Наглядная модель рядов гранатов.
Автор: Lina Jakaite
Понравился сайт?Поделись с друзьями!
Статистика ВК сообщества "Геологи"
Переезжаем в телегу: https://t.me/geologorazvedochnij
19 398
136254-ое место по числу подписчиков
2.21%
7.01%
сегодня 1 (0.01%)
за неделю 17 (0.09%)
за месяц 102 (0.53%)
Графики роста подписчиков
Лучшие посты
Немного структурной геологии
Разрывные нарушения регионального ранга имеют меньшие размеры, участвуют в процессах структурообразования региональных размеров: грабен-синклиналей, горст-антиклиналей и др. Чем крупнее разломы по своей длине, ширине и амплитуде, тем он главнее в процессах структурных преобразований в регионе. Остальные разломы ниже рангом, соподчинены главному разлому, участвуют в образовании новых структур – сдвигов, раздвигов, взбросов, сбросов низких рангов.
Основные типы разрывных нарушений.
По времени образования сбросы различаются на постседиментационные и конседиментационные. Большинство сбросов относится к постседидементационному типу, образование их происходит после слоеобразования и после складкообразования. Конседиментационные сбросы образуются одновременно с осадконакоплением: в осадочных бассейнах осадки накапливаются на обоих крыльях, но на одном блоке большей толщины, на другом – меньшей толщины. Разность толщин слоя на опущенном и приподнятом крыльях будет равна «амплитуде роста» приподнятого блока относительно опущенного крыла, за время слоеобразования. Конседиментационные сбросы относятся к разрывным нарушениям длительно развивающегося типа, располагаются на склонах осадочных бассейнов, в пределах которых происходят и тектонические, и осадконакопительные процессы одновременно.
Определение направления и амплитуды движения крыльев сброса на местности и по геологической карте.
Для решения этой задачи прежде всего, проводится тщательное изучение на местности поверхности сместителя: штрихи скольжения указывают направление смещения блоков. Во-вторых, нужно определить возраст горных пород по обе стороны от сместителя. Опущенным является тот блок, который сложен более молодыми породами, приподнят блок, состоящий из более древних горных пород. Для определения амплитуды сброса нужно найти маркирующие слои и горизонты на этом и на другом крыльях и замерить расстояние между ними. Если нет маркирующих слоев и горизонтов, амплитуду сброса можно оценить методом сравнения возраста и мощностей пород, лежащих по эту и по ту сторону от сместителя.
Разрывные нарушения регионального ранга имеют меньшие размеры, участвуют в процессах структурообразования региональных размеров: грабен-синклиналей, горст-антиклиналей и др. Чем крупнее разломы по своей длине, ширине и амплитуде, тем он главнее в процессах структурных преобразований в регионе. Остальные разломы ниже рангом, соподчинены главному разлому, участвуют в образовании новых структур – сдвигов, раздвигов, взбросов, сбросов низких рангов.
Основные типы разрывных нарушений.
По времени образования сбросы различаются на постседиментационные и конседиментационные. Большинство сбросов относится к постседидементационному типу, образование их происходит после слоеобразования и после складкообразования. Конседиментационные сбросы образуются одновременно с осадконакоплением: в осадочных бассейнах осадки накапливаются на обоих крыльях, но на одном блоке большей толщины, на другом – меньшей толщины. Разность толщин слоя на опущенном и приподнятом крыльях будет равна «амплитуде роста» приподнятого блока относительно опущенного крыла, за время слоеобразования. Конседиментационные сбросы относятся к разрывным нарушениям длительно развивающегося типа, располагаются на склонах осадочных бассейнов, в пределах которых происходят и тектонические, и осадконакопительные процессы одновременно.
Определение направления и амплитуды движения крыльев сброса на местности и по геологической карте.
Для решения этой задачи прежде всего, проводится тщательное изучение на местности поверхности сместителя: штрихи скольжения указывают направление смещения блоков. Во-вторых, нужно определить возраст горных пород по обе стороны от сместителя. Опущенным является тот блок, который сложен более молодыми породами, приподнят блок, состоящий из более древних горных пород. Для определения амплитуды сброса нужно найти маркирующие слои и горизонты на этом и на другом крыльях и замерить расстояние между ними. Если нет маркирующих слоев и горизонтов, амплитуду сброса можно оценить методом сравнения возраста и мощностей пород, лежащих по эту и по ту сторону от сместителя.
Схватка, застывшая в веках
На фото изображена, пожалуй, самая знаменитая пара динозавров в истории: хищный велоцираптор и растительноядный протоцератопс застыли в вечной схватке, в которой уже не будет ни победителя, ни побежденного. Передняя лапа велоцираптора зажата в крепком «клюве» протоцератопса, а задняя нога хищника, вооруженная серповидным когтем, отчаянно тянется в сторону тела жертвы, надеясь добраться до уязвимого места... И всё это на протяжении семидесяти миллионов лет хранили в своих глубинах песчаниковые отложения южной Монголии, пока в 1971 году «сражающиеся динозавры» (см. Fighting Dinosaurs) не были извлечены из своей каменной могилы и представлены миру.
Находка эта стала возможной благодаря организации совместных польско-монгольских палеонтологических экспедиций, которые в общей сложности продолжались с 1963-го по 1971 год. К слову, в этом отношении польские палеонтологи были далеко не первыми: впервые на поиски окаменелостей в Монголию в 1920-х годах отправились американские ученые под предводительством Роя Чепмена Эндрюса (именно они нашли первые окаменелости велоцираптора и протоцератопса, а также первые окаменевшие яйца динозавров), а в 1940-х годах была создана Монгольская палеонтологическая экспедиция АН СССР, которая с 1946-го по 1949 год собрала на юге Монголии богатый палеонтологический материал, познакомив мир с таларурусом, тарбозавром и монгольским зауролофом (подробнее можно прочесть о ней в книге Ю. А. Орлова «В мире древних животных»). Польша же стала третьей страной, организовавшей ряд масштабных экспедиций на территории Монголии, и результаты их работы также поражают: помимо десятков новых видов различных животных польским палеонтологам удалось найти местонахождение нескольких скелетов протоцератопсов и велоцирапторов, среди которых была пара намертво сцепленных друг с другом.
При этом оба динозавра оказались похоронены в весьма динамичных позах, явно свидетельствующих о том, что они не просто погибли рядом, но участвовали в жестокой схватке. Получилось что-то вроде «Помпей мелового периода», в которых жизнь остановилась в самый критический момент: протоцератопс всё еще стоит на всех четырех конечностях, а вот велоцираптор лежит на боку, и его правая передняя лапа оказалась, как в тисках, зажата в покрытых роговым чехлом челюстях несостоявшейся жертвы, напоминающих клюв попугая. Вырваться из захвата у него мало шансов: рогатые цератопсы, к которым принадлежит протоцератопс, отличались невероятно развитыми челюстными мышцами и своими «клювами» были способны как обрезать ветки деревьев, так и срезать пучки жесткой травы, появившейся на Земле как раз в период расцвета этой группы динозавров.
Впрочем, велоцираптор тоже не беспомощен: хотя его изящные челюсти сейчас не слишком эффективны, у него есть еще одно оружие — и, точно кошка, опрокинутая на спину, велоцираптор тянется когтями задних конечностей к шее и брюху протоцератопса, надеясь то ли оттолкнуть, то ли побольнее ударить противника. Хотя гипертрофированные когти дромеозаврид, к которым относится велоцираптор, и не могли служить оружием для расчленения жертвы, точный удар в трахею или артерию был способен нанести протоцератопсу серьезную рану. В любом случае, победитель этой схватки уже определен — и им оказалось время.
Обстоятельства гибели этих животных до сих пор тревожат палеонтологов, и однозначного ответа всё еще не найдено. Так, монгольский палеонтолог Ринченгийн Барсболд высказал предположение, что схватка происходила на берегу реки и в пылу сражения животные не заметили, как угодили в зыбучий песок, поглотивший обоих участников сражения (см. второй номер журнала «Природа» за 1974 год). Также не исключено попадание их в болото или в вязкий ил. Так или иначе, поглощенные битвой друг с другом, динозавры могли просто не обратить внимание на смертельную опасность и продолжать сражаться, даже когда шансов спастись не осталось ни у кого из них. В статье 2016 года Барсболд всё еще придерживался своей прежней гипотезы, а также отметил, что скелеты участников сражения подверглись посмертному смещению: вероятно, тут сыграли роль посмертное высыхание мягких тканей, выворачивающее кости из нормального положения, усилия падальщиков или даже попытки других членов стада протоцератопса помочь своему попавшему в ловушку сородичу.
Иное предположение высказала в 1993 году Хальшка Осмульская, польский специалист по динозаврам и участница польско-монгольских экспедиций: возможно, смерть этих животных наступила куда стремительнее, и на самом деле на протоцератопса и велоцираптора просто обрушилась дюна, в результате чего оба динозавра задохнулись под песком. Также она не исключила возможности, что на деле никакой схватки не было: велоцираптор просто наткнулся на уже мертвого протоцератопса и лакомился падалью, когда по невыясненной причине его настигла смерть, после чего обе туши были захоронены вместе.
Гипотезу о случайном захоронении велоцираптора и протоцератопса спустя два года раскритиковал английский палеонтолог Дэвид Анвин (David Unwin). Он и его коллеги пришли к выводу, что она крайне маловероятна ввиду характерного положения частей тел динозавров, свидетельствующих о том, что они не просто умерли одновременно, но при этом еще и активно контактировали друг с другом: например, трудно объяснить, как передняя конечность «лакомящего падалью» велоцираптора оказалась зажата в челюстях протоцератопса! Вдобавок, изучив породу, в которой были найдены динозавры, Анвин и его коллеги пришли к выводу, что животных погребла под собой песчаная дюна либо внезапно налетевшая песчаная буря, в которой динозавры задохнулись, после чего были похоронены под слоем песка.
Еще более зловещую гипотезу образования этой окаменелости в 1998 году предложил американский палеонтолог Кеннет Карпентер: возможно, раны, нанесенные велоцираптором протоцератопсу, привели к тому, что тот погиб от потери крови — но при этом не разжал челюстей, после чего велоцираптор оказался пойман в смертельную ловушку. В результате, не сумев высвободиться, хищник погиб от жары и обезвоживания рядом со своей разлагающейся и уже частично объеденной падальщиками добычей, и даже после смерти намертво зажатая передняя конечность так и осталась торчать между челюстями протоцератопса.
Долгие годы «сражающиеся динозавры» оставались единственным палеонтологическим свидетельством того, что хищные динозавры вступали в жестокие, а подчас смертельные схватки со своими жертвами. Лишь сравнительно недавно поступили сведения о находке еще одной пары уникальных окаменелостей — скелетов подростка тираннозавра рекса (его длина — всего около шести с половиной метров, вдвое меньше размеров взрослой особи) и трицератопса, обнаруженных в штате Монтана в США в отложениях позднего мелового периода. В отличие от пары протоцератопса и велоцираптора, про новую находку нельзя сказать, что животные погибли именно во время сражения, но об этом косвенно свидетельствуют многочисленные травмы обоих динозавров и зуб тираннозавра, застрявший в костях трицератопса. К сожалению, полноценного исследования этой окаменелости всё еще не сделано: хотя кости были обнаружены еще в 2006 году, долгое время они оставались неизвестны научному миру — сперва из-за того, что сообщения фермеров об уникальной находке никто не слушал, а затем из-за многочисленных (и неудачных) попыток владельцев ранчо продать свою находку в американские музеи или даже сбыть ее через аукцион окаменелостей.
В 2016 году Музей естественных наук Северной Каролины собрал необходимую сумму через некоммерческие организации, чтобы выкупить окаменелость, однако процесс приобретения музеем нового экспоната затянулся на четыре года, поскольку владельцы ранчо никак не могли решить, кому принадлежат права на землю, где были найдены динозавры, и кто имеет право распоряжаться находящимися в ней «полезными ископаемыми». В конце концов дело пришлось обжаловать через суд, но в итоге окаменелость всё же была продана, и сейчас она находится в музее: в 2022 году динозавров-дуэлянтов (см. Dueling Dinosaurs) должны наконец-то представить публике.
Так что вполне вероятно, что где-то в земле нас дожидаются и другие «схватки, застывшие в веках». В конце концов, палеонтология любит преподносить сюрпризы, так что, возможно, пара черепах, окаменевших во время спаривания (см. картинку дня Окаменелая парочка), или самка ихтиозавра, попавшая в палеонтологическую летопись рожающей детеныша, — это еще не самые удивительные находки, которые ждут своих первооткрывателей.
Анна Новиковская
На фото: окаменелость двух дерущихся динозавров, фото крупным планом с копии, видно, как лапу велоцираптора зажало в челюстях протоцератопса.
Также фото и видео реконструкции дерущихся динозавров.
На фото изображена, пожалуй, самая знаменитая пара динозавров в истории: хищный велоцираптор и растительноядный протоцератопс застыли в вечной схватке, в которой уже не будет ни победителя, ни побежденного. Передняя лапа велоцираптора зажата в крепком «клюве» протоцератопса, а задняя нога хищника, вооруженная серповидным когтем, отчаянно тянется в сторону тела жертвы, надеясь добраться до уязвимого места... И всё это на протяжении семидесяти миллионов лет хранили в своих глубинах песчаниковые отложения южной Монголии, пока в 1971 году «сражающиеся динозавры» (см. Fighting Dinosaurs) не были извлечены из своей каменной могилы и представлены миру.
Находка эта стала возможной благодаря организации совместных польско-монгольских палеонтологических экспедиций, которые в общей сложности продолжались с 1963-го по 1971 год. К слову, в этом отношении польские палеонтологи были далеко не первыми: впервые на поиски окаменелостей в Монголию в 1920-х годах отправились американские ученые под предводительством Роя Чепмена Эндрюса (именно они нашли первые окаменелости велоцираптора и протоцератопса, а также первые окаменевшие яйца динозавров), а в 1940-х годах была создана Монгольская палеонтологическая экспедиция АН СССР, которая с 1946-го по 1949 год собрала на юге Монголии богатый палеонтологический материал, познакомив мир с таларурусом, тарбозавром и монгольским зауролофом (подробнее можно прочесть о ней в книге Ю. А. Орлова «В мире древних животных»). Польша же стала третьей страной, организовавшей ряд масштабных экспедиций на территории Монголии, и результаты их работы также поражают: помимо десятков новых видов различных животных польским палеонтологам удалось найти местонахождение нескольких скелетов протоцератопсов и велоцирапторов, среди которых была пара намертво сцепленных друг с другом.
При этом оба динозавра оказались похоронены в весьма динамичных позах, явно свидетельствующих о том, что они не просто погибли рядом, но участвовали в жестокой схватке. Получилось что-то вроде «Помпей мелового периода», в которых жизнь остановилась в самый критический момент: протоцератопс всё еще стоит на всех четырех конечностях, а вот велоцираптор лежит на боку, и его правая передняя лапа оказалась, как в тисках, зажата в покрытых роговым чехлом челюстях несостоявшейся жертвы, напоминающих клюв попугая. Вырваться из захвата у него мало шансов: рогатые цератопсы, к которым принадлежит протоцератопс, отличались невероятно развитыми челюстными мышцами и своими «клювами» были способны как обрезать ветки деревьев, так и срезать пучки жесткой травы, появившейся на Земле как раз в период расцвета этой группы динозавров.
Впрочем, велоцираптор тоже не беспомощен: хотя его изящные челюсти сейчас не слишком эффективны, у него есть еще одно оружие — и, точно кошка, опрокинутая на спину, велоцираптор тянется когтями задних конечностей к шее и брюху протоцератопса, надеясь то ли оттолкнуть, то ли побольнее ударить противника. Хотя гипертрофированные когти дромеозаврид, к которым относится велоцираптор, и не могли служить оружием для расчленения жертвы, точный удар в трахею или артерию был способен нанести протоцератопсу серьезную рану. В любом случае, победитель этой схватки уже определен — и им оказалось время.
Обстоятельства гибели этих животных до сих пор тревожат палеонтологов, и однозначного ответа всё еще не найдено. Так, монгольский палеонтолог Ринченгийн Барсболд высказал предположение, что схватка происходила на берегу реки и в пылу сражения животные не заметили, как угодили в зыбучий песок, поглотивший обоих участников сражения (см. второй номер журнала «Природа» за 1974 год). Также не исключено попадание их в болото или в вязкий ил. Так или иначе, поглощенные битвой друг с другом, динозавры могли просто не обратить внимание на смертельную опасность и продолжать сражаться, даже когда шансов спастись не осталось ни у кого из них. В статье 2016 года Барсболд всё еще придерживался своей прежней гипотезы, а также отметил, что скелеты участников сражения подверглись посмертному смещению: вероятно, тут сыграли роль посмертное высыхание мягких тканей, выворачивающее кости из нормального положения, усилия падальщиков или даже попытки других членов стада протоцератопса помочь своему попавшему в ловушку сородичу.
Иное предположение высказала в 1993 году Хальшка Осмульская, польский специалист по динозаврам и участница польско-монгольских экспедиций: возможно, смерть этих животных наступила куда стремительнее, и на самом деле на протоцератопса и велоцираптора просто обрушилась дюна, в результате чего оба динозавра задохнулись под песком. Также она не исключила возможности, что на деле никакой схватки не было: велоцираптор просто наткнулся на уже мертвого протоцератопса и лакомился падалью, когда по невыясненной причине его настигла смерть, после чего обе туши были захоронены вместе.
Гипотезу о случайном захоронении велоцираптора и протоцератопса спустя два года раскритиковал английский палеонтолог Дэвид Анвин (David Unwin). Он и его коллеги пришли к выводу, что она крайне маловероятна ввиду характерного положения частей тел динозавров, свидетельствующих о том, что они не просто умерли одновременно, но при этом еще и активно контактировали друг с другом: например, трудно объяснить, как передняя конечность «лакомящего падалью» велоцираптора оказалась зажата в челюстях протоцератопса! Вдобавок, изучив породу, в которой были найдены динозавры, Анвин и его коллеги пришли к выводу, что животных погребла под собой песчаная дюна либо внезапно налетевшая песчаная буря, в которой динозавры задохнулись, после чего были похоронены под слоем песка.
Еще более зловещую гипотезу образования этой окаменелости в 1998 году предложил американский палеонтолог Кеннет Карпентер: возможно, раны, нанесенные велоцираптором протоцератопсу, привели к тому, что тот погиб от потери крови — но при этом не разжал челюстей, после чего велоцираптор оказался пойман в смертельную ловушку. В результате, не сумев высвободиться, хищник погиб от жары и обезвоживания рядом со своей разлагающейся и уже частично объеденной падальщиками добычей, и даже после смерти намертво зажатая передняя конечность так и осталась торчать между челюстями протоцератопса.
Долгие годы «сражающиеся динозавры» оставались единственным палеонтологическим свидетельством того, что хищные динозавры вступали в жестокие, а подчас смертельные схватки со своими жертвами. Лишь сравнительно недавно поступили сведения о находке еще одной пары уникальных окаменелостей — скелетов подростка тираннозавра рекса (его длина — всего около шести с половиной метров, вдвое меньше размеров взрослой особи) и трицератопса, обнаруженных в штате Монтана в США в отложениях позднего мелового периода. В отличие от пары протоцератопса и велоцираптора, про новую находку нельзя сказать, что животные погибли именно во время сражения, но об этом косвенно свидетельствуют многочисленные травмы обоих динозавров и зуб тираннозавра, застрявший в костях трицератопса. К сожалению, полноценного исследования этой окаменелости всё еще не сделано: хотя кости были обнаружены еще в 2006 году, долгое время они оставались неизвестны научному миру — сперва из-за того, что сообщения фермеров об уникальной находке никто не слушал, а затем из-за многочисленных (и неудачных) попыток владельцев ранчо продать свою находку в американские музеи или даже сбыть ее через аукцион окаменелостей.
В 2016 году Музей естественных наук Северной Каролины собрал необходимую сумму через некоммерческие организации, чтобы выкупить окаменелость, однако процесс приобретения музеем нового экспоната затянулся на четыре года, поскольку владельцы ранчо никак не могли решить, кому принадлежат права на землю, где были найдены динозавры, и кто имеет право распоряжаться находящимися в ней «полезными ископаемыми». В конце концов дело пришлось обжаловать через суд, но в итоге окаменелость всё же была продана, и сейчас она находится в музее: в 2022 году динозавров-дуэлянтов (см. Dueling Dinosaurs) должны наконец-то представить публике.
Так что вполне вероятно, что где-то в земле нас дожидаются и другие «схватки, застывшие в веках». В конце концов, палеонтология любит преподносить сюрпризы, так что, возможно, пара черепах, окаменевших во время спаривания (см. картинку дня Окаменелая парочка), или самка ихтиозавра, попавшая в палеонтологическую летопись рожающей детеныша, — это еще не самые удивительные находки, которые ждут своих первооткрывателей.
Анна Новиковская
На фото: окаменелость двух дерущихся динозавров, фото крупным планом с копии, видно, как лапу велоцираптора зажало в челюстях протоцератопса.
Также фото и видео реконструкции дерущихся динозавров.
Сланцевая нефть: прошлое, настоящее и будущее. Потенциал добычи и экологические проблемы
Два десятилетия назад мир узнал о сланцевой нефти, как об одном из альтернативных источников энергии. В обиход даже вошло понятие так называемой «сланцевой революции», обозначающей не что иное, как резкое увеличение добычи такого рода нефти на территории США и Канады за период с 2005 по 2010 годы.
Что такое сланцевая нефть?
Смесь углеводородов, извлекаемая из коллекторов, обладающих высоким уровнем плотности (сланцев). Сланцы представляют собой слоистые горные породы. Нередко в природе встречаются горючие сланцы, процесс образования которых в большинстве случаев происходил в условиях водной среды. Вот они-то и представляют интерес, благодаря присутствию внутри себя:
-Лёгкой нефти – достаточно удобного для переработки сырья, обладающего плотностью, не превышающей 0,84 г/см3 (в отдельных случаях – 0,88 г/см3). Именно она составляет большую часть, извлекаемого из недр земли, чёрного золота. Хотя, в связи со значительным уменьшением её запасов, всё больше встаёт вопрос о переходе на тяжёлую (отличающуюся повышенной плотностью, высоковязкую смесь углеводородов) и сланцевую нефть.
-Керогена, именуемого также «протонефтью» – субстанции, не успевшей завершить превращение содержащейся в ней аквагенной органической среды (остатков, присутствующих в акваториях организмов) в нефть.
Кероген находит широкое применение в качестве исходного сырья для производства сланцевой нефти, осуществляемого с помощью пиролиза – технологии, предусматривающей термическое растворение и гидрирование, физико-химических процессов, позволяющих получать в результате до 20-70% от исходной массы газообразной и жидкой углеводородной продукции.
Терминологическая путаница
Разнообразные источники из англоязычных стран и России, пользуясь одними и теми же терминами, наделяют их совершенно разными толкованиями. Естественно, что всё это вносит некоторую путаницу и неразбериху.
Термины Международного энергетического агентства (МЭА):
«oil shale» – богатые керогеном нефтяные горючие сланцы,
«shale oil» – нефть, получаемая из нефтяных сланцев,
«tight oil» – сланцевая нефть
«light tight oil» – лёгкая нефть, добываемая из горных пород низкого уровня проницаемости (сланцев).
Мировой энергетический совет в своих отчётах употребляет термин «tight oil».
Термины Управления энергетической информации Министерства энергетики США:
«tight oil» – углеводороды (не только нефть), добываемые из низкопроницаемых формаций и коллекторов,
«hale gas» – природный газ.
Кроме того, в Америке под термином «shale oil» может фигурировать вязкая углеводородная смола, называемая в дореволюционной России сланцевым маслом.
В современной России под термином «сланцевая нефть» подразумевается «tight oil» или «light tight oil», в значении – лёгкая нефть, извлекаемая из плотных, отличающихся низкой пористостью и низкой проницаемостью коллекторов.
Немного истории или сланцевое масло
Первые исследования возможностей добычи, переработки и употребления сланцевого масла делались на территории Российской империи. Лидирующее положение в данном направлении удерживала Эстляндия – северная часть Эстонии, располагающая огромными запасами горючих сланцев.
Там и сейчас продолжается разработка и переработка самого большого объёма сланцев, предназначенных для получения сланцевого масла и выработки электрической энергии. Так, в 2015-м году страна продала 315 тыс. т масла, а международный концерн АО «Ээсти Энергия» в первом квартале того же года произвёл 85 тыс. т сланцевого масла.
Общемировые запасы
Прогнозные оценки мировых запасов горючих сланцев весьма разнятся, вследствие сложности методов их оценки и постоянства проведения геологической разведки, привносящей всю новую и новую информацию. Так, по свидетельству крупнейших специалистов прогнозные залежи мировых нефтяных сланцев сегодня составляют 650 трлн т. Что допускает возможность извлечения из них 26 трлн т сланцевой нефти. Этого могло бы хватить на 300 лет эксплуатации месторождений, при сохранении сегодняшнего уровня потребления чёрного золота.
К сожалению, хотя это и в 10 раз больше, чем то, что могут дать месторождения традиционной нефти, но фактор рентабельности в несколько раз уменьшает эти объёмы. Согласно экономическим исследованиям, опубликованным одной из крупнейших мировых нефтегазовых компании Royal Dutch Shell, в финансовом отношении интерес могут представлять только те скважины, где:
-продуктивный пласт составляет более 30 метров толщины,
-отдача от 1 т разрабатываемой горной породы не опускается ниже 90 литров сланцевой нефти на выходе.
Согласно аналитическим данным Г. Брига, больше всего горючих сланцев – 70%, присутствует на территории США, значительно меньше – 7% приходится на РФ (хотя здесь они гораздо более перспективны для освоения).
ТОП-10 государств, располагающих крупнейшими запасами сланцевой нефти, выглядит так:
Страна /Сланцевая нефть, трлн футов
Россия/ 75
США/ 58
Китай/ 32
Аргентина/ 27
Ливия/ 26
Австралия/ 18
Венесуэла/ 13
Мексика/ 13
Пакистан/ 9
Канада/ 9
Наибольшими залежами сланцевого газа – общемировое количество которого оценивается в 206 трлн м3, что составляет примерно 1/3 мировых запасов природного газа – обладают:
Китай – 31,57 трлн м3.
Аргентина – 22,71 трлн м3.
Алжир – 20 трлн м3.
США – 18,83 трлн м3.
Россия, со своими 8 трлн м3 газа, занимает в этом списке 9-ую строчку.
Способы добычи
Существуют два способа извлечения сырья из сланцев, известняков и плотных песчаников:
Применяемый с 1837 года шахтный (открытый) метод. Достаточно дорогостоящая и сопровождающаяся множеством затрат технология, предусматривающая вскрытие грунта, изъятие продуктивной породы и последующее измельчение её. С целью дальнейшей транспортировки полученной массы на перерабатывающее предприятие, где она подвергается безвоздушному гидролизу для извлечения сланцевого масла.
Фрекинг или гидравлический разрыв пласта (ГРП), разработанный в конце прошлого века американским инженером-нефтяником Джорджем Фидиасом Митчеллом («отцом сланцевой революции»). В основе этого, менее затратного метода, лежат:
-Бурение на глубину 2-3 км вертикальной скважины.
-Прокладка на такую же или большую длину горизонтальной скважины.
-Гидроразрывы пластов нефтесодержащих сланцев, выполняемые посредством насыщения их специальными жидкостями, закачиваемыми под давлением, доходящим до 1500 атм.
Второй метод по сравнению с первым отличается большей экономичностью, но наносит значительный вред окружающей среде и пока что не составляет серьёзную конкуренцию способам традиционной нефтедобычи. Однако именно он привёл к возникновению широко разрекламированной средствами массовой информации сланцевой революции.
Сланцевая революция
Это не что иное, как внедрение комплексного метода, сочетающего в себе наклонно-направленное бурение и гидроразрыв пласта, в промышленную эксплуатацию. Впервые он был осуществлён компанией Devon Energy на месторождении формации Барнетт (штат Техас) в 2002-м году (по другим данным, в первый раз ГРП был применён при организации нефтедобычи на территории штата Северная Дакота двумя годами позднее).
Как бы там ни было, но к 2014 году выработка сланцевой нефти в одной только Северной Дакоте увеличилась до 1,1 млн баррелей ежесуточно, хотя десятилетием ранее этот показатель не превышал 85 тыс. баррелей в сутки. В это же время начали активно осваиваться целый ряд сланцевых месторождений США: Bakken, Marcellus, Haynesville, Eagle Ford, Woodford, Fayetteville, Barnett, Antrim, что привело к 6-кратному росту добычи сланцевого газа.
К 2016 году США сумели обогнать Россию по уровню добычи газа, доведя его до 751 млрд м3 (РФ в том же году сумела произвести 642 млрд м3 голубого топлива). В 2018 году выработка сланцевой нефти в Соединённых Штатах доходит до 6,2 млн баррелей в сутки.
Очевидным объяснением бурного роста производства сланцевых углеводородов явилось желание американских политических и деловых кругов составить конкуренцию российским и ближневосточным производителям нефти и газа на европейском рынке. Однако им довелось в дальнейшем столкнуться с множеством проблем в плане экономики и экологии.
Различия между обычной и сланцевой нефтью
Всё дело в том, что есть существенная разница между традиционной нефтью и нефтью, извлечённой из низко проницаемых коллекторов.
По своим потребительским характеристикам они идентичны, а вот по способам извлечения из недр значительно отличаются друг от друга. Сланцевая нефть требует значительных первоначальных вложений, что объясняется сложностью технологии её добычи. Следствием чего является её повышенная (в сравнении с обычной нефтью) себестоимость.
Кроме того, на повестку дня всё большее и больше выходит вопрос экологической безопасности, который становится очень актуальным в связи с разрушением ландшафта и химическим загрязнением грунтовых вод, а также – почвы, вызванные фрекинг-процессами.
Справедливости ради, надо отметить, что запасы традиционной нефти достаточно быстро истощаются, а мировые запасы сланцевой нефти по оценкам специалистов доходят до 3 трлн баррелей.
Себестоимость
Понятно, что сопровождающие процесс добычи сланцевой нефти сложности приводят к значительному удорожанию последней. Себестоимость арабской или российской нефти сегодня составляет порядка 10-15 долларов за баррель (ноябрь 2021). Аналогичный показатель для жидкого топлива, извлечённого из известняков, сланцев и плотных песчаников доходит до 50-60 долларов за баррель.
Безусловно, рынок всегда может изменить это соотношение в ту или иную сторону благодаря «бычьей» или «медвежьей» тенденции, хорошо отражающейся в котировках цен на мировых финансовых биржах.
Дальнейшие перспективы
Они весьма туманны. Технологические трудности, требующие колоссальных инвестиций, быстрое истощение скважин, экологические риски, сильнейшая конкуренция со стороны нефтедобытчиков, занятых извлечением традиционной нефти – всё это играет весьма существенную отрицательную роль.
Но с другой стороны, жизнь не стоит на месте. Появляются новые перспективные разработки, а дебит скважин постепенно снижается. Поэтому такие страны, как Китай и Россия, начали активно заниматься поиском и возможностями добычи сланцевых топливных ресурсов:
Китай в июне 2021г. обнаружил в бассейне Ордос, что расположен на территории провинции Ганьсу в северной части центрального Китая, 1 млрд т сланцевой нефти.
Россия в рамках весьма перспективного в технологическом отношении проекта «Бажен» вот-вот начнёт активно заниматься добычей трудно извлекаемых нефтяных запасов из месторождений знаменитой Баженовской свиты. Это обещает пополнить российский бюджет к 2025 году на 60-70 млрд рублей, и дать возможность отечественным производителям оборудования заработать порядка 150 млрд рублей.
Два десятилетия назад мир узнал о сланцевой нефти, как об одном из альтернативных источников энергии. В обиход даже вошло понятие так называемой «сланцевой революции», обозначающей не что иное, как резкое увеличение добычи такого рода нефти на территории США и Канады за период с 2005 по 2010 годы.
Что такое сланцевая нефть?
Смесь углеводородов, извлекаемая из коллекторов, обладающих высоким уровнем плотности (сланцев). Сланцы представляют собой слоистые горные породы. Нередко в природе встречаются горючие сланцы, процесс образования которых в большинстве случаев происходил в условиях водной среды. Вот они-то и представляют интерес, благодаря присутствию внутри себя:
-Лёгкой нефти – достаточно удобного для переработки сырья, обладающего плотностью, не превышающей 0,84 г/см3 (в отдельных случаях – 0,88 г/см3). Именно она составляет большую часть, извлекаемого из недр земли, чёрного золота. Хотя, в связи со значительным уменьшением её запасов, всё больше встаёт вопрос о переходе на тяжёлую (отличающуюся повышенной плотностью, высоковязкую смесь углеводородов) и сланцевую нефть.
-Керогена, именуемого также «протонефтью» – субстанции, не успевшей завершить превращение содержащейся в ней аквагенной органической среды (остатков, присутствующих в акваториях организмов) в нефть.
Кероген находит широкое применение в качестве исходного сырья для производства сланцевой нефти, осуществляемого с помощью пиролиза – технологии, предусматривающей термическое растворение и гидрирование, физико-химических процессов, позволяющих получать в результате до 20-70% от исходной массы газообразной и жидкой углеводородной продукции.
Терминологическая путаница
Разнообразные источники из англоязычных стран и России, пользуясь одними и теми же терминами, наделяют их совершенно разными толкованиями. Естественно, что всё это вносит некоторую путаницу и неразбериху.
Термины Международного энергетического агентства (МЭА):
«oil shale» – богатые керогеном нефтяные горючие сланцы,
«shale oil» – нефть, получаемая из нефтяных сланцев,
«tight oil» – сланцевая нефть
«light tight oil» – лёгкая нефть, добываемая из горных пород низкого уровня проницаемости (сланцев).
Мировой энергетический совет в своих отчётах употребляет термин «tight oil».
Термины Управления энергетической информации Министерства энергетики США:
«tight oil» – углеводороды (не только нефть), добываемые из низкопроницаемых формаций и коллекторов,
«hale gas» – природный газ.
Кроме того, в Америке под термином «shale oil» может фигурировать вязкая углеводородная смола, называемая в дореволюционной России сланцевым маслом.
В современной России под термином «сланцевая нефть» подразумевается «tight oil» или «light tight oil», в значении – лёгкая нефть, извлекаемая из плотных, отличающихся низкой пористостью и низкой проницаемостью коллекторов.
Немного истории или сланцевое масло
Первые исследования возможностей добычи, переработки и употребления сланцевого масла делались на территории Российской империи. Лидирующее положение в данном направлении удерживала Эстляндия – северная часть Эстонии, располагающая огромными запасами горючих сланцев.
Там и сейчас продолжается разработка и переработка самого большого объёма сланцев, предназначенных для получения сланцевого масла и выработки электрической энергии. Так, в 2015-м году страна продала 315 тыс. т масла, а международный концерн АО «Ээсти Энергия» в первом квартале того же года произвёл 85 тыс. т сланцевого масла.
Общемировые запасы
Прогнозные оценки мировых запасов горючих сланцев весьма разнятся, вследствие сложности методов их оценки и постоянства проведения геологической разведки, привносящей всю новую и новую информацию. Так, по свидетельству крупнейших специалистов прогнозные залежи мировых нефтяных сланцев сегодня составляют 650 трлн т. Что допускает возможность извлечения из них 26 трлн т сланцевой нефти. Этого могло бы хватить на 300 лет эксплуатации месторождений, при сохранении сегодняшнего уровня потребления чёрного золота.
К сожалению, хотя это и в 10 раз больше, чем то, что могут дать месторождения традиционной нефти, но фактор рентабельности в несколько раз уменьшает эти объёмы. Согласно экономическим исследованиям, опубликованным одной из крупнейших мировых нефтегазовых компании Royal Dutch Shell, в финансовом отношении интерес могут представлять только те скважины, где:
-продуктивный пласт составляет более 30 метров толщины,
-отдача от 1 т разрабатываемой горной породы не опускается ниже 90 литров сланцевой нефти на выходе.
Согласно аналитическим данным Г. Брига, больше всего горючих сланцев – 70%, присутствует на территории США, значительно меньше – 7% приходится на РФ (хотя здесь они гораздо более перспективны для освоения).
ТОП-10 государств, располагающих крупнейшими запасами сланцевой нефти, выглядит так:
Страна /Сланцевая нефть, трлн футов
Россия/ 75
США/ 58
Китай/ 32
Аргентина/ 27
Ливия/ 26
Австралия/ 18
Венесуэла/ 13
Мексика/ 13
Пакистан/ 9
Канада/ 9
Наибольшими залежами сланцевого газа – общемировое количество которого оценивается в 206 трлн м3, что составляет примерно 1/3 мировых запасов природного газа – обладают:
Китай – 31,57 трлн м3.
Аргентина – 22,71 трлн м3.
Алжир – 20 трлн м3.
США – 18,83 трлн м3.
Россия, со своими 8 трлн м3 газа, занимает в этом списке 9-ую строчку.
Способы добычи
Существуют два способа извлечения сырья из сланцев, известняков и плотных песчаников:
Применяемый с 1837 года шахтный (открытый) метод. Достаточно дорогостоящая и сопровождающаяся множеством затрат технология, предусматривающая вскрытие грунта, изъятие продуктивной породы и последующее измельчение её. С целью дальнейшей транспортировки полученной массы на перерабатывающее предприятие, где она подвергается безвоздушному гидролизу для извлечения сланцевого масла.
Фрекинг или гидравлический разрыв пласта (ГРП), разработанный в конце прошлого века американским инженером-нефтяником Джорджем Фидиасом Митчеллом («отцом сланцевой революции»). В основе этого, менее затратного метода, лежат:
-Бурение на глубину 2-3 км вертикальной скважины.
-Прокладка на такую же или большую длину горизонтальной скважины.
-Гидроразрывы пластов нефтесодержащих сланцев, выполняемые посредством насыщения их специальными жидкостями, закачиваемыми под давлением, доходящим до 1500 атм.
Второй метод по сравнению с первым отличается большей экономичностью, но наносит значительный вред окружающей среде и пока что не составляет серьёзную конкуренцию способам традиционной нефтедобычи. Однако именно он привёл к возникновению широко разрекламированной средствами массовой информации сланцевой революции.
Сланцевая революция
Это не что иное, как внедрение комплексного метода, сочетающего в себе наклонно-направленное бурение и гидроразрыв пласта, в промышленную эксплуатацию. Впервые он был осуществлён компанией Devon Energy на месторождении формации Барнетт (штат Техас) в 2002-м году (по другим данным, в первый раз ГРП был применён при организации нефтедобычи на территории штата Северная Дакота двумя годами позднее).
Как бы там ни было, но к 2014 году выработка сланцевой нефти в одной только Северной Дакоте увеличилась до 1,1 млн баррелей ежесуточно, хотя десятилетием ранее этот показатель не превышал 85 тыс. баррелей в сутки. В это же время начали активно осваиваться целый ряд сланцевых месторождений США: Bakken, Marcellus, Haynesville, Eagle Ford, Woodford, Fayetteville, Barnett, Antrim, что привело к 6-кратному росту добычи сланцевого газа.
К 2016 году США сумели обогнать Россию по уровню добычи газа, доведя его до 751 млрд м3 (РФ в том же году сумела произвести 642 млрд м3 голубого топлива). В 2018 году выработка сланцевой нефти в Соединённых Штатах доходит до 6,2 млн баррелей в сутки.
Очевидным объяснением бурного роста производства сланцевых углеводородов явилось желание американских политических и деловых кругов составить конкуренцию российским и ближневосточным производителям нефти и газа на европейском рынке. Однако им довелось в дальнейшем столкнуться с множеством проблем в плане экономики и экологии.
Различия между обычной и сланцевой нефтью
Всё дело в том, что есть существенная разница между традиционной нефтью и нефтью, извлечённой из низко проницаемых коллекторов.
По своим потребительским характеристикам они идентичны, а вот по способам извлечения из недр значительно отличаются друг от друга. Сланцевая нефть требует значительных первоначальных вложений, что объясняется сложностью технологии её добычи. Следствием чего является её повышенная (в сравнении с обычной нефтью) себестоимость.
Кроме того, на повестку дня всё большее и больше выходит вопрос экологической безопасности, который становится очень актуальным в связи с разрушением ландшафта и химическим загрязнением грунтовых вод, а также – почвы, вызванные фрекинг-процессами.
Справедливости ради, надо отметить, что запасы традиционной нефти достаточно быстро истощаются, а мировые запасы сланцевой нефти по оценкам специалистов доходят до 3 трлн баррелей.
Себестоимость
Понятно, что сопровождающие процесс добычи сланцевой нефти сложности приводят к значительному удорожанию последней. Себестоимость арабской или российской нефти сегодня составляет порядка 10-15 долларов за баррель (ноябрь 2021). Аналогичный показатель для жидкого топлива, извлечённого из известняков, сланцев и плотных песчаников доходит до 50-60 долларов за баррель.
Безусловно, рынок всегда может изменить это соотношение в ту или иную сторону благодаря «бычьей» или «медвежьей» тенденции, хорошо отражающейся в котировках цен на мировых финансовых биржах.
Дальнейшие перспективы
Они весьма туманны. Технологические трудности, требующие колоссальных инвестиций, быстрое истощение скважин, экологические риски, сильнейшая конкуренция со стороны нефтедобытчиков, занятых извлечением традиционной нефти – всё это играет весьма существенную отрицательную роль.
Но с другой стороны, жизнь не стоит на месте. Появляются новые перспективные разработки, а дебит скважин постепенно снижается. Поэтому такие страны, как Китай и Россия, начали активно заниматься поиском и возможностями добычи сланцевых топливных ресурсов:
Китай в июне 2021г. обнаружил в бассейне Ордос, что расположен на территории провинции Ганьсу в северной части центрального Китая, 1 млрд т сланцевой нефти.
Россия в рамках весьма перспективного в технологическом отношении проекта «Бажен» вот-вот начнёт активно заниматься добычей трудно извлекаемых нефтяных запасов из месторождений знаменитой Баженовской свиты. Это обещает пополнить российский бюджет к 2025 году на 60-70 млрд рублей, и дать возможность отечественным производителям оборудования заработать порядка 150 млрд рублей.
Чукотская партия ФГБУ "ВСЕГЕИ", Чукотка, июль 2021 года
_____________________________________________
спасибо что присылаете свои фотографии!
_____________________________________________
спасибо что присылаете свои фотографии!
Человек, который не знает даже основ геологии, в известном смысле подобен слепому. На склоне оврага он видит в одном месте твердый камень, в другом - рыхлую почву, но что это за породы, как образовался овраг, он не понимает. В горной долине он заметит камни разного цвета, будет удивляться, почему их слои то как-то странно закручены, то стоят вертикально, как доски, полюбуется живописной скалой, мрачным ущельем, водопадом, но, кроме поверхностных впечатлений, все эти разнообразные факты ему ничего не дадут. И так везде он будет воспринимать только внешние формы, а не сущность явлений, видеть, но не понимать. Геология учит нас смотреть открытыми глазами на окружающую природу и понимать историю ее развития. -
Владимир Обручев
Владимир Обручев
