А.А. Ивлев
Гипотезы двух основных путей образования углеводородных скоплений
DOI 10.47148/0016-7894-2024-4-79-86
Ключевые слова: движение литосферных плит; орогенный и геосинклинальный периоды; орогенические циклы; гравитационное взаимодействие; биогенный и абиогенный путь синтеза углеводородных скоплений; литосферные плиты; фотосинтез.
Для цитирования: Ивлев А.А. Гипотезы двух основных путей образования углеводородных скоплений // Геология нефти и газа. – 2024. – № 4. – С. 79–86. DOI: 10.47148/0016-7894-2024-4-79-86.
В рамках разработанной недавно концепции глобального цикла биосферного углерода рассмотрен вопрос о происхождении углеводородных скоплений на Земле. Предложены гипотезы двух основных путей образования углеводородных скоплений: биогенный путь формирования жидких углеводородных скоплений (нефти) и абиогенный путь образования газообразных углеводородных скоплений. При биогенном пути в качестве источника углерода для жидких углеводородов рассматривается органическое вещество, возникшее за счет фотосинтетического и гетеротрофного синтеза и последующего его преобразования в осадке. После достижения определенного уровня зрелости осадочное органическое вещество выделяет подвижную часть, которая эмигрирует в ловушки, образуя нефтяную залежь. Условия накопления «живого» органического вещества и его характеристики зависят от условий фото- и гетеротрофного синтеза, которые меняются в ходе орогенических циклов, повторяющихся во времени. Динамика орогенических циклов, их деление на разные по длительности периоды, начало и конец циклов зависят от движения литосферных плит и «дыхания» Земли. Особенно важна смена орогенических циклов, сопровождаемая резкими изменениями условий обитания организмов. Большая их часть погибает, обеспечивая условия для накопления осадков с богатым содержанием органического вещества («черных сланцев»). Абиогенный путь образования углеводородных скоплений непосредственно связан с «дыханием» Земли и динамикой глубинных флюидов. Наиболее важен момент рифтогенеза, когда поток водорода и продуктов его взаимодействия с углеродом вместе с потоком магмы прорывают литосферную оболочку и попадают в земную кору, образуя скопление. Водород в силу большой подвижности рассеивается, а продукты его взаимодействия с углеродом (метан и его ближайшие гомологи) образуют газовую залежь. Рассмотрены различия характеристик химического состава соединений углерода нефтяных и газовых скоплений и как гипотезы о биогенном и абиогенном путях образования углеводородных скоплений соотносятся с существующими концепциями органического и неорганического происхождения нефти.
Благодарности: Автор выражает искреннюю благодарность профессорам В.И. Петерсилье и Н.М. Пржевальскому за полезные замечания и советы.
Ивлев Александр Андреевич ORCiD Scopus
Ведущий научный сотрудник
ФГБУ «Всероссийский научно-исследовательский
геологический нефтяной институт»,
143360 Апрелевка, 1-я ул. Кетрица
e-mail: aa.ivlev@list.ru
1. Ivlev A.A. The Global Carbon Cycle and the Evolution of Photosynphesis. – Ньюкасл-апон-Тайн : Cambridge Scholars Publishing, 2019. – 168 с.
2. Ivlev A.A. A New View on the Global Redox-Cycle of Biosphere Carbon // C-Journal of Carbon Research. – 2023. – Т. 53. – № 9. – С. 1–21. DOI: 10.3390/c9020053.
3. Руттен М.Г. Происхождение жизни. – М. : Мир. – 1973. – 471 с.
4. Ivlev A.A. Dynamic Interplay: Unveiling the Biosphere-Geosphere Nexus in Carbon Cycling // Global Journal of Human-Social Science. – 2024. – Т. 24. – № 1. – 23–37. DOI: 10.34257/GJHSSBVOL24IS1PG23.
5. Кропоткин П.Н., Валяев Б.М. Тектонический контроль процессов дегазации Земли и генезис углеводородов // Месторождения нефти и газа : труды XVII Международного геологического конгресса. – Т.13. – М. : Наука, 1984. – С. 13–25.
6. Ларин Н.В. Наша Земля (происхождение, строение, состав и развитие изначально гидридной Земли). – М. : Агар, 2005. – 242 с.
7. Вернадский В.И. Очерки геохимии. – М. : Наука, 1983. – 422 с.
8. Маракушев А.А, Маракушев С.А. Образование нефтяных и газовых месторождений // Литология и полезные ископаемые. – 2008. – № 5. – С. 505–521.
9. Маракушев А.А., Маракушев С.А. Водородное дыхание Земли — его происхождение, геологические и биологические следствия // Альтернативная энергетика и биология. – 2008. – Т. 57. – № 1. – С. 156–174.
10. Харахинов В.В. Глубинное дыхание Земли и нефтегазоносность // Геология нефти и газа. – 2024. – № 2. – С. 87–104. DOI: 10.47148/0016-7894-2024-2-87-104.
11. Ivlev A.A. Global redox cycle of biospheric carbon: interaction of photosynthesis and earth crust procsess // BioSystems. – 2015. – Т. 137. – С. 1–11 DOI: 10.1016/j.biosystems.2015.10.001.
12. Ivlev A.A. On the Origin of “Black Shales” in the Framework of the Global Redox Cycle Model of Biosphere Carbon. Geology, Earth and Marine Sciences. – 2022. – Т. 5. – № 2. – 1–4.
13. Успенский В.А. Введение в геохимию нефти. – Л. : Недра, 1970. – 389 с.
14. Вассоевич Н.Б. Избранные труды. Геохимия органического вещества и происхождение нефти. – М. : Наука, 1986. – 368 c.
15. Ларин В.Н. Гипотеза изначально гидридной Земли. – М. : Недра, 1975. – 100 с.
16. Prinzhofer A.A., Huc A.Y. Genetic and post-genetic molecular and isotopic fractionations in natural gases. // Chemical Geology. – 1995. – Т. 126. – №. 3–4. – P. 281–290. DOI: 10.1016/0009-2541(95)00123-9.
17. Виноградов А.П. Метеориты и земная кора // Изв. АН СССР. Сер. Геологическая. – 1959. – № 10. – С. 122–129.
18. Виноградов А.П. О происхождении вещества земной коры // Геохимия. – 1961. – № 1.
19. Виноградов А.П. Происхождение оболочек Земли // Изв. АН СССР. Сер. Геологическая. – 1962. – № 11. – С. 127–134.
20. Белоконь Т.В. Строение и нефтегазоносность рифейско-вендских отложений востока Русской платформы. – Пермь : Звезда, 2001. – 157 с.
21. Бескровный Н.С., Гемп С.Д., Шварц Т.В. Глубинные разломы Западной Туркмении и их роль в формировании нефтяных залежей. – Л. : Гостоптехиздат, 1963. – 106 c.
22. Справочник химика 21 века. Химия и химическая технология [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.chem21.info/map/ (дата обращения 01.02.2024 г.).
23. Справочник химика. Общие сведения. Строение вещества. Свойства важнейших веществ. 2-е изд. – 1966. – Т. 1.
24. Twenhofel W.H. Environments of origin black shales // AAPG Bulletin. – 1939. – Т. 23. – № 8. – С. 1178–1198. DOI: 10.1306/3D9330EE-16B1-11D7-8645000102C1865D.
25. Губкин И.М. Геология нефти и газа. Избранные сочинения. – М. : Изд-во Юрайт, 2024. – 405 с.
26. Кропоткин П.Н. Проблемы происхождения нефти // Советская геология. – 1955. – № 47. – С. 104–125.
27. Летников Ф.А. Углеводородная ветвь глубинной дегазации // Дегазация Земли: геотектоника, геодинамика, геофлюиды, нефть и газ, углеводороды и жизнь : мат-лы всероссийской конференции (18–22 октября 2010 г., Москва). – М. : Геос, 2010. – 89 с.
28. Лукин А.Е. О происхождении нефти и газа (геосинергетическая концепция природных углеводородно-генерационных систем // Геологический журнал. – 1999. – № 1. – С. 30–42.
29. Менделеев Д.И. Карбидная гипотеза [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://studopedia.ru/9_85935_karbidnayakontseptsiya.html (дата обращения 19.02.2024 г.).
30. Ivlev A.A. The Influence of Gravity on the Frequency of Processes in Various Geospheres of the Earth. Biogenic and Abiogenic Pathways of Formation of HC Accumulations // Ann. Civil Environm. Eng. – 2024. – Т. 8. – № 1. – С. 52–56. DOI: 10.29328/journal.acee.1001067.
Рубрика: Дискуссии