранги үзэлтнүүд байдаг. Наад зах нь тэдэнд биогенийн онолд итгэх илүү олон шалтгаан бий. 1888 онд Германы эрдэмтэд Гефер, Энглер нар амьтны гаралтай бүтээгдэхүүнээс тос гаргаж авах боломжтойг баталсан туршилт хийжээ. Загасны тосыг 400 хэмийн температурт, 1 МПа даралтанд нэрэх явцад тэд ханасан нүүрсустөрөгч, парафин, тосолгооны тосыг тусгаарлав. Хожим нь 1919 онд Академич Зелинский Балхаш нуурын ёроолын органик лаг шавараас гол төлөв ургамлын гаралтай түүхий давирхай, кокс, хий - метан, СО, устөрөгч, хүхэрт устөрөгчийг нэрэх замаар гаргаж авсан. Дараа нь тэрээр давирхайгаас бензин, керосин, хүнд тос гаргаж авснаар ургамлын гаралтай органик бодисоос тос гаргаж авах боломжтой гэдгийг туршилтаар нотолсон.

Газрын тосны органик бус гарал үүслийг дэмжигчид өөрсдийн үзэл бодлыг өөрчлөх шаардлагатай болсон: одоо тэд органик бодисоос нүүрсустөрөгчийн гарал үүслийг үгүйсгээгүй, харин өөр органик бус аргаар олж авах боломжтой гэж үздэг. Удалгүй тэд өөрсдийн нотлох баримттай болсон. Спектроскопийн судалгаагаар хамгийн энгийн нүүрсустөрөгчид нь Бархасбадь болон бусад аварга гаригуудын агаар мандал, түүнчлэн тэдгээрийн дагуул, сүүлт одны хийн бүрхүүлд агуулагддаг болохыг харуулсан. Энэ нь хэрэв байгальд органик бус бодисоос органик бодис нийлэгжих процесс явагдаж байгаа бол дэлхий дээрх карбидаас нүүрсустөрөгч үүсэхэд юу ч саад болохгүй гэсэн үг юм. Удалгүй биогенийн сонгодог онолтой зөрчилдсөн бусад баримтуудыг олж мэдэв. Хэд хэдэн газрын тосны цооногуудад газрын тосны нөөц гэнэт сэргэж эхэлжээ.

Газрын тосны ид шид

Ийм анхны парадоксуудын нэг нь Грозный хотоос холгүй орших Терско-Сунженскийн газрын тосны ордоос олдсон юм. Анхны худгийг 1893 онд байгалийн нефтийн үзэсгэлэнт газруудад өрөмдөж байжээ.

1895 онд 140 м-ийн гүнээс нэг цооногоос асар их хэмжээний газрын тос асгарчээ. 12 хоног ус урсгасны эцэст нефтийн амбаарын хана нурж, газрын тосны урсац ойр орчмын цооногуудын цооногийг үерлэсэн байна. Гуравхан жилийн дараа усан оргилуурыг номхотгож, дараа нь хатаж, усан оргилуураас газрын тос олборлох аргад шилжсэн.

Дэлхийн 2-р дайны эхэн үед бүх худгуудыг их хэмжээгээр усалж, заримыг нь эрвээхэйтэй болгосон. Энх тайван эхэлсний дараа үйлдвэрлэл сэргэж, хүн бүрийн гайхшралыг төрүүлэв, бараг бүх өндөр устай цооногууд усгүй тос гаргаж эхлэв! Үл ойлгогдох байдлаар худгууд нь "хоёр дахь салхи" хүлээн авав. Хагас зуун жилийн дараа байдал дахин давтагдсан. Чечений дайны эхэн үед худгуудыг дахин их хэмжээгээр усалж, үйлдвэрлэлийн хэмжээ мэдэгдэхүйц буурч, дайны үед ашиглагдаагүй байв. Үйлдвэрлэлээ сэргээхэд үйлдвэрлэлийн хэмжээ мэдэгдэхүйц нэмэгдсэн. Түүгээр ч барахгүй анхны гүехэн худгууд цагирган дундуур газрын гадаргуу руу газрын тос нэвчиж эхлэв. Биогенийн онолыг дэмжигчид алдагдалтай байсан бол "органикууд" энэ парадоксыг энэ газарт газрын тос органик бус гаралтай гэж амархан тайлбарлав.

60 гаруй жилийн турш боловсруулагдсан дэлхийн хамгийн том газрын тосны Ромашкинское ордод үүнтэй төстэй зүйл тохиолдсон. Татарын геологичдын тооцоогоор тус талбайн цооногоос 710 сая тонн газрын тос олборлох боломжтой. Гэсэн хэдий ч өнөөг хүртэл бараг 3 тэрбум тонн газрын тос энд үйлдвэрлэсэн байна! Газрын тос, байгалийн хийн геологийн сонгодог хуулиуд ажиглагдсан баримтуудыг тайлбарлаж чадахгүй. Зарим худгууд лугшиж байх шиг санагдсан: олборлолтын хэмжээ буурсан нь гэнэт урт хугацааны өсөлтөөр солигдов. Хуучин ЗСБНХУ-ын нутаг дэвсгэр дэх бусад олон худагт лугшилтын хэмнэл ажиглагдсан.

Вьетнамын тавиур дээрх Цагаан барын талбайг дурдахгүй байхын аргагүй юм. Газрын тосны олборлолтын эхэн үеэс эхлэн "хар алт" -ыг зөвхөн тунамал давхаргаас олборлож, энд тунамал давхаргыг (3 км орчим) өрөмдөж, газрын царцдасын суурь руу орж, худаг нь урсаж байв. Түүгээр ч барахгүй геологичдын тооцоогоор уг худгаас 120 сая тонн орчим олборлох боломжтой байсан ч энэ хэмжээг гаргасны дараа ч гүнээс сайн даралттай газрын тос урссаар байв. Энэ талбай нь геологичдын өмнө шинэ асуултыг тавьжээ: газрын тос зөвхөн тунамал чулуулагт хуримтлагддаг уу, эсвэл хонгилын чулуулагт хадгалж болох уу? Хэрэв суурь нь газрын тос агуулсан байвал дэлхийн газрын тос, байгалийн хийн нөөц бидний төсөөлж байснаас хамаагүй их байж магадгүй юм.

Хурдан бөгөөд органик бус

Нефть, байгалийн хийн сонгодог геологийн үүднээс тайлбарлах боломжгүй олон цооногуудын "хоёр дахь салхи" юунаас үүдэлтэй вэ? "Терско-Сунжа талбай болон бусад зарим газарт газрын тос органик бодисоос үүсэх боломжтой, гэхдээ сонгодог геологийн үзэж байгаагаар олон сая жилийн дараа биш, харин хэдхэн жилийн дараа" гэж Оросын Геологийн тэнхимийн дарга хэлэв. Газрын тос, байгалийн хийн улсын их сургууль. ТЭД. Губкина Виктор Петрович Гаврилов. - Түүний үүсэх үйл явцыг Гефер, Зелинскийн туршилттай төстэй, гэхдээ байгаль өөрөө хийсэн органик бодисыг хиймэл нэрэхтэй харьцуулж болно. Газрын тос үүсэх ийм хурдац нь литосферийн доод хэсэгтэй хамт хурдасны нэг хэсэг нь дэлхийн дээд мантийн давхаргад татагддаг газар нутгийн геологийн онцлогоос шалтгаалан боломжтой болсон. Тэнд өндөр температур, даралтын нөхцөлд органик бодисыг устгах, шинэ нүүрсустөрөгчийн молекулуудыг нийлэгжүүлэх үйл явц хурдацтай явагдаж байна.

Ромашкинское талбайд профессор Гавриловын хэлснээр өөр механизм ажилладаг. Энд, дэлхийн царцдасын талст чулуулгийн зузаан, хонгилд 3 тэрбум гаруй жилийн настай өндөр хөнгөн цагааны исэл бүхий гнейсийн зузаан давхарга оршдог. Эдгээр эртний чулуулгийн найрлагад маш их хэмжээний бал чулуу (15% хүртэл) агуулагддаг бөгөөд үүнээс нүүрсустөрөгч нь устөрөгчийн оролцоотойгоор өндөр температурт үүсдэг. Хагархай, хагарлын дагуу тэдгээр нь царцдасын сүвэрхэг тунамал давхаргад ургадаг.

ОХУ-ын нийт нүүрсустөрөгчийн нөөцийн тал хувь нь төвлөрсөн Баруун Сибирийн газрын тос, байгалийн хийн мужид нээгдсэн нүүрсустөрөгчийн нөөцийг хурдан нөхөх өөр нэг механизм бий. Энд, эрдэмтний хэлснээр, эртний далайн булсан рифт хөндийд "хар тамхичид" шиг органик бус бодисоос метан үүсэх процессууд явагдаж, явагдаж байна. Гэвч орон нутгийн рифтийн хөндий нь хурдасгаар бөглөрсөн бөгөөд энэ нь метаныг тараахад саад болж, чулуулгийн усан санд төвлөрөхөд хүргэдэг. Энэхүү хий нь Баруун Сибирийн талбайг бүхэлд нь нүүрсустөрөгчөөр тэжээж, тэжээсээр байна. Энд газрын тос нь органик нэгдлүүдээс хурдан үүсдэг. Тэгэхээр энд үргэлж нүүрсустөрөгч байх уу?

Профессор “Хэрэв бид талбайн ашиглалтад хандах хандлагыг шинэ зарчмын үндсэн дээр барьж байгуулах юм бол олборлолтын хурдыг эдгээр нутаг дэвсгэрт үүсэх нүүрсустөрөгчийн урсацын хурдтай уялдуулах юм бол худгууд хэдэн зуун жил ажиллах болно” гэж профессор хариулав. жилийн.

Гэхдээ энэ бол хэтэрхий өөдрөг хувилбар юм. Бодит байдал илүү харгис юм: нөөцөө нөхөх цагтай болохын тулд хүн төрөлхтөн "хүчирхийллийн" уул уурхайн технологиос татгалзах хэрэгтэй болно. Нэмж дурдахад талбайн ашиглалтыг түр зогсоож, нөхөн сэргээлтийн тусгай хугацааг нэвтрүүлэх шаардлагатай болно. Манай гарагийн хүн амын өсөлт, хэрэгцээ шаардлага өсөн нэмэгдэж байгаа нөхцөлд бид үүнийг хийж чадах болов уу? Боломжгүй. Эцсийн эцэст, цөмийн эрчим хүчээс гадна газрын тос нь зохистой хувилбар хараахан алга.

Дмитрий Иванович Менделеев өмнөх зуунд газрын тос шатаах нь зуухыг мөнгөн дэвсгэртээр шатаахтай адил гэж шүүмжилсэн. Хэрэв агуу химич өнөөдөр амьдарч байсан бол тэр биднийг соёл иргэншлийн түүхэн дэх хамгийн галзуу үе гэж хэлэх байсан байх. Магадгүй тэр андуурч магадгүй - бидний хүүхдүүд биднийг давж чадна. Гэхдээ ач зээ нарт ийм боломж байхгүй байх магадлалтай …