БОЛЬШАЯ СОВЕТСКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ, БСЭ БОЛЬШАЯ СОВЕТСКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ, БСЭ
Навигация:

Библиотека DJVU
Photogallery

БСЭ

Статистика:


Нефть

Значение слова "Нефть" в Большой Советской Энциклопедии


Нефть

  Нефть (через тур. neft, от перс. нефт) - горючая маслянистая жидкость со специфическим запахом, распространённая в осадочной оболочке Земли, являющаяся важнейшим полезным ископаемым.
Образуется вместе с газообразными углеводородами (см. Газы природные горючие) обычно на глубинах более 1,2-2 км. Вблизи земной поверхности Нефть преобразуется в густую мальту, полутвёрдый асфальт и др.

  I. Общие сведения

  Нефть состоит из различных углеводородов (алканов, циклоалканов, аренов - ароматических углеводородов - и их гибридов) и соединений, содержащих, помимо углерода и водорода, гетероатомы - кислород, серу и азот.

  Нефть сильно варьирует по цвету (от светло-коричневой, почти бесцветной, до темно-бурой, почти чёрной) и по плотности - от весьма лёгкой (0,65-0,70 г/см3) до весьма тяжёлой (0,98-1,05 г/см3). Пластовая Нефть, находящаяся в залежах на значительной глубине, в различной степени насыщена газообразными углеводородами. По химическому составу Нефть также разнообразны. Поэтому говорить о среднем составе Нефть или «средней» Нефть можно только условно (рис. 1). Менее всего колеблется элементный состав: 82,5-87% С; 11,5-14,5% Нефть; 0,05-0,35, редко до 0,7% О; 0,001-5,3% S; 0,001-1,8% N. Преобладают малосернистые Нефть (менее 0,5% S), но около 1/3 всей добываемой в мире Нефть содержит свыше 1% S.

  Мировые (без социалистических стран) разведанные запасы Нефть оценивались к началу 1973 в 71,2 млрд. т (данные по запасам Нефть, публикуемые за рубежом, возможно занижены). Запасы Нефть в недрах по странам и регионам распределяются крайне неравномерно (рис. 2).

  Мировая добыча Нефть удваивается примерно каждое десятилетие. В 1938 она составляла около 280 млн. т, в 1950 около 550 млн. т, в 1960 свыше 1 млрд. т, а в 1970 свыше 2 млрд. т. В 1973 мировая добыча Нефть превысила 2,8 млрд. т. В СССР в 1940 было добыто 31,1 млн. т, в 1973 - 429 млн. т. Всего с начала промышленной добычи (с конца 1850-х гг.) до конца 1973 в мире было извлечено из недр 41 млрд. т, из которых половина приходится на 1965-73.

  Нефть занимает ведущее место в мировом топливно-энергетическом хозяйстве. Её доля в общем потреблении энергоресурсов непрерывно растет: 3% в 1900, 5% перед 1-й мировой войной 1914-1918, 17,5% накануне 2-й мировой войны 1939-45, 24% в 1950 и 41,5% в 1972. Нефть составляет основу топливно-энергетических балансов всех экономически развитых стран. В США на её долю (включая газовый конденсат) приходится 46% общего потребления энергии (1972), в странах ЕЭС - свыше 60% (1972), в Японии - 70% (1972). В СССР доля Нефть в суммарной добыче топлива (в пересчёте на условное топливо) составила 42,3% в 1972. Опережающий рост потребления жидкого топлива в развитых капиталистических странах (США, страны Западной Европы, Япония, Канада, Австралийский Союз), на долю которых приходится свыше 4/5 потребления нефтепродуктов в мире (без социалистических стран), но около 10% разведанных запасов и около 30% её добычи, привёл к углублению географического разрыва между районами добычи и потребления Нефть (рис. 3).

  Быстрый рост добычи Нефть в развивающихся странах (особенно на Ближнем и Среднем Востоке), за счёт которых покрываются растущие промышленные и военно-стратегические потребности развитых капиталистических стран, оказывает решающее воздействие на нефтяное хозяйство капиталистического мира. См. Нефтяные монополии.

  II. Происхождение и условия залегания

  В познании генетической природы Нефть и условий её образования можно выделить несколько периодов. Первый из них (донаучный) продолжался до средних веков. Так, в 1546 Агрикола писал, что Нефть и каменные угли имеют неорганическое происхождение; последние образуются путём сгущения и затвердевания Нефть

  Второй период - научных догадок - связывается с датой опубликования труда М. В. Ломоносова «О слоях земных» (1763), где была высказана идея о дистилляционном происхождении Нефть из того же органического вещества, которое даёт начало каменным углям.

  Третий период в эволюции знаний о происхождении Нефть связан с возникновением и развитием нефтяной промышленности. В этот период были предложены разнообразные гипотезы неорганического (минерального) и органического происхождения Нефть

  В 1866 французский химик М. Бертло высказал предположение, что Нефть образуется в недрах Земли при воздействии углекислоты на щелочные металлы. В 1871 франц. химик Г. Биассон выступил с идеей о происхождении Нефть путём взаимодействия воды, CO2, H2S с раскалённым железом. В 1877 Д. И. Менделеев предложил минеральную (карбидную) гипотезу, согласно которой возникновение Нефть связано с проникновением воды в глубь Земли по разломам, где под воздействием её на «углеродистые металлы» - карбиды - образуются углеводороды и окись железа. В 1889 В. Д. Соколов изложил гипотезу космического происхождения Нефть По этой гипотезе исходным материалом для возникновения Нефть служили углеводороды, содержавшиеся в газовой оболочке Земли ещё во время её звёздного состояния. По мере остывания Земли углеводороды поглотились расплавленной магмой. Затем, с формированием земной коры, углеводороды проникли в осадочные породы в газообразном состоянии, конденсировались и образовали Нефть

  В 50-60-е гг. 20 в. в СССР (Нефть А. Кудрявцев, В. Б. Порфирьев, Г. Нефть Доленко и др.) и за рубежом (английский учёный Ф. Хойл и др.) возрождаются различные гипотезы неорганического (космического, вулканического, магматогенного) происхождения Нефть Однако на 6-м (1963), 7-м (1967) и 8-м (1971) Международных нефтяных конгрессах неорганические гипотезы не получили поддержки.

  Важным для познания генезиса Нефть являлось установление в конце 19 - начале 20 вв. оптической активности Нефть, а также тесной связи Нефть с сапропелевым органическим веществом в осадочных породах. Сапропелевую гипотезу, высказанную впервые немецким ботаником Г. Потонье в 1904-05, в дальнейшем развивали русские и советские учёные - Нефть И. Андрусов, В. И. Вернадский, И. М. Губкин, Нефть Д. Зелинский и др. Сапропелевая гипотеза ассимилирована современной теорией осадочно-миграционного происхождения Нефть Развитию представлений о природе Нефть и условиях формирования её залежей способствовали также труды немецкого учёного К. Энглера, американских геологов Дж. Ньюберри, Э. Ортона, Д. Уайта, русских и советских учёных - Г. П. Михайловского, Д. В. Голубятникова, М. В. Абрамовича, К. И. Богдановича и др.

  Четвёртый период характеризуется организацией широких геолого-геохимических исследований, направленных на решение проблемы нефтеобразования и органически связанной с ней проблемы нефтематеринских отложений. В СССР такие работы осуществлены А. Д. Архангельским в 1925-26. В США аналогичные исследования начаты в 1926 П. Траском. В 1932 была опубликована классическая работа И. М. Губкина «Учение о нефти», сыгравшая огромную роль в развитии представлений о генезисе Нефть и формировании её залежей. В 1934 в Нефть, асфальтах и ископаемых углях были найдены порфирины, входящие в молекулу хлорофилла и др. природных пигментов.

  Начало пятого периода связано с открытием в 50-е гг. 20 в. (в СССР - А. И. Горской, в США - Ф. Смитом) нефтяных углеводородов в осадках водоёмов различного типа (в озёрах, заливах, морях, океанах). Дальнейшему прогрессу в этой области способствовали работы многих учёных и коллективов исследователей в разных странах: в СССР (А. Д. Архангельский, В. И. Вернадский, А. П. Виноградов, И. М. Губкин, Нефть М. Страхов, А. А. Трофимук, А. М. Акрамходжаев, И. О. Брод, Нефть Б. Вассоевич, В. В. Вебер, А. Ф. Добрянский, Нефть А. Еременко, А. Э. Конторович, М. Ф. Мирчинк, С. Нефть Неручев, К. Ф. Родионова, В. А. Соколов, В. А. Успенский и др.), в США (Ф. М. Ван-Тайл, К. Зобелл, У. Майншайн, А. Леворсен, Дж. Смит, Ф. Смит, Дж. Хант, Х. Хедберг, Э. Эванс, П. Эйбелсон, Дж. Эрдман и др.), во Франции (Б. Тиссоидр.), в ГДР (Р. Майнхольд, П. Мюллеридр.), в ФРГ (М. Тайхмюллер, Д. Вельте и др.), а также в Японии, Великобритании и др. Убедительные доказательства биогенной природы нефте-материнского вещества были получены в результате детального изучения эволюции молекулярного состава углеводородов и их биохимических предшественников (прогениторов) в исходных организмах, в органическом веществе осадков и пород и в различных Нефть из залежей. Важным явилось обнаружение в составе Нефть хемофоссилий - весьма своеобразных, часто сложно построенных молекулярных структур явно биогенной природы, т. е. унаследованных (целиком или в виде фрагментов) от органического вещества. Изучение распределения стабильных изотопов углерода (C12, C13) в Нефть, органическом веществе пород и в организмах (А. П. Виноградов, Э. М. Галимов) также подтвердило неправомочность неорганических гипотез. Было установлено, что Нефть - результат литогенеза. Она представляет собой жидкую (в своей основе) гидрофобную фазу продуктов фоссилизации (захоронения) органического вещества (керогена) в водно-осадочных отложениях. Нефтеобразование - стадийный, весьма длительный (обычно много млн. лет) процесс, начинающийся ещё в живом веществе. Выделяется ряд стадий: подготовительная, во время которой под влиянием биохимических и биокаталитических факторов образуется диффузно рассеянная в материнской породе Нефть (микронефть); главная, когда в результате битуминизации генерируется основная масса микронефти, происходит её «созревание», сближение по составу с собственно Нефть и миграция в коллекторы, а по ним в ловушки; постумная, когда усиливается накопление низкомолекулярных углеводородов, обусловливающее образование обычно лёгкой газорастворённой Нефть - газоконденсата; постепенно газы становятся всё более «сухими» (т. е. богатыми CH4). И. М. Губкин выделял также стадию разрушения нефтяных месторождений.

  Считается, что основным исходным веществом Нефть обычно является планктон, обеспечивающий наибольшую биопродукцию в водоёмах и накопление в осадках органического вещества сапропелевого типа, характеризующегося высоким содержанием водорода (благодаря наличию в керогене алифатических и алициклических молекулярных структур). Породы, образовавшиеся из осадков, содержащих такого типа органическое вещество, потенциально нефтематеринские. Чаще всего это глины, реже - карбонатные и песчано-алевритовые породы, которые в процессе погружения достигают верхней половины зоны мезокатагенеза (см. Катагенез), где вступает в силу главный фактор нефтеобразования - длительный прогрев органического вещества при температуре от 50 °С и выше. Верхняя граница этой главной зоны нефтеобразования располагается на глубине от 1,3-1,7 км (при среднем геотермическом градиенте 4 °С/100 м) до 2,7-3 км (при градиенте 2 °С/100 м) и фиксируется сменой буроугольной степени углефикации органического вещества каменноугольной. Главная фаза нефтеобразования приурочена к зоне, где углефикация органического вещества достигает степени, отвечающей углям марки Г (см. Каменный уголь). Эта фаза характеризуется значительным усилением термического и (или) термокаталитического распада полимерлипоидных и др. компонентов керогена. Образуются в большом количестве нефтяные углеводороды, в том числе низкомолекулярньге (C5-C15), почти отсутствовавшие на более ранних этапах превращения органического вещества. Эти углеводороды, дающие начало бензиновой и керосиновой фракциям Нефть, значительно увеличивают подвижность микронефти. Одновременно, вследствие снижения сорбционной ёмкости материнских пород, увеличения внутреннего давления в них и выделения воды в результате дегидратации глин, усиливается перемещение микронефти в ближайшие коллекторы. При миграции по коллекторам в ловушки Нефть всегда поднимается, поэтому её максимальные запасы располагаются на несколько меньших глубинах, чем зона проявления главной фазы нефтеобразования (рис. 4), нижняя граница которой обычно соответствует зоне, где органическое вещество пород достигает степени углефикации, свойственной коксовым углям (К). В зависимости от интенсивности и длительности прогрева эта граница проходит на глубинах (имеются в виду максимальной глубины погружения за всю геологическую историю данной серии осадочных отложений) от 3-3,5 до 5-6 км.

  Нефть находится в недрах в виде скоплений различного объёма от нескольких мм3 до нескольких десятков млрд. м3. Практический интерес имеют залежи Нефть, представляющие её скопления с массой от нескольких тыс. т и больше, находящиеся в пористых и проницаемых породах-коллекторах. Различают 3 основных типа коллекторов: межгранулярные (главным образом песчаные и алевритовые породы), кавернозные (например, карстово-кавернозные, рифогенные и др. известняки) и трещинные (карбонатные, кремнистые и др. трещиноватые породы). Залежь обычно располагается под слабопроницаемыми породами, слагающими покрышку.

  Каждая залежь Нефть находится в ловушке, задержавшей мигрировавшие Нефть и газ и сохранявшей их в течение длительного времени. Можно выделить 3 основных типа ловушек: замкнутые, полузамкнутые и незамкнутые. Первые 2 типа связаны с первичным выклиниванием (стратиграфическое несогласие, тектоническое экранирование) коллекторов (рис. 5) и поэтому именуются ловушками выклинивания. Незамкнутые ловушки являются гидравлическими - в них газ и Нефть удерживаются в сводовой части антиклинального перегиба слоев (весьма распространённый тип залежей Нефть) или выступа подземного рельефа (например, захороненного рифа). Наиболее приподнятую часть ловушки иногда занимает газ («газовая шапка»); в этом случае залежь называется газонефтяной; под Нефть располагается вода. Нефть залегает на разных глубинах, вплоть до 6-7 км, однако на глубине 4,5-5 км нефтяные залежи всё чаще сменяются газовыми и газоконденсатными. Максимальное число залежей Нефть располагается в интервале 0,5-3 км, а наибольшие запасы сосредоточены в пределах 0,8-2,4 км.

  III. Нефтегазоносные бассейны, области, районы, месторождения

  Обязательным условием нефтеобразования является существование крупных осадочных бассейнов, в процессе развития которых осадки (породы), содержащие углеродистое органическое вещество, могли при опускании достичь зоны, где осуществляется главная фаза нефтеобразования. Выделение осадочных бассейнов, являющихся родиной Нефть, имеет большое значение при нефтегазогеологическом районировании территорий и акваторий. Такие бассейны сильно варьируют по размерам - от нескольких тыс. до нескольких млн. км2, однако около 80% их имеют площадь от 10 тыс. до 500 тыс. км2. Всего в современном структурном плане Земли насчитывается (если исключить небольшие, преимущественно межгорные) около 350 таких бассейнов. Промышленная нефтегазоносность установлена в 140 бассейнах; остальные являются перспективными. По тектоническому строению среди осадочных бассейнов различают внутриплатформенные (около 30%), внутрискладчатые (около 35%), складчато-платформенные, или краевых прогибов (около 15%), периокеанические платформенные (около 15%) и др. К кайнозойским отложениям приурочено около 25% всех известных запасов Нефть, к мезозойским - 55%, к палеозойским - 20%. В пределах нефтегазоносных бассейнов выделяют нефтегазоносные области, районы и (или) зоны, характеризующиеся общностью строения и автономией.

  Месторождения Нефть являются основной низшей единицей районирования. Это участки земной коры площадью в десятки - сотни, редко тысячи км2, имеющие одну или несколько залежей Нефть в ловушках (рис. 6). Большей частью это участки, где Нефть собирается путём боковой или реже вертикальной миграции из зон нефтеобразования.

  В мире известно (1973) около 28 тыс. месторождений Нефть; из них 15-20% газонефтяные. Распределение месторождений по запасам подчинено закону, близкому к логнормальному. На долю месторождений с общими геологическими запасами каждого свыше 3 млн. т (извлекаемые запасы Нефть обычно составляют около 1/4-1/2 геологических) приходится лишь 1/6 всех месторождений; из них более 400 находится в прибрежных зонах моря. Около 85% мировой добычи Нефть дают 5% разрабатываемых месторождений; среди них в 1972 насчитывалось 27 гигантов с начальными извлекаемыми запасами каждого, превышающими 0,5 млрд. т. Больше всего таких месторождений на Ближнем Востоке. Только в двух из них - Гавар (Саудовская Аравия) и Бурган (Кувейт) - сосредоточено более 20% всех разведанных запасов Нефть мира (без социалистических стран).

  Месторождения Нефть выявлены на всех континентах (кроме Антарктиды) и на значительной площади прилегающих акваторий (см. карту).

  На территории СССР месторождения Нефть были открыты в 19 в. на Апшеронском полуострове (см. Бакинский нефтегазоносный район), в районе Грозного, Краснодарском крае, на полуострове Челекен, в Тимано-Печорской области и на острове Сахалин. Накануне и после Великой Отечественной войны 1941-45 открыты и введены в разработку месторождения в Волго-Уральской нефтегазоносной области, позже выявлены месторождения в Западной Туркмении, в Казахстане (см. Мангышлакский нефтегазоносный район), в Ставропольском крае, на Украине и в Белоруссии. В 50-60-х гг. 20 в. был открыт один из крупнейших в мире Западно-Сибирский нефтегазоносный бассейн, в пределах которого обнаружены значительные месторождения Нефть (табл. 1).

Табл. 1.- Важнейшие нефтяные месторождения ряда социалистических стран (1973)

Страна, название месторождения, год открытия

бассейны, области, районы

родуктивные

Плотность нефти,

Содержаие S в нефти, %

 

средняя глубина, м

геологический возраст

состав

СССР

 

 

, 1955
<
1200

карбон

песчаники и известняки

0,900

3,15

 

1871

Южно-Каспийская

1500

плиоцен

песчаники

0,865-0,940

0,2

 

, 1959

-Печорский

1900

девон

песчаники

0,852

0,50

 

Ленинское, 1956

Южно-Каспийская

2000

плиоцен

пески

0,860

0,2

 

Нефтяные Камни*, 1951

Южно-Каспийская

1000

плиоцен

песчаники

0,820-0,925

0,2

 

, 1948
Волго-Уральская<
1500

девон

песчаники

0,810

1,7

 

Самотлорское 1965

Западно-Сибирский

2000

нижний мел

песчаники

0,850

0,76

 

Старогрозненское, 1893
Предкавказская<
300-3000

миоцен и

песчаники и

0,850

0,2

 

 

 

 

верхний мел

известняки

0,850

0,2

 

1937
Волго-Уральская<
1480

девон и карбон

песчаники

0,850

1,50

 

, 1961
Мангышлакский<
800

юра

песчаники

0,855

0,2

 

Болгария

 

 

Долни 1962

<


3400

триас

известняки

0,814

0,12

 

Венгрия

 

 

 

 

 

 

 

, 1937
Панонская<
1000

миоцен

песчаники

0,833

-

 

Китай

 

 

1955

<


200

триас

песчаники

0,860

-

 

Румыния

 

 

Кыштна 1883

нская<


600

миоцен

песчаники

0,850

0.20

 

* В Каспийском море.

  Среди др. социалистических стран ряд месторождений имеется в Румынии и Китае, а также на территории Югославии, Польши, Венгрии. Единичные мелкие месторождения открыты в Болгарии, ГДР и Монголии.

  Среди развитых капиталистических и развивающихся стран наиболее крупные месторождения открыты в странах Ближнего и Среднего Востока (табл. 2). Крупные месторождения Нефть открыты в 50-60-х гг. 20 в. также в странах Северной и Западной Африки (Ливия, Алжир, Нигерия и Ангола), в Австралии и Юго-Востоке Азии (Индонезия, Бруней), несколько меньшие по запасам - в Индии, Бирме, Малайзии и совсем мелкие - в Японии. В США известно свыше 13 000 (в основном мелких) месторождений Нефть; наиболее крупное открыто на Аляске (Прадхо-Бей), второе по величине - в Техасе (Ист-Тексас), несколько меньшие (по запасам) месторождения известны в Калифорнии (см. Калифорнийская нефтеносная область), Оклахоме и др. штатах (см. Мексиканского залива нефтегазоносный бассейн). Крупные месторождения Нефть выявлены в Канаде и Мексике. В Южной Америке месторождения с большими запасами открыты в Венесуэле, где расположено одно из крупнейших месторождений-гигантов Боливар, объединяющее группу месторождений (например, Лагунильяс, Бачакеро, Тиа-Хуана) на сев.-вост. побережье озера Маракайбо (см. Маракайбский нефтегазоносный бассейн); единичные крупные месторождения имеются в Аргентине, Колумбии, Бразилии, на острове Тринидад и в смежных с ним акваториях. В Западной Европе крупные месторождения открыты лишь в акватории Северного моря (на шельфах Великобритании, Норвегии и Дании).

  Месторождения Нефть открыты во многих акваториях: Каспийского, Чёрного, Северного, Средиземного, Яванского, Южно-Китайского, Японского и Охотского морей, Персидского, Суэцкого, Гвинейского, Мексиканского, Кука и Пария заливов, пролива Басса, прибрежных частей Атлантического (вблизи Анголы, Конго, Бразилии, Аргентины, Канады), Тихого (вблизи Калифорнии, Перу и Экуадора) и Индийского (вблизи Сев.-Зап. Австралии) океанов. (О размерах добычи по странам см. Нефтяная промышленность.)

Табл. 2.- Важнейшие нефтяные месторождения развитых капиталистических и развивающихся стран (1973)

Страна, название месторождения, год открытия

Запасы извлекаемые, млн. т

Продуктивные отлож

Средняя плотность, г/см3

Содержание серы, %

начальные

на 1 1973

средняя глубина, м

геологический возраст

литологический состав

Ближний и Средний Восток

Ирак

 

Киркук, 1957

2115

1322

1300

палеоген-неоген

В Большой Советской Энциклопедии рядом со словом "Нефть"

Нефтеюганск | Буква "Н" | В начало | Буквосочетание "НЕ" | Нефть нафталанская рафинированная


Статья про слово "Нефть" в Большой Советской Энциклопедии была прочитана 5161 раз


Интересное