figure

Нефть

Нефть – полезное ископаемое, представляет из себя маслянистую жидкость. Нефть является горючим веществом, в зависимости от месторождения она может быть черной, коричневой, зеленой, желтой, вишневой и даже прозрачной.

С точки зрения химии нефть – сложная смесь углеводородов с примесью различных соединений, например углерода, азота, водорода, серы и др. Запах нефти также может быть различен из-за присутствия в ее составе ароматических углеродов и сернистых соединений.

Химический состав нефти

Углеводороды в составе нефти – химические соединения атомов углерода и водорода. Метан – простейший углеводород – всегда присутствует в нефти.

Свойства нефти, в зависимости от количественного соотношения углеводородов, могут различаться. Нефть может быть прозрачной и текучей как вода, а может быть черной, густой, вязкой и малоподвижной настолько, что не вытечет из сосуда, если его перевернуть.

В состав нефти входят следующие элементы:

  • Углерод – 84%
  • Водород – 14%
  • Сера – 1%-3% (в виде сульфидов, дисульфидов, сероводорода и непосредственно серы).
  • Азот – менее 1%
  • Кислород – менее 1%
  • Металлы – менее 1% (железо, никель, медь, хром, молибден, кобальт, ванадий и др.)
  • Соли – менее 1% (хлорид кальция, хлорид натрия, хлорид магния и др.)

Нефть, и сопутствующий ей углеводородный газ, залегает на глубинах от нескольких десятков метров до 5-6 км. При этом на больших глубинах (6 км и ниже) залегает только газ, а нефть встречается на глубинах от 1 км и выше.

Нефть залегает в горных породах, которые называются коллекторами. Пласт-коллектор является породой, способной вмещать в себе флюиды, это может быть нефть, газ, вода. Можно упрощенно представить коллектор в виде очень твердой и плотной губки, в порах которой содержится нефть.

Происхождение нефти

На сегодняшний день общепризнанной является теория органического происхождения нефти (биогенная теория).

Происхождение нефти

Образование нефти процесс очень длительный, он проходит в несколько стадий и занимает от 50 до 350 миллионов лет.

Согласно биогенной теории нефть образовалась из останков микроорганизмов, живших миллионы лет назад в обширных водных бассейнах, преимущественно на мелководье. Отмирая, микроорганизмы образовывали на дне слои с высоким содержанием органического вещества. В течение длительно процесса (несколько миллионов лет) слои, погружаясь все глубже и глубже, находились под воздействием усиливающегося давления верхних слоев и повышения температуры. В результате биохимических процессов, происходящих без доступа кислорода, органическое вещество преобразовывалось в углеводороды.

Часть образовавшихся углеводов находилась в газообразном состоянии, часть в жидком, и часть в твердом. Подвижная смесь углеводородов под воздействием давления двигалась в сторону меньшего давления, то есть вверх, до тех пор, пока на пути не встречалась толща непроницаемых пластов. Это пласт-покрышка, где смесь углеводородов постепенно накапливалась, образуя то самое месторождение.

История нефти известна с древнейших времен. Уже 6500 лет назад люди, жившие на территории современного Ирака, добавляли нефть в строительный и цементирующий материал при строительстве домов, чтобы защитить жилища от влаги. Древние египтяне использовали нефть в строительстве и освещении.

Путешественник Марко Поло упоминал в описании своих путешествий об использовании нефти жителями Апшеронского полуострова в качестве лекарства от кожных болезней и топлива для освещения.

Первые упоминания о нефти на территории России относятся к 15 веку. Нефть собирали с поверхности воды на реке Ухта. Ее использовали в качестве лекарственного средства и для хозяйственных нужд, также, как и другие народы. Из этого следует, что хотя нефть и была известна с древнейших времен, применение ее было довольно ограниченным.

Современная история нефти началась в 1853 году, с изобретения польским химиком Игнатием Лукасевичем безопасной и удобной в обращении керосиновой лампы. Лукасевич, по данным некоторых источников, изобрел способ извлекать из нефти керосин в промышленных масштабах, в 1856 году он основал нефтеперерабатывающий завод в Польше.

Растущий спрос на керосин, использовавшийся для освещения, породил спрос на нефть. Так было положено начало нефтедобывающей промышленности.

Первая в мире нефтяная скважина была пробурена в 1847 году в районе города Баку на берегу Каспийского моря. Вскоре было пробурено еще несколько скважин и Баку стали называть Черным городом.

Первая в мире нефтяная скважина

Рождением российской нефтяной промышленности принято считать 1864 год. Осенью 1864 года на Кубани был осуществлен переход от ручного способа бурения нефтяных скважин к механическому ударно-штанговому, с использованием паровой машины в качестве привода бурового станка. Переход к этому способу бурения нефтяных скважин подтвердил свою высокую эффективность 3 февраля 1866 года, когда было закончено бурение скважины на Кудакинском промысле, и из нее забил фонтан нефти. Это был первый в России и на Кавказе фонтан нефти.

Началом промышленной мировой нефтедобычи принято считать 27 августа 1859 года. В этот день из первой пробуренной в США Эдвином Лорентайном Дрейком скважины был получен приток нефти с зафиксированным дебитом. Скважина глубиной 21,2 метра была пробурена в городе Тайтусвилль, Пенсильвания, где бурение водяных скважин часто сопровождалось проявлениями нефти. Новость об открытии источника нефти стремительно разнеслась по округе Тайтусвилля, к этому времени переработка, опыт обращения с керосином и подходящий тип лампы уже были отработаны.

Бурение нефтяной скважины позволило получить достаточно дешевый доступ к необходимому сырью, дополнив последний элемент в зарождении нефтяной отрасли.