География - лучший географический портал. Сайты, учебные материалы по географии.

Аспекты использования газообразных сорбированных углеводородов в эколого-гидрогеологическом мониторинге

Страница 2

- Процессы присоединения к непредельным углеводородам хлора, брома и других компонентов, обусловленные наличием в них непрочной двойной связи.

- Процессы замещения атомов водорода предельных углеводородов.

- Окисление предельных и непредельных углеводородов с образованием углекислого газа и воды.

- Процессы полимеризации молекул непредельных углеводородов вследствие разрыва двойной связи.

- Процессы изомеризации молекул предельных углеводородов в молекулы разветвленного строения.

- Процессы дегидратации предельных углеводородов с образованием молекул непредельных углеводородов и водорода.

- Процессы разложения метана под влиянием водяных паров или углекислого газа с образованием водорода и окиси углерода.

- Процессы окисления углеводородов и восстановления минералов при взаимодействии углеводородов с минералами, содержащими связанный кислород.

В целом, скорости протекания процессов, измеряемые концентрацией углеводородов за время t (V dC dt = ) незначительны. Константа распада K (для углеводорода, распадающегося за 1 секунду при 5000С):

С4Н10(1⋅10-4)>C3H8(7⋅10-5)>C2H6(5⋅10-6)>CH4 (10-10). В ходе процессов большинство молекул углеводородов сохраняют исходную структуру вследствие недостачи энергии на разрушение сил химических связей между атомами.

На процессы окисления углеводородов при невысоких температурах, протекающих, как правило, в самых верхних частях подземной литосферы и гидросферы, оказывают влияние озон воздуха и солнечная радиация; ультрафиолетовые лучи способствуют окислению кислородом. К окислению наиболее устойчив метан. Окисление активизируется по мере увеличения в углеводородах цепи углеродных атомов. Окисление ускоряется в присутствие катализатора (Cu, Pb и др) [1].

Окисление носит цепной характер; возникает при начальной энергии извне; продолжается за счет энергии, вырабатываемой в первый и последующий моменты реакции и передаваемой соседним молекулам, продолжающим окисление.

Для целей:

- краткой характеристики сред по углеводородному составу;

- четкой интерпретации результатов обработки фактической информации по углеводородному составу сред;

- установления процессов преобразования составов углеводородных газов в природных и техногенных условиях;

- выявления признаков распределения углеводородных газов в различных объектах, которые следует использовать в качестве показателей техногенного нарушения природных сред - нами рекомендуется классифицирование пород и водных сред по составу газообразных сорбированных углеводородов.

База для классифицирования разработана на многолетнем фактическом материале по углеводородному составу вод и стоков районов Астраханского, Оренбургского, Заполярного, Тазовского и Газ-Саленского месторождений нефти и газа, приуроченных к различным ландшафтно-климатическим и структурно-гидрогеологическим условиям [2]. Принцип классифицирования количественный. Классификационные номенклатурные группы углеводородного состава, тип, подтип. Эти группы образуют главные компоненты углеводородов, составляющие в процентном выражении более 10% от их суммы (в водных средах их более n⋅10-3 - n⋅10-4

см3/л; в породах - n⋅10-1 - n⋅10-2 см3/кг). Величина в 10% выявлена с помощью гистограмм, четко отразивших главные (СН4, С2Н4, С3Н6, С4Н8) и второстепенные (значительно менее 10% - С2Н6, С3Н8, i,nС4Н10, i,nС5Н12) углеводороды. В техногенных условиях в группу главных при определенных процессах могут перемещаться второстепенные, особенно, высокомолекулярные углеводороды. Тип углеводородного состава устанавливается по преобладающему компоненту; в подтип входят остальные из главных; они записываются в строчку, в убывающем порядке.

В основу классифицирования состава “прочих” газов положен принцип классифицирования по составу углеводородов.

Источники техногенного формирования углеводородов имеют широкое распространение. Это множество промышленных объектов, связанных с добычей, переработкой органического сырья, использованием органических веществ в разнообразных отраслях (нефтехимическая, угольная, целлюлозно-бумажная, легкая и др. промышленности); коммунально-бытовые отходы и т.д. Преобладают наземные техногенные источники углеводородов, но в районах развития нефтегазовой и ряда других промышленностей существенное значение имеют подземные источники.

Газообразные углеводороды от подземных источников мигрируют, главным образом, диффузионным путем к поверхности земли, где формируют за длительное геологическое время углеводородный фон атмосферы и верхних частей литосферы, гидросферы.

Страницы: 1 2 3

Другие публикации

Кордильеры
Как указывалось, горообразовательные процессы в западной части Северной Америки происходили еще в нижнем палеозое, но, в отличие от Аппалачей, древние складчатые структуры сохранились очень плохо. Главные морфоструктуры, вытянутые в виде поясов с северо-запада на юго- ...

Генетические типы пирокластических отложений
Рис. 1 Отложения тефры (pyroclastic fall) представляют собой образования, формирование которых происходит под действием гравитации из нижних частей поднимающейся над кратером вулкана вертикальной эруптивной колонны и из пепловой тучи, трансформированной ...

Разделы

Поиск