In welchem Jahr wurde Öl entdeckt? Kurze Geschichte der Ölförderung in Russland

Einzelheiten Historische Notizen

UM die wichtigsten Etappen in der Entwicklung der russischen Ölindustrie von den Ölminen am Uchta-Fluss bis zur Gründung riesiger Staatskonzerne.

Erste Erwähnung einer Entdeckung Öl in Russland stammen sie aus dem 16.-17. Jahrhundert. Es ist bekannt, dass der Schreiberkopf von Irkutsk Leonty Kislyansky ist 1684 entdeckte Öl im Bereich der Festung Irkutsk. Die Anwohner sammelten Öl von der Wasseroberfläche und nutzten es als Schmiermittel. Anschließend wurden in der gleichen Gegend neue Ölfunde gemeldet, insbesondere die Zeitung Wedomosti veröffentlichte am 2. Januar 1703 ein solches Ereignis.

Aber der erste ist gemessen an diesen Maßstäben ernst Ölförderung von der Unterseite von Uchta begann erst in 1745 Jahr, das von dem aus Archangelsk stammenden Fjodor Saveljewitsch Prjadunow geleitet wurde. Er hat damit angefangen Geschichte der Ölraffination, wodurch chronologisch das erste primitive Ölraffinierungsunternehmen der Geschichte in der Nähe des Feldes entstand. Einige Jahre später wurde Prjadunow jedoch wegen Nichtzahlung seiner Schulden inhaftiert, wo er 1753 starb. Inzwischen verfiel das Unternehmen und brach zusammen.

Im 19. Jahrhundert entwickelte sich der Kaukasus zum wichtigsten Ölfördergebiet Russlands. IN 1846 (7) Jahr wurde auf der Absheron-Halbinsel, die damals zum Russischen Reich gehörte, im Dorf Bibi-Heybat (in der Region Baku) die weltweit erste Ölexplorationsbohrung gebohrt. Die erste Produktionsbohrung in Russland wurde 1864 im Kuban, im Dorf Kiewskoje, im Tal des Flusses Kudako gebohrt.

IN 1853 In diesem Jahr wurde die Petroleumlampe erfunden und daher stieg die Nachfrage nach Öl und Erdölprodukten um ein Vielfaches. Die erste Ölraffinerie, die hauptsächlich Kerosin produzierte, wurde 2011 in Baku gebaut 1863 Jahr von Ingenieur David Melikov. Einige Jahre später gründete er auch eine Ölraffinerie in Grosny.

Eine wichtige Rolle bei der Entwicklung der Ölindustrie im Kaukasus spielten die Nobelbrüder, die sie gründeten 1879 Jahr" Erdölproduktionspartnerschaft der Nobel Brothers„Das Unternehmen betrieb in Baku die Ölförderung und Ölraffinierung und schuf ein Transport- und Vertriebsnetz, das Ölpipelines, Tanker, Kesselwagen und Öldepots mit Liegeplätzen und Eisenbahnlinien umfasste.

	Aktien der Nobel Brothers Oil Production Partnership

Ausländisches Kapital begann in die russische Ölindustrie zu fließen Ende des 19. Jahrhunderts Jahrhundert. Insbesondere in 1886 Jahr kauften die Rothschilds die Aktien zurück“ Batumi Oil Industry and Trade Society„, gegründet von den Industriellen Bung und Palashkovsky, die jedoch gezwungen waren, finanzielle Unterstützung in Anspruch zu nehmen, und benannte das Unternehmen in „Caspian-Black Sea Oil Industrial Society“ um.

Zu Beginn des 20. Jahrhunderts betrug der Anteil Russlands an der weltweiten Ölproduktion 30 %. Nach der Revolution von 1917 Ölfelder begann mit der Verstaatlichung und daher gingen die Produktionsmengen deutlich zurück. Das ausländische Kapital verließ Russland jedoch nicht – die Rothschilds verkauften ihre Vermögenswerte an Unternehmen wie Standard Oil und Vacuum. Durch die Zusammenarbeit dieser Unternehmen mit der Sowjetregierung erreichte das Exportniveau bis 1923 wieder das frühere Niveau.

In der Zeit zwischen der Revolution von 1917 und dem Zweiten Weltkrieg wurden der Nordkaukasus und die Kaspische Region zum wichtigsten Ölfördergebiet Russlands. Insbesondere die Erlangung der Kontrolle über diese Gebiete war eine der Hauptaufgaben Hitlerdeutschlands während des Großen Vaterländischen Krieges.

	Ölförderung in Baku, 1941.

Nach dem Krieg wurde beschlossen, zusätzlich zur Ölförderung im Kaspischen Meer mit der Suche und Erschließung von Feldern in der Wolga-Ural-Region zu beginnen. Die relative Leichtigkeit der Lagerstättenerschließung sowie ihre Lage in unmittelbarer Nähe zu den Hauptverkehrsadern trugen zur Entwicklung der Region bei. So machten die Wolga-Ural-Felder bereits in den 50er Jahren etwa 45 % des gesamten in Russland geförderten Öls aus.

IN 1960er Jahre Im Jahr 2006 wurde die UdSSR zum zweitgrößten Kohlenwasserstoffproduzenten der Welt. Dies war einer der Faktoren für den Preisverfall für Öl aus dem Nahen Osten und eine Voraussetzung für die Schaffung OPEC .

Anfang der 60er Jahre wurde eine vielversprechende Frage aufgeworfen, nämlich wie man das Niveau der Ölförderung aufrechterhalten kann, während der Höhepunkt überschritten wird und die Reserven der Wolga-Ural-Region erschöpft werden. Infolgedessen begann eine aktive Erschließung der Lagerstätten Westsibirien. In kurzer Zeit entwickelte sich das Westsibirische Becken zum größten Ölfördergebiet der UdSSR. Im Jahr 1965 wurde hier das einzigartige Samotlor-Feld entdeckt, in dem 14 Milliarden Barrel Öl verfügbar sind. Im Jahr 1975 wurden in Westsibirien 9,9 Millionen Barrel pro Tag gefördert. Chanty-Mansijsk autonome Region Das in Westsibirien gelegene Land ist immer noch die wichtigste Ölförderregion – 60 % des gesamten in Russland geförderten Öls.

In den 80er Jahren kam es zu Problemen in der Ölindustrie der UdSSR. Der Wunsch, die Produktionsmengen zu maximieren, führte zu intensiven Bohrungen, während die Investitionen in die Erkundung neuer Lagerstätten minimiert wurden. Dies führte dazu, dass die Sowjetunion 1988 ihren Höhepunkt der Ölproduktion von 11,4 Millionen Barrel pro Tag (569 Millionen Tonnen pro Jahr) erreichte.

	Dynamik der Ölförderung in Russland und der UdSSR, Millionen Tonnen/Jahr.

Danach begann ein allmählicher Rückschritt der Branche, der durch den Zusammenbruch der UdSSR noch deutlich verschärft wurde. Sowohl das Bohrvolumen als auch die Inlandsnachfrage und die Exportmöglichkeiten wurden reduziert.

Der Rückgang der Produktionsmengen wurde erst 1997 durch die Entmonopolisierung und Privatisierung der Branche gestoppt. Infolgedessen entstanden mehrere große vertikal integrierte Ölunternehmen, die den gesamten Ölproduktionszyklus abdecken – von der Exploration bis zum Verkauf von Erdölprodukten.

Eines der aufsehenerregendsten Ereignisse der frühen 2000er Jahre war der „YUKOS-Fall“, als die Führung des Landes Maßnahmen ergriff, um dieses Unternehmen in den Bankrott zu treiben und seine Vermögenswerte zu verkaufen, die größtenteils an den Staat gingen NK „ROSNEFT“ .

Generell ist in Russland seit Anfang der 2000er Jahre ein stetiger Aufschwung der Ölindustrie zu verzeichnen, und die Fördermengen steigen von Jahr zu Jahr.

Im Jahr 2015 wurden in Russland 534,1 Millionen Tonnen Öl- und Gaskondensat gefördert, was etwa 10,726 Millionen Barrel pro Tag entspricht.

Öl ist dem Menschen seit der Antike bekannt. Die schwarze Flüssigkeit, die aus dem Boden sickert, ist den Menschen schon lange aufgefallen. Es gibt Hinweise darauf, dass die Menschen auf dem Gebiet des heutigen Irak bereits vor 6.500 Jahren beim Bau von Häusern Öl zu Bau- und Zementmaterialien hinzufügten, um ihre Häuser vor dem Eindringen von Feuchtigkeit zu schützen. Die alten Ägypter sammelten Öl von der Wasseroberfläche und verwendeten es zum Bauen und zur Beleuchtung. Öl wurde auch zum Versiegeln von Booten und als Teil eines Mumifizierungsmittels verwendet.

Obwohl Öl, wie wir sehen, seit der Antike bekannt ist, hat es durchaus eine Verbreitung gefunden begrenzte Nutzung. Moderne Geschichte Die Geschichte des Öls beginnt im Jahr 1853, als der polnische Chemiker Ignatius Łukasiewicz eine sichere und einfach zu verwendende Petroleumlampe erfand. Einigen Quellen zufolge entdeckte er eine Möglichkeit, Kerosin im industriellen Maßstab aus Öl zu gewinnen, und gründete 1856 eine Ölraffinerie in der Nähe der polnischen Stadt Ulaszowice.

Bereits 1846 fand der kanadische Chemiker Abraham Gesner heraus, wie man aus Kohle Kerosin herstellen kann. Aber Öl ermöglichte es, Kerosin billiger und in viel größeren Mengen zu bekommen. Der wachsende Bedarf an Kerosin, das für die Beleuchtung verwendet wird, führte zu einer Nachfrage nach dem Ausgangsmaterial. Dies war der Beginn der Ölindustrie.

Einigen Quellen zufolge wurde die erste Ölquelle der Welt 1847 in der Nähe der Stadt Baku am Ufer des Kaspischen Meeres gebohrt. Bald darauf wurden in Baku, damals Teil des Russischen Reiches, so viele Ölquellen gebohrt, dass es als Schwarze Stadt bekannt wurde.

Allerdings gilt das Jahr 1864 allgemein als die Geburtsstunde der russischen Ölindustrie. Im Herbst 1864 erfolgte in der Kuban-Region der Übergang von der manuellen Methode des Bohrens von Ölquellen zur mechanischen Stoßstangenmethode mit einer Dampfmaschine als Bohrgerätantrieb. Der Übergang zu dieser Methode zum Bohren von Ölquellen bestätigte ihre hohe Effizienz am 3. Februar 1866, als die Bohrung von Bohrloch 1 im Kudakinsky-Feld abgeschlossen war und ein Ölschwall daraus zu fließen begann. Dies war die erste Ölquelle in Russland und im Kaukasus.

Als Datum für den Beginn der industriellen Weltölförderung gilt den meisten Quellen zufolge der 27. August 1859. An diesem Tag produzierte die erste Ölquelle in den Vereinigten Staaten, die von „Colonel“ Edwin Drake gebohrt wurde, einen Ölzufluss mit einer aufgezeichneten Durchflussrate. Dieses 21,2 Meter tiefe Bohrloch wurde von Drake in Titusville, Pennsylvania, gebohrt, wo Wasserbohrungen oft von Ölshows begleitet wurden.

Die Geschichte der Bekanntschaft der Menschheit mit schwarzem Gold reicht viele Jahrtausende zurück. Es ist zuverlässig erwiesen, dass die Gewinnung von Öl und seinen Derivaten bereits 6000 Jahre vor Christus erfolgte. Die Menschen verwendeten Öl und die Produkte seiner natürlichen Umwandlungen in militärischen Angelegenheiten und im Bauwesen, im Alltag und in der Medizin. Heute sind Kohlenwasserstoffe das Herzstück der Weltwirtschaft.

Seit jeher

Sogar alte Zivilisationen führten (soweit möglich) eine aktive Ölförderung durch. Die Technologie war primitiv, sie kann mit zwei Worten beschrieben werden: Handarbeit. Warum wurde es abgebaut? Beispielsweise waren in der Antike mehrere Länder mit Verbrennungswaffen bewaffnet – „griechischem Feuer“, ähnlich den modernen Flammenwerfern. Die schwarze ölige Flüssigkeit wurde auch in der Medizin und Kosmetik verwendet.

Die erfinderischen Chinesen gingen noch viel weiter: Sie verwendeten Bambusbohrer zum Bohren – einige Brunnen erreichten eine Tiefe von einem Kilometer. Zwar war schwarzes Gold für sie ein Nebenprodukt, und das wichtigste war die Gewinnung von in Mineralwasser gelöstem Speisesalz.

Industrielle Revolution

Bis zum 19. Jahrhundert blieben natürliche Oberflächenvorkommen (bzw. deren Erscheinungsformen) die traditionelle Quelle für Erdölprodukte. Eine radikale Wende kam Mitte des 19. Jahrhunderts mit dem Aufkommen der Tiefbohrtechnik, die die Ansammlung flüssigen Öls im Erdinneren zugänglich machte. Die Ölförderung hat ein qualitativ neues Niveau erreicht.

Die industrielle Revolution erforderte immer größere Mengen an Kerosin und Schmierölen, und dieser Bedarf konnte nur durch flüssige Kohlenwasserstoffe im industriellen Maßstab und deren anschließende Destillation gedeckt werden. Die leichteste Benzinfraktion des Öls hatte zunächst keinen Bedarf und wurde entsorgt oder verbrannt, weil sie unnötig war. Aber das schwerste Öl – Heizöl – erwies sich sofort als hervorragender Brennstoff.

Wachstumsrate

Die weltweite Ölproduktion betrug 1859 nur 5.000 Tonnen, doch bereits 1880 stieg sie auf damals unvorstellbare 3.800.000 Tonnen. Bis zur Jahrhundertwende (1900) erreichte sie 20 Millionen Tonnen, davon 53 % auf Russland USA – 43 % der Weltproduktion. Das 20. Jahrhundert erlebte ein rasantes Wachstum:

1920 - 100 Millionen Tonnen;
1950 - 520 Millionen Tonnen;
1960 - 1054 Millionen Tonnen;
1980 - 2975 Millionen Tonnen, davon entfielen 20 % auf die UdSSR und 14 % auf die USA.

Im Laufe von anderthalb Jahrhunderten begann man, das in Bohrlöchern geförderte Öl als seine traditionelle Quelle wahrzunehmen, und Ölvorführungen an der Erdoberfläche, die die Menschheit im Laufe ihrer Geschichte begleitet haben, sind zu Exoten geworden.

An der Wende des 21. Jahrhunderts kam es zu einer Rückkehr zur Tradition, allerdings auf einer neuen technologischen Entwicklungsstufe: Ende der 90er Jahre kündigte Kanada einen starken Anstieg seiner Ölreserven aufgrund der Neuberechnung riesiger Vorkommen bituminierter Gesteine an Provinz Alberta, was sie mit traditionell gefördertem Öl gleichsetzt.

Die Neuberechnung wurde von der OPEC und anderen Ländern nicht sofort akzeptiert. Erst 2011 wurden unkonventionelle Reserven an sogenanntem Schieferöl legitimiert und alle redeten von einer Energiewende. Bis 2014 war die Ölproduktion dank Schiefer auf dem nordamerikanischen Kontinent deutlich gestiegen. Die hydraulische Fracking-Technologie ermöglichte die Gewinnung von Kohlenwasserstoffen an Orten, an denen man nie gedacht hätte. Es stimmt, aktuelle Methoden sind unsicher für die Umwelt.

Die Machtverhältnisse verändern

Schiefervorkommen haben zu einem Ungleichgewicht in der globalen Industrie geführt. Waren die Vereinigten Staaten früher einer der Hauptimporteure von Kohlenwasserstoffen, haben sie nun ihren eigenen Markt mit einem billigeren Produkt gesättigt und denken über den Export von Schiefergas und -öl nach.

Außerdem wurden in Venezuela riesige Reserven dieser Art von schwarzem Gold entdeckt, wodurch das arme lateinamerikanische Land (das auch über reiche traditionelle Vorkommen verfügt) in Bezug auf Reserven weltweit an der Spitze stand und Kanada den dritten Platz belegte. Das heißt, die Öl- und Gasförderung in beiden Amerikas ist zu verdanken Schieferrevolution ist deutlich gestiegen.

Dies führte zu einer Veränderung der Machtverhältnisse. Im Jahr 1991 befanden sich im Nahen Osten zwei Drittel (65,7 %) der weltweiten flüssigen Kohlenwasserstoffreserven. Heute ist der Anteil der wichtigsten Ölregion des Planeten auf 46,2 % gesunken. Gleichzeitig stieg der Anteil der südamerikanischen Reserven von 7,1 auf 21,6 %. Der Anstieg des Anteils Nordamerikas ist nicht so signifikant (von 9,6 auf 14,3 %), da die Ölförderung in Mexiko im gleichen Zeitraum um das 4,5-fache zurückging.

Neue industrielle Revolution

Der Anstieg der Reserven und der Produktion von schwarzem Gold im letzten Jahrhundert wurde in zwei Richtungen sichergestellt:

Entdeckung neuer Lagerstätten;
zusätzliche Erkundung bereits entdeckter Felder.

Neue Technologien haben es ermöglicht, zu diesen beiden traditionellen eine weitere Richtung zur Steigerung der Ölreserven hinzuzufügen – die Überführung jener Ansammlungen ölführender Gesteine, die bisher als unkonventionelle Quellen galten, in die industrielle Kategorie.

Dank Innovationen übersteigt die weltweite Ölproduktion sogar die globale Nachfrage, was 2014 zu einem zwei- bis dreifachen Preisverfall und zur Dumpingpolitik der Länder des Nahen Ostens führte. Im Wesentlichen Saudi-Arabien erklärte den Vereinigten Staaten und Kanada den Wirtschaftskrieg, wo Schiefer aktiv erschlossen wird. Gleichzeitig leiden Russland und andere Länder mit niedrigen Produktionskosten.

Die zu Beginn des 21. Jahrhunderts erzielten Fortschritte in der Ölförderung können in ihrer Bedeutung mit der zweiten industriellen Revolution vergleichbar sein Hälfte des 19. Jahrhunderts Jahrhundert, als dank der Entstehung und die Ölförderung im industriellen Maßstab begann rasante Entwicklung Bohrtechnologien.

Dynamik der Veränderungen der Ölreserven in den letzten 20 Jahren

Im Jahr 1991 betrugen die weltweit förderbaren Ölreserven 1032,8 Milliarden Barrel (ungefähr 145 Milliarden Tonnen).
Zehn Jahre später – im Jahr 2001 – ging sie trotz intensiver Produktion nicht nur nicht zurück, sondern stieg sogar um 234,5 Milliarden Barrel (35 Milliarden Tonnen) und betrug bereits 1267,3 Milliarden Barrel (180 Milliarden Tonnen).
Nach weiteren 10 Jahren – im Jahr 2011 – kam es zu einem Anstieg um 385,4 Milliarden Barrel (54 Milliarden Tonnen) und erreichte ein Volumen von 1652,7 Milliarden Barrel (234 Milliarden Tonnen).
Der Gesamtanstieg der Weltölreserven in den letzten 20 Jahren belief sich auf 619,9 Milliarden Barrel oder 60 %.

Die beeindruckendsten Steigerungen der nachgewiesenen Reserven und der Ölproduktion nach Ländern sind wie folgt:

Im Zeitraum 1991-2001. in den USA und Kanada betrug der Anstieg +106,9 Milliarden Barrel.
Im Zeitraum 2001-2011. in Südamerika (Venezuela, Brasilien, Ecuador usw.): +226,6 Milliarden Barrel.
Im Nahen Osten (Saudi-Arabien, Irak, Vereinigte Arabische Emirate usw.): +96,3 Milliarden Barrel.

Wachstum der Ölproduktion

Naher Osten – ein Anstieg von 189,6 Millionen Tonnen, was relativ gesehen 17,1 % entspricht.
Südamerika- ein Anstieg von 33,7 Millionen Tonnen, was 9,7 % entspricht.
Nordamerika – ein Anstieg von 17,9 Millionen Tonnen (2,7 %).
Europa, Nord- und Zentralasien- Wachstum um 92,2 Millionen Tonnen (12,3 %).
Afrika – Wachstum um 43,3 Millionen Tonnen (11,6 %).
China, Südostasien, Australien – Anstieg um 12,2 Millionen Tonnen (3,2 %).

Im aktuellen Zeitraum (2014-2015) produzieren 42 Länder täglich mehr als 100.000 Barrel schwarzes Gold. Unangefochtene Spitzenreiter sind Russland, Saudi-Arabien und die USA: 9-10 Millionen Barrel/Tag. Insgesamt werden weltweit täglich etwa 85 Millionen Barrel Öl abgepumpt. Hier sind die 20 führenden Länder in der Produktion:

			Ölproduktion, Barrel/Tag


	Saudi-Arabien








	Venezuela

	Brasilien

	Kasachstan

	Norwegen

	Kolumbien

Abschluss

Trotz der düsteren Prognosen über die Erschöpfung der Kohlenwasserstoffe in 20 bis 30 Jahren und den Beginn des Zusammenbruchs der Menschheit ist die Realität nicht so schrecklich. Neue Produktionstechnologien machen es möglich, Öl an Orten zu fördern, an denen es vor zehn Jahren als aussichtslos oder sogar unmöglich galt. Die USA und Kanada entwickeln sich Schieferöl und Gas hegt Russland grandiose Pläne für die Erschließung riesiger Offshore-Felder. Auf der scheinbar gesamten Länge und Breite der erforschten Arabischen Halbinsel werden neue Vorkommen entdeckt. Im nächsten halben Jahrhundert wird die Menschheit sowohl über Öl als auch über Gas verfügen. Es ist jedoch notwendig, erneuerbare Energien zu entwickeln und neue Energiequellen zu entdecken.

Das 20. Jahrhundert wurde das Jahrhundert des Öls genannt Erdgas. Die Menschheit ist in das 21. Jahrhundert eingetreten, aber die entscheidende Bedeutung für die Entwicklung der Weltwirtschaft bleibt bei diesen Mineralien, die neben Kohle der Hauptbrennstoff sind.

Geschichte der Entdeckung von Öl und Gas.

Öl und brennbare Gase sind der Menschheit seit der Antike bekannt. Wissenschaftler haben festgestellt, dass bereits vor mehr als 500.000 Jahren Öl an den Ufern des Kaspischen Meeres entdeckt wurde und 6.000 Jahre v. Chr. beobachtet wurde, dass Ölgas die Erdoberfläche im Kaukasus und in Zentralasien erreichte.

Archäologische Ausgrabungen haben gezeigt, dass an den Ufern des Euphrat noch 6.000 bis 4.000 Jahre vor Christus Öl gefördert wurde. e. Es wurde für verschiedene Zwecke verwendet, unter anderem als Arzneimittel. Die alten Ägypter verwendeten Asphalt (oxidiertes Erdöl) zum Einbalsamieren. Laut dem antiken griechischen Historiker und Geographen Strabo (63 v. Chr. – 23–34 n. Chr.) wurde es hauptsächlich vor der Küste abgebaut Totes Meer. Erdölbitumen wurde zur Herstellung von Mörtel und als Schmiermittel verwendet. Öl war integraler Bestandteil Brandagent, der unter dem Namen „ Griechisches Feuer" Die Völker an den Südufern des Kaspischen Meeres verwenden seit langem Öl zur Beleuchtung ihrer Häuser. Dies beweist insbesondere der antike römische Historiker Plutarch, der die Feldzüge Alexanders des Großen beschrieb.

Im Mittelalter wurde Öl zur Straßenbeleuchtung in einer Reihe von Städten im Nahen Osten, in Süditalien usw. verwendet. Anfang des 19. Jahrhunderts V. in Russland und in der Mitte des 19. Jahrhunderts. In Amerika wurde aus Erdöl ein Leuchtöl namens Kerosin gewonnen. Kerosin wurde in Lampen verwendet, die 1853 in Lemberg von Ivan Zeg und Ignatius Lukasiewicz erfunden und auf der ganzen Welt verbreitet wurden. Im selben Jahr beleuchtete zum ersten Mal in der Ukraine eine Petroleumlampe den Operationstisch in einem Krankenhaus in Lemberg, wo eine Notoperation in der Nacht durchgeführt wurde.

Zu Mitte des 19 V. Öl wurde in kleinen Mengen gefördert, hauptsächlich aus flachen Brunnen in der Nähe seiner natürlichen Mündungen zur Erdoberfläche (Abb. 8.1). Aus der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts. Durch den weit verbreiteten Einsatz von Dampfmaschinen und die Entwicklung der Industrie, die große Mengen an Schmiermitteln und leistungsstärkere Lichtquellen als Talgkerzen erforderte, begann die Nachfrage nach Öl zu steigen. Die Einführung der Erdölbohrung in den späten 60er Jahren des 19. Jahrhunderts (Abb. 8.2) gilt als Beginn der Entstehung der Öl- und Gasindustrie.

An der Wende vom 19. zum 20. Jahrhundert. Diesel- und Benzin-Verbrennungsmotoren wurden erfunden. Ihre Einführung in die Praxis führte zu einer rasanten Entwicklung der Ölindustrie.

Auch oberflächliche Erscheinungen brennbarer Gase sind den Menschen seit der Antike bekannt. Gase, die durch Risse aus den Tiefen der Erde austraten, entzündeten sich oft. Solche Erdgasfackeln wurden „ ewige Lichter" Sie waren in Mesopotamien, Iran, am Fuße des Kaukasuskamms weit verbreitet Nordamerika, Indien, China, die malaiischen Inseln usw. und galten als „heilig“. Die Menschen verehrten dieses Feuer als Gottheit und bauten in der Nähe Tempel.

Der Name Öl leitet sich vom indogermanischen Wort „nafata“ für „herausfließen“ ab.

Die heilenden Eigenschaften von Öl sind den Menschen schon lange aufgefallen. Berühmter Naturforscher und Arzt Antikes Griechenland Hippokrates (ca. 460 – 377 v. Chr.), der „Vater der Medizin“, beschrieb viele Rezepte und Medikamente, die aus einer Mischung von Öl und verschiedenen Substanzen hergestellt wurden. Im alten Ägypten wurde Öl zum Einbalsamieren verwendet. Heutzutage werden in der Pharma- und Parfümindustrie Ammoniak, Chloroform, Formaldehyd, Aspirin, Methenamin, Vaseline, Aromastoffe usw. aus Derivaten der Erdöl- und Erdgasverarbeitung hergestellt.

In der Ukraine wurde bereits im 3. Jahrhundert Öl in gegrabenen Brunnen und Schlammvulkanen auf der Halbinsel Kertsch entdeckt. Chr e. Handelsrouten, der durch die Krim reiste, trug zur Verbreitung des Kertscher Öls in der gesamten Kiewer Rus bei. Die Chroniken vermerken dies bereits im 13. Jahrhundert. In Galizien war „Steinöl“ bekannt, also Öl, das für medizinische Zwecke und zum Schmieren von Wagenrädern verwendet wurde.

Der praktische Einsatz brennbarer Gase begann in der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts. Zuerst in London und dann in Paris, New York, Berlin, St. Petersburg, Lemberg, Warschau, Moskau, Odessa, Charkow und Kiew tauchten Gasbrenner auf und beleuchteten Straßen und Wohngebäude. Dabei handelte es sich um ein künstliches Gas, das bei der Verarbeitung von Kohle und Ölschiefer gewonnen wurde. Erst in den 20er und 30er Jahren des 20. Jahrhunderts wurde natürliches Brenngas im industriellen Maßstab weit verbreitet.

Heute sind Öl und Erdgas die Grundlage der weltweiten Brennstoff- und Energiebilanz. Produkte der Öl- und brennbaren Gasverarbeitung werden in allen Industriezweigen häufig verwendet. Landwirtschaft, im Transport und zu Hause. Es ist schwierig, alle Einsatzbereiche von Erdöl und Erdgas aufzuzählen, so groß ist ihre Rolle im Leben moderne Gesellschaft vielfältig. Lange Zeit betrachtete die Menschheit Gold als einen bleibenden Wert. Alle materiellen Güter, die eine besondere Bedeutung haben, werden ihr gegenübergestellt. Baumwolle wird im übertragenen Sinne „weißes Gold“ genannt, Öl ist „schwarzes Gold“ und natürliches brennbares Gas ist „blaues Gold“. Aber das Leben selbst zeigt, dass Öl und brennbare Gase in der modernen Welt viel mehr bedeuten als Gold auf höchstem Niveau.

Woher kam das Öl in den Tiefen der Erde? Wie ist es entstanden? Leider gibt es auch heute noch keine eindeutige Antwort auf diese alles andere als müßige Frage.

Das Wort „Gas“ wurde um 1600 vom niederländischen Chemiker Helmont erfunden und leitete es vom griechischen „chaos“ ab, was bei den alten Griechen den Begriff „leuchtender Raum“ bedeutete. Helmont gelang es, die Luft in zwei Teile aufzuspalten: Der eine unterstützte die Verbrennung, der andere nicht. Er nannte sie „Gase“, also Bestandteile des Weltraums.

Das Wort „Gas“ wurde von A. Lavoisier (1743–1794) ab 1789 mit seinem „Elementary Textbook of Chemistry“ und „Annals of Chemistry“, einer der ersten von ihm gegründeten chemischen Fachzeitschriften, in den breiten wissenschaftlichen Gebrauch eingeführt veröffentlicht.

Gleichzeitig hängt die Antwort auf eine weitere äußerst wichtige Frage von der richtigen Antwort auf diese Frage ab: Wo entstehen Öl- und Erdgasvorkommen, an welchen konkreten Stellen der Erdkruste befinden sich ihre großen Ansammlungen? Mit der weit verbreiteten Entwicklung der Arbeiten zur Suche nach Öl- und Gasfeldern haben diese Themen besondere Relevanz und praktische Bedeutung erlangt. Der Begründer der russischen Erdölgeologie, Akademiker I.M. Gubkin schrieb 1932: „Nur wenn wir die Prozesse, durch die Öl entstanden ist, richtig verstehen, werden wir wissen, wie seine Ablagerungen in der Erdkruste entstehen ... und wir werden ... zuverlässige Anweisungen erhalten.“ An welchen Orten kann man nach Öl suchen und wie kann man die Exploration am sinnvollsten organisieren?“

Gubkin Iwan Michailowitsch (1871–1939) – Begründer der russischen Erdölgeologie, Akademiker. Die Hauptwerke sind der Geologie des Erdöls gewidmet. Seine Arbeiten befassten sich mit der Erforschung der Entstehung und Bedingungen der Entstehung von Ölfeldern Nordkaukasus diente dort als Grundlage für die Entwicklung der Explorationsarbeiten. In seinem klassischen Werk „The Study of Oil“ (1932) skizzierte er seine Vorstellungen über die Herkunft des Öls, die Bedingungen für die Bildung von Ölfeldern, einschließlich der Fragen der primären und sekundären Ölvorkommen, der Migration von Öl und Gas und der Klassifizierung von Ölvorkommen und Muster ihrer Verteilung.

Der Ursprung des Öls ist seit langem eines der „Geheimnisse der Natur“, das Forscher beschäftigt. Und wie in anderen Bereichen der Naturwissenschaften waren die ersten Vorstellungen über die Natur des Öls oft mit vorherrschenden religiösen Ansichten verbunden. So der berühmte polnische Naturforscher des 18. Jahrhunderts. Kanoniker K. Klyuk glaubte, dass Öl im Paradies entstanden sei und ein Überbleibsel des fruchtbaren Fettbodens sei, auf dem die Gärten des Paradieses blühten. Doch nach dem Sündenfall beschloss Gott, ihn zu bestrafen. Er reduzierte den Ertrag des Landes, indem er ihm die Fettsubstanz entzog. Ein Teil des Fettes, so der Kanon, verdampfte unter dem Einfluss der Sonnenwärme, der andere sank in die Tiefen der Erde, wo sich Ölansammlungen bildeten.

Bei der Erklärung der Herkunft von Öl und brennbaren Gasen stehen seit mehr als hundert Jahren zwei Hauptkonzepte im Widerspruch. Vertreter einer von ihnen – der Organik – glauben, dass Öl und Erdgas in der Sedimentschicht der Erdkruste als Ergebnis einer tiefgreifenden Umwandlung der Überreste tierischer und pflanzlicher Organismen entstanden sind, die in alten Meeren und Seen lebten. Ihre Gegner – die Anorganiker – argumentieren, dass Öl und brennbare Gase im Erdmantel anorganisch entstanden seien. Das erste Konzept heißt organisch oder biogen (griechisch „bios“ – Leben, „genesis“ – Ursprung), das zweite – anorganisch oder abiogen (griechisch „a“ – nicht).

Konzept des organischen Ursprungs von Öl und Gas. Ursprünge moderne IdeenÜber den Ursprung des Öls entstanden im 18. – frühen 19. Jahrhundert. Die Grundlagen der Hypothese des organischen Ursprungs des Öls wurden von M. V. Lomonosov gelegt und seine Entstehung durch den Einfluss von „unterirdischem Feuer“ auf „fossile Kohlen“ erklärt, wodurch seiner Meinung nach Asphalte, Öle und „Stein“ entstehen Öle“ entstanden. Im Jahr 1763 schrieb M.V. in seinem berühmten Werk „Über die Schichten der Erde“. Lomonossow schrieb über Öl:

„In der Zwischenzeit wird diese braune und schwarze ölige Substanz durch die unterirdische Hitze der sich vorbereitenden Kohlen ausgetrieben und gelangt in verschiedene trockene und nasse Spalten und Hohlräume, die mit Wasser gefüllt sind …“

Da man glaubte, dass Kohlen aus Pflanzenresten entstanden seien, wurde auch Öl einem pflanzlichen Ursprung zugeschrieben. M.V. Lomonossow begründete dies insbesondere mit der geringen Dichte der Öle. Dort schrieb er: „Anhand ihrer Leichtigkeit können wir sicher sein, dass diese brennbaren unterirdischen Materialien aus wachsenden Dingen stammen.“ Da alle Mineralien im Wasser ertrinken, schwimmt Öl darauf.“ Tatsächlich aus dieser Arbeit M.V. Lomonosov führt seine Geschichte auf das Konzept des organischen Ursprungs von Öl und brennbaren Gasen zurück. Zur Reife gelangte es jedoch erst im letzten Jahrhundert.

Vor etwa sechs Jahrzehnten sagte der englische Geologe S. Powers: „Bis das letzte Barrel Öl aus der Erde gefördert wird, wird noch keine Hypothese über seine Entstehung aufgestellt sein, die für alle Beteiligten gleichermaßen zufriedenstellend und mit allen übereinstimmend ist.“ denkbare geologische Verhältnisse.“

Bei seiner Entwicklung basierte das Konzept des organischen Ursprungs von Erdöl und Erdgas auf den Errungenschaften verschiedene Wissenschaften und vor allem auf geologischen Beobachtungen. Geologen haben außerdem festgestellt, dass die Ansammlungen von Öl und Erdgas in der Erdkruste äußerst ungleichmäßig verteilt sind. Sie sind auf bestimmte Sedimentgesteinskomplexe beschränkt. Darüber hinaus sind einige Produktionskomplexe häufig durch dicke Schichten sogenannter undurchlässiger Gesteine (Tone, Salze, Anhydrite) von anderen getrennt. Dadurch wird ein großflächiges Eindringen von Öl und Gas von einem Komplex zum anderen vermieden.

Es wurde festgestellt, dass sich Öl- und Gasansammlungen häufig in Linsen aus durchlässigem Gestein befinden, die von undurchlässigem Gestein umgeben sind.

Das Konzept des organischen Ursprungs von Öl und brennbaren Gasen gewann an Stärke und verbesserte sich in einem erbitterten Kampf mit beiden externen Gegnern – anorganischen und internen. In den Tiefen der organischen Schule tobten manchmal unbändige Leidenschaften. Es gab beispielsweise eine hitzige Debatte darüber, was der Ausgangsstoff für Öl sei – Pflanzen oder tierische Organismen? Am Ende gewannen diejenigen, die argumentierten: sowohl Pflanzen als auch Tiere. Ein weiterer Streitpunkt war der Standort des Öls. Einige Wissenschaftler gingen davon aus, dass sich Öl in Ablagerungen am Ort seiner Primärentstehung befand. Dieses Konzept wurde mit dem lateinischen Begriff „in situ“ (an Ort und Stelle) bezeichnet. Befürworter der gegenteiligen Sichtweise argumentierten, dass Öl an einem Ort gebildet und an einem anderen angesammelt wurde, also in Lagerstätten ein sekundäres Vorkommen sei. Der zweite Standpunkt hat gewonnen. So schwierig der Kampf zeitweise auch war, seine große Bedeutung für die Entwicklung der Wissenschaft lässt sich nicht leugnen.

Eine der wichtigsten ist die Tatsache, dass über 99,9 % der bekannten Öl- und Erdgasansammlungen auf Sedimentschichten beschränkt sind. Dies führte die Wissenschaftler zu einer grundlegenden Schlussfolgerung: Öl ist ein Produkt des Sedimentationsprozesses.

Als interessant erwiesen sich die Ergebnisse einer direkten Untersuchung der Zusammensetzung der Sedimentgesteine. Alle Sedimentformationen – vom Oberarchaikum (d. h. aus der Zeit, als das Leben auf der Erde begann) bis zu modernen Sedimenten – enthalten fast immer dispergierte organische Stoffe und Produkte ihrer Umwandlung. Die Gesamtmenge an organischer Substanz in Gesteinen liegt typischerweise zwischen 0,2 und 0,9 % der Masse von Sedimentgesteinen. Aber zwischen den dicken Sedimentgesteinsschichten gibt es einzelne Gesteinseinheiten, die mit organischer Substanz angereichert sind. Daher sind Tone im Durchschnitt zwei- bis viermal reicher an organischer Substanz als Sande und Karbonate.

Um die Möglichkeit einer organischen Ölbildung zu bestätigen, wurden spezielle experimentelle Studien durchgeführt.

Vor mehr als hundert Jahren destillierte der deutsche Chemiker K. Engler Speckfett bei einem Druck von 1 MPa und einer Temperatur von 420°C. Gleichzeitig wurden aus 492 kg Fischöl 299 kg (61 %) Öl mit einer Dichte von 0,8105 sowie brennbare Gase und Wasser gewonnen. Das Öl bestand zu 90 % aus Kohlenwasserstoffen braun. Nach der fraktionierten Destillation des Öls enthielten seine unteren Fraktionen hauptsächlich Methankohlenwasserstoffe aus Pentan und höher. Paraffin wurde aus Fraktionen isoliert, die über 300 °C siedeten. Darüber hinaus wurden Schmieröle hergestellt, die sehr geringe Mengen an Olefinen, Naphthenen und aromatischen Kohlenwasserstoffen enthielten. Dieses Produkt der Destillation von Fetten unter Druck, das sich in seiner Zusammensetzung von natürlichen Ölen unterscheidet, erhielt von K. Engler den Namen „Protopetroleum“ (griechisch „protos“ – zunächst englisch „petroleum“ – Öl). Aufgrund dieser Erfahrung kam K. Engler zusammen mit dem deutschen Geologen G. Göfer zu dem Schluss, dass Öl aus tierischen Fetten gebildet wurde.

Aber im gleichen Zeitraum gewannen K. Engler selbst und andere Forscher Kohlenwasserstoffe aus Pflanzenölen: Kletten-, Oliven- usw.

Zu Beginn des 20. Jahrhunderts stellte G. Potonier eine Hypothese über die Herkunft von Öl aus gemischtem Pflanzen-Tier-Material auf – Sapropel. Im Jahr 1919 gründete der Akademiker N.D. Zelinsky destillierte Sapropel aus Lake. Balchasch. Dabei wurden Rohteer (63,2 %), Koks (16,0 %) und Gas (20,8 %) freigesetzt. Das Gas bestand aus Methan, Kohlenmonoxid, Wasserstoff und Schwefelwasserstoff. Nach Nachdestillation des wasserfreien Teers wurden Benzin, Kerosin und Schweröle gewonnen. Das Benzin enthielt Methan, naphthenische und aromatische Kohlenwasserstoffe.

Im Jahr 1912 schlug K. Engler eine gewisse Rolle natürlicher Alumosilikate (Ton) bei den Prozessen der Ölbildung vor. Im Jahr 1921 gewann der japanische Wissenschaftler Kobayashi künstliches Öl, indem er Fischöl ohne Druck, aber in Gegenwart eines Katalysators – Aluminiumhydrosilikat – destillierte. Ähnliche Experimente wurden von anderen Forschern durchgeführt. Dies führte sie zu der Idee, dass solche Katalysatoren unter natürlichen Bedingungen tonige Schichten sein könnten, die primär dispergiertes organisches Material enthalten.

Russischer Wissenschaftler A.D. Arkhangelsky wies darauf hin, dass die Umwandlung dispergierter organischer Stoffe in tonigen Gesteinen stattfindet. Daher wurden tonige Gesteine auch als ölproduzierende oder ölquellende Gesteine bezeichnet. IHNEN. Gubkin stellte fest, dass die Bildung von Öl aus im Schlick verteilten organischen Substanzen ein regionaler Prozess ist, der über große Gebiete in Sedimentgesteinen abläuft.

Aus Sicht des organischen Konzepts wird die Herkunft von Öl und brennbaren Gasen derzeit wie folgt dargestellt.

In den oberen Wasserschichten von Meeren und Seen lebt Plankton – kleine Organismen, vor allem Algen, aber auch Krebstiere. Der Großteil der in Sedimenten vergrabenen organischen Substanz verdankt ihren Ursprung ihnen. Nach dem Absterben des Planktons fallen die Überreste pflanzlicher und tierischer Organismen in großen Mengen auf den Boden der Becken, sammeln sich im Schlamm an und verteilen sich zwischen den Mineralpartikeln. Sterbende Organismen fielen manchmal in Mengen von 10–100 g pro Quadratmeter auf den Boden.

Von diesem Moment an beginnt die erste Stufe der Umwandlung der Überreste dieser Organismen, die auch als biochemisch bezeichnet wird. Damit einher geht die Zersetzung organischer Rückstände durch Bakterien und die Umwandlung dispergierter organischer Stoffe unter Bedingungen begrenzten Sauerstoffzugangs. Mikroorganismen verarbeiten hauptsächlich leicht abbaubare organische Verbindungen

Proteine, Kohlenhydrate usw. Wie oben erwähnt, können daraus Kohlenwasserstoffe gebildet werden. Bei der Zersetzung dispergierter organischer Stoffe entstehen viel Methan, Kohlendioxid, Wasser und eine geringe Menge flüssiger und fester Kohlenwasserstoffe.

Beim Absinken des Meeresbodens sammeln sich unweigerlich schlammige Sedimente an, die sich nach und nach überlagern. Der Prozess der Verdichtung von Sedimenten und seiner Umwandlung in Sedimentgestein wird Diagenese (griechisch „Diagenese“ – Degeneration) genannt. Beim Eintauchen gelangt junges Sedimentgestein in die Katagenesezone (griech. „kata“ – Abwärtsbewegung, „genesis“ – Ursprung), wo chemische Prozesse, die durch die Wechselwirkung von Stoffen entstehen, vorherrschen. In der Katagenesezone beginnt es neue Bühne Umwandlung dispergierter organischer Stoffe, bei der Temperatur und Druck die Hauptrolle spielen. Sie nehmen zu, wenn verfestigte Sedimente absinken und sich oben neue Sedimente ansammeln.

In vergrabenen Schlicken wird der Stoffaustausch mit der unteren Wasserschicht nach und nach erschwert und kommt dann ganz zum Erliegen. Dies führt zum Tod von Mikroorganismen aufgrund ihrer Vergiftung mit den Produkten ihrer lebenswichtigen Aktivität. In dieser Hinsicht verblassen biochemische Prozesse. Beteiligt sich zunächst der Sauerstoff der Umgebung an den Reaktionen, so laufen diese nur auf Kosten der inneren Sauerstoffressourcen der organischen Substanz selbst ab. Unter dem Einfluss hoher Temperaturen beginnt die Zersetzung komplexerer Verbindungen dispergierter organischer Stoffe in weniger komplexe Verbindungen, einschließlich Kohlenwasserstoffe.

So steigt mit zunehmender Tiefe des Sedimentgesteins in der Zersetzung organischer Stoffe der Gehalt an gasförmigen Kohlenwasserstoffen und dispergiertem Öl, das auch Mikroöl oder Protoöl genannt wird.

Wie Laborexperimente zeigen, erfolgen chemische Umwandlungen organischer Stoffe unter Bildung von Mikroöl am schnellsten bei einer Temperatur von 100–200 °C, die in einer Tiefe von 4–6 km herrscht. Befürworter des organischen Konzepts geben jedoch zu, dass dieselben chemischen Reaktionen in einer zwei- bis dreimal geringeren Tiefe ablaufen können, wo die Temperatur nur 40–60 °C beträgt. Ihrer Meinung nach führt die langfristige Einwirkung solch niedriger Temperaturen auf organisches Material über viele Millionen Jahre hinweg zum gleichen Ergebnis

Sobald die Temperaturen etwa 60 °C erreichen, wird angenommen, dass sich die Zersetzung dispergierter organischer Stoffe beschleunigt. In den meisten Fällen ist diese Temperatur typisch für eine Tiefe von 2–2,5 km. Mit zunehmender Temperatur nimmt die Zersetzungsgeschwindigkeit ab. Wenn Gesteine aus Ölquellen, die in einem durchhängenden Sedimentbecken versinken, in tiefe Zonen der Erdkruste fallen, wo die Temperatur 150–200 °C erreicht, beginnt die Zerstörung (lateinisch „Zerstörung“ – Zerstörung) des Öls. Dadurch entsteht zunächst Gaskondensat und dann Methan, d. h. unter diesen Bedingungen entstehen aus dispergierten organischen Stoffen und Mikroöl nur oder fast nur gasförmige Kohlenwasserstoffe.

Solche Ansichten führten zur Entstehung von Vorstellungen über die Zonalität der Bildung von Öl und brennbaren Gasen entlang des Abschnitts, angefangen bei den oberflächennahen Bedingungen von Meeresschlamm bis hin zu den tiefsten Sedimentgesteinen. So wird das obere Tiefenintervall bis 1,5 km als Zone überwiegender Gasbildung identifiziert, im Intervall von 1,5–2,5 km wird die Bildung dispergierter organischer Substanz angenommen Höchstmenge flüssige Kohlenwasserstoffe – Mikroöle. Die vorherrschende Temperatur liegt hier zwischen 60 und 160 °C. Diese Zone wird als Quelle der Ölbildung oder als Hauptzone der Ölbildung bezeichnet. Anschließend wurde die untere Grenze dieser Zone auf 6 km abgesenkt. Es wird angenommen, dass sich bis zu dieser Tiefe Öl bilden kann. Und in großen Tiefen, wo die Temperatur 150–200 °C übersteigt, entsteht hauptsächlich Methan. Diese Zone ist die Hauptzone der Gasbildung.

Zu den wichtigsten Fragen gehört die Frage nach dem Mechanismus der Konzentration von dispergiertem Öl – Mikroöl – in Kohlenwasserstoffansammlungen unterschiedlicher Größe. Nach dem betrachteten Konzept handelt es sich bei tonigen und kalkhaltigen Schluffen um Erdölvorkommensgesteine. Während sie absinken und sich verdichten, beginnt das verteilte Mikroöl zusammen mit gasförmigen Kohlenwasserstoffen und Wasser aus den Schluffen in die darüber liegenden porösen Gesteine (Sandsteine usw.) gepresst zu werden. Dieser Vorgang wird Primärmigration (lateinisch „Migration“ – Bewegung) genannt. Es beendet die thermokatalytische (griechisch „terme“ – Hitze, „Katalyse“ – Auflösung, Zerstörung) Phase der Umwandlung dispergierter organischer Stoffe, die in Sedimenten vergraben sind.

In porösem Gestein eingeschlossenes Mikroöl chemische Zusammensetzung entspricht noch nicht echtem Öl. Es enthält keine leichten Bestandteile. Und nicht alle Kohlenwasserstoffgruppen haben den schwereren Anteil. Mikroöl erhält bereits in einem porösen Medium die Eigenschaften von echtem Öl.

In den Momenten nachfolgender tektonischer Umlagerungen beginnt Mikroöl unter dem Einfluss der Schwerkraft und anderer Kräfte langsam den Hang der Schichten hinaufzuwandern. Damit beginnt die Sekundärmigration von Erdöl und Erdgas. Dieser Moment sollte als Beginn der Entstehung des Ölfeldes selbst betrachtet werden.

Eine Bestätigung dafür, dass der beschriebene Prozess in der Vergangenheit stattgefunden haben könnte, war die Entdeckung von Kohlenwasserstoffen in modernen Schlicken des Schwarzen Meeres, in der Gasphase moderner Sedimente von Seen, Flussmündungen und Lagunen auf der Taman-Halbinsel, modernen Sedimenten des Golfs von Mexiko , der kalifornische Teil Pazifik See, Flussdelta Orinoco et al. Später wurden Erdölkohlenwasserstoffe in modernen Sedimenten aller Wasserbecken entdeckt. In den terrestrischen Deltas von Po, Mississippi, Wolga und anderen Flüssen sind Ansammlungen von Methangas bekannt.

Aus den Deltavorkommen des Jangtsekiang in der Region Shanghai (China) und des Roten Flusses in der Provinz Thai Binh (Vietnam) wurde mit flachen (15–30 m) Brunnen Gas gefördert und für den häuslichen Bedarf der lokalen Bevölkerung genutzt.

Die Entdeckung von Kohlenwasserstoffen in modernen Sedimenten legt nahe, dass es sich um Produkte der Anfangsphase der Umwandlung dispergierter organischer Stoffe in Sedimenten in Öl handelt.

Hypothesen zum mineralischen Ursprung von Öl und Gas. Die Idee des mineralischen Ursprungs des Öls wurde erstmals 1805 vom berühmten deutschen Naturforscher A. Humboldt geäußert. Zu Beginn des 19. Jahrhunderts. Er glaubte, dass Öl einen tiefen Ursprung habe, der insbesondere auf dem Vorhandensein von Kohlenwasserstoffen in den Produkten moderner Vulkane beruhte.

Der Fortschritt der Chemie und die Experimente zur anorganischen Synthese von Kohlenwasserstoffen durch M. Berthelot (1866) und G. Biasson (1871) dienten als Ausgangspunkt für die Entwicklung der Hypothese über den mineralischen Ursprung von Öl und Gas. Im Jahr 1866 entdeckte der französische Chemiker M. Berthelot bei Experimenten, dass sich Acetylen bei relativ niedrigen Temperaturen in schwerere Kohlenwasserstoffe umwandeln kann. Auf dieser Grundlage kam er zu der allgemeineren Schlussfolgerung, dass die Kohlenwasserstoffverbindungen von Meteoriten synthetisch gebildet wurden und dass die in den Massen der Planeten enthaltenen Kohlenwasserstoffe offenbar einen ähnlichen Ursprung hatten.

Alle Hypothesen über den mineralischen Ursprung des Öls eint die Idee der Synthese von Kohlenwasserstoffen, sauerstoff-, schwefel- und stickstoffhaltigen Bestandteilen des Öls aus einfachen Ausgangsstoffen – C, H 2, CO, CO 2, CH 4, H 2 O und Radikale bei hohen Temperaturen und die Wechselwirkung von Syntheseprodukten mit dem mineralischen Teil tiefer Gesteine.

DI. Mendeleev, der bis 1867 an Vorstellungen über den organischen Ursprung des Öls festhielt, formulierte 1877 die bekannte Hypothese seines mineralischen Ursprungs, wonach Öl in großen Tiefen bei hohen Temperaturen durch die Wechselwirkung von Wasser mit Metallkarbiden entsteht.

DI. Mendelejew glaubte, dass die Grundlage für die Bildung von Kohlenwasserstoffen die Wechselwirkung von Metallkarbiden in tiefen Gesteinen mit Wasser ist, das durch Risse von der Oberfläche bis in große Tiefen eindringt. Das Prozessdiagramm wurde wie folgt dargestellt:

2FeC + 3H 2 O = F e 2 O 3 + C 2 H 6.

Kohlenwasserstoffe, die laut D. I. Mendeleev in gasförmigem Zustand vorkamen, stiegen dann in den kalten oberen Teil der Erdkruste auf, wo sie kondensierten und sich in porösen Sedimentgesteinen ansammelten. Metallkarbide waren zu diesem Zeitpunkt in tiefen Gesteinen noch nicht bekannt. Derzeit ist die Annahme von D.I. Mendeleev wurde bestätigt; Karbide einer Reihe von Elementen (Fe 3 C, TiC, Cr 2 C 3, WC, SiC) wurden in tiefen Gesteinen gefunden. Aber sie bilden keine großen Cluster; Dabei handelt es sich um die kleinsten (Bruchteile eines Millimeters) seltenen und verstreuten Mineralablagerungen in Gesteinen. Daher ist der Entstehungsprozess von Kohlenwasserstoffen in großen Mengen, die in der Natur bekannt sind, aus diesen Positionen sehr schwer zu erklären. Es besteht auch kein Zweifel daran, dass Wasser nicht von der Oberfläche durch Risse in große Tiefen fließen kann. Dies ist jedoch nicht von Bedeutung, da die flüssige Phase tiefer Gesteine unter bestimmten Bedingungen Wasser enthält, sodass die Wechselwirkung mit Karbiden im Prinzip real ist. Auch die Bildung einfacher Kohlenwasserstoffe ist durchaus möglich, allerdings dürfte dies in großen Mengen kaum möglich sein.

Einen wesentlichen Beitrag zur Entwicklung der Theorie des anorganischen Ursprungs von Öl leisteten die ukrainischen Wissenschaftler V.B. Porfiryev, G. N. Dolenko, S.I. Subbotin, M.R. Ladyzhensky, V.P. Linetsky, E. B. Tschekalyuk, V.A. Krajuschkin, I.V. Greenberg.

Seit 2004 wurde auf Beschluss des Präsidiums der Nationalen Akademie der Wissenschaften der Ukraine ein Problemrat zum anorganischen Ursprung von Öl eingerichtet und eine Abteilung am Institut für Geologische Wissenschaften eröffnet.

Im Jahr 1892 wurde die Hypothese des kosmischen Ursprungs des Öls aufgestellt. Seine Essenz beruht auf der gleichen mineralischen Synthese von Kohlenwasserstoffen einfache Substanzen, aber im anfänglichen, kosmischen Stadium der Entstehung der Erde. Es wurde angenommen, dass sich die entstehenden Kohlenwasserstoffe in einer Gashülle befanden und beim Abkühlen von den Gesteinen der sich bildenden Erdkruste absorbiert wurden. Dann stiegen Kohlenwasserstoffe aus dem abkühlenden magmatischen Gestein auf Oberteil die Erdkruste, wo sich Cluster bildeten. Diese Hypothese basierte auf Fakten über das Vorhandensein von Kohlenstoff und Wasserstoff in den Schweifen von Kometen und Kohlenwasserstoffen in Meteoriten. Nach modernen Daten wurden C 2 H 2, C 2 H 4, C 2 H 6, C 3 H 8, HCN, C 2 N 2 in der Atmosphäre von Jupiter und Titan sowie in Gas- und Staubwolken gefunden. In Meteoriten (kohlenstoffhaltigen Chondriten) wurden feste kohlenstoffhaltige Substanzen, normale Alkane und Aminosäuren gefunden, deren Herkunft jedoch unklar ist. Wann wir reden darüber Bei geringen Konzentrationen ist eine Kontamination von Meteoriten beim Einschlag auf die Erde möglich. Darüber hinaus haben eine Reihe von Wissenschaftlern geformte organische Formationen in Meteoriten entdeckt, die den einfachsten einzelligen Organismen der ältesten Gesteine der Erde sehr ähnlich sind. Jedenfalls stehen diese Fakten über das Vorhandensein organischer Substanzen in Meteoriten nicht in direktem Zusammenhang mit der Erklärung der Mineralölversorgung aus den großen Tiefen der Erde.

In der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts ging das Interesse an der Hypothese des mineralischen Ursprungs von Öl weitgehend verloren. Die Suche nach Öl wurde auf der ganzen Welt durchgeführt, basierend auf Vorstellungen über seinen organischen Ursprung.

Seit der Mitte des letzten Jahrhunderts nahm das Interesse an der Mineralhypothese wieder zu, was offenbar an der mangelnden Klarheit einiger Fragen des organischen Konzepts lag, die zu seiner Kritik führte.

Am bekanntesten ist die magmatische Hypothese der Ölbildung. In großen Tiefen – im Erdmantel – bilden Kohlenstoff und Wasserstoff unter Bedingungen sehr hoher Temperaturen Kohlenwasserstoffradikale CH, CH 2 und CH 3. Aufgrund des Druckunterschieds bewegen sie sich durch den Erdmantel in Zonen tiefer Verwerfungen und steigen entlang dieser Verwerfungen nach oben, näher an die Erdoberfläche. Wenn die Temperatur in den oberen Schichten sinkt, verbinden sich diese Radikale untereinander und mit Wasserstoff. Dadurch entstehen verschiedene komplexere Erdölkohlenwasserstoffe. Zu ihnen gesellen sich andere Kohlenwasserstoffe, die aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff sowie aus Karbiden verschiedener Metalle und Wasser gemäß den von M. Berthelot, D.I. angegebenen Reaktionen gebildet werden. Mendeleev und andere sorgen auch für die außergewöhnliche Vielfalt der entstehenden Kohlenwasserstoffe, deren Mischung im Wesentlichen natürliches Öl ausmacht.

Die weitere Bewegung von Kohlenwasserstoffgasen und Öl bringt sie entweder an die Erdoberfläche oder in Fallen, die in durchlässigen Gesteinen der Sedimentdecke und manchmal in kristallinen Gesteinen an der Grenze zu ihnen entstehen. Die Bewegung (Migration) von Kohlenwasserstoffen erfolgt entlang wassergefüllter Brüche und wird durch einen enormen Druckunterschied an den Entstehungsorten von Öl und Sedimentschichten sowie durch den Unterschied in der Dichte von Wasser und Öl verursacht.

Auf der Suche nach Beweisen für die abiogene Erdölsynthese wandten sich einige Forscher industriellen Verfahren zur Herstellung synthetischer Kraftstoffe zu. Als jedoch das Wissen über die Zusammensetzung von Öl zunahm, tiefe Unterschiede als Bestandteil natürlicher und synthetischer Kohlenwasserstoffgemische. Letztere enthalten praktisch keine komplexen Kohlenwasserstoffmoleküle, die in Öl weit verbreitet sind, sondern gesättigte Strukturanaloge der Bestandteile lebender Materie – Fettsäuren, Terpene, Sterole usw.

Eine Reihe von Argumenten von Befürwortern des mineralischen Ursprungs von Öl basieren auf thermodynamischen Berechnungen. Es wurde versucht, die Temperatur der Ölbildung aus den Beziehungen zwischen bestimmten isomeren Kohlenwasserstoffen zu bestimmen, wobei angenommen wurde, dass die Hochtemperatursynthese zum Auftreten thermodynamischer Gleichgewichtsgemische führt. Die so berechnete Temperatur der Ölbildung betrug 450–900 °C, was der Temperatur der Tiefenzone von 100–160 km im oberen Erdmantel entspricht. Allerdings ergeben Berechnungen mit anderen Isomerenpaaren für die gleichen Öle unterschiedliche Temperaturwerte (von –100 bis 20.000 °C), die unter den Bedingungen der Erdkruste und des Erdmantels völlig unrealistisch sind.

Geologische Beweise für die Mineralhypothese sind das Vorhandensein von Spuren von Methan und einigen Erdölkohlenwasserstoffen in tiefen kristallinen Gesteinen, in Gasen und Magmen, die aus Vulkanen austreten, Manifestationen von Öl und Gas entlang einiger tiefer Verwerfungen usw. – sind indirekt und lassen immer eine doppelte Interpretation zu. Implementiert in Erdkruste tiefe Gesteine schmelzen und assimilieren Sedimentgesteine mit der darin enthaltenen biogenen organischen Substanz; Vulkanschlote verlaufen auch durch Sedimentschichten, die manchmal regional Öl und Gas enthalten. Daher könnten das darin enthaltene CH 4 und einige andere Erdölkohlenwasserstoffe nicht nur als Ergebnis der Mineralsynthese, sondern auch während der thermischen Zerstörung der eingefangenen biogenen organischen Stoffe entstanden sein Materie von Sedimentgesteinen oder wenn Öl in die Sedimentgesteine gelangt, nachdem magmatische Gesteine abgekühlt sind. Der Hauptbeweis des organischen Konzepts ist die große Ähnlichkeit der chemischen und geochemischen Parameter von Ölverbindungen mit ähnlichen Bestandteilen organischer Materie moderner Sedimente und alter Sedimentgesteine.

Das Konzept des anorganischen Ursprungs von Erdöl und Erdgas basiert ebenso wie das organische Konzept auf einer Reihe geologischer Beobachtungen und chemischer Experimente.

Befürworter des anorganischen Konzepts weisen insbesondere darauf hin, dass weltweit etwa 30 industrielle oder halbindustrielle Ölvorkommen bekannt sind, die auf magmatische und metamorphe Gesteine beschränkt sind. Darüber hinaus gibt es Hinweise auf mehr als 200 Fälle mineralogischer Einschlüsse von Kohlenwasserstoffen in magmatischen oder metamorphen Gesteinen. Asphaltit wird beispielsweise in Pegmatitgängen in einer Reihe von Manganlagerstätten in Schweden und Norwegen festgestellt. In Kanada wurde flüssiges Öl in Verbindung mit einer Pegmatit-Ader gefunden, die durch magmatisches Gestein verläuft.

In den Eruptionsprodukten der Vulkane Ätna (Sizilien) und Krakatau (Malaiischer Archipel) wurden Anzeichen von flüssigem Öl festgestellt. Noch wirksamere Ölvorkommen im Zusammenhang mit magmatischer Aktivität wurden bei der Untersuchung des Tolima-Vulkans im Jahr 2010 beobachtet Zentrale Anden und der inzwischen ausgestorbene Mount Egmont in Neuseeland. Befürworter des anorganischen Konzepts haben berechnet, dass alle Vulkane der Welt im Durchschnitt jährlich etwa 3,3 × 10 5 Tonnen Kohlenwasserstoffe ausstoßen.

Jedes der beiden Konzepte weist Schwachstellen auf. Aber das vorherrschende Konzept ist derzeit das organische Konzept. Dieses Konzept zeichnet sich durch größere Harmonie, Reife und Vollständigkeit des Urteils aus. Bei ihrer Entstehung durchlief sie die Phasen eines sehr komplexen internen Kampfes zwischen Vertretern verschiedener wissenschaftliche Schulen und Wegbeschreibungen. Deshalb in moderne Form Das organische Konzept wird von allen seinen Anhängern nahezu eindeutig interpretiert.

Zur Frage der Herkunft des Öls gibt es Anhänger und integrierter Ansatz. Sie glauben, dass beide Mechanismen der Ölbildung (organisch und anorganisch) existieren könnten, die sich bis zu einem gewissen Grad ergänzen oder in unterschiedlichen Phasen des Prozesses wirken.

Ein Mineral, das eine ölige Flüssigkeit ist. Es ist eine brennbare Substanz und hat oft eine schwarze Farbe, obwohl die Farbe des Öls von Gebiet zu Gebiet unterschiedlich ist. Es kann braun, kirschrot, grün, gelb und sogar transparent sein. Aus chemischer Sicht ist Öl ein komplexes Gemisch aus Kohlenwasserstoffen mit einer Beimischung verschiedene Verbindungen, zum Beispiel Schwefel, Stickstoff und andere. Auch sein Geruch kann unterschiedlich sein, da er vom Vorhandensein aromatischer Kohlenwasserstoffe und Schwefelverbindungen in seiner Zusammensetzung abhängt.

Kohlenwasserstoffe, aus denen Öl besteht, sind chemische Verbindungen, die aus Kohlenstoff- (C) und Wasserstoffatomen (H) bestehen. Im Allgemeinen lautet die Kohlenwasserstoffformel C x H y. Der einfachste Kohlenwasserstoff, Methan, hat ein Kohlenstoffatom und vier Wasserstoffatome, seine Formel lautet CH 4 (rechts schematisch dargestellt). Methan ist ein leichter Kohlenwasserstoff, der immer in Öl enthalten ist.

Abhängig vom Mengenverhältnis der verschiedenen Kohlenwasserstoffe, aus denen das Öl besteht, variieren auch seine Eigenschaften. Öl kann transparent und flüssig wie Wasser sein. Und es kann schwarz und so zähflüssig und inaktiv sein, dass es nicht aus dem Gefäß fließt, selbst wenn es umgedreht wird.

Aus chemischer Sicht besteht gewöhnliches (traditionelles) Öl aus folgenden Elementen:

Kohlenstoff – 84 %
Wasserstoff – 14 %
Schwefel – 1–3 % (in Form von Sulfiden, Disulfiden, Schwefelwasserstoff und Schwefel selbst)
Stickstoff – weniger als 1 %
Sauerstoff – weniger als 1 %
Metalle – weniger als 1 % (Eisen, Nickel, Vanadium, Kupfer, Chrom, Kobalt, Molybdän usw.)
Salze – weniger als 1 % (Kalziumchlorid, Magnesiumchlorid, Natriumchlorid usw.)

Öl(und das begleitende Kohlenwasserstoffgas) liegt in Tiefen von mehreren zehn Metern bis zu 5-6 Kilometern. Gleichzeitig wird in Tiefen von 6 km und darunter nur Gas und in Tiefen von 1 km und mehr nur Öl gefunden. Die meisten Lagerstätten befinden sich in Tiefen zwischen 1 und 6 km, wo Öl und Gas in unterschiedlichen Kombinationen vorkommen.

Öl liegt in Gesteinen, sogenannten Reservoirs. Reservoir- ist ein Gestein, das Flüssigkeiten enthalten kann, d.h. bewegliche Stoffe (dies können Öl, Gas, Wasser sein). Vereinfacht ausgedrückt kann man sich ein Reservoir als einen sehr harten und dichten Schwamm vorstellen, dessen Poren Öl enthalten.

HERKUNFT DES ÖLS

Die Ölbildung ist ein sehr, sehr langer Prozess. Es durchläuft mehrere Phasen und dauert Schätzungen zufolge 50 bis 350 Millionen Jahre.

Das bewährteste und allgemein anerkannteste ist heute Theorie des organischen Ursprungs von Öl oder, wie es auch genannt wird, biogen Theorie. Nach dieser Theorie entstand Öl aus den Überresten von Mikroorganismen, die vor Millionen von Jahren in riesigen Wasserbecken (hauptsächlich in flachen Gewässern) lebten. Als diese Mikroorganismen starben, bildeten sie am Boden Schichten mit einem hohen Gehalt an organischer Substanz. Die Schichten, die nach und nach immer tiefer absinken (ich möchte Sie daran erinnern, dass dieser Prozess Millionen von Jahren dauert), wurden durch den zunehmenden Druck der oberen Schichten und steigende Temperaturen beeinflusst. Durch biochemische Prozesse, die ohne Sauerstoff ablaufen, wurde organisches Material in Kohlenwasserstoffe umgewandelt.

Einige der resultierenden Kohlenwasserstoffe befanden sich in gasförmigem Zustand (die leichtesten), einige in flüssigem Zustand (schwerer) und einige in festem Zustand. Dementsprechend bewegte sich ein mobiles Gemisch aus Kohlenwasserstoffen in gasförmigem und flüssigem Zustand unter dem Einfluss von Druck allmählich durch durchlässige Gesteine in Richtung niedrigeren Drucks (normalerweise nach oben). Die Bewegung ging weiter, bis sie auf ihrem Weg auf eine dicke Schicht undurchdringlicher Schichten stießen und eine weitere Bewegung unmöglich war. Dies ist das sogenannte fangen, gebildet aus der Reservoirschicht und der sie bedeckenden undurchlässigen Decksteinschicht (Abbildung rechts). In dieser Falle sammelte sich nach und nach eine Mischung aus Kohlenwasserstoffen und bildete das, was wir nennen Ölfeld. Wie Sie sehen, handelt es sich bei der Anzahlung nicht um eine tatsächliche Anzahlung Geburtsort. Es ist wahrscheinlicher Lokalität. Aber wie dem auch sei, die Praxis der Namensgebung hat sich bereits entwickelt.

Da die Dichte von Öl im Allgemeinen viel geringer ist als die Dichte des immer darin vorhandenen Wassers (ein Beweis für seinen marinen Ursprung), bewegt sich das Öl unweigerlich nach oben und sammelt sich über dem Wasser an. Wenn Gas vorhanden ist, befindet es sich ganz oben, über dem Öl.

In einigen Gebieten gelangten Öl und Kohlenwasserstoffgas, ohne auf ihrem Weg auf eine Falle zu stoßen, an die Erdoberfläche. Hier waren sie verschiedenen Oberflächeneinflüssen ausgesetzt, wodurch sie zerstreut und zerstört wurden.

GESCHICHTE DES ÖLS

Öl dem Menschen seit der Antike bekannt. Die schwarze Flüssigkeit, die aus dem Boden sickert, ist den Menschen schon lange aufgefallen. Es gibt Hinweise darauf, dass die Menschen auf dem Gebiet des heutigen Irak bereits vor 6.500 Jahren beim Bau von Häusern Öl zu Bau- und Zementmaterialien hinzufügten, um ihre Häuser vor dem Eindringen von Feuchtigkeit zu schützen. Die alten Ägypter sammelten Öl von der Wasseroberfläche und verwendeten es zum Bauen und zur Beleuchtung. Öl wurde auch zum Versiegeln von Booten und als Teil eines Mumifizierungsmittels verwendet.

Zur Zeit des alten Babylon gab es im Nahen Osten einen recht intensiven Handel mit diesem „schwarzen Gold“. Einige Städte sind schon damals im wahrsten Sinne des Wortes mit dem Ölhandel aufgewachsen. Eines der sieben Weltwunder, berühmt Hängende Gärten Seramide(nach einer anderen Version - Hängende Gärten von Babylon), konnte auch auf den Einsatz von Öl als Dichtungsmaterial nicht verzichten.

Nicht überall wurde Öl nur von der Oberfläche gesammelt. In China wurden vor mehr als 2000 Jahren kleine Brunnen mit Bambusstämmen mit Metallspitze gebohrt. Ursprünglich waren die Brunnen für die Gewinnung von Salzwasser konzipiert, aus dem Salz gewonnen wurde. Doch bei Bohrungen in größere Tiefen wurden Öl und Gas aus den Bohrlöchern gefördert. Es ist nicht bekannt, ob das Öl Anwendung gefunden hat altes China Es ist nur bekannt, dass das Gas angezündet wurde, um Wasser zu verdampfen und Salz zu gewinnen.

Vor etwa 750 Jahren erwähnte der berühmte Reisende Marco Polo in seiner Beschreibung seiner Reisen in den Osten die Verwendung von Öl durch die Bewohner der Absheron-Halbinsel als Heilmittel gegen Hautkrankheiten und als Brennstoff für die Beleuchtung.

Die erste Erwähnung von Öl in Russland stammt aus dem 15. Jahrhundert. Öl wurde von der Wasseroberfläche des Uchta-Flusses gesammelt. Genau wie andere Völker wurde es hier als verwendet Medizin und für den Haushaltsbedarf.

Obwohl Öl, wie wir sehen, seit der Antike bekannt ist, wurde es nur in begrenztem Umfang verwendet. Die moderne Geschichte des Öls beginnt im Jahr 1853, als der polnische Chemiker Ignatius Łukasiewicz eine sichere und einfach zu verwendende Petroleumlampe erfand. Einigen Quellen zufolge entdeckte er eine Möglichkeit, Kerosin im industriellen Maßstab aus Öl zu gewinnen, und gründete 1856 eine Ölraffinerie in der Nähe der polnischen Stadt Ulaszowice.

Laut einigen Quellen das erste der Welt Ölquelle wurde 1847 in der Nähe der Stadt Baku am Ufer des Kaspischen Meeres gebohrt. Bald darauf wurden in Baku, damals Teil des Russischen Reiches, so viele Ölquellen gebohrt, dass es als Schwarze Stadt bekannt wurde.

Startdatum der Industrie Weltölproduktion Die meisten Quellen gehen davon aus, dass es sich um den 27. August 1859 handelt. An diesem Tag produzierte die erste Ölquelle in den Vereinigten Staaten, die von „Colonel“ Edwin Drake gebohrt wurde, einen Ölzufluss mit einer aufgezeichneten Durchflussrate. Dieses 21,2 Meter tiefe Bohrloch wurde von Drake in Titusville, Pennsylvania, gebohrt, wo Wasserbohrungen oft von Ölshows begleitet wurden.

Die Nachricht von der Entdeckung einer neuen Ölquelle durch das Bohren einer Quelle verbreitete sich wie ein Lauffeuer in der Gegend von Titusville. Zu diesem Zeitpunkt waren die Verarbeitung, Erfahrungen mit Kerosin und der geeignete Lampentyp für die Beleuchtung bereits vorhanden. Das Bohren einer Ölquelle ermöglichte einen relativ kostengünstigen Zugang zu den benötigten Rohstoffen und war damit der letzte Baustein zur Entstehung der Ölindustrie.