ПРИРОДА, №2, 1915 год. Происхожденiе нефти.

"Природа", №2, февраль, 1915 год, стр. 209-234

Происхожденiе нефти.

Эд. Штеберъ.

Асфальтъ, горный воскъ, нефть и природный горючiй газъ, вещества, извѣстныя въ современной наукѣ и въ техникѣ подъ общимъ именемъ битумовъ, были знакомы человѣчеству еще въ глубокой древности. По словамъ Геродота (444 г. до P. X.), на берегахъ рѣки Исъ, притокѣ Евфрата, издавна добывались нефть и асфальтъ, но и до Геродота названные выше битумы играли далеко не послѣднюю роль въ тогдашней несложной техникѣ и въ домашнем обиходѣ. Асфальтъ и горный воскъ примѣнялись иногда въ древнемъ Вавилонѣ для кирпичной кладки вмѣсто цемента, эти же вещества служили, и служатъ до настоящаго времени, для осмаливанiя судовъ на Тигрѣ и Евфратѣ; густая нефть употребляется на Востокѣ съ давнихъ временъ для приданiя непромокаемости мѣхамъ (бурдюкамъ), служащимъ какъ сосуды для вина и воды. Жидкая нефть или горное масло служила для освѣщенiя и, между прочимъ, находила примѣненiе въ древней медицинѣ, а горючiе природные газы примѣнялись, какъ топливо, въ домашнемъ быту въ тѣхъ мѣстахъ древняго Востока, гдѣ они появлялись.

О "вѣчныхъ огняхъ" Караманiи упоминаетъ Ктезiй въ 400 году до P. X., какъ о явленiи, давно извѣстномъ. Эти огни являются на мѣстѣ выхода газообразныхъ битумовъ изъ земли. Пламя ихъ, появившись по какой-либо причинѣ, не потухаетъ въ теченiе долгаго времени и по своей величинѣ обыкновенно является не грознымъ пожаромъ, наводящимъ ужасъ на все живое, a совершенно спокойнымъ явленiемъ, дающимъ въ холодныя ночи свѣтъ и прiятную теплоту. Кто знаетъ: можетъ быть, этотъ природный огонь и есть тотъ огонь, который впервые былъ использованъ первобытнымъ человѣком для его надобности, — огонь, который далъ человѣку возможность въ борьбѣ за существованiе выдѣлиться среди другихъ представителей царства животныхъ и сдѣлаться властелиномъ земли. He даромъ же извѣстные намъ "вѣчные огни" Ликiи, Самоса, Восточнаго Закавказья и Бенгалiи были такъ близки къ культурнымъ центрамъ первобытныхъ народовъ и не даромъ человѣк въ теченiе многихъ вѣковъ боготворилъ эти огни.

Вопросъ о происхожденiи битумовъ, вѣроятно, какъ и все окружающее, интересовалъ многихъ мудрецовъ древняго мiра. Интересовались этимъ и въ среднiе вѣка, но философы древнихъ вѣковъ были недостаточно подготовлены къ рѣшенiю подобныхъ задачъ, средневѣковые же ученые находили, что всему есть обясненiе въ библiи, а потому гипотезы о происхожденiи нефти, появлявшiяся до XIX столѣтия, такъ слабо обоснованы, что останавливаться на нихъ мы не будемъ, и только, чтобы имѣть нѣкоторое понятiе о такихъ гипотезахъ, здѣсь приводятся разсужденiя польскаго каноника Клука, жившаго въ концѣ XVIII столѣтия.

Земля въ раю была очень плодородна и жирна, говоритъ Клук. Послѣ грѣхопаденiя Адама и Евы, жировыя части земли частью испарились, частью же углубились въ землю и скопились тамъ. При своемъ погруженiи жиръ смѣшался съ разными веществами земли и превратился въ нефть. Всемiрный потопъ способствовалъ этимъ процессамъ 1).

Несмотря на потребленiе битумовъ человѣкомъ въ теченiе, по крайней мѣрѣ, трехъ тысячелѣтiй и на нѣкоторую, такъ сказать, давность вопроса о происхожденiи ихъ, современный ученый мiръ не пришелъ еще къ единодушному рѣшенiю и не сказалъ еще своего послѣдняго слова по затронутому здесь предмету.

Одни изслѣдователи предполагаютъ, что нефть — продуктъ органическаго происхожденiя, и исходнымъ матерiаломъ, изъ котораго образовался этотъ жидкiй минералъ, считаютъ то животныхъ, то растенiя, то тѣхъ и другихъ вмѣстѣ. Другiе — находятъ, что нефть произошла путемъ разложенiя углеродистыхъ соединенiй металловъ, такъ называемыхъ карбидовъ, въ особенности же карбида желѣза, въ присутствiи воды.

He будемъ здѣсь заниматься подробной критикой существующихъ нынѣ теорiй происхожденiя нефти. Отмѣтимъ только то, что упоминалось уже не разъ противниками органическихъ теорiй, что громадныя скопленiя углеводородовъ въ видѣ нефти и горючихъ газовъ, встрѣчающiяся въ нѣкоторыхъ мѣстностяхъ, могли получиться только отъ неимовѣрнаго количества животныхъ или растенiй, погибшихъ въ предшествующiе нашему геологическiе перiоды. Отъ этихъ организмовъ должны были получиться мощные пласты горныхъ породъ, сложенные изъ остатковъ нѣкогда существовавших животныхъ и растенiй. Такiя скопленiя ископаемыхъ организмовъ не могли бы остаться незамѣченными, а между тѣмъ мѣстности, отличающiяся обилiемъ нефти, не отличаются обилiемъ ископаемыхъ животныхъ или растенiй, часто даже, напротивъ, замѣчается такая бѣдность ископаемой флоры и фауны, что палеонтологу въ этихъ мѣстах нечего дѣлать. И даже въ томъ твердомъ матерiале, который выбрасывается вмѣстѣ съ фонтанирующею нефтью изъ буровыхъ скважинъ, мы встрѣчаемъ животные или растительные остатки въ такомъ же количествѣ, какъ и во всѣхъ другихъ горныхъ породахъ, окружающихъ мѣсторожденiе.

Въ послѣднее время сторонники органическаго происхожденiя нефти выставили, какъ новое доказательство, поддерживающее ихъ теорiю, способность нефти и нефтяныхъ продуктовъ, при разсматриванiи въ поляризационномъ аппаратѣ, отклонять плоскость поляризацiи. По мнѣнiю этихъ сторонниковъ, упомянутое свойство нефти происходитъ отъ присутствiя въ ней холестерина — вещества, встрѣчающагося въ жирахъ современныхъ животныхъ. Я не знаю, удалось ли кому-либо выдѣлить хотя бы самое ничтожное количество холестерина изъ нефти, но знаю, что приемы, употребляемые обыкновенно при изслѣдованiи нефти на оптическую активность, указываютъ сами по себѣ на то, что активность эта происходитъ не отъ холестерина.

Нефть обыкновенно обладаетъ малой прозрачностью, а чтобы испытывать что-либо въ поляризацiонномъ аппаратѣ, необходимо имѣть дѣло съ прозрачными и по возможности безцвѣтными продуктами. По этому испытуемую нефть предварительно подвергаютъ дестилляцiи и помещаютъ въ аппаратъ продукты перегона. Но, какъ показали опыты A. К. Косса 2), холестеринъ не перегоняется съ парами нефти, а потому, если бы дѣйствительно въ нефти оказался холестеринъ, то послѣднiй при перегонкѣ долженъ былъ бы остаться въ котлѣ и не переходить в прiемникъ, т.-е. въ ту часть продуктовъ, которая берется для изслѣдованiя на оптическую активность.

Кромѣ того, извѣстно, что нефть состоитъ изъ смѣси довольно большого количества различныхъ углеводородовъ, а среди послѣднихъ имѣются такiе, которые сами по себѣ, не будучи органическаго происхожденiя, обладаютъ свойствомъ оптической активности.

Занимаясь изслѣдованиемъ причинъ запаха глины, мнѣ удалось выдѣлить изъ таковой вещества, оказавшiяся оптически активными. Изъ этого однако не слѣдуетъ, что глина органическаго происхожденiя.

Теорiя происхожденiя нефти путемъ разложенiя карбидовъ водой такъ же имѣетъ свои слабыя стороны. Въ лабораторiи полученiе углеводородовъ изъ карбидовъ и воды идетъ довольно гладко, но никто до сихъ поръ не находилъ карбидовъ желѣза или другихъ металловъ ни въ горныхъ породахъ земли, ни въ метеоритахъ. Если же, несмотря на это, предположить, что карбиды должны быть въ глубинѣ нашей планеты, т.-е. тамъ, гдѣ температура ея очень высока, то нужно замѣтить, что при высокой температурѣ карбиды являются соединенiями довольно прочными и, какъ показали Ганъ и Штруцъ 3), водой или, вѣрнѣе, водянымъ паромъ не разлагаются.

Приводя здѣсь эти возраженiя противъ двухъ господствующихъ нынѣ теорiй образованiя нефти, надо замѣтить, что имѣется немало и другихъ возраженiй, перечислять которыя, чтобы не придавать полемическаго характера своей статьѣ, я не нахожу нужнымъ.

Приступая къ изложенiю своего мненiя о происхожденiи нефти, я далекъ отъ мысли представить разрѣшенiе этого вопроса въ законченномъ видѣ. Думаю только, что, можетъ быть, мое мнѣнiе, основанное на многолѣтнемъ наблюденiи и изученiи грязевыхъ вулкановъ, дастъ возможность продвинуться хоть немного впередъ, немного ближе къ окончательному рѣшенiю вопроса о происхожденiи битумовъ вообще и нефти въ частности.

Давно уже извѣстно, что въ мѣстностяхъ, въ которыхъ въ большемъ или въ меньшемъ количествѣ встрѣчается нефть, имѣют мѣсто особыя геологическiя образованiя — грязевые вулканы или, что то же — грязевыя сопки. И если отмѣтить на такъ называемой мiровой картѣ мѣстности, въ которыхъ встрѣчаются грязевые вулканы, мѣстности въ которыхъ встрѣчается нефть, и мѣстности, наиболѣе подверженныя землетрясенiямъ, то окажется, что въ громадномъ большинствѣ случаевъ всѣ три упомянутыхъ явленiя до нѣкоторой степени встрѣчаются совмѣстно, а въ нѣкоторыхъ случаяхъ къ нимъ присоединяются еще и настоящiе вулканы.

To, что нефть встрѣчается въ мѣстностяхъ, болѣе или менѣе часто подверженныхъ землетрясенiямъ, указываетъ на то, что этотъ продуктъ, такъ же какъ и грязевые вулканы, является слѣдствiемъ нарушенiя напластованiя земли. Подтверждается это тѣмъ, что опытъ учитъ насъ искать нефть по линiямъ антиклинальныхъ складокъ, т.-е. тамъ, гдѣ легче всего могутъ образоваться разломы, сдвиги и сбросы въ пластахъ горныхъ породъ.

Как-то страннымъ кажется намъ на первый взглядъ то, что нефть, будучи веществомъ жидкимъ, часто встрѣчается въ мѣстностяхъ приподнятыхъ, на гребняхъ небольшихъ хребтовъ, тогда какъ выходы другого жидкаго природнаго продукта — воды, въ противоположность нефти, встрѣчаются въ долинахъ и вообще въ мѣстностяхъ низменныхъ.

Что заставляетъ нефть подниматься къ вершинам антиклиналей? — На это сторонники органическаго происхожденiя нефти хотя и даютъ нѣкоторыя объясненiя, но въ этихъ объясненiяхъ чувствуется какая-то натяжка. Мнѣ кажется, что легче разобраться въ этомъ, а равно и въ происхожденiи нефти, если нѣсколько подробнѣе заняться грязевыми вулканами, къ знакомству съ которыми мы и приступимъ.

Рис. 1. Типичныя формы вулканоидовъ. 1) Янандалъ близъ Баку. 2) Потухшiй вулканоидъ близъ станицы Гостагаевской Куб. обл. 3) Вулканоидъ "Мыльные Родники" у селенiя Астраханки близъ Шалахи. 4) Iежеуаса близъ станицы Варениковской Куб. обл. 5) Локботан близъ станцiи Пута Закавк. ж. д. Всѣ немного схематизированы.

Въ одной изъ своихъ предыдущихъ работъ по грязевымъ вулканамъ 4) я предложилъ, ради удобства изложенiя, замѣнить выраженiе "грязевой вулканъ" или "грязевая сопка" однимъ словомъ — "вулканоидъ", а вмѣсто выраженiя "настоящiй вулканъ" употреблять просто слово вулканъ. Такую же вольность я позволю себѣ и въ настоящей статьѣ.

Итакъ, грязевые вулканы, или вулканоиды, представляютъ собою явленiя, пока еще мало изученныя, а между тѣмъ въ свое время они сыграли въ исторiи земли не послѣднюю роль. Имѣются горныя породы какъ, напр., флишъ, нѣкоторые глинистые сланцы, глинистые известняки и глины, которыя образовались изъ продуктовъ изверженiя вулканоидовъ.

Рис. 2. Паразитный конусъ на южномъ склонѣ Карабетовой горы. Тамань.

По внѣшнему виду вулканоиды представляют собою небольшiе, сравнительно, холмы, достигающiе однако въ нѣкоторыхъ случаяхъ высоты 400—500 метровъ отъ основанiя; на вершинѣ такихъ холмовъ имѣется кратеръ, иногда кратерный валъ и кратерныя ворота, и вообще вулканоиды своею формою напоминаютъ вулканы или лунныя кольца (рис. 1). Главный продуктъ изверженiя вулканоидовъ это — газообразныя вещества; безъ нихъ, какъ увидимъ дальше, не было бы другихъ продуктовъ изверженiя. Газы выдѣляются или изъ самаго кратера, или изъ паразитныхъ конусовъ гдѣ-нибудь на склонѣ вулканоида (рис. 2), или съ поверхности цѣлаго участка грязи — грязевого поля (рис. 3), или, наконецъ, изъ небольшихъ озеръ или луж — лужеобразныхъ кратеровъ (рис. 4).

Рис. 3. Грязевое поле. Булганакъ близъ Керчи.

Изверженiя газовъ происходятъ обыкновенно спокойно или въ видѣ непрерывно поднимающихся надъ жидкою грязью, заполняющею тотъ или иной кратеръ, довольно мелкихъ пузырей (рис. 4), или, если гряэь густа, въ видѣ довольно большихъ пузырей, поднимающихся изъ грязи другъ за другомъ черезъ нѣсколько минутъ, а иногда съ перерывами въ часъ и больше (рис. 5). Газы эти при поджиганiи воспламеняются и состоятъ, главнымъ образомъ, изъ метана съ примѣсью нѣкоторыхъ другихъ углеводородовъ и другихъ газообразныхъ веществъ.

Рис. 4. Лужеобразный кратеръ. Iежеуаса.

Нѣкоторые вулканоиды обладаютъ способностью давать время отъ времени бурныя изверженiя или, такъ называемые, пароксизмы 5). Во время такихъ изверженiй изъ кратера вулканоида вырываются массы газа и огромные потоки грязи или, такъ называемой, лавы вулканоидовъ. Газы обыкновенно воспламеняются. Продуктами сгорания их являются угольный ангидрид и водяные пары; послѣдние, охлаждаясь въ вышележащихъ слояхъ атмосферы, образуютъ надъ кратеромъ извергающагося вулканоида облака нерѣдко пинiеобразной формы.

Рис. 5. Газовый пузырь на поверхности густой грязи. Булганакъ.

На сколько грандиозны бываютъ такiя изверженiя, можно судить по изверженiю Локботана, находящемуся на разстоянiи 12 верст отъ Баку. Во время изверженiя этого вулканоида, в ночь на 9-е января 1887 года, былъ моментъ, когда на улицахъ Баку стало свѣтло какъ днемъ, и свѣтъ керосиновыхъ лампъ въ комнатахъ, какъ говоритъ Шегренъ 6), померкъ. Высота огненнаго столба доходила до 500 метровъ, а на станцiи "Пута", находящейся в 2-хъ верстахъ отъ Локботана, какъ мнѣ передавали служащiе станцiи, погорѣла краска на крышѣ, окнахъ и дверяхъ станцiонныхъ зданiй.

К сожалѣнiю, у насъ совершенно нетъ ни фотографiй, ни набросковъ подобныхъ изверженiй, и только въ этомъ году мнѣ удалось сдѣлать набросокъ сравнительно небольшого изверженiя вулканоида Джау Тепе на Керченскомъ полуостровѣ со словъ наблюдавшихъ это изверженiе жителей близъ лежащей деревни. Набросокъ сдѣланъ въ самой деревнѣ, по указанiю однихъ очевидцевъ и провѣренъ опросомъ другихъ.

Рис. 6. Изверженiе вулканоида Джау Тепе.

Дѣлая этотъ набросокъ, удалось выяснить одну маленькую подробность. До сихъ поръ при опросѣ очевидцевъ о томъ, какъ протекало бурное изверженiе того или иного вулканоида, мнѣ всегда казалось непонятнымъ, когда мнѣ говорили, что на другой день послѣ изверженiя можно было ходить по лавовому потоку. Я не могъ понять: почему жидкая грязь бурныхъ изверженiй засыхаетъ такъ скоро?

На рисункѣ изверженiя Джау Тепе показано бѣлое облако, поднимающееся со склона вулканоида. Въ дѣйствительности облако это поднималось съ поверхности лавоваго потока. Откуда слѣдуетъ, что потокъ этотъ, въ противуположность грязи спокойныхъ изверженiй, былъ горячiй и, какъ горячiй, способенъ быстро высыхать съ поверхности, образуя твердую кору.

Лавовые потоки бурныхъ изверженiй отличаются отъ гряэи спокойныхъ изверженiй какъ величиной, такъ и составомъ. Нѣкоторые вулканоиды даютъ во время бурныхъ изверженiй громаднѣйшiе потоки лавы достигающiе миллiона и даже болѣе кубическихъ метровъ. При видѣ такихъ массъ лавы, невольно напрашивается вопросъ: откуда берется такое громадное количество матерiала и что это за матерiалъ?

До сихъ поръ предполагали, что лава вулканоидовъ представляетъ собою лежавшую непосредственно подъ вулканоидомъ и размягченную атмосферными водами глину. Предположенiе это сдѣлано очевидно на томъ основанiи, что упомянутая лава представляетъ собою матерiалъ, напоминающiй своею пластичностью глину. Ближайшее же знакомство съ лавой бурныхъ изверженiй приводитъ насъ къ другому заключенiю. Основной материалъ лавы въ большинствѣ случаевъ не глина, обыкновенно онъ представляетъ собою мелко раздробленныя горныяъ породы, способныя довольно скоро переходить въ глину. Кромѣ того, въ составъ этой лавы входятъ въ большемъ или меньшемъ количествѣ обломки различныхъ горныхъ породъ. Эти обломки свидѣтельствуютъ нам о томъ, что лава вулканоида до своего появленiя на дневной поверхности приходила въ соприкосновенiе съ пластами той или иной горной породы. Выходы нѣкоторыхъ изъ этихъ горныхъ породъ наблюдаются обыкновенно тутъ же, въ окрестностяхъ вулканоида, но не рѣдко попадаются въ лавѣ обломки и такихъ горныхъ породъ, присутствiе которыхъ въ окрестностяхъ не обнаруживается ни въ обнаженiяхъ ни буровыми скважинами. Надо полагать, что такiе обломки исходятъ откуда-то изъ глубины. Такимъ образомъ, предположенiе о томъ, что лава вулканоидовъ образуется изъ глины, лежащей непосредственно подъ вулканоидомъ, не оправдывается. О глубинномъ же происхожденiи лавы вулканоидов свидѣтельствуетъ и то обстоятельство, что извергается эта лава во время бурныхъ изверженiй, какъ мы видѣли на примѣрѣ Джау Тепе, въ горячемъ видѣ.

Но лучше всего о глубинномъ происхожденiи лавы вулканоидовъ свидѣтельствуетъ химическiй составъ той воды, которая сопровождаетъ ее. Этой воды выдѣляется вулканоидами немного; по химическому составу она отличается отъ тѣхъ водъ, которыя принято называть вадозными, и как нельзя болѣе подходит къ такъ называемымъ ювенильнымъ водамъ, т. е. водамъ, получившимъ начало въ магмѣ 7).

Воды вулканоидовъ всегда отличаются полнымъ или почти полнымъ отсутствiемъ сульфатовъ и фосфатовъ, т.-е. солей мало летучихъ при высокой температурѣ, и наоборотъ въ составъ этихъ водъ входятъ болѣе летучiя при высокой температурѣ соли хлора, брома, iода и азотной кислоты. Кромѣ того, непремѣнной составной частью этихъ водъ являются соли угольной и борной кислотъ, не отличающiяся сами по себѣ летучестью, но зато кислоты угольная (въ видѣ угольнаго ангидрида) и борная являются весьма летучими (послѣдняя съ парами воды). Присутствiе бора считается обыкновенно несомнѣннымъ признакомъ водъ ювенильнаго происхожденiя.

Составъ водъ нѣкоторыхъ вулканоидовъ.
Въ граммахъ на литръ воды

  Сухой
оста-
токъ
Ка-
лiя
K2O
Нат-
рiя
Na2O
Ли-
тiя
Li2O
Каль-
цiя
CaO
Ба-
рiя
BaO
Стро-
нцiя
SrO
Маг-
нiя
MgO
Желѣ-
за
F2O3
Алю-
ми-
нiя
Al2O3
Уго-
ль-
ной
кис-
ло-
ты
CO2
Хло-
ра
Cl
Бро-
ма
Br
Iода
J.
Азот-
ной
кис-
ло-
ты
N2O3
Бор-
ной
кис-
ло-
ты
B2O3
Кре-
мне-
зема
SiO2
Сѣр-
ной
кис-
ло-
ты
SO3
 
Дашке-
занъ.
21,50 слѣ-
ды
11,26 0,15 0,33 слѣ-
ды
0,81 12,28 0,068 0,099 слѣ-
ды
А.
Поты-
лиц.
Набам-
бребисъ
37,92 18,34 0,33 1,36 0,03 1,56 21,25 0,080 0,035 0,08 А.
Поты-
лиц.
Ахтала.. 19,98 0,15 7,60 0,001 0,035 0,12 0,89 10,68 0,058 0,014 0,01 0,02 П.
Мели-
кова
Патерно 0,07 38,86 1,68 0,73 око-
ло
1,0
57,11 слѣ-
ды
0,84 К.
Гюм-
беля
Iежеуаса 18,66 0,34 9,63 слѣ-
ды
0,08 0,011 0,003 0,06 слѣ-
ды
0,011 2,03 7,97 0,054 0,020 0,04 0,184 0,031 Эд.
Штебера
Семи-
гор.
ист.
7,97 0,01 4,40 слѣ-
ды
0,04 0,006 слѣ-
ды
0,03 слѣ-
ды
слѣ-
ды
1,76 1,68 0,002 0,016 слѣ-
ды
0,64 0,02 Эд.
Штебера
Ясамалъ 196,20 4,94 81,15 11,92 4,86 118,92 слѣ-
ды
1,16 Г.
Абиха

Главная составная часть упомянутыхъ водъ — хлористый натрiй — превращается въ парообразное состоянiе при обыкновенномъ атмосферномъ давленiи при температурѣ 851° С. Около этого превращаются въ паръ галоидныя соли и другихъ щелочныхъ, a равно и щелочно-земельных металловъ. A такъ какъ въ глубинѣ скважины слѣдуетъ ожидать очень высокое давленiе, то и превращенiе въ паръ упомянутыхъ солей должно происходить при болѣе высокой температурѣ.

При такой температурѣ нѣкоторыя горныя породы могутъ расплавиться, но большинство первозданныхъ горныхъ породъ, вѣроятно, остается еще въ твердомъ состоянiи. Надо полагать, что и самый очагъ вулканоида находится не въ жидкой магмѣ, а въ той части земной коры, которая является только размягченной высокой температурой и пластичной. Еслибы лежащiе на соотвѣтствующей глубинѣ горныя породы не были пластичны въ накаленномъ состоянiи и ломались бы при образованiи складокъ, образуя трещины, доходящiя до жидкой магмы, то возможно, что намъ пришлось бы имѣть дѣло не съ вулканоидами, а съ вулканами, отъ которыхъ вулканоиды отличаются темъ, что никогда не выбрасываютъ огненно-жидкой лавы.

Лава вулканоидовъ образуется при помощи малорастворимыхъ въ водѣ вулканоидныхъ газовъ. Газы эти, проходя пузырями по водѣ, заполняющей скважину, приводятъ въ колебательное состоянiе тѣ обломки горныхъ породъ, которые, благодаря дислокацiи, обрываются отъ коренной породы и залегаютъ въ видѣ бо́льших или меньшихъ скопленiй въ болѣе узкихъ частяхъ или на днѣ полостеобразныхъ разсширенiй скважины 8).

Какъ показываетъ опытъ, такого сотрясенiя вполнѣ достаточно, чтобы обломки даже самыхъ твердыхъ горныхъ породъ могли шлифоваться другъ о друга или о стѣнки скважины 9), продукт шлифованiя — весьма тонкiй шламъ при этомъ переходитъ въ воду, придавая ей сначала муть, а затѣмъ, когда шлама наберется много, то таковой съ тѣмъ небольшимъ, сравнительно, количествомъ воды, которое имѣется обыкновенно въ скважинѣ, образуетъ такъ называемую грязь.

Во время спокойныхъ изверженiй эта грязь появляется изъ кратера въ видѣ сѣрой, наощупь нѣжной массы, напоминающей собою размѣшанную съ водой глину. Во время бурныхъ изверженiй изѣ кратера вулканоида выбрасываются, кромѣ газа и грязи, еще и камни. Послѣдние бываютъ различной величины и носят на себѣ слѣды шлифовки въ видѣ округленныхъ краевъ и шрамовъ. Кромѣ того, всегда встречаются въ лавѣ окатанные камни, напоминающiе собою гальку горныхъ потоковъ, но, какъ и слѣдовало ожидать, попадаются и формы исключительно свойственныя вулканоидамъ.

To, что лава вулканоидов является не глиной размягченной атмосферными водами, какъ предполагаютъ нѣкоторые изслѣдователи, а продуктомъ шлифованiя твердыхъ, a равно и мягкихъ горныхъ породъ, имѣетъ весьма важное теоретическое значенiе.

Если тѣ громадныя массы лавы, о которыхъ было упомянуто раньше, достигающiя миллiоновъ кубическихъ метровъ, образовались за счетъ горныхъ породъ въ скважинѣ вулканоида, то скважина сама должна въ общемъ имѣть видъ громаднѣйшей выработки, простирающейся отъ поверхности земли до глубинъ съ высокой температурой, способной вмѣщать въ себѣ громадныя количества лавы и газовъ. Скважина эта въ различныхъ частяхъ своихъ имѣетъ различную температуру. Чѣмъ ближе къ поверхности эемли, тѣмъ температура въ ней ниже, а чѣмъ глубже, тѣмъ температура будетъ выше.

Такъ какъ критическая температура водяного пара находится при 365° С, т.-е. при этой температурѣ водяной паръ ни при какомъ давленiи не превращается въ жидкую воду, то участокъ скважины, лежащiй ниже того мѣста, гдѣ имѣется температура въ 365° С, будетъ всегда сухимъ; участокъ же, лежащiй выше указаннаго мѣста, можетъ содержать въ себѣ жидкую воду; это будетъ, такъ сказать, мокрый участокъ, въ которомъ какъ мы видѣли выше, можетъ происходить шлифовка горныхъ породъ, а слѣдовательно, можетъ имѣть мѣсто и расширенiе стѣнокъ скважины. Граница между сухими и мокрыми участками скважины, если считать общепринятый геотермическiй инградiентъ въ 30 метров и на глубинахъ прiемлемымъ, должна находиться на глубинѣ около десяти километровъ отъ поверхности. Если же для расчета взять меньшiй инградiентъ, какъ это наблюдается въ мѣстностяхъ нефтеносныхъ, какъ напр., около Баку, гдѣ геотермическiй инградiентъ равенъ приблизительно 25 метрамъ 10), то температура въ 365° С будетъ на глубинѣ около девяти километровъ.

Ниже, слѣдовательно, десяти или девяти верстъ отъ поверхности земли шлифовка стѣнокъ скважины и камней другъ о друга происходить не можетъ, и скважина здесь должна быть значительно уже. Этимъ, быть можетъ, обясняется отсутствiе обломковъ первозданных горныхъ породъ въ лавахъ большинства вулканоидовъ.

Познакомившись, на сколько это намъ пока доступно, съ образованiемъ лавы и строениемъ скважины, мы перейдемъ теперь къ разсмотрѣнiю газообразнаго матерiала, извергаемаго вулканоидами. Химическiй составъ этого матерiала довольно разнообразенъ. По тѣмъ немногимъ аналитическимъ даннымъ, которыя имѣются въ нашемъ распоряженiи, видно, что болѣе или менѣе постоянными составными частями вулканоидныхъ газовъ являются метанъ въ количествѣ отъ 25 до 95%, этанъ и прочiе предѣльные углеводороды иногда до 45%, непредѣльные углеводороды до 5%, азот иногда до 50%, угольный ангидрид от 0,1 до 10%, окись углерода до 5%, водородъ до 30%, изрѣдка кислородъ до 5% и сѣроводородъ въ доляхъ процента и, как показалъ В. А. Харичковъ, иногда слѣды фосфористаго водорода.

To, что въ этомъ перечнѣ газовъ показано, какъ азотъ, вѣроятно не есть чистый азотъ, правильнѣе это будетъ азотъ съ гелiемъ. Гелiй обнаруженъ въ земляныхъ газахъ Канзаса, близъ Гамбурга и близъ Киссармаса въ Венгрiи, а такъ какъ мною обнаружена радiактивность вулканоидныхъ газовъ, при отсутствiи радiактивныхъ продуктовъ въ сухой грязи, то думаю, что въ газахъ этихъ имѣется нитонъ, переходящiй на пути по скважинѣ въ гелiй.

Таковы газы, выходящiе изъ кратера и паразитныхъ конусовъ вулканоида, но въ глубинѣ скважины въ очагѣ вулканоида, гдѣ температура очень высока, нѣкоторые изъ перечисленных здесь газовъ должны быть исключены, какъ неустойчивые при высокой температурѣ. Вѣроятно, въ очагѣ имѣются только элементарные газы, какъ напр.: водородъ, азотъ, нитонъ, гелiй, иногда, можетъ быть, небольшiя количества кислорода; выше же, гдѣ температура скважины понижается, къ этимъ газамъ присоединяются пары воды и окись углерода, затѣмъ еще выше появляются угольный ангидридъ, а еще выше по скважинѣ, гдѣ температура понижается еще ниже, могутъ происходить химическiе процессы между водородомъ съ одной стороны и окислами углерода — угольнымъ ангидридомъ и окисью углерода — съ другой. Продуктами этихъ процессовъ являются, какъ видно изъ прилагаемыхъ схемъ, вода и метанъ:

CO + 3H2 = H2O + CH4
CO2 + 4H2 = 2H2O + CH4

Такимъ образомъ, исходнымъ матерiаломъ для полученiя метана и воды въ скважинѣ вулканоида являются угольный ангидридъ, окись углерода и водородъ.

He будемъ здѣсь разбирать, какъ получаются эти газы въ глубинѣ нашей планеты; для насъ пока вполнѣ достаточно знать, что эти же три газа являются продуктомъ изверженiя не только вулканоидовъ, но и вулкановъ. Слѣдовательно, оба окисла, углеродъ и водородъ — газы неорганическаго происхожденiя. А что при взаимодѣйствiи водорода съ угольнымъ ангидридомъ и съ окисью углерода можетъ получаться метанъ, въ этомъ насъ убѣждаютъ лабораторные опыты. Надо только замѣтить, что полученiе метана лабораторнымъ путемъ идетъ въ присутствiи катализаторовъ, но вѣдь и въ природѣ не мало катализаторовъ. Въ той же скважинѣ вулканоида могутъ быть горныя породы, обладающiя каталитическими свойствами.

Полученiе метана по вышеприведеннымъ схемамъ проходитъ гладко при обыкновенномъ атмосферномъ давленiи и при температурѣ въ 250—400° С. Зная это, не трудно предсказать, что можетъ произойти, если тѣ же вещества привести во взаимодѣйствiе при повышенномъ давленiи, и если еще при этомъ мы будемъ измѣнять количества водорода и обоихъ окисловъ углерода, а равно и температуру.

Теорiя намъ подсказываетъ, что въ такихъ случаяхъ мы должны ожидать полученiя углеводородовъ болѣе сложного строенiя, чмъ метанъ. Так, напр.:

2CO2 + 7H2 = 4H2O + C2H6 этанъ
3CO2 + 10H2 = 6H2O + C3H8 пропанъ
4CO2 + 13H2 = 8H2O + C4H10 бутанъ
........................
nCO2 + (3n + 1)H2 = 2nH2O + CnH2n+2
предѣльные углеводороды.

Тѣ же реакцiи можно представить съ окисью углерода, и также можно представить себѣ полученiе непредѣльных углеводородовъ. Напр.:

5CO2 + 15H2 = 10H2O + C5H10 пентаметиленъ
6CO2 + 18H2 = 12H2O + C6H12 гексаметиленъ
........................
nCO2 + 3nH2 = 2nH2O + CnH2n нафтены и олефины.

Къ сожалѣнiю, лабораторные опыты съ очень высокимъ давленiемъ и нагрѣванiемъ требуютъ особыхъ приспособленiй и не такъ легко выполнимы, но, нагрѣвая смѣсь водорода съ угольнымъ ангидридомъ при давленiи въ 20 атмосферъ, удается получить смѣсь газовъ, горящую коптящимъ пламенемъ, что указываетъ на то, что въ полученной смѣси имѣются углеводороды съ большимъ количествомъ атомовъ углерода въ частицѣ, чѣмъ у метана. Послѣднiй, какъ извѣстно, горитъ слабосвѣтящимъ некоптящимъ пламенемъ. Работы эти не закончены еще и будутъ опубликованы въ свое время.

Если принять во вниманiе геотермическiй инградiентъ, равный 30 метрамъ на 1°С, то на глубинѣ 10 километров (10 верстъ) мы будемъ имѣть, какъ было замѣчено раньше, температуру свыше 350°С. Если теперь скважину вулканоида, для простоты вычисленiя, представить себѣ заполненной водой, то давленiе на той же глубинѣ выразится въ 1000 атмосферъ. При такихъ условiяхъ несомнѣнно должны получаться углеводороды болѣе сложной структуры, чемъ метанъ. A такъ какъ скважина вулканоида, простираясь отъ нижнихъ накаленныхъ мѣстъ къ поверхности земли, проходитъ на своемъ пути различныя степени нагрѣва и различныя давленiя, то въ одной и той же скважинѣ получаются весьма разнообразныя условiя, въ которыхъ могутъ проходить химическiя реакцiи между водородомъ и окислами углерода, а затѣмъ и между вновь полученными углеводородами и другими какими нибудь газами — встрѣчающимися въ скважинахъ вулканоидов. Результатомъ этихъ химическихъ реакцiй, протекающихъ въ различныхъ условiяхъ, является громадное разнообразiе углеводородовъ, извергаемыхъ вулканоидами въ видѣ газа и въ видѣ жидкихъ тѣлъ, примѣшанныхъ къ грязи или лавѣ. А такъ какъ въ скважинѣ имѣются азотъ и кислородъ, то, кромѣ углеводородовъ, могутъ получаться соединенiя и этихъ элементовъ въ видѣ пиридиновыхъ основанiй и нафтеновыхъ кислотъ. Смѣсь всѣхъ этихъ углеводородовъ съ небольшой примѣсью пиридиновыхъ основанiй и нафтеновыхъ кислотъ и есть тотъ природный продуктъ, который принято называть нефтью.

Но грязевые вулканы выбрасываютъ сравнительно небольшiя количества нефти; какимъ же образомъ получаются эти громадныя подземныя нефтехранилища, изъ которыхъ выбрасываются черезъ буровыя скважины фонтаны, дающiе миллiоны пудовъ упомянутаго продукта?

Раньше уже было сказано о томъ, что расширенiе скважины происходитъ вслѣдствiе шлифованiя стѣнъ ея обломками горныхъ породъ. Слѣдовательно, тамъ, гдѣ породы болѣе или менѣе тверды и не обрушиваются, могутъ, путемъ шлифованiя, образоваться полости. Какъ велики могутъ быть эти полости, или вѣрнѣе, какъ великъ можетъ быть объемъ всей системы полостей вулканоида, мы уже знаемъ. Надо замѣтить, что, кромѣ полостей и болѣе узкихъ каналовъ, соединяющихъ эти полости, скважина вулканоида, по всей вѣроятности, даетъ еще сѣть боковыхъ каналовъ, и всѣ эти полости и каналы заполнены газообразными продуктами, водой или грязью, камнями и жидкими углеводородами или нефтью.

Что произойдетъ теперь, если вулканоидъ прекратитъ свое дѣйствiе вслѣдствiе закупорки скважины въ верхней части, т.-е. въ той части, гдѣ скопляются самые густые продукты шлифованiя, способные забить скважину?

Вулканоидъ, какъ говорятъ въ подобныхъ случаяхъ о вулканахъ, — "потухнетъ". Такiе потухшiе вулканоиды, такъ же какъ и потухшiе вулканы, встрѣчаются довольно часто и даже болѣе распространены, чѣмъ дѣйствующiе.

Еслибы стѣнки скважины потухшаго вулканоида оказались из малопористаго матерiала, напр., изъ изверженныхъ или первозданныхъ горныхъ породъ, не пропускающихъ сквозь себя газовъ, то въ скважинѣ со временемъ развилось бы громадное давленiе, и реакцiи образованiя новыхъ количествъ водорода и окисловъ углерода въ очагѣ вулканоида остановились бы вслѣдствiе наступленiя условiй обратимаго процесса. Но часто стѣнки скважины, какъ видно по продуктамъ изверженiя, состоятъ изъ болѣе или менѣе пористаго матерiала, напр., изъ песчанника; въ этомъ случаѣ въ скважинѣ такого потухшаго вулканоида произойдетъ просасыванiе газообразныхъ веществъ черезъ стѣнки скважины. Особенно легко будутъ проходить газы съ малымъ частичнымъ вѣсомъ, а слѣдовательно, и малой плотностью, всѣ же реакцiи образованiя газовъ въ очагѣ и углеводородовъ въ скважинѣ будутъ продолжаться, при чемъ газы съ малымъ удѣльнымъ вѣсомъ будутъ проходить черезъ стѣнки скважины, а газы съ большимъ удѣльнымъ вѣсомъ и жидкiе углеводороды будутъ изъ года въ годъ накопляться въ полостяхъ и каналахъ скважины. Такимъ образомъ, въ нѣдрахъ земли со временемъ могутъ образоваться нефтяныя скопленiя, заполняющiя вмѣстѣ съ водою всю систему каналовъ и полостей потухшаго вулканоида.

Вотъ почему при буренiи на нефть появленiе легкихъ горючихъ газовъ считается признакомъ скораго появленiя нефти. Когда затемъ покажется нефть, съ нею также выходятъ горючiе газы, но эти газы иного состава и отличаются отъ первыхъ своей болѣе высокой плотностью. Въ первомъ случаѣ намъ приходится имѣть дѣло съ газами, прошедшими изъ бывшей скважины черезъ пористыя породы, а во второмъ — съ тѣми газами, которые, обладая большимъ молекулярнымъ вѣсомъ, не могли прососаться через горныя породы и остались въ скважинѣ потухшаго вулканоида.

Послѣ всего сказаннаго не трудно притти къ слѣдующему заключенiю: вулканоиды являются теми природными лабораторiями, въ скважинахъ которыхъ производится нефть. Такимъ образомъ, вулканоиды суть нефтепроизводители.

Въ началѣ этой статьи было упомянуто объ удивительномъ свойствѣ нефти появляться не столько въ долинахъ, сколько на мѣстахъ болѣе или менѣе приподнятыхъ, вѣрнѣе — у вершины антиклинальныхъ складокъ. Посмотримъ, какъ при помощи только что предложенной гипотезы обяснить это странное явленiе.

Рис. 7.

Для насъ теперь ясно, что для образованiя вулканоида необходимо, чтобы отъ поверхности земли до очага его, т.-е. до глубинъ съ высокой температурой, образовалась скважина. Появленiе такой глубокой скважины можно себѣ представить во время образованiя складокъ въ земной корѣ. Представимъ себѣ группу пластовъ, лежащихъ другъ на другѣ и изгибающихся въ складки (рис. 7). Пласт 1 при изгибанiи будетъ испытывать у А нѣкоторое натяженiе и будетъ, если онъ недостаточно пластиченъ, рваться на мѣстѣ перегиба. Тотъ же пластъ у S будетъ испытывать сжатiе съ боковъ и разрывовъ давать не будетъ. Пластъ 5, наоборотъ, будетъ рваться у S и оставаться цѣлымъ у А. Остальные пласты будутъ испытывать тѣ же измѣненiя, что и пластъ 1 и 5, но въ меньшей степени. Такимъ образомъ, является возможность образованiя скважинъ у А и у S, но скважины А идутъ отъ верхнихъ пластовъ внутрь и могутъ достичь глубины съ высокой температурой, а скважины S идутъ обратно отъ слоевъ внутреннихъ къ поверхности земли и пройти на поверхность не могутъ, такъ такъ пласты, лежащiе ближе къ повёрхности, остаются цѣлыми. Кромѣ того, если допустить, что горныя породы при высокой температурѣ становятся болѣе пластичными, то нижнiе пласты у S (5 и 4) могутъ совсѣмъ не рваться и будутъ только растягиваться. Тогда и внутреннихъ скважинъ или трещинъ у S не будетъ совсѣмъ.

Приведенная здѣсь схема указываетъ на возможность образованiя скважинъ, достигающихъ глубокихъ пластовъ земли, по линiи разрыва антиклинальныхъ складокъ. По этимъ скважинамъ или трещинамъ изъ глубины нашей планеты могутъ пробираться тѣ газы, которые выдѣляются вулканами, такимъ образомъ является возможность образованiя вулканоидовъ. Послѣднiе, дѣйствительно, всегда расположены по антиклинальнымъ складкамъ, и только въ видѣ исключенiя встрѣчаются вулканоиды, находящiеся въ сторонѣ отъ антиклиналей.

Изъ сказаннаго, однако, не слѣдуетъ, что на всякой антиклинали должны находиться вулканоиды, такъ какъ не всякая антиклинальная складка даетъ трещины, а если и даетъ, то не всегда эти трещины достигаютъ достаточной глубины.

Если вулканоиды образуются преимущественно на антиклинальныхъ складкахъ, то понятно, почему на техъ же складкахъ находятся и нефтяныя мѣсторожденiя.

Эти мѣсторожденiя однако не всегда обозначаются конусами потухшихъ вулканоидовъ. Вслѣдствiе эрозiонныхъ процессовъ конусы эти могутъ совершенно исчезнуть, и мѣсторожденiя останутся въ такомъ случаѣ ничѣмъ особеннымъ не отмѣченныя.

Послѣ сказаннаго здѣсь можно задать такого рода вопросъ: если вулканоиды образуются на антиклинальныхъ складкахъ, a нефть образуется въ скважинахъ этихъ вулканоидовъ, то почему такъ мало нефти встрѣчается, напр., въ Швейцарскихъ Альпахъ, на Уралѣ или въ другихъ складчатыхъ горах? Почему ея вообще нѣтъ тамъ, гдѣ складки образовались изъ архейскихъ породъ?

Имѣя въ распоряженiи не особенно много матерiала, я попробую отвѣтить, не настаивая на правдивости своего предположенiя.

Для образованiя нефти, какъ видно изъ опытовъ, нужна соотвѣтствующая температура и давленiе. Если температура очень низка, то между окислами углерода и водородомъ реакцiи не происходятъ; если же слишком высока, то углеводороды также не получаются. При температурѣ в 900-1000° С и при давленiи въ 20 атмосферъ вмѣсто углеводородовъ у меня получался графитъ. Вѣроятную, схему этого превращенiя можно изобразить такъ:

CO2 + 2H2 = C + 2H2O или
CO + H2 = C + H2O .

Эти данныя показываютъ, что въ очагѣ вулканоида, тамъ, гдѣ температура очень высока, можно предполагать, какъ было сказано раньше, присутствiе только элементарныхъ газовъ. Никакихъ углеводородовъ тамъ образоваться не можетъ и, если въ очагѣ или немного выше какимъ-либо образомъ произойдетъ встрѣча окисловъ углерода съ водородомъ, то тотчасъ же получатся водяные пары и графитъ.

Графитъ, равно и тѣ породы, среди которых онъ образовался, вулканоидами не выбрасываются, да и не могутъ выбрасываться, такъ какъ образованiе графита въ вулканоидахъ возможно только въ сухомъ участкѣ скважины, т.-е. только въ той части скважины, которая шлифованiемъ не разрабатывается.

Если для образованiя графита изъ окиси углерода или угольнаго ангидрида нужна температура около 1000°С, то это можетъ имѣть мѣсто на глубинѣ около 20 километровъ. Весьма вѣроятно, что на этой глубинѣ будутъ находиться первозданныя горныя породы, но какъ сказано выше, вулканоиды не могутъ доставлять обломки таковыхъ на дневную поверхность.

В древнiя геологическiя эпохи, когда высочайшiя изъ современныхъ горъ только начали подниматься надъ остальною поверхностью земли, первозданныя горныя породы были, вѣроятно, покрыты пластами болѣе новѣйшихъ для того времени породъ. На антиклинальныхъ складкахъ, поднимавшихся тогда горъ, появлялись и вулканы и вулканоиды. Вулканоиды, какъ и теперь, вырабатывали въ своихъ скважинахъ нефть, и въ пластахъ песчанниковъ и др. болѣе или менѣе рыхлыхъ породахъ, лежавшихъ надъ первозданными, появлялись скопленiя ея.

Такимъ образомъ, можно предположить, что было время, когда на Гималаяхъ, на Альпахъ, на Уралѣ и на всѣхъ складчатыхъ горахъ встрѣчались мѣсторожденiя нефти, не уступавшiя, быть можетъ, своею мощностью современнымъ бакинскимъ и пенсильванскимъ. Но время шло. Горы поднимались все выше. Складки разворачивались. Рыхлыя горныя породы смывались водой и сносились ледниками. Такимъ образомъ исчезъ покровъ древнихъ горныхъ породъ, а съ нимъ исчезли и вулканоиды и нефтеносные пласты. При этомъ обнажились болѣе глубинныя и болѣе древнiя горныя породы, съ ними обнажились и глубинныя части скважинъ первобытныхъ вулканоидовъ, тѣ части, въ которыхъ, вмѣсто углеводородовъ, образовался нѣкогда графитъ.

Кромѣ породъ съ графитомъ, какъ доказательство того, что въ такихъ горахъ были вулканоиды, здѣсь встрѣчаются остатки нѣкогда, вѣроятно, болѣе мощныхъ отложенiй флиша, не рѣдко пропитаннаго нефтью. За тѣм кое-гдѣ встрѣчаются въ первозданныхъ горныхъ породахъ небольшiя скопленiя асфальта. Можетъ быть, сюда же можно отнести и скопленiя антраксолита.

И если спросить, почему въ нѣкоторыхъ горахъ вулканоиды были когда-то, а потомъ исчезли, теперь же имѣются громаднѣйшiя антиклинальныя складки, а новые вулканоиды на них не образуются, то можно отвѣтить, что не появляются вулканоиды въ такихъ горахъ по той же причинѣ, по которой не появляются и вулканы. Время подобныхъ образованiй очевидно прошло для такихъ горъ. Но въ горахъ, гдѣ еще дѣйствуютъ вулканы, какъ напримѣръ, въ Андахъ, тамъ имѣются и дѣйствующiе и потухшiе вулканоиды, а потому тамъ же имѣются немало мѣсторожденiй нефти и асфальта.

Пользуясь предложенной гипотезой, можно отвѣтить и на такiе вопросы, на которые органическая гипотеза даетъ не совсѣмъ удовлетворительные отвѣты.

Почему, напримѣръ, залежи каменнаго угля, ископаемаго несомнѣнно органическаго происхожденiя, имѣютъ, такъ сказать, горизонтальное распространенiе, т.-е. имѣютъ болѣе или менѣе значительное протяженiе какъ въ длину такъ равно и въ ширину, тогда какъ залежи нефти идутъ обыкновенно довольно узкой полосой?

Если бы нефть была органическаго происхожденiя, то залежи ея распространялись бы подобно залежамъ каменнаго угля, принимая форму техъ кладбищъ первобытныхъ организмовъ, изъ которыхъ предполагается образованiе нефти; но такъ какъ нефть образовалась въ скважинахъ тѣхъ вулканоидовъ, которые некогда были расположены по ли¬нии антиклинали, то и распространяется она больше в длину и вглубь, т.-е. по вертикальной плоскости. И если при добычѣ нефти истощается какой-либо нефтеносный пластъ, то, какъ учитъ опытъ, безполезно искать продолженiя этого пласта по сосѣдству, a потому идутъ буровыми скважинами вглубь, къ новымъ горизонтамъ, вѣрнѣе къ новымъ полостямъ той же скважины.

Мы знаемъ, что, если имѣется нѣсколько пластовъ угля въ каменноугольныхъ мѣсторожденiяхъ, то чѣмъ глубже лежитъ пластъ каменнаго угля, темъ онъ древнѣе. Въ нефтяныхъ же мѣсторожденiяхъ, чѣмъ глубже, тѣмъ ближе къ очагу бывшаго вулканоида и тѣмъ нефть "моложе" и, какъ болѣе молодая, она больше содержитъ еще не успѣвшихъ уйти въ горныя породы легкихъ углеводородовъ. Нефть глубинная отличается отъ поверхностной меньшим удѣльнымъ вѣсомъ.

Въ нѣкоторыхъ нефтеносныхъ мѣстностяхъ изъ почвы выдѣляется такое громадное количество горючихъ газовъ, что достаточно только воткнуть въ землю колъ и вытащить его, какъ у полученнаго такимъ образомъ отверстiя можно поджечь выдѣляющiеся газы. Несмотря на такую массу газовъ, выдѣляющихся изъ земли, въ той же мѣстности изъ буровыхъ скважинъ можетъ еще фонтанировать нефть. Я не знаю, какъ подойти къ объясненiю этого явленiя при помощи теорiи органическаго происхожденiя нефти.

Допустимъ, что животныя и растенiя, послужившiя для образованiя нефти, погибли въ самый близкiй къ намъ изъ третичныхъ перiодовъ, въ плiоценъ. Неужели этихъ выдѣляющихся изо дня въ день газовъ, полученныхъ отъ разложенiя организмовъ, хватило бы на весь дилювiй и на аллювiй да, кромѣ того, напряженiе ихъ въ глубинѣ въ тѣхъ подземныхъ нефтехранилищахъ осталось бы еще такъ велико, что въ состоянiи теперь еще выбрасывать нефть на дневную поверхность изъ буровых скважинъ?

Как бы ни были грандiозны эти предполагаемыя кладбища животныхъ и растенiй, погибшихъ при какихъ-то загадочныхъ обстоятельствахъ, но метанное броженiе или другой какой-либо процессъ разложенiя организмовъ съ обильнымъ выдѣлениемъ газовъ могъ бы длиться только годами, въ крайнем случаѣ, десятками лѣтъ, но не въ продолженiи многихъ вѣковъ упомянутыхъ геологическихъ перiодов. Можно допустить выдѣленiе газа изъ остатковъ организмовъ и послѣ того, какъ главные процессы разложенiя таковыхъ закончились, т.-е. спустя нѣсколько геологическихъ перiодовъ послѣ смерти ихъ, но въ такомъ случаѣ газы должны выдѣляться въ сравнительно маломъ количествѣ, какъ это мы наблюдаемъ, напримѣръ, въ каменноугольныхъ рудникахъ, гдѣ, надо замѣтить, выдѣленiю газовъ изъ пластовъ способствуетъ человѣкъ, обнажая ихъ выработкой.

Если же настаивать на томъ, что газы, выдѣляемые въ такомъ громадномъ количествѣ у поверхности земли изъ нѣедръ ея, все же происходятъ отъ организмовъ, то это можно допустить только въ томъ случаѣ, если допустить, что эти организмы гдѣ-то въ глубинѣ нашей планеты все время живутъ, размножаются и гибнутъ, развивая безконечныя количества метана и другихъ углеводородовъ.

Гипотеза, предложенная мною, подходитъ къ этому безконечному (въ житейском смыслѣ) выдѣленiю газовъ въ нефтеносныхъ мѣстностяхъ довольно просто: газы, заключенные вмѣстѣ съ нефтью въ подземныхъ полостяхъ и каналахъ нефтяного мѣсторожденiя, все время просасываются черезъ горныя породы то въ большей, то въ меньшей степени, въ зависимости отъ пористости породъ и отъ удѣльнаго вѣса самыхъ газовъ. Такимъ образомъ, въ подземныхъ нефтехранилищахъ все время происходитъ утечка газовъ, и въ то же время по скважинѣ бывшаго вулканоида въ эти нефтехранилища притекаютъ новыя количества газовъ изъ очага вулканоида. А потому давленiе газовъ въ полостяхъ съ нефтью можетъ не только не уменьшиться, но, въ нѣкоторыхъ случаяхъ, оно можетъ даже возрастать.

Тутъ, конечно, сторонники органическаго происхожденiя нефти могутъ задать такой вопросъ: почему я допускаю, что въ очагѣ вулканоида нѣтъ органическихъ остатковъ, которые, разлагаясь подъ влiянiемъ высокой температуры, все время пополняютъ утечку въ полостяхъ?

Мнѣ кажется, что, во-первыхъ, по вышесказаннымъ соображенiямъ, органическихъ остатковъ не хватило бы на долгое пополненiе, а во-вторыхъ, въ органическихъ веществахъ здѣсь нѣтъ никакой надобности, такъ какъ на примѣрѣ Стромболи мы видѣли, что даже у поверхности земли высокая температура съ выдѣленiемъ газообразныхъ продуктовъ минеральнаго происхожденiя, продуктовъ, изъ которыхъ возможно полученiе углеводовъ, можетъ продолжаться около двухъ тысячелѣтiй съ незамѣтнымъ для насъ измѣненiемъ.

Я не могу пока предвидѣть всѣхъ вопросовъ, которые можно было бы освѣтить при помощи моей или иной гипотезы. Возможно, что есть вопросы, на которые никакихъ положительныхъ отвѣтовъ дать еще нельзя, но все же мнѣ кажется, что съ дальнѣйшимъ развитiемъ предложенной мною гипотезы, требующей еще нѣкоторыхъ исправленiй и дополненiй, многие изъ непонятныхъ намъ явленiй въ области нефтяного дѣла получатъ болѣе правильное освѣщенiе.


1) С. Engler u. Н. Höfer, Das Erdöl et c. II Band. 1909. S. 60. (стр. 210.)

2) A. К. Коссъ. "Объ оптической активности нефти", стр. 16. Отчетъ о дѣятельности физико-химическаго общества при Императорскомъ университете св. Владимiра г. 3. 1912. Киевъ. (стр. 211.)

3) С. Hahn u. A. Strutz. Die Abscheidung des Kohlenstoffs aus Carbiden, Metallurgie 1906, Bd. 3, S. 725. (стр. 212.)

4) Эд. Штеберъ. "К вопросу о происхожденiи продуктовъ изверженiя грязевыхъ вулкановъ". Изв. Научно-Техническаго о-ва при Екатеринославскомъ горномъ институтѣ, 1913 г. (стр. 214.)

5) Подробно об этомъ см. Эд. Штеберъ, "Чередованiе бурныхъ и спокойныхъ изверженiй грязевыхъ вулкановъ и связь послѣднихъ съ мѣсторожденiями нефти". Изв. Научно-технич. о-ва при Екатеринославскомъ Горномъ институтѣ, 1914 г. (стр. 217.)

6) Hj. Sjögren. Ueber die Thätigkeit der Sehlammvulkane in der Kaspischen Region. Зап. Имп. Мин. Общ. 4 XXIV, 1887 г. (стр. 218.)

7) Об эт. см. статью A. Е. Ферсмана "Вода въ исторiи земли" (июнь, 1914 г.). (стр. 220.)

8) Образованiе обломковъ возможно, какъ показываетъ подробное иэслѣдованiе продуктовъ изверженiя, и во время бурныхъ изверженiй. (стр. 222.)

9) Подробно объ этомъ см. Эд. Штеберъ, "Къ вопросу о происхожденiи продуктовъ изверженiя грязевыхъ вулкановъ". (стр. 222.)

10) А. Д. Стопневичъ. Геотермическiя измѣренiя. Труды Ставропольскаго Общества для иэученiя сев. Кавказа, вып. II, 1912. (стр. 224.)