Τα αποθέματα μαύρου χρυσού θα εξαντληθούν σύντομα ή το πετρέλαιο είναι άπειρο;

2024 Συγγραφέας: Seth Attwood | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-16 16:02

Οι ειδικοί αντιλαμβάνονται διαφορετικά την ευρέως διαδεδομένη πρόβλεψη μιας επικείμενης (σε 30-50 χρόνια) εξάντλησης των αποθεμάτων πετρελαίου. Οι περισσότεροι - με σεβασμό ("είναι"), άλλοι δύσπιστοι ("τα αποθέματα πετρελαίου είναι απεριόριστα!"), Και άλλοι με λύπη ("θα μπορούσε να ήταν αρκετά για αιώνες …").

Σε γενικές γραμμές, κανείς δεν ξέρει πόσα χρόνια θα διαρκέσουν τα αποθέματα πετρελαίου. Το πιο περίεργο είναι ότι μέχρι τώρα κανείς δεν μπορεί να πει με βεβαιότητα με ποιον τρόπο σχηματίζεται το πετρέλαιο, αν και η διαμάχη γι' αυτό συνεχίζεται από τον 19ο αιώνα. Οι επιστήμονες, ανάλογα με τις πεποιθήσεις τους, χωρίστηκαν σε δύο στρατόπεδα.

Τώρα η βιογονική θεωρία επικρατεί μεταξύ των ειδικών στον κόσμο. Λέει ότι το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο σχηματίστηκαν από τα υπολείμματα φυτικών και ζωικών οργανισμών σε μια διαδικασία πολλαπλών σταδίων που κράτησε εκατομμύρια χρόνια. Σύμφωνα με αυτή τη θεωρία, ένας από τους ιδρυτές της οποίας ήταν ο Mikhailo Lomonosov, τα αποθέματα πετρελαίου είναι αναντικατάστατα και όλα τα κοιτάσματά του θα εξαντληθούν τελικά. Αναντικατάστατο, φυσικά, δεδομένης της παροδικότητας των ανθρώπινων πολιτισμών: το πρώτο αλφάβητο και η πυρηνική ενέργεια δεν χωρίζονται περισσότερο από τέσσερις χιλιάδες χρόνια, ενώ ο σχηματισμός νέου πετρελαίου από τα σημερινά οργανικά υπολείμματα θα διαρκέσει εκατομμύρια. Αυτό σημαίνει ότι οι όχι πολύ μακρινοί απόγονοί μας θα πρέπει να κάνουν χωρίς πετρέλαιο και μετά χωρίς φυσικό αέριο …

Οι υποστηρικτές της αβιογόνου θεωρίας είναι αισιόδοξοι για το μέλλον. Πιστεύουν ότι τα αποθέματά μας πετρελαίου και φυσικού αερίου θα διαρκέσουν για πολλούς ακόμη αιώνες. Ενώ βρισκόταν στο Μπακού, ο Dmitry Ivanovich Mendeleev έμαθε κάποτε από τον γεωλόγο Herman Abikh ότι τα κοιτάσματα πετρελαίου γεωγραφικά πολύ συχνά περιορίζονται σε εκκενώσεις - ένας ειδικός τύπος ρωγμών στο φλοιό της γης. Ταυτόχρονα, ο διάσημος Ρώσος χημικός πείστηκε ότι οι υδρογονάνθρακες (πετρέλαιο και αέριο) σχηματίζονται από ανόργανες ενώσεις βαθιά στο έδαφος. Ο Mendeleev πίστευε ότι κατά τη διάρκεια των διεργασιών οικοδόμησης βουνών κατά μήκος ρωγμών που κόβουν τον φλοιό της γης, τα επιφανειακά νερά εισχωρούν στα βάθη της Γης σε μεταλλικές μάζες και αντιδρούν με καρβίδια σιδήρου, σχηματίζοντας οξείδια μετάλλων και υδρογονάνθρακες. Στη συνέχεια οι υδρογονάνθρακες κατά μήκος των ρωγμών ανεβαίνουν στα ανώτερα στρώματα του φλοιού της γης και σχηματίζουν κοιτάσματα πετρελαίου και αερίου. Σύμφωνα με την αβιογονική θεωρία, ο σχηματισμός νέου πετρελαίου δεν θα χρειαστεί να περιμένει εκατομμύρια χρόνια· είναι ένας πλήρως ανανεώσιμος πόρος. Οι υποστηρικτές της αβιογόνου θεωρίας είναι βέβαιοι ότι νέα κοιτάσματα αναμένεται να ανακαλυφθούν σε μεγάλα βάθη και ότι τα αποθέματα πετρελαίου που εξερευνήθηκαν αυτή τη στιγμή μπορεί να αποδειχθούν ασήμαντα σε σύγκριση με εκείνα που είναι ακόμα άγνωστα.

Αναζητώντας αποδείξεις

Οι γεωλόγοι, ωστόσο, είναι απαισιόδοξοι παρά αισιόδοξοι. Τουλάχιστον έχουν περισσότερους λόγους να εμπιστεύονται τη βιογονική θεωρία. Το 1888, οι Γερμανοί επιστήμονες Gefer και Engler δημιούργησαν πειράματα που απέδειξαν τη δυνατότητα λήψης ελαίου από ζωικά προϊόντα. Κατά την απόσταξη του ιχθυελαίου σε θερμοκρασία 400 ° C και πίεση περίπου 1 MPa, απομόνωσαν κορεσμένους υδρογονάνθρακες, παραφίνη και λιπαντικά έλαια από αυτό. Αργότερα, το 1919, ο ακαδημαϊκός Zelinsky από οργανική λάσπη από τον πυθμένα της λίμνης Balkhash, κυρίως φυτικής προέλευσης, έλαβε με απόσταξη ακατέργαστη πίσσα, οπτάνθρακας και αέρια - μεθάνιο, CO, υδρογόνο και υδρόθειο. Στη συνέχεια εξήγαγε βενζίνη, κηροζίνη και βαρέα λάδια από τη ρητίνη, έχοντας πειραματικά αποδείξει ότι το λάδι μπορεί να ληφθεί από οργανική ύλη φυτικής προέλευσης.

Οι υποστηρικτές της ανόργανης προέλευσης του πετρελαίου έπρεπε να προσαρμόσουν τις απόψεις τους: τώρα δεν αρνούνταν την προέλευση των υδρογονανθράκων από οργανική ύλη, αλλά πίστευαν ότι μπορούσαν να ληφθούν με μια εναλλακτική, ανόργανη μέθοδο. Σύντομα είχαν τα δικά τους στοιχεία. Φασματοσκοπικές μελέτες έχουν δείξει ότι οι απλούστεροι υδρογονάνθρακες υπάρχουν στην ατμόσφαιρα του Δία και άλλων γιγάντιων πλανητών, καθώς και στους δορυφόρους τους και στα περιβλήματα αερίων των κομητών. Αυτό σημαίνει ότι εάν οι διαδικασίες σύνθεσης οργανικών ουσιών από ανόργανα συμβαίνουν στη φύση, τίποτα δεν παρεμβαίνει στον σχηματισμό υδρογονανθράκων από καρβίδια στη Γη. Σύντομα, ανακαλύφθηκαν άλλα στοιχεία που δεν συμφωνούσαν με την κλασική βιογενετική θεωρία. Σε μια σειρά από πετρελαιοπηγές, τα αποθέματα πετρελαίου έχουν αρχίσει απροσδόκητα να ανακάμπτουν.

Μαγεία λαδιού

Ένα από τα πρώτα τέτοια παράδοξα ανακαλύφθηκε σε ένα κοίτασμα πετρελαίου στην περιοχή Tersko-Sunzhensky, όχι μακριά από το Γκρόζνι. Τα πρώτα πηγάδια έγιναν εδώ το 1893, σε χώρους εκθέσεων φυσικού πετρελαίου.

Το 1895, ένα από τα πηγάδια από βάθος 140 μέτρων έδωσε μια μεγαλειώδη αναρροή πετρελαίου. Μετά από 12 ημέρες αναβλύσεως, οι τοίχοι του αχυρώνα πετρελαίου κατέρρευσαν και η ροή του πετρελαίου πλημμύρισε τις εξέδρες των κοντινών γεωτρήσεων. Μόλις τρία χρόνια αργότερα, η βρύση δαμάστηκε, μετά στέγνωσε και από τη μέθοδο παραγωγής λαδιού με τη βρύση πέρασαν στη μέθοδο άντλησης.

Μέχρι την αρχή του Β' Παγκοσμίου Πολέμου, όλα τα πηγάδια ήταν πολύ ποτισμένα και μερικά από αυτά είχαν ναφθαλιστεί. Μετά την έναρξη της ειρήνης, η παραγωγή αποκαταστάθηκε και, προς έκπληξη όλων, σχεδόν όλα τα πηγάδια υψηλής υδροληψίας άρχισαν να παράγουν λάδι χωρίς νερό! Με ακατανόητο τρόπο τα πηγάδια δέχτηκαν «δεύτερο άνεμο». Μισό αιώνα αργότερα, η κατάσταση επαναλήφθηκε. Με την έναρξη των πολέμων της Τσετσενίας, τα πηγάδια ήταν και πάλι πολύ ποτισμένα, οι ρυθμοί παραγωγής τους μειώθηκαν σημαντικά και κατά τη διάρκεια των πολέμων δεν εκμεταλλεύτηκαν. Όταν άρχισε εκ νέου η παραγωγή, τα ποσοστά παραγωγής αυξήθηκαν σημαντικά. Επιπλέον, τα πρώτα ρηχά πηγάδια άρχισαν να διοχετεύουν λάδι στην επιφάνεια της γης μέσω του δακτυλίου. Οι υποστηρικτές της βιογενούς θεωρίας ήταν σε χαμό, ενώ οι «ανόργανοι» εξηγούσαν εύκολα αυτό το παράδοξο από το γεγονός ότι σε αυτό το μέρος το λάδι είναι ανόργανης προέλευσης.

Κάτι παρόμοιο συνέβη σε ένα από τα μεγαλύτερα κοιτάσματα πετρελαίου Romashkinskoye στον κόσμο, το οποίο έχει αναπτυχθεί για περισσότερα από 60 χρόνια. Σύμφωνα με τις εκτιμήσεις των Τατάρων γεωλόγων, από τα πηγάδια του κοιτάσματος θα μπορούσαν να εξαχθούν 710 εκατομμύρια τόνοι πετρελαίου. Ωστόσο, μέχρι σήμερα, έχουν ήδη παραχθεί εδώ σχεδόν 3 δισεκατομμύρια τόνοι πετρελαίου! Οι κλασικοί νόμοι της γεωλογίας του πετρελαίου και του φυσικού αερίου δεν μπορούν να εξηγήσουν τα παρατηρούμενα γεγονότα. Ορισμένα πηγάδια έμοιαζαν να πάλλονται: η πτώση των ρυθμών παραγωγής αντικαταστάθηκε ξαφνικά από τη μακροπρόθεσμη ανάπτυξή τους. Ένας παλλόμενος ρυθμός σημειώθηκε σε πολλά άλλα πηγάδια στο έδαφος της πρώην ΕΣΣΔ.

Είναι αδύνατο να μην αναφέρουμε το χωράφι White Tiger στο βιετναμέζικο ράφι. Από την αρχή της παραγωγής πετρελαίου, ο «μαύρος χρυσός» εξήχθη αποκλειστικά από ιζηματογενή στρώματα, εδώ τρυπήθηκε το ιζηματογενές στρώμα (περίπου 3 χλμ.), εισήλθε στα θεμέλια του φλοιού της γης και το πηγάδι αναβλύχθηκε. Επιπλέον, σύμφωνα με τους υπολογισμούς των γεωλόγων, ήταν δυνατό να εξαχθούν περίπου 120 εκατομμύρια τόνοι από το πηγάδι, αλλά ακόμη και μετά την παραγωγή αυτού του όγκου, το πετρέλαιο συνέχισε να ρέει από τα έντερα με καλή πίεση. Το πεδίο έχει θέσει ένα νέο ερώτημα για τους γεωλόγους: το πετρέλαιο συσσωρεύεται μόνο σε ιζηματογενή πετρώματα ή μπορεί να αποθηκευτεί σε πετρώματα του υπογείου; Εάν το θεμέλιο περιέχει επίσης πετρέλαιο, τότε τα παγκόσμια αποθέματα πετρελαίου και φυσικού αερίου μπορεί να αποδειχθούν πολύ μεγαλύτερα από ό,τι υποθέτουμε.

Γρήγορο και ανόργανο

Τι προκάλεσε τον «δεύτερο άνεμο» πολλών γεωτρήσεων, ο οποίος είναι ανεξήγητος από την άποψη της κλασικής γεωλογίας του πετρελαίου και του φυσικού αερίου; «Στο κοίτασμα Tersko-Sunzha και σε ορισμένα άλλα, το πετρέλαιο μπορεί να σχηματιστεί από οργανική ύλη, αλλά όχι σε εκατομμύρια χρόνια, όπως προβλέπει η κλασική γεωλογία, αλλά σε λίγα χρόνια», δήλωσε ο επικεφαλής του Τμήματος Γεωλογίας στη Ρωσία. Κρατικό Πανεπιστήμιο Πετρελαίου και Φυσικού Αερίου. ΤΟΥΣ. Γκούμπκινα Βίκτορ Πέτροβιτς Γκαβρίλοφ. - Η διαδικασία σχηματισμού του μπορεί να συγκριθεί με την τεχνητή απόσταξη οργανικής ύλης, παρόμοια με τα πειράματα των Gefer και Zelinsky, αλλά που πραγματοποιήθηκε από την ίδια τη φύση. Αυτός ο ρυθμός σχηματισμού πετρελαίου κατέστη δυνατός λόγω των γεωλογικών χαρακτηριστικών της περιοχής, όπου, μαζί με το κάτω μέρος της λιθόσφαιρας, μέρος των ιζημάτων τραβιέται στον ανώτερο μανδύα της Γης. Εκεί, υπό συνθήκες υψηλών θερμοκρασιών και πιέσεων, γίνονται γρήγορες διαδικασίες καταστροφής της οργανικής ύλης και σύνθεσης νέων μορίων υδρογονανθράκων».

Στο πεδίο Romashkinskoye, σύμφωνα με τον καθηγητή Gavrilov, λειτουργεί ένας διαφορετικός μηχανισμός. Εδώ, στο πάχος των κρυσταλλικών πετρωμάτων του φλοιού της γης, στο υπόγειο, βρίσκεται ένα παχύ στρώμα γνεύσιων υψηλής αλουμίνας ηλικίας άνω των 3 δισεκατομμυρίων ετών. Η σύνθεση αυτών των αρχαίων πετρωμάτων περιέχει πολύ (έως και 15%) γραφίτη, από τον οποίο σχηματίζονται υδρογονάνθρακες σε υψηλές θερμοκρασίες παρουσία υδρογόνου. Κατά μήκος των ρηγμάτων και των ρωγμών, ανεβαίνουν στο πορώδες ιζηματογενές στρώμα του φλοιού.

Υπάρχει ένας άλλος μηχανισμός για την ταχεία αναπλήρωση των αποθεμάτων υδρογονανθράκων, που ανακαλύφθηκε στην επαρχία πετρελαίου και φυσικού αερίου της Δυτικής Σιβηρίας, όπου συγκεντρώνονται τα μισά από όλα τα αποθέματα υδρογονανθράκων της Ρωσίας. Εδώ, σύμφωνα με τον επιστήμονα, στη θαμμένη κοιλάδα του ρήγματος του αρχαίου ωκεανού έγιναν και λαμβάνουν χώρα οι διαδικασίες σχηματισμού μεθανίου από ανόργανα, όπως στους «μαύρους καπνιστές». Αλλά η τοπική κοιλάδα ρήγματος είναι αποκλεισμένη από ιζήματα, τα οποία παρεμποδίζουν τη διασπορά του μεθανίου και το αναγκάζουν να συγκεντρωθεί σε δεξαμενές βράχου. Αυτό το αέριο τροφοδοτούσε και συνεχίζει να τροφοδοτεί ολόκληρη την πεδιάδα της Δυτικής Σιβηρίας με υδρογονάνθρακες. Εδώ, το λάδι σχηματίζεται γρήγορα από οργανικές ενώσεις. Λοιπόν, θα υπάρχουν πάντα υδρογονάνθρακες εδώ;

«Εάν οικοδομήσουμε την προσέγγισή μας στην ανάπτυξη πεδίου με βάση νέες αρχές», απαντά ο καθηγητής, «για να συντονίσουμε τον ρυθμό εξόρυξης με τον ρυθμό ροής υδρογονανθράκων από τις πηγές παραγωγής σε αυτές τις περιοχές, τα πηγάδια θα λειτουργήσουν για εκατοντάδες των ετών».

Αλλά αυτό είναι ένα υπερβολικά αισιόδοξο σενάριο. Η πραγματικότητα είναι πιο σκληρή: για να έχουν χρόνο να αναπληρωθούν τα αποθέματα, η ανθρωπότητα θα πρέπει να εγκαταλείψει τις «βίαιες» τεχνολογίες εξόρυξης. Επιπλέον, θα χρειαστεί να καθιερωθούν ειδικές περίοδοι αποκατάστασης, εγκαταλείποντας προσωρινά τη λειτουργία των γηπέδων. Θα μπορέσουμε να το κάνουμε αυτό ενόψει του αυξανόμενου πληθυσμού του πλανήτη και των αυξανόμενων αναγκών; Απίθανος. Άλλωστε, εκτός από την πυρηνική ενέργεια, το πετρέλαιο δεν έχει ακόμη μια αξιόλογη εναλλακτική.

Ο Ντμίτρι Ιβάνοβιτς Μεντελέεφ επέκρινε τον προηγούμενο αιώνα ότι η καύση πετρελαίου είναι σαν να τροφοδοτεί μια σόμπα με τραπεζογραμμάτια. Αν ζούσε σήμερα ένας μεγάλος χημικός, θα μας αποκαλούσε ίσως την πιο τρελή γενιά στην ιστορία του πολιτισμού. Και ίσως θα έκανε λάθος - τα παιδιά μας μπορούν ακόμα να μας ξεπεράσουν. Αλλά τα εγγόνια, πιθανότατα, δεν θα έχουν τέτοια ευκαιρία …