ТЕОРИИ ОБРАЗОВАНИЕ НЕФТИ И ГАЗА

Движение континентов. Отложение осадков и солей. Деформация горных пород. Количество воды в Земле. Распределение температуры в недрах

Наконец, в истории Земли существовали эпохи (раннедевонская, раннепермская и др.) весьма жаркого климата, в течение которых из воды многих заливов и морей выпадали соли и накапливались на дне таких бассейнов в виде мощных толщ (районы Солегорека, Соликамска, Артемовска в Донбассе и др.).

 Отложившиеся на дне водоемов осадки, содержащие остатки самых различных животных и растений, образуют как бы своеобразную книгу, "чтение" каждой страницы которой позволяет познавать историю Земли. Как ботаник по годовым кольцам на срезе дерева определяет не только его возраст, но и климатические и другие особенности каждого года его развития, так и геолог, изучая пласты пород и заключенные в них кости, раковины, обломки растительности, а также микроскопические остатки (раковинки, споры, пыльцу) и химический состав, может определить не только возраст пород, но и глубину и соленость моря, в котором отлагались осадки, климат и состав близлежащей суши и т. п. Мало того, поскольку в момент своего образования пласты осадочных пород залегают почти горизонтально, то по последующему изменению залегания можно определять масштабы и направления всех движений того или иного участка земной коры.

 В течение фанерозоя очертания океанов и морей неоднократно менялись благодаря движению литосферных плит (рис. 14). В местах раздвигания плит расширялись океаны (как расширяется в настоящее время Атлантический океан благодаря тому, что Евразийский и Американский континенты удаляются друг от друга со скоростью до 9 см в год), литосферные плиты сталкивались друг с другом, породы сминались в складки, которые наползали друг на друга, образуя высочайшие горные хребты, такие как Гималайский, Альпийский, Андийский, Кавказский, Уральский и др.

Положение континентов в разные периоды фанерозоя

1 ‑ пермский (225 млн. лет назад); 2 ‑ триасовый (200 млн. лет назад); 3 ‑ юрский (135 млн. лет назад); 4 ‑ меловой (65 млн. лет назад); 5 ‑ современное положение Континенты: а ‑ Евразийский; б ‑ Африканский; в ‑ Северо‑Американский; г ‑ Южно‑Американский; д ‑ Австралийский; е ‑ Антарктический; ж ‑ Индийский субконтинент

 Важным следствием всех движений плит и различных участков коры является деформация горных пород. Отложившиеся горизонтально на дне водных бассейнов слои оказываются в различной мере смятыми в складки, местами разорванными и нередко прорванными пластичными породами ‑ солями, глинами, двигающимися снизу (рис. 15). В результате всех этих процессов в разных частях территорий и акваторий на глубине с различными углами наклона залегают разнообразные породы. Например, на Кольском полуострове, прямо под современными наносами вскрыты метаморфические и изверженные породы ‑ гнейсы, кристаллические сланцы, граниты и др., которые образовались более 2,8 млрд. лет назад, в свое время претерпели очень сильное нагревание (до нескольких сотен градусов) и сжатие, вследствие чего оказались интенсивно смятыми в складки, обычно разорванные. В таких районах как Курская магнитная аномалия, под наносами и маломощными породами юры и мела залегают железистые кварциты, возраст которых составляет примерно 2,5 млрд. лет. В Московской области под четвертичными образованиями залегают породы моложе 600 млн. лет. Подо дном морей и океанов ниже современных осадков часто залегают породы, которые непрерывно накапливались на протяжении последних 60 млн. лет. В горах, как правило, на поверхность поднимаются породы самого различного возраста, нередко разорванные и интенсивно смятые в крупные складки, надвинутые друг на друга.

Геологическое строение участков, в которых распространена соль

Черным показана соль, остальными условными знаками ‑ разные комплексы земной коры

 В вулканических поясах с глубин в несколько десятков километров периодически поступает огненножидкая магма, которая во время сильных извержений дает огромное количество вулканического пепла, часто разносимого на сотни, а то и тысячи километров от места извержения.

 Везде ниже уровня грунтовых вод, находящихся на глубинах от единиц до первых десятков метров, пустоты в горных породах (поры, трещины, каверны и реже пещеры) заполнены водой. Лишь в горах, расположенных значительно выше уровня моря, вода в крупных пустотах, таких как пещеры, может отсутствовать или в виде подземных рек протекать по их дну.

 Общее количество воды, содержащейся в недрах Земли, огромно, оно достигает 0,5 млрд. км³, т. е. около трети воды морей и океанов (1,5 млрд. км³). Подземные воды, как правило, движутся (только в отличие от поверхностных) с весьма незначительными скоростями, заметными в масштабе геологического времени.

 Интересно распределение температуры в недрах. На суше сезонные колебания температуры отражаются до глубин 15‑25 м, где они обычно равны среднегодовой температуре воздуха. Исключения составляют вулканические области и зоны поступления глубинных вод, где даже у поверхности земли температура может достигать 100°С, а на глубинах нескольких десятков или сотен метров и 200°С. Ниже глубины 20‑25 м температура начинает возрастать в среднем на 1°С через каждые 30 м, но в отдельных регионах (в Ставрополье, Западной Сибири, Средней Азии и др.), температура увеличивается быстрее ‑ на 1°С через 15‑25 м, а в других (на Кольском полуострове, в районе Курской магнитной аномалии и др.), температура повышается на 1°С лишь через 60‑100 м. В зависимости от широты местности и темпа возрастания температур обычно на суше на глубине 1 км температура составляет 20‑40°С, на глубине 3 км ‑ 40‑60°С, 4 км ‑ 70‑ 90°С, 5 км ‑ 100‑120°С. Подо дном водных бассейнов температура начинает возрастать почти сразу от поверхности дна, сначала обычно с небольшой интенсивностью, а затем почти так же, как и в недрах суши.

 Давление воды, нефти и газа в недрах возрастает с глубиной примерно на 1 кг/см² через каждые 10 м глубины и в среднем на глубине 1 км составляет 100 кг/см², на глубине 2 км ‑ 200 кг/см ² и т. д. Но это в среднем. Обычно в пределах нефтяных и особенно газовых месторождений эти давления выше средних величин.