Главная фаза - нефтеобразование
Cтраница 3
Таким образом, в ходе катагенетического преобразования ОВ любого типа происходит направленное ( постадийное) снижение начального потенциала ОВ, сопровождаемое генерацией жидких и газообразных продуктов, прежде всего углеводородов. Этап интенсивного новообразования жидких УВ, проявляющийся на градациях MKj-МКз, - главная фаза нефтеобразования, или нефтяное окно, - фиксируется в бассейнах разного типа и возраста на разных глубинах и определяется особенностями развития конкретного региона. Газообразование - более распространенный процесс, процесс генерации газов с разной интенсивностью имеет место от диагенеза до метагенеза. Процесс образования УВ-га-зов предшествует, сопутствует и завершает нефтеобразование. [31]
В результате изучения палеотемпературных условий на различных этапах гидрогеологической истории бассейна или отдельного водоносного комплекса могут быть намечены области повышенной температуры, которая способствовала наиболее полному превращению ОВ в направлении образования УВ, а также определена продолжительность прогрева. Так, при температуре 70 - 150 С, необходимой для протекания главной фазы нефтеобразования, образуются жидкие и газообразные УВ; температурный диапазон 150 - 250 С ведет к деструкции сложных УВ нефтяного ряда и накоплению газообразных, главным образом метана. [32]
Tissot, 1967; А.Э. Конторович, 1967 и др.), которые позволили Н.Б. Вассоевичу сформулировать понятие о главной фазе нефтеобразования, суть которого сводится к следующему. Новообразование и преобразование углеводородов ( УВ) и пред - УВ на этапах раннего катагенеза путем слабого термолиза и ( или) термокатализа не вызывает сомнений. Этот процесс развивается сначала медленно, но в начале стадии среднего катагенеза быстро усиливается. В результате термолиза и мягкого термокатализа образуется много УВ, главным образом тех, которые входят в состав керосина и бензина. [33]
УВ в земной коре по вертикали объясняет в основном образованием их в различных условиях литогенеза на разных глубинах в результате прогрессирующего погружения потенциально неф-тегазоматеринских свит. Вассоевичу образование и созревание основной массы жидких УВ происходит преимущественно на стадии катагенеза на глубинах 2 - 4 км, когда наступает главная фаза нефтеобразования. [34]
Установлены стадии и этапы литогенеза, каждой из которых свойственны свои генерации УВ и свои пред - УВ. С одним из этапов, который протекает при мощности перекрывающих отложений 2 - 4 км и при температурах 80 - 150 С, связана главная фаза нефтеобразования. В течение этой стадии значительно активизируются процессы формирования микронефти и увеличивается ее содержание, осуществляются процессы десорбции микронефти, ее отрыв от материнской органики. Иногда микронефть выделяется в отдельную фазу и образует уже собственно нефть, которая классифицируется как аллохтонный битумоид. Породы, в которых протекают эти процессы, называются неф-тематеринскими, или нефтепроизводящими. В качестве доказательства возможности этого процесса в природе приводятся результаты моделирования процессов термолиза сапропелевого вещества, горючих сланцев, бурых углей, битуминозных глин и др., при нагревании которых получали битумоиды. [35]
В книге рассматриваются историко-геологнческие аспекты нефтеобра-зования и нефтегазонакопления. Анализируется вероятность формирования существующих нефтегазоносных зон территорий Волго-Уральского региона СССР и Алжирской Сахары Северной Африки с позиций осадочно-мигра-ционной гипотезы путем ретроспективной реконструкции тектонической и соответствующих ей термодинамических обстановок и помещении нефте-материнских пород во времени и пространстве в условиях главной фазы нефтеобразования. Теоретические параметры ГФН сопоставляются с палео-тектоническими данными, привязанными к абсолютной и стратиграфической геохронологии. Приводится значение, роль и влияние на генезис нефти, а также формирование и сохранение их скоплении абсолютного геологического времени, региональных перерывов, латеральной миграции и других факторов палеотектоники. [36]
Как было показано С.Г. Неручевым [1977], нефтегазообраэование является обязательным и неизбежным следствием направленного катагенетического преобразования рассеянного органического вещества субаквальных осадков. Однако сочетание различных факторов - генетического типа и концентрации органического вещества, интенсивности его диагенетических изменений, особенностей строения и объема осадочной толщи, геотермических условий в ней, глубины погружения бассейна, особенностей его геологической истории - определяют реализацию процессов нефте - и газообразования в тех или иных масштабах. Были сформулированы учения о главной фазе газообразования ( ГФГ) и главной фазе нефтеобразования ( ГФН), изучены ката-генетические изменения органического вещества пород до глубин 8 - 9 км, сделан вывод о затухании на этой глубине процессов генерации нефти и газа и об усилении генерации углекислоты. Эти заключения были сделаны главным образом на основе материалов для континентального блока. Видимо, учитывая специфику строения осадочных бассейнов в океанских акваториях и, в частности, замедление процессов диагенеза и катагенеза морских осадков сравнительно с отложениями на континентах, можно считать, что процессы газо - и нефтеобразования на дне океанов будут идти и в более мощном слое отложений - до 10 - 15 км, т.е. практически во всей толще лавинных отложений второго уровня. [38]
Образование высокомолекулярных аренов происходит уже после отмирания организмов - в водной толще и илах. Источником их являются полиеновые соединения типа каротиноидов. Частично полициклические системы образуются и из стероидных соединений. Однако основная масса аренов, как и других углеводородов, образуется в главной фазе нефтеобразования при термической и термокаталитической деструкции сапропелевого органического вещества. Химическую осногву процесса составляют реакции полимеризации непредельных жирных ислот и других непредельных соединений, о чем свидетельствуют наблюдения в природной обстановке и опыты по лабораторному моделированию этих реакций. Например, в опытах по термокатализу жирных кислот и термолизу керогена сланцев при низких температурах образуется смесь углеводородов, в которой содержатся различные арены в количестве от 15 до 40 % ( масс.); при этом идентифицированы все классы аренов, входящих в состав битумоидов и нефтей. [39]
Наибольшего размаха генерация жидких УВ в юрских отложениях погруженных участков Туранской плиты могла достичь в процессе накопления верхнемеловых образований. Юрские терригенные отложения глубоких впадин и прогибов в настоящее время находятся в оптимальных для газообразования условиях, и поэтому можно считать, что они и поныне продуцируют газ. Изучение истории формирования локальных поднятий Туранской плиты убедительно показывает, что большинство их приобрело форму ловушек замкнутого контура только в послепалеогеновое время. Вероятно, это и является основной причиной отсутствия в пределах территории крупных нефтяных залежей, т.е. в период, когда главная фаза нефтеобразования достигла своего апогея, условия для аккумуляции жидких УВ отсутствовали. Именно эти районы наиболее благоприятны для обнаружения нефтяных месторождений, что и подтверждается практикой. [40]
В нефти присутствуют углеводороды, образующиеся на различных, этапах геохимической истории органического вещества. Первым источником углеводородов является их биосинтез в живом веществе организмов. Вторым источником нефтяных углеводородов является процесс микробиальной переработки исходного органического вещества, протекающий на стадии диагенеза осадков. Биомолекулы отмершего вещества организмов превращаются в осадке в более устойчивые в данных условиях соединения, частично - с образованием углеводородов. В углеводороды могут превращаться спирты и альдегиды; возможно превращение циклических терпеноидов в цикланы и арены. Третьим и, как теперь стало ясно, основным источником углеводородов является образование преимущественно из липидных компонентов органического вещества при его термической ( или термокаталитической) деструкции при 90 - 160 С во время проявления главной фазы нефтеобразования. [41]
По мере погружения осадков бактериальные процессы замирают, и наступает третья ( позднедиагенетическая) стадия образования углеводородов и предуглеводородов, протекающая под влиянием еще сохранившихся ферментов. Эта стадия, по-видимому, играет незначительную роль. Четвертая и пятая стадии генерации углеводородов относятся уже к катагенезу и связаны с термолизом и термокатализом, так как основные факторы, влияющие на превращения органического вещества - температура и каталитическое действие некоторых минералов. На четвертой стадии, когда температура немногим превышает 50 С, идет легкий термолиз и ( или) термокатализ, выражающийся, главным образом, в отщеплении кислородсодержащих и других функциональных групп, в дегидрировании циклических фрагментов геополимеров, сопровождающемся диспропорционированием водорода, а также в деалкилировании циклических структур. Эти процессы сопровождаются выделением газообразных продуктов - метана, оксида углерода ( II), паров воды и др. На пятой стадии, при температурах 100 С и выше, термокатализ вызывает существенную деструкцию геополимеров. Именно на этой стадии создаются условия для массового превращения предуглеводородов в углеводороды. В результате процессов деструкции, изомеризации, диспропорционирования водорода и других происходит образование всех компонентов нефти. Главная фаза завершается по мере израсходования той части органического вещества, которая способна генерировать углеводороды и другие составные части нефти. В зоне образования основной массы нефти создаются благоприятные условия для эмиграции легких углеводородов из нефтематеринских пород в породы-коллекторы. Полагают, что этому способствует присутствие больших количеств газообразных продуктов. Таким образом, основу важнейшего периода в жизни нефти - главной фазы нефтеобразования - составляют два теснейшим образом связанных процесса: генерация основного количества нефтяных компонентов и широкое развитие их первичной миграции. [42]
Страницы: 1 2 3