Почему нефть не кончится никогда

Почему нефть не кончится никогда

Цена на нефть зависит не только от ее запасов и политики, но и от популярности той или иной теории ее происхождения. Новые открытия позволяют предположить, что слухи об истощении нефтяных резервов сильно преувеличены.

Прогнозы изменения цен на нефть колеблются в очень широких пределах. Одни предсказывают их стабильный рост, другие – не менее устойчивое падение. Причина такого разнобоя во многом связана с тем, что до сих пор нет общепринятого понимания, как нефть образуется, а значит, мы не знаем, есть ли вообще дно у нефтяной бочки. Последние открытия позволяют предположить, что нефть будет с человеком всегда.

Сделать такой оптимистический вывод позволяют открытия канадских и российских ученых: вполне возможно, нефть обязана своим возникновением подземному океану. Речь идет не о привычных нам залежах минеральных вод, а о всепланетной грандиозной оболочке, в которой циркулирует перегретая вода и пар. Именно существование такой оболочки объясняет и движение тектонических плит, извержение вулканов и... появление нефти.

Вода в алмазе

Недавно стало известно о результатах исследования одного бразильского алмаза, который был найден еще в 2008 году близ города Жуина в Бразилии. Внутри этого невзрачного камня были найдены включения минералов. Ученые, в отличие от торговцев бриллиантами, очень любят такие камни – включения содержат уникальную информацию о процессе формирования алмазов. И вот в бразильском камне нашли следы рингвудита, крайне редкого минерала, который встречается в метеоритах (его также удалось синтезировать в лабораторных условиях). Рингвудит – родственник широко распространенного на земле оливина, но для создания рингвудита нужна вода. И не просто вода – а вода при высокой температуре и давлении.

Современная наука может только по косвенным признакам судить о том, что происходит на больших глубинах. Самая глубокая в мире скважина, пробуренная на Кольском полуострове России, лишь немного глубже отметки 12 км от поверхности земли. Находки вроде алмаза из Жуина позволяют заглянуть гораздо глубже. Алмазы образовались во время гигантских вулканических взрывов, в эпоху молодости нашей планеты, и кимберлитовые трубки, в которых алмазы залегают, – это следы тех катаклизмов. Пузырьки в алмазах – это контейнеры из прошлого, из больших глубин.

Обнаружение рингвудита подтвердило гипотезу, что на больших глубинах, под земной корой, есть вода, и ее больше, чем во всех океанах Земли. Но в алмазах находили не только рингвудит: российские ученые из Института геологии и минералогии Сибирского отделения РАН обнаружили в них следы нефти. Эти две столь разные находки возвращают нас к одному бесконечному геологическому спору.

Из чего получается нефть?

 Этот вопрос возник еще в XIX веке, когда появились две конкурирующие теории: биогенного и абиогенного генезиса нефти. Согласно биогенной теории, нефть – это продукт останков древних биологических организмов, животных и растений. Абиогенная теория предполагает, что это результат химических реакций в недрах Земли.

С точки зрения биогенной теории процесс превращения биомассы в нефть продолжался миллионы лет. Микроскопические капельки нефти попадали в особые высокопроницаемые пласты и образовывали в них скопления. Этим объясняется, что подавляющее большинство месторождений нефти сосредоточено в осадочных горных породах, что нефть распространена очень широко, ну и химический состав нефти имеет много общего с химией живых организмов. Согласно этой теории происхождения нефти, ее поиски следует производить в осадочных породах и ее залежи конечны. 

Абиогенная теория утверждает, что природа нефти – в химических процессах, связанных с постоянным выделением из недр планеты различных газов. Это пары воды, углекислый газ, сероводород, азот, водород и ряд других. Активным сторонником этой теории был Дмитрий Менделеев, который считал, что процесс происходит непрерывно, по всей планете, но только в отдельных местах возникали условия для накопления паров нефти и их консервации. В их пользу играют находки нефти в кристаллах и магматических породах и высокое содержание металлов в нефти. Эти наблюдения крайне трудно объяснить с биогенной точки зрения.

Включения нефти в кристаллы кварца – один из доводов сторонников абиогенного происхождения нефти

Практический вывод из абиогенной теории: перспективными для поиска нефти могут быть любые трещиноватые породы – даже кристаллические. Кроме этого, можно быть уверенными, что нефть не иссякнет совсем: она постоянно генерируется в недрах планеты, хотя и в количестве, много меньшем, чем мы потребляем.

Есть ли компромисс?

Даже между западниками и евразийцами в России больше общего, чем между сторонниками биогенной и абиогенной теории происхождения нефти. Научный спор превратился в религиозный диспут. При этом до самого последнего времени все практические действия по разработке нефтяных месторождений базировались только на постулатах одной из теорий, биогенной. Но сегодня растет запрос на более универсальную концепцию, которая могла бы полнее объяснить, что происходит в земной коре. И вот здесь самое время вспомнить одну теорию, которая сейчас переживает второе рождение, – о подземных океанах, точнее, о дренажной оболочке внутри Земли.

В свое время не одного геолога поставил в тупик простой арифметический подсчет. Мы знаем объем суши, возвышающейся над уровнем моря, – это примерно 130 млн куб. км. Мы также знаем примерное количество твердых частиц, смываемых в океаны всеми реками мира за год, – около 22 млрд тонн, что-то около 10 куб. км. Поскольку эрозия земной поверхности идет постоянно, примерно за 13 млн лет планета должна была бы стать плоской, едва возвышающейся над уровнем океана. Но Земля не смылась в море даже там, где уже миллиарды лет нет активного горообразования. Из этого был сделан вывод, что материки постоянно растут (что, кстати, подтверждается геодезическими наблюдениями). Что-то их заставляет всплывать из мантии.

В конце 60-х годов ХХ века Степан Григорьев выступил с теорией о том, что в глубинах планеты идет постоянная циркуляция перегретой воды. Чистая вода при 374°С при любом давлении переходит в пар. А вот для рассолов эта критическая точка значительно выше – например, для пятипроцентного раствора солей она равна уже 410°С. По мнению Григорьева, водные растворы под действием силы тяжести уходят в глубь планеты, где, испаряясь, движутся вновь вверх. Этот круговорот воды захватывает различные химические соединения. Вверх пары воды несут кремниевую кислоту, вниз – соединения магния, железа и кальция. Так кора становится легче, материки всплывают над мантией, затем новые породы мантии оказываются в зоне действия «дренажного слоя», и процесс продолжается.

Теория Григорьева долгое время вызывала иронию, главным образом потому, что никакая водопроницаемость в больших глубинах Земли не считалась возможной – слишком уж большие давления на глубине. Однако открытия Кольской сверхглубокой скважины заставили по-иному взглянуть на наши представления о природе недр. В частности, на глубине ниже 9 км скважина вскрыла высокопористые горные породы, насыщенные горячими рассолами. Температура там подбиралась уже к 200°С. 

Новая теория

Таковы возможные кирпичики новой универсальной теории образования и накопления нефти: она может образовываться и из органического, и из неорганического исходного материала. А может вообще происходить сложный, многоступенчатый процесс. Например, сибирские ученые смогли синтезировать тяжелые углеводороды из смеси мрамора, воды и металлов при температуре 1500 градусов и давлении 50 тысяч атмосфер. Хотя не стоит забывать, что мрамор – это метаморфизованная осадочная порода, сформированная из останков скелетиков древних организмов.

Органические осадки, которые откладываются на дне океана, вместе с водой уходят в зонах субдукции под материки, где включается процесс постоянной водной циркуляции, о чем писал Григорьев. Как замечает канадец Грэм Пирсон, работающий в Альбертском университете Эдмонтона, это не те океаны, по которым можно плавать; но именно там в результате высокотемпературных реакций под большим давлением из оливина в присутствии воды сформировался рингвудит, который потом в результате извержения вулкана оказался в алмазной оболочке.

Дренажная оболочка, движение плит, новые открытия в области синтеза позволяют предположить, что нефть производится в недрах планеты постоянно и затем выносится в верхние слои земной коры, где и накапливается в течение сотен тысяч лет. Это напоминает ванну, в которую течет струя воды. Мы можем достаточно быстро вычерпать ванну, но вода потом опять набежит. Это, кстати, часто наблюдается на заброшенных месторождениях. Вопрос – в сроках. Однако, если внять точке зрения Менделеева, что топить печки нефтью – все равно что топить их ассигнациями и что лучше оставить нефть лишь для нужд нефтехимии, то может статься, что ее нам хватит на многие и многие тысячелетия. А новые подходы к поиску нефти могут обогатить нас новыми месторождениями даже в тех регионах Земли, где ранее мы и не ожидали их встретить.

Newsland.ru

Похожие новости:
Ученые прогнозируют наступление ледникового периода
Российские ученые Владимир Башкин и Рауф Галиулин из Института фундаментальных проблем биологии РАН опровергают тезисы о глобальном потеплении и предсказывают наступление в ближайшие годы глобального похолодания. Специалисты считают, что версия о глобальном потеплении выгодна Западу, чтобы снизить цены ..
2013-02-11 1751 0 Разное, интересное
0
Ученые: черепахи никогда не смогут умереть от старости
Черепахи могут жить сотни лет, неторопливо наблюдая за тем, как бежит время, сменяются года, десятилетия, столетия… Одна черепаха в калькуттском зоопарке дожила до 250 лет! Эта удивительная способность объясняется тем, что внутренние органы черепах с возрастом не изнашиваются и продолжают ..
2013-02-27 4350 0 Разное, интересное
-1
Бактерия Синтия съедает всех. Современное биооружие
Похоже, попытка справиться с нефтяным загрязнением Мексиканского залива при помощи первого синтетического микроорганизма закончилась печально. Вместо того, чтобы спокойно кушать углеводороды и больше ни на что не обращать более внимание, искусственно созданный монстр по имени "Синтия" начал нападать ..
2013-10-6 5758 0 Разное, интересное
0
Робот Диего-сан указал ученым на расчетливость младенцев
C помощью робота ученые выяснили, что младенцы возрастом всего несколько месяцев уже способны к расчетливым отношениям. Они улыбаются родителям не просто так, а только когда есть шанс, что мать и отец улыбнутся им в ответ. Об этом сообщается в журнале PLоS ONE. Психологи из Калифорнийского ..
2015-09-26 1660 0 Разное, интересное
-1
Ученый утверждает, что изобрел машину для предсказания будущего
Иранский 27-летний ученый Али Разеги запатентовал изобретение "Машина времени Арйяйек" в центре стратегических инноваций Ирана, сообщает британская газета Daily Telegraph. По словам ученого, эта машина не переносит пользователя в будущее, а предсказывает его на пять-восемь лет вперед по отпечаткам пальцев. "Мое ..
2013-04-11 2120 0 Разное, интересное
0
Добычу нефти и газа в США признали причиной мощных землетрясений
Геологическая служба США представила первый официальный отчет о влиянии нефтегазовых разработок на сейсмическую активность. Ученые выявили 17 опасных зон в восьми штатах, а также заявили, что такого рода техногенные землетрясения могут достигать магнитуды в 7 баллов по шкале Рихтера — этого достаточно ..
2015-04-26 1717 0 Разное, интересное
1
Почему мы плохо помним раннее детство?
Ученые и психологи долго ломали голову над вопросом: «Почему мы забываем наше раннее детство — самое беззаботное и, возможно, счастливое время нашей жизни?»Двое ученых полагают, что выяснили причину явления, которое Зигмунд Фрейд окрестил «инфантильной амнезией», ..
2013-05-29 2125 0 Разное, интересное
2
Почему растут Гималаи
Международная группа геологов, использовав новую компьютерную модель, впервые сумела объяснить, каким именно образом при столкновении тектонических плит вдоль зоны субдукции (то есть места, где одна плита пододвигается под другую) рождаются горные гряды. В частности, они сумели ..
2014-03-26 2641 0 Разное, интересное
0
Американцев напугали гигантской воронкой
Геологи предупредили жителей Техаса о том, что две карстовые воронки (провалы в почве) в городках Винк и Кермит перешли в нестабильное состояние и рискуют слиться в одну гигантскую воронку. Об этом сообщается в журнале Remote Sensing, а коротко об исследовании пишет Daily Mail.Слияние ..
2016-06-18 1467 0 Разное, интересное
0
Существование вселенной с обратным ходом времени показали на простом примере
Физики из Великобритании и Канады сообщили о том, что в результате Большого взрыва кроме нашей Вселенной могла возникнуть другая, где время идет в обратном направлении. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Physical Review Letters. Как правило, современные физические ..
2014-12-14 1765 0 Разное, интересное
-1
Ученые: почему мы не можем бодрствовать все время?
То, почему мы спим, является одной из самых больших тайн в биологии, хотя ключи лежат в мозге. Мы тратим приблизительно одну треть нашей жизни на сон. Если лишиться его на продолжительное время, мы физически заболеваем. Это озадачивает: мы еще действительно не знаем, отчего получается, ..
2013-02-11 2150 0 Разное, интересное
0
Вирус Эбола - биологическое оружие?
Почему финансированием разработки вакцины от лихорадки Эбола занимались не фармкомпании, а Министерство обороны США? Впервые вирус Эбола был открыт в 1976 году в районе одноименной реки в Африке. Лихорадка насчитывает несколько штаммов, и у некоторых из них смертность достигает 90%. Однако заболевание ..
2014-08-09 3020 0 Разное, интересное
1
В параллельном мире живут наши копии
Ученые из университетов США и Австралии выдвинули новую теорию, согласно которой где-то во Вселенной существуют наши копии, живущие точно такой же жизнью. Только там события развиваются иначе. К примеру, с людьми продолжают соседствовать динозавры или не было Второй мировой войны. ..
2014-11-06 6175 0 Разное, интересное
0
Учёные нашли объяснение гомосексуализму
С точки зрения эволюции гомосексуализм — не самый лучший выход из ситуации: с передачей генов потомству явно возникнут проблемы. Почему же на свет появляются люди с нетрадиционной ориентацией? Статистика гласит, если один из однояйцевых близнецов имеет нетрадиционную ориентацию, то существует 20%-ная ..
2012-12-18 2450 0 Разное, интересное
0
Ученые решили проверить, можно ли вернуться в прошлое
Физик из Университета Квинсленда (Австралия) Тим Ральф и его аспирант Мартин Рингбауэр попытались исследовать «парадокс убитого дедушки» с точки зрения квантовой механики.Суть парадокса заключается в том, чтобы вернуться в прошлое и убить собственного деда, тем самым предотвратив собственное рождение. ..
2014-09-07 2833 0 Разное, интересное
0