Коллектив авторов - Сборник рефератов по географии для 9 класса. Экономическая и региональная география России
В донных осадках концентрация органических веществ еще выше. Это понятно, ведь большая часть отмирающих организмов опускается на дно. Для их сохранения предпочтительны мелководные условия. Здесь вообще активнее идут процессы образования осадков (глинистых, песчаных, известковых и т. д.), что способствует относительно быстрому захоронению органических веществ и предохранению его от разложения. На глубине, кроме того, органика успевает в значительной степени раствориться и рассеяться в воде благодаря деятельности бактерий. Ежегодно в Мировом океане образуется в среднем до 150 г 0В на 1 квадратный метр дна, преобразование в осадки происходит всего 1 %. Теперь проследим за органическими веществами, которые оседают на морском дне.
Органические вещества сравнительно быстро откладываются в глинистых, песчаных или карбонатных осадках, которые заносятся с континентов или образуются непосредственно в море. В составе их имеются различные вещества, из которых наибольший интерес для последующего нефтеобразования представляют битумоиды, которые извлекаются из органических веществ различными растворителями (хлороформом, бензолом, эфиром). Источником битумоидов являются липоиды – жироподобные соединения.
В тканях организмов содержание липоидов достаточно велико. В диатомовых водорослях, например, оно составляет 10–35 % от сухой массы. Количество битумоидов в донных осадках колеблется от 2 до 20 %. Кроме битумоидов в органических веществах содержатся уже готовые углеводороды (от 0,1 % до 3 %). В среднем на 1 кубометр породы приходится 300 г, а в некоторых случаях до 15 кг.
Процесс перехода нефти из материнских пород (т. е. из тех, в которых она образовалась) получил название первичной миграции, или эмиграции. Попав в проницаемые породы-коллекторы, нефть начинает новую жизнь. Путешествие по коллекторам продолжается до тех пор, пока нефть не попадет в ловушку – пласт, который способен удержать ее в виде залежей.
Органическая теория происхождения нефти на сегодняшний день является ведущей и именно с позиций этой теории производится оценка перспектив нефтяной и газовой структур мало изученных областей, определяются стратегия и тактика поисковых и геологоразведочных работ.
2. НЕФТЕДОБЫЧА
Добыча нефти ведется человечеством с древних времен. Сначала применялись примитивные способы: сбор нефти с поверхности водоемов, обработка песчаника или известняка, пропитанного нефтью, при помощи колодцев. Первый способ применялся еще в I веке в Мидии и Сирии, второй – в XV веке в Италии. Но началом развития нефтяной промышленности принято считать время появления механического бурения скважин в 1859 году в США. Но и сейчас практически вся добываемая в мире нефть извлекается посредством буровых скважин. За сотню с лишним лет развития истощились одни месторождения, были открыты другие, повысилась эффективность добычи нефти, увеличилась отдача, т. е. полнота извлечения нефти из пласта. Но изменилась сама структура добычи топлива. Долгое время находившуюся на первом месте нефтяную промышленность обгоняет перспективная газовая. (Сейчас на уголь приходится только 15 % тонн условного топлива, газ – 45 %, нефть – 40 %). У сходящей с лидирующих позиций нефтяной промышленности возникли проблемы.
В России первые скважины были пробурены на Кубани в 1864 г. и уже в 1866 г. одна из них дала нефтяной фонтан в количестве более 190 т в сутки. Тогда добыча нефти велась в основном монополиями, которые зависели от иностранного капитала. Оборудование для добычи было недостаточно качественное, поэтому с целью получения максимальной прибыли разрабатывались наиболее перспективные в экономическом плане залежи. В начале ХХ века Россия занимала первое место по добычи нефти. В 1901–1913 гг. страна добывала приблизительно 11 млн тонн нефти. Сильный спад произошел во время гражданской войны. Но после национализации нефтяной промышленности были приняты чрезвычайные меры по восстановлению 20 разрушенных предприятий, ввиду стратегического значения отрасли.
В первые годы советской власти основными регионами нефтедобычи были Бакинский и Северный Кавказ (Грозный, Майкоп). Велась также добыча на Западной Украине, в Голиции. Закавказье и Северный Кавказ давали в 1940 г. около 87 % нефти в Советском Союзе. Однако вскоре запасы старейших районов истощились и перестали удовлетворять запросам развивающейся промышленности. Назрела необходимость в поиске новых месторождений нефти. Были открыты и введены в строй месторождения Пермской и Куйбышевской областей, Башкирии, что обусловило создание крупнейшей Волго-Уральской базы. Обнаружены новые месторождения в Средней Азии, Казахстане. Вскоре добыча нефти достигла и составила 31,1 млн тонн. Война 1941–1945 гг. нанесла сильный ущерб районам Северного Кавказа, что существенно сократило объем добываемой нефти.
Однако в послевоенный период, вместе с восстановленными нефтедобывающими комплексами Грозного и Майкопа, были введены в разработку крупнейшие месторождения Волго-Уральской нефтяной базы. В 1960 году она уже давала около 71 % нефти страны. Применялись и технические новшества (поддержание пластового давления), что позволило значительно увеличить добычу. В 50 годах добывали 38 млн тонн, в 60-х же цифра возросла на порядок – 148 млн тонн. В конце 60-х годов произошло оснащение отрасли новейшими техническими изобретениями и усовершенствованием старых технологий.
В 1972 году СССР занимал второе место по добыче нефти в мире после США где большая часть месторождений была зарезервирована с целью создания стратегических запасов для будущего развития экономики. Поэтому темпы добычи в США ежегодно в течение 1951–1982 годов увеличивались на 4,6 млн тонн, тогда как добыча нефти в Советском Союзе – на 18,8 млн тонн, т. е., начиная с 1958 года прирост добычи фактически составлял более 100 млн тонн за каждые 5 лет, что позволило стране выйти на первое место в мире. За период с 1961 по 1972 годы было добыто свыше 3,3 млрд тонн нефти. Такой быстрый рост характеризовался изменениями соотношения между потенциальными запасами (размер перспективных нефтегазовых площадей превышает 11 млн км) и разведанными, которые сократились в старых районах. В то же время такие темпы роста обеспечивали новые освоенные месторождения в Западной Сибири (Средне-Обский район и Шатиский районы), Белоруссии, Западном Казахстане, Оренбургской области и Удмуртии, на континентальном шельфе Каспийского моря.
Еще в 1970 году Волго-Уральский район давал около 61 % нефти, однако уже в 1974 году лидирующие позиции стал занимать уникальный Западно-Сибирский нефтегазовый бассейн, обогнав по уровню добычи Татарстан, который являлся крупным поставщиком в 60-е годы. Промышленная добыча в районе развивалась быстрыми темпами. В 70-е годы – 31 млн тонн, а в 80-е – 312 млн тонн (свыше половины добычи нефти в стране), что позволило Западной Сибири стать ведущим нефтедобывающим районом страны. Восточные районы так же не отстают, это Западная Сибирь, Казахстан, полуостров Мангышлак, Средняя Азия и Дальний Восток (Сахалин).
За время развития совершенствовались технические способы добычи. Однако этот процесс был значительно замедлен из-за экстенсивного пути, по которому пошла советская нефтяная промышленность, когда увеличение объемов добычи достигалось в основном не автоматизацией производства и внедрения современных эффективных методов, а разработкой новых месторождений. Такое развитие обусловило старение технологий, что стало одной из причин настоящего спада.
В настоящее время одной из главных проблем является не восполнение ресурсной базы, т. е. сложилась такая ситуация, когда эксплуатируются уже открытые месторождения, но не ведутся в достаточном объеме поисково-разведочные работы, обеспечивающие пополнение фонда месторождений. Это может иметь плачевные результаты уже в относительно недалеком будущем, так как запасов разведанных на данный момент месторождений хватит от силы лет на 100. Но будем надеяться, что к тому времени уже откроют и будут использовать альтернативные источники энергии, что было бы большим благом и для Земли, и для нас – живущих на ней.
3. ТРАНСПОРТИРОВКА НЕФТИ ТРУБОПРОВОДАМИ
Сырая нефть не используется в первоначальном виде, она поступает на нефтеперерабатывающие заводы, производящие конечные нефтепродукты, используемые в разных отраслях промышленности и бытовой жизни. Заводы располагаются во всех районах страны, т. к. дешевле транспортировать сырую нефть, чем продукты ее переработки. В прошлом она из мест добычи в места потребления перевозилась по железным дорогам в цистернах.
В настоящее время большая часть нефти перекачивается по нефтепроводам, и их доля в транспортировке продолжает расти. В состав нефтепроводов входят трубопроводы, насосные станции и нефтехранилища. Скорость движения нефти – 10–12 км/ч. Стандартный диаметр – 12 тыс. мм. Производительность в год – 90 млн тонн нефти. По эффективности с нефтепроводами могут соперничать только морские перевозки танкерами. Кроме того, они менее опасны в пожарном отношении и резко снижают потери при транспортировке.
