Нефть и газ

С нефтью и горючим газом человек знаком давно. Достаточно вспомнить храмы вечного огня огнепоклонников древности на территории Азербайджана и Ирана, примитивные огнеметы — горшки с «греческим огнем».

О нефти написано огромное число научных трудов, однако ученые до сих пор не могут объяснить ее происхождение: одни считают, что нефть — это результат изменения захороненного в осадках органического вещества, другие — что это продукт неорганического синтеза в глубинах планеты. Обе гипотезы способствовали предсказанию места новых крупных месторождений нефти и газа. А это самое главное

В 1893 году на Всемирной выставке в Чикаго произвел подлинную сенсацию двигатель внутреннего сгорания мощностью 35 лошадиных сил. Это была уже не механическая игрушка, и нефтепродукты стали рассматривать как источник энергии движения. В 1910 году на Парижской выставке демонстрировался двигатель в 100 лошадиных сил, а еще через 8 лет только на военный нужды развитые страны потратили 4 миллиона 600 тысяч тонн нефти.

По выражению лорда Керзона, именно нефтяная волна вынесла союзников к победе в первой мировой войне. В дальнейшем нефтяной прибой неоднократно порождал войны. Масштабы потребления нефти росли: только за одно полугодие 1945 года США, Великобритания и Франция потратили на военные нужды 32,5 миллиона тонн нефти. Это казалось расточительным, так как в 1937 году VII Международный нефтяной конгресс оценил мировые запасы нефти всего в 7,1 миллиарда тонн.

Известно, что на долю стран Ближнего и Среднего Востока приходится (в процентах) 61,6 мировых запасов нефти, на долю США 7,8, а это крайне мало для страны, где нефти потребляется на 35 процентов больше, чем добывается. Искусственно вызванный «энергетический кризис» привел почти к шестикратному подорожанию нефти на мировом рынке с 1973 года. Но уровень потребления энергии не снизился в 1975 году западные страны потребили (в миллиардах тонн условного топлива) 6,1, в 1976 году 6,3, а в 1990 году  11,3. Прирост потребления энергии составил (в процентах): по нефти 3,5, углю 4, газу 2,3, ядерной энергии 18, гидроэнергии и другим видам 6,8 в год до 1990 года. Взаимозаменяемость энергетических ресурсов крайне мала; для этого потребуется коренная перестройка промышленности.

Природный газ — неизменный спутник нефти. В настоящее время природный газ используется как топливо и в меньшей степени как химическое сырье. Однако из него можно получать белковые продукты питания. Так что, готовя пищу на газе, мы поступаем неосмотрительно: не используем ли мы сегодня как топливо пищу наших внуков?

Поиски месторождений нефти и газа

Основная добыча нефти ведется на двух десятках крупнейших месторождений. Искать подобные нефтяные гиганты не просто. Ключ к поиску — структура биосферы прошлого. Считается, что шельфы морей перспективны в отношении месторождений нефти и газа, а месторождения-гиганты якобы тяготеют к дельтам крупных рек. В речных дельтах осаждаются гигантские массы песков и глин, содержащие органическое вещество в виде растворов, коллоидов и взвесей. Здесь скапливается масса бактериального мира, фито- и зоопланктон. Отличными резервуарами углеводородов являются также рифовые известняки прошлого.

Особенно мощные дельтовые осадки типичны для зон быстрого погружения, так называемых рифтов. Опускание дна рифта Персидского залива компенсируется твёрдым стоком Тигра и Евфрата (725—1000 миллионов тонн в год, что в 30 раз значительнее твердого стока Волги). Нефть Апшеронского полуострова приурочена к устью Палеоволги; многие месторождения Волго-Уральского региона тяготеют к современным речным долинам, наследующим древние. На полуострове Мангышлак месторождения Жатыбай и Узень связаны с дельтой древней реки. Возможно, что это была Праамударья, которая 2 тысячи лет назад впадала в Каспийское море. Знаменитое многопластовое месторождение Самотлор локализовано в песчаниках устьевой зоны Праангары, Праоби, раподкаменной Тунгуски, впадавших в Западно-Сибирское море; Енисея тогда еще не было. Газоносный Сургутский свод сформирован на месте дельты Праиртыша; газовые месторождения приурочены к дельтам давно исчезнувших рек, русла которых заново разработаны реками Нижней Тунгуской, Курейкой, Тазом, Пуром.

Обширная дельта площадью 80 тысяч квадратных километров, протянувшаяся на тысячу километров от Мексиканского залива, образована реками Миссисипи, Рио-Гранде, Колорадо. Здесь на землях штатов Техас, Арканзас, Луизиана, Миссисипи, Алабама, Джорджия, Флорида сосредоточена треть нефтедобычи США. В штатах Западная Виргиния, Пенсильвания, Иллинойс, Канзас, Оклахома крупные месторождения также находятся в дельтах древних рек.

Многопластовое газово-нефтяное месторождение Прадхо-Бей на Аляске содержит почти 3 миллиарда тонн нефти и 300 миллиардов кубических метров газа. Самая крупная залежь месторождения приурочена к песчаной толще пермо-триаса, считающейся осадками дельты древней предшественницы реки Колвилл, впадающей ны­не в море Бофорта несколько восточнее Прадхо-Бей.

Уникальное нефтяное месторождение Большой Бурган (А. Варенцов и другие (1966 год) представляли месторождение как озеро, площадь которого 100 квадратных километров, глубина 100 метров, или как трубу диаметром 5 м, длиной от Земли до Луны, заполненную нефтью) в Персидском заливе с запасами 8,5 миллиарда тонн приурочено к дельтовым осадкам Пратигра и Праевфрата мелового возраста. Наследующая ей нынешняя дельта Тигра и Евфрата Шатт-эль-Араб нарастает с большой быстротой: за 4000 лет она вытянулась в Персйдский залив на 165 километров.

В последние десятилетия активные поиски нефти и газа ведут на шельфе, вдали от берегов. Успехи достигнуты немалые. Десятки месторождений выявлены и уже осваиваются в приэкваториальной части атлантического шельфа Африки — от Дакара до Луанды, с максимумом между дельтами Нигера и Конго. Африканский шельф Индийского океана пока не очень радует поисковиков, но ряд мелких месторождений, газа уже известен, перспективна зона Коморской котловины. Присматриваются нефтяные магнаты и к Антарктиде, которая остается последним на Земле естественным заповедником.

Удачен выход в Северное море. Европа, добывавшая 12 миллионов тонн нефти в год и ввозившая из стран Африки, Ближнего и Среднего Востока около 800 миллионов тонн нефти, «обрела» крупные месторождения. В 1959 году на побережье Нидерландов в отложениях нижней перми открыто гигантское газовое месторождение Гронинген. В 1965 году в 65 километрах от берегов Великобритании открыто первое морское газовое месторождение Вест Соул, а вскоре еще 10, в том числе Леман. В 1969 году открыто крупное нефтяное морское месторождение Экофиск. За 15 лет в Северном море пробурено свыше 800 поисковых и разведочных скважин с подвижных платформ и 450 эксплуатационных скважин со стационарных платформ, открыто 156 месторождений нефти и газа

Погоня за нефтью привела к бурному развитию буровой техники, возросли скорости и глубина бурения. Так, в США в 1977 году было уже 50 скважин глубиной свыше 6 тысяч метров. Самая глубокая скважина (7315 метров) , пробуренная в море у берегов штата Луизиана, обошлась в 8,5 миллионов долларов и оказалась непродуктивной.

Дорого стоят морские буровые платформы — своеобразные корабли с удивительным автоматическим комплексом пространственной организации. Стационарные платформы очень массивны. Так, на месторождении Брент в Северном море (глубина 137 метров) платформа весит 40 тысяч тонн. Вдвое легче стальная платформа месторождения Фортис (высотой в 146,4 метра), прикреплённая ко дну сваями массой по 250 т, уходящими в грунт на 61 метр. С такого искусственного острова бурится веер наклонных скважин.

Достаточно сложная проблема — хранение нефти. В США под хранилища приспосабливают соляные купола побережья Мексиканского залива. Швеция еще до 1940 г. приступила к строительству подземных хранилищ стратегических запасов нефти. Создаются гигантские пещеры в скальных породах, рассчитанные на хранение миллионов тонн нефти. Строить такие полости дешевле, чем наземные резервуары. Кроме того, снижается опасность загрязнения среды обитания.

Недавно геологи сделали важное открытие: в толщах многолетней мерзлоты природа создала самые надежные хранилища природного газа. Известно, что природный газ в соединении с водой твердеет при 0оС под давлением 5—10 килопаскалей. При более высоких температуре и давлении газ и вода останутся в твердом состоянии — замороженными. Ученые высказали смелое предположение: в земных недрах под континентами и под океаном таятся большие количества твердого газа! Некоторые специалисты теперь уже считают месторождения обычного газа частью запасов замороженного газа. Дело за технологией извлечения газа из этого нового типа месторождений.

Однако, какими, бы ни были запасы нефти и газа, когда-либо они кончатся. И об этом следует помнить.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.