К вопросу о происхождении углеводородов при формировании нефтяных месторождений

К вопросу о происхождении углеводородов при формировании нефтяных месторождений

 Делается предположение, что углеводороды, из которых формируются нефтяные залежи, имеют космическое происхождение и поступали на нашу планету вместе с другим минеральным веществом из протопланетного газопылевого облака. Существующие гипотезы органического и неорганического происхождения углеводородов в земных условиях не являются достоверными. Установление источника углеводородов и его формы нахождения во вмещающих породах вносит некоторую ясность в перспективы минерально-сырьевой базы углеводородного сырья, но почти ничего не добавляет в методику поиска нефтяных и газовых месторождений. Основным моментом было и остается обнаружение благоприятных для нефтенакопления тектонических структур.

Проблема происхождения углеводородов, скопления которых образуют нефтяные залежи, относится к весьма актуальным. Принято считать, что ее решение должно внести полную ясность в вопрос обеспеченности жителей планеты энергетическими ресурсами на ближайшее будущее и в отдаленной перспективе, а также поможет прогнозировать и обнаруживать новые скопления углеводородного сырья.

С одной стороны, возникновение углеводородов связывается с процессом преобразования органического вещества биосферы при его нахождении на определенных глубинах при определенных температурах и давлении. Этот процесс довольно сложный, но экспериментально в лабораториях подтвержденный. Происходил ли он совершенно так же в природе, никто сказать не может. На практике, казалось бы, вполне очевидное предположение подтверждения пока не находит. Есть все основания утверждать, что органическое вещество, захороненное в осадочных толщах, к образованию углеводородов никакого отношения не имеет. Остатки растительных и животных организмов, которые мы обнаруживаем в породах осадочного чехла, представлены окаменелостями, а не сгустками нефти с какой бы глубины из поисковых и разведочных скважин их ни поднимали.

С другой стороны, при широком распространении углерода и водорода в составе земного вещества предполагается образование углеводородов в глубинных зонах Земли и их поступление по разломам и трещинам в верхние горизонты земной коры с формированием залежей в благоприятных тектонических структурах. Многие исследователи отмечают, что на отработанных месторождениях запасы нефти со временем восстанавливаются, что будто бы свидетельствует о постоянном процессе образования нефти, идущем в земных недрах, или притоке ее из земных глубин. Но это можно рассматривать как поступление тех остатков полезного ископаемого, которые в момент добычи находились на некотором удалении от эксплуатационных скважин. Выливая быстрым движением воду из ведра, мы предполагаем, что вылили всю, но некоторое время спустя, заглянув в ведро, обнаруживаем, что в нем осталось еще некоторое количество воды - она находилась на стенках ведра в виде капель. Что-то подобное, но более масштабное мы, возможно, наблюдаем и на нефтяных месторождениях. Вероятен также приток нефти из нижележащих продуктивных горизонтов. Если бы пополнение запасов углеводородов разрабатываемых месторождений было массовым, то не встал бы так остро вопрос о поисках и разведке новых месторождений, когда выяснилось, что в России добыча нефти значительно опережает прирост запасов. Можно, предположить, что это обусловлено не только растущими потребностями экономики в энергетическом сырье, но и истощением запасов разрабатываемых месторождений.

В соответствии с существующими теориями рассматриваются перспективы обеспеченности экономики энергетическими ресурсами. Если правы сторонники биогенной теории, то верно и опасение, что запасы нефти, возникшие давным-давно, вскоре могут подойти к концу. В соответствии с неорганической теорией происхождения углеводородов полное истощение ресурсов нефти и газа человечеству не грозит.

Геологи очень часто предпочитают не выяснять истинные причины происхождения геологических объектов, в том числе рудных тел и нефтяных залежей, а объяснять процессами, якобы происходящими в земных недрах, которые подтвердить вряд ли когда-нибудь удастся. Легко и просто «прятать концы» в глубинах Земли, но мы загоняем себя в тупик в том смысле, что так никогда и не узнаем, в результате каких процессов сформировались геологические объекты, и всегда будем пользоваться только неким суррогатом науки.

Наша планета в некотором смысле пассивное физическое тело, вещество которого подчиняется общим физическим законам при воздействии на него сторонних сил - складчатые и разрывные структуры, землетрясения, извержения вулканов и излияния из рифтовых зон срединно-океанических хребтов, «дрейф» континентов и др. Земля не является звездой и ничего нового не производит, а располагает только тем минеральным и органическим веществом, которое «досталось» ей при формировании Вселенной и которое находилось в составе протопланетного газопылевого облака. В недрах нет «технологических линий» по производству кристаллов алмаза, рудоносных растворов самого разного состава, углеводородов для нефтяных и газовых месторождений и пр. Роль, которую исследователи отводят земным недрам в создании нового минерального вещества, последние никогда не исполняли и не могут исполнять. И с этим надо смириться.

Есть замечательная способность у рассеянного минерального вещества в приповерхностном слое земной коры при благоприятных термодинамических условиях концентрироваться в кристаллы, рудные тела, нефтяные залежи и пр. Но это не является выражением каких-то сверхъестественных способностей глубоких горизонтов земных недр, которые приписывают им геологи, а обусловлено всего лишь самоорганизацией имеющегося земного вещества, суть которой учеными пока не расшифрована.
Напрашивается вывод, что все геологические проблемы, в том числе и происхождение углеводородов, не находят решения потому, что в геологической науке отсутствуют всесторонне аргументированные положения об основных геологических процессах и явлениях, которые игнорировать как в научной, так и практической деятельности было бы невозможно. В [1] была сделана попытка такие положения сформулировать, но геологическое сообщество это не заинтересовало. Упомянутая работа в основном была посвящена эндогенному рудообразованию, но и углеводородному сырью некоторое внимание было уделено. В частности, было указано, что выделение геологии нефтяных месторождений в отдельную науку было ошибочным, потому что суть и причины формирования нефтяных и газовых месторождений и образования месторождений рудных полезных ископаемых одни и те же, это переход рудного вещества от рассеянного состояния к концентрированному в некотором ограниченном объеме разуплотненных пород. В формировании нефтяных залежей так же главную роль играют зоны разуплотнения, которые захватывали всю толщу пород до поверхности. Сохранность залежей обеспечена наличием покрышки или водоупора работающего как профлист нс35, представленного пластичными породами (глины, соли, гипсы, ангидриты), в которых трещиноватость, возникавшая в процессе разуплотнения, быстро залечивалась, но сохранялась в более хрупких породах - коллекторах (известняки, песчаники, алевролиты) и становилась вместилищем углеводородов.

Самым главным в объяснении происхождения нефти оказалось установление природы рудного вещества, из которого формируются нефтяные залежи, и его наличия во вмещающих породах. Однако есть надежда, что и эта проблема нашла свое решение. Из Интернета мы узнаем, что осадочные породы (глины, песчаники, известняки и др.) характеризуются широким распространением дисперсных битуминозных веществ («диффузно-рассеянной нефти»), близких по составу к обычной нефти. Общее количество рассеянной нефти в осадочной оболочке Земли намного превышает общее количество нефти в месторождениях. Получается, что источником «рудного вещества» при формировании нефтяных залежей, как и при образовании рудных тел, являются вмещающие породы и, соответственно, протопланетное газопылевое облако. Можно только согласиться с В.Д. Соколовым, который еще в 1889 г. предполагал космическое происхождение углеводородов. Поскольку наша планета имеет космическое происхождение, то все вещество, которое слагает Землю и которое находится на ее поверхности, не может иметь какой-то иной источник.В качестве аргумента в пользу глубинного происхождения углеводородов приводится обнаружение нефтяных месторождений в гранитах. Это явление можно объяснить тем, что так называемые интрузивные породы, к которым относятся и граниты, никогда не находились на тех глубинах, которые принято предполагать при объяснении их происхождения, а всегда находились на поверхности, потому что осадочный чехол формировался не за счет разрушения ранее образовавшихся горных пород, а за счет минерального вещества остаточного протопланетного облака [
1]. Нефтяные месторождения в гранитах образовались из тех углеводородов, которые поступали из космоса вместе с другим минеральным веществом и в существовавших тогда термодинамических условиях, которые обусловили метаморфизм других осадков, сумели каким-то образом сохраниться, а при возникновении структур, благоприятных для их концентрации, создали нефтяные залежи. Такие образования не являются доказательством глубинного происхождения нефти и, можно предположить, не будут иметь столь же широкого распространения, как нефтяные залежи в осадочных породах.

Если углеводороды, образовавшие месторождения нефти, имеют космическое происхождение, а их концентрация в виде залежей обусловлена соответствующими термодинамическими условиями, то к оценке перспектив минерально-сырьевой базы углеводородного сырья надо подходить так же, как и к оценке запасов рудных полезных ископаемых, а именно: запасы конкретных известных месторождений конечны и определяются масштабами рудовмещающей структуры и содержанием рудного вещества во вмещающих породах, но могут быть выявлены новые месторождения на слабо изученных территориях или не изученных вовсе.

Когда наблюдаемое пополнение запасов разрабатываемых месторождений является весьма существенным, то, конечно, интересно было бы выяснить, что собой представляют эти резервуары, в которых могли находиться дополнительные объемы углеводородов, и как последние могли попасть в разрабатываемую структуру, а также меняется ли состав добываемого полезного ископаемого в процессе якобы наблюдаемого пополнения. При космическом происхождении углеводородов можно предположить, что битуминозное вещество вместе с другой минеральной составляющей могло оказаться в любой по глубине части нашей планеты, но условия концентрации и перемещения для него на больших глубинах вряд ли были благоприятными.

Установление источника углеводородов и его формы нахождения во вмещающих породах при формировании нефтяных месторождений вносит некоторую ясность в перспективы минерально-сырьевой базы углеводородного сырья, но почти ничего не добавляет в методику поиска нефтяных и газовых месторождений. Основным моментом было и остается обнаружение благоприятных для нефтенакопления тектонических структур. Перспективность той или иной территории на обнаружение месторождений углеводородного сырья можно устанавливать путем опробования горных пород, слагающих территорию, на присутствие в них битуминозных веществ («микронефти») с их количественной оценкой, но определяющим фактором в формировании нефтяных месторождений остается тектоническая структура, благоприятная для нефтенакопления, какого бы типа она ни была.

Выводы:

1. Источником углеводородов (нефти и газа) на Земле является органическое вещество космического происхождения, поступившее на Землю вместе с другим минеральным веществом из протопланетного газопылевого облака.
2. Органическое вещество в виде остатков животных и растительных организмов, захороненное в осадочном слое земной коры, к образованию углеводородов и формированию нефтяных месторождений никакого отношения не имеет.
3. Гипотеза о неорганическом (глубинном) генезисе нефти и природного газа, как и все подобные гипотезы о формировании геологических объектов, наблюдаемых на земной поверхности или в близповерхностном слое земной коры, в результате процессов, якобы происходящих в земных недрах, не имеет никаких перспектив быть когда-нибудь проверенной и подтвержденной.
4. Суть и причины формирования нефтяных и газовых месторождений и образования месторождений рудных полезных ископаемых одни и те же, это переход рудного вещества от рассеянного состояния к концентрированному в некотором ограниченном объеме разуплотненных пород.

 

ЛИТЕРАТУРА

1. Кучин Е.С. Об основных вопросах эндогенного рудообразования. // Отечественная геология. 2001. № 1. С. 20-30.