Faydalı qazıntılar, mineralogiya və petroqrafiya

Mühazirə 9
Yanar faydalı qazıntılar
Yanar faydalı qazıntıları adətən kaustobiolitlər adlandırırlar. “Kaustobiolitlər” sözü elmə alman paleobotaniki Q. Potonye tərəfindən daxil edilmişdir və yunanca kaustos-yanan, bios-həyat, litos-daş deməkdir. Deməli, kaustobiolit yanar biogen mənşəli süxurdur. Yanar qazıntılar qonur və daş kömürdən, yanar şistlərdən, neftdən, asfaltdan və yanar qazlardan ibarətdirlər. Əmələ gəlmə şəraitinə görə kaustobiolitləri iki qrupa ayırırlar:
1. Kömür və yanar şistlər sırasına aid olan kaustobiolitlər;
2.Neft və naftoidlər sırasına aid olan kaustobiolitlər-bitumlar;
Torf üzvi mənşəli süxur olub, yüksək nəmişlik və hava çətin keçən şəraitdə, təxminən 50% - ə qədər mineral maddə saxlayan bitkilərin quruması tam parçalanmaması nəticəsində əmələ gəlmişdir. Torfun, təbii halda xarici görünüşünə görə müxtəlif çalarlı bozumtul – qonurdan torpağı – qaraya qədər və yaxud, palıdı rəngli tam pozulmamış bitki qalıqlarının lifli və yaxud plastik kütləsindən ibarətdir. Onun təbii nəmliyi 86 – 95% təşkil edir.
Bir yanacaq materialı kimi torfun ən vacib keyfiyyətlərindən biri onun yanma istiliyidir. Başqa bərk yanar qazıntılarla müqayisədə, torf üzvi kütlənin yanma istiliyinə görə ağacla qonur kömür arasında aralıq vəziyyəti tutur.
Bərk yanar qazıntılar arasında kömür başlıca rol oynayır. Orta əsrlərdə hesab edirdilər ki, başqa dağ süxurları kimi qazıntı kömür də həmişə mövcud olmuşdur. Sonralar, artıq XVlll əsrdə hesab edirdilər ki, o maqmadan əmələ gəlmişdir. XlX əsrin birinci yarısından etibarən daş kömür yığımlarının mövcud olmuş bitkilərin məhsulu olması haqqında elmi sübutlar gətirilir. Mikroskopik tədqiqatlar nəticəsində müəyyən edilmişdir ki, daş kömür və torf onların bitki mənşəli olmalarını sübut edən öz formalarını saxlamış hissəciklər daxil olan bircinsli kütlədən ibarət olub eyni tərkib hissəsinə malikdirlər. Tez – tez kömür layında hətta adi gözlə bitki hissəciklərinin və ağac qabıqlarının qalıqlarını aşkar etmək olar. Kömür layları tavanında yarpaqların nişanələri şəklində bitki qalıqları, qabıq qırıntıları və bitkilərin digər hissələri rast gəlirlər.
Kömürün əmələ gəlməsi üçün bitki materialı, müəyyən iqlim şəraiti və relyef səthi, üzvi (bitki) maddələrin çürüməsi üçün paleocoğrafi, geotektonik (yer qabığının bitki materiallarının toplanmasına səbəb olan hərəkəti) və biokimyəvi şəraitlər lazımdır.
Yanar şistlər alternativ enerji mənbələrindən biri kimi, son vaxtlar çox böyük əhəmiyyət qazanmışdır. Kibritdən asanlıqla alovlanan və xarakterik bitum iyi verənhisli alovla yanan gilli, mergelli və yaxud əhəng daşlı bitumlaşmış süxurlar yanar şistlər adlanırlar. Yanar şistlərin bir hissəsi süxura hopmuş bitum saxlayır. Məxsusi yanar şistlərin böyük bir hissəsi yüksək küllülüyə malik olan sapropelit törəmələrinə aid edilir. Onların üzvi hissələri – hidrogenlə zəngin olan karbohidrogen maddəsi, üzvi həlledicilərdə (bevzində, xloroformda və s. ) aşağı temperaturlarda həll olunmur. Onu 360°C temperatura qədər qızdırdıqda asanlıqla həll olur.
Təbiətdə məlum olan bütün qazlar təbii qazlara aid edilir. Yer qabığında qazlar ya sərbəst yığımlar halında, ya yeraltı sularda və neftlərdə həll olmuş halda, ya da, su molekulları ilə birləşərək, bərk halda ( qazhidrat) rast gəlir. Bəzi hallarda isə eyni kimyəvi tərkibli qazlar müxtəlif mənşəyə malik olur. Təbii qazlar mənşələrinə görə biokimyəvi, termokatalitik, vulkanogen və radioaktiv olurlar.
Təbii qazlar içərisində yanar qazların mühüm xalq təsərrüfatı əhəmiyyəti vardır. Təbii yanar qazlar neft yataqlarından neftlə birlikdə və ya təmiz halda qaz yataqlarından çıxarılır.
V.İ.Vernadski, təbiətdə məlum olan bütün qazları tapıntı formalarına görə aşağıdakı qruplara ayırır:
- sərbəst qazlar (və ya atmosfer qazları);
- süxurlarda yerləşən qazlar;
- vulkan və ya tektonik qırılmalarla yer səthinə çıxan qazlar;
- okeanların, dənizlərin, göllərin və s. sularında həll olmuş qazlar;
- süxurlar və minerallar tərəfindən udulmuş qazlar.
Kimyəvi tərkiblərinə görə isə V.İ.Vernadski qazları aşağıdakı qruplara bölür:
- atmosfer qazları; bu qrup qazların tərkibində sərbəst oksigen və azotun olması səciyyəvidir;
- yüksək temperaturlarla əlaqədar olan qazlar(CO₂, CH₄, H₂S və s.);
- yer qabığına daxil olan qazlar: azot, karbon, metan və hidrogen qazları.
V.A.Sokolov (1930), qazların kimyəvi tərkibindəki fərqi nəzərə alaraq onları üç qrupa bölür: karbohidrogenli, karbonlu və azotlu qazlar.
Neft, adətən, tünd qəhvəyi və ya qara (bəzən yaşılı və ya yaşılı-sarı) rəngli yağlı maye halında olur. Neft özünəməxsus iyə malik olmaqla, müxtəlif karbohidrogenlərin mürəkkəb qarışığından ibarətdir. Neftlərin tərkibində karbonun miqdarı 83-87% , hidrogenin miqdarı isə 12-14% arasında dəyişir. Karbonun Karbon və hidrogendən başqa neftin tərkibində oksigen (O), kükürd (S), azot (N) və s. elementlər də iştirak edir. Lakin bunların birlikdə miqdarı 1-2%- dən artıq deyildir.
Neftin kimyəvi tərkibi, molekul çəkisi, sıxlığı, özlülüyü, səthi gərilməsi, istilik tutumu, donma və qaynama temperaturu, istilikvermə, həllolma və həlletmə, istilik və elektrikkeçirmə qabiliyyəti, optik fəallığı və s. onun əsas fıziki-kimyəvi xüsusiyyətlərindəndir .
Neftin sıxlığı 0,750-1,00 q/sm3 arasında dəyişir. Neftləri sıxlıqlarına görə yüngül və ağır növlərə ayırırlar. Sıxlığı 0,900 q/sm3-dən az olan neftlər yüngül, çox olanlar isə ağır növlərə aid edilir.
Neftlər tərkibində bu və ya digər karbohidrogen qrupunun çoxluq təşkil etməsinə görə: metan (və ya parafın) sırası, naften sırası, aromatik sırası və qarışıq növlərə bölünür.