БИ́ТУМЫ

БИ́ТУМЫ (от лат. bitumen – ми­не­раль­ная смо­ла) при­род­ные, го­рю­чие по­лез­ные ис­ко­пае­мые, пред­став­ляю­щие со­бой про­дук­ты ес­те­ст­вен­ных (пре­им. ги­пер­ген­ных) пре­об­ра­зо­ва­ний гл. обр. неф­тей, за­ле­гаю­щие в не­драх в твёр­дом, вяз­ком и вяз­ко­пла­стич­ном со­стоя­ни­ях. Сре­ди Б. наи­бо­лее рас­про­стра­не­ны наф­ти­ды, в го­раз­до мень­шей сте­пе­ни наф­тои­ды (наф­ти­до­по­доб­ные про­дук­ты ес­теств. воз­гон­ки ор­га­нич. ве­ще­ст­ва под влия­ни­ем эн­до­ген­но­го те­п­ла). В бо­лее ши­ро­ком (ге­не­тич.) по­ни­ма­нии к Б. от­но­сят все наф­ти­ды, вклю­чая жид­кие (нефть, кон­ден­сат) и га­зо­об­раз­ные. Б. со­сто­ят из вы­со­ко­мо­ле­ку­ляр­ных уг­ле­во­до­ро­дов и ге­те­роа­том­ных (ки­сло­род­ных, сер­ни­стых, азо­ти­стых, ме­тал­ло­со­дер­жа­щих) со­еди­не­ний. Свой­ст­ва Б. за­ви­сят от со­ста­ва ис­ход­ных неф­тей и сте­пе­ни их из­ме­не­ния (гл. обр. окис­ле­ния и обо­га­ще­ния се­рой). Осн. па­ра­мет­ры вы­де­ле­ния разл. клас­сов Б. (маль­ты, ас­фаль­ты, ас­фаль­ти­ты, ке­ри­ты, гу­ми­но­ке­ри­ты, озо­ке­ри­ты, ан­трак­со­ли­ты и др.): рас­тво­ри­мость в ор­га­нич. рас­тво­ри­те­лях, со­дер­жа­ние мас­ля­ных фрак­ций, плот­ность, вяз­кость, темп-ра плав­ле­ния и др. Б. об­ра­зу­ют­ся в ре­зуль­та­те про­цес­сов: био­хи­мич. и хи­мич. окис­ле­ния неф­тей в зо­не ги­пер­ге­не­за; кон­цен­тра­ции ас­фаль­то­во-смо­ли­стых ве­ществ за счёт на­ру­ше­ния рав­но­вес­но­го со­стоя­ния в кол­ло­ид­ной сис­те­ме неф­ти; при­род­ной де­ас­фаль­ти­за­ции неф­тей в за­ле­жах га­зом или лёг­ки­ми ме­та­но­вы­ми уг­ле­во­до­ро­да­ми; тер­маль­но­го ме­та­мор­физ­ма (кон­так­то­во­го или гид­ро­тер­маль­но­го) смо­ли­стых неф­тей и ас­фаль­то­вых Б.; диф­фе­рен­циа­ции вы­со­ко­па­ра­фи­ни­стых неф­тей при ми­гра­ции; де­ст­рук­ции ор­га­нич. ве­ще­ст­ва в ус­ло­ви­ях ди­на­мо- и кон­так­то­во­го ме­та­мор­физ­ма.

Осн. за­па­сы Б. (пре­им. мальт) при­уро­че­ны к пла­сто­вым за­ле­жам; круп­ней­шие за­па­сы ло­ка­ли­зо­ва­ны на скло­нах Ка­над­ско­го, Гви­ан­ско­го и др. щи­тов, где, на­ря­ду с отд. ме­сто­ро­ж­де­ния­ми, про­сле­жи­ва­ют­ся поя­са (Ка­над­ский в Ка­на­де, Ори­нок­ский в Ве­не­су­эле) би­ту­мо­нако­п­ле­ния. Жиль­ные и што­к­вер­ко­вые за­ле­жи свя­за­ны с ло­каль­ны­ми раз­ры­ва­ми на неф­те­га­зо­нос­ных струк­ту­рах (Сад­кин­ское, Ива­нов­ское и др. ме­сто­ро­ж­де­ния в Рос­сии), зо­на­ми ре­гио­наль­ных раз­ры­вов (сис­те­ма жил в юго-вост. час­ти Тур­ции, где круп­ней­шие жиль­ные те­ла дос­ти­га­ют дли­ны 3,5 км и глу­би­ны 500 м при мощ­но­сти 20–80 м, ме­сто­рож­де­ния впа­ди­ны Юин­та в США и др.). По­кров­ные за­ле­жи при­уро­че­ны к мес­там вы­хо­да неф­ти на по­верх­ность зем­ли и ха­рак­те­ри­зу­ют­ся вы­со­кой кон­цен­тра­ци­ей Б. при срав­ни­тель­но не­боль­ших за­па­сах, ре­же об­ра­зу­ют т. н. ас­фаль­то­вые озё­ра с за­па­са­ми в де­сят­ки млн. т (ме­сто­ро­ж­де­ния: Пич-Лейк на оз. Три­ни­дад в Три­ни­да­де и То­ба­го, Гуа­но­ко в Вост. Ве­не­су­эле, Охин­ское и Ну­тов­ское на о. Са­ха­лин в Рос­сии). Боль­шин­ст­во ме­сто­ро­ж­де­ний Б. на­хо­дят­ся на глу­би­нах до 500 м. Б. ч. за­па­сов и ре­сур­сов (87%) со­дер­жит­ся в по­ро­дах с низ­ким (1–3%) и сред­ним (3–5%) со­дер­жа­ни­ем Б. и лишь ок. 13% в по­ро­дах с его со­дер­жа­ни­ем св. 5–10%.

До­ка­зан­ные и пер­спек­тив­ные гео­ло­гич. за­па­сы Б. в ми­ре (без Рос­сии) оце­ни­ва­ют­ся в 580 млрд. т, в т. ч.: 71% в Ка­на­де (круп­ней­шие ме­сто­ро­ж­де­ния: Ата­ба­ска, Колд-Лейк, Пис-Ри­вер, по­ле Трай­энгл, Уо­ба­ска), 27% в Ве­не­су­эле (Суа­та-Мо­ри­чаль, Хо­бо и др.), США (Пе­ор-Спринг, Сан­ни­сайд, Тар-Санд – Трай­энгл), Ира­ке (Ку­хе-Мунд). Зна­чит. за­па­са­ми об­ла­да­ют так­же Ни­ге­рия, Тур­ция, Ма­да­га­скар. В Рос­сии об­щие раз­ве­дан­ные за­па­сы ок. 28,6 млн. т, про­гноз­ные ре­сур­сы ок. 450 млн. т, из ко­то­рых на маль­ты при­хо­дит­ся ок. 53%, ас­фаль­ты и ас­фаль­ти­ты – ок. 43%, озо­ке­ри­ты – до 0,5%. Ок. 90% про­гноз­ных за­па­сов со­сре­до­то­че­но в Вол­го-Ураль­ской (Ашаль­ское, Акан­ское, Ак­су­ба­ев­ское, Су­гуш­лин­ское, Мор­до­во-Кар­маль­ское, Под­лес­ное, Ка­ра­син­ское и др. мес­то­ро­ж­де­ния), Ле­но-Ви­люй­ской (Оле­нёк­ское и др.) и Ти­ма­но-Пе­чор­ской (Ня­дей­ю­ское, Хо­се­даю­ское, Се­рем­бой­ское) неф­те­га­зо­нос­ных про­вин­ци­ях.

До­бы­ча Б. ве­дёт­ся от­кры­тым (карь­ер­ным) и под­зем­ным (шахт­ным или сква­жин­ным) спо­со­ба­ми, при­ме­няе­мы­ми на боль­ших глу­би­нах (пер­вые сот­ни мет­ров). При сква­жин­ной до­бы­че вяз­ких Б. ис­поль­зу­ют разл. тер­мич. и др. ме­то­ды воз­дей­ст­вия на пласт. Ми­ро­вая го­до­вая до­бы­ча Б. и вы­со­ко­вяз­ких неф­тей 103,5 млн. т (в т. ч. в Ве­не­су­эле 43,2 млн. т, в США 17,2 млн. т, в Ка­на­де 13 млн .т).

Б. при­ме­ня­лись на Ближ­нем Вос­то­ке в 3-м тыс. до н. э. в ка­че­ст­ве свя­зую­ще­го стро­ит. ма­те­риа­ла и для баль­за­ми­ро­ва­ния (Древ­ний Еги­пет), позд­нее эпи­зо­ди­че­ски ис­поль­зо­ва­лись во мно­гих стра­нах в ме­ди­ци­не, во­ен. де­ле, в ка­че­ст­ве ла­ков и др. В 15 в. ин­ки строи­ли до­ро­ги с по­кры­ти­ем из Б. В сер. 19 в. по­строе­ны пер­вые ас­фаль­то­вые тро­туа­ры в Па­ри­же и Лон­до­не из Б. ок­ре­ст­но­стей г. Се­сель во Фран­ции, в 1870–80 – в ря­де го­ро­дов США из ас­фаль­тов Три­ни­дад­ско­го и Бер­муд­ско­го ме­сто­ро­ж­де­ний. В нач. 20 в. ме­сто­ро­ж­де­ния Б. ин­тен­сив­но раз­ра­ба­ты­ва­лись в США, Ита­лии, Три­ни­да­де и То­ба­го, Гер­ма­нии, Фран­ции, Ве­не­су­эле. В 20 в. Б. ста­но­вят­ся ком­плекс­ным сырь­ём, в осн. для хи­мич. пром-сти и энер­ге­ти­ки, в го­раз­до мень­шей сте­пе­ни ис­поль­зу­ют­ся в строи­тель­ст­ве. Б. и тя­жё­лые вы­со­ко­смо­ли­стые неф­ти – по­тен­ци­аль­ные ис­точ­ни­ки се­ры, цен­ных ме­тал­лов (V, Ni, Sb, Ge, U) и др.