- •По дисциплине «Геология и геохимия нефти и газа»
- •Часть I. Геохимия нефти и газа
- •1.1 Общие сведения о горючих ископаемых – каустобиолитах 7
- •1.2 Состав, свойства и классификации нефтей 18
- •1.3. Состав, свойства и классификации природных газов 36
- •1.4 Происхождение нефти и газа 60
- •1.5 Литогенез и образование нефти и газа 69
- •Часть II. Геология нефти и газа
- •2.6. Природные резервуары и нефтегазоносные комплексы 94
- •2.7. Формирование и разрушение месторождений (залежей)
- •2.8. Залежи и месторождения нефти и газа, их классификации и
- •2.9. Нефтегазогеологическое районирование и закономерности
- •2.10.3. Контроль знаний модуля 2_10
- •Контроль знаний модуля Введение
- •Общие сведения о горючих ископаемых – каустобиолитах
- •Контроль знаний модуля 1.1.
- •Состав, свойства и классификации нефтей
- •2.1 Элементный и компонентный состав нефтей
- •2.2 Физические свойства и фракционный состав нефтей
- •2.3 Геохимическая эволюция и физическая дифференциация нефтей
- •1.2.4 Классификации нефтей
- •3.Состав, свойства и классификации природных газов
- •3.1 Основные физические свойства природных газов
- •3.2 Характеристика компонентов природных газов
- •3.3 Классификации природных газов
- •3.4 Химический состав газов газовых залежей
- •3.5 Формирование газоконденсатных систем, их состав и свойства
- •3.6 Химический состав газов газонефтяных и нефтяных залежей
- •3.7 Газовые гидраты
- •1.3.8. Контроль знаний модуля 1_3
- •1.4.Происхождение нефти и газа
- •4.1. Развитие представлений о происхождении нефти и газа и их значение для науки и практики
- •4.2 Различия органических и неорганических концепций. Основные гипотезы и факты неорганической концепции
- •4.3 Основные положения и факты органической теории
- •4.4 Варианты решения проблемы происхождения нефти и газа в органической теории. Гибридные представления о происхождении нефти газа
- •Контроль знаний модуля 1_4
- •5.Литогенез и образование нефти и газа
- •5.1 Круговорот углерода в природе, его энергетические источники и значение для образования нефти и газа
- •5.2 Исходное органическое вещество осадочных пород
- •5.3 Седиментогенез и диагенез органического вещества
- •5.4 Состав преобразованного органического вещества
- •5.5 Генетические и геохимические типы нерастворимого органического вещества
- •5.6 Концентрации органического вещества в осадочных породах разных формаций
- •5.7 Формы нахождения органического вещества, фациальные условия формирования и формационный состав основных нефте- и газообразующих осадочных пород
- •5.8 Катагенез органического вещества и его факторы
- •5.9 Шкала градаций катагенеза органического вещества
- •5.10 Вертикальная геохимическая или термобарическая зональность процесса нефте- и газообразования
- •5.11 Характеристика главных зон нефте- и газообразования
- •5.12 Нефте- и газоматеринский потенциал осадочных пород
- •5.13.Контроль знаний модуля 1_5
- •6.Природные резервуары и нефтегазоносные комплексы
- •6.1 Породы-коллекторы
- •2.6.1.1 Основные свойства пород-коллекторов
- •2.6.1.2 Классификации пород-коллекторов
- •2.6.1.3 Изменение коллекторских свойств пород с глубиной
- •2.6.2 Флюидоупоры и ложные покрышки
- •2.6.3 Природные резервуары
- •2.6.4 Ловушки нефти и газа
- •2.6.5 Нефтегазоносные комплексы
- •2.6.6 Термобарические условия в природных резервуарах и нефтегазоносных комплексах
- •2.6.6.1 Горное и пластовое давление
- •2.6.6.2 Причины образования аномальных пластовых давлений
- •2.6.6.3 Геотермические условия в природных резервуарах и нефтегазоносных комплексах
- •2.7. Формирование и разрушение месторождений (залежей) нефти и газа
- •2.7.1 Первичная миграция нефти и газа
- •2.7.2 Вторичная миграция. Классификация миграционных процессов
- •2.7.3 Факторы вторичной миграции нефти и газа
- •2.7.4 Масштабы и направление миграции нефти и газа
- •2.7.5 Аккумуляция нефти и газа в ловушке
- •2.7.6 Время, продолжительность и скорость формирования залежей нефти и газа
- •2.7.7 Методы определения времени формирования залежей нефти и газа
- •2.7.8 Факторы разрушения залежей нефти и газа
- •2.7.9. Контроль знаний модуля 1_7
- •2.8. Залежи и месторождения нефти и газа, их классификации и параметры
- •2.8.1 Масштабы проявления нефтегазоносности на Земле
- •2.8.2 Элементы залежей нефти и газа
- •2.8.3 Классификация и номенклатура залежей нефти и газа по фазовому состоянию
- •2.8.4 Понятие о запасах и ресурсах нефти и газа и их классификации
- •2.8.5 Разделение залежей (месторождений) по величине запасов
- •2.8.6 Классификации залежей нефти и газа по генетическому типу ловушек и по форме природных резервуаров
- •2.8.7. Контроль знаний модуля 1_8
- •2.9. Нефтегазогеологическое районирование и закономерности размещения скоплений нефти и газа в земной коре
- •2.9.1 Цели и основные задачи районирования
- •2.9.2 Принципы и систематические единицы нефтегазогеологического районирования
- •2.9.3 Классификации нефтегазоносных провинций и нефтегазоносных бассейнов
- •2.9.4. Закономерности размещения скоплений нефти и газа в земной коре
- •2.9.5. Контроль знаний модуля 1_9
- •10.Основы разработки нефтяных и газовых месторождений
- •10.1.Объект и система разработки
- •10.2.Классификация и характеристика систем разработки
- •10.3.Контроль знаний модуля 1_10
- •11.Основы технологии переработки углеводородного сырья
- •11.1.Производство бензинов с улучшенными экологическими характеристиками
- •11.2.Улучшение экологических характеристик моторных топлив
- •11.3. Технологические процессы переработки углеводородных систем, улучшающие экологические качества бензинов.
- •11.3.1.Реформулированные моторные топлива
- •11.3.2.Каталитический риформинг
- •11.4 Реактивное топливо
- •2.11.5.Дизельные топлива с улучшенными экологическими характеристиками
- •2.11.5.1.Загрязнение окружающей среды при использовании дизельных топлив
- •2.11.6 Котельные топлива с улучшенными экологическими характеристиками
- •2.11.7.Рациональные направления переработки углеводородных газообразных систем.
- •Контрольные вопросы 11.2:
- •Контрольные вопросы 11.6.1
- •Литература
5.6 Концентрации органического вещества в осадочных породах разных формаций
По степени концентрации ОВ осадочных пород подразделяется на три группы: концентрированное (КОВ), полуконцентрированное (ПКОВ) и рассеянное (РОВ).
КОВ содержит более 50 % ОВ. К этой группе относятся угли, торф и некоторые горючие сланцы.
ПКОВ содержит от 20 до 50 % ОВ. Это – горючие и углистые сланцы.
РОВ в начале мезокатагенеза содержит менее 20 % ОВ или менее 15 % Сорг.
О.К. Баженова и др. (2004) за границу между РОВ и КОВ принимают содержание Сорг = 2,5 %. Эта величина в четыре раза выше среднего содержания органического углерода в стратисфере, установленного В.А. Успенским и подтвержденного Н.Б. Вассоевичем (0,58 %).
В. Тиссо, Д. Вельте (1978), Дж. Хант (1979), Б. Томас (1983) и другие содержание Сорг в осадочных породах характеризуют следующим образом, в процентах: до 0,5 – ничтожное, 0,5-1,0 – низкое, 1,0-1,5 – среднее, 1,5-2,0 – высокое, 2-4 очень высокое и более 4,0 – превосходное.
По данным Н.Б. Вассоевича, Н.Н. Корниловой и В.В. Чернышева среднее содержание органического углерода в процентах от массы породы составляет: в ископаемых углях – 67, горючих сланцах – 16,5, доманикитах и баженитах – 6, глинах – 0,9, алевролитах – 0,45, песчаниках и известняках - 0,2, солях, сульфатах - 0,1. Среднее содержание Сорг в стратисфере - 0,58 %.
5.7 Формы нахождения органического вещества, фациальные условия формирования и формационный состав основных нефте- и газообразующих осадочных пород
Рассеянные формы нерастворимого ОВ присутствуют в породе в виде включений, которые представлены следующими формами:
1) детритом с размерами от 1,0 до 0,5 мм; 2) мельчайшими, до 0,5 мм, обломками растительных тканей, сохранившими первичные признаки растений; 3) наиболее мелкими частицами, тесно связанными с минеральной компонентой пород и не сохранившими форменных элементов; и 4) мельчайшими бесструктурными частицами, находящимися в осадочных породах в сорбированном состоянии.
Бесструктурные частицы представлены альгинитом и сорбомикстинитом, которые являются основными микрокомпонентами ОВ сапропелевого типа.
Концентрированные формы ОВ находятся в породе в следующем виде:
1) угольных пластов, имеющих толщину более 1 м; 2) слоев, от 1 см до 1 м; 3) прослоев, от 1 до 10 мм; 4) линз, толщиной более 5 мм и шириной от 1 см до 1 м; 5) линзовидных включений, толщиной от 1 до 5 мм и шириной от 2 до 10 мм; и 6) форменных элементов, отличающихся высокой степенью сохранности - это остатки веток, древесины, листьев и корневых систем.
Водорастворённое ОВ. Оно находится в подземных водах в разнообразных формах - ионной, молекулярной, коллоидной, а также в виде микроэмульсий и представлено широким спектром органических веществ: фульвовыми, гуминовыми, сапропелевыми, карбоновыми кислотами и их солями. В меньших количествах в подземных водах содержатся серо-, азот- и фосфорсодержащие соединения, углеводы, аминокислоты, спирты, УВ, смолы, фенолы и другие вещества.
Рассеянное ОВ сапропелевого типа формируется в глинистых и карбонатно-глинистых осадках, преимущественно в слабовосстановительных и восстановительных геохимических условиях подводных континентальных окраин, для которых характерна высокая биопродуктивность фито- и зоопланктона. Это относительно глубоководные эпиконтинентальные моря, континентальные склоны, и шельфы.
Полуконцентрированное и концентрированное ОВ сапропелевого типа, характерное для горючих сланцев, сапропелитовых углей и доманикитов формируется в бассейнах осадконакопления платформенного типа с восстановительными и резко восстановительными геохимическими условиями: 1) в пресноводных озерах; 2) во внутриконтинентальных морях; 3) в заливах и фиордах, лагунах и больших лиманах; 4) в открытых морских бассейнах во время медленных региональных трансгрессий в очень тонких сланценосных отложениях, но имеющих большое площадное распространение; 5) на заливных низменных равнинах. Для данных условий характерны высокая биопродуктивность планктона и формирование карбонатных пород – известняков, мергелей и мергелистых глин, а также глинисто-кремнистых пород.
Концентрированное ОВ гумусового типа характерно для континентальных сероцветных песчано-глинистых и переходных угленосных и субугленосных формаций, которые формируются в условиях торфяных болот: а) верховых на водоразделах; б) переходных на речных террасах и в) низинных в поймах, а также в условиях дельт, низменных заболоченных приморских равнин, речных долин, озер.