Образование природного газа

Природный газ распространен в природе гораздо шире, чем нефть. Его формирование может происходить различными способами.

При биохимическом процессе образование метана происходит в результате переработки органического вещества бактериями. (Иногда эти бактерии поселяются на нефти, которые перерабатывают ее в метан, азот и углекислый газ).

Термокатализ заключается в преобразовании в газ органического вещества под действием давлений и температур в присутствии катализаторов - глин. Наиболее интенсивно термокатализ происходит при температуре 150-200°.

Если глины с повышенным содержанием органического вещества обогащены ураном, может запуститься радиационно-химический процесс образования газа, который заключается в воздействии радиоактивного излучения, на углеродные соединения. В результате органическое вещество распадается на метан, водород и окись углерода. Оксид углерода, в свою очередь, распадается на кислород и углерод, при соединении с водородом которого также образуется метан.

При механических воздействиях на угли на контактах зерен возникают напряжения, которые служат источниками энергии для механохимического образования метана.

Диапазон глубин газообразования гораздо шире, чем у нефти, а его источником могут являться не только вещества органического происхождения, захороненные в осадках, но и вещества, получающиеся в результате углефикации наземной растительности. Залежи газа, продуцированного угленосной толщей среднего карбона, известны в нижней Перми в южной части Северного моря и других районах. Выделения метана наблюдаются практически во всех угленосных толщах, и его взрывы в шахтах нередко имеют катастрофические последствия. Образование метана начинается уже в болотах, а промышленные залежи газа выявлены в очень молодых, плиоцен-четвертичных осадках. Газообразование продолжается и на больших глубинах, но, как отмечалось выше, его главная фаза приходится на область более высоких температур, чем главная фаза нефтеобразования. В последнее время в Скалистых горах США обнаружены скопления газа в слабопроницаемых отложениях верхов мела, их называют нетрадиционными, к ним относятся и упомянутые выше глинистые толщи. Следует упомянуть наконец о широком распространении в осадочных толщах морей и океанов и придонном слое осадков залежей газогидрата - сжиженного и замерзшего растворенного в воде газа.

Современная модель образования залежей нефти и газа

В обобщенном виде современная модель формирования залежей нефти и газа в результате накопления органического вещества (ОВ) и его преобразования в углеводороды (УВ) приведена в таблице 1.

Таблица 1. Образование залежей углеводородов.

Стадия

Состояние и формы нахождения ОВ и УВ

Геологические условия среды, формирующей скопления

Источники энергии, преобразующие ОВ, УВ

и их скопления.

Накоп-ление и захоронение

ОВ

Исходное органическое вещество осадков в диффузно - рассеянном состоянии

Водная среда с анаэробной геохимической обстановкой.

Биохимическое воздействие организмов и ферментов, действие каталитических свойств минералов

Генерация УВ

УВ нефтяного ряда в рассеянном состоянии

Потенциально нефтегазоматеринские толщи с анаэробной геохимической средой

Геостатическое давление, температура недр, высвобождающаяся внутренняя химическая энергия ОВ при перестройке в УВ, радиация из вмещающих пород.

Миграция УВ

УВ в свободном и водогазорастворенном состоянии

Породы-коллекторы

Гравитация, геодинамическое давление, гидродинамические процессы, капиллярные силы, диффузия.

Аккумуляция

УВ

Скопления УВ

Породы-коллекторы и покрышки, ловушки.

Гравитация, геодинамическое давление, гидродинамические процессы, капиллярные силы, диффузия.

Консервация

УВ

Скопления УВ

Породы-коллекторы и покрышки, ловушки, восстановительная геохимическая среда, застойный режим пластовых вод, благоприятные давления и температуры.

Разрушение

скоплений УВ

УВ в рассеянном состоянии

Разрушение покрышек, ловушек,растворение, окисление, разложение УВ

Тектонические движения, химические и биологические процессы, диффузия

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   Скачать   След >