Не то, что мните вы, природа, Не слепок, не бездушный лик, В ней есть душа, в ней есть свобода В ней есть любовь, в ней есть язык. Ф.Тютчев

Йотта ( Y )	1 · 1024
Зета ( Z )	1 · 1021
Экса ( E )	1 · 1018
Пета ( P )	1 · 1015
Тера ( T )	1 · 1012
Гига ( G )	1 · 109
Мега ( M )	1 · 106
Кило ( k )	1 · 103
Гекто ( h )	1 · 102
Дека ( da )	1 · 101
Деци ( d )	1 · 10-1
Санти ( c )	1 · 10-2
Милли ( m )	1 · 10-3
Микро ( µ )	1 · 10-6
Нано ( n )	1 · 10-9
Пико ( p )	1 · 10-12
Фемто ( f )	1 · 10-15
Атто ( a )	1 · 10-18
Зепто ( z )	1 · 10-21

Удельная теплота сгорания веществ, Дж/кг
Торф	8.1·106 [1], 15·106 [4]
Дрова (березовые, сосновые)	10.2·106 [1]
Щепа (опил)	9.7·106 [1]
Бурый уголь	15·106 [1], 14,7·106 [4]
Бытовой газ	13.25·106 [3]
Каменный уголь	22·106 [1], 29,3·106 [4]
Условное топливо	29.308·106 (7000 ккал/кг)  [1]
Древесный уголь	31·106 [4]
Нефть	41·106 [4]

Часть 1.

ГЕОЛОГИЯ НЕФТИ И ГАЗА.

1. Основные сведения о форме, размерах и строении Земли.

Земля имеет форму, близкую к форме трехосного эллипсоида вращения, точнее, – геоида – тела неправильной формы которое принял бы уровень воды, если вся Земля была бы покрыта океаном. Рельеф Земли добавляет свои неровности. Форма Земли, к тому же, непостоянна.

Во - первых, она искажается приливами, в результате которых в разное время отдельные части Земли воздымаются и опускаются. Например, на широте Москвы «каменные приливы» достигают 50 см. Это явление практически не учитывается классической нефтегазовой геологией, однако, сейчас можно встретить публикации, в которых изучается зависимость процессов нефтегазонакопления и нефтеотдачи от «каменного дыхания» Земли.

Во вторых, скорость вращения Земли неравномерна. Она то замедляет свое вращение, и тогда ее полярная ось приобретает больший размер, то ускоряет, и тогда размер полярной оси уменьшается. Это явление также не учитывается классической нефтегазовой геологией, хотя в настоящее время с этими ротационными силами связывают образование систем трещин и некоторые другие явления. Отличие формы Земли от шара очень невелико, по сравнению с ее размером. Радиус Земли в среднем 6371 км. Самая глубокая скважина – Кольская – глубиной 12262 м - составляет ничтожную часть ее толщины, а только на такую глубину у нас имеются каменные образцы горных пород. Все остальные сведения о недрах - косвенные. По этим данным – сейсмическим, изучения состава метеоритов, измерениям средней плотности Земли и сопоставлением этих наблюдений с плотностью известных горных пород, признано, что Земля состоит из оболочек - геосфер, разделенных границами с резкими изменениями физических свойств ее вещества. В основном – это изменения скорости прохождения сквозь Землю упругих волн. Сейчас таких геосфер выделяется более десятка, но самые резкие границы разделяют ядро, в котором выделяют внутреннее (ядрышко) и внешнее ядро мантию (верхнюю и нижнюю) и земную кору.

Расчетная плотность – ядра – 11-8 г/см. куб. Предполагается, что его состав - железоникелевый. Плотность мантии 3-5 г/см куб. Считается, что она состоит из железно-никелевых силикатов. В верхней части мантии расположены очаги расплавленных пород (первичного магматизма), получившие название астеносфера - ослабленная сфера (рис. 1).

Плотность г/см³

Кора

2,9

3,3

Быстрое увеличение плотности

4,3

Постепенное

увеличение

плотности

5,5

10,0

12,3

13,3

Внешнее ядро

Нижняя мантия

Верхняя мантия

Глубина, км

0

30

200

700

2900

Кремниевые породы

Ультраосновные породы

Плотные соединения

оливина и пироксена

Плотные

окислы?

Внутреннее ядро

5150

Жидкие металлы и их окислы

13.6

6371

Твердые металлы

Рис. 1.1 Земля, ее строение и состав.

Фрагменты астеносферы фиксируются, главным образом, под островными дугами, в таких районах как Япония, срединно-океанические хребты. Под такими территориями, как древние платформы, астеносфера наблюдается в виде отдельных линз. Сверху залегает земная кора, имеющая резко различное строение в разных своих частях. Земная кора вместе с надастеносферной мантией и астеносферой образует литосферу (каменную сферу).

Температура в недрах Земли по разным оценкам достигает 3,5 – 6 тыс. град. Однако, несмотря на такие гигантские величины, вещество в Земле не расплавлено из-за гигантских давлений, а находится в особом состоянии, которое пока в лабораторных условиях в достаточном объеме не воссоздано, и в должной степени не изучено.

Давление на глубинах 50-100 км составляет 30 тыс. атм., а в центре Земли достигает 3,5 млн. атм.

Изменения значений давления в глубинах Земли приведено в табл. 4.

Таблица 4.

Температура (по Б.Гутенбергу) и давление (по Буллену)

в глубине Земли

Глубина, км	20	100	500	640	1900	2900	6370
Температура,˚С.	600	1400	1800				2000 –5000
Давление, мегабары	0,009	0,025	0,140	0,2	0,9	1,3	3,5-3,9

В целом Земля представляет собой равновесную систему, однако, в отдельные промежутки времени и на отдельных участках, обнаруживаются отклонения от этого равновесия. В этих зонах возникают перепады давлений, которые постепенно релаксируют. Первыми всегда стремятся переместиться из области большего давления в область меньшего давления флюиды (смесь жидкостей и газов, находящаяся в недрах).

Земля, как планета еще не завершила своего развития. В ее недрах проходит гравитационная дифференциация вещества. Легкие элементы поднимаются, тяжелые – опускаются. Продолжается радиоактивный распад элементов, в результате которого Земля продолжает разогреваться, а выделяющееся тепло по конвекционным ячеям поступает к ее поверхности.