Материалы портала «Научная Россия»

Коктейль из углеводородов

Коктейль из углеводородов
3 сентября в нашей стране отмечают День нефтяника

В день нефтяника - о нефти

Жирная, грязная, продажная

«Между тем выгоняется подземным жаром из приуготовляющихся каменных углей оная материя и выступает в разные расселины и полости сухие и влажные, водами наполненные...» Михаил Васильевич Ломоносов написал эти слова о нефти в 1763 году в знаменитом труде «О слоях земных». Жирной, грязной продажной назвал нефть писатель Валентин Пикуль. И был во многом прав. Нефть действительно жирная – Большая Советская энциклопедия определяет нефть, как горючую маслянистую жидкость со специфическим запахом, распространённую в осадочной оболочке Земли. Это своего рода коктейль из различных углеводородов, и в зависимости от их сочетания нефть меняет свои физические качества. Например, плотность или цвет – от почти бесцветного до темно-бурого, практически черного. Меньше всего, утверждает наука, колеблется элементный состав нефти: примерно 85% углерода, 12-14% водорода, малые доли процентов кислорода и азота.

Откуда взялась в недрах нефть? Доминирующей мировой теорией происхождения нефти является биогенная теория, согласно которой нефть сформировалась из окаменелых органических материалов, таких как водоросли и зоопланктон. Альтернативой ей является теория абиогенного происхождения нефти на сверхбольших глубинах из неорганического углерода и водорода. И все же большинство научных аргументов подтверждает биогенную теорию.

Масло, которое можно жечь

Горючую маслянистую жидкость люди заприметили довольно давно. Словом поделился восток: слово «нефть» пришло к нам через греческий и турецкий языки из персидского – «нефт». А персы – есть такая версия – одолжили его в древнем Вавилоне: на тамошнем аккадском языке есть близкий глагол со значением «воспламеняться». Известно, что вавилоняне знали нефть и даже вроде бы использовали ее вместо раствора при строительстве своей прославленной башни. Что неудивительно: именно здесь, в долине Евфрата, археологи раскопали нефтяные промыслы, которым примерно 7000 лет. В древние времена нефть использовали в строительстве пирамид, при бальзамировании, для обороны городов, для лечения людей, в очагах храмов. В XIII веке путешественник Марко Поло рассказал европейцам о масле, которое нельзя есть, а можно жечь. «К северу от Армении, – писал Марко Поло, – лежит Царцианина, там, на границе есть большой колодец с маслом. Это масло употребляется не для еды, а только вместо мази при кожных заболеваниях у людей и у скота, равно как и при других недугах».

Слово «колодец» Марко Поло употребил не случайно. Уровень техники тех времен позволял добывать только ту нефть, что залегала неглубоко под землей. И в России, кстати сказать, тоже: при Петре I житель Мезени Григорий Черепанов нашел на Ухте нефтяной ключ. Петр пожаловал Черепанову шесть рублей и послал на Ухту аптекаря, чтобы разобрался, «можно ли иметь от той нефти прибыток». Почему был послан аптекарь – тоже понятно: в петровские времена нефть считали лекарством.

Оказалось, что иметь прибыток можно – да еще какой! В начале XIX века химики выяснили, что из нефти можно добывать осветительное масло, то есть керосин, и в мире начался настоящий нефтяной бум. И если в 1850 году вся мировая добыча нефти составляла 300 тонн, а к концу позапрошлого столетия – уже 22 500 000 тонн, причём первое место занимала Россия. В начале нового, XXI века ежегодную добычу уже измеряли миллиардами тонн, а всего с начала промышленной добычи, то есть с конца 50-х годов позапрошлого века из подземных кладовых извлекли свыше 40 000 000 000 тонн.

Баррель – это бочка, или чей приоритет

Впрочем, обычно нефть измеряют баррелями, то есть единицами объема, а не веса.«Баррел» – по-английски бочонок. В бочонки стандартного объема в Англии и США разливали разные жидкости: пиво, эль, виски. И остаться бы этим бочонкам тарой для пищевых продуктов, но тут в 1859 году в штате Пенсильвания в США в районе города Тайтесвилл начали бурить нефть. До того «каменное масло» там собирали с поверхности небольших рек и ручьев. Потом выяснили, что оно есть и в недрах. Причем выяснили случайно: старатели искали соль, а обнаружили соленую воду, смешанную с грязно-бурой жидкостью. Жидкость исследовали и распознали, что из нее можно получать керосин – самый яркий и дешевый по тем временам материал для освещения. По заданию вновь созданной компании «Seneka Oil of Connecticut» некий Эдвин Дрейк два месяца руководил буровыми работами. Работы уже собирались свертывать, когда бур дошел до глубины 69 футов и внезапно провалился в пустое пространство. Еще через шесть футов обнаружилась нефть. Она била неиссякаемым потоком, и ее следовало куда-то наливать. Счастливый Дрейк скупил в округе все бочонки из-под виски. Отсюда и пошло – баррель. С годами бочки стали условными – теперь так называемый американский нефтяной баррель равен без совсем малого 159 литрам.

Кстати сказать, много лет пенсильванская скважина считалась самой первой в мире – до нее нефть черпали из колодцев. Но недавно найденные документы доказали российский приоритет. Еще в 1844 году чиновник Семенов из Управления Закавказского края обосновал необходимость углубления посредством бура некоторых колодцев. Министерство финансов выделило средства, и в поселке Биби-Эйбат близ Баку летом 1848 года была пробурена самая первая скважина в мире, в которой нашли нефть.

Коэффициенты и запасы

То и дело приходится переводить баррели в тонны, а это непростая задача, ведь нефть – не вода, и плотность нефти не является постоянной величиной. Вес кубометра нефти, добываемой, например, в России колеблется довольно в широких пределах – от 820 до 905 с лишним килограммов. Для упрощения расчетов принят коэффициент перевода – для российской нефти марки Urals этот коэффициент равен 7,28 баррелей в тонне.

Нефть изменила жизнь мира – осветила, посадила на колеса автомобилей, подняла в воздух на самолете. Но миру недолго еще сидеть на нефтяной игле: при нынешних темпах потребления запаса уже разведанной нефти хватит на 40 лет. Есть и не разведанные пока запасы, но и их надолго не хватит: по разным оценкам, еще на 10 – 50 лет.

 

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий