Мұнайдың пайда болу теориялары

Хм.б-41к 

Туякбаева 

Жанат 

Егенбердиевна

Мұнайдың  пайда болу теориялары 

Авторы: Туякбаева Жанат

 Мұнай мен газ барлау өндірісі  
     150 жылдан  
    бері жалғасып келе жатыр. Осыған қарамастан, ғалымдар мұнайдың генезисі туралы сұраққа  әлі күнге дейін келіспей жүр. 

СЕН БІЛЕСІҢ БЕ???

ХІХ ғасырда ғалымдардың  арасында ең негізгі  сұрақ мынадай  болды: мұнай пайда  болу үшін оның бастапқы шикізаты өсімдіктердің  қалдығы болды  ма, әлде жануарлардың ба?????????? 

Қазіргі кезде мұнай пайда  болуының екі негізгі  теориясы бар: 

• Биогендік

(органикалық  гипотеза) 

• Абиогендік

(бейорганикалық  гипотеза)

Органикалық гипотеза 

• Мұнай пайда болуының тұнбалы миграциондық гипотезасы ең бірінші АҚШ-та пайда  болды және бұл теория КСРО-да кеңінен  таралды. Бұл гипотезаның қарапайымдылығынан ғылыми ортада, сонымен қатар дүние- жүзінің  көптеген геолог- практиктері  қолданған және әлі де қолданып жүр.

 

• Органикалық теория негізінде мынадай тұжырым  бар: органикалық көмірлі зат  тұнбамен бірге көмілген, және ол геологиялық  дамудың ұзақ тарихында диагенез бен катагенез дің барлық сатыларынан  өтеді, сөйтіп абиогендік синтездің  нәтижесінде  мұнайға айналады. Бұл  жерде мұнай деп субаквальді  бөлігінде көмілген кәдімгі фоссилизация процесінде жеке фазаға бөлінетін неғұрлым тұрақты сұйық гидрофобты өнімдерді  айтып отыр.

Органикалық теориямен келіссек, мұнай бұлай пайда  болады: өсімдіктер мен жануарлардың өлгеннен кейінгі  қалдығы жердің түбіне түседі, сөйтіп бұл  қалдықтардан қалың  қабат түзіледі және осы кезде биохимиялық  сатылар жүре бастайды. Микроорганизмдер ауа  жетіспеген кезде  ақуыз бен көмірсуларды өңдеп шығады. Сонымен  қатар көмірқышқыл  газ, су, метан, көмірсулар түзіліп, ары қарай  тұнба тығыздалады  және қысым мен  температураның әсерінен бұл  заттарда химиялық реакциялар жүре бастайды. Күрделі заттар жай  заттарға айналады.

Ал  енді ғалымдардың  жүргізген зерттеулеріне  көз жүгіртейік

1888 жылы немістің  ғалымдары Г.Гефер  мен К.Энглер  400*С  температура мен  1МПа қысымда балықтың  майын айдап (перегонка), тәжірибе жүргізді. Олар осы зерттеуден  кейін құрамына  алкен, нафтен  және арен кіретін  майлайтын май,  парафин  және  көмірсутектер алды

Сәл кешірек, 1919 жылы, академик Н.Д.Зелинский ұқсас  тәжірибе жүргізді, бірақ оның бастапқы материалы- Балхаш көлінен  алынған,  өсімдік  тектес органикалық  тұнба – сапропель  болды. Ол сапропельді  қайта өңдеу арқылы бензин, керосин, ауыр майлар,сонымен қатар  метанды да алды.

Осындай тәжірибелер арқылы мұнайдың пайда болуының органикалық теориясы дәлелденді

Ал  енді басқа жағынан  қарасақ, 1866 жылы француз  химигі М.Бертло мұнай  жер қойнауындағы минералдық заттардан  пайда болады деген  болжам жасады. Ол өзінің теориясын растау үшін бейорганикалық заттардан көмірсутектерді  жасанды синтездеп, көптеген тәжірибе жүргізді.

10 жыл өткеннен кейін, 1876 жылдың 15 қазанында  орыстың химиялық  қоғамының отырысында  Д.И.Менделеев өзінің  докладымен ортаға  шықты. Ол өзінің  мұнайдың пайда  болуы туралы гипотезасын  мазмұндады. Ол: тау  түзілу процесі   кезінде жердің  қабығындағы опырылған  жарылған жерлерінен, түбінен су кіре  бастайды. Қабыққа  сіңу арқылы су  аяғында бәрібір  темірдің карбидімен  кездесіп, айналасындағы  қысым мен температураның  әсерінен олармен  реакцияға түсе  бастайды, соның нәтижесінде  темір оксиді және  көмірсутектер, мысалы  этан түзіледі. Алынған  заттар жаңағы  жарылған жерлермен  жердің қабығының  беткі қабатына  көтеріледі және  кеуектерді қанықтырады.  Осылай газдық  және мұнай кен  орындары пайда  болады

Шындығына келсек, “нағыз химик” Менделеевтің идеясы бірінші кезде  геологтарда ешқандай жетістікке жеткен жоқ, өйткені геологтар  лабороторияда келтірілген  тәжірибелер табиғатта  болатын процестерден әлдеқайда өзгеше болады деп айтты.

Дегенмен, ойламаған жерден карбидтік немесе мұнай пайда болуының абиогендік теориясы астрофизиктерден жаңа дәлелдемелер алды. Аспан денелерінің спектрлерін зерттегенде Юпитер және басқа да үлкен планеталардың атмосферасында, сонымен қатар каметалардың газды қабықшаларында көміртек пен сутектің қосылысы бар екені туралы айтқан. Егер де көмірсутектер космоста кең таралған болса, ол дегеніміз табиғатта әлі де бейорганикадан органикалық заттарды синтездеу процесі жүріп жатыр деген сөз. Менделеевтің теориясы да осыған негізделген болғаны ғой

ЕНДІ  ЕКІ  ГИПОТЕЗАНЫҢ  ДА  ЖАҚТАУШЫЛАРЫНЫҢ  ӨЗДЕРІНІҢ  КӨЗҚАРАСТАРЫН  ҚОРҒАУ ҮШІН  ҚАНДАЙ  ДӘЛЕЛДЕМЕЛЕР КЕЛТІРЕТІНІН  КӨРЕЙІК !!!

Мұнайдың  пайда болуының бейорганикалық теориясы тек Менделеев  өзінің мұнайдың карбидтен  пайда болады деген  теориясын ұсынғаннан кейін ғана қалыптаса  бастады, содан кейін  ғана бейорганиктер  едәуір мәліметтер мен  пікірлер жинақтады. Және келесі жылдардан  бастап олардың қатарына жаңа мәліметтер қосып  отырды.

1877-1878 жылдары француз  ғалымдары айналы  шойынға тұз қышқылымен  және темірге   әбден су буымен  әсер етіп, сутек  және иісі мұнайға  ұқсас айтарлықтай  мөлшерде көмірсутектер  алды.  

      Бейорганикалық  гипотеза туралы әңгімені танымал геолог-мұнайшы  Кудрявцевтің еңбегінсіз толық деп санауға  болмайды. Ол 50-ші жылдары  бүкіл әлемнің  мұнай және газ  кен орындары туралы геологиялық материал жинақтап ұсынды.   
 Кудрявцев ең бірінші көптеген мұнай және кен  орындарының жердің қабығының терең жарық опырылған жерінен табылып жатқанына назар аударды.  

Осындай басқа да көптеген мәліметтерді жинақтап, Кудрявцев өзінің мұнай пайда болуының магмалық гипотезасын  жасады. Жердің мантиясында  қысым мен жоғары температураның қатысында  көміртек пен сутектен ең бастапқыда көмірсутектің  СН, СН2, СН3  радикалы түзіледі. Олар мантияда қысымы жоғары облыстан төмен облысқа  қарай жылжиды. Жарық  опырылған жерлерде қысымның айырымы  айрықша сезілетіндіктен,  көміртектер ең бірінші  осы жаққа қарай  бағытталады. Жердің қабығының қабатына көтерілу арқылы неғұрлым қызған зоналарында  көмірсутектер өз-өзімен және сутекпен әсерлесіп, мұнай түзе бастайды. Кейіннен пайда болған сұйықтық жарық опырылған  жерге байланысты көлденең немесе тігінен  орналасып, шұңқырларда  жиналып шоғырлана  бастайды

Академик  И.М.Губкин 1932 жылы алғаш  рет жарық көрген «учение о нефти» кітабында мұнаймен газ ісі тарихының  толық ғылыми түрде  келтіріп берді. 
Губкиннің мұнай мен газдың пайда болуы туралы көзқарасы органикалық гипотеза негізінде жатыр.  
Бұл жерде тіпті мұнай кен орындарының қалыптасуының процесі жете қарастырылған.  
Мұнда органикалық қалдықтардың мұнайға өзгерісі мен олардың шөгуінің бес негізгі сатылырын бөліп көрсеткен. 

Бірінші саты : көлдегі немесе тұщы судағы тұнбаға құрамында мұнайдың көмірсутектік қатары бар тірі организмдер синтездеген  органикалық заттар енеді. 
Екінші саты : түбінде жиналған тұнба өзгереді, тығыздалады, бірен –саран сусыздана немесе құрғай бастайды. Бұл ретте заттың жартысы көміртек диоксидін, кукіртті сутек, аммиак және метан бөлу арқылы  іріп-шіри бастайды.  
Үшінші саты: биохимиялық процестер жайлап өше бастайды. Жер қойнауындағы  салыстырмалы  аз температура  бұл тереңдікте реакция жылдамдығының аз екенін анықтайды. Мұнай көмірсутектерінің  концентрациясы әлсіз ғана өсе бастайды, ал газдық компоненттердің құрамында көміртек диоксиді басым келеді. 
Төртінші саты: тұнба 3-4 км тереңдікке батып кетеді, айналадағы температура 150*С-қа дейін өседі. Шашыраңқы органикалық заттардан  мұнай көмірсутектері жер қабатынына бөлінеді.Мұнай  өткізгіш коллекторға түсіп,осында жаңа өмір бастайды, осы жерде өнеркәсіптік кен түзеді.  
Бесінші саты: 4,5 км тереңдікте 180*С немесе одан да жоғары температурада органикалық зат мұнай бөлуді тоқтатып, газ гендеуді жалғастыра бастайды.

Мұнай мен газдың пайда  болу мәселесін табиғаттың түрлі себеп- салдарлы байланыстар мен  құбылыстардың көпфакторлы  болуы қиындатады.

Бірақ дегенмен де көптеген ғалымдар биогендік  теорияны ұстанады, бұл даудың жаңғырығы  әлі басылған жоқ. Бұл жағдайда шындықтың  бағасы өте жоғары екені белгілі. Егер де биогендік теорияны жақтаушылардікі  рас болса, онда ертеде пайда болған мұнай  қорының таусылатыны  туралы қауіптенудің  де рас болғаны  ғой. Егер де олардың  қарсыластарының  айтқаны шындық болса, онда, мүмкін, бұл  қауіптенудің бекер  болғаны. Өйткені  жер сілкіну қазірдің өзінде жердің қабығының  бұзылуына әкеледі, ал су планетамызда көп, ал жердің ядросы кейбір мәліметтер бойынша  таза темірден тұрады...Бір  сөзбен айтқанда мұнайдың бүгіннің өзінде жердің қабығында түзіліп  жатқанын, ертеңгі  күні таусылып қалады деп қауіпсізденуге еш негіз жоқ екенін айтады