5.11 Характеристика главных зон нефте- и газообразования

Главная зона нефтегазообразования лежит пределах градаций МК₁ (Д) – МК₂ (Г), которым соответствует температура от 80-90 до 150-160 °С, ОСВ (R_o) изменяется от 0,5 до 0,85 %.

Глубины ГЗН в разрезах осадочных толщ зависят от геотектонических условий, скорости погружения потенциально нефтепроизводящих пород, и лежат в платформенных условиях на отметках от 1,5 до 3,5 км, а в глубоких впадинах платформ и в альпийских прогибах на отметках от 3,5 до 7,5 км.

Генерация нефти и газа создает в нефтепроизводящей породе аномально высокое поровое давление, превышающее на 10-20 МПа нормальное гидростатическое давление. Это аномально высокое давление является источником энергии для эмиграции нефти и газа.

В конце градации МК₂ при температуре около 150-160 °С происходит исчерпание полимерлипидных молекулярных структур ОВ. Это приводит к достаточно резкому прекращению процесса нефтеобразования.

В пределах главной зоны газообразования температура изменяется от 160-170 до 250-260 °С. Показатель ОСВ (R_o) растёт от 0,85 до 3,5 %. В ГЗГ образуется метана больше, чем на всех предыдущих подстадиях катагенеза, и он становится основным газовым компонентом.

ГЗГ развивается в породах, содержащих любые генетические типы ОВ не постепенно, а импульсивно. При этом в интервале градаций от МК₃ до АК₂ включительно проявляется два максимума газообразования.

Первый максимум газообразования проявляется в пределах градации МК₃ и представляет собой зону генерации жирных газов или первичных газоконденсатных систем. Интенсивность генерации УВ здесь выше у сапропелевого ОВ по сравнению с гумусовым. Помимо метана в составе газов присутствует большое количество его гомологов и низкокипящих нефтяных УВ. Второй максимум газообразования проявляется в пределах градаций МК₅–АК₂ и представляет собой зону генерации сухих газов (метана). Интенсивность генерации метана здесь выше у гумусового ОВ по сравнению с сапропелевым ОВ.

В зависимости от геотектонических условий и скорости погружения газопроизводящих пород, ГЗГ фиксируется на глубинах от 3,5 до 7,5 км на платформах и от 7 до 17 км в глубоких впадинах платформ, в альпийских краевых и межгорных прогибах.

5.12 Нефте- и газоматеринский потенциал осадочных пород

Осадочные породы, содержащие ОВ, которое в катагенезе способно генерировать нефть и (или) газ, в количествах, достаточных для формирования при благоприятных условиях промышленных скоплений УВ являются нефте- и (или) газоматеринскими.

Основным показателем продуцирующих свойств пород служит удельная газо- и битумогенерация в единицах массы или объема. Удельный нефтематеринский потенциал определяется количеством нефти в миллиграммах на 1 г породы или в килограммах на 1 т (1 м³) породы, которое может образоваться за всё время её нахождения в зоне катагенеза. Газоматеринский потенциал оценивается количеством газа в кубических метрах на 1 т или 1 м³ породы. Масштабы генерации УВ определяются генетическим типом, степенью катагенетического преобразования и концентрацией ОВ в породе.

В настоящее время за минимальную концентрацию ОВ, способную обеспечить промышленную нефтеносность, принимают 0,4-0,5 % для глинистых пород и 0,1-0,2 % для карбонатных пород, при их достаточной толщине (Б.А. Соколов и др. 1998).

Б. Тиссо и Д. Вельте (1981) оценивают и классифицируют нефтематеринские породы по величине генетического потенциала в килограммах на тонну или в миллиграммах на грамм следующим образом: менее 2 – порода, не производящая нефть, но обладающая небольшим газовым потенциалом; 2-6 нефтематеринская порода с умеренным потенциалом; более 6 - нефтематеринская порода с высоким потенциалом.

Иногда отмечаются очень высокие значения генетического потенциала (более 100 кг/т или мг/г). Такая порода имеет очень высокие концентрации ОВ I или II типа и является превосходной нефтепроизводящей породой при нахождении в ГЗН, либо является горючим сланцем при глубине погружения, не достигающей ГЗН.

Нефтематеринские породы имеют три стадии развития: потенциально нефтематеринскую, нефтепроизводящую и постнефтематеринскую.