Pentru a forma acumulări mari de petrol și gaze, este necesar să îndeplinim o serie de condiții:
- prezența unor roci permeabile (rezervoare);
- impenetrabile, limitând mișcarea petrolului și a gazului de-a lungul verticale (anvelopele), precum și o formă specială de petrol, în care petrolul și gazul par să se afle într-un capăt.
Migrația de petrol și gaze este principala condiție pentru formarea acumulărilor lor. Migrarea are loc în rezervoare împreună cu formarea apei, care, de obicei, saturează spațiul porilor. În același timp, petrolul și gazele sunt dizolvate fie în apă, fie în stare liberă. Migrarea provine din regiunea presiunilor mari către regiunea relativ joasă de-a lungul unor pietre impermeabile - pneuri. Căzând într-o capcană, petrolul, gazul și apa sub acțiunea gravitației sunt stratificate:
- gaz, ca cel mai usor, merge in sus,
- apa, ca cea mai grea, - în jos,
- uleiul ocupă o poziție intermediară.
Cele mai comune tipuri de capcane sunt prezentate în Fig. 4. Cele mai comune capcane anticrine (figura 4a).
Figura 4 - Tipuri de capcane
Dacă în rezervorul anticlinale rezervorul este blocat de o grosime de transfer de apă-gaze-nefenetransferată (anvelopă), atunci poate fi format un depozit de petrol și gaze. Mișcările tectonice duc adesea la o ruptură a continuității straturilor și la o deplasare verticală a locurilor de tăiere relativ una de cealaltă. Ca rezultat, rezervorul în locul perturbațiilor tectonice poate veni în contact cu o rocă impenetrabilă, ceea ce duce la formarea unei capcane ecranate tectonic (Fig.4b).
Dacă rezervoarele se suprapun cu niște depozite impermeabile mai mici pe o anumită suprafață, se formează o capcană stratigrafică ecranată (figura 4c). În natură, există cazuri în care lentile de roci permeabile, de exemplu, gresie, sunt înconjurate de argile impenetrabile. În acest caz, se formează o capcană ecranată din punct de vedere litologic (figura 4d). Acumularea de petrol și gaze, concentrată într-o capcană într-o cantitate suficientă pentru dezvoltarea industrială, se numește depozit.
Cel mai adesea depozitele de hidrocarburi se găsesc în capcanele de tip anticlinal (figura 5). În general, există gaz liber în partea superioară a rezervorului (capacul de gaz), în partea de jos a apei, și între ele ulei. Suprafața de separare a uleiului și a apei sau a petrolului și gazului se numește, respectiv, contactul cu apă-ulei sau cu gaz. Linia de intersecție a suprafeței de contact cu acoperișul formației este denumită respectiv conturul exterior al rulmentului de ulei sau al conținutului de gaz, iar cu fundul formării - conturul interior al rulmentului de ulei sau al conținutului de gaz. Cea mai scurtă distanță dintre acoperiș și baza stratului de rulment de ulei și gaz se numește grosimea acestuia.
Figura 5 - Schema rezervorului de gaz-gaz:
VKG - buclă de scurgere internă a gazului;
VNKG - conturul exterior al conținutului de gaz;
VKN - contur intern de conținut de ulei;
VNKN - conturul exterior al conținutului de ulei;
Sub câmpul de petrol și gaze se înțelege totalitatea depozitelor limitate la suprafața comună a suprafeței pământului. Înțelegeți depozitul, iar depozitul este echivalent dacă există un singur depozit într-o zonă. Un astfel de depozit se numește un depozit cu un singur strat. În alte cazuri, depozitele sunt multi-strat. De exemplu, în câmpurile petrolifere din Peninsula Absheron, au fost stabilite până la 30 de depozite. Depozitul se numește gaz dacă conține numai depozite de gaze constând din mai mult de 90% metan. Condensul de gaz include astfel de câmpuri de gaz, din gazul căruia, când presiunea scade până la atmosferă, condensul lichid de fază este eliberat. Dacă depozitul constă în rezerve de petrol sau gaze, atunci se numește ulei sau motorină. Informații mai detaliate despre depozite și depozite sunt furnizate de hărțile structurale și secțiunile geologice. Harta structurală este o imagine în orizonturile (izogipsele) topografiei acoperișului sau a talpei formării productive. Pentru construcția sa, depozitul este disecat printr-o multitudine de planuri orizontale, iar contururile liniilor de intersecție a acestor planuri cu acoperișul sau talpa formării productive sunt determinate. Prin natura locației isigosului este posibil să se judece abrupta așternutului: cu cât se apropie unul de altul, poziția formațiunii este mai abruptă. O secțiune geologică este imaginea structurii geologice a unei anumite secțiuni a crustei pământului în plan vertical. Există secțiuni geologice sub forma unei secțiuni geologice a puțului și sub forma unui profil geologic. O secțiune geologică a unui puț este o descriere geologică și o reprezentare grafică a secvenței de așternut a rocilor traversate de puț. Profilul geologic reprezintă reprezentarea grafică a structurii depozitului în plan vertical. Acesta este un set de secțiuni geologice ale puțurilor. Prezența hărților structurale și a secțiunilor geologice va oferi o imagine mai vie a structurii subsolului, va permite o foraj mai eficientă și mai reușită, optimizarea deciziilor de proiectare pentru dezvoltarea depozitelor.
Se crede că în timpul existenței industriei petroliere, omenirea a produs aproximativ 85 de miliarde de tone de petrol și a lăsat încă 80.90 miliarde de tone în câmpurile minate. În plus, rezervele de petrol dovedite se ridică la aproximativ 140 de miliarde de tone. 300 miliarde de tone Ce fel de "fabrică" a produs o asemenea cantitate de ulei?
Problema originii petrolului nu este numai cognitivă, ci și de mare importanță practică. "Numai atunci când avem o idee corectă despre procesele care au dus la petrol. vom ști cum se formează depozitele în crusta pământului, vom obține. instrucțiuni fiabile, în ce locuri este necesar să căutăm petrolul și cum este mai bine să-ți organizezi recunoașterea ", Academician I.M. Gubkin.
În dezvoltarea punctelor de vedere privind originea petrolului, există patru etape:
- perioadă de presupuneri științifice;
- perioada de formare a ipotezelor științifice asociate cu începutul dezvoltării industriei petroliere;
Un exemplu viu de idei pre-științifice despre originea petrolului sunt opiniile unui naturalist polonez din secolul al XVIII-lea. canonul lui K. Kluk. El credea că petrolul se formează în paradis și este rămășița acelui sol fertil, gras, pe care au înflorit grădinile paradisului. Dar, după cădere, Dumnezeu a decis să pedepsească omenirea și să reducă randamentul pământului, eliminând materia grasă din ea. O parte din grăsime, conform canonului, sa evaporat sub influența căldurii solare, iar cealaltă a coborât adânc în Pământ, unde a acumulat acumulări de ulei.
Un exemplu de opinie a perioadei de convingeri științifice este M.V. Lomonosov a crezut că uleiul a fost format din cărbune sub influența temperaturilor ridicate. În lucrarea sa "Pe straturile pământului" de la mijlocul secolului al XVIII-lea. el a scris: "El este condus de căldura subterană din minele de cărbune care sunt gătite, aceasta și materia neagră a petrolului și intră în diferite crevase. “.
Odată cu începutul dezvoltării industriei petroliere, problema originii prolelei a dobândit o importanță practică importantă. Acest lucru a dat un puternic impuls apariției diferitelor ipoteze științifice.
În 1866, chimistul francez M. Berthelot a sugerat că petrolul a fost format în intestinul Pământului când dioxidul de carbon a fost aplicat metalelor alcaline. Un alt chimist francez G. Bisson în 1871 a venit cu ideea originii petrolului ca urmare a interacțiunii apei, a dioxidului de carbon și a hidrogenului sulfurat cu un fier roșu fierbinte.
Ambele reacții conduc la formarea unei substanțe asemănătoare uleiului, iar ipotezele în sine sunt primii reprezentanți ai teoriei anorganice a originii petrolului.
În 1888, chimistul german C. Engler, grăsimile de încălzire ale animalelor marine la o presiune de 1 MPa la o temperatură de 320-400 ° C, a primit produse petroliere. Pe această bază, împreună cu geologul Gefer, a prezentat o ipoteză despre originea uleiului din grăsimea animală, adică din materie organică.
În prezent, au fost formate două teorii despre originea petrolului: organice și anorganice.
Susținătorii teoriei organice susțin că materia primă pentru formarea uleiului a devenit o materie organică.
La baza opiniilor moderne privind originea petrolului se bazează prevederile formulate de academicianul IM Mironov. Gubkin în 1932, în monografia sa "Predarea despre ulei". Omul de știință credea că punctul de plecare pentru formarea petrolului este materia organică a buzelor de mare, constând din organisme vegetale și animale. Acumularea sa în partea de jos a mărilor are loc cu o viteză de până la 150 g pe 1 metru pătrat de suprafață pe an. Straturile vechi se suprapun destul de repede cu cele mai tinere, ceea ce protejează organele de oxidare. Descompunerea inițială a reziduurilor de plante și animale are loc fără accesul oxigenului sub acțiunea bacteriilor anaerobe. În plus, formarea formată pe fundul mării este redusă ca rezultat al crustei generale a crustei pământului, caracteristică bazinelor marine. Pe măsură ce sedimentele sunt scufundate, presiunea și temperatura din ele cresc. Aceasta conduce la transformarea materiei organice dispersate în ulei difuz dispersat. Cel mai favorabil pentru formarea de ulei 15. 45 MPa și 60. 150 ° C, care există la adâncimi de 1,5. 6 km. Mai mult, sub influența presiunii crescânde, uleiul este deplasat în roci permeabile, prin care acesta migrează spre locul unde se formează depozitele.
Astfel, procesul de formare a uleiului este împărțit în trei etape:
1) acumularea de material organic și transformarea sa în ulei difuz dispersat;
2) stoarcerea uleiului dispersat din rocile rezervorului în rezervoare;
3) mișcarea uleiului prin colectoare și acumularea acestuia în hale.
În anii următori, opiniile lui I.M. Gubkin a confirmat strălucit. În 1934, în ulei, asfalturi și cărbuni fosili s-au găsit porfirine, care intră în moleculă de clorofilă. În cei 50 de ani ai secolului nostru AI. Gorskoy (în URSS) și F. Smith (în SUA) au descoperit hidrocarburi petroliere în sedimentele corpurilor de apă de diferite tipuri (în lacuri, golfuri, mări, oceane). Descoperirea celor mai mari zăcăminte de petrol din bazinele sedimentare, mai întâi între Volga și Urali și apoi în Siberia de Vest, confirmă de asemenea părerile lui I.M. Gubkin. În cele din urmă, în prezent, majoritatea zăcămintelor de petrol din lume sunt situate în locuri unde se concentrează rocile sedimentare care conțin rămășițe de animale și plante pietrificate. În același timp, susținătorii de origine organică a non-fluvi sunt lipsiți de putere pentru a explica existența agregărilor sale gigantice acolo unde în rocile sedimentare (de exemplu, bazinul râului Orinoco) există o materie organică relativ redusă. În plus, acumulări destul de semnificative de petrol în Maroc, Venezuela, Statele Unite și în alte țări se găsesc în roci metamorfice și igneous în care o materie organică pur și simplu nu poate exista. Până de curând conexiunile găsite în ambele părți (de exemplu, porfirinele) au fost considerate drept o dovadă incontestabilă a relației dintre petrol și lumea organică. Totuși, în prezent mulți dintre acești compuși sunt obținuți într-un mod anorganic. Această sinteză produce, de asemenea, o cantitate semnificativă de parafine solide, adesea găsite în ulei. Teoria organică nu poate explica o astfel de parte a parafinei în uleiuri.
Absolut nu se încadrează în teoria organică a originii de descoperiri de petrol găsite în roci igneous. Astfel, în roci antice cristaline expuse Kola sverhglu-Bokoy foraj, a înregistrat prezența substanțelor bituminoase petrol legate și zăcămintele de petrol mari descoperite în larg Vietnam (White Tiger, Wolf, Dragon), unde-produk tive nu cunoșteau gresii Petrolistului și calcarele, ci un masiv de granit profund. Un depozit similar (deși mic, Oymash) este cunoscut în Kazahstan.
Susținătorii teoriei anorganice cred că petrolul a fost format din minerale.
În 1876, D.I. Mendeleev a înaintat, așa-numita "carbură" ipoteză a originii petrolului. Potrivit omului de știință, în timpul proceselor de construcție montană, apa pătrunde adânc în fisuri și defecțiuni care taie crusta pământului. Metalele de carburi de fier se află în calea sa, reacționează cu ele, ca urmare a formării oxizilor de fier și a hidrocarburilor. Apoi, acestea din urmă, de-a lungul acelorași defecte, se ridică la straturile superioare ale crustei pământului și formează depuneri de petrol. Merit D.I. Mendeleev este pentru prima dată că, în loc de argumente generale, el a prezentat o ipoteză armonioasă, explicând nu numai aspectul chimic, ci și cel geologic al procesului de formare a petrolului din substanțe anorganice.
Oponenții „carbură de“ ipoteza susțin că existența carburilor de fier în măruntaiele Pământului nu a fost dovedită, și, în plus, presiuni si temperaturi ridicate roci devin din plastic, și, prin urmare, existența unor fisuri, ceea ce duce la miezul Pământului, dar ei cred că este imposibil să se .
În 1892, geologul rus V.D. Sokolov, pe baza faptelor de constatări de bitum în meteoriți, precum și prezența hidrocarburilor în cozile de anumite comete, a propus un „spațiu“ ipoteza OMS de penetrare a hidrocarburilor petroliere în scoarța planetei noastre. În opinia sa, hidrocarburile au fost inițial prezente în norul de gaz-praf, de unde sa format Pământul. Ulterior, ei au început să se despartă de magmă și să crească în stare gazoasă de-a lungul fisurilor în straturile superioare ale crustei pământului, unde s-au condensat, formând depozite de petrol. Oponenții V.D. Sokolov susțin că existența unor fisuri adânci în adâncurile pământului, care leagă miezul pământului de suprafață, este imposibilă. Cercetările moderne, de asemenea, a relevat faptul că atmosfera și planetele Jupiter, Saturn, Uranus si Neptun prezent metan, cu toate că nici organi-ki pe aceste planete nu a fost și nu poate fi. Oamenii de stiinta sugereaza ca metanul a fost format la temperaturi ridicate din hidrogen si dioxid de carbon, larg distribuite in spatiu.
În anii 1950, inginerul geolog-ulei petrolier Leningrad I.A. Kudryavtsev a strâns și a rezumat un material geologic imens asupra câmpurilor petroliere din lume. Mai întâi de toate, el a confirmat pe materialul mai amplu observațiile lui D.I. Mendeleyev că multe depozite se găsesc sub zonele de greșeli adânci ale crustei pământului. În al doilea rând, el a adunat informații despre lipsa unei legături directe între prezența petrolului și cantitatea de materie organică din oraș. Un astfel de loc este deosebit ax Marhininsky nordul Siberia pietre la o adâncime de doi kilometri literalmente impregnat cu ulei, iar cantitatea de carbon-Menno format concomitent cu rasa, este de numai 0,2. 0,4%. Pe această bază, oamenii de știință cred că conținutul de ulei Marhininskogo arborele nu este conectat la conversia substanțelor organice și prezența defectului profunde la care hidrocarburile sunt ridicate din interiorul planetei. Același lucru poate fi explicat prin prezența uleiului în conducte kimberlite care constituie canale de fractură exploziv zem-crusta formată în gazele încărcate și magma adâncă din interiorul pământului.
Pe baza acestor și altor fapte II.A. Kudryavtsev a prezentat o ipoteză "magmatică" pentru formarea petrolului. În opinia sa, la mari adâncimi în condiții de temperatură foarte ridicată, carbonul și hidrogenul formează radicalii hidrocarbonați CH. Apoi, de-a lungul greșelilor adânci, se ridică în sus, mai aproape de suprafața terestră. Datorită scăderii temperaturii, în straturile superioare ale Pământului, acești radicali sunt legați între ei și cu hidrogen, ca urmare a formării diferitelor hidrocarburi petroliere. Pe baza acestei ipoteze, N.A. Kudryavtsev a sfătuit să utilizeze ulei nu numai în straturile superioare, ci și mult mai profund. Această previziune este confirmată în mod strălucit de descoperirea depozitelor de petrol care se aprofundează tot mai mult.
Oponenții N.A. Kudryavtsev susține că în condiții de temperatură ridicată nu pot exista radicali de hidrocarburi. Totuși, E.B. Chekalkok a efectuat calculele necesare și a arătat că, la adâncimi mari, presiunea înaltă suprimă complet distrugerea termică a hidrocarburilor. În plus, nu numai sinteza hidrocarburilor din apă și dioxidul de carbon are loc aici, ci și polimerizarea, ciclizarea și condensarea lor în molecule mari de hidrocarburi. Condițiile termodinamice optime pentru sinteza petrolului, potrivit cercetătorului, au loc la adâncimi de ordinul a 100. 200 km. Descoperirea hidrocarburilor petroliere mai aproape de suprafață are loc prin defecțiunile care apar în manta și crusta pământului.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: