Tichý pocit: ropa je syntetizována sama na vyčerpaných polích

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-16 16:00

Navzdory obrovskému experimentálnímu materiálu na téměř dvě století vývoje ropných polí zůstávají nevyřešeny následující otázky: geneze ropy, zdroje energie pro syntézu ropy, mechanismus shromažďování rozptýlených uhlovodíků v akumulacích, původ typů ropy, doplňování ropy zásoby ve vyčerpaných polích, hledání zásob ropy v krystalickém podloží a další. Všechny tyto skutečnosti naznačují, že existuje potřeba nových přístupů, hypotéz, které poskytnou vysvětlení experimentálních dat a zjištění.

Přírodu kolem nás nelze rozdělit na samostatná témata nebo objekty. V přírodě jsou všechny procesy propojené a provázané – od mikrokosmu na úrovni atomů až po makrokosmos – na úrovni hvězd a vesmíru. Chceme-li tedy porozumět otázkám původu ropy, je nutné vyjít z počátků se základními pojmy hmoty a prostoru.

Předtím si ale nejprve krátce zopakujme hlavní nevyřešené problémy spojené s geologií a těžbou ropy.

Velké nevyřešené problémy s ropou

A) Historie vývoje moderních představ o původu ropy a plynu je dnes dostatečně podrobně popsána v mnoha učebnicích, knihách a článcích [1-8].

K dnešnímu dni existují dva hlavní koncepty tvorby ropy a plynu - organické (biogenní) a anorganické (abiogenní, minerální).

První znamená, že uhlovodíky se tvoří z organické hmoty mrtvých organismů v sedimentárních horninách. To je podpořeno skutečností, že většina ložisek ropy a plynu je soustředěna v sedimentárních horninách, tedy v horninách vytvořených ze spodních sedimentů dávných vodních nádrží, ve kterých se vyvíjel život. Chemické složení ropy je do jisté míry podobné složení živé hmoty. Hlavní závěry z organického konceptu původu jsou, že průzkum uhlovodíků by měl být prováděn v sedimentárních horninách a zásoby ropy rychle dojdou. Zároveň však zůstává nejasné, proč mimo oblasti obsahující ropu sedimentární horniny obsahující organickou hmotu a vystavené stejným účinkům teploty a tlaku nevytvářely žádné významné množství ropy.

Druhý koncept je založen na předpokladu, že uhlovodíky jsou syntetizovány ve velkých hloubkách a poté migrují do lapačů ropy a plynu. Svědčí o tom nález zásob ropy v suterénních sedimentech a také přítomnost stop uhlovodíků v krystalických, metamorfovaných horninách, podložních sedimentárních horninách. Tento koncept není v rozporu se studiemi astrofyziků, kteří objevili přítomnost uhlovodíkových plynů v atmosféře Jupiteru a jeho satelitů, stejně jako v plynových obalech komet. Všimněte si, že v Rusku se od roku 2011 každoročně konají Kudryavtsev Readings - konference o hluboké genezi ropy a plynu.

Oba koncepty existují v různých modifikacích, jsou podporovány velkým počtem příznivců a jsou založeny na velkém množství experimentálních a teoretických výzkumů.

V poslední době dochází k aktivním pokusům o spojení těchto dvou konceptů. Například podle V. P. Gavrilova. [2], hlavní roli hrají globální geodynamické cykly vývoje litosféry, které vytvářejí příznivé podmínky pro výměnu tekutin v povrchové (biogenní syntéza) a hlubinné (abiogenní syntéza) sféře. Akad. Dmitrievsky A. N. navrhl koncept polygenního původu [3]. Poznamenal, že s jakýmikoli názory na procesy tvorby a akumulace uhlovodíků panuje všeobecná shoda v jednom – ložiska ropy, kondenzátu a bitumenu jsou druhotná, což se projevuje anomálií tekutin a mnoha litologickými a geochemickými vlastnostmi hornin v vztah ke svému prostředí a zázemí. Z toho lze vyvodit pouze jeden závěr - tato anomálie ukazuje na průnik uhlovodíků do pasti. Zároveň s tím, jak hloubka výskytu uhlovodíků narůstá, se stále zřetelněji odhalují důkazy o jejich vzniku z intruzujících sekundárních uhlovodíků.

Z nejnovějších prací v tomto směru jsou známy práce Barenbauma AA, který vypracoval teoretické základy konceptu biosféry založené na koloběhu uhlíku v biosféře s přihlédnutím ke vzniku ropy a plynu ve vnitrozemí [9, 10]. Podle něj jsou uhlovodíky produkty oběhu uhlíku a vody zemským povrchem, účastní se několika cyklů cyklu.

Takže v současné době, vzhledem k nejednotnosti dvou různých pohledů na genezi uhlovodíků, dochází k aktivním pokusům o „smíření“těchto dvou konceptů.

B) Mnoho výzkumníků si všímá doplňování zásob ropy na vyčerpaných rozvinutých polích. Svědčí o tom převis kumulativní produkce ropy za dlouhé období vývoje nad vytěžitelnými zásobami. Otevřeně to prohlásila řada badatelů - Muslimov R. Kh., Trofimov V. A., Korchagin V. I., Gavrilov V. P., Ashirov K. B., Zapivalov N. P., Barenbaum A. A. a další [10-17].

Je známo, že zvýšení zásob je možné zvýšením stupně spolehlivosti geologických informací v procesu vrtání a zlepšením metod těžby vrtů, jakož i zvýšením faktoru obnovy ropy, který závisí na použitých technologiích, kvalifikaci specialisty, cena ropy a mnoho dalších faktorů. Využití efektivnějších rozvojových schémat a zavádění nových technologií samozřejmě vede ke zvýšení vytěžitelných zásob. Tento trend je dobře znám. Ale v tomto případě mluvíme o takovém přebytku, který již nelze vysvětlit ani podrobným popisem geologických zásob, ani zvýšením faktoru těžby ropy.

Například pole Romashkinskoye se vyznačuje velmi vysokými současnými faktory těžby ropy a poměrně vysokou úrovní průzkumu pole během 50 let poměrně intenzivního rozvoje. Některé oblasti tohoto pole však vyčerpaly své těžitelné zásoby, i když faktor těžby ropy převyšuje faktor výtlaku, ale nadále jsou úspěšně využívány.

Mluvčí amerického geologického výboru Dr. Gautier veřejně přiznal existenci dobíjení během své prezentace o 100leté historii vývoje pole Midway Sunset pomocí různých modalit. Růst vytěžitelných a geologických zásob názorně ukazuje Obr. jeden.

Rýže. 1. Dynamika roční a kumulativní produkce, geologické a vytěžitelné zásoby, počet vrtů v poli Midway-Sunset z projevu D. L Gautiera

Akad. AS RT Muslimov R. Kh. domnívá se, že konečná fáze vývoje oboru může trvat stovky let [13, 14]. A. A. Barembaum ukázaly, že pro tři ropná pole – Romashkinskoye, Samotlorskoye a Tuimazinskoye a Shebelinskoye plynová kondenzační pole, navzdory výrazně odlišným geologickým podmínkám těchto polí, různým objemům zásob a technologickým schématům provozu, jsou roční křivky produkce v pozdní fázi vývoje podobnou povahu. Po 30-40 letech polní exploatace je pozorována stabilizace těžby ropy (plynu) na úrovni 20 % maximální těžby [10].

V důsledku toho řada vědců věří v existenci doplňování vkladů, a tedy existenci kanálů pro toto dobíjení. Předpokládá se, že ropa pochází z hlubin Země prostřednictvím korových vlnovodů nebo ropovodů.

C) Před poklesem cen ropy nastal ve světě boom těžby ropy a plynu z břidlic. Málokdo přitom přemýšlel o tom, jak uhlovodíky migrovaly do těchto břidlic s velmi nízkou propustností 10-2-10-6 mD? Plyn obsažený v břidlici je tedy prakticky adsorbován povrchem pórových kanálků a je možné jej extrahovat pouze při organizování sítě trhlin a vytváření velkých prohlubní.

D) Tradičně se stářím uhlovodíků rozumí stáří ložiskových hornin obsahujících tyto uhlovodíky. Experimenty amerických a kanadských výzkumníků o použití radiokarbonové metody pro izotop C14 však ukázaly, že stáří olejů z různých vrtů v Kalifornském zálivu je 4–6 tisíc let [18].

Všimněte si, že tento věk ropy bije s dobou ničení uhlovodíků. Jinak by uhlovodíky z ložisek starých miliony let již dávno prošly oxidací a vertikální migrací i přes nejkvalitnější kryty ložisek, s výjimkou snad jen solných. Podle údajů akad. Dmitrievsky A. N. plyn z cenomanských ložisek v západní Sibiři by měl zmizet za několik set nebo tisíc let kvůli vertikální migraci.

Stávající ropná věda tak nashromáždila mnoho nevyřešených problémů, které nelze v rámci současného stavu vědy vyřešit. Pokusme se stručně nastínit nové vědecké paradigma vyvinuté N. V. Levašovem. [19], což mimo jiné umožňuje vytvořit nový koncept tvorby ropy a plynu.

Základní ustanovení koncepce

Podle moderních vědeckých koncepcí se předpokládá, že prostor kolem nás je trojrozměrný (shora-dole, vlevo-vpravo, dozadu-vpřed) a homogenní. Naším zrakem je však vnímán jako trojrozměrný. A naše oči nevidí vše, protože jejich účelem je poskytnout adekvátní reakci na přírodu kolem nás. Lidské oči jsou přitom uzpůsobeny k fungování v atmosféře planety.

Uděláme "obraz", který vidíme pro trojrozměrný prostor." To je ale daleko od reality.

Existuje mnoho příkladů potvrzujících heterogenitu prostoru. Astronomové a astrofyzici například vědí, že při úplném zatmění Slunce je možné pozorovat objekty, které sebou naše Slunce zakrývá. Elektromagnetické vlny se ale v homogenním prostoru musí šířit přímočaře. V důsledku toho není prostor homogenní. Dalším potvrzením je výzkum na radioteleskopu, prováděný mimo zemskou atmosféru [20].

Nehomogenita je zakřivení prostoru, které vede ke změně dimenzionality v rámci této heterogenity. Rozměrnost našeho Vesmíru je rovna L7 = 3, 00017, rozměrnost existence fyzicky husté hmoty na naší planetě se mění na měřítkách znázorněných na Obr. 2.

Jak vidíme, rozměrnost prostoru se liší od 3 o určitý zlomek a tento rozdíl je způsoben zakřivením prostoru. Navíc se rozměr L v různých bodech prostoru mění. Myšlenka nehomogenity vesmíru umožnila Levashovovi N. V. podložit a vysvětlit téměř všechny jevy živé i neživé přírody.

Neustálá změna dimenzionality prostoru v různých směrech (gradienty dimenzionality) vytváří úrovně, v nichž má hmota určité vlastnosti a kvality. Při přechodu z jedné úrovně do druhé dochází ke kvalitativnímu skoku ve vlastnostech a projevech hmoty.

1. Nižší úroveň dimenze.

2. Horní úroveň dimenze

Rýže. 2. Rozsah dimenzionality existence fyzikálně husté hmoty

Prostor kolem nás tedy není trojrozměrný a homogenní. Heterogenita prostoru znamená, že jeho vlastnosti a kvality se v různých oblastech prostoru liší.

Dalším základním konceptem je hmota. Klasicky se věří, že hmota existuje ve dvou formách – pole a hmota. Pojem hmoty je však širší. Kromě něj existují tzv. primární hmoty - první cihly hmoty, ze kterých za určitých podmínek vznikají různé kombinace hmot, nazývané hybridní hmoty.

Primární záležitosti nejsou vnímány našimi smysly, ale existují nezávisle na nich. Je třeba připomenout, že rádiové vlny nevidíme, ale to neznamená, že neexistují, protože je aktivně využíváme v každodenním životě. V moderní fyzice se tyto neviditelné hmoty nazývají „temná hmota“kvůli jejich neviditelnosti a nehmatatelnosti, ať už smysly nebo přístroji. Navíc, jak bylo uvedeno výše, „temná hmota“je o řád fyzikálně hustší hmota.

V našem Vesmíru byly vytvořeny podmínky pro splynutí 7 základních primárních hmot, které lze označit písmeny latinské abecedy A, B, C, D, E, F a G. Podmínky pro splynutí těchto hmot jsou zakřivení prostoru o určitou míru.

Při explozi supernovy se ze středu šíří soustředné vlny narušení dimenzionality prostoru, které vytvářejí zóny nehomogenity prostoru. Dochází k deformaci rozměru, neboli zakřivení prostoru. Tyto výkyvy v dimenzionalitě prostoru jsou podobné vlnám, které se objevují na hladině vody po hození kamene. Vyvržené povrchové vrstvy hvězdy spadají do těchto deformačních zón, ve kterých probíhá aktivní syntéza hmoty a vznikají planety (obr. 3).

Rýže. 3 - Zrození planet v zónách zakřivení vesmíru během výbuchu supernovy

Při splynutí všech 7 primárních látek pod vlivem určité hodnoty rozměrového gradientu vzniká fyzikálně hustá látka, která existuje v pevném, kapalném, plynném a plazmovém skupenství. Fyzicky hustá hmota planety je distribuována v rozmezích stability, což jsou úrovně oddělení mezi atmosférou, oceány a pevným povrchem planety. Při splynutí menšího počtu primárních hmot (méně než 7) vznikají hybridní formy hmoty přístroji neviditelné a nepostřehnutelné (obr. 4).

1. Fyzicky hustá sféra, slučování hmot ABCDEFG,

2. Druhá hmotná sféra, A B C D E F,

3. třetí planetární sféra, ABCDE,

4. Čtvrtá planetární sféra, abeceda, 5. Pátá planetární sféra, ABC,

6. Šestá hmotná sféra, AB.

Rýže. 4 - Šest planetárních sfér Země

Planetu je třeba považovat pouze za soubor šesti koulí (obr. 4). Právě v tomto případě je možné získat úplný obrázek o probíhajících procesech a získat správné představy o přírodě jako celku.

Hmota, která vyplňuje prostor, ovlivňuje vlastnosti a kvality prostoru, který vyplňuje, a prostor ovlivňuje hmotu, to znamená, že se objevuje zpětná vazba. V důsledku toho se ustaví rovnovážný stav mezi hmotou a prostorem.

Po dokončení formování planetárních sfér v zóně nehomogenity dimenzionality vesmíru se úroveň dimenzionality prostoru vrací na původní úroveň, která byla před výbuchem supernovy. Hybridní formy hmoty svým vlivem na mikrokosmické úrovni kompenzují deformaci dimenze, která vznikla při výbuchu supernovy, ale „neodstraňují“. Po dokončení procesu formování planety primární hmoty nadále „přitékají“a „odtékají“ze zóny nehomogenity.

Vzhledem k tomu, že planeta částečně ztrácí svou substanci, především ve formě plynového oblaku při pohybu planety a radioaktivním rozpadu prvků, dochází k mírné dodatečné syntéze fyzikálně husté hmoty a tím se obnovuje rovnováha.

Uvnitř planetární zóny nehomogenity existuje mnoho malých nehomogenit, které ovlivňují primární látky, které jimi „protékají“, v důsledku čehož je každá oblast povrchu prostoupena toky primárních látek v určitém proporcionálním poměru.

V důsledku toho v závislosti na konkrétním rozložení hmoty dochází při formování planety k syntéze určitých prvků. To je důvodem vzniku ložisek určitých prvků a minerálů v různých částech kůry a v různých hloubkách. A když se tato ložiska rozvinou, na tomto místě existuje heterogenita dimenze, která vyvolává syntézu stejných prvků. Po dokončení syntézy se obnoví rovnováha rozměrů. Pravda, syntéza obnovující rovnováhu může trvat stovky a někdy i tisíce let. Málokdo například ví, že při zkoumání dolů vypracovaných asi před třemi sty lety na Uralu geologové opět objevili smaragdy, které rostly na stejných místech.

Takto, Ložiska nerostných surovin, včetně uhlovodíkových ložisek, se tvoří na přesně vymezených místech, která k tomu mají podmínky. Každá oblast povrchu planety je v jednom či druhém směru prostoupena určitou superpozicí (proporcionálním poměrem) primárních látek A, B, C, D, E, F a G, která slouží jako základ pro syntézu uhlovodíků, jakož i doplňování zásob při jejich vyčerpání z pole (obr. 5). Právě tento koncept umožňuje vysvětlit všechna existující nashromážděná experimentální pozorování o geologii a vývoji ropných polí.

1. Jádro planety.

2. Pás magmatu.

3. Kůra.

4. Atmosféra.

5. Druhá hmotná sféra.

6. Cirkulace primárních látek povrchem planety.

7. Negativní geomagnetické zóny (spád primárních látek).

8. Pozitivní geomagnetické zóny (vzestupné toky primárních látek).

Rýže. 5. Příliv a odliv primárních látek z planety

Diskuse

Uvedená vysvětlení pro vznik uhlovodíků nevedou k nesouhlasu s dosavadním názorem na pronikání uhlovodíků do stávajících zásobáren různých geologických epoch v měřítku jednoho pole. To je také plně v souladu s výše uvedenými tezemi akad. Dmitrievsky A. N., který zaznamenal sekundární povahu uhlovodíků v nádržích.

Přitom není absolutně nutné, aby se ropa dostávala do zásobníku ropovodem. Syntetizuje se v samotné nádrži z primární hmoty, což si obecně tradiční věda nedokázala ani představit, pouze stanovila doprovodné podmínky pro vznik ropy a nehledala příčinu její geneze. V tomto případě není porušen základní zákon zachování hmoty, protože ropa nevzniká odnikud, ale je syntetizována z primární hmoty při určitém gradientu dimenze.

Cestou si všímáme, že neustálá syntéza prvků a minerálů v zónách nehomogenit je stejně vhodná pro vysvětlení existence různých radioaktivních izotopů prvků na naší Zemi se stářím kolem 6 miliard let.

Pomocí tohoto konceptu je také možné vysvětlit vliv kosmických faktorů na procesy geneze ropy [9, 10]. Zejména výbuchy sluneční aktivity, změna obecné úrovně dimenzionality makroprostoru v důsledku skutečnosti, že se sluneční soustava pohybuje vzhledem k jádru naší galaxie, a v důsledku toho spadá do oblastí s jinými úrovněmi jeho vlastní dimenze, v důsledku nehomogenity samotného prostoru, vedou ke změně dimenzí makroprostoru. V souladu s tím dochází k redistribuci fyzikálně husté hmoty v zóně heterogenity planety a mění se podmínky pro syntézu minerálů, včetně uhlovodíků.

Jak vidíme, ani zastánci biogenního konceptu, ani zastánci abiogenního konceptu, ani zastánci smíšených konceptů nedokázali vysvětlit původ ropy. To druhé velmi připomíná pokus fyziků vnutit elektronu současně dvojí vlastnosti částice a vlny. Částice a vlna jsou však ze své podstaty v zásadě neslučitelné a neměli byste se je snažit kombinovat. Stejná úvaha platí pro duální (smíšené) koncepce tvorby ropy a plynu. Odpověď na obě tyto otázky (o vlastnostech elektronu a o vzniku oleje) je třeba hledat úplně jinak. Po cestě tato úvaha skrývá odpověď na další otázku - je možné studovat pouze ropné vědy, aniž bychom si vytvořili skutečný obraz vesmíru?

Pokud je možné pochopit, jaké proporcionální množství hmoty, kterým směrem a s jakou intenzitou musí projít ropným polem, pak je možné nezávisle řídit procesy syntézy a ničení ropných polí. V současné době probíhá na jednom z vyčerpaných polí v Rusku experiment, který má zvýšit rychlost syntézy ropy.

Hlavní závěry

Takže v rámci nového obrazu vesmíru, založeného na pochopení zákonitostí makrokosmu a mikrokosmu, je navržen koncept tvorby uhlovodíků, který je plně v souladu s výsledky dosavadních pozorování a výzkumů v oblasti geologie a rozvoj ropných polí. Zejména ropa a plyn vznikají za určitých podmínek v ložiskách a jsou produktem syntézy specifického rozdělení primárních látek. Tyto podmínky jsou zónami nehomogenity prostoru naší planety, které jsou vyplněny fyzikálně hustou hmotou určitého složení (uhlovodíky), přičemž se kompenzuje rozměrový rozdíl. Při výrobě ropy a plynu dochází k narušení rovnováhy prostorové dimenzionality, což opět vede k jejich syntéze.

Bibliografie

1. Gavrilov V. P. Původ ropy. M.: Věda. 1986,176 s.

2. Gavrilov V. P. Mixtgenetický koncept tvorby uhlovodíků: teorie a praxe // Nové myšlenky v geologii a geochemii ropy a plynu. K vytvoření obecné teorie obsahu ropy a plynu v podloží. Kniha 1. M.: GEOS. 2002.

3. Geneze ropy a plynu / ed. Dmitrievskij A. N., Kontorovič A. E. M.: 234 GEOS. 2003,432.

4. Kontorovič A. E. Eseje o teorii naftydogeneze. Vybrané články. Novosibirsk: Vydavatelství SB RAS. 2004,545 s

5. Kudryavtsev N. A. Geneze ropy a plynu. Tr. VNIGRI. Problém 319. L.: Nedra. 1973.

6. Kropotkin P. N. Odplynění Země a geneze uhlovodíků // J. of the All-Union Chemical Society. DI. Mendělejev. 1986. T. 31. č. 5. S.540-547.

7. Korčagin V. I. Obsah ropy v suterénu // Předpověď obsahu ropy a plynu v suterénu mladých a starověkých plošin. Abstrakty Int. conf. Kazaň: Vydavatelství KSU. 2001. S. 39-42.

8. Perrodon A. Vznik a umístění ropných a plynových polí. Moskva: Nedra, 1991,360 s.

9. Barenbaum A. A. Vědecká revoluce v problému původu ropy a plynu. Nové paradigma ropy a zemního plynu // Georesursy. 2014. č. 4 (59). S.9-15.

10. Barenbaum A. A. Zdůvodnění biosférického konceptu tvorby ropy a plynu. Diss … pro práci. dokt. geol.-min. vědy. Moskva, -p.webp

11. Ashirov K. B, Borgest T. M., Karev A. L. Zdůvodnění důvodů mnohonásobného doplňování zásob ropy a plynu v rozvinutých oblastech regionu Samara // Izvestija Vědeckého centra Samara Ruské akademie věd. 2000. Vol.2. #1. S. 166-173.

12. V. P. Gavrilov Možné mechanismy doplňování přírodních zásob v ropných a plynových polích // Geologie ropy a plynu. 2008. č. 1. S.56-64.

13. Muslimov R. Kh., Izotov V. G., Sitdiková L. M. Vliv tekutého režimu krystalického podloží tatarského oblouku na regeneraci zásob pole Romashkino // Nové myšlenky ve vědách o Zemi. Abstrakty. zpráva IV Int. conf. M.: MGGA. 1999. Vol.1. S.264

14. Muslimov R. Kh., Glumov N. F., Plotnikova I. N., Trofimov V. A., Nurgaliev D. K. Ropná a plynová pole - samostatně se rozvíjející a neustále obnovitelné objekty // Geologie ropy a plynu. Specialista. uvolnění. 2004. S. 43-49.

15. Trofimov V. A., Korčagin V. I. Ropné zásobovací kanály: prostorová poloha, způsoby detekce a způsoby jejich aktivace. Geozdroje. č. 1 (9), 2002. č. 1 (9). S.18-23.

16. Dmitrievsky A. N., Valyaev B. M., Smirnova M. N. Mechanismy, měřítka a rychlosti doplňování ložisek ropy a zemního plynu v procesu jejich rozvoje // Geneze ropy a plynu. M.: GEOS. 2003. S. 106-109.

17. Zapivalov N. P. Fluidně-dynamické základy pro sanaci ropných a plynových polí, posouzení a možnost zvýšení aktivních zbytkových zásob // Georesursy. 2000. č. 3. S.11-13.

18. Peter J. M., Peltonen P., Scott S. D. a kol. 14C věky hydrotermální ropy a uhličitanu v Guaymas Basin, Kalifornský záliv: Důsledky pro tvorbu ropy, vyhánění a migraci // Geologie. 1991. V.19. S.253-256.

19. Levašov, N. V. Nehomogenní vesmír. - Populárně vědecké vydání: Archangelsk, 2006.-- 396 s., Ill.

20. This Side Up 'May Apply To the Universe, After All, John Noble Wilford, The New York Times, 1997.

Poděkování: Autor děkuje doktoru technických věd prof. Ibatullin R. R. a doktor geologie a matematiky prof. Trofimov V. A. za kritické komentáře k této práci.

Iktisanov V. A., Institut "TatNIPIneft", Koncepce tvorby ropy a plynu z primární hmoty, časopis "Oil Province" č. 1 2016