15 Мұнайдың жаралу тегінің органикалық теориясы

Органикалық заттың мұнайға айналуының маңызды кезеңін Н.Б. Вассоевич мұнай-газ жаралуынның басты фазасы, ал осыған сәйкес тереңдікті басты зона деп қарастырады.

Бұл қажетті геологиялық-тектоникалық және геохимиялық жағдайларға келесілер жатады:

- органикалық заттың тау жынысында бытыраңқы түрде біркелкі таралуы;

- органикалық зат су бассейінде шөгінділермен бірге тез арада көмілуі керек, сол себепті су айдынының табаны үнемі төмен майысуы жағдайында болып, бұл жерде қалың қабатты мұнай жарату қабілеті бар шөгінділердің жиналуы;

- органикалық зат шөгіндіге тотықсызданбаған түрінде түсуі керек, оның кейінгі мұнайға өзгеруі геологиялық ұзақ уақыт аралығында оттегісіз ортада жүруі қажет.

Осы кезге дейін мұнайдың жаралу тегінің органикалық теориясын қолдайтын зерттеушілердің арасында органикалық заттың көмірсутектерге айналу процесінің механизмі және факторлары жөнінде қызу дискуссия жүргізілуде.

Бұл факторларға температура, қабат қысымы, микробиологиялық әрекеттер, тау жыныстарының радиоактивтілігі, катализаторлар және геологиялық уақыт жатады.

Органикалық заттың көмірсутектерге ауысу процесіне температураның анықтаушы ролі тәжірибе түрінде дәлелденген, бұл мәселені шешуде температураның төменгі және жоғары шегі нақтылы айқындалған жоқ. зерттеушілердің көпшілігі бұл процесс 100⁰С-тан 250⁰С аралығында белсенді түрде байқалады деп санайды (150-180⁰С аралығында).

Мұнай жоғары температура жағдайында пайда болуын қолдайтын зерттеушілер температураның жоғарғы шегін 300-400⁰С дейін көтереді, дәлел ретінде олар парафин және күкірт қоспалары мұнай құрамында 300⁰С температураға дейін байқалатынын келтіреді.

Бірқатар зерттеушілер шешуші маңызды мәнді қысымға береді. Бұл фактор бойынша да зерттеушілердің пікірі екі бағытта дамыған – төменгі және жоғарғы қысым. Төменгі қысымды қолдайтын зертеушілердің пікірі бойынша, шөгінді 700-800 м жеткен жағдайда органикалық заттар қарқынды түрде мұнайға ауысады. Зерттеушілердің көпшілігі органикалық заттың мұнайға толық ауысуы үшін шөгінділер 2-5 км тереңдікте (жоғарғы қысым) болуы қажет деп санайды.

Органикалық заттың мұнайға ауысуы жолында микробиологиялық әрекеттердің маңызы айтарлықтай екені тәжірибе түрінде дәлелденген. Лабораториялық жағдайда майлы қышқылдардан көмірсутектер алынған. Бактериялардың әсері 1 км тереңдікке дейін жүреді, одан тереңдеген сайын бұл процестер тоқтайды.

16 Мунайдын жаралу тегінін шогінді миграциялык моделі

Жер қабығында мұнай мен газдың орын ауыстырып жылжуын мұнай және газ миграциясы деп атайды. Миграция жолы ретінде кеуек-қуыстар, жарықшақтар, қабат беттері, жарылу-бұзылыстары, стратиграфиялық үйлесімсіздік беттері болады. Бірінші және екінші миграция ажыратылады. Бірінші миграция деп көмірсутектердің аналық тау жыныстарынан кеуек-қуысты - коллектор тау жыныстарына ығысып жылжуын айтады. Екінші миграция – мұнай мен газдың қабат бойымен (латериалды, қабат ішіндегі миграция) және бір қабаттан басқа қабатқа (тік бағытталған, қабат аралық миграция) орын ауыстырып қозғалуы. Мұнай мен газдың тұтқыштырда жиналуы көбінесе екінші миграциямен байланысты.

Бірінші миграция барысында тау жыныстардың тығыздалуы кезінде седиментациялық сумен бірге көмірсутектер коллекторға ығысады. Екінші миграция гравитациялық күштер, гидравликалық фактор әсерінен жүреді.

Көмірсутектердің миграциясының нақтылы механизмі, ғалымдардың көпшілігінің мойындауы бойынша келесі түрде бейнеленеді:

1) мұнай мен газдың ерітінді түрінде жерасты седиментациялық судың құрамында сығылып ығысуы;

2. мұнайдың газда еріп көмірсутектердің бірфазалы қоспасының миграциясы;

3. мұнай мен газдың еркін жағдайда миграциясы (ағындық миграция).

Миграция факторларының сипаттамасын толығырақ қарастырайық.

Көмірсутектердің миграциясыц үшін шешуші маңызы жыныстардың әртүрлі күштердің әсерінен тығыздалуы және седиментациялық сулардың еріген көмірсутектермен бірге сығылып ығысуы. Негізгі рольді, жоғары жатқан жыныстардың ауырлық салмағының әсерінен тығыздалу атқарады.

Жер қойнауына шамасы миграцияның ең кең тараған түрі көмірсутектердің жерасты суларында ерітінді түріндегі таралуы.

Бірінші миграцияға аналық мұнайгаз тау жыныстарындағы газдың қысымының көбеюі де мүмкіндік туғызады. Газдың қысымының көбеюі мұнайдың газда еру қабілетін күшейтеді және тау жыныстардың жарылып жарықшақтануына әкеледі, салдарынан сазды жыныстардын газмұнайлы қоспа коллектор – жаныстарына шағын жарықшақтар бойымен сығылып ығысады.

Жоғарыда айтылғандай, екінші миграцияны тау жыныстардың тығыздалуымен бірге гравитациялық күштер, гидравликалық фактор, капиллярлық күштер және еріген газбен еркін газдың энергиясы қамтамасыз етеді.

Гравитациялық фактор (ауырлық күштің әрекеті) миграция процесінде ірі кеуекті (кеуек – қуыстардың мөлшері 0,5 мм және одан астам) жыныстарда айтарлықтай роль атқарады. Гравитациялық фактордың әрекетімен флюидтердің тығыздығына қарай жіктелуі (газ, мұнай, су) және шоғырлардың қалыптасуы жүреді. Коллектор – жыныстар бойынша флюидтер миграциясы үлкен масштабта қабаттың еңкіштігі мен қысымның айырмасына тәуелді. Қабаттың еңкіштігі 1-2 м/км болса, гравитациялық күштің әсерінен мұнай мен газдың орын ауыстырып қозғалуына мүмкіндік туғызады. Мұнай мен газдың миграциясы жергілікті тұтқыштар шегінде бір құрылымнан басқаларына байқалады, сонымен бірге айтарлықтай қашықтыққа мұнайгаз пайда болған беделдерден мұнайгаз жиналу белдемдеріне шейін жүреді.