ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО по ОБРОЗОВАНИЮ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

СЫКТЫВКАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ФИЗИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

КАФЕДРА ГЕОЛОГИИ

Геология и геохимия нефти и газа

(методическое пособие)

Сыктывкар, 2006

Утверждено учебно-методической комиссией физического факультета

В пособии рассматриваются теоретические и практические положения геологии нефти и газа. Освещаются вопросы образования, миграции и аккумуляции УВ в земной коре (природные резервуары, породы-коллекторы и покрышки), а также закономерности пространственного размещения их скоплений. Излагаются вопросы геохимии нефти и газа, закономерности изменения их состава в различных геолого-геохимических условиях.

Методическое пособие предназначено для студентов III курса кафедры геологии.

Составитель: Рябинкина Н.Н.

Введение

Нынешний человек знакомится с нефтью, точнее, с материалами, полученными из нефти, буквально с самого рождения, прикладываясь к соске и играя пластмассовой погремушкой. Современная цивилизация немыслима без использования маслянистой жидкости, которая у разных народов именуется по-разному. По-русски она называется нефтью. Название это попало в русский язык из арабского, профильтровавшись через греческий и турецкий, тем самым будто подтвердив способность нефти к необузданному проникновению. Слово «нефть» происходит от арабского «нафт», усеченной формы глагола «нафата» — просачиваться. В других же языках за нефтью закрепилось название «масло» (земляное, горное, каменное): эрдель, петролеум, ойл.

Теоретической базой поисков, разработки и добычи горючих ископаемых является наука об условиях их залегания, образования, размещения, о составе и свойствах каждого полезного ископаемого — геология нефти и газа, синтезирующая данные и концепции многих наук, нацеленная на решение практических вопросов большого народнохозяйственного значения.

Несмотря на определенные успехи поисков альтернативных углеводородным источников энергетического сырья нефть, газ и уголь в XXI веке останутся важнейшими источниками энергии. По прогностическому сценарию, разработанному Всемирным энергетическим советом, к 2020 г. мировое потребление энергоресурсов при ускоренном развитии должно увеличиться в 2 раза с 12.5 до 24.7 млрд. т условного топлива или в случае осторожного экологического варианта развития – на одну треть с 12.5 до 16 млрд. т.

1. Предмет и задачи геологии нефти и газа

Геология нефти и газа складывается из фундаментальных и прикладных разделов. К фундаментальным относятся: геология месторождений и условия залегания в них нефти и газа, геохимия нефти и газа, происхождение горючих ископаемых; условия формирования их залежей; осадконакопление и формирование осадочных комплексов; тектоника и история геологического развития регионов. Прикладные разделы следующие: прогнозирование и количественная оценка потенциальных ресурсов горючих ископаемых крупных территорий, методики поисков месторождений, разведки и подготовки месторождений к разработке, обоснование разработки и контроль за ней.

Фундаментальные и прикладные дисциплины развиваются при широком привлечении математики, физики, химии, биологии, географии и фундаментальных наук геологического цикла. Во времени объем и структура геологии горючих ископаемых, как научной дисциплины менялись, менялись ее методологический уровень и аппаратурно-методологическое обеспечение. Соответственно увеличивался объем науки, расширялись ее основные положения.

Геология нефти и газа как наука возникла в середине ХIХ в. на стыке минералогии и горного дела, когда нефть стала объектом промышленного освоения. В XVIII веке появились различные концепции и умозрительные версии как о неорганическом, так и об органическом происхождении нефти, лишенные, как правило, фактической и научной основы и возникающие как отражение нептунического и плутонического направлений в геологии. Были сформулированы теории антиклинальная, гравитационная и бельтовая (теория поясов). Начало XX в. характеризуются интенсивным привлечением в науку о нефти других геологических наук: стратиграфии, литологии, структурной геологии, исторической геологии, гидрогеологии, геохимии и геофизики.

Середина XX в. – этап наиболее интенсивного развития геологии нефти и газа, побуждаемого ростом поисковых работ. Ее эволюционное развитие сопровождается формированием ряда положений:

– нефть и газ почти всегда приурочены к осадочным породам и занимают в них пустотное (поровое, каверновое или трещинное) пространство;

– основный механизм, регулирующий размещение нефти и газа в земной коре это их гравитационная дифференциация в гидродинамической системе недр;

– господствующий структурной формой, вмещающей залежи и месторождения, является антиклиналь или другие поднятие;

– нефть и газ практически находятся в областях длительного прогибания и накопления крупных масс осадочных пород.

На этом этапе велись широкие исследования по проблеме происхождения нефти и газа, так как эффективное прогнозирование нефтегазоносности, изучения закономерностей формирования и размещения требует создания теории происхождения нефти, охватывающей все этапы от исходного вещества до нефти.