Teoria nieorganiczna powstawania ropy naftowej

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Teoria nieorganiczna powstawania ropy naftowej – teoria, która rozwinęła się w związku z rozszerzaniem i upowszechnianiem się w XVIII wieku wiadomości o wszechświecie. Teorie nieorganicznego pochodzenia opierają się najczęściej na wielokrotnych próbach otrzymania z substancji nieorganicznych w warunkach laboratoryjnych węglowodorów takich jak metan, etan, acetylen, benzen.

Uwodornianie, uwodornienie, hydrogenizacja,hydrogenacja, wodorowanie – reakcja redukcji polegająca na przyłączaniu wodoru do danego związku chemicznego.Wodór (H, łac. hydrogenium) – pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 1, niemetal z bloku s układu okresowego. Jego izotop, prot, jest najprostszym możliwym atomem, zbudowanym z jednego protonu i jednego elektronu.

Jednak nie przedstawiono żadnego dowodu, że te procesy zachodzą w przyrodzie. Równocześnie wzrasta ilość dowodów na korzyść organicznego pochodzenia ropy naftowej.

Teorie nieorganicznej genezy ropy mają obecnie mało zwolenników z szeregu uzasadnionych powodów:

  • Jednym z powodów jest optyczna własność ropy naftowej, a mianowicie zdolność do skręcania płaszczyzny polaryzacji spolaryzowanego promienia światła, szczególnie dla pośrednich frakcji ropy wrzących w temperaturze 394,15-422,15 K (121-149 °C). Zjawisko to ogranicza się niemal całkowicie do substancji organicznych i obserwowane jest tylko w warunkach przewagi elementów biologicznych.
  • Innym poważnym argumentem przeciw nieorganicznej genezie jest wykrycie we wszystkich ropach naftowych kilku szeregów homologicznych związków węglowodorowych, zawierających duże ilości pojedynczych członów. Wszystkie znane związki tego typu mają pochodzenie organiczne i wątpliwe jest, by mogły tworzyć się z substancji nieorganicznych.
  • Brak związku ropy naftowej z wulkanami lub produktami działalności wulkanicznej, pomijając rzadkie nietypowe przypadki, jest przyczyną wątpliwości, czy istnieje związek między działalnością wulkaniczną a powstawaniem ropy naftowej. Udowodniono, że obszary, gdzie obserwuje się związek ropy i gazów ze skałami efuzywnymi, gorącymi źródłami lub innymi przejawami wulkanizmu, są podścielone skałami osadowymi. Jednak nie ma żadnych danych o występowaniu ropy naftowej na obszarach, gdzie podściełające skały są pochodzenia magmowego. Większość złóż węglowodorów związanych ze skałami wulkanicznymi można wyjaśnić bardzo prawdopodobną emanacją węglowodorów z podścielających skał osadowych, a nie genetycznym związkiem z materiałami eruptywnymi.
  • Jednak nie należy lekceważyć pewnej zalety teorii nieorganicznego powstawania ropy naftowej, a mianowicie możliwości wyjaśnienia pewnej zawartości wodoru w ropie. Zazwyczaj morskie substancje organiczne zawierają mniej więcej 7–10% wodoru, a tymczasem ropa naftowa zawiera 11–15% wodoru. Jednym z zadań teorii organicznego pochodzenia jest wykazanie źródła wodoru niezbędnego dla wypełnienia tej luki. Wolnego wodoru nie spotyka się zwykle w skałach osadowych, być może, dlatego że wodór jest najlżejszy ze wszystkich gazów, a także najbardziej ruchliwy. Może on przenikać przez skały nieprzepuszczalne dla innych gazów i w ten sposób ulatniać się. Oprócz tego jest on jednym z najaktywniejszych pierwiastków. Jednak wolny wodór wydziela się w znacznych objętościach z wulkanów i stwierdzony jest w gazach fumaroli. Powstanie wodoru wulkanicznego można wyjaśnić ewentualną redukcją wody magnetytem (który utlenia się do hematytu) z przegrzanej pary wodnej:

    Szereg homologiczny – zbiór związków organicznych o zbliżonej strukturze, które różnią się między sobą tylko liczbą grup metylenowych ( -CH2- ) w ich łańcuchach węglowodorowych.Ropa naftowa (olej skalny, czarne złoto) – ciekła kopalina, złożona z mieszaniny naturalnych węglowodorów gazowych, ciekłych i stałych (bituminów), z niewielkimi domieszkami azotu, tlenu, siarki i zanieczyszczeń. Ma podstawowe znaczenie dla gospodarki światowej jako surowiec przemysłu chemicznego, a przede wszystkim jako jeden z najważniejszych surowców energetycznych.

    2Fe3O4 + H2O → 3Fe2O3 + H2

    Otrzymany w ten sposób wodór przechodzi przez skały skorupy ziemskiej, styka się przy tym z substancjami organicznymi w subkapilarnych porach łupków i w kapilarnych porach piaskowców. Wodór może połączyć się z tymi substancjami, tworząc węglowodory. Możliwe, że hydrogenizacja organicznych substancji ropy naftowej odbywa się w przyrodzie za pomocą wodoru wydzielonego z substancji nieorganicznych. Jednak według wszelkiego prawdopodobieństwa wodór ten jest produktem działalności bakterii.

    Węglowodory – organiczne związki chemiczne zawierające w swojej strukturze wyłącznie atomy węgla i wodoru. Wszystkie one składają się z podstawowego szkieletu węglowego (powiązanych z sobą atomów węgla) i przyłączonych do tego szkieletu atomów wodoru.Łupek – dość niejednoznaczne pojęcie opisujące grupę skał, wykazujących dobrą łupkowatość (złupkowacenie). Najczęściej określenie to dotyczy skał metamorficznych (łupek metamorficzny lub też łupek krystaliczny), lecz jest także powszechnie stosowane do skał osadowych o podobnym wyglądzie (łupek osadowy). Polski termin łupek odpowiada angielskim shale, slate, schist, czy czeskim břidlice i svor. Jest to skała o zróżnicowanym składzie i o charakterystycznej teksturze łupkowej. Tekstura łupków osadowych jest spowodowana pierwotnym uwarstwieniem sedymentacyjnym lub wtórnym złupkowaceniem.

    Gdyby ropa naftowa była pochodzenia kosmicznego, można by oczekiwać, że rozprzestrzeniłaby się ona w Ziemi bardziej równomiernie, niż to obserwujemy obecnie, w większych ilościach i w starszych utworach. Ropa naftowa pochodzenia kosmicznego byłaby niezależna od wieku skały, a rozprzestrzeniałaby się równomiernie w strefach o większej przepuszczalności. Jednak serie skalne prekambru, kambru, triasu i plejstocenu są ubogie w węglowodory, chociaż wszystkie one składają się z dużej ilości skał porowatych i przepuszczalnych.

    Piaskowiec jest to drobnoziarnista skała osadowa. Występuje jako jedna z najczęstszych skał tego typu. Występuje zwykle w warstwie wodonośnej lub w miejscach występowania złóż ropy oraz gazu ziemnego. Bakterie (łac. bacteria, od gr. bakterion – pałeczka) – grupa mikroorganizmów, stanowiących osobne królestwo. Są to jednokomórkowce lub zespoły komórek o budowie prokariotycznej. Badaniem bakterii zajmuje się bakteriologia, gałąź mikrobiologii.

    Bibliografia[ | edytuj kod]

  • Arville Irving Levorsen, Geologia ropy naftowej i gazu ziemnego, Warszawa 1972.




  • Warto wiedzieć że... beta

    Wulkanizm – ogół procesów geologicznych, zachodzących na powierzchni ziemi, związanych z wydobywaniem się lawy i innych materiałów z głębi litosfery, na skutek ruchów magmy pod powierzchnią. Jego przejawami jest powstawanie i aktywność wulkanów, występowanie ekshalacji, a także tworzenie się skał wulkanicznych. Z wulkanizmem wiążą się także procesy hydrotermalne.
    Skały osadowe (sedymentacyjne) – jeden z trzech głównych typów skał (obok skał magmowych i metamorficznych) budujących skorupę ziemską, powstają przez nagromadzenie się materiału przynoszonego przez czynniki zewnętrzne (np. wodę, lodowiec, wiatr), na skutek jego osadzania się lub wytrącania z roztworu wodnego. Nauka zajmująca się powstawaniem skał osadowych to sedymentologia.
    Fumarola – rodzaj ekshalacji wulkanicznych, towarzyszących czynnym wulkanom. Przez fumarole wydostają się gazy, spośród których najważniejsze to chlorowodór i dwutlenek siarki oraz para wodna pochodzenia wulkanicznego o temperaturze od 300 do 1000°C, bogate w różne składniki chemiczne. Występuje najbliżej erupcji.
    Hematyt (gr. haema (haima), krew; haimatites, krwisty; w nawiązaniu do czerwonej barwy tego minerału po jego sproszkowaniu) – pospolity minerał, tlenek żelaza(III).
    Skały efuzywne, efuzywy, skały efuzyjne – skały wylewne pochodzenia wulkanicznego. Tworzą się z magmy wydobywającej się na powierzcһnię Ziemi z wulkanu w postaci lawy. Należą do nich, m.in.: melafir, bazalt, ryolit, obsydian, andezyt, dacyt.
    Benzen – organiczny związek chemiczny z grupy arenów. Jest to najprostszy karbocykliczny, obojętny węglowodór aromatyczny. Jego nieorganicznym analogiem jest borazyna.
    Skorupa ziemska – część litosfery ograniczona od góry atmosferą i hydrosferą, a od dołu granicząca z górną warstwą płaszcza ziemskiego (nieciągłość Mohorovičicia nazywana też nieciągłością Moho). Składa się w głównej mierze z minerałów, tworzących skały. Grubość skorupy ziemskiej wynosi od ok. 10 km do 70 km. Skorupa Ziemi zajmuje tylko 1,4% objętości globu oraz 0,3% jego masy, jest to jednak najbardziej zróżnicowana chemicznie i fizycznie geosfera. Jej przypowierzchniowa warstwa na lądach jest dostępna do bezpośrednich badań.

    Reklama