Нефть – это горючая жидкость, представляющая собой сложную смесь из углеводородов.
Происхождение нефти до сих пор вызывает бурные дискуссии. Большинство учёных являются сторонниками биогенной теории (органическая теория), согласно которой нефть сформировалась из остатков живых организмов, по большей части планктона, которые накапливались на дне водоемов с пресной или морской водой. Когда этот осадок собирался, он уплотнялся и обезвоживался. Пласт остатков затем опускался на глубину, где в условиях высокой температуры и давления происходило нефтеобразование.
В результате естественных биохимических процессов осадок частично разлагается, при этом происходит выделение сероводорода, диоксида углерода и других соединений. Когда процесс разложения завершается, осадок проникает на глубину 3-4,5 км. Здесь происходит отделение углеводородов от органической массы при температуре 140-160 градусов. Впоследствии нефть проникает в подземные пустоты и заполняет их. Таким образом, формируются месторождения полезного ископаемого. В дальнейшем, по мере продвижения вниз, органический пласт подвергается воздействию все более высоких температур. Когда температура превышает показатели в 200 градусов, прекращается выделение углеводородов, но начинается активное выделение газа.
Биогенное происхождение нефти – идея, которую впервые четко описал М. Ломоносов.
Версии биологического происхождения нефти имеют свою доказательную базу. Немецкие специалисты Энглер и Гефер провели опыт по перегонки рыбьего жира под высоким давлением и температурой. Им удалось получить вещество, состав которого отдаленно напоминал нефть. Русский ученый Н. Д. Зелинский провел похожий опыт, но взял за исходный материал растительный ил озера Балхаш. Ему удалось получить бензин, керосин, метан и тяжелые металлы.
Однако органическая теория не является единственным объяснением появления этого бесценного ресурса. Довольно много учёных и специалистов выступают сторонниками теории абиогенного синтеза (неорганическая теория). Еще Д. И. Менделеев предположил, что нефть образуется из глубинных флюидов (жидких и газообразных компонентов магмы). Он полагал, что во время процесса горообразования вода просачивается вниз по трещинам, рассекающим земную кору. Встречаясь в недрах с карбидами железа, вода вступает с ними в реакцию под действием высоких температур и давления. В результате этих реакций образуются оксиды железа и углеводороды (например этан).
По тем же разломам насыщенные углеводородами флюиды поднимаются в верхние слои коры и заполняют твёрдые породы-коллекторы. Так образуются месторождения нефти и газа.
В лабораторных условиях ученый смог подтвердить свою теорию, но многие геологи ее опровергли, посчитав невозможным «стерильный» результат в природных условиях. Кроме Д. И. Менделеева сторонниками абиогенной теории являются такие видные ученые своего времени как А. Гумбольд, Н. А. Кудрявцев, Т. М. Голд и другие. Успех этой теории связан с удачными экспериментами по выявлению этого вещества из минерального сырья в лабораториях. Д. И. Менделеев называл свою абиогенную теорию – карбидной.
Ученые, которые придерживаются биогенной теории происхождения нефти, считают, что запасы этого ресурса невозобновляемые, поэтому их хватит только на следующие 100 лет. В отличие от них, сторонники неорганического происхождение нефти высказывают мнение, что, если пробурить пласты более глубоко, откроются настолько большие запасы, что существующие покажутся каплей в море.
Вопрос происхождения нефти это не абстрактная научная проблема, он важен для всех нас. Если в недрах Земли до сих пор идёт органический синтез, есть надежда на открытие все новых и новых залежей.