Нефтегазовая геология

 

 

Твердые нафтиды Битуминозные черные песчаники. Асфальтовые известняки

 

Распространение твердых нафтидов.

 

Нафтиды в природе встречаются также в состоянии, которое принято считать твердым, хотя, строго говоря, некоторые из них являются высоковязкими жидкостями. Сюда относятся гудрон (tar)¹, асфальт, озокерит и пиробитум [26]. На поверхности твердые нафтиды встречаются либо в виде рассеянных вкраплений в породах, либо в виде скоплений по трещинам и разрывам и тогда образующих жилы и дайки.

 

[Классификация твердых, полутвердых и полужидких нафтидов гораздо лучше разработана в СССР В.Н. Муратовым и В.А. Успенским. Основная генетическая линия нафтидов является гипергенной. Если иметь в виду только наиболее распространенные представители этого ряда, то надо назвать малъты (содержат масляную фракцию в пределах 40-65%), затем асфалъты (масел от 25 до 40%) и, наконец, асфальтиты (масел менее 25%).

 

Все эти нафтиды полностью растворяются в хлороформе. Среди асфальтитов различают два основных минералоида ‑ гильсониты, плавящиеся при 100-120°С без разложения, и грэемиты, плавящиеся при 200-300°С уже с деструкцией.

В одних случаях дальнейшее изменение асфальтита ведет к нерастворимым в хлороформе керитам, среди которых различают алъбертиты и импсониты, а также другие разновидности; в других же случаях ‑ к оксикеритам и гуминокеритам.

К керитам часто относят еще плохо изученные нафтиды, имеющие различное происхождение, в том числе претерпевшие сильный катагенез и (или) воздействие гидротерм].

 

Рассеянные нафтиды. Отложения, содержащие нафтиды в виде асфальта, битума, смолы или густой тяжелой нефти, которые рассеяны в поровом пространстве пород и входят в состав их основной массы либо цементирующего материала, весьма обычны для многих районов земного шара. В большинстве случаев они называются битуминозными песчаниками или битуминозными известняками в зависимости от характера вмещающих пород. И битуминозные песчаники, и битуминозные известняки часто подвергаются промышленной разработке и используются как щебенка пли брусчатка при строительстве дорог. Содержание в них асфальта может достигать 25%, но обычно оно колеблется от 8 до 12%.

 

 

Встречаются два различных типа рассеянных нафтидов: 1) образовавшиеся в результате выветривания нафтидоносных пород и 2) составляющие первичную примесь в породах (primary mixtures of rock and bitumen).

 

Выветрившиеся нафтиды первоначально были, вероятно, жидкими и газообразными, а в настоящее время представлены более устойчивыми и тяжелыми фракциями, оставшимися после улетучивания легких фракций. Поэтому скопления выветрившихся нафтидов могут рассматриваться как ископаемые нефтяные месторождения. В связи с тем, что эрозией срезалось все больше перекрывающих залежь слоев, глубина залежи уменьшалась, а вместе с этим уменьшалось и пластовое давление. В свою очередь снижение давления обусловливало выделение из раствора и улетучивание газов и более легких фракций нефти, и в продуктивном пласте оставались лишь сравнительно тяжелые фракции углеводородов. По мере приближения зоны выветривания к залежи все более облегчалось выделение и улетучивание газообразных фракций через образовывающиеся трещины. Окисляющие агенты, видимо, способствовали отвердению тяжелых нефтей, которые оставались в пласте. На 2-6 показана одна из выветрившихся залежей, характерных для многих подобных скоплений Калифорнии и Юты. Выветрившееся скопление нафтидов в отложениях ископаемого речного русла будет описано ниже (см. стр. 288 и 289).

битуминозные черные песчаники

Разрез залежи битуминозных черных песчаников (mbs) в формации Писмо (Tpi) плиоцен-миоценового возраста вблизи Эдны, округ Сан-Луис-Обиспо, Калифорния (Page, Williams, Hendrickson, Holmes, Mapel, U.S. Geol. Surv., О. and G. Invest., Prelim. Map. 16, 1944).

Асфальтовые песчаники подстилаются глинистыми сланцами Монтерей (Tms). Qal – четвертичные аллювиальные наносы.

 

Скопления выветрившихся нафтидов широко распространены в южной части Оклахомы, в пределах гор Уошито и Арбакл и поблизости от них. Они относятся к числу богатейших асфальтовых месторождений в США [27]. Асфальт здесь обычно вязкий и полутвердый, залежи его связаны с отложениями от ордовика до мела. Наличие в этом регионе многочисленных погребенных залежей нефти позволяет предполагать, что большинство скоплений нафтидов на поверхности представляет собой выветрившиеся нефтяные залежи, обнаженные в результате эрозии. Некоторые из таких асфальтовых месторождений полностью представлены песчаниками, сцементированными асфальтом, который в добываемых породах составляет 5-17% [28]. Общее количество имеющегося в этом регионе асфальта оценивается приблизительно в 13 млн. т.

 

Второй тип местонахождений рассеянных нафтидов отличается от первого тем, что осадки здесь смешивались с нефтью, асфальтом или битумом в процессе осадконакопления. После этого они были погребены под более молодыми отложениями, а затем уже обнажены в результате последующей эрозии. Такие скопления нафтидов могут рассматриваться как первичные, и их очень трудно отличить от скоплений выветрившихся нафтидов. Эта проблема вызвала длительную дискуссию, развернувшуюся вокруг вопроса о происхождении нефтеносных песчаников Атабаска (мел) в Альберте, Канада [29 ]. Песчаники Атабаска содержат самое крупное из известных на земном шаре скоплений нефти; запасы нефти здесь оцениваются более чем в 600 млрд. баррелей, и больше половины этого количества является извлекаемым. Гигантские запасы нефти этого месторождения привлекали и привлекают пристальное внимание геологов и промысловых инженеров. Представления о его происхождении прошли длительную стадию развития. Некоторые исследователи считали, что нефтепроизводящими являлись сами меловые отложения, другие же доказывали, что в меловые породы нефть мигрировала из более древних отложений вдоль поверхности несогласия, отделяющей меловые толщи (включая и коллекторы) от срезанных формаций палеозоя [30]. Возможно, эти нефтеносные песчаники следует считать первичным скоплением рассеянных нафтидов, в котором пески и нефть отлагались совместно

 

Другим примером скопления нафтидов, которое, как полагают, образовалось одновременно с отложением осадков, являются асфальтовые известняки Анакачо (мел) в округе Эвалде, Техас. Породы, распространенные здесь на площади многих квадратных миль, сложены известняковыми песчаниками, слабо сцементированными асфальтом. После обработки четыреххлористым углеродом остаются только несцементированные известняковые зерна [31]. Асфальт здесь твердый, обладает ярким блеском и раковистым изломом. Содержание асфальта в породе изменяется от 10 до 20, а в среднем составляет около 15 %.

 

Нефть, плавающая на поверхности моря и попавшая сюда либо из выходов в прибрежной зоне, либо из выходов на суше, может прибиваться ветром к берегу и, смешиваясь здесь с пляжевыми отложениями, образовывать битуминозные песчаники. Некоторые из плиоценовых и современных битуминозных песчаников на юго-западе Тринидада, по-видимому, сформировались именно таким образом. [Объяснение весьма сомнительное.]

 

 

К содержанию: Леворсен: ГЕОЛОГИЯ НЕФТИ И ГАЗА

 

Смотрите также:

 

Поиски и разведка месторождений  Углеводороды нефть, газ, конденсат  РЕСУРСЫ МОРЯ. Нефть, газ

 

Закон О нефти и газе о недропользование  Размещение нефтяных и газовых месторождений.