Происхождение нефти

Ярко выраженной тенденцией современной геологии является осмысление геологической истории Земли, закономерностей формирования и размещения месторождений полезных ископаемых через эволюцию океанов и континентов. Заложение океанических впадин происходит путем разрушения (деструкции) континентальной коры, а по мере того, как океан развивается, он вновь трансформируется в континент. В природе, таким образом, существует тектонический круговорот континент — океан — континент, подобно хорошо изученным природным круговоротам воды и углерода. Цепочка геологических событий, приводящих к заложению, развитию, старению океана и его переходу в континент, рассмотрена несколько ранее. В обобщенном виде она представлена на рис. 15. Но какое это имеет отношение к происхождению нефти? Оказывается, самое прямое.

В приводимой цепочке геологических событий следует выделить две стадии: рифтогенную и субдукционную. Ведь именно эти два механизма, характеризующие океанический этап развития литосферы, как мы видели, во многом определяют течение процессов нефтегазообразования в земной коре. Появляется, таким образом, возможность увязать процесс образования углеводородов с более глобальным процессом развития литосферы через океанообразование. Подобная попытка предпринималась и ранее И. П. Жабревым, М. К. Калинко, А. А. Ковалевым. На рис. 15 образование нефти и газа прослежено по всем стадиям полного цикла развития литосферы. Качественные масштабы генерации углеводородов показаны штриховкой: чем интенсивнее идет процесс, тем гуще штриховка. Рассмотрим последовательно каждую стадию развития литосферы с точки зрения процессов нефтегазообразования.

Рис. 15. Диаграмма полного цикла развития литосферы

Штриховка во внутреннем круге отражает интенсивность нефтегазообразования

Стадия начальной деструкции континентальной коры протекает в наземных условиях. Она выражается в первичном сводообразном изгибании коры с возникновением расколов, по которым на поверхность изливается лава преимущественно базальтового состава. Недра характеризуются разогревом, возрастанием теплового потока. Это может стимулировать преобразование органического вещества, содержащегося в ранее накопленных осадках, в углеводороды нефтяного ряда. Однако на самой поверхности Земли на стадии начальной деструкции коры формирования осадков не происходит, поэтому процессы нефтегазообразования имеют локальное распространение. Более того, прорыв лавовых потоков из недр на поверхность способен вызвать разрушение ранее имевшихся залежей углеводородов.

Рифтогенная стадия знаменуется заложением и развитием рифтовых систем вначале внутриконтинентальных, а в дальнейшем морских межконтинентальных. На этой стадии в грабенообразных прогибах в условиях высокого разогрева недр накапливаются сравнительно мощные толщи осадков. Во внутриконтинентальных рифтах это озерные, речные, собственно наземные отложения. Содержащаяся в них органика большей частью углефицирована. Процесс нефтегазообразования протекает ограниченно и преимущественно в сторону формирования газообразных углеводородов.

В межконтинентальных морях увеличиваются площадь и скорость осадконакопления. Эти районы, как правило, характеризуются высокой биопродуктивностью. В них накапливаются мощные осадочные толщи, обогащенные органическим веществом до 5 % [Калинко, 1977]. Например, в Суэцком грабене мощность осадочного выполнения составляет 4–5 км, а объем разведанных осадочных образований — 50 тыс. км³. Жесткий температурный режим недр определяет активное течение процессов нефтегазообразования и как результат этого высокую нефтегазоносность недр межконтинентальных рифтовых морей. В Суэцком заливе, например, наиболее изученной части Красного моря, выявлено уже более 70 месторождений нефти, самые крупные из которых Эль-Морган (извлекаемые запасы 205 млн т), Рамадан (100 млн т), Белаим-море (75 млн т) тяготеют к центральной части рифта.