 |
Формы нахождения ОВ в природе.
|
|
|
|
Органическое вещество (ОВ) как в концентрированной, так и в рассеянной форме является важнейшим генератором флюидом в осад. б-нах: углеводородов нефти, газоконденсатов, газов.
1. РОВ: (Сорг < 2,5%) - (сапропелевый тип ОВ).
1.1.сильнорассеянное (< 0.61%).
1.2. умереннорассеянное (0,62-2,5 %)
2. КОВ: (Сорг > 2,5%) - (гумусовый тип).
2.1 слабоконцентрированное (2,51-10%) - доманикиты, баженовиты.
2.2. умеренноконцентрированное (10-40 %).
2.3. концентрированные (> 40 %) – каустобиолиты.
Формы нахождения ОВ: 1) Морфологически оформленный растительный детрит (кусок дерева), 2) Бесструктурные включения гидрофобного ОВ в виде капель или комочков, 3) Сорбированные на пов-ти минер. частиц породы, 4) Растворенные, содержащие ОВ в форме солей, 5) ОВ, входящее в состав крист. решетки минералов.
При наблюдении под поляризац. микроскопом в петрографических шлифах выделяются 3 группы включений (Ларская): 1 тип – дисперсное ОВ (р-р частиц не > 0.005 мм). Оно практически все находится в сорбированном состоянии, в отдельных случаях выделяются колломорфные макровключения капельной формы, нечетко ограниченные от минеральной матрицы. Обычно такая форма ОВ наблюдается в доманикитах и отличается повыш. конц-цией. 2 тип – детритное ОВ (р-р частиц не > 0.005мм). ОВ четко отделено от вмещ. породы. Включения 1-го и 2-го типа тесно связаны со структурой и петрографическим типом пород. В 3-й тип объединяются изотропные включения ОВ, форма и размер кот. опред-ся хар-ками межзернового пространства и не зависят от генезиса и структуры породы, т.е. это эпигенетичное ОВ. Две первые группы имеют связь ОВ с матрицей вмещ. пород. Прочность и форма связи ОВ с минеральной матрицей породы зависят от генетического типа ОВ (в значительной степени определяющего его состав), гранулометрического и мин. состава матрицы породы, Р-t-условий в недрах. Наиболее распространенная форма нахождения ОВ – сорбированная (РОВ), чем больше пов-ть минеральных зерен, тем больше ОВ сорбируется. Именно поэтому глины наиболее обогащены ОВ по сравнению с другими литотипами.
|
|
|
Генетические типы ОВ пород.
ОВ вещество явл-ся обязательным комп-том практически всех осад. образ-ий, начиная с конца архея. До D периода основным исходным материалом для формир-я ОВ служили остатки морского фитопланктона, бактерий, бентоса, водорослей и в < степени зоопланктона. В D появился еще один источник – наземные растения.
По происхождению ОВ различают:
1. Сапропелевое (низшие водные растения, фитозоопланктон);
2. Гумусовое ОВ (высшие наземные растения);
3. Смешанное (сапропелево-гумусовое, гумусово-сапропелевое).
Сапропелевое ОВ - продукты распада планктона (пассивно плавающие орг-мы), кот. накапливался в морских илах в слабовосст. или восст. обстановке. Явл-ся исходным продуктом для образ-я нефти. Хар-но для морских карб. и глинистых осадков.
Гумусовое ОВ – продукты распада высших наземных растений без доступа кислорода. Накапливается в континент. водоемах, характерен для прибрежно-морских песчаных осадков слабовосст. или окислит. среды. Явл-ся исходным продуктом для газообразных УВ.
Наиболее широко распространен смешанный тип.
Геохимические и генетические классификации нефтей.
Химическая класс-ция нефти. Базируется на компонентном составе и св-вах нефтей:
В нефтях присутствуют три основные группы УВ:
1) Метановые УВ. Общая формула CnH2n+2. C-C4 – газообразные УВ; C5-C16 – жидкие УВ; C17H36 и выше – это твёрдые в-ва.
2) Нафтеновые УВ. Общая формула CnH2n. Для них характерно циклическое строение. Состоят из нескольких групп -СН2-, соединенных в замкнутую систему. Для нефтей характерны нафтены, состоящие из пяти или шести групп -СН2-. Это циклопентаны и циклогексаны.
|
|
|
3) Ароматические УВ. Общая формула CnH2n-6. Имеют циклическое строение, но при этом углеродные атомы связаны друг с другом двойными и простыми связями. Простейший представитель – бензол (С6Н6).
Групповой состав Н определяет её хим. и физ. св-ва, от кот. зависит ее способность к миграции и формир-ю залежей.
Класс-ция УВ (по Бакирову А.А.):
1) По сод-ю в нефтях смол: а) малосмолистые (до 10%), б) смолистые (10-20%), в) высокосмолистые (20-40%); 2) По сод-ю в нефтях серы: а) малосернистые (до 0,5%), б) сернистые (0,51-2,0%), в) высокосернистые (> 2%); 3) По сод-ю парафина: а) беспарафинистые (<1%), б) слабопарафинистые (1-2%), в) парафинистые (>2%).
Геохимическая класс-ция основана на вторичных преобразованиях н. в рез-те их геол.условий.
1) по условиям миграции: а) малофильтрованные, б) фильтрованные, в) сильнофильтрованные.
2) по условиям залегания в разрезе: а) измененные под влиянием термобарических факторов, б) измененные под воздействием ПВ, в) измененные от внедрения интрузий.
3) по геол.времени формир-я залежи: а) молодые(палеоген), б) юные(неоген), в) древние(позд.палеозой), г) очень древние(протерозой – средний палеозой).
Генетическая класс-ция основана на признаках, харак-их состав ОВ и его преобразование.
1) по исходному составу: В1-фитопланктон, зоопланктон; В2-зоопланктон; В3-высшая наземная раст-ть.
2) по степени преобразования ОВ в диагенезе: Д1-слабое преобразование (< 30%); Д2-сильное преобразование(> 30%).
3)по степени преобразования ОВ в катагенезе: К1-низкое(до 30%); К2-среднее(30-50%); сильное(> 50%).
Состав и св-ва нефти могут судить о ее истории.
Классификации газов.
УВ-газы – постоянный спутник нефтей. В природе можно встретить чисто газовые залежи, а чисто нефтяных нет, т.к. в них всегда присутствует растворенный газ. В з.к. УВ-газ может находится в след. видах: 1) в свободном состоянии (газы газовых шапок). 2) в растворенном состоянии (газы, растворенные в нефти и в воде). 3) в твердом состоянии (при определенных t-рах). 4) в порах. 5) в газовых струях (вулканические, тектонические). Природный газ представляет собой смесь предельных УВ (метан, этан, пропан, бутан), преобладает метан, в небольших кол-вах могут присутствовать другие газы. Выделяют: чистые и попутные. Чистые (сухие) представлены в основном метаном (до 98%) и небольшим кол-вом его гомологов. Попутные (жирные) – газы, растворенные в нефтях и отличающиеся от сухих значительных содержанием этана, пропана и бутана – до 50 %.
|
|
|
Существует много класс-ций газов по разным признакам: хим. составу, генезису, месту нахождения и др. Одним из первых класс-цию природных газов создал В.И. Вернадский (1912). Он подразделил газы по разным принципам: 1) форме нахождения – свободные и растворенные, жидкие и твердые; 2) источникам образования – газы земной пов-ти, глубоких частей литосферы и газы, проникающие из мантии; 3) хим. составу – азотные, углекислые, метановые, водородные, сероводородные. В.В. Белоусов предложил генетическую класс-цию природных газов, подразделив их на газы: 1) биохимического, 2) воздушного, 3) химического и 4) радиоактивного происх-я. А.Л. Козлов построил свою класс-цию газов также по генетическому принципу и выделил два основных класса: А) газы, образ-ся в з.к. (биохимические, химические, метаморфические); Б) газы миграционные (космические, магматические, мантийные). Генетическая класс-ция И.В. Высоцкого включает хар-ку исходного материала газов, основные газообразующие процессы, форму нахождения и хим. состав. Согласно этой класс-ции выделяются 5 генетических типов газов: 1) биохимический, 2) литохимический, 3) радиоактивный – газы, формирующиеся в з.к., 4) атмосферный – циркуляционные газы, 5) космический – реликтовые газы. Класс-ция газов, растворенных в пластовых водах, по составу была предложена М.И. Субботой (1961), а затем Л.М. Зорькиным (1971). Выделяются 4 класса: 1) углеводородный (метановый, азотно-метановый и углекисло-метановый типы), 2) азотный (азотный, метано-азотный, углекисло-азотный типы), 3) углекислый (углекислый, азотно-углекислый и метано-углекислый типы), 4) углекисло-азотно-метановый (углекисло-азотно-метановый, метано-углекисло-азотный, метано-азотно-углекислый типы). Е.В. Стадник выделяет три группы: 1) рассеянные газы пород, 2) газы подземных вод и 3) газы залежей. Рассеянные делятся на газы закрытых и открытых пор, среди кот. различаются: 1) свободные; 2) растворенные в воде; 3) сорбированные минер. частью породы; 4) сорбированные ОВ; 5) газы межслоевых пространств минералов.
|
|
|
