Образование залежей нефти и газа

Под воздействием ветра, дождя, перепадов температуры окружающей среды и других внешних факторов происходит разрушение горных пород. Продукты разрушения, а также продукты жизнедеятельности различных организмов и растений скапливаются, перемешиваются и образуют так называемые – осадочные горные породы. Осадочные горные породы могут образовывать в земной коре пласты толщиной от нескольких до сотен метров. Эти пласты залегают как на поверхности, так и на глубине в несколько километров.

Верхняя граница пласта называется кровлей, а поверхность, ограничивающую пласт снизу — подошвой. При этом, кровля нижележащего пласта является одновременно подошвой вышележащего, а подошва вышележащего — кровлей нижележащего.

1. синклиналь

2. антиклиналь

Залегание пластов относительно горизонтальной плоскости имеет различный рисунок, это связано с геологической активностью земной коры. Считается, что первоначально пласты залегали практически горизонтально, но в результате деформаций земной коры форма залегания изменялась до существенно наклонной, также встречаются вертикальные участки.

Складки пластов имеют свои названия. Так, складка пласта вершиной вниз называется — синклиналь, а изгиб пласта вершиной вверх — антиклиналь. Боковые части синклиналей и антиклиналей называются крыльями. Если у складки только одно крыло, это моноклиналь.

Движения земной коры приводят к тому, что складки разрушаются и образуются горсты и грабены. Горст — это поднятие части антиклинали, грабен — спуск части синклинали.

1. грабен	2. горст

Горные породы, способные вмещать в себя значительные объемы флюида называют коллекторами.

Коллекторские свойства пород определяют следующие параметры: гранулометрический состав, пористость, проницаемость.

Гранулометрический состав — это процентное содержание зерен и песчинок определенного размера. Чем однороднее гранулометрический состав, т. е. чем меньше отличаются песчинки друг от друга по размеру, тем выше фильтрационные свойства породы, тем легче перемещаться в ней жидкости или газу.

Вместилищем нефти и газа в земной коре являются пустоты (поры) и трещины в осадочных горных породах. Пористость характеризует объем пустот, пор, каверн или трещин в породе. Отношение их объема ко всему объему породы называют коэффициентом пористости. Различные горные породы обладают разной пористостью и как следствие разной способностью вмещать в себя флюид — нефть или газ.

Свойство горных пород пропускать через себя жидкость или газ называют проницаемостью. Фильтрация нефти или газа через пористую породу возможна не во всех случаях.

Нефтегазовые ловушки

Нефть, газ и вода в земной коре скапливаются в ловушки, которые представляют собой проницаемые пласты пород, окруженные сверху и снизу малопроницаемыми породами. В таких природных резервуарах газ, нефть и вода распределены в соответствии с законом гравитации, а именно, сверху газ, затем нефть, в самом низу вода. Глубина залегания продуктивных пластов изменяется от десятков метров до нескольких километров, а толщина пластов от долей до сотен метров. Продуктивный пласт может быть сплошным или состоять из небольших пластов, разделенных тонкими малопроницаемыми породами.

Гипотезы происхождения нефти и газа

Существует несколько гипотез происхождения углеводородов в земной коре.

Карбидная гипотеза. Менделеев Д.И. считал, что нефть образуется из карбидов металлов и воды. При возникновении разломов в земной коре вода проникает вглубь Земли, возможно попадает к залежам руды металлов и там под воздействием давления, температуры и времени образует углеводороды.

По другой гипотезе считается, что нефть образуется из органического материала животного и растительного происхождения, проходя через состояние каменного угля с последующей его перегонкой под действием высоких температур и давлений. В девятнадцатом веке немецкими учеными был произведен опыт, который подтвердил возможность получения нефти из живых организмов. Они перегнали пол тонны сельди при температуре 400°С и давлении 1000 кПа и получили 300 кг нефти коричневого цвета. А чуть позже российский академик Зелинский Н.Д. перегнал сапропель (ил растительного происхождения) и получил: смолу, кокс, метан, оксид углерода, водород и сероводород. Далее при последующей перегонке смолы, был получен бензин, керосин и тяжелые масла.

Третья гипотеза говорит о космическом происхождении углеводородов. По ней нефть и другие углеводороды образовались из газопылевого облака при рождении Земли.

Есть мнение, что нефть и газ образуются, как продукт процессов происходящих ниже земной коры.

Однозначно научно доказанной версии происхождения нефти и газа на сегодняшний день, не существует.