- •По дисциплине «Геология и геохимия нефти и газа»
- •Часть I. Геохимия нефти и газа
- •1.1 Общие сведения о горючих ископаемых – каустобиолитах 7
- •1.2 Состав, свойства и классификации нефтей 18
- •1.3. Состав, свойства и классификации природных газов 36
- •1.4 Происхождение нефти и газа 60
- •1.5 Литогенез и образование нефти и газа 69
- •Часть II. Геология нефти и газа
- •2.6. Природные резервуары и нефтегазоносные комплексы 94
- •2.7. Формирование и разрушение месторождений (залежей)
- •2.8. Залежи и месторождения нефти и газа, их классификации и
- •2.9. Нефтегазогеологическое районирование и закономерности
- •2.10.3. Контроль знаний модуля 2_10
- •Контроль знаний модуля Введение
- •Общие сведения о горючих ископаемых – каустобиолитах
- •Контроль знаний модуля 1.1.
- •Состав, свойства и классификации нефтей
- •2.1 Элементный и компонентный состав нефтей
- •2.2 Физические свойства и фракционный состав нефтей
- •2.3 Геохимическая эволюция и физическая дифференциация нефтей
- •1.2.4 Классификации нефтей
- •3.Состав, свойства и классификации природных газов
- •3.1 Основные физические свойства природных газов
- •3.2 Характеристика компонентов природных газов
- •3.3 Классификации природных газов
- •3.4 Химический состав газов газовых залежей
- •3.5 Формирование газоконденсатных систем, их состав и свойства
- •3.6 Химический состав газов газонефтяных и нефтяных залежей
- •3.7 Газовые гидраты
- •1.3.8. Контроль знаний модуля 1_3
- •1.4.Происхождение нефти и газа
- •4.1. Развитие представлений о происхождении нефти и газа и их значение для науки и практики
- •4.2 Различия органических и неорганических концепций. Основные гипотезы и факты неорганической концепции
- •4.3 Основные положения и факты органической теории
- •4.4 Варианты решения проблемы происхождения нефти и газа в органической теории. Гибридные представления о происхождении нефти газа
- •Контроль знаний модуля 1_4
- •5.Литогенез и образование нефти и газа
- •5.1 Круговорот углерода в природе, его энергетические источники и значение для образования нефти и газа
- •5.2 Исходное органическое вещество осадочных пород
- •5.3 Седиментогенез и диагенез органического вещества
- •5.4 Состав преобразованного органического вещества
- •5.5 Генетические и геохимические типы нерастворимого органического вещества
- •5.6 Концентрации органического вещества в осадочных породах разных формаций
- •5.7 Формы нахождения органического вещества, фациальные условия формирования и формационный состав основных нефте- и газообразующих осадочных пород
- •5.8 Катагенез органического вещества и его факторы
- •5.9 Шкала градаций катагенеза органического вещества
- •5.10 Вертикальная геохимическая или термобарическая зональность процесса нефте- и газообразования
- •5.11 Характеристика главных зон нефте- и газообразования
- •5.12 Нефте- и газоматеринский потенциал осадочных пород
- •5.13.Контроль знаний модуля 1_5
- •6.Природные резервуары и нефтегазоносные комплексы
- •6.1 Породы-коллекторы
- •2.6.1.1 Основные свойства пород-коллекторов
- •2.6.1.2 Классификации пород-коллекторов
- •2.6.1.3 Изменение коллекторских свойств пород с глубиной
- •2.6.2 Флюидоупоры и ложные покрышки
- •2.6.3 Природные резервуары
- •2.6.4 Ловушки нефти и газа
- •2.6.5 Нефтегазоносные комплексы
- •2.6.6 Термобарические условия в природных резервуарах и нефтегазоносных комплексах
- •2.6.6.1 Горное и пластовое давление
- •2.6.6.2 Причины образования аномальных пластовых давлений
- •2.6.6.3 Геотермические условия в природных резервуарах и нефтегазоносных комплексах
- •2.7. Формирование и разрушение месторождений (залежей) нефти и газа
- •2.7.1 Первичная миграция нефти и газа
- •2.7.2 Вторичная миграция. Классификация миграционных процессов
- •2.7.3 Факторы вторичной миграции нефти и газа
- •2.7.4 Масштабы и направление миграции нефти и газа
- •2.7.5 Аккумуляция нефти и газа в ловушке
- •2.7.6 Время, продолжительность и скорость формирования залежей нефти и газа
- •2.7.7 Методы определения времени формирования залежей нефти и газа
- •2.7.8 Факторы разрушения залежей нефти и газа
- •2.7.9. Контроль знаний модуля 1_7
- •2.8. Залежи и месторождения нефти и газа, их классификации и параметры
- •2.8.1 Масштабы проявления нефтегазоносности на Земле
- •2.8.2 Элементы залежей нефти и газа
- •2.8.3 Классификация и номенклатура залежей нефти и газа по фазовому состоянию
- •2.8.4 Понятие о запасах и ресурсах нефти и газа и их классификации
- •2.8.5 Разделение залежей (месторождений) по величине запасов
- •2.8.6 Классификации залежей нефти и газа по генетическому типу ловушек и по форме природных резервуаров
- •2.8.7. Контроль знаний модуля 1_8
- •2.9. Нефтегазогеологическое районирование и закономерности размещения скоплений нефти и газа в земной коре
- •2.9.1 Цели и основные задачи районирования
- •2.9.2 Принципы и систематические единицы нефтегазогеологического районирования
- •2.9.3 Классификации нефтегазоносных провинций и нефтегазоносных бассейнов
- •2.9.4. Закономерности размещения скоплений нефти и газа в земной коре
- •2.9.5. Контроль знаний модуля 1_9
- •10.Основы разработки нефтяных и газовых месторождений
- •10.1.Объект и система разработки
- •10.2.Классификация и характеристика систем разработки
- •10.3.Контроль знаний модуля 1_10
- •11.Основы технологии переработки углеводородного сырья
- •11.1.Производство бензинов с улучшенными экологическими характеристиками
- •11.2.Улучшение экологических характеристик моторных топлив
- •11.3. Технологические процессы переработки углеводородных систем, улучшающие экологические качества бензинов.
- •11.3.1.Реформулированные моторные топлива
- •11.3.2.Каталитический риформинг
- •11.4 Реактивное топливо
- •2.11.5.Дизельные топлива с улучшенными экологическими характеристиками
- •2.11.5.1.Загрязнение окружающей среды при использовании дизельных топлив
- •2.11.6 Котельные топлива с улучшенными экологическими характеристиками
- •2.11.7.Рациональные направления переработки углеводородных газообразных систем.
- •Контрольные вопросы 11.2:
- •Контрольные вопросы 11.6.1
- •Литература
4.4 Варианты решения проблемы происхождения нефти и газа в органической теории. Гибридные представления о происхождении нефти газа
В настоящее время органическая теория считается наиболее разработанной и обоснованной. На её основе написаны руководящие документы Министерства топлива и энергетики и Министерства природных ресурсов, а также все учебники по геологии и геохимии нефти и газа, как в России, так в других странах.
Тем не менее, в последние годы увеличивается число фактов, не укладывающихся в рамки классической органической теории. Поэтому в ней развиваются новые модификации:
1. Плитотектоническкая модель, связывающая происхождение нефти с тектоникой литосферных плит. (Х. Хедберг, О.Г. Сорохтин, С.А. Ушаков, В.В. Федынский, Л.И. Лобковский, В.П. Гаврилов).
2 Высокотемпературный флюидодинамический вариант (А.В Кудельский, К.И. Лукашев).
3. Флюидодинамическая модель (Б.А. Соколов; 1985).
4 Тектоно-механико-химическая (динамокатагенетическая или тектонодинамическая) модель (Ю.А. Пецюха).
Гибридные, или смешанные представления о происхождения нефти газа появились и развиваются на основе учета данных органической и неорганической концепций. Они допускают возможность образования нефти и газа одновременно за счёт органических и неорганических источников углерода и водорода при различном их вкладе в этот процесс. Среди них можно выделить:
1) геодинамическую микстгенетическую (смешанную) концепцию В.П. Гаврилова;
2) концепцию полигенеза нефти и газа А.Н. Дмитриевского.
В заключение главы, можно сделать вывод, что основные различия, или противоречия, в органических и неорганических концепциях касаются процессов нефтегазообразования.
Что касается процессов нефтегазонакопления, то здесь имеются сходства. Накопление УВ происходит в ловушках осадочного чехла и верхней части фундамента осадочных бассейнов (ОБ). При этом органические концепции отдают предпочтение латеральной миграции УВ в струйной форме по пластам коллекторам, а неорганические концепции вертикальной миграции флюидов по зонам разломов.
Контроль знаний модуля 1_4
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
Почему проблема происхождения нефти и газа имеет не только научное, но и большое практическое значение?
Назовите основные гипотезы неорганического происхождения нефти и газа и их главные различия.
Назовите основные факты неорганических гипотез.
Почему органическая концепция происхождения нефти и газа называется теорией?
Назовите основные положения и факты классической теории органического происхождения нефти и газа.
Какие концепции происхождения нефти и газа называются конвергентными.
ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ
Первыми органическую гипотезу происхождения нефти предложили:
а - И. Генкель, Б. де Молье, М.В. Ломоносов
б – Э. Ленц, С. Протт, С. Клоэц
в - А. Гумбольдт, М. Бертло, М.Г. Биассон
Первыми неорганическую гипотезу происхождения нефти предложили и развивали:
а – Ж. Бюффон, Дж. Геттон, Дж. Ньюбери
б – А. Гумбольдт, М. Бертло, М.Г. Биассон, М. Кокнанд, Д.И. Менделеев, В.Д. Соколов
в - И. Генкель, Б. де Молье, М.В. Ломоносов
Органическая теория происхождения нефти газа опирается на пять основных фактов:
а - наличие органических соединений и УВ в космическом веществе
б – наличие хемофоссилий в нефтях
в - вертикальная фазово-генетическая зональность нефтегазообразования и
нефтегазонакопления
г - наличие залежей УВ в линзах песчаников, изолированных глинами
д - наличие органических соединений и УВ продуктах магматизма
е – генетическая связь между составом и нефтей и органическим веществом нефтепроизводящих пород
ж – формирование месторождений нефти и газа в осадочных бассейнах
з - распространение залежей нефти и газа вниз по разрезу нефтегазоносных бассейнов
до фундамента включительно
и – образование нефтяных УВ в илах современных морей и озёр
Неорганические гипотезы происхождения нефти газа опираются на пять основных фактов:
а - вертикальная фазово-генетическая зональность нефтегазообразования и
нефтегазонакопления
б - наличие органических соединений и УВ продуктах магматизма
в - наличие залежей УВ в линзах песчаников, изолированных глинами
г - распространение залежей нефти и газа вниз по разрезу нефтегазоносных бассейнов до фундамента включительно
д - наличие хемофоссилий в нефтях
е - наличие органических соединений и УВ в космическом веществе
ж – существование углеводородной дегазации в «холодных» немагматических условиях сквозных проницаемых зон
з- результаты лабораторных экспериментов и термодинамических расчётов
Главные отличия органической и неорганической концепции происхождения нефти и газа связаны с решением двух вопросов:
а – с источником углерода б – энергетическими источниками образования УВ
в – с факторами миграции УВ г – типом органического вещества
В органической теории происхождения нефти и газа источниками УВ считаются две группы веществ:
а – биолипиды б – окись углерода в – углекислый газ
г – вода д – карбонаты е – карбиды и гидриды металлов
ж – метан з – УВ-радикалы (СН, СН2, СН3) и - биополимеры
В неорганической концепции происхождения нефти и газа источниками УВ считаются семь веществ и групп веществ:
а –жиры б – окись углерода в - аминокислоты
г – углекислый газ д – углеводы е – вода
ж – карбонаты з – лигнин и – карбиды и гидриды металлов
к – метан л – липоиды м - УВ-радикалы (СН, СН2, СН3)
В решении этого вопроса в органической и неорганической концепции происхождения нефти и газа имеются сходства:
а – аккумуляция УВ происходит в ловушках осадочного чехла и верхней части фундамента осадочных бассейнов
б – миграция УВ происходит вертикально по зонам глубинных разломов
в – энергетическими источниками образования УВ является деятельность бактерий и температура
Сложность проблемы происхождения нефти и газа связана:
а – с выбором энергетических источников образования УВ
б – со способностью нефти и газа мигрировать в земной коре
в - с выбором источников углерода и водорода
Согласно теории органического происхождения нефти и газа процессы нефтегазообразования и нефтегазонакопления развиваются в рамках следующих четырёх стадий:
а – седиментогенеза и диагенеза ОВ
б – гипергенеза ОВ
в – катагенеза ОВ, генерации и эмиграции УВ
г – метаморфизма ОВ
д - миграции нефти и газа
е- формирования и переформирования месторождений
ж – биодеградации УВ
з – денудации пород и залежей УВ