Геология нефти и газа (Еременко Н.) - часть 59

 

  Главная      Учебники - Разные     Геология нефти и газа (Еременко Н.) - 1968 год

 

поиск по сайту            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  57  58  59  60   ..

 

 

Геология нефти и газа (Еременко Н.) - часть 59

 

 

§ 1. Особенности распространения скоплений нефти и газа

 

 

стратиграфическим  комплексам  совпадает  с  распределением  по  этим  же 

комплексам  других  горючих  ископаемых  —  каменного  угля  и  горючих 
сланцев,  что 

объясняется  общностью  условий  их  образования. 

Неравномерное  распределение  запасов  нефти  и  газа  по  разрезу  является 
следствием  периодичности  процессов  нефтеобразования  и  сопровождается 
качественными изменениями нефтей и газов.

 

При рассмотрении происхождения нефти и газа и условий их залегания в 

земной коре должны учитываться закономерные связи содержащихся в них 
углеводородных  и  неуглеводородных  компонентов.  Изменения  свойств 

нефтей  и  газов  по  разрезу  месторождений  связаны  с  глубиной  залегания 
продуктивных  горизонтов  и  не  зависят  (в  пределах  отдельных 
месторождений)  от  их  возраста.  Несколько  иная  картина  наблюдается  при 
рассмотрении  изменения  свойств  нефтей  и  газов  по  геологическим 
формациям в более широком плане.

 

При  сопоставлении  нефтей  и  газов  по  формациям  в  среднем  по  миру 

влияние  глубины  залегания  продуктивных  горизонтов  на  соответствующие 
показатели  практически  исключается.  Одновозрастные  горизонты  в 
различных  районах  залегают  на  разных  глубинах.  Более  того,  учитывая 
специфику  распределения  скоплений  нефти  и  газа  по  крупным 
тектоническим элементам, можно говорить, что более древние продуктивные 
горизонты  в  среднем  залегают  на  меньших  глубинах.  Так,  палеозойские 
отложения продуктивны на платформах, где глубина их залегания 2—2,5 км; 
третичные отложения продуктивны главным образом в предгорных прогибах, 
где глубины залегания продуктивных горизонтов достигают 4 км и более;

 

мезозойские отложения занимают промежуточное положение. Вместе с тем с 
увеличением  возраста  продуктивных  горизонтов  наблюдаются  примерно  те 
же  изменения  в  составе  нефтей  и  газов,  что  и  при  увеличении  глубины 
залегания в пределах месторождения.

 

Как  видно  из  табл.  63,  от  кайнозоя  к  палеозою  по  группам  отмечается 

уменьшение  плотности,  увеличение  содержания  парафина,  увеличение 
выхода легких фракций (до 200° С).

 

63

 

Средняя характеристика нефтей по геологическим формациям (по О. А. 

Радченко, 1965)

 

 

369 

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

370 

Гл. XI. Закономерности в распределении нефти и газа в аемной коре

 

 

В общих чертах та же закономерность наблюдается и при рас-1 смотрении качества 

нефти по геологическим системам. Дж. Мак-Наб,| П. Смит и Р. Бете (1952) для нефтей 

США приводят аналогичные! изменения по геологическим системам (рис. 155). 

По содержанию серы довольно отчетливо выделяются две группы нефти. В первой 

группе  сернистых  нефтей  ее  содержание  превышает  1%  (в  среднем  1,56%).  В  группе 

малосернистых нефтей содержание серы обычно менее 0,5% (в среднем 0,24%). 

Многие авторы отмечают частные изменения тех или иных свойств нефтей или вхо-

дящих в них химических соединений и элементов. Так, Д. С. Болл и соавторы, а также 

С. П. Максимов отмечают изменение с возрастом содержания азота в нефтях; С. М. Кат-

ченко  и  Л.  А.  Гуляева  —  закономерное 

изменение  с  глубиной  отношения 

ванадия к никелю; 

Г.  А.  Амосов  и  др.  —  изменение 

оптической активности к т. д. 

Вполне  естественно  ожидать  также 

изменения  свойств  попутных  газов  с 

возрастом  вмещающих  пород.  Анализ 

нефтей  и  попутных  газов  Европейской 

части 

СССР

1

 

показал 

полное 

соответствие  в  изменении  их  свойств. 

Параллельно  с  изменением  нефтей  и 

газов  во  вмещающих  толщах  меняется 

состав 

битумов. 

Отмечается- 

закономерное  изменение  изотопного 

состава  серы в  нефтях в  зависимости  от 

возраста  отложений  (рис.  156).  Уста-

новленные 

закономерности 

подтверждают  общую  схему  превращения  органического  вещества  в  земной  коре, 

выдвинутую  в  свое  время  А.  Ф.  Добрянским.  Установлена  не  только  метанизация 

углеводородов  во  времени,  но  и  другая  сторона  этого  процесса  —  конденси-рование 

молекул.  Как  было  указано  в  гл.  IX,  группа  исследователей  предложила 

гипотетическую  кинетическую  схему  превращения  углеводородов.  В  соответствии  с 

этой  схемой  превращения  могут  происходить  по  цепной  реакции.  Началом  цепной 

реакции может явиться отрыв радикалов (СН, или Н"'") от органической молекулы (М), 

1  Работа  проведена  автором  совместно  с 

С.  П.  Максимовым,  А.  А.  Жухо-випкнм,  Н.  М. 
Туркельтаубом,  Т.  А.  Ботневой  и  Р.  Г. 
Панкиной.

 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис. 155, Содержание низкокипящих фракций в 

нефтях США (по Смиту и Бетсу).

 

I  —  количество  нефтей,  содержащих  более  20% 
углеводородов, вскипающих до 200° С;

 

II  —  количество  нефтей,  содержащих  менее  20% 
углеводородов, вскипающих до 200° С;

 

1 — нефти третичного возраста (112 образцов);

 

2 — нефти мезозойского возраста (33 образца);

 

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

§ 1. Особенности распространения скоплений нефти и газа

 

 

который  может  произойти,  например,  под  воздействием  радиоактивной  реакции. 

Дальнейшие воздействия непрерывно  образующихся  углеводородных радикалов на 

углеводороды  обеспечивают:  1)  разрыв  нафтеновых  колец;  2)  метанизацию;  3) 

уменьшение молекулярного веса насыщенных углеводородов; 4) дегидрогенизацию 

нафтеновых  углеводородов;  5)  конденсацию  ароматических  колец,  приводящую  в 

конечном счете к графиту. 

Физико-химическое  толкование      установленных  закономерных  изменений  в 

составе  нефтей  и  сопутствующих  им  газов  и  битумов  в  зависимости  от 

стратиграфической  глубины  их  залегания  говорит  о  необратимости  процессов, 

обусловивших появление этих закономер- 

ностеи  в  земной  коре.  Если    справедливо      это  заключение,  то  наблюдающиеся   

закономерности  находятся  в  явном  противоречии  с  представлением  Н.  А. 

Кудрявцева и А. Б.  Порфирьева  о единой  фазе миграции и формировании залежей 

нефти в земной коре. Более того, они противоречат представлениям о вертикальной 

миграции нефти снизу 

вверх. 

Для 

объяснения 

наблюдающихся 

закономерностей 

неизбежно 

"приходится 

допустить 

многократное 

усиление 

процессов  нефтеобразования  в 

земной  коре  с  последующим 

превращением 

во 

времени 

нефтей  и  газов  (старение). 

Цикличность процессов битумо-и 

нефтегазообразования 

неоднократно 

отмечалась 

различными  авторами  (В.  В. 

Вебер,  И. О. Брод, Д. В. Жабрев, 

С.  П.  Максимов  и  др.).  Весьма 

интересные  выводы  в  этом 

направлении были сделаны С. П. 

Максимовым 

при 

детальном 

изучении  условий  формирования 

нефтяных 

и 

газовых 

месторождений в южных районах 

Волго-Ураль-ской 

области

1

Здесь 

открыто 

140 

месторождений, содержащих 

1

  Изложение  ведется  по  работе 

С.  П.  Максимова  «Закономерности 
размещения и условия формирования 
залежей  нефти  и  газа».  Пзд-во  «Недра»,  1964.  Монография  удостоена  премии  им.  И.  М. 
Губкина за 1965 г.

 

371

 

 

Рпс. 156. Закономерности изменения нефтей, попутных газов, 

битумов  и  изотопного  состава  (6S

34

)  серы  в  нефти  по 

стратиграфическому разрезу

 

.

 

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Гл. XI. Закономерности в распределении нефти и газа в Вемйой коре

 

 

535  залежей  нефти  и  газа,  в  том  числе  подсчитаны  запасы  в  108  место-
рождениях (в 403 залежах).

 

В  распределении  залежей  по  разрезу  палеозойских  отложений 

наблюдаются следующие закономерности.

 

1.  Залежи  нефти  и  газа  в  открытых  месторождениях  связаны  с  тремя 

системами:  девонской  (97  залежей),  каменноугольной  (324  залежи)  и 
пермской  (111  залежей).  Исключением  из  этого  правила  является 
Коробковское  месторождение,  в  пределах  которого  установлены  три  залежи 

газа в отложениях юрской системы.

 

 

Рис. 157. Распределение запасов нефти и газа по разрезу палеозойских отложений 

южных районов Волго-Уральской нефтегазо-носной области в % (по С. П. Максимову, 

1964).

 

1 — газ; а — нефть.

 

Промышленная  нефтегазоносность  приурочена  к  26  стратиграфическим 

комплексам 

отложений 

палеозоя. 

Границы 

промышленной 

нефтегазоносности отложений девона, нижнего и среднего карбона и перми в 
пространстве не совпадают и, очевидно, генетически не связаны.

 

2.  Распределение  запасов  нефти  и  газа  по  разрезу  палеозойских 

отложений,  слагающих  основные  тектонические  элементы  исследуемой 
области, показано на рис. 157.                           •

 

Может  быть  выделено  четыре  регионально  выдержанных  терри-генных 

комплекса  нефти  и  газа,  содержащих  большую  часть  запасов  и  залежей  в 
разрезе палеозоя.

 

а.  Живетско-нижнефранский  в  девоне.  В  пределах  Донского 

горстообразного поднятия в эту толщу следует включать верхне-франские и 
фаменские (кроме данково-лебедянских) отложения.

 

372 

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  57  58  59  60   ..