Походження нафти і газу

Походження (генезис) нафти і газу – є дискусійною проблемою вже протягом більше ніж 100 років. Вона має не лише наукове, а й величезне практичне значення. Знання умов та джерел формування нафтогазових покладів дозволяє не лише продуктивно проводити їх прогнозування, пошук і розвідку, а й раціонально здійснювати розроблення родовищ.

Оскільки єдиної думки про походження нафти та вуглеводневих газів не існує, розглядаються дві протилежні за сутністю наукові концепції – органічного і неорганічного генезису вуглеводнів. Оскільки теорія органічного походження вуглеводнів виглядає обґрунтованішою, прихильників її є значно більше. Геологи, спираючись на неї, відкрили багато родовищ у всьому світі. Ці родовища пов’язані в основному зі складчастими (антиклінальними) структурами в осадових товщах різного віку і складу. Завдяки роботам Г. Потоньє (1905), І.М. Губкіна (1932), а пізніше А. Леворсена (1954), В.В. Вебера (1955) і М.М. Страхова (1956), було розвинуто теорію нафтоматеринських світ та показано можливі схеми формування вуглеводнів з розсіяної в них органічної сировини.

Принципова схема перетворення органічної речовини в нафту і газ є такою. Органічна речовина рослинного й тваринного походження відкладається в осадових породах у розсіяному або концентрованому вигляді. Найсприятливіші для цього умови створювалися у прибережних (шельфових) зонах морів, у лагунах та затоках, в озерах та болотах. Перетворенню органічної речовини в нафту або газ сприяє відновлювальне середовище. Історично-геологічні закономірності розповсюдження покладів вуглеводнів свідчать про переважно органогенне їх походження у верхній, розвіданій частині осадової товщі, з якою пов’язано 90% відомих родовищ нафти і газу. Про це свідчить і ізотопний склад вуглецю, який у вуглеводнях наближається тут до його складу в органічній речовині.

Проте не варто відкидати і можливість утворення нафти і газу абіогенним шляхом. Відносно неорганічного синтезу вуглеводнів донедавна існувало три гіпотези (карбідна, космічна і вулканічна). А у 60-их роках український геолог академік В.Б. Порфір’єв обґрунтував магматичну гіпотезу утворення вуглеводнів. Карбідну (мінеральну) гіпотезу утворення вуглеводнів, при взаємодії пари води з карбідами важких металів, висунув ще у 1877 р. Д.І. Менделеєв. Гіпотезу космічного генезису запропонував у 1889 р. М.О. Соколов.

Експерименти та фізико-хімічні розрахунки доводять можливість утворення вуглеводнів шляхом неорганічного синтезу. Проте виникає питання – чи є можливим утворення величезних об’ємів вуглеводнів – нафти і газу – саме таким шляхом? З іншого боку – як пояснити за допомогою органічної теорії нафтогазонагромадження формування родовищ нафти й газу в кристалічних масивах та зонах глибинних розломів? На ці питання цілком коректні відповіді дає магматична гіпотеза нафти і газу. В.Б. Порфір’євим та його послідовниками (І.І. Чебаненком і Г.М. Доленком, Є.Б. Чекалюком і В.А. Краюшкіним та іншими) було доведено, що утворення родовищ нафти й газу пов’язане з процесами, що відбуваються у верхній мантії Землі. Звідти вуглеводні мігрують по зонах глибинних розломів до земної поверхні, де і можуть формуватися нафтогазові родовища в порово-тріщинних породах-колекторах фундаменту та осадового чохла.

Існують також «змішані» гіпотези походження нафти і газу (М.І. Павлюка, І.І. Чебаненка). Вони намагаються примирити прихильників органічного та неорганічного походження вуглеводнів.

Аналіз цих теорій дає вагомі підстави зробити висновок про полігенне (як органічне, так і неорганічне) походження нафти й газу. На думку авторів, у верхніх осадових шарах літосфери переважають вуглеводні органічного походження. А у мантійних областях, у зонах глибинних розломів, а у деяких випадках і в межах кристалічних щитів та масивів – вуглеводні, що утворилися неорганічним шляхом. Справедливість такого припущення досить часто підтверджується ізотопними дослідженнями.