Рис. 1. Роль вмещающих пород в процессе нефтеобразования
Кроме того, алканы атакуются микроорганизма- ми детерминально. Например, Pseudomonas
(УВ) части.
сапропелевый и др.) и параметров Р-Т обработки, но и от состава минеральной составляющей гор- ных пород реактора. В частности, чем меньше в них нерастворимого в соляной кислоте остатка (квар- цево-кремниевого, полевошпато- вого и глинистого материала), тем выше содержание синтезируемых битумоидов.
Кроме этого, повышенная кар- бонатность способствует возрас- танию доли синтезируемых биту- моидов в ОВ. Более того, карбо- натность повышает также и сте- пень восстановленности синтези- руемых битумов, т.е. содержание в них масляной углеводородной
aeruginosa может воздействовать на 2- метилкапроновую кислоту с обоих концов углерод- ной цепи, образуя смесь 5-метилкапроновой и 2- метилкапроновой кислот. Алканы могут быть также десатурированы терминально или субтерминально с образованием алкенов.
Микробному воздействию подвергаются также длина цепи алифатических углеводородов и ее бо- ковые цепи. Например, некоторые бактерии, кото- рые воздействуют на алканы с длиной цепи C8 - С20, не способны к атаке на алканы с длиной цепи C1 – С6, тогда как другие не могут расти на алканах с длиной цепи более С10. Известно, что грибы могут расти на алканах с длиной цепи до С34. Кроме этого, метальные и пропильные группы в определенных положениях алканового углерода уменьшают или предотвращают утилизацию веществ микроорга- низмами.
Алкены далее могут быть превращены в эпокси- ды, которые затем включаются в метаболизм с об- разованием диолов.
В процессах техногенного нефтеобразования чрезвычайно важна роль вмещающих пород, кото- рые могут являться как (в определенной степени) компонентами природного химического реактора, так и служить коллектором или антифильтрацион- ным экраном (рис. 1).
В этой связи, одной из наиболее удачных геохи- мических характеристик вмещающего горного мас- сива, как реактора нефтеобразования, служит отно- шение концентраций изопреноидов С19: С20 – при- стана к фитану. В результате, по величине этого отношения выделяются три основных типа обста- новок преобразования OB в нефть – резко восста- новительная (Ф≤0,6), восстановительная (Ф=0,6÷5) и слабоокислительная (Ф=5÷15).
Таким образом, содержание подвижной части синтезируемых углеводородов (битумоидов) зави- сит не только от типа исходного ОВ (гумусовый,
В целом, для ускорения процессов термодеструк- ции ОВ и синтеза из них техногенной нефти в качест- ве катализаторов могут быть применены (табл. 7): d- переходные металлы и их ионные формы; оксиды, не имеющие в своем составе переходных элемен- тов, но обладающие полупроводниковыми свойст- вами, управляемыми свободными электронами и дырками или одновременно теми и другими (кон- центрацию их изменяют путем внедрения в оксид- ную фазу легирующих примесей); вода; металлоор- ганические комплексы, играющие в технологиче- ских процессах роль промежуточных соединений.
Кроме каталитических характеристик, в процес- се техногенного воспроизводства нефти в глубинах литосферы весьма важны коллекторские свойства вмещающего горного массива.
На величину проницаемости прежде всего влияют структура и текстура горной породы, мор- фология и структура пустотного пространства, ве- щественный (минеральный) состав и количество цемента, лиофильность или лиофобность (как гор- ной породы в целом, так и цементирующего веще- ства).
В частности, вследствие уменьшения свободно- го сечения пор (при увеличении водонасыщении пород) исходная проницаемость горного массива заметно снижается. А с увеличением медианного размера обломочного материала (за счет увеличе- ния сечения каналов) проницаемость наоборот воз- растает. Кроме этого, проницаемость характеризу- ется анизотропией, наиболее резко выраженной у терригенного коллектора и менее у карбонатного.
Емкостные свойства карбонатных пород определя- ются сложным сочетанием полостей различных типов (пор, каверн и трещин), отличающихся в основном гео- метрией и размерами.
Однако, помимо коллекторских свойств горные породы (слагаемые из них горные массивы) обла- дают и антифильтрационными свойствами.
Количественное определение величины прони- цаемости основано на законе линейной фильтрации Дарси:
K пр
Q L
P S
(1)
где: Q – расход флюида в единицу времени; μ – вязкость флюида; L – длина пористой среды; ∆Р - перепад давления; S - площадь фильтрации.
Например, эффективной покрышкой техноген- ных углеводородных залежей могут являться соли и ангидриты. Причем проницаемость последних (2·10 -8 мдарси) на два порядка ниже, чем у аргилли- тов. Также установлено, что соли при повышении давлений и температур резко снижают исходную проницаемость, а в диапазоне давлений 280-350 кГс/см 2 и температур 28-32°С (характерных для глубин 1200-1500 м) фильтрация газа через них практически полностью прекращается.
Тщательный учет рассматриваемых факторов возможного превращения ОВ позволил разработать базовую модель литосферного реактора синтеза нефти из углеродсодержащих стоков (рис. 2).
Формирование техногенных скоплений нефти определяется совокупностью происходящих про- цессов синтеза нефти в специально сформирован- ных в литосфере реакторах, ее массового переме- щения и аккумуляции в целенаправленно создан- ных ловушках.
Do'stlaringiz bilan baham: |