4.2.2. Нефть: общие сведения, происхождение,

СВОЙСТВА, ПРИМЕНЕНИЕ

Общие сведения

Нефть – это природная горючая маслянистая жидкость, которая состоит из смеси углеводородов самого разнообразного строения. Молекулы углеводородов представляют собой и короткие цепи атомов углерода, и длинные, и нормальные, и разветвленные, и замкнутые в кольца. Кроме углеводородов нефть содержит небольшие количества кислородных и сернистых соединений и совсем немного азотистых. Нефть и горючий газ встречается в земных недрах как вместе, так и раздельно.

Нефть и горючий газ накапливаются в пористых породах, называемых коллекторами. Хорошим коллектором является пласт песчаника, заключенный среди непроницаемых пород, таких как глины или глинистые сланцы, препятствующие утечке нефти и газа из природных резервуаров. Наиболее благоприятные условия для образования месторождений нефти и газа возникают в тех случаях, когда пласт песчаника изогнут в складку, обращенную сводом кверху. При этом верхняя часть такого купола бывает заполнена газом, ниже располагается нефть, а еще ниже  вода.

Нефть обнаруживается вместе с газообразными углеводородами на глубинах от десятков метров до 5-6 км. Максимальное число залежей нефти располагается на глубине 1-3 км. На малых глубинах и при естественных выходах на земную поверхность нефть преобразуется в густую мальту, полутвёрдый асфальт и др. образования, например, битуминозные пески и битумы. По химическому составу и происхождению нефть близка к естественным горючим газам, озокериту, а также асфальту. Эти ископаемые объединяют под общим названием петролитов.

Происхождение

О том, как образовались месторождения нефти и горючего газа, ученые много спорят. Одни геологи  сторонники гипотезы неорганического происхождения  утверждают, что нефтяные и газовые месторождения образовались вследствие просачивания из глубин Земли углерода и водорода, их объединения в форме углеводородов и накопления в породах  коллекторах. Если это верно, то это означает практическую неисчерпаемость запасов нефти.

Другие геологи, их большинство, полагают, что нефть, подобно углю, возникла из органической массы, погребенной на глубину под морские осадки, где из нее выделялись горючие жидкость и газ. Это органическая гипотеза происхождения нефти и горючего газа.

Обе эти гипотезы объясняют часть фактов, но оставляют без ответа другую их часть. Полная разработка теории образования нефти и горючего газа еще ждет своих будущих исследователей.

Свойства

Нефть  жидкость от светло-коричневого (почти бесцветная) до темно-бурого (почти черного) цвета (хотя бывают образцы даже изумрудно-зеленой нефти).

Средняя молекулярная масса 220-300 г/моль (редко 450-470). Плотность 0,65-1,05 (обычно 0,82-0,95) г/см³; нефть, плотность которой ниже 0,83, называется легкой, 0,831-0,860  средней, выше 0,86  тяжелой.

Нефть  легковоспламеняющаяся жидкость; температура вспышки от −35 до +121 °C (зависит от фракционного состава и содержания в ней растворенных газов). Нефть растворима в органических растворителях, в обычных условиях не растворима в воде, но может образовывать с ней стойкие эмульсии. Всего в нефти обнаружено более 50 элементов. В технологии для отделения от нефти воды и растворенных в ней солей проводят обезвоживание и обессоливание.

Применение

Сырая нефть непосредственно почти не применяется. Для получения из нее технически ценных продуктов, главным образом моторных топлив, растворителей, сырья для химической промышленности, ее подвергают переработке. Нефть занимает ведущее место в мировом топливно-энергетическом балансе: доля ее в общем потреблении энергоресурсов составляет 48 %. В перспективе эта доля будет уменьшаться вследствие возрастания применения атомной и иных видов энергии, а также увеличения стоимости и уменьшения добычи.

Нефть уникальна именно комбинацией качеств: высокая плотность энергии (на 30 % выше, чем у самых качественных углей), нефть легко транспортировать (по сравнению с углем, например).

Истощение ресурсов нефти, рост цен на нее и др. причины вызвали интенсивный поиск заменителей жидких топлив.