Захороненное органическое вещество
Cтраница 3
Добрянского на происхождение нефти изложены им в обширной монографии Геохимия нефти. В основном эти взгляды сводятся к выводу, что нефть происходит из захороненного органического вещества сапропелитового характера. [31]
Как известно, удельная поверхность глинистых частиц велика и измеряется десятками квадратных метров в грамме породы. Если принять количество рассеянных в глине углеводородов 0 01 % и распределить их мономолекулярным слоем, то нетрудно рассчитать, что они покроют очень незначительную часть удельной поверхности. Это свидетельствует о том, что рассеянные углеводороды, если бы они и могли находиться в жидком состоянии, будут сорбированы твердой фазой остальной преобладающей массы захороненного органического вещества. Вполне очевидно, что из уплотняемой материнской породы может выжиматься лишь избыток углеводородов, превышающий сорбционнуто емкость глины. [32]
Как известно, удельная поверхность глинистых частиц велика и измеряется десятками квадратных метров в грамме породы. Если принять количество рассеянных в глине углеводородов 0 01 % и распределить их мопомолекулярпым слоем, то нетрудно рассчитать, что они покроют очень незначительную часть удельной поверхности. Это свидетельствует о том, что рассеянные углеводороды, если бы они и могли находиться в жидком состоянии, будут сорбированы твердой фазой остальной преобладающей массы захороненного органического вещества. Вполне очевидно, что из уплотняемой материнской породы может выжиматься лишь избыток углеводородов, превышающий сьрбциопную. [33]
Поэтому в первую очередь для доказательства неорганического глубинного происхождения нефти нужно провести исследования, показывающие наличие углеродистых соедине-ний в глубоких недрах Земли. Минералы глубинного происхождения, содержащие углерод, очень редки и содержат всего 1 - 10 % углерода. В то же время количество углерода в породах осадочного происхождения колоссально и оценивается цифрой в 1 2 1016 - 2 4 1016 г. Большая часть этого углерода содержится в захороненном органическом веществе биогенного происхождения. [34]
Зависимость между типом органического вещества и составом образующихся в нем углеводородов была установлена К. Ф. Ро-дионовой и О. П. Четвериковой ( 1968 г.) по материалам Волго-Уральской нефтегазоносной провинции и Центрального Каракумского свода. Ими показано, что гумусовый тип органического вещества характеризуется низким содержанием битуминозных компонентов. В групповом составе масел сапропелевого органического вещества содержатся метано-нафтеновые фракции ( 83 4 - 85 0 %) - Это различие говорит об унаследованное ароматических и алифатических структур, характерных для исходного захороненного органического вещества, и безусловно должно сказаться на составе нефтей. Авторы считают, что основным фактором, определяющим количество и состав сингенетичных углеводородов, является фациальный тип органического вещества. [35]
Кроме них, в золах нефтей встречаются следующие микроэлементы: никель, медь, кобальт, а также основные породообразующие элементы: кремний, алюминий, кальций, магний. Характерно, что для Fe, V, Ni, Co наблюдаются высокие коэффициенты концентрации в золе каменных углей. Угли и нефти концентрируют одни и те же элементы, что указывает на общую для каустобиолитов геохимическую историю этих элементов. Захороненное органическое вещество углей не могло в результате жизненных процессов накопить в таких количествах элементы группы железа, которые мы в них встречаем. Несомненно, они в подавляющей массе имеют вторичное происхождение. Угольные залежи, имеющие восстановительные условия, способствуют накоплению в них ряда микроэлементов, что является общеизвестным. [36]
Какие изменения происходят при этом. Но тогда мы отрываем нашу модель залежи от вмещающих ее пород, от их влияния, от их воздействия на залежь, от материнского захороненного органического вещества. [37]
В пласте 4 условия накопления органического вещества были такие же, как в пласте 3, но так как пласт 4 залегает глубже, то в нем и в нижележащих глинах газа образовалось больше. Давление этих газов показано линией В. В отличие от пластов / и 2 в пласте 4, кроме метана, выделился из захороненного органического вещества и водород. В свободном состоянии водород очень активен. Он сразу же вступает в реакцию с рассеянным захороненным органическим веществом и образует нефть. Метан в десятки раз лучше растворяется в нефти, чем в воде. Поэтому, как только появляется в ловушке нефть, он растворяется в ней. Так зарождается нефтяная залежь. [38]
 |
Геологический разрез через артезианский бассейн. [39] |
Давление в любом проницаемом для воды пласте горных пород измеряется высотой столба воды от поверхности пласт л до уровня моря. Меняется уровень моря - меняется и давление. В эпохи теократического развития Земли во всех связанных между собой пластах горных пород происходит снижение гидростатического давления. А это имеет большое значение для газов, растворенных в подземных водах. Их количество, а следовательно, и давление не зависит от колебаний Земли, Оно определяется скоростью образования газов из захороненного органического вещества. Поэтому там, где растворенных газов много, при теократических поднятиях их давление насыщения может оказаться больше, чем гидростатическое давление в этом же пласте. [40]
В пласте 4 условия накопления органического вещества были такие же, как в пласте 3, но так как пласт 4 залегает глубже, то в нем и в нижележащих глинах газа образовалось больше. Давление этих газов показано линией В. В отличие от пластов / и 2 в пласте 4, кроме метана, выделился из захороненного органического вещества и водород. В свободном состоянии водород очень активен. Он сразу же вступает в реакцию с рассеянным захороненным органическим веществом и образует нефть. Метан в десятки раз лучше растворяется в нефти, чем в воде. Поэтому, как только появляется в ловушке нефть, он растворяется в ней. Так зарождается нефтяная залежь. [41]
Между глинами и коллекторами возникает перепад давлений, который и может послужить причиной для перемещения углеводородов из материнских пород в коллекторы. К сказанному следует добавить возможность увеличения давления за счет больших объемов вновь образующихся веществ. Описанные факторы выдержаны во времени и могли бы обеспечить процесс первичной миграции, хотя сам механизм этой миграции и в данном случае остается неясным. Как газообразные, так и жидкие углеводороды в той или иной степени растворимы в воде. Растворимость в воде газообразных углеводородов использована А. Л. Козловым в созданной им схеме формирования газовых месторождений, которая рассматривается в следующей главе. Растворимость жидких углеводородов в воде возрастает с увеличением температуры. Как отмечает М. Ф. Двали и М. И. Гербер, органические добавки сильно повышают растворимость в воде жидких углеводородов. По мнению М. Ф. Двали, литературные данные и лабораторные опыты, проведенные во ВНИГРИ, позволяют говорить о повышенной растворимости углеводородов при наличии в воде коллоидных органических соединений. Большая часть таких органических соединений и, вероятно, другие подобные им, но еще не идентифицированные соединения имеются в седиментационных водах или возникают при преобразовании захороненного органического вещества. [42]
Страницы: 1 2 3