Образование и преобразование ОВ на стадии диагенеза.

Очень важным этапом является этап диагенеза. Именно на этом этапе выясняется какой пойдет процесс нефте или угле образования. На диагенетической стадии образования органического вещества на химические и биологические процессы преобразования органического вещества влияют окислительно-восстановительные условия среды (эти условия определяются окислительно-восстановительным потенциалом Eh и их щелочно-кислотные условия pH). Изменение физико-химических условий в осадках на стадии диагенеза отражается на образовании ряда аутигенных минералов. Их различные формы возникают последовательно, отображая напряженность окислительно-восстановительного состояния системы. Наиболее чутко на изменение этой среды реагируют аутигенные минералы железа.

Биохимические процессы на стадии диагенеза сопровождаются интенсивным образованием газа (углекислого газа, водорода, сероводорода и метана). На процессы образования газа на стадии диагенеза теряется порядка 26-28% органического вещества. Расчеты показывают, что ежегодная генерация метана метанобразующими бактериями составляет 2,2*10¹⁴ тонн. Как правило снижение с глубиной микробиальной активности постепенно затухает и процесс образования метана, тем не менее количество образовавшегося метана может быть достаточным для промышленности. А в условиях низких температур образуются скопления в виде так называемых газовых гидратов. Газовые гидраты – это твердые кристаллические вещества (газовые клатраты), кристаллическая решетка построена из молекул воды во внутренних полостях которых размещаются молекулы газа, образующие гидрат (клатрат). В диагенезе в процессе преобразования органического вещества образуется и незначительное количество жидких углеводородов. Наличие жидких углеводородов, образовавшиеся на ранних стадиях доказано анализом осадконакопления. В результате к концу диагенетического периода в органическом веществе накапливаются длинноцепочечные спирты, воски, растительные масла, а также биологические структуры, унаследованные от исходного органического вещества – это алканы, изоприноидные структуры и т.д. Необходимо запомнить, что липиды и липоиды относятся к совершенно разным структурно-молекулярным типам.

Наиболее важной отличительной особенностью строения липоидов является наличие в их строении изопреновой цепи, состоящей из 5 атомов углерода. Изопреновое звено входит в состав огромного числа соединений, являющихся составной частью веществ живых организмов. Наиболее известный из этих изопреноидов: пристан, фитан. Анализ содержания или отношения пристана к фитану позволяет надежно проводить корреляцию в системах: нефть – нефть, нефть – органическое вещество, что позволяет решать на этой базе вопросы нефтегазопоисковой газохимии. Диагенез завершает первый этап подготовки органического вещества и минеральной составляющей в горную породу. Окончательно завершится этот ответственный процесс на первой стадии катогенеза.

7.Особенности распределения ОВ в литосфере.

Органическое вещество содержится во всех осадочных породах, начиная с конца архея. Однако его концентрация и распределение по стратиграфическому разрезу крайне неравномерны, однако есть и некоторые особенности, например, характер распределения органического вещества в породах разного возраста в пределах Русской древней платформы Северо-Американской древней платформы можно наблюдать, что этот характер – очень близок (минимум и максимум органического вещества, как правило, приурочены к одним и тем же стратиграфическим подразделениям). Максимумы относятся к отложениям кембрия, минимумы – в силуре, следующий максимум – девон, карбон; минимум – в триасе и следующий максимум – юра, мел и самый большой максимум- палеоген, неоген; самый большой минимум по миру – триас. Максимум незначительный – кембрий, больше девон, карбон и самые большие юра, мел, палеоген, неоген. Средние значения содержащие С органического для осадочных (кларковые значения) составляет порядка 0,55 – 0,60% что соответствует 13-15 кг на м³ породы. От состава пород зависит содержание С органического. Траск обнаружил, что в глинистых породах содержание С органического больше в 2 раза, чем в алевритовых. В свою очередь в алевритовых породах содержание органического вещества больше в 2 раза, чем в песчаных. Это распределение называется «закономерностью Траска», это среднее значение. Встречаются породы содержание органического вещества в которых на порядок превышает кларковые (если С органического > 5% на породу). Как правило, это глинисто – карбонатные и глинисто-карбонато-кремниевые отложения. Они были обнаружены на Волго-Уральской в отложениях девона и они были названы доманиковыми, содержание органического вещества >5%, иногда 15-20%. Несколько позже они были обнаружены в Западной Сибири в верхней юре Баженовской свиты и названы Баженовским типом отложений. Доманик – это главные нефтяные толщи для Волго – Уральской области. В пределах Баженовской свиты в Западной Сибири S = 1 млн.км2, кроме того что это нефтематеринская порода, но и нефтесодержащей толщей, они характеризуются и коллекторскими свойствами. Дебиты скважин там составляют 700-800 т в сутки, мощность >60м, а содержание С органического доходит до 25%.

Дата добавления: 2015-11-14