Распространение
твердых нафтидов.
Нафтиды в природе встречаются также в состоянии,
которое принято считать твердым, хотя, строго говоря, некоторые из них
являются высоковязкими жидкостями. Сюда относятся гудрон (tar)¹,
асфальт, озокерит и пиробитум [26]. На поверхности твердые нафтиды
встречаются либо в виде рассеянных вкраплений в породах, либо в виде
скоплений по трещинам и разрывам и тогда образующих жилы и дайки.
[Классификация твердых, полутвердых и полужидких нафтидов
гораздо лучше разработана в СССР В.Н. Муратовым и В.А. Успенским.
Основная генетическая линия нафтидов является гипергенной. Если иметь в виду
только наиболее распространенные представители этого ряда, то надо назвать малъты
(содержат масляную фракцию в пределах 40-65%), затем асфалъты (масел от 25 до
40%) и, наконец, асфальтиты (масел менее 25%).
Все эти нафтиды полностью растворяются в хлороформе.
Среди асфальтитов различают два основных минералоида ‑ гильсониты,
плавящиеся при 100-120°С без разложения, и грэемиты, плавящиеся при 200-300°С
уже с деструкцией.
В одних случаях дальнейшее изменение асфальтита ведет
к нерастворимым в хлороформе керитам, среди которых различают алъбертиты и импсониты,
а также другие разновидности; в других же случаях ‑ к оксикеритам и гуминокеритам.
К керитам часто относят еще плохо изученные нафтиды,
имеющие различное происхождение, в том числе претерпевшие сильный катагенез и
(или) воздействие гидротерм].
Рассеянные нафтиды. Отложения,
содержащие нафтиды в виде асфальта, битума, смолы или густой тяжелой нефти,
которые рассеяны в поровом пространстве пород и входят в состав их основной
массы либо цементирующего материала, весьма обычны для многих районов земного
шара. В большинстве случаев они называются битуминозными песчаниками или битуминозными
известняками в зависимости от характера вмещающих пород. И битуминозные
песчаники, и битуминозные известняки часто подвергаются промышленной
разработке и используются как щебенка пли брусчатка при строительстве дорог.
Содержание в них асфальта может достигать 25%, но обычно оно колеблется от 8
до 12%.
Встречаются два различных типа рассеянных нафтидов: 1)
образовавшиеся в результате выветривания нафтидоносных пород и 2) составляющие
первичную примесь в породах (primary mixtures of rock and bitumen).
 Выветрившиеся нафтиды
первоначально были, вероятно, жидкими и газообразными, а в настоящее время
представлены более устойчивыми и тяжелыми фракциями, оставшимися после
улетучивания легких фракций. Поэтому скопления выветрившихся нафтидов могут
рассматриваться как ископаемые нефтяные месторождения. В связи с тем, что
эрозией срезалось все больше перекрывающих залежь слоев, глубина залежи
уменьшалась, а вместе с этим уменьшалось и пластовое давление. В свою очередь
снижение давления обусловливало выделение из раствора и улетучивание газов и
более легких фракций нефти, и в продуктивном пласте оставались лишь
сравнительно тяжелые фракции углеводородов. По мере приближения зоны
выветривания к залежи все более облегчалось выделение и улетучивание
газообразных фракций через образовывающиеся трещины. Окисляющие агенты,
видимо, способствовали отвердению тяжелых нефтей, которые оставались в
пласте. На 2-6 показана одна из выветрившихся залежей, характерных для многих
подобных скоплений Калифорнии и Юты. Выветрившееся скопление нафтидов в
отложениях ископаемого речного русла будет описано ниже (см. стр. 288 и 289).
Разрез залежи
битуминозных черных песчаников (mbs)
в формации Писмо (Tpi) плиоцен-миоценового возраста вблизи Эдны, округ
Сан-Луис-Обиспо, Калифорния (Page, Williams, Hendrickson, Holmes, Mapel,
U.S. Geol.
Surv., О. and G. Invest., Prelim. Map. 16, 1944).
Асфальтовые песчаники подстилаются глинистыми сланцами
Монтерей (Tms). Qal – четвертичные аллювиальные наносы.
Скопления выветрившихся нафтидов широко распространены
в южной части Оклахомы, в пределах гор Уошито и Арбакл и поблизости от них.
Они относятся к числу богатейших асфальтовых месторождений в США [27].
Асфальт здесь обычно вязкий и полутвердый, залежи его связаны с отложениями
от ордовика до мела. Наличие в этом регионе многочисленных погребенных
залежей нефти позволяет предполагать, что большинство скоплений нафтидов на
поверхности представляет собой выветрившиеся нефтяные залежи, обнаженные в
результате эрозии. Некоторые из таких асфальтовых месторождений полностью
представлены песчаниками, сцементированными асфальтом, который в добываемых
породах составляет 5-17% [28]. Общее количество имеющегося в этом регионе
асфальта оценивается приблизительно в 13 млн. т.
Второй тип местонахождений рассеянных нафтидов
отличается от первого тем, что осадки здесь смешивались с нефтью, асфальтом
или битумом в процессе осадконакопления. После этого они были погребены под
более молодыми отложениями, а затем уже обнажены в результате последующей
эрозии. Такие скопления нафтидов могут рассматриваться как первичные, и их
очень трудно отличить от скоплений выветрившихся нафтидов. Эта проблема
вызвала длительную дискуссию, развернувшуюся вокруг вопроса о происхождении
нефтеносных песчаников Атабаска (мел) в Альберте, Канада [29 ]. Песчаники
Атабаска содержат самое крупное из известных на земном шаре скоплений нефти;
запасы нефти здесь оцениваются более чем в 600 млрд. баррелей, и больше
половины этого количества является извлекаемым. Гигантские запасы нефти этого
месторождения привлекали и привлекают пристальное внимание геологов и
промысловых инженеров. Представления о его происхождении прошли длительную
стадию развития. Некоторые исследователи считали, что нефтепроизводящими
являлись сами меловые отложения, другие же доказывали, что в меловые породы
нефть мигрировала из более древних отложений вдоль поверхности несогласия,
отделяющей меловые толщи (включая и коллекторы) от срезанных формаций
палеозоя [30]. Возможно, эти нефтеносные песчаники следует считать первичным
скоплением рассеянных нафтидов, в котором пески и нефть отлагались совместно
Другим примером скопления нафтидов, которое, как
полагают, образовалось одновременно с отложением осадков, являются асфальтовые
известняки Анакачо (мел) в округе Эвалде, Техас. Породы, распространенные
здесь на площади многих квадратных миль, сложены известняковыми песчаниками,
слабо сцементированными асфальтом. После обработки четыреххлористым углеродом
остаются только несцементированные известняковые зерна [31]. Асфальт здесь
твердый, обладает ярким блеском и раковистым изломом. Содержание асфальта в
породе изменяется от 10 до 20, а в среднем составляет около 15 %.
Нефть, плавающая на поверхности моря и попавшая сюда
либо из выходов в прибрежной зоне, либо из выходов на суше, может прибиваться
ветром к берегу и, смешиваясь здесь с пляжевыми отложениями, образовывать
битуминозные песчаники. Некоторые из плиоценовых и современных битуминозных
песчаников на юго-западе Тринидада, по-видимому, сформировались именно таким
образом. [Объяснение весьма сомнительное.]
|