М.А. Лурье

 

Преобразование глубинных абиогенных флюидов в нефтяное вещество

​

DOI 10.31087/0016-7894-2019-5-73-82

​

Сопоставлены различные аспекты теоретического обоснования концепции глубинного абиогенного образования нефти. Исходя из представления о том, что глубинные высокотемпературные флюиды являются природной каталитической системой, содержащей такие активные в процессах полимеризации и поликонденсации углеводородов компоненты, как сера и металлы, следует, что протекающие в этой смеси процессы могут приводить к образованию нефтяного вещества, включающего наряду с углеводородами, сераорганические и металлосодержащие структуры. Характер эволюции такой каталитической системы вполне соответствует показателям реальных нефтей. Результаты исследования изотопии серы и углерода нефтей и их фракций не противоречат положению об образовании нефтяного вещества в процессе эволюции глубинного флюида. Установлено, что отнесение некоторых углеводородов нефти только к структурам, имеющим биологическое происхождение, не правомерно. Использование термодинамических моделей подтверждает возможность нахождения нефтяного вещества на различных глубинах. Вместе с тем необходимо учитывать, что химические процессы в геосферах протекают в неравновесном режиме, а нефтяной флюид является открытой системой, удаленной от термодинамического равновесия. Вовлечение в нефтегенез глубинных метана, обладающего сильным парниковым эффектом, серы и металлов, характеризующихся токсическим воздействием на биосистемы, способствует созданию экологических условий, благоприятных для жизнедеятельности.

​

Ключевые слова: генезис абиогенной нефти; состав глубинных флюидов; ключевые реакции нефтеобразования.

​

Для цитирования: Лурье М.А. Преобразование глубинных абиогенных флюидов в нефтяное вещество // Геология нефти и газа. – 2019. – № 5. –С. 73–82. DOI: 10.31087/0016-7894-2019-5-73-82.

​

Литература

1. Руденко А.П., Кулакова И.И. Поликонденсация углеродсодержащих молекул. Проблемы образования горючих ископаемых и круговорота углерода в природе // Вестник Московского университета. Серия 2: Химия. – 1996. – Т. 37. – № 6. – С. 544–567.
2. Лурье М.А. Возможен ли процесс Фишера – Тропша в геологической среде // Геохимия. – 2014. – № 12. – С. 1130–1132. DOI: 10.7868/S001675251412005X.
3. Летников Ф.А. Сверхглубинные флюидные системы Земли и проблемы рудогенеза // Геология рудных месторождений. – 2001. –Т. 43. – № 4. – С. 291–307.
4. Кучеров В.Г., Колесников А.Ю., Дюжева Т.И., Куликова Л.Ф., Николаев Н.Н., Сазанова О.А., Бражкин В.В. Синтез сложных углеводородных систем при термобарических параметрах, соответствующих условиям верхней мантии // Доклады академии наук. – 2010. –Т. 433. – № 3. – С. 361–364.
5. Lur’e M.A., Shmidt F.K. Oil. Discussion of origin. Sulfur- and metal content as genetic characteristics. – Саарбрюккен, Германия : Lap Lambert Academic Publishing, 2013. – 216 с.
6. Холодов В.Н. Осадочный рудогенез и металлогения ванадия. – М. : Наука, 1973. – 275 с.
7. Хаджиев С.Н., Шпирт М.Я. Микроэлементы в нефтях и продуктах их переработки. – М. : Наука, 2012. – 222 с.
8. Войтов Г.И. Химизм и масштабы современного потока природных газов в различных геоструктурных зонах Земли // Журнал всесоюзного химического общества им. Д.И. Менделеева. – 1986. – Т. 31. – № 5. – С. 533–540.
9. Эйгенсон А.С. О количественном исследовании формирования техногенных и природных углеводородных систем с помощью методов математического моделирования // Химия и технология топлив и масел. – 1990. – № 12. – С. 19–25.

10. Сейфуль-Мулюков Р.Б. Образование нефти и газа. Теория и прикладные аспекты // Геология нефти и газа. – 2017. – № 6. – С. 89–96.
11. Чукин Г.Д., Алаторцева Е.И., Леонтьева С.А. Происхождение нефти: новый взгляд // Нефтепереработка и нефтехимия. – 2016. – № 7. – С. 17–22.
12. Эйгенсон А.С. О противостоянии двух концепций нефтегазообразования // Химия и технология топлив и масел. – 1998. – № 3. – С. 3–5.
13. Эйгенсон А.С., Шейх-Али Д.М. Закономерности компонентно-фракционного и химического составов нефтей // Химия и технология топлив и масел. – 1988. – № 10. – С. 29–34.
14. Иванов К.С., Федоров Ю.Н., Петров Л.А., Шишмаков А.Б. О природе биомаркеров нефтей // Доклады академии наук. – 2010. – Т. 32. – № 2. – С. 227–231.
15. Лурье М.А. Особенности изотопного состава углерода и серы нефтегазовых и других природных систем // Известия вузов. Нефть и газ. – 2018. – № 5. – С. 108–115. DOI:10.31660/0445-0108-2018-5-108-115
16. Пиковский Ю.И. Первая в XXI веке Всероссийская научная конференция по происхождению нефти и газа // Отечественная геология. – 2004. – № 2. – С. 91–98.
17. Чекалюк Э.Б. К проблеме синтеза нефти на больших глубинах // Журнал всесоюзного химического общества им. Д.И. Менделеева. – 1986. – Т. 31. – № 5. – С. 556–562.
18. Зубков B.C., Степанов А.Н., Карпов И.К., Бычинский В.А. Термодинамическая модель системы С–Н в условиях высоких температур и давлений // Геохимия. – 1998. – № 1. – С. 95–101.
19. Зубков B.C., Бычинский В.А., Карпов И.К. Термодинамическая устойчивость мантийных углеводородов // Геология нефти и газа. –2000.–№ 2. – С. 59–63.
20. Кочетков О.С, Алисиевич Л.Н., Гайдеек В.И., Юдин В.М. О путях формирования месторождений нефти и газа // Геология нефти и газа. – 2000. – № 5. – С. 44–49.
21. Барелко В.В., Сафонов О.Г., Быкова Н.В., Быков Л.А., Дорохов В.Г., Кузнецов М.В. Каталитические превращения флюидов // Вестник Российской академии наук. – 2016. – Т. 86. – № 4. – С. 336–341. DOI: 10.7868/S0869587316040046.
22. Ярмолюк В.В., Коваленко В.И., Наумов В.Б. Потоки летучих компонентов в верхних оболочках Земли как отражение глубинных геодинамических процессов / Под ред. Н.В. Владыкина // Глубинный магматизм, его источники и их связь с плюмовыми процессами. – Иркутск, Улан-Удэ : СО РАН, 2004. – С. 5–34.
23. Лурье М.А. О причинах геохимических различий нефтегазовых систем // Геология нефти и газа. – 2015. – № 3. – С. 69–75.
24. Ященко И.Г., Полищук Ю.М. Анализ пространственного распределения нефтей и изменения их физико-химических свойств // Геология нефти и газа. – 2013. – № 4. – С. 57–64.
25. Глаголева О.Ф. Технология переработки нефти. Ч. I. Первичная переработка нефти. – М. : Химия, 2006. – 399 с.
26. Мухаметшин Р.З., Пунанова С.А. Геохимические особенности нефтей Урало-Поволжья в связи с условиями формирования месторождений // Геология нефти и газа. – 2011. – № 4. – С. 74–83.
27. Летников Ф.А. Дегазация Земли как глобальный процесс самоорганизации // Дегазация Земли: геодинамика, геофлюиды, нефть и газ: материалы международной конференции. – М. : ГЕОС, 2002. – С. 6–7.
28. Реакции серы с органическими соединениями / Под ред. М.Г. Воронкова. – Новосибирск : Наука, 1979. – 364 с.
29. Туманов В.Е., Денисов Е.Т. Оценка энергии диссоциации связей S–H и С–Н в серосодержащих соединениях // Нефтехимия. – 2003. – Т. 43. – № 6. – С. 406–411.
30. Литвинов В.П. Каскадная гетероциклизация в синтезе производных тиофена и его конденсированных аналогов // Российский химический журнал. – 2005. – T. 49. – № 6. – С. 11–20.
31. Кемалов А.Ф. Использование элементной серы в дорожном строительстве // Химия нефти и газа: материалы 5-й международной конференции. – Томск : СО РАН, 2003. – С. 511–513.
32. Гуреев А.А., Ларина Н.М., Аби-Фадель Ю., Федоров А.А. Модификация свойств дорожных битумов обработкой гудрона серой // Химия и технология топлив и масел. – 2002. – № 5. – С. 32–34.
33. Теляшев И.Р., Давлетшин А.Р., Обухова С.А. Взаимодействие гудрона с элементной серой // Химия нефти и газа: материалы 4-й международной конференции. – Томск : СО РАН, 2000. – Т. 1. – С. 158–160.
34. Оболенцев Р.Д., Айвазов Б.В., Титова К.В. О роли элементной серы в образовании сероводорода при нагревании нефтей // Химии сера- и азоторганических соединений, содержащихся в нефтях и нефтепродуктах: материалы 4-й научной сессии. – Уфа : Башкирский
филиал АН СССР, 1958. – С. 65–66.
35. Крылов О.В. Гетерогенный катализ. – М. : Академкнига, 2004. – 679 с.
36. Старцев А.Н., Круглякова О.В., Рузанкин С.Ф., Булгаков Н.Н., Чесалов Ю.А., Кравцов Е.А., Жейвот В.И., Ларина Т.В., Паукштис Е.А. Особенности низкотемпературного каталитического разложения сероводорода // Журнал физической химии. – 2014. – Т. 88. – № 6. – С. 943–956. DOI: 10.7868/S004445371406034X.
37. Janssens J.P., van Langeveld A.D., Moulijn J.A. Characterization of alumina and silica-supported vanadium sulphide catalysts and their performance in hydrotreating reaction // Applied Catalysis A: General. – 1999. – Т. 179. – № 1–2. – С. 229–239. DOI:10.1016/S0926-860X(98)00319-6
38. Шпирт М.Я., Пунанова С.А. Сравнительная оценка микроэлементного состава углей, нефтей и сланцев // Химия твердого топлива. – 2007. – № 5. – С. 15–29.
39. Нукенов Д.Н., Пунанова С.А. Металлы в нафтидах и перспективы добычи ванадия в нефтях Бузачинского свода Туранской платформы // Современные проблемы геологии нефти и газа. – М. : Научный мир, 2001. – С. 347–353.
40. Агалаков С.Е., Курчиков А.Р., Бабурин А.Н. Геолого-геофизические предпосылки существования газогидратов в туронских отложениях Восточно-Мессояхского месторождения // Геология и геофизика. – 2001. – Т. 42. – № 11–12. – С. 1785–1791.

41. Еременко Н.А., Чилингар Г.В. Геология нефти и газа на рубеже веков. – М. : Наука, 1996. – 176 с.
42. Маракушев А.А. Миграционная способность и геохимическая систематика металлов // Вестник Академии наук СССР. – 1972. – № 6. –С. 46–51.
43. Гончаров И.В. Геохимия нефтей Западной Сибири. – М. : Недра, 1987. – 180 с.
44. Лурье М.А. Нефтегенез как одно из проявлений экологических функций абиотических сфер Земли // Геоэкология. – 2017. – № 6. –С. 8–14.

​

М.А. Лурье   Scopus

Научно-исследовательский институт нефте- и углехимического синтеза федерального государственного бюджетного общеобразовательного учреждения высшего образования «Иркутский государственный университет», Иркутск, Россия;
miklur@rambler.ru;