Cтраница 3
Большое количество газов ( в основном метана) содержится в различных углях в сорбированном состоянии, но иногда и в виде скоплений свободного газа. Происхождение этих газов связано с преобразованием исходного растительного материала и дальнейшим метаморфизмом образующихся углей. Все стадии образования углей, а именно образование торфа из растительных остатков и последовательное превращение его в бурый уголь, каменный уголь и антрацит, сопровождаются образованием газов. По Успенскому ( 1956), при изменении органического вещества от буроугольной стадии к каменноугольной 14 2 % органического углерода переходит в газообразные продукты. [31]
По вопросу о масштабах образования углеводородных газов и формирования их залежей на диагенетическом этапе преобразования ОВ имеются различные мнения, но можно утверждать, что в особо благоприятных условиях на стадии диагенеза может сформироваться крупное скопление углеводородных газов. Сущность открытия заключается в том, что в глубоководных осадках морских и пресноводных водоемов, в зонах с температурой ниже 4 - 5 С, с толщиной слоя воды более 400 - 500 м возникают залежи кристаллогидратов, которые могут образовывать метан, углекислый газ, сероводород. Этим путем, по мнению названных авторов, могут формироваться довольно крупные скопления газовых УВ. Если к этому добавить утверждение В. В. Вебера о том, что в диагенетический этап следует включать буроугольную стадию преобразования ОВ и связывать с ним глубины погружения пород с рассеянным ОВ 600 - 1200 м, то взгляды сторонников диагенетического и ката-генетического образования нефти значительно сближаются. Однако объемы указанных этапов, по их представлениям, не совпадают, поскольку глубины 600 - 1200 м соответствуют раннему этапу катагенеза, где, по мнению сторонников катагене-тического образования нефти и газа, намечаются ощутимая генерация и миграция УВ. [32]
За торфом по степени химической зрелости следуют ТГИ, относящиеся к более высокой - буроуголь-ной стадии зрелости. Гумиты представлены бурыми углями. Их наименование дано по свойственному для них обычно бурому цвету, хотя существуют и черного цвета гумиты буроугольной стадии превращения. [33]
Процесс формирования углей Ю. М. Жемчужниковым разделяется на четыре стадии: торфяную, буроугольную, каменноугольную и антрацитовую. На всех стадиях превращения исходного материала в уголь происходит образование газов. Газы торфяной стадии - болотные газы - состоят в основном из метана. Неуглеводородные компоненты здесь представлены азотом и аргоном, проникающим из атмосферы, и углекислым газом биохимического происхождения. На буроугольной стадии биохимические процессы затухают, однако газы ( метан и углекислый газ) продолжают образовываться, но уже в меньшем количестве, как на этой стадии, так и в процессе дальнейшей углефикации. И, наконец, на антрацитовой стадии образуется только метан. Гомологи метана играют весьма подчиненную роль и содержатся далеко не во всех газах. [34]
Альготелинит представляет собой явные остатки водорослей, имеющих в проходящем свете желтый цвет. Основным отличительным признаком микрокомпонентов сапропелитов является их цвет, изменяющийся от светло-зеленого, желто-бурого до темно-бурого. Микроскопическая картина типичного сапропелита буроугольной стадии, например бог-хеда, представляет собой скопление водорослей, имеющих серовато-желтый цвет, сцементированных темно-желтой или бурой бесструктурной массой. Кеннели под микроскопом в тонком шлифе представляют собой зацементированные микроспоры в бурой однородной основной массе сапропелитовой природы, поэтому более правильным будет считать их сапропелито-липтобиолитовыми образованиями. [35]
Геологические данные позволяют внести коррективы и в эти представления. Линза аналогичного бурого угля также в майкопских отложениях обнаружена и в Северо-Восточном Кобы-стане [ 14, стр. Южнее, где майкопские отложения выражены в алевритово-глинистой фации, они регионально нефтеносны и с ними связано нефтяное месторождение Умбаки. Образование и накопление нефти в майкопской свите и тем более в вышележащих отложениях миоцена и продуктивной толщи не спускается здесь ниже буроугольной стадии литогенеза. [36]
Исследуемые образцы, весом 500 - 600 г, измельчались, десорбировались, подвергались механическому давлению в 1000 кгс / см2 и нагревались последовательно до температуры 100, 150, 200 и 250 С. Масштабы газообразования в породах с рассеянным ОВ сильно изменялись в зависимости от глубины отбора образца. На небольших глубинах ( буроугольная стадия) эти масштабы были сопоставимы и даже превышали генерацию газов концентрированным ОВ. Газы, образовавшиеся при нагреве пород с разным типом рассеянного ОВ, были почти одинаковы и состояли из углекислого газа ( 50 - 95 %), азота, водорода и углеводородного газа, содержащего все компоненты от G. [37]
Из всех компонентов органического вещества многоклеточных растений наиболее устойчивым к такого рода биохимическим процессам оказывается межклеточное вещество - лигнин со сложной молекулярной структурой. В настоящее время он и признается главным углеобразователем углей гумусового типа. Однако эта группа очень ценных веществ содержится в древесной массе в весьма ограниченном количестве. Все остальные первичные вещества, подвергаясь усиленному разложению, покидают углеобразование в виде газа разложения или с почвенной водой, в которой остатки их разложения растворяются. Главный углеобразователь - лигнин, принадлежа по типу соединений к углеводам, содержит сравнительно небольшое количество водорода, чем, повидимому, и определяется умеренное содержание последнего в гумусовых углях. В период оторфянения лигнин переходит в лигнинные кислоты, которые затем в буроугольной стадии превращаются в гумусовые кислоты. Для обеих стадий характерны поэтому признаки кислотности, которые, в частности, отличают бурые угли от каменных: в буроугольный период угольная масса выделяет - в щелочи экстракт бурого цвета, что и служит одним из наиболее убедительных признаков для отнесения испытываемой угольной массы к бурым углям. Каменные угли ведут себя в щелочи нейтрально, несмотря на гумусовую основу своей органической массы. [38]
Второй тип исходного вещества образуется в заливах, озерах, лиманах, в застойных водоемах мелководных морей. Отмирающие микроскопические растительные и животные организмы, оседая на дно, образуют ил, состоящий преимущественно из органических веществ. Растительная часть исходного вещества состоит в основном из примитивных одноклеточных водорослей. Из-за отсутствия межклеточного вещества основным углеобразователем является жировое вещество, содержащееся в клетке, что ведет к значительному повышению содержания водорода в углях сапропелевого происхождения. Лигнина в нем обычно мало. Первичное образование - гниющий ил ( сапропел) представляет собой торфяную стадию сапропелитов. Дальнейшая углефикация приводит к образованию сапропелевых углей. Буроугольная стадия этих углей носит название богхедов. [39]