Нефтегазовая геология

 

 

Влияние теплоты и давления на превращение органических веществ в нефть и газ

 

Давление совместно с теплотой или даже одно давление оказывает существенное влияние на превращение ОВ в нефть и газ. [Основным фактором образования УВ из ОВ пород является температура.] Этот процесс может происходить как при участии катализаторов, так и без них (см. стр. 484-485). В свое время Рич показал, что «нефть возгоняется из карбонатных пород в результате высокотемпературного крекинга и затем мигрирует латерально в более холодные зоны под воздействием газов, генерирующихся в процессе возгонки нефти» [64]. Экспериментальные исследования Сейера позволили ему сделать вывод о том, что «трансформация воскообразных веществ может быть приравнена к крекингу, который протекает при низкой температуре и высоком давлении и основными продуктами которого являются циклические углеводороды» [65].

 

Твердое органическое вещество, как, например, обнаруживаемое в горючих сланцах и «материнских породах», представлено пиробитумами. Для разложения его на жидкие и газообразные вещества необходима температура порядка 662-752°F (350-400°С)¹. В связи с этим становится весьма спорным распространенное мнение о том, что присутствие в нефтях порфиринов служит доказательством того, что температура в них никогда не превышала 392°F (200°С) [66]. Но роль температуры может сыграть время. В этом случае следует согласиться со значением порфиринов как «геологического термометра» и принять, что максимально высокой в нефтегазоносных пластах была температура 200°С. В залежах замерены температуры до 113°С, а наиболее высокая температура, равная 325°F (163°С), определена в непродуктивной разведочной скважине в округе Саблетт, Вайоминг, в песчаниках Фронтиер (мел) на глубине 20 521 фут (6250 м). Пластовые температуры большинства нефтяных залежей в настоящее время не превышают 200°F (93°С), а во многих из них температура никогда не превышала эту величину и раньше.

 

Трейбс и другие [67, 68] показали, что реакции, протекающие за геологически длительный период времени, требуют значительно более низких температур, чем те же реакции в обычных лабораторных условиях. Манер и Зиммерли обнаружили, что переход керогена в горючем сланце в битум, растворимый в четыреххлористом углероде, зависит не только от температуры, но и от времени. Другими словами, реакция идет при любой температуре, но при низкой температуре требуется более длительное время. Однако даже при крайне медленном течении реакции за геологическое время может образоваться значительное количество ее конечного продукта. Если бы время не играло такой роли в процессе низкотемпературной трансформации органического вещества, то даже ничтожная часть современного количества ОВ могла бы дать огромную массу нефтяных УВ. Как и во многих геологических проблемах, в этом случае время - фактор, практически не поддающийся учету.

 

¹Разложение начинается при более низких температурах (около 170°С), но протекает очень медленно (при экспериментах образование заметного количества битумоида при 180°С потребовало нескольких месяцев). В природе этот процесс за миллионы лет может осуществляться при еще более низких температурах (но, по-видимому, не менее 65-70°С). - Прим. ред.

 

Хотя при разложении керогена нефтяные УВ и не образуются, многочисленные жидкие углеводороды и нефтеподобные производные углеводородов [асфальтово-смолистые вещества], входящие вместе с твердым ОВ в состав керогена, могут быть в конечном счете преобразованы в нефть и газ, а температура и давление могут в значительной степени способствовать этому процессу. Кероген же остается в породе в виде ненефтяного остатка.

 

 

К содержанию: Леворсен: ГЕОЛОГИЯ НЕФТИ И ГАЗА

 

Смотрите также:

 

ГЕОЛОГИЯ. Учебник  Историческая геология  Геология полезных ископаемых  Месторождения ископаемых

 

Происхождение нефти и газа....  Происхождение нефти и природного газа  Месторождения нефти и газа  нефтпродукты. Состав нефти.

 

гипотезы происхождения нефти  Происхождение нефти и природного газа  происхождения нефти и месторождение озокерита.