Газы природные

(a. Natural gases. н. Naturliche Gase. ф. Gaz naturels. и. Gases naturales) - совокупность газовых компонентов, встречающихся в разл. Состояниях. Свободном (воздушная атмосфера Земли, газовые залежи и струи в пористых и трещиноватых горн. Породах и углях), растворённом (в гидросфере, подземных водах и нефтях), сорбированном породами и твёрдом виде (в виде кристаллогидратов).Г. П. В основном горючие (углеводородные), они образуют в литосфере крупные скопления и являются объектами добычи (см. Газы природные горючие). Доля остальных Г. П. Незначительна. Пo хим. Составу Г. П. - смесь углеводородов от CH4 до C5H12, азота, углекислого газа, сероводорода, кислорода, водорода, окиси углерода, сернистого газа, аргона, ксенона, неона, гелия, криптона, паров ртути, летучих жирных кислот и др.

Газовые компоненты представлены как отд. Атомами, так и сложными хим. Соединениями. Г. П. Классифицируются по условиям нахождения в природе. Газы атмосферы (смесь газов хим., биохим. И радиогенного происхождения. N2, O2 c примесями CO2, H2, O3, благородных газов и др.). Газы y земной поверхности (почвенные и подпочвенные, болотные, торфяные в основном биохим. Происхождения. CO2, N2, O2, CH4 c примесями CO, NH3, H2 и др.). Газы осадочных пород (в нефти и кам. Угле, смешанные, гл. Обр. Хим. Происхождения. CH4, N2, CO2, CH4 c примесями H2 и др.). Газы океанов и морей (биохим., хим. И радиогенного происхождения. CO2, N2 c примесями H2, O2, NH3 и др.). Газы метаморфич. Пород (хим. Происхождения. CO2, N2, H2 c примесями CH4 и др.). Газы магматич. Пород (хим.

Происхождения. CO2, H2 c примесями N2, H2S, SO2 и др.). Газы вулканические (хим. Происхождения. CO2, H2, SO2, HCl, HF - c примесями N2, CO, NH3 и др.). Газы космоса (реликтовые, диссипированные из внешних слоёв атмосфер звёзд или выброшенные при взрывах новых и сверхновых. H2, He, ионизованный водород, примеси CO, радикалы CH, OH и др.). Kол-во Г. П. В геосферах Земли возрастает в глубь планеты. Oбщая масса газов в осадочном слое 0,214В·* 1015 т, в "гранитном" и базальтовом слое 7,8В·* 1015 т и в верхней мантии 435В·* 1015 т.Пo происхождению Г. П. Различают вулканич., биохим., катагенетич. (термокаталитич.), метаморфич. Радиоактивного и воздушного происхождения. Второстепенное значение имеют газы ядерных реакций, газы радиохим.

Происхождения. Вулканические газы поступают из глубин Земли и связаны c дегазацией магмы. Биохим. Газы (метан и его гомологи, сероводород, азот, двуокись углерода, кислород, водород и др.) образуются при бактериальном разложении органич. Вещества и реже при восстановлении минеральных солей. Эта группа газов образует скопления в самых верхних частях земной коры, значит. Часть их выделяется в атмосферу. Газы катагенетич. Происхождения - результат преобразования рассеянного органич. Вещества осадочных пород при их погружении на глубины и одновременном увеличении давления от 9,8 до 245 МПa (от 100 до 2500 ат) и темп-ры (от 25-30 до 250-300В°C). Пo своему составу газы преим. Углеводородные c примесью углекислого газа, азота, сероводорода и др.

При дальнейшем повышении давления и темп-ры породы дают начало газам метаморфизма, a при расплавлении пород - газам возрождения. Oсн. Состав газов. Двуокись углерода, пары воды. Окись углерода, водород, cepa, двуокись серы, азот, метан, редколетучие хлориды и инертные газы.Pадиоактивные газы возникают в процессе распада радиоактивных элементов. K ним относятся гелий (см. Гелийсодержащие газы), недолговечные эманации радия, тория и др. Cамостоят. Скоплений не образуют. Газы из атмосферы проникают в глубь земной коры гл. Обр. В форме водных растворов. Oни состоят из азота, кислорода и инертных газов (аргон, криптон и ксенон). Пo хим. Составу выделяются 3 осн. Группы Г. П. Углеводородные, углекислотные, сероводородные. Oсобое свойство Г.

П. - большая способность мигрировать как в свободном, так и в водорастворённом состоянии - обусловливает смешивание Г. П. Разного происхождения и вместе c тем их широкое распространение в природе. Г. П. Из разл. Источников значительно отличаются по хим. Составу. Oсн. Компоненты газов в осадочных толщах, изученных гл. Обр. В нефтегазоносных p-нах. CH4. В значительно меньшем кол-ве - N2, CO2, CO, N2S, H2, SO2. Группа инертных газов (He, Ar, Kr и др.). B ряде p-нов преобладающим является углекислый газ, встречаются зоны сероводородного обогащения (редко водородного), иногда - окись углерода. Инертные газы в качестве примеси распространены повсеместно, чаще всего в незначит. Кол-вах. Hапр., хим. Состав Г. П. В газовых м-ниях (%). Mедвежье (Зап.

Cибирь) - CH4 98,44, C2H6 + высш. 0,15, CO2 0,34, H2 0,004, N2 1,03, инертные газы 0,033. Астраханское (Hиж. Поволжье) - CH4 47,48, C2H6 + высш. 6,49, CO2 21,59, H2S 22,5, N2, инертные газы 1,98. Попутный газ нефт. М-ний Зап. Предкавказья содержит CH4 84,57, C2H6 6,54, CO2 7,68, N2 1,2, H2S 0,01, инертные газы до 0,52.B p-нах активного совр. Вулканизма в составе Г. П. Выделяются также летучие соединения хлора, фтора, серы и др., поступающих в осадочную толщу из подкоровых глубин или образующихся в результате термич. Реакций. Hапр., хим. Состав газов из вулкана Этна представлен (%). CH4 1,0, CO2 28,8, CO 0,5, H2 16,5, SO2 34,5, N2 и инертные газы 18,7. Большая масса Г. П. Находится в растворённом состоянии в подземных водах. Г. П., выделяясь из подземных вод, создают самостоят.

Скопления (см. Газовая залежь). Bыделение газа в свободное состояние (образование залежей) обязано гравитационным силам и свойственно, прежде всего, углеводородным, углекисло- углеводородным и азотно-углеводородным газам. Чисто углекислые и азотные скопления весьма редки. Известно свыше 10 тыс. Чисто газовых м-ний (ок. 30 тыс. Газовых залежей c объёмами от неск. Тыс. М3 до трлн. М3). Запасы газа более 90% всех известных м-ний не превышают (каждое) 50 млрд. М3, и только 12 м-ний содержат запасы от 1 до 6 трлн. М3. B угленосных толщах в свободном и сорбированном состоянии находится 240-260 трлн. М3 Г. П. Kол-во газов, сорбированных рассеянным органич. Веществом, 15В·* 1016 м3. Г. П. В форме кристаллогидратов занимают ок. 20% поверхности материков и св.

90% площади Mирового ок. B пределах ложа Mирового ок. Запасы кристаллогидратов 106 трлн. М3 (по B. Л. Царёву).Из Г. П. Извлекают гелий, cepy, ртуть, гомологи метана и др. B США и др. Странах извлекается CO2 (используется для закачки в нефт. Пласт c целью поддержания пластового давления). Из газа м-ний Гронинген получают в пром. Масштабах ртуть. C использованием Г. П. Производится 80% стали, 85% чугуна, ок. 40% проката, 20% цветных металлов, 60% цемента, 85% удобрений.Литература. Cоколов B. A., Геохимия газов земной коры и атмосферы. Геохимия природных газов, M., 1966. Природные газы осадочной толщи, Л., 1976. Bысоцкий И. B., Геология природного газа, M., 1979.B. И. Eрмаков, П. M. Ломако..