Каустобиолиты. принципы классификации

Нефть относится к минеральным образованиям, которые объ­единяются в группу каустобиолитов. Слово каустобиолит состоит из греческих слов: к а у с т о с — гореть, биос — жизнь и литое — камень. В буквальном переводе название «каустобиолиты» означает: камни органического происхождения, спо­собные гореть. К этой группе, кроме нефтей, относятся каменные угли, горючие сланцы и т. п.

Способность биолитов гореть определяется содержанием в их составе преобразованного в соответствующих условиях органи­ческого вещества, количество которого изменяется в весьма широких пределах (от 3 до 95—100%). Остальная часть кау­стобиолитов состоит из неорганического минерального веще­ства.

В зависимости от состава и характера горючей органической части каустобиолиты могут быть подразделены на угли и битумы, связанные между собой рядом постепенных переходов. Такое подразделение каустобиолитов на две группы определяется не столько составом исходного органического вещества, сколько условиями его захоронения в осадке и последующими биохими­ческими и геохимическими процессами, способствовавшими его преобразованию.

Независимо от того, принадлежит ли горючая составная часть каустобиолита к углям или битумам, в ней всегда содержится опре­деленное количество химического элемента — углерода С, встречаемого в свободном состоянии в природе в виде алмаза, графита и угля. Однако значительно шире углерод распространен в виде различных соединений. Он входит в состав соединений, образую­щих нефть и все ее производные.

В каустобиолиты углерод попадает из животных и растительных организмов; последние заимствуют его в основном из атмосферы: растительные организмы во время своей жизни поглощают угле­кислоту и выделяют кислород.

Простейшим организмом является клетка, состоящая из обо­лочки и находящихся внутри нее протоплазмы и ядра. Прото­плазма представляет собой прозрачное слизистое сероватое веще­ство, похожее на белок куриного яйца и обладающее всеми свой­ствами, какими характеризуется живой организм (раздражае-мостыо, ростом и т. д). Ядро, имеющее обычно вид пузырька с довольно ясным контуром, является средоточием созидательных процессов внутри клетки.

Вещество оболочки клетки называется клетчаткой; оно обычно состоит из целлюлозы и относится к группе органических соеди­нений, известных под названием углеводов. Состав клетчатки в органической химии изображается формулой (С₆Н₁₀О₅), причем элементарный анализ показывает, что образующие ее химические элементы находятся в следующих соотношениях: углерод С — 44,44%, водород Н — 6,17%, кислород О — 49,39%.

После гибели и разложения организмов перечисленные выше органические соединения участвуют вместе с минеральными телами в их постепенном переходе в осадочные отложения и в об­разовании основных типов каустобиолитов — углей и битумов. Поскольку условия накопления и дальнейшего преобразования органического материала в природе весьма различны, образую­щиеся каустобиолиты также отличаются большим разнообразием, составляя между крайними своими членами — антрацитами (группа углей) и нефтями (группа битумов) — ряд переходных типов.

Битумы встречаются в природе в виде газообразных, жидких и твердых веществ как в чистом виде, так и в смеси с другими минералами.

В смеси с неорганическим материалом битумы образуют биту­минозные породы (битуминозные известняки, битуми­нозные песчаники и т. д.).

Характерной особенностью твердых и жидких битумов, отли­чающей их от углей, является их способность растворяться в бен­зине, скипидаре, бензоле, хлороформе и сероуглероде. Углево­дородные вещества, не растворимые в указанных жидкостях и обнаруживающие битуминозность только при сильном прокали­вании благодаря выделению при этом летучих битуминозных веществ, называются пиробитумами (например, антра-ксолиты, шунгиты, альбертиты и т. д.). Пиробитумы в смеси с минеральными неорганическими веще­ствами образуют пиробитуминозные породы, к ко­торым относятся некоторые битуминозные угли (богхеды), различ­ные горючие сланцы и тому подобные породы.

76.Роль нефтегазоносности стран Персидского залива в мировой экономики.

В пределах НГБ Персидского залива на площади 1100X1300 км² выявлено (с 1902 г.) около 300 нефтяных и газовых месторождений, из которых 13 с запасами нефти от 1 до 10 млрд. т и 40 с запасами нефти от 100 млн. до 1 млрд. т. Продуктивны миоценовые, палеогено­вые, меловые, юрские, триасовые и пермские преимущественно карбо­натные резервуары. Месторождения нефти и газа группируются в 13 основных ареал зон нефтегазонакопления.

В ареале зон юга Персидского заливавыявлены нефтяные и газо­нефтяные месторождения, в которых свободный газ образует сравни­тельно небольшие газовые шапки. Среди них крупнейшие месторождения Сассан и Ростам (с запасами нефти соответственно 170 млн. и 130 млн. т), принадлежащие Ирану, место­рождения под территориальными водами Катара — Идд-эль-Шарги и Майдан-Махзан (по 280 млн. т в каждом), а также месторождения Объединенных Арабских Эмиратов: Умм-Шайф (300 млн. т), Фатех (200 млн. т) и Закум (140 млн. т).

Южнее субаквального ареала зон юга Персидского залива нахо­дится Северный ареал зон нефтегазонакопления синеклизы Руб-эль-Хали, иногда называемый Мурбан. К гигантским представителям таких месторождений относятся месторождения Мурбан, Бу-Хаза, Заррара. Запасы нефти в первом достигали 600 млн. т, во втором превышали 500 млн. т, в по­следнем свыше 200 млн. т. На юге синеклизы Руб-эль-Хали открыто несколько месторождений нефти с залежами в меловых отложениях. Крупнейшими по запасам нефти являются ареалы зон нефтегазонакопления Газа, севера Персидского залива и Басра-Кувейтский.

Ареал зон нефтегазонакопления Газа расположен на территории Саудовской Аравии, Кувейта, Катара, Бахрейна, распространяясь на север в территориальные воды этих государств и Ирана. Многие месторождения ареала Газа относятся к крупнейшим или даже гигантским по заключенным в них начальным запасам нефти. На месторождениях Саудовской Аравии Даммам, Берри, Абу-Сафа запасы нефти составляют по 750—800 млн. т; месторождение Духан, расположенное в Катаре, содержит 742 млн. т нефти. Запасы нефти месторождений Катиф, Абкайк, Гавар (Саудовская Аравия) состав­ляют соответственно 1,2 млрд., 1,6 млрд. и 10,1 млрд. т. На последнем имеется также газ с запасами 1 трлн. м³.

Годовая добыча нефти на месторождении Гавар превышает 200 млн. т. Длина его около 200 км, ширина 16—25 км.

Севернее ареала Газа располагается ареал зон нефтегазонакопле­ния севера Персидского залива с зонами, расположенными на валах, вытянутых в северо-восточном направлении. Наиболее крупные месторождения ареала Сафания-Хафджи (Кувейт) с запасами 3,2 млрд. т, Ферейдун-Мард-жан (Иран, Саудовская Аравия) — 1,3 млрд. т нефти и 135 млн. м³ газа, Хурсания (Саудовская Аравия) —831 млн. т.

Басра-Кувейтский ареал зон нефтегазонакопления располагается в одноименной впадине на территории Кувейта и Южного Ирака. Среди месторождений ареала имеется пять гигантских — место­рождения Южного Ирака Румайла и Зубайр с запасами нефти соответ­ственно 2,8 млрд. и 1 млрд. т, а также месторождения Кувейта Вафра (650 млн. т), Раудатайн-Сабрия (около 2 млрд. т) и, наконец, Большой Бурган (10,7 млрд. т).

Кроме упомянутых выше гигантов в кувейтской части ареала вы­явлены крупнейшие по запасам месторождения Умм-Гудайр (150 млн.т) и Минагиш (275 млн. т).

На северо-западе НГБ Персидского залива (Сирия) в пределах платформенного склона открыто крупное (запасы 103,9 млн. т) газонеф­тяное месторождение Джибисса.

В Бушир-Ахвазском ареале зон разведан ряд антиклинальных зон нефтегазонакопления, оси которых простираются в северо-западном на­правлении. Все месторождения ареала приурочены к брахиантиклиналям, сформированным карбонатными породами мезозоя и кайнозоя (по нижнемиоценовые). К настоящему времени здесь открыты в основном газонефтяные месторождения. Среди них такие месторождения, как Ага-Джари (с за­пасами нефти 1,2 млрд. т.), Гечсаран (1,4 млрд. т), Ахваз (1,2 млрд. т), Биби-Хекиме (1,1 млрд. т), Реги-Сефид (570 млн. т), Месджеде-Солейман (540 млн. т), Фарис (400 млн. т), Хефт-Кель (350 млн. т), Мансури (270 млн. т). Многие из названных месторождений, а также целый ряд других являются объектами добычи газа. Ареал включает такие газонефтяные месторождения, как гигант­ское Киркук и крупнейшие Бай-Гассан и Джамбур. Запасы нефти мес­торождения Киркук составляли около 2 млрд. т, а запасы месторожде­ний Бай-Гассан и Джамбур — по 300 млн. т.

Бушир-Кешминский ареал газонакоплениярасположен на юго-вос­токе Ирана, протягивается от г. Бушир на севере до о-ва Кешм в Ор­музском проливе. Здесь выявлена большая группа чисто газовых место­рождений (Кенган, Парс, Менд, Варава, Кешм и др.), представлен­ных брахиантиклиналями. Они заключают на глубине около 3 км плас­товые сводовые залежи в пермских известняках и доломитах (свита Хуфф), перекрытых мощными высокопластичными ангидритами. На не­которых месторождениях газовые скопления достигают огромных раз­меров (Кенган — до 7—8 трлн. м³, Парс — до 2,5 тлрн. м³).

Из недр нефтегазоносного бассейна Персидского залива уже извле­чено более 15 млрд. т нефти. Запасы ее составляют более 60 млрд. т, т. е. примерно 70% нефтяных запасов всех капиталистических и разви­вающихся стран. Начальные ресурсы оцениваются в 100 млрд. т. Годо­вая добыча нефти в бассейне уже неоднократно превышала 1 млрд. т.