Petrol, siyah altın üreten devlete büyük fırsatlar sunan doğal bir zenginliktir.
Uygulama yağının özellikleri yeterince incelenmiştir, ancak yağın kökeni sorusu hala tartışmalıdır. Petrolün tarihini açıklamak için geliştirilmiş birkaç ana petrolün kökeni teorisi vardır.
Petrol nedir?
Yağın kendine has bir kokusu vardır. Yanıcı madde tortul kayaçlarda yaygındır. Bu mineral farklı derinliklerde bulunur – birkaç metreden 6 km’ye kadar, ancak maksimum petrol birikintisi sayısı 1-3 km derinlikte bulunur. Petrol uzun bir süre içinde oluşur: Bu sürecin 50 ila 350 milyon yıl sürdüğüne inanılmaktadır. Sığ derinliklerde bulunan ve doğal olarak yüzeye çıkan petrol, yarı katı asfalt, bitüm ve diğer oluşumlara dönüşür.
Bu doğal kaynak eski zamanlardan beri bilinmektedir. Kazılar MÖ 6000 civarında olduğunu göstermektedir. yağ, inşaatta bağlayıcı bir malzeme olarak kullanıldı ve eski Mısır’da ölüleri mumyalamak için kullanıldı.
Yağ bileşimi
Yağ, organik bileşiklerin karmaşık bir karışımıdır. Bu içerir:
- karbon (%84-87 içinde);
- hidrojen;
- azot;
- oksijen;
- kükürt.
Küçük miktarlarda (% 1’den az), oksijen, bakır, krom, molibden, demir, nikel, sodyum klorür, kalsiyum klorür yağda bulunur. Yağın bileşiminde nicel olarak farklı hidrokarbonların nasıl bir araya geldiğine bağlı olarak, bu yanıcı madde şeffaf ve akışkan veya viskozdur.
Uygulama
Bu doğal kaynağın kullanımı ve ayrıca petrolün kökenine ilişkin hipotezler hakkında bilgiler oldukça yaygındır. Bu madde ham haliyle kullanılmaz: çıkarılan yağ işlenir ve rafine edilir, ardından endüstriyel ürünlerin yanı sıra çeşitli yakıt karışımları üretilir.
Petrol rafinasyonu sırasında aşağıdaki önemli ürünler elde edilir:
- yakıt karışımları (benzin, akaryakıt, dizel yakıt, gazyağı);
- daha sonra çeşitli eşyaların yapıldığı plastik – tabaklar, ev eşyaları, oyuncaklar;
- sentetik kauçuklar. Daha sonra bu malzemeler yapılır. örneğin, araçlar için lastikler;
- Sentetik kumaşların üretimi için suni lifler (bunlar akrilik, naylon, polyesterdir).
Petrol ürünleri ayrıca kozmetikte – oje, ruj, göz kalemi ve ilaç imalatında kullanılmaktadır. Temel olarak, güneş enerjisini – güneş panellerini dönüştürmek için paneller yapılır.
Alma yöntemleri
Petrol üretim süreci, bu mineralin yataklarının araştırılmasıyla başlar. Jeologlar tarafından ilk başta dış işaretlerle belirlenir – yeraltı suyunda petrol izlerinin varlığı, yüzeye gelen petrol tabakaları. Ancak, petrolün varlığına dair tüm işaretler olsa bile, detaylı araştırmalar büyük rezervlere sahip bir havzayı ortaya çıkarmak zorunda değildir.
Petrol sahalarını geliştirmenin ana yolları vardır:
- mekanik veya pompalama;
- şeyl (kimyasalların kullanımı nedeniyle daha tehlikeli ve pahalı olduğu düşünülen);
- çeşme.
Mekanik yöntem, bir kuyunun formasyon derinliğine kadar borularla delinmesidir. Bundan sonra, pompalama ekipmanı kurulur ve bir kompresör kullanılarak yağ pompalanır.
Petrol çıkarmanın fışkırtma yöntemi en ekonomik olanıdır. Petrol rezervuarının kaya basıncının etkisi altında olduğu ve bunun sonucunda sıvının bağımsız olarak yüzeye çıktığı gerçeğine dayanmaktadır. Bu durumda, kuyuya monte edilen borulardan ve çeşmenin kuvvetini kontrol eden yüzeydeki bağlantılardan oluşan ekipman kurulur.
Siyah altının çıkarılması için Şist yöntemi en pahalı yöntemdir. Şeyl yağını çıkarmanın iki ana yolu vardır: yüzeyde şeyl yağı elde etmek (petrol içeren kaya yukarı doğru beslenir, burada yağ fraksiyonlarına ayrıldığı özel birimlerde işlenir) ve hidrolik şoklar kullanılarak derinlikte şeyl yağı üretimi ve hidrolik kırılma. Bu yöntem, büyük derinliklerde petrol içeren kayaçlar oluştuğunda kullanılır. Bunun için, suyun basınç altında beslendiği yatay kuyuların sondajı teknolojisi kullanılır. Hidrolik şokun etkisi altında hidrolik kırılma meydana gelir. Yağlı kayaçta elde edilen birçok çatlaktan, yüzeye verilen yağın içerdiği yağ öne çıkmaya başlar. Bu yağ üretim yöntemi, hidrolik kırılma kullanımı önemli bir tehlike taşır. Bu teknolojinin sonucu toprak çökmesi, sismik titreme, petrol ve metan yeraltı sularına karışıyor.
Arap ülkelerinde olduğu gibi Rusya’da da petrol mekanik ve çeşme yöntemleriyle çıkarılmaktadır. Petrol üretmek için ilk kuyu 1846’da açıldı. Bu, o zamanlar Rus İmparatorluğu’nun bir parçası olan Bakü yakınlarındaki bir köyde gerçekleşti.
Petrolün kökenine ilişkin temel teoriler
Petrolün kökeni hakkında birkaç ana teori vardır. Her biri, petrolün kökeninin kısa bir içeriğini açıklar.
Biyojenik veya organik teori
Petrolün kökeninin organik teorisi, birçok bilim adamı tarafından desteklenen bu doğal kaynağın kökeninin klasik versiyonudur. Bu teorinin özü, petrolün tatlı veya deniz suyu ile rezervuarların dibinde bitki ve hayvan kalıntılarının birikmesi sonucu oluşmasında yatmaktadır. Bu tortu toplandığında, sıkıştırır. Doğal biyokimyasal süreçlerin bir sonucu olarak tortu, hidrojen sülfür, karbon dioksit ve diğer bileşiklerin salınmasıyla kısmen ayrışır.
Ayrışma işlemi tamamlandığında, tortu 3-4,5 km derinliğe nüfuz eder. Burada hidrokarbonlar 140-160 derecelik bir sıcaklıkta organik kütleden ayrılır. Daha sonra, petrol yeraltı boşluklarına nüfuz eder ve onları doldurur. Böylece maden yatakları oluşur.
Ayrıca, aşağı indikçe organik katman giderek daha yüksek sıcaklıklara maruz kalır. Sıcaklık 200 dereceyi aştığında hidrokarbon salınımı durur, ancak aktif gaz salınımı başlar. Petrolün biyojenik kökeni, ilk kez M. Lomonosov tarafından açıkça tanımlanan bir fikirdir.
Abiojenik veya inorganik köken teorisi
Petrolün kökenine ilişkin abiojenik teorinin savunucuları, sıvı hidrokarbonların oluşumunun, Dünya’nın bağırsaklarında meydana gelen jeolojik süreçlerden kaynaklandığına ve biyolojik süreçlerle hiçbir bağlantısı olmadığına inanmaktadır. Bu teoriye göre, petrolde bulunan etan ve daha ağır hidrokarbonlar, Dünya’nın üst mantosunda bulunan inorganik bileşiklerden sentezlenebilir.
Petrolün kökeninin biyojenik teorisine bağlı olan bilim adamları, bu kaynağın rezervlerinin yenilenemez olduğuna ve bu nedenle yalnızca önümüzdeki 100 yıl boyunca dayanacaklarına inanıyorlar. Buna karşılık, petrolün inorganik kökenini savunanlar, rezervuarlar daha derine inerse, o kadar büyük rezervlerin açılacağı ve mevcut olanların okyanusta bir damla gibi görüneceği görüşündedir.
İlk kez, 19. yüzyılın ikinci yarısında Fransız kimyager M. Berthelot tarafından petrolün kökeni tarihinin böyle bir versiyonu önerildi. Birkaç deney yaptı ve bu sırada hidrokarbonların gerçekten de inorganik maddelerden sentezlendiğini keşfetti.
Abiojenik hipotezin bir varyasyonu, petrolün kökenine ilişkin karbür teorisidir. D. Mendeleev tarafından önerildi ve bu kaynağın, suyun metal karbürlerle etkileşimi nedeniyle yüksek sıcaklık koşulları altında büyük derinliklerde oluştuğunu ima etti.
Petrolün kozmik kökeni teorisi
Doğada petrolün kökeninin uzay gibi bir çeşidi de vardır. Böyle bir teori, petrol oluşum sürecini şu şekilde ele alır: Bu maddenin hidrokarbonları, uzayda bulunan ve gezegenin oluşumu aşamasında dünya maddesinin bileşimine giren dağınık inorganik elementlerden oluşmuştur.
Dünya soğudukça, bu maddeler erimiş magma tarafından emildi. Böylece, hidrokarbonlar gaz halinde tortul kayaçlara nüfuz etti, ardından yoğunlaştı ve petrol oluşturdu. 19. yüzyılın sonunda V. Sokolov tarafından petrolün kökeninin uzay teorisi.
Alternatif Sürümler
Petrolün kökeniyle ilgili üç ana teoriye ek olarak, birkaç alternatif versiyon daha var. Bunlar şunları içerir:
- Hayvan hipotezi. Yağın kökenini deniz hayvanlarından yağ biriktirme süreci olarak kısaca tanımlayan bir teori vardır. Bu hipotezin savunucuları balina ve fok yağını kuru damıtmaya tabi tuttu ve o anda yüksek basınca maruz bıraktı;
- “Organik içinde inorganik.” Bu teori karışıktır ve dünyanın levha tektoniğinin özelliklerine dayanmaktadır. Organik maddenin derin inorganik bölgelere çekilmesini ifade eder;
- Petrolün kökeninin magmatik teorisi. Bu hipoteze göre, petrol magmada küçük miktarlarda oluşur ve daha sonra faylar ve çatlaklar boyunca yükselerek gözenekli kumtaşlarını doldurur;
- İklimsel. Bu, petrolün kökenine dair modern teorilerden biridir. Özü, bu kaynağın dünya rezervlerinin, hidrokarbonların ve suyun yeryüzündeki dolaşımı gibi bir faktörün etkisi altında oluşması gerçeğinde yatmaktadır. Bu hipotezin destekçileri, petrol yataklarının oluşmasının milyonlarca yıl değil, sadece birkaç on yıl sürdüğünü belirtiyorlar.
- Metandan. Thomas Gold’un, temelleri 1979-1998’de yayınlanan, Dünya’nın mantosundan çıkan derin metan yağının kökeni hakkındaki hipotezi bilinmektedir. Gold, bu metanın mikroorganizmaların (derin sıcak biyosfer) katılımıyla kısmen işlenebileceğini kabul etti, bu da onun görüşüne göre petroldeki biyobelirteçlerin varlığını açıklamalı.
Uluslararası Enerji Ajansı’na göre, petrol yataklarının yaklaşık %13’ü Kuzey Kutbu’nda bulunuyor.
