Нафтоиды

Особое место в природных битумах занимают битумоподобные веще­ства — собственно битумоиды, или нафтоиды, возникающие в результате локального (контактного, гидротермального) воздействия высокой температуры на горючие сланцы и гумусовый уголь с возгоном и последующей конденсацией вещества.

Среди нафтоидов выделяют α, β и γ (В. А. Успенский и др., 1961). α-Нафтоиды образуются из сапропелевых горючих сланцев и подобны буроугольному или каменноугольному дегтю. В поверхностной обстановке (окисления, микробиального воздействия) α-нафтоиды могут дать ряд битумов, подобный возникающему в этих условиях из нефтей (мальта — асфальт — асфальтит — керит — антраксолит — шунгит).

β-Нафтоиды возникают в результате сепарации продуктов возгона — отделения (выноса) парафиновых и олефиновых продуктов в процессе гидротермального воздействия на исходное вещество. При этом образуются озокеритоподобные вещества — хризматиты (парафиниты), олефиниты, возможно также и гатчетиты. Для β-нафтоидов характерна температура плавления, не превышающая 100° С. Наиболее высокотемпературными иафтоидами являются γ-нафтоиды, или кертизитиды, — вещества типа каменноугольного пека, обогащенного высококонденсированными ароматическими углеводородами (в составе масел) Кертизитиды встречаются в виде кристаллов или кристаллических агрегатов желтого, оранжевого, зеленоватого цвета. Температура плавления их до 300° С. Кертизитиды часто встречаются вместе с сульфидно-ртутными месторождениями.

Для всех нафтоидов характерны жильные формы залегания, причем иногда весьма малой мощности, а также небольшие включения, в частности каплевидной формы.

1. Научное и практическое значение проблемы происхождения нефти и природного газа

И. М. Губкин совершенно справедливо отмечал, что «верная разгадка происхождения нефти в природе имеет для нас не только научно-теоретический интерес, но и первостепенное практическое значение, Только тогда, когда мы будем иметь правильное представление о тех процессах, в результате которых возникает нефть, мы будем знать, каким образом и земной коре образуются ее залежи, будем знакомы со всеми структурными формами н литологпческими особенностями пластов, благоприятными для скопления нефти, и получим из всей совокупности этих данных надежные указания, в каких местах нам искать нефть и как надлежит наиболее целесообразно организовать ее разведку» [Губкин И. М., 1937 г., с. 415].

А.Д. Архангельский также писал о том, что знание условий образования нефти позволяет искать эти условия в природе и подходить к открытию новых нефтеносных областей независимо от существования обычных видимых признаков нефтегазоносности.

Если принять во внимание, при каких условиях происходит накопление органогенного материала и его последующее изменение вплоть до образования диффузно рассеянной нефти в породах сапропелевого характера н дальнейшие процессы движения нефти в пористые пласты н в этих последних к местам окончательного ее скопления под влиянием сил поверхностного натяжения и закона тяжести (гравитационная теория образования нефтяных месторождений), перед ними предстанет единый целостный процесс возникновения нефти н образования ее скоплений в земной коре, а если сюда присоединить постоянно идущие процессы разрушения н денудации земной коры и связанные с ними процессы разрушения структурных форм, в которых собирается нефть, картина образования нефтяного месторождения дополняется картиной его постепенного разрушения и исчезновения нефти путем постепенного ее высачивания и дегазации [Губкин И. М., 1975, с. 8].

И. М. Губкин указал на периодичность и региональный характер возникновения и развития процесса нефтеобразования и нефтенакопления, находящегося в тесной связи с направленным развитием тектогенсза и литогенеза.

Вывод И. М. Губкина о периодичности возникновения и развития процесса нефтеобразования и нефтенакопления имеет не только теоретическое, но и большое практическое значение для прогнозирования нефтегазоносности недр. Из него следует, что в разрезе осадочных образований каждой геологической провинции может быть обнаружено несколько нефтегазоносных этажей с самостоятельными литолого-стратиграфическими комплексами, характеризующимися региональной нефтегазонасыщеиностью в пределах обширных пространств.

И. М. Губкин ввел и обосновал понятие стадийности процесса нефтеобразования и нефтенакопления в литосфере, выделив следующие стадии:

- накопление исходного нефтематеринского ОВ, захороияемого в осадочных отложениях, и образование нефтяных УВ в ходе его преобразования;

- перемещение нефтяных УВ из нефтематеринских толщ в коллекторы и последующая миграция их по пласту-коллектору (боковая миграция) или по разрывным нарушениям и трещинам (вертикальная миграция);

- аккумуляция нефти и газа при наличии благоприятных структурных или литологических условий на пути их миграции в недрах и образование их скоплений (залежей);

- перераспределение или разрушение залежей при наступлении определенных геологических условий.

Далее Губкиным И.М. было показано, что в течение первой биохимической стадии ОВ распадается под водой без доступа воздуха, т. е. в субаквальной анаэробной среде. На этой стадии и постепенном преобразовании ОВ основную роль играют микроорганизмы. Затем наступает неизмеримо более длительный геохимический период регионального метаморфизма, протекающего синхронно с метаморфизмом окружающих пород, обусловленным давлением вышележащих масс, а также газов, температурой и продолжительностью. При этом «величины этих факторов находятся в известной функциональной зависимости одна от другой. Так, увеличение давления и температуры сокращает длительность процесса и т. д.» [Губкин И. М., 1975, с. 344].

Возникновение и развитие процесса нефтеобразования и нефтенакопления в недрах генетически обусловлены совокупностью факторов, в том числе:

- палеогеографическими и литолого-фациальными условиями накопления нефтематеринских свит и вмещающих их осадочных образований;

- особенностями тектонического строения и развития рассматриваемой территории;

- условиями распространения коллекторов; изменениями термобарических условий вмещающей среды во времени и в пространстве;

- особенностями движения пластовых вод; условиями сохранности скоплений залежей нефти.

Перечисленные факторы только в совокупности и в теснейшей взаимосвязи обусловливают возникновение и развитие процессов нефтеобразоваиия и нефтенакопления. Поэтому для научно обоснованного прогнозирования нефтеносности недр необходимо комплексное изучение названных геологических факторов в геолого-историческом плане с учетом изменяемости их во времени (геологическом) и в пространстве.

Происхождение нефти и природных углеводородных газов