Нефть как природный объект
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Ухтинский
государственный технический
Филиал Ухтинского государственного технического университета в г. Усинске
Реферат
по дисциплине химия нефти и газа
тема: нефть как природный объект
студента 3 курса специальности РЭНГМ - 07
шифр 072208
Ф.И.О. Волкова Елена Александровна
Домашний адрес: ул. Молодежная д. 9 кв. 22
телефон: 26 2 37
г.Усинск
2010 г.
Содержание:
Введение ______________________________
1. Что такое нефть_________________________
2. Нефть в осадочной оболочке земли_________________________
3. Происхождение нефти_________________________
4. Залежи нефти и ее типы________
5.География месторождений
Заключение____________________
Список литературы_____________
ВВЕДЕНИЕ
Нефть и сопровождающий ее или встречающийся отдельно природный горючий газ являются важнейшими полезными ископаемыми. В XX веке они стали по существу "кровью" народного хозяйства, без них было бы немыслимо функционирование таких важнейших отраслей, как энергетика, транспорт, производство жизненно важных материалов. Поэтому по аналогии с каменным, бронзовым, железным веками, пережитыми человечеством на ранней стадии развития его цивилизации, минувший XX век может быть назван нефтяным веком (XIX век был угольным, а XXI век, вероятно, станет газовым). В настоящее время экспорт нефти и газа составляет около 40% всего экспорта России.
Нефть и
газ, являясь основными
Нефть и углеводородные газы являются основой получения более пятитысяч различных химических продуктов В химнчесрой прамьпцленносги использования угдеводородного сырья в широких масштабах позволяет заменить при производстве, например, синтетического каучука этиловый спирт, получаемый из пищевого сырья, дешевым синтетическим спиртом.
Из нефти при ее переработке получат бензин, керосин, дизельное топливо, смазочные масла, мазут, парафин, битум и другие нефтепродукты. Химическая переработка нефти и газа дает различные полимерные соединения: синтетические каучуки и волокна, пластмассы, краски и т.д.
Поиск и разведку новых месторождений нефти и газа ведут полевые партии, отряды, экспедиции геофизические и буровые управления. Мощные буровые установки позволяют сооружать скважины на суше и море с глубинами скважин до 5-7 тыс. м
Проекты разработки нефтяных месторождений включают применение передовых технологических схем размещения скважин, систем поддержания пластового давления и новых методов повышения нефтеотдачи.
1.ЧТО ТАКОЕ НЕФТЬ
Нефть –
это смесь природных
2.НЕФТЬ В ОСАДОЧНОЙ ОБОЛОЧКЕ ЗЕМЛИ
Промышленные
скопления нефти, газа и газоконденсата
встречаются почти
К середине
XX века выяснилось еще одно обязательное
условие – нефтесодержащие
Классификация
нефтегазоносных бассейнов до 70-х
годов XX века строилась на основе геосинклинально-орогенно-
Согласно теории тектоники плит, верхняя часть твердой Земли, до глубины около 200-300 км, разделяется на хрупкую верхнюю оболочку – литосферу и подстилающую ее относительно пластичную астеносферу. Литосфера Земли разделена на ограниченное число крупных и среднего размера плит, на границах которых сосредоточена основная тектоническая, сейсмическая и магматическая активность. Границы плит бывают троякого рода: дивергентные, вдоль которых происходят их расхождение, образование новой базальтовой коры и океанских бассейнов; конвергентные, вдоль которых плиты сближаются, надвигаясь друг на друга, и, наконец, трансформные, вдоль которых они смещаются друг относительно друга в горизонтальном направлении по вертикальным разломам.
Дивергентные границы
Континентальный рифтинг при более интенсивном растяжении сопровождается разрывом континентальной коры и переходит в так называемый спрединг, то есть заполнение образовавшегося раздвига новообразованной, выделившейся из астеносферы океанской корой с постепенным расширением занятого ею пространства и превращением его в ложе океана. При этом плечи континентального рифта превращаются в так называемые пассивные (относительно асейсмичные, авулканические) окраины континентов, обрамляющие новорожденный океан. Они становятся основной областью накопления осадков, сносимых с континента, особенно в дельтах крупных рек, впадающих в океан. По выражению известного литолога-океанолога А.П. Лисицына, это область лавинной седиментации, мощность осадков здесь достигает 15-20 км. Таким образом, на пассивных окраинах континентов возникают крупные нефтегазоносные бассейны. В России это Волго-Уральский и продолжающий его к северу Тимано-Печорский бассейны. Когда в пределах смежной части океана возникают складчатые горные сооружения, они надвигаются на край такого бассейна, который испытывает дополнительное интенсивное погружение и превращается в передовой (предгорный) прогиб этого сооружения. Таковы Предуральский, Предкавказские, Предкарпатский и другие подобные прогибы, также представляющие особый тип нефтегазоносных бассейнов.
Активные окраины континентов в ходе своего развития испытывают сжатие, благодаря которому островные дуги сливаются друг с другом и в конечном счете образуют горные сооружения, надвигающиеся на соседний континент (или континенты, если океан испытывает полное замыкание), о чем говорилось выше. Но между отдельными сооружениями нередко возникают межгорные впадины, подобно Куринской впадине между Большим и Малым Кавказом или Паннонской (Венгерской) между Карпатами и Динарскими горами, которые также заполняются мощными осадками и являются нефтегазоносными бассейнами.
Сжатие,
проявляющееся на конвергентных
границах плит и ведущее к образованию
сложно построенных горных сооружений,
подобных Кавказу, Альпам или Гималаям,
нередко распространяется далеко в
глубь континентов, в области, которые
давно утратили тектоническую активность,
покрылись практически
Таковы основные типы нефтегазоносных бассейнов. Возникает вопрос: как же образуются нефть и газ в осадочных бассейнах?
3.ПРОИСХОЖДЕНИЕ НЕФТИ
В отличие от другого горючего ископаемого – угля, происхождение которого достаточно очевидно благодаря находкам отпечатков листьев и даже целых окаменевших стволов деревьев и было разгадано еще М.В. Ломоносовым, происхождение нефти долгое время было предметом жарких споров, которые полностью не затихли и в наши дни. Существуют две противоположные версии происхождения нефти: неорганическая и органическая. Выбор между этими версиями осложняется тем, что нефть и газ – весьма подвижные вещества-флюиды, они способны к перемещению – миграции внутри земной коры и ее осадочной оболочки на большие расстояния, и их скопления нередко находятся достаточно далеко от предполагаемого места образования.
Неорганическая гипотеза происхождения нефти была относительно наиболее популярной в СССР, где ее отстаивали две научные школы – в Санкт-Петербурге (тогда Ленинграде) во главе с Н.А. Кудрявцевым и Киеве во главе с В.Б. Порфирьевым. Адепты этого направления опирались на авторитет Д.И. Менделеева, который высказал предположение о том, что нефть могла образоваться при воздействии воды на карбид железа. Главными же геологическими фактами, легшими в основу построений "неоргаников", было нахождение некоторых залежей нефти в вулканических, интрузивно-магматических и метаморфических породах. Такие залежи действительно существуют. Особенно показателен пример крупного скопления нефти в трещиноватых и выветрелых гранитах на месторождении "Белый тигр" на юге Вьетнама, в дельте Меконга.
С позиций
противоположной, органической концепции
генезиса нефти все такие залежи
– результат миграции нефти из
смежных осадочных пород. Но следует
признать, что углеводороды в принципе
могут иметь в природе и
неорганическое происхождение –
иначе как объяснить их присутствие
в метеоритах и атмосфере некоторых
планет и их спутников, а также
выделение метана в рифтовых зонах
срединно-океанических хребтов, практически
лишенных осадков. Однако все эти
местонахождения представляют лишь
научный интерес, а речь должна идти
о залежах промышленного
Противники
"неоргаников" приводили в качестве
доводов в пользу органического
происхождения присутствие в
нефтях спор и пыльцы растений и
специфических органических соединений
– порфиринов. Однако "неорганики"
объясняли все это
В общем по всей сумме накопленных фактов достаточно обоснованной может считаться лишь концепция органического, биогенного происхождения нефти, выдвинутая немецким ботаником Г. Потонье в начале XX века. В нашей стране она была разработана Г.П. Михайловским, И.М. Губкиным, но наиболее полно и на современном уровне Н.Б. Вассоевичем, который назвал ее осадочно-миграционной теорией нефтеобразования. Согласно этой теории, источником нефти является захороненное в осадках органическое вещество – продукт разложения организмов, – отлагающееся вместе с минеральными частицами осадков.
В свою очередь, источником этого органического вещества являются две группы организмов: наземная растительность, остатки которой сносились реками в морские или озерные бассейны, бактерии и морской зоо- и фитопланктон, причем именно последнему принадлежит главная роль в нефтеобразовании.
Различия
в составе органического
Органическое
вещество находится в осадках
в рассеянном состоянии. Одни типы осадков
им обогащены в большей степени,
другие – в меньшей или даже
практически его лишены, но среднее
содержание очень редко превосходит
1% от массы осадка. И лишь относительно
небольшая часть этого вещества
(10-30%) затем преобразуется в нефть,
остальная сохраняется в осадке
и переходит в образующуюся из
него осадочную породу. Более всего
обогащены органическим веществом
темные глинистые толщи типа олигоцен-миоценовой
майкопской серии Кавказа, девонского,
так называемого доманика Волго-Уральского
и Тимано-Печорского бассейнов. Именно
их долго рассматривали как
Преобразование
исходного органического
По более современным представлениям (Ш.Ф. Мехтиев, Б.А. Соколов) нефтеобразованию существенно способствуют (кроме погружения и роста температуры с глубиной) поступающие из мантии флюиды. Это особенно заметно в молодых рифтогенных бассейнах типа Суэцкого залива Красного моря, но должно было играть большую роль на ранней стадии развития и более древних бассейнов вроде Западно-Сибирского. В этом смысле можно признать, что в представлениях "неоргаников" было хотя и небольшое, но зерно истины – глубинный эндогенный фактор принимает определенное участие в процессе нефте- и газогенерации. А так как действие этого фактора во времени проявляется неравномерно, отдельными импульсами, то и генерация углеводородов может протекать не в одну фазу, а в несколько таких фаз, как недавно отметил украинский ученый А.Е. Лукин.
Но по существу процесс нефтеобразования завершается лишь тогда, когда капли нефти начнут собираться в более крупные скопления. А это происходит только при отжимании нефти вместе со связанной водой из материнской породы под весом вышележащих слоев, напором газа и при ее переходе в пористые породы-коллекторы, в частности пески и песчаники.
Коллекторы могут находиться в тонком переслаивании с материнскими глинами, а иногда сами глины, если они достаточно трещиноваты, могут служить коллекторами новообразованной нефти. Примерами являются залегающая в кровле юры баженовская свита Западной Сибири или миоценовая свита монтерей Калифорнии. Однако гораздо чаще коллекторы залегают выше по разрезу осадочного бассейна, чем нефтематеринская толща, или замещают ее по простиранию, например пермские кавернозные рифовые карбонаты Предуральского прогиба. Здесь речь идет уже о миграции нефти из нефтематеринской толщи в толщу, содержащую коллекторы – вертикальной или латеральной.
Необходимо иметь в виду, что вместе с нефтью и даже раньше нее из материнской породы отжимается и вода, притом в неизмеримо больших количествах. А породы-коллекторы обязательно являются водоносными. Вода может иметь в них различное происхождение – она может захороняться вместе с осадками (погребенные воды) или проникать с поверхности на выходе пластов на эту поверхность (инфильтрационные воды). Все нефтегазоносные осадочные бассейны, как подчеркнул И.О. Брод, являются одновременно артезианскими, и нефть и газ перемещаются, мигрируют не сами по себе, а вместе с водой, нефть по существу первоначально в виде нефтеводной смеси (капли нефти в воде). Но вскоре происходит отделение нефти и газа от воды, вследствие более низкого удельного веса нефть всплывает над водой и скапливается в залежи, стремясь занять в пласте-коллекторе наиболее высокое гипсометрическое положение. Это тем более относится к газу и газоконденсату, но о происхождении газа следует сказать особо.
Диапазон
глубин газообразования гораздо
шире, чем у нефти, а его источником
могут являться не только вещества
органического происхождения, захороненные
в субаквальных осадках, но и вещества,
получающиеся в результате углефикации
наземной растительности. Залежи газа,
продуцированного угленосной толщей среднего
карбона, известны в верхнем карбоне
и нижней перми в южной части
Северного моря и других районах.
Выделения метана наблюдаются практически
во всех угленосных толщах, и его
взрывы в шахтах нередко имеют
катастрофические последствия. Образование
метана начинается уже в болотах,
а промышленные залежи газа выявлены
в очень молодых, плиоцен-четвертичных
осадках. Газообразование продолжается
и на больших глубинах, но, как
отмечалось выше, его главная фаза
приходится на область более высоких
температур, чем главная фаза нефтеобразования
(см. рис. 2). В последнее время в
Скалистых горах США обнаружены
скопления газа в слабопроницаемых
отложениях верхов мела, их называют нетрадиционными,
к ним относятся и упомянутые
выше глинистые толщи. Следует упомянуть
наконец о широком
Необходимым
условием сохранности сформированной
залежи нефти или газа является наличие
над пластами-коллекторами непроницаемых
или слабопроницаемых пород –
флюидоупоров, в просторечии обычно
называемых покрышками. Наилучшими флюидоупорами
служат соленосные образования. Развитию
таких образований
4.ЗАЛЕЖИ НЕФТИ И ЕЕ ТИПЫ
Всплывая
над водой в коллекторе, нефть
и газ движутся в наклонных (достаточно
очень слабого наклона, наблюдаемого
на равнинно-платформенных
Однако
вскоре было обнаружено, что сводовые
антиклинальные ловушки – это
не единственный тип ловушек для
залежей нефти и газа. Препятствием
для дальнейшей латеральной миграции
углеводородов могут служить
плоскости тектонических
Как сводовые,
так и тектонически экранированные
залежи относятся к разряду
Залежи
даже разного типа могут оказаться
сосредоточенными на одном и том
же участке в пределах одного и
того же структурного элемента, чаще всего
антиклинали, находясь на разной глубине.
Это и есть нефтяные, нефтегазовые
и газовые месторождения, которые
являются многопластовыми. Пласты коллекторов,
вмещающие залежи, здесь разделены
горизонтами пород-
Нужно отметить
некую общую тенденцию, наблюдаемую
при анализе развития нефтегазовой
геологии. Это непрерывное расширение
диапазона разновидностей нефтематеринских
отложений, пород-коллекторов
Совершенно
очевидно, что эта тенденция способствует
увеличению разведанных запасов
углеводородного сырья и
5.ГЕОГРАФИЯ МЕСТОРОЖДЕНИЙ НЕФТИ
Распределение
месторождений нефти и газа на
поверхности Земли очень
Уже достаточно давно нефть и газ добывают не только на суше, но и в море, начало чему было положено на Каспии и в Мексиканском заливе. При этом в поисках залежей нефти бурение уходит на все большие глубины моря; чемпионом в этом отношении является Бразилия, где добычу ведут уже на глубине более 1700 м. Открытие месторождений нефти и газа в Северном море превратило Великобританию и Норвегию из потребителей нефти и газа в ее экспортеров.
Богатейшим
нефтегазоносным регионом в масштабе
всей планеты является регион Персидского
залива. Благодаря открытию огромных
залежей нефти страны аравийского
побережья залива, прежде безжизненно-пустынные
и населенные редкими кочевыми племенами,
теперь покрыты зелеными оазисами с
белокаменными городами и за короткий
срок достигли значительного процветания.
Двумя другими крупнейшими
Основные ресурсы нефти и газа сосредоточены в относительно молодых, мезозойских и кайнозойских отложениях, образовавшихся за последние 200 млн лет истории Земли. Однако добыча нефти и газа ведется и из палеозоя, а в Восточной Сибири залежи нефти в еще более древних отложениях верхнего протерозоя, что неудивительно, так как они богаты органикой, в основном водорослевого происхождения. Поэтому можно ожидать, что добыча нефти и газа будет "прирастать" и протерозоем.

- Нефть, как фактор геополитических процессов
- Нефть Пенсильвании
- Нефть. Продукты, получаемые из нефти
- Нефть. Происхождение. Значение
- Нефть. Происхождение, переработка и влияние на природу
- Нефть - самый большой бизнес
- Нефть, сорта товарной нефти
- Нефть и продукты её переработки
- Нефть и продукты её переработки
- Нефть и способы ее переработки
- Нефть и способы ее переработки
- Нефть. История открытия и применения
- Нефть Кавказа
- Нефть как коллоидная система