Нефтеобразование

Нефтеобразование

Январь 30, 2019 Выкл. Автор admin

Нефтеобразование (происхождение нефти) — стадийный, длительный процесс образования и накопления нефти в земной коре.

История

В 1906 году Г. П. Михайловский занимался вопросами происхождения кавказской нефти, он отстаивал следующие основные положения:

  1. исходное для нефти органическое вещество было смешанным (растительным и животным);
  2. захоронение его происходило в глинистых илах (но не в песчаных отложениях, как считали многие геологи тех лет);
  3. начальная стадия преобразования материнского органического вещества обусловлена деятельностью бактерий, как аэробных, так и анаэробных; последующие стадии процесса — физико-химические, при которых главнейшие действующие факторы — давление и температура;
  4. первичная нефть рождается диффузно-рассеянной;
  5. скопление нефти в коллекторах представляет вторичный процесс;
  6. формирование залежей нефти является результатом тектонических нарушений, в частности следствием образования антиклиналей.

Его считают одним из основоположников представлений о нефтематеринских свитах. Совершенно аналогичные мысли на 15—25 лет позже Михайловского стали развивать многие советские и зарубежные ученые. Причём общая картина, нарисованная Г. П. Михайловским, была показана в книге «Учение о нефти» (Губкин, 1932).

Основные теории

Распространение получили две концепции: органического (биогенного) и неорганического (абиогенного) происхождения нефти, при этом абсолютное большинство научных данных свидетельствует в пользу биогенного происхождения; поиск и добыча нефти ведутся в соответствии с предсказаниями биогенной теории. Доминирующей мировой теорией происхождения нефти является биогенная теория, согласно которой нефть сформировалась из остатков древних живых организмов. Альтернативой ей является теория абиогенного происхождения нефти на сверхбольших глубинах из неорганического углерода и водорода.

  • По данным Ю. И. Пиковского — нет единого мнения о происхождении нефти.
  • По данным М. В. Родкина — эффективное преобразование биогенных веществ в нефть происходит под влиянием факторов, традиционно предлагаемых сторонниками абиогенных гипотез.

Биогенное происхождение

Основная статья: Биогенное происхождение нефти

При фоссилизации (захоронении) органического вещества (остатков зоопланктона и водорослей) сапропелевого типа в водно-осадочных отложениях происходит его постепенное преобразование. В условиях древних теплых морей, богатых питательными веществами, органическое вещество поступало на дно быстрее, чем могло разложиться. При погружении осадков на глубину 3-6 км с повышением температуры свыше 50 °C органическое вещество (кероген) подвергается термическому и термокаталитическому распаду полимерлипоидных и других компонентов, при котором могут образовываться жидкие углеводороды, в том числе низкомолекулярные (C5-C15). Жидкие нефтяные углеводороды имеют повышенную подвижность, и микронефть может мигрировать из нефтематеринских пород по коллекторам, собираясь в ловушках. В результате движения континентов некоторые ловушки могут остаться на территории континентов или шельфа, однако большая часть органических осадков при движении океанической коры попадает в зону субдукции.

При изучении молекулярного состава углеводородов были обнаружены хемофоссилии — молекулярные структуры биогенной природы.Стадии нефтеобразования

Процесс нефтеобразования занимал от 50 до 350 млн лет. Выделяются следующие стадии нефтеобразования:

  • Осадконакопление — во время которого остатки живых организмов выпадают на дно водных бассейнов;
  • биохимическая фаза нефтеобразования или диагенез  — процессы уплотнения, обезвоживания и биохимические процессы в условиях ограниченного доступа кислорода;
  • протокатагенез — опускание пласта органических остатков на глубину до 1,5 — 2 км при медленном подъёме температуры и давления;
  • мезокатагенез или главная фаза нефтеобразования (ГФН) — опускание пласта органических остатков на глубину до 3 — 4 км при подъёме температуры до 150 °C. При этом органические вещества подвергаются термокаталитической деструкции, в результате чего образуются битуминозные вещества, составляющие основную массу микронефти. Далее происходит отгонка нефти за счёт перепада давления и эмиграционный вынос микронефти в песчаные пласты-коллекторы, а по ним в ловушки;
  • апокатагенез керогена или главная фаза газообразования (ГФГ) — опускание пласта органических остатков на глубину более 4,5 км при подъёме температуры до 180—250 °C. При этом органическое вещество теряет нефтегенерирующий потенциал и реализует метаногенерирующий потенциал.

Активным сторонником биогенного нефтеобразования был с 1930-х годов И. М. Губкин

Абиогенное происхождение

Основная статья: Абиогенное происхождение нефти

Абиогенное (неорганическое) происхождение нефти — теория первичности залежей нефти.

Биогенная теория, согласно которой нефть сформировалась из остатков древних живых организмов, является доминирующей мировой теорией происхождения нефти. Существует несколько альтернативных гипотез происхождения нефти из неорганического вещества на сверхбольших глубинах в условиях колоссальных давлений и высоких температур.

В целом, абиогенные гипотезы нефтеобразования, несмотря на свою популярность в Советском Союзе в середине XX века, не позволяли делать эффективных прогнозов для открытия новых нефтяных месторождений