Происхождение нефти

Изучение строения всей литосферы Земли с новых позиций показывает, что сделанное предположение не так уж фантастично. Оказалось, что вся литосфера состоит из нескольких жестких плит. Подчиняясь какому-то внутреннему механизму, они испытывают перемещения по поверхности земного шара, словно льдины, которые, сталкиваясь друг с другом, создают миниатюрные модели литосферных плит. Края плит взаимодействуют между собой: вдоль рифтовых долин плиты расходятся, в образовавшейся трещине формируется новая кора из мантийных базальтовых выплавлений; в зонах Заварицкого — Беньофа плиты сталкиваются и одна из них погружается в мантию Земли. Возникла чрезвычайно плодотворная идея, объясняющая геологическое развитие Земли и получившая название новой глобальной тектоники плит, или просто плитной тектоники.

Эта концепция позволила иначе рассматривать и некоторые вопросы нефтегазовой геологии.

Глобальная тектоника плит

В недрах нашей планеты происходят мощные и активные процессы дифференциации вещества, что является главнейшей причиной развития Земли в целом. На глубине 2900 км располагается ядро, в котором сконцентрирована примерно треть всей массы планеты. Рост ядра, начавшийся еще в догеологическую стадию развития Земли, т. е. 4,5 млрд и более лет назад, продолжается и поныне. Происходит это в результате выделения тяжелых фракций из мантийного материала и «стекания» их в ядро. При этом в низах мантии образуются огромные массы относительно разуплотненного вещества. Они к тому же сильно нагреты. Разогрев произошел, во-первых, за счет распада радиоактивных элементов; во-вторых, за счет самого процесса механической дифференциации вещества. По подсчетам О. Г. Сорохтина, образование ядра сопровождалось выделением 1,46×10³⁸ эрг энергии, тогда как радиоактивный распад за всю историю Земли дал не более 0,4×10³⁸ эрг.

Разуплотненные и горячие массы мантийного вещества, размеры которых не поддаются воображению, испытывают гравитационную неустойчивость и как более легкие образования тенденцию к всплыванию. На их место опускаются более тяжелые, еще не продифференцировавшиеся объемы мантийного вещества, и процесс повторяется вновь.

«Всплывающее» из недр мантии относительно легкое и горячее вещество образует восходящий поток. Медленно, в течение миллионов лет, он продвигается к подошве литосферы, неся с собой огромное количество энергии. По расчетам некоторых ученых, скорость восходящего мантийного потока составляет примерно 18 см в год. В этом случае, чтобы подняться потоку из низов мантии к подошве, потребуется 15–20 млн лет.

Достигнув подошвы литосферы, восходящий поток начинает растекаться под ней в разные стороны, вызывая в то же время поднятие, вспучивание самой литосферы. В своде огромных поднятий возникают провалы — грабены растяжения, которые и получили название рифтов. Края грабенов расходятся, давая выход глубинному горячему веществу, и в их зоне возникают вулканы. Со временем система грабенообразных рифтов увеличивается в своих размерах. Их росту способствуют растягивающие усилия, возникающие вдоль системы грабен — рифт за счет сил вязкого трения между глубинным потоком мантийного вещества и литосферой. Нечто подобное мы видим в наши дни в Восточной Африке, где внутренние силы Земли, «вспоров» континентальную кору, сформировали грандиозную систему континентальных рифтов, протянувшуюся от Сомалийского полуострова до нижнего течения реки Замбези на расстояние 8 тыс. км. В современном рельефе это узкие протяженные провалы, заполненные иногда водой (озера Рудольфа, Ньяса, Танганьика и др.). Современные приборы фиксируют здесь повышенный тепловой поток, мелкофокусные землетрясения, импульсивное раздвижение стенок грабенов. Вдоль них располагаются действующие африканские вулканы, вот уже несколько миллионов лет поставляющие на поверхность Земли базальтовую лаву. Этот пример не единичен: попытки разорвать земную кору внутренними силами Земли установлены в районе озера Байкал, вдоль реки Рио-Гранде.

В дальнейшем континентальные рифты получают выход к Мировому океану и становятся узкими межконтинентальными морями грабенообразного строения. Их дно слагается вновь образовавшимся базальтовым материалом, поступившим из земных недр. Классическим примером такого межконтинентального моря является Красное. Дно его рассечено мощной рифтовой зоной глубиной в 2 км. Придонные воды нагреты до 61 °C, тогда как температура остальной толщи моря не выше 22 °C. Несмотря на это, горячие придонные воды не поднимаются вверх. Их удерживает на глубине груз рудных минералов, вынесенных из недр планеты. Минерализация вод Красного моря не более 4 %, а в рифте — 27 %.