तेल एक प्राकृतिक संपदा है जो काला सोना पैदा करने वाले राज्य को महान अवसर प्रदान करती है।
आवेदन के तेल के गुणों का पर्याप्त अध्ययन किया गया है, लेकिन तेल की उत्पत्ति का सवाल अभी भी विवादास्पद है। इसके इतिहास को समझाने के लिए कई मुख्य तेल की उत्पत्ति के सिद्धांत विकसित किए गए हैं।
तेल क्या है?
तेल की एक विशिष्ट गंध होती है। ज्वलनशील पदार्थ तलछटी चट्टानों में आम है। यह खनिज अलग-अलग गहराई पर पाया जाता है – कुछ मीटर से लेकर 6 किमी तक, लेकिन तेल जमा की अधिकतम संख्या 1-3 किमी की गहराई पर स्थित है। तेल लंबे समय से बनता है: ऐसा माना जाता है कि इस प्रक्रिया में 50 से 350 मिलियन वर्ष लगते हैं। तेल जो उथली गहराई पर स्थित है और स्वाभाविक रूप से सतह पर आता है, अर्ध-ठोस डामर, बिटुमेन और अन्य संरचनाओं में बदल जाता है।
यह प्राकृतिक संसाधन प्राचीन काल से जाना जाता है। खुदाई से पता चलता है कि लगभग 6000 ई.पू. तेल को निर्माण में एक बाध्यकारी सामग्री के रूप में इस्तेमाल किया गया था, और प्राचीन मिस्र में इसका इस्तेमाल मृतकों को शांत करने के लिए किया जाता था।
तेल की संरचना
तेल कार्बनिक यौगिकों का एक जटिल मिश्रण है। इसमें है:
- कार्बन (84-87% के भीतर);
- हाइड्रोजन;
- नाइट्रोजन;
- ऑक्सीजन;
- सल्फर.
तेल में कम मात्रा (1% से कम) में ऑक्सीजन, तांबा, क्रोमियम, मोलिब्डेनम, लोहा, निकल, सोडियम क्लोराइड, कैल्शियम क्लोराइड मौजूद होते हैं। तेल की संरचना में मात्रात्मक रूप से विभिन्न हाइड्रोकार्बन कैसे संयुक्त होते हैं, इस पर निर्भर करते हुए, यह दहनशील पदार्थ पारदर्शी और तरल या चिपचिपा होता है।
आवेदन
इस प्राकृतिक संसाधन के उपयोग के साथ-साथ तेल की उत्पत्ति की परिकल्पनाओं के बारे में जानकारी काफी सामान्य है। इस पदार्थ का उपयोग इसके कच्चे रूप में नहीं किया जाता है: निकाले गए तेल को संसाधित और परिष्कृत किया जाता है, जिसके बाद विभिन्न ईंधन मिश्रण, साथ ही साथ औद्योगिक उत्पाद भी तैयार किए जाते हैं।
तेल शोधन के दौरान, निम्नलिखित महत्वपूर्ण उत्पाद प्राप्त होते हैं:
- ईंधन मिश्रण (गैसोलीन, ईंधन तेल, डीजल ईंधन, मिट्टी का तेल);
- प्लास्टिक, जिससे बाद में विभिन्न वस्तुएं बनाई जाती हैं – व्यंजन, घरेलू सामान, खिलौने;
- सिंथेटिक रबर। इसके बाद, इन सामग्रियों को बनाया जाता है। उदाहरण के लिए, वाहनों के लिए टायर;
- कृत्रिम कपड़े के निर्माण के लिए कृत्रिम फाइबर (ये ऐक्रेलिक, नायलॉन, पॉलिएस्टर हैं)।
पेट्रोलियम उत्पादों का उपयोग सौंदर्य प्रसाधनों में भी किया जाता है – नेल पॉलिश, लिपस्टिक, आईलाइनर और दवाओं के निर्माण में। उनके आधार पर सौर ऊर्जा को परिवर्तित करने के लिए पैनल बनाए जाते हैं – सौर पैनल।
प्राप्त करने के तरीके
इस खनिज के भंडार की खोज के साथ तेल उत्पादन की प्रक्रिया शुरू होती है। वे भूवैज्ञानिकों द्वारा पहले बाहरी संकेतों द्वारा निर्धारित किए जाते हैं – भूजल में तेल के निशान की उपस्थिति, सतह पर आने वाले तेल के टुकड़े। लेकिन, भले ही तेल की उपस्थिति के सभी संकेत हों, विस्तृत अन्वेषण से जरूरी नहीं कि बड़े भंडार वाले बेसिन का पता चले।
तेल क्षेत्रों के विकास के ऐसे मुख्य तरीके हैं:
- मैकेनिकल या पंपिंग;
- शेल (जो रसायनों के उपयोग के कारण अधिक खतरनाक और महंगी मानी जाती है);
- फव्वारा।
यांत्रिक विधि गठन की गहराई तक पाइप के साथ एक कुएं की ड्रिलिंग है। उसके बाद, पंपिंग उपकरण स्थापित किया जाता है और एक कंप्रेसर का उपयोग करके तेल को पंप किया जाता है।
तेल निकालने की गुशिंग विधि सबसे किफायती है। यह इस तथ्य पर आधारित है कि तेल भंडार चट्टान के दबाव के प्रभाव में है, जिसके परिणामस्वरूप तरल स्वतंत्र रूप से सतह पर उगता है। इस मामले में, उपकरण स्थापित किया जाता है, जिसमें कुएं में स्थापित पाइप होते हैं, और सतह पर फिटिंग होती है जो फव्वारे के बल को नियंत्रित करती है।
काला सोना निकालने की शेल विधि सबसे महंगी है। शेल तेल निकालने के दो मुख्य तरीके हैं: सतह पर शेल तेल प्राप्त करना (तेल-असर वाली चट्टान को ऊपर की ओर खिलाया जाता है, जहां इसे विशेष इकाइयों में संसाधित किया जाता है जिसमें इसे तेल अंशों में अलग किया जाता है) और हाइड्रोलिक झटके का उपयोग करके गहराई से शेल तेल उत्पादन और हाइड्रोलिक फ्रैक्चरिंग। इस विधि का उपयोग तब किया जाता है जब तेल धारण करने वाली चट्टानें बड़ी गहराई पर होती हैं। इसके लिए क्षैतिज कुओं की ड्रिलिंग की तकनीक का उपयोग किया जाता है, जिसमें दबाव में पानी की आपूर्ति की जाती है। हाइड्रोलिक शॉक के प्रभाव में हाइड्रोलिक फ्रैक्चरिंग होती है। तेल धारण करने वाली चट्टान में प्राप्त अनेक दरारों से उसमें निहित तेल बाहर निकलने लगता है, जिसे सतह पर आपूर्ति की जाती है। तेल उत्पादन की यह विधि, हाइड्रोलिक फ्रैक्चरिंग का उपयोग, एक महत्वपूर्ण खतरा है। इस तकनीक का परिणाम मिट्टी का धंसना, भूकंपीय झटके, तेल और मीथेन का भूमिगत भूजल में मिल जाना है।
रूस में, अरब देशों की तरह, यांत्रिक और फव्वारा विधियों द्वारा तेल निकाला जाता है। तेल उत्पादन के लिए पहली बार 1846 में एक कुएं की खुदाई की गई थी। यह बाकू के पास एक गांव में हुआ था, जो उस समय रूसी साम्राज्य का हिस्सा था।
तेल की उत्पत्ति के मूल सिद्धांत
तेल की उत्पत्ति के कई मुख्य सिद्धांत हैं। उनमें से प्रत्येक तेल की उत्पत्ति की एक संक्षिप्त सामग्री का वर्णन करता है।
जैविक या जैविक सिद्धांत
तेल की उत्पत्ति का जैविक सिद्धांत इस प्राकृतिक संसाधन की उत्पत्ति का क्लासिक संस्करण है, जिसे कई वैज्ञानिकों द्वारा समर्थित किया गया है। इस सिद्धांत का सार इस तथ्य में निहित है कि तेल का निर्माण ताजे या समुद्र के पानी के साथ जलाशयों के तल पर पौधों और जानवरों के संचय के परिणामस्वरूप होता है। जब यह तलछट जमा हो जाती है, तो यह संकुचित हो जाती है। प्राकृतिक जैव रासायनिक प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप, हाइड्रोजन सल्फाइड, कार्बन डाइऑक्साइड और अन्य यौगिकों की रिहाई के साथ तलछट आंशिक रूप से विघटित हो जाती है।
जब अपघटन प्रक्रिया पूरी हो जाती है, तो तलछट 3-4.5 किमी की गहराई तक प्रवेश करती है। यहां, हाइड्रोकार्बन को कार्बनिक द्रव्यमान से 140-160 डिग्री के तापमान पर अलग किया जाता है। इसके बाद, तेल भूमिगत रिक्तियों में प्रवेश करता है और उन्हें भर देता है। इस प्रकार, खनिज जमा बनते हैं।
इसके अलावा, जैसे-जैसे आप नीचे जाते हैं, कार्बनिक परत तेजी से उच्च तापमान के संपर्क में आती है। जब तापमान 200 डिग्री से अधिक हो जाता है, तो हाइड्रोकार्बन की रिहाई रुक जाती है, लेकिन सक्रिय गैस रिलीज शुरू हो जाती है। तेल की बायोजेनिक उत्पत्ति एक विचार है जिसे पहली बार एम। लोमोनोसोव द्वारा स्पष्ट रूप से वर्णित किया गया था।
उत्पत्ति का जैविक या अजैविक सिद्धांत
तेल की उत्पत्ति के एबोजेनिक सिद्धांत के समर्थकों का मानना है कि तरल हाइड्रोकार्बन का निर्माण भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं के कारण होता है जो पृथ्वी के आंत्र में होते हैं, और इसका जैविक प्रक्रियाओं से कोई संबंध नहीं है। इस सिद्धांत के अनुसार, तेल में मौजूद ईथेन और भारी हाइड्रोकार्बन को पृथ्वी के ऊपरी मेंटल में मौजूद अकार्बनिक यौगिकों से संश्लेषित किया जा सकता है।
तेल की उत्पत्ति के बायोजेनिक सिद्धांत का पालन करने वाले वैज्ञानिकों का मानना है कि इस संसाधन के भंडार गैर-नवीकरणीय हैं, इसलिए वे केवल अगले 100 वर्षों तक ही रहेंगे। इसके विपरीत, तेल की अकार्बनिक उत्पत्ति के समर्थकों का मत है कि यदि जलाशयों को और गहरा किया जाए, तो इतने बड़े भंडार खुल जाएंगे कि मौजूदा वाले समुद्र में एक बूंद की तरह प्रतीत होंगे।
पहली बार, तेल की उत्पत्ति के इतिहास का ऐसा संस्करण 19वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में फ्रांसीसी रसायनज्ञ एम. बर्थेलॉट द्वारा प्रस्तावित किया गया था। उन्होंने कई प्रयोग किए, जिसके दौरान उन्हें पता चला कि हाइड्रोकार्बन वास्तव में अकार्बनिक पदार्थों से संश्लेषित होते हैं।
एबोजेनिक परिकल्पना का एक रूपांतर तेल की उत्पत्ति का कार्बाइड सिद्धांत है। यह डी। मेंडेलीव द्वारा प्रस्तावित किया गया था और निहित था कि धातु कार्बाइड के साथ पानी की बातचीत के कारण यह संसाधन उच्च तापमान की स्थितियों में बड़ी गहराई पर बनता है।
तेल की ब्रह्मांडीय उत्पत्ति का सिद्धांत
अंतरिक्ष के रूप में प्रकृति में तेल की उत्पत्ति का एक ऐसा रूप भी है। ऐसा सिद्धांत तेल निर्माण की प्रक्रिया को इस प्रकार मानता है: इस पदार्थ के हाइड्रोकार्बन बाहरी अंतरिक्ष में मौजूद बिखरे हुए अकार्बनिक तत्वों से बने थे और जो ग्रह के निर्माण के चरण में पृथ्वी के पदार्थ की संरचना में शामिल हो गए थे।
जैसे ही पृथ्वी ठंडी हुई, ये पदार्थ पिघले हुए मैग्मा द्वारा अवशोषित हो गए। इस प्रकार, हाइड्रोकार्बन एक गैसीय अवस्था में तलछटी चट्टानों में घुस गए, जिसके बाद वे संघनित हो गए और तेल बन गए। वी. सोकोलोव द्वारा 19वीं शताब्दी के अंत में तेल की उत्पत्ति का अंतरिक्ष सिद्धांत।
वैकल्पिक संस्करण
तेल की उत्पत्ति के तीन मुख्य सिद्धांतों के अलावा, कई और वैकल्पिक संस्करण हैं। इसमे शामिल है:
- पशु परिकल्पना। एक सिद्धांत है जो समुद्री जानवरों से वसा के संचय की प्रक्रिया के रूप में तेल की उत्पत्ति का संक्षेप में वर्णन करता है। इस परिकल्पना के समर्थकों ने व्हेल और सील ब्लबर को सूखे आसवन के अधीन किया, जिससे उस समय उच्च दबाव का पता चला;
- “अकार्बनिक में कार्बनिक।” यह सिद्धांत मिश्रित है और पृथ्वी की प्लेट विवर्तनिकी की विशेषताओं पर आधारित है। इसका तात्पर्य कार्बनिक पदार्थों के गहरे अकार्बनिक क्षेत्रों में वापस आना है;
- तेल की उत्पत्ति का जादुई सिद्धांत। इस परिकल्पना के अनुसार, मैग्मा में तेल कम मात्रा में बनता है, और फिर दोषों और दरारों के साथ उगता है, झरझरा बलुआ पत्थर भरता है;
- जलवायु। यह तेल की उत्पत्ति के आधुनिक सिद्धांतों में से एक है। इसका सार इस तथ्य में निहित है कि इस संसाधन का विश्व भंडार पृथ्वी पर हाइड्रोकार्बन और पानी के संचलन जैसे कारक के प्रभाव में बनता है। इस परिकल्पना के समर्थक यह राय व्यक्त करते हैं कि तेल जमा करने में लाखों साल नहीं, बल्कि कुछ दशक लगते हैं।
- मीथेन से। पृथ्वी के मेंटल से निकलने वाले गहरे बैठे मीथेन से तेल की उत्पत्ति के बारे में थॉमस गोल्ड की परिकल्पना ज्ञात है, जिसकी नींव 1979-1998 में प्रकाशित हुई थी। गोल्ड ने स्वीकार किया कि इस मीथेन को सूक्ष्मजीवों (गहरे गर्म जीवमंडल) की भागीदारी के साथ आंशिक रूप से संसाधित किया जा सकता है, जो उनकी राय में, तेल में बायोमार्कर की उपस्थिति की व्याख्या करना चाहिए।
अंतर्राष्ट्रीय ऊर्जा एजेंसी के अनुसार, आर्कटिक में लगभग 13% तेल भंडार स्थित हैं।
