Таужыныс жіктемелері

Тау жыныстары — жер қабығында бірнеше тектен қосылған минералдық тау жыныстары, минералдардың немесе органикалық заттың қатқан немесе қатпаған жиынтығы. Тау жыныстары шығу тегіне қарай мынадай үш үлкен топқа бөлінеді:

· магмалық тау жыныстары

· шөгінді тау жыныстары

· метаморфтық тау жыныстары

Магмалық тау жыныстары, атқылаған тау жыныстары — магма немесе жанартаулық атқылаулардан жер бетіне төгілген лаваның суынуынан және кристалдануынан (түйіршіктенуінен) пайда болған тау жыныстары. Олар негізгі екі түрге бөлінеді: эффузивтік (жанартаулық, төгілмелі), жанартау атқылауы кезінде магманың лава түрінде шығып жер бетінде қатайған және интрузивтік (тереңдік), басқа тау жыныстары арасында қатып қалған түрлері. Эффузивтік тау жыныстары тез қату салдарынан, әдетте, майда түйіршікті болып келеді, кейде ірілеу кристалдары да кездеседі. Интрузивтік тау жыныстары жер қойнауының тереңдіктерінде баяу қату салдарынан қалыптасқандықтан толық кристалдық түйіршік тәрізді болады. Магмалық тау жыныстарыдың өте маңызды бөлшектері силикаттар мен кварц. Олардың басты құрамдас бөлігі кремний оксиді (Sі2O). Мөлшеріне қарай Магмалық тау жыныстары 5 топқа бөлінеді:

· ультранегізді (Sі2O<40%)

· негізді (40 — 50%)

· орташа негізді (56 — 60%)

· қышқылды (65 — 70%)

· ультрақышқылды жыныстар (>75%).

Метаморфтық тау жыныстары (грек. metamorpho – өзгеру), метаморфизм әсерінен пайда болады. Егер метаморфизмде бастапқы тау жыныстарының химиялық құрамы өзгеріске ұшырамаса, онда қалыптасқан Метаморфтық тау жыныстарынметаморфиттер, ал өзгеріске түскендерін метасоматиттер деп атайды.
Метаморфтық тау жыныстары геологиялық қалыптасу жағдайына қарай катаклаздық, жапсар-термалық, аймақтық жәнеметасоматоздық болады. Шөгінді тау жыныстары^[1] — құрлықта немесе су бассейндерінде шөгетін материалдан пайда болатын тау жыныстары. Материалдың бөлшегі, салмағы, үлкендігі оның сортталу дәрежесімен сипатталады және қабатты болады, жануарлар мен өсімдіктердің қалдықтары кездеседі. Шығу жағынан химиялық (гипс, тас тұзы, оолитті ізбестас және басқалары), органогендік (қараңыз), жануарлар мен өсімдіктердің өмір сүруінің салдарынан пайда болады (маржандық және қабыршақтық ізбестас,шымтезек, тас көмір) және кесек шөгінді тау жыныстарына бөлінеді.

5 Шөгінді тж-дың қалыптасу сатылары

Шөгінді тау жыныстар жер бетіндегі алуан түрлі экзогендік процестер әрекетінен пайда болады. Бұрын пайда болған тау жыныстарының үгіліп ыдыраған бөлшектерінен, судағы химиялық ерітінділердің тұнбасынан, жан-жануарлар мен өсімдіктердің қалдықтарынан құралған жыныстарды шөгінді деп атайды. Кейіннен қожыраған және бопас шөгінділер біртіндеп сомдалады, нығыздалады, сусызданады физика-химиялық процестерге шалынады. Бұның бәрінің басын қосып диагенез (қайта, екінші жаралу) деп атайды. Ақырында шөгінді тас жыныстар пайда болады. Сонымен жаралу тегіне байланысты шөгінді жыныстар үш топқа бөлінеді: сынық-үгінді, органогенді, хемогенді.

Сынық-үгінді жыныстар түпкі тау жыныстарының физикалық әсерлерден тозып, сынып, уатылуынан, үгілуінен, кейін осылардың бір жерде жиналып шөгілуінен пайда болады.

Органогенді жыныстар – су ішіндегі жәндік-жануарлардың, өсімдік қалдықтарынан немесе олардың тіршілікке байланысынан пайда болады.

Химиялық (хемогендік) шөгінділер су ерітінділерінен химиялық элементтер минералдар түрінде тұтынуынан пайда болады. Табиғатта хемогендік және органогендік шөгінділер ұдайы бірге кездеседі.

Шөгінді жыныстардың ең басты түзілімдік кейпі олардың қаттасуы (қабаттасуы). Қаттама (қабат) дегеніміз екі беті жазық дене, олар бір-бірінен тығыздалған бет арқылы жіктеледі. Көл-теңіздер түбінде паралель қаттама түзіледі, су ағысы барда қиғаш қаттасу пайда болады.

Шөгінді жыныстардың практикалық тағы бір маңызды түзілімі кемік-кеуектігі. Ол тау жынысының мұнай, сусынды сұйық, газ заттарды сіңіру қабілетін және үстіне түскен салмаққа төзімділігін көрсетеді.

Шөгінді жыныстардың құрылымы олардың жаралу тегін анықтайды. Үгінді жыныстардың құрылымы сынық-үгінді болады. Сазды-балшықты жыныстар өте майда, көзге ілінбейтін түйіршіктерден тұрады. Оны пелит құрылымды деп атайды. Органогенді-хемогенді жыныстардың құрылымы кристалды (жабық, көзге ілінбейтін түрін пелитоморфты дейді), не аморфты, немесе жануарлар мен өсімдіктер қалдықтарынан түзілсе органогендік, органогенді-үгінді деп белгілейді.

Сынық-үгінді жыныстар құрамындағы сынықтардың орташа мөлшеріне сәйкес топталады.

Ірі кесекті (псефиттер) құрастыратын сынықтарының мөлшері 2 мм-ден астам.

Құм жыныстар (псаммиттер) үгінділерінің мөлшері 2-1 мм-ден 0,1 мм-ге дейін.

Тозаң жыныстар (алевриттер) үгінділерінің мөлшері 0,1 мм-ден 0,01 мм.

Бұл топтар сынықтардың пішініне байланысты үшкір және жұмыр түрлеріне жіктеледі. Сонымен қатар олар қопсық (борпылдақ) – кесек үгінділері сусымалы, бірікпеген және цементтелген болып бөлінеді. Цементтің құрамы әртүрлі: ізбесті (кальцит), сазды-балшықты, темірлі, кремнийлі.

Сынық-кесектердің мөлшері мен пішініне қарай ірі кесекті шөгінділер былайша жіктеледі:

Қойтас пен жұмыртас, өлшемі 1000 мм-ден асқан үшкір және жұмыр ірі кесектер.

Шақпақтас пен малтатас мөлшері 1000-100 мм, үшкір және жұмыр кесектер.

Сірнетас пен қиыршықтас мөлшері 10-2 мм, үшкір және жұмырланған түйіршіктер.

Цементтелген жыныстар үшкір кесекті жентектас (брекчия), жұмырланған кесекті-конгломераттар, гравелиттер.

Құмдар мен құмтастар, үгінділерінің мөлшері 2-0,1 мм. Олар мономинералды (кварцты), олигомикті (аркоз), полимикті түрлеріне жіктеледі.цементі ізбесті, сазды-балшықты, темірлі, кремнийлі болады.

Құмайт шөгінділер деп түйіршіктерінің мөлшері 0,1-0,01 мм жыныстарды айтады. Сусыма онша бірікпеген жыныстарды алевриттер дейді, цементтелген түрін алевролиттер деп атайды. Алевриттердің жер бетінде көп тарағаны лесс.

Саз-балшықты жыныстар (пелиттер) шөгінді жыныстар арасында ең жайылғаны және жаралу тегінен бір жағынан үгінді, екіншісінен химиялық жыныстарға жатады да бір кесегінің ішінде екеуі де берге табылады.

Пелитті жыныстарды тасқа айналу күйіне байланысты балшықтар және аргиллиттер деп бөледі. Саз-балшықтар суды өзіне сіңіріп, илеуге көнеді. Балшықтардың түсі әртүрлі, құрамына байланысты, каолинитті балшық ақшыл, ақсұр; хлоритті жасылтым түсті; көмірлі қосынды балшықты қара-сұр, қара түске бояйды.

Аргиллиттер диагенезден тасқа айналғандықтан енді сумен бөктіріліп иленбейді. Балшыққа қарағанда түсі қою болады.

Хемогенді және органогенді тау жыныстары су түбінде жаралады да қалыптасу жөнінен өзара байланысты болады. Бұл жыныстарды химиялық құрамына сәйкес жіктейді.

Карбонатты (әктасты) жыныстардан ең көп тарағаны ізбестастар. Олар негізінен кальциттен тұрады, соның физикалық қасиеттерімен салыстырып оңайанықтауға болады. Таза ізбестастың түсі кальцитке сай ақшыл, ақ сұр, сарғыш, қосындыларынан қоңыр, сұр, қара да болады.

Қауызданбаған тары секілді шоғырланған немес радиалды-сәулелі домалақ шоқтарын оолитті ізбестас деп атайды.

Кальцит пен 30-50% саз-балшықтан түзілген ізбестасты мергел деп атайды. Ол ізбестаспен салыстырғанда жұмсағырақ, тұз қышқылын тамызғанда оған ерімеген балшықтан, орнында сұр дақ қалады.

Доломит - өзімен аттас минералдың агрегаты. Ізбестасқа ұқсас, тұз қышқылынан тек ұнтағы ғана быжылдап көпіршиді. Доломит қаныққан су ерітіндісінен тұнады, арасында жәндіктер қалдығы жоқ деуге болады.

Органогенді жыныстарға қабыршақтас, жазғыш ақ бор, коралды ізбестастар жатады.

Галогенді және сульфатты шөгінділер судың қанық ерітінділерінен тұнады, олар бір-бірімен қабаттасып жатады.

Тас тұзды (галит) – кристал түйіршікті не тұтас массалы агрегат. Түсі ақ сұр, әртүрлі қосындылардан қызғылттан қараға дейін өзгереді. Дәмі тұзды, ащы, суда жақсы ериді.

Гипс – көбінесе уақ кристалды, таза болса ақ, қант сияқты. Қосындыларынан сарғыш, қызғылт, сұр түсті.

Ангидрит – ақшаң, көбіне көкшіл, уақ кристалды тығыз агрегат құрады.

6 Тж-ғы органикалық зат,құрамы, өзгерістері

Органикалық заттың тірі организмдер клеткалары тобынан мұнайға немесе көмірсутекті газға жүйелі түрде өзгеріп айналуын және олардың соңғы өнімдерге дейін табиғи ыдырауын мұнай онтогенезі деп аталған. Бұл циклде мұнай мен газ жекеленген, бірақ ең маңызды буын болады, және бұл органикалық заттан мұнай мен газдың қалыптасуы, адамзатқа керекті және құнды пайдалы қазбаның пайда болуы.

Мұнайдың биохимиялық негізін салушылар. Мұнай мен газ туралы қазіргі түсініктер мұнай мен газдың негізін барлық табиғи органикалық заттардың геохимиялық өзгеріп алмасуын талдауға негізделген. Ғалымдар зерттеулерді кері ретте дамытып – мұнайдан шашыранды органикалық затқа қарай, тау жынысынан шөгінді, тұнбаға қарай, тірі затты зерттеу қажеттілігіне келді. Көміртегінің өзгерістерінің геологиялық циклінің бастауында геохимия биохимиямен тығыз тұтастыра түседі.

Биохимия – тірі тканнің химиялық құрамы және молекулярлық құрылысы туралы ғылым. Тірі зат көптеген әр түрлі биохимиялық қосындылардан тұрады, олар төрт топ құрастырады: көмірсулар, белоктар, майлар (липидтер) және нуклеинді қышқылдар.

Көмірсулар, белоктармен және липидтермен бірге тірі организмдер құрамында маңызды роль атқаратын органикалық қосындылардың үлкен тобы; әсіресе өсімдіктер құрамында мол ұшырасады; жалпылама құрамын Сn(H2O)m формуласымен кескіндеуге болады, терминнің атауы да осы формуладан туындайды. Көмірсу клеткаға құрылыс материал және организмге тіршілік әрекеті үшін энергия көзі болып табылады.

Көмірсулардың құрылымдық бірліктері ретінде моносахаридтер болады, олардың ішінде гексаздар (көміртектің алты атомды қосындылары) басымдық етеді: фруктоза, глюкоза, галактоза, олардың химиялық формуласы бірыңғай (C6H12O6), бірақ құрылысы әр түрлі.

Көптеген моносахаридтер бірігіп полисахаридтерді құрастырады. Маңызды полисахаридтер крахмал және целлюлоза. Целлюлоза жоғары дәрежелі полисахаридтерге жататын көмірсу, көптеген өсімдіктердің тозаңдық жақтауларының негізін құрайды. Целлюлозадан тұратын тканьдар жұмсақ және осал болады, қаңқаны нығайту қызметін лигнин атқарады. Лигнин ағаштың қабық астындағы қатты бөлігінің басты (30% дейін) бөлігін құрып, көмірдің негізін салушы болады. Көмірлену кезінде көмірге тиесілі органикалық заттардың бірте-бірте тығыздала түсуі және төмен молекулалы заттарды жоғалту салдарынан көмір массасының азая түсуі жүзеге асады. Көмірлену процесімен ұштаса өтетін химиялық өзгерістердің жалпы бағдары – көміртек мөлшерінің молая, ал оттек пен ұшпа заттар мөлшерінің азая түсуі.

Белок – кез келген тірі клетканың негізгі және өте күрделі заты. Белок молекуласы мөлшері жағынан бейорганикалық қосылыстар молекуласынан жүздеген және мыңдаған есе үлкен болып келеді. Белоктың өте күрделі молекуласының ең басты құрылымдық элементі аминоқышқылдар болып табылады. Олар екі түрлі функцияны, бір жағынан карбоксил тобын кіріктіруіне байланысты, қышқылдық функцияны, екінші жағынан, құрамына әдетте гетероциклдерге кіретін аминотоптар (NH2), сирегірек иминотоптар (NH) болуына байланысты, негіздік функцияны атқаратын органикалық қосындылар. Тірі табиғатта ғалымдар 25 аминоқышқылдарды белгілейді, олардың 20 белоктың құрамында тұрақты болады. Кейбір ғалымдар әр түрлі процестер нәтижесінде аминоқышқылдардың көмірсутектерге ауысуы мүмкін деп есептейді, сондықтан сол аминоқышқылдар есебінен мұнай қалыптасу мүмкіндігін де жоққа шығармайды. Жоғары температура және минералдық катализаторлардың әрекетінен қышқылдардың карбоксил тобынан көмірқышқыл газы бөлініп шығады.

Майлар (липидтер) органикалық қосындылардың үлкен және күрделі тобын құрады. Суда ерімейді, органикалық еріткіштерде (хлороформ, спирт, бензол, петролейлі спирт, ацетон, толуол) жақсы еритіндігімен анық дараланатын, тірі табиғатты құруда өзіндік ролі бар органикалық қосындылардың ішіндегі ең бастыларының бірі.

Липидтердің арасында жануар – жәндіктер майлары және өсімдіктер майлары кең тараған – майлы қышқылдар мен глицериннің қосындылары. Хайуанаттар майы қалыпты жағдайда қатты, тұтқырлы қою зат, өсімдіктер майы – сұйық зат. Себебі хайуанаттар майының майлы қышқылдары қаныққан, шектелген тізбектер құрады, ал өсімдіктердің майлы қышқылдары қанықпаған тізбектер құрады. Майлардан басқа липидтерге балауыз жатады. Балауыз май тектес органикалық қосындылардың бір түрі.химиялық құрамы біратомды спирттер мен жоғары дәрежелі май қышқылдарынан тұрады. Тірі организмдердің, әсіресе өсімдіктердің қабықтарында ұшырасады. Биохимиялық тұрғыдан мейлінше салғырт, шөгінділер құрамында ұзақ уақытқа сақтала алады. Қарапайым липидтермен бірге күрделілері бар – фосфолипидтер және липоидтар. Олар диагенез және катагенез жағдайларында салыстырмалы тұрақты, сөйтіп нашар өзгерістерге шалдыққан түрінде мұнай құрамына өтеді. Осымен байланысты, өсімдіктер мен хайуанаттардан жинақталған (синтезделген), нашар өзгерістерге ұшыраған қосындылар үшін ғалымдар мұнай геохимиясына «хемофоссилия» (қазынды химиялық молекула) түсінігін енгізген. Мұнайда хемофоссилияның болуы, олардың биогенді жаралу тегінің дәлелі болып саналады. Биохимиялық қосындылардың төртінші тобы – нуклеинді қышқылдар, аз мөлшерде жинақталады, тұнбада оларды тез арада бактериялар пайдаға асырып қоректенеді. Мұнай жаралу тегіне қатысы жоқ деуге болады.

Тірі заттың компонентті құрамы. Көмірсудың, белоктың және липидтердің мөлшері бойынша жоғары сатылы өсімдіктер және хайуанаттар айтарлықтай өзгеше болады. Фотосинтездің басты өнімі көмірсулар, олар жоғары өсімдіктердің органикалық затының негізін (80%) құрады, бұл өнімдердің негізгісі целлюлоза, олардың мөлшері ағаштар – шөптер – қыналар – балдырлар ретінде азаяды. Сонымен құрлық өсімдіктерінің құрамында ерімейтін жоғары молекулярлы көмірсулар басым болады, теңіз өсімдіктерінде әсіресе бірклеткаларда көмірсудың мөлшері төмендейді.

Теңіз бассейндерде фитопланктон органикалық заттың маңызды жабдықтаушысы болады. Фитопланктонның липид фракциясының құрамында негізгі рольді майлы қышқылдар атқарады (диатомды балдырларда 60-80%). Балдырлардың липид фракциясында әдетте 3-5% көмірсутектер болады. Сонымен, әлем мұхитында органикалық заттың негізгі жабдықтаушысы фитопланктон, онымен бірге зоопланктон және бактериялар, олардың организмнің құрамына әр түрлі липидтерді жинақтауға қабілеті бар. Фитопланктон және зоопланктон көп мөлшерде қанықпаған майлы қышқылдарды жинақтайды. Шектелмеген майлы қышқылдардан диагенез кезінде нафтенді қышқылдар қалыптасады. Планктон мен бактериялардағы липдтердің сандық мөлшері жеткілікті болғандықтан олармен мұнайдың генезисін байланыстыруға болады. Зерттеушілердің есептеуі бойынша, бүгінгі күнгі барлық ашылған мұнайдың пайда болуы үшін шөгінді жыныстардағы органикалық заттың 1% жеткілікті. Органикалық заттың массасының 50% белоктар, шамамен 30% липидтер, 20% көмірсулар.

Диагенез кезіндегі органикалық заттың өзгерісі. Диагенезде сусымалы борпылдақ тұнба тығыздалады және қатаяды. Кеуектілігі азаяды, судан айырылады, тұнбаның бір бөлігі ериді. Шөгіндінің минералды бөлігі мен ондағы органикалық зат химиялық өзгерістерге ұшырайды. Егер түптік су оттегімен байыған болса, шөгіндінің жоғарғы қабатшасы химиялық жолмен тотықтанады. Егер түптік су күкіртсутекпен жұқтырған болса, шөгіндіде тотықсыздану процестері басым түседі.

Диагенездің алғашқы сатысында органикалық затты өзгеріске шалдығуда белсенді рольді микроорганизмдер – бактериялар, саңырауқұлақтар (бір клеткалы немесе көп клеткалы өте қарапайым өсімдіктер тобы), балдырлар ойнайды. Бактериялар көп мөлшерде тұнбаның жоғарғы 3 см қабатшасында болады, тереңдеген сайын оның мөлшері кемиді, себебі тұнбаның бетінде қоректену заттары және оттегі тараған, бұл жерде дербес оттегіні пайдаланатын аэробты бактериялар үстемдік көрсетеді. Тереңдеген сайын органикалық заттың және дербес оттегінің мөлшері кемиді, бұл жерде бактериялар азайып олардың анаэробты түрлері болады.

Жалпы алғанда химиялық және биохимиялық реакциялар органикалық заттарды күрделі өзгерістерге әкеледі. Органикалық заттың тотықтануы басым болады, оттегі мол болғанда ол көмірқышқыл газы мен суға дейін «жанып» кетеді. Бастапқы полимерлі органикалық заттар (көмірсу, белок, лигнин, липидтер) бактериялармен мономерлерге ыдыратылады, оларды жарым–жартылай микроорганизмдер сіңіреді, сонымен бірге оргаминералды кешендер пайда болады.

Органикалық заттың ұзақ өзгерістерінің нәтижесінде биополимерлер геополимерлерге ауысады, яғни ірі құрылысы полимерлі күрделі мегамолекулалар. Органикалық заттың өзгеріп алмасулары барысында оттегі, күкірт, азоттан айырылып, геополимерлер көміртекпен байиды.

Органикалық заттың өзгерістерінің диагенетикалық сатысы миллиондаған жылға созылып, жүздеген метр шөгінділерді қамтиды. Органикалық заттың шөгінділердің жоғарғы қабатшаларындағы жылдам өзгерістер заттың баяу қайта құрылуымен алмасады, оның барысында құрамы қарапайымдаланады, құрылысы орнықтылады, тұрақты жағдайға келеді.

Органикалық заттың катагенез кезінде өзгерісі. Катагенез шөгінді тау жыныстырдың түзілуіне сабақтаса өтетін олардағы өзгерістердің бірі. Шөгінділердің катагенездегі өзгеріс сатысы олардың күрт тығыздалуымен және кейбір өнімді терригендік және аутигендік құрамбөліктердің өзгере бастауымен сипатталады; мұндай өзгерістер қысым мен температура мөлшерінің бірте-бірте арта түсуімен туындайды, алайда катагенді өзгерістер метаморфты өзгерістер санатына жатпайды. Сатылар арасында қатаң шектер болмайды, себебі тау жыныстардың және олардағы органикалық заттың өзгерістері біртіндеп жүреді.

Катагенез сатысына мұнайдың жаралу тегінің басты фазасы және газдың пайда болуының соңғы фазасы (термокатализ) ұштасып, сонымен бірге қоңыр және тас көмірлердің эволюциясы байқалады. Жанғыш пайдалы қазбалар саласында ғалымдар катагенез сатыларының градацияларының нақтылы шкаласын белгілеген. Оның негізіне көмірдің әр түрлі маркаларының петрофизикалық көрсеткіштері салынған, яғни өзгерістердің әр түрлі деңгейлері.

Жан-жақты қамтитын сипаттамасы ретінде витриниттің шағылдырғыштық қабілеті алынған. Витринит көмірді құрастыратын компоненттердің бірі. Көмірдің басқа компоненттерінен күшті жылтырлығымен, жарықшақтануымен және ойыс сынық бетімен (мүйіздің сынығындай) ерекшеленеді, өзгеру дәрежесі жоғарылаған сайын витриниттің жылтырлығы күшейеді.

Мұнайгазды бассейндердің шөгінді жыныстарында әр түрлі көмірлі кірікпелер кең тараған. Олар шөгінді жыныстардың катагенез дәрежесін анықтауға көмектесіп, органикалық заттың катагенездік өзгеріп алмасуларын мұнай жаралу тегі процестерімен байланыстырудың негізін салады.

Катагенез сатысы үш саты тармағына бөлінеді – протокатагенез (ПК) немесе бастапқы катагенез, мезокатагенез (ортаңғы МК) және апокатагенез (АК) немесе соңғы катагенез. Саты тармақтары бірқатар градацияларға бөлінеді.

«Шағын мұнайдың» пайда болуының басталуы негізінде МК басында байқалады, МК3 градацияның соңына қарай шағын мұнайдың генерациясы аяқталады, бірақ органикалық затқа белсенді түрде жылу әсерінің жалғасуы метанның пайда болуына әкеледі. АК метанның генерациясы біртіндеп өшеді, бірақ толық тоқтамайды, ал кейбір ғалымдардың пікірі бойынша метагенезде де жалғасады. Сонымен, мұнайдың пайда болуының басты фазасы МК1-МК2 шегін қамтиды, газдың пайда болуының термокатализ фазасының – МК4-АК1 шегі.

Геологиялық әдебиетте органикалық заттың тұрақтанған түрі кероген (шет елдерде), ал ТМД елдерінде органикалық зат (ОЗ) атауына иемделген. Химиялық сипаттамасы бойынша органикалық зат үш типке ажыратылады.

Сапропельді ОЗ (аминді типті кероген) балдырлы-бактериалды жаралу типті терең өзгерістерге ұшыраған органика. Шөгіндіге түскен ОЗ құрамында протеиндер (белок), көмірсулар және липидтер көп мөлшерде болған. Олардың химиялық құрамының ерекшелігі сутегінің мол болуы. Сапропель типті органика Б.Тиссо ұсынған номенклатура бойынша «кероген І» сәйкес. Айқын түрде сапропелді ОЗ тұщы сулы бассейндерде, көлдерде, лагуналарда және теңіз бассейндердің карбонатты лай-тұнбалар жиналған учаскелерінде қалыптасады.

Гумус типті (арконды кероген) органиканың бастапқы материалы жоғары сатыдағы (құрлық) өсімдіктерінің қалдықтары болған, олардың құрамында полиароматты (хошиісті) топтар кең тараған. Шет елдерде гумусты ОЗ «кероген ІІІ» атау алған, олар таяз сулы теңіз бассейндерде қалыптасады. Бірақ жер шарында ең кең тараған органика аралас сапропель-гумусты немесе гумус-сапропелді. Мұнай шығарушы свиталардың көпшілігі аралас құрамды ОЗ тұрады. Б.Тиссоның ұсынысы бойынша шашыранды органикалық заттың бұл түрі «кероген ІІ» атауын алған.

Сапропелді ОЗ көбінесе циклометилді құрылымдардан тұрады. Жабық жүйеде сапропельді ОЗ катагенезі көп мөлшерде «шағын мұнайдың» қалыптасуына әкеледі, сондықтан ОЗ бұл типі мұнайдың пайда болуына ең қолайлысы деп саналады. Ашық жүйеде сапропелді ОЗ көп мөлшерде көмірсутекті және көмірсутекті емес газдар пайда болады.

Мамандардың есептеуі бойынша сапропелді ОЗ МК1 және МК2 кезеңінде 30-35% битумоидтарды соның ішінде 17-20% көмірсутек шығарады. ОЗ бастапқы массаның 44% жоғалады. Сапропелді ОЗ катагенез барысында МК1-ден АК2 дейін «шағын мұнай» газдар және су түріндегі жалпылама шығыны 70% құрады.

Гумусты ОЗ хошиісті шығырлар басым болады. Олардың негізгі өнімдері көмірсутекті газдар, ал шағын мұнай өте аз бөлінеді. ОЗ басым бөлігі катагенез барысында көмір тәрізді затқа шоғырланады.

С.Г.Неручевтің мәліметтері бойынша МК1 және МК2 шегінде гумусты ОЗ шамамен 1.6% битумоидтарды шығарады, олардың құрамында КС мөлшері 0.2-0.4% деңгейде болады. ОЗ массасының жалпы шығыны 10% аспайды. Сонымен, гумусты ОЗ сапропелді ОЗ салыстырғанда битумоидтарды 20 есе, мұнайлы КС 50-100 есе аз шығарады.

Катагенез өзгерістерінен кейін гумусты және сапропелді қалдық ОЗ құрылысы жалпылама белгілермен сипатталады, олардың бастысы жоғары дәрежедегі хошиістілік.

7 Көміртегі геохимиясы, табиғи жағдайдағы айналымы

Көміртек айналымы – табиғатта көміртектің үздіксіз айналу құбылысы. Тірі организмдердегі көміртектің құрамы (құрғақ затқа шаққанда): су өсімдіктері мен жануарларда 34,5 – 40%, құрғақтағы өсімдіктер мен жануарларда 45,4 – 46,5%, бактерияларда 54% болады. Организмдердің өмір сүру процесі кезінде, негізінен, тыныс алу арқылы органик. қосылыстар ыдырап, сыртқы ортаға көмір қышқыл газы бөлінеді. Сондай-ақ көміртек, зат алмасудың күрделі соңғы өнімдері құрамынан да бөлінеді. Жануарлар мен өсімдіктер тіршілігін жойғаннан кейін де микроорганизмдер әрекетінен шіріп, көміртектің біраз бөлігі көмір қышқыл газына айналады.Фотосинтез нәтижесінде өсімдікке сіңеді, одан көмірсуға, крахмалға, т.б. айналады, қорегі арқылы тірі организмдерге ауысады. Демек, табиғаттағы К. а., оның Жер қыртысындағы жинақталуы мен таралуы, едәуір дәрежеде атмосферадағы көмір қышқыл газының фотосинтез кезінде ассимиляцияға ұшырайтын өсімдік организмдерінің өмір сүруімен тығыз байланыста өтеді. Шіру, жану және дем алу нәтижесінде көміртектің белгілі бір бөлігі атмосфераға қайтып оралады, қалғаны органик. немесе карбонаттық қалдық түрінде бөлінеді, минералданып көмір, мұнай, әктас, т.б. кен шоғырларын түзеді. Көміртек атмосфераға адамзаттың өндірістік әрекеті салдарынан да бөлінеді; қ. Биосинтез, Биосфера.

8 Мұнай туралы жалпы маліметтер. физикалық қасиеттері

Мұнай жер қойнауында су бассейіндерінде шөгінділермен бірге көмілген органикалық заттың терең өзгеруінің нәтижесінде пайда болған табиғи жанғыш сұйық.

Сыртқы түрі бойынша мұнай - әдетте сары, қоңыр түсті, ерекше «керосин» иісті майлы сұйық. Құрамына байланысты мұнайдың түсі қара, қара қоңырдан, қоңыр, сары түске дейін өзгерді, кейде мөлдір түссіз болады. Мұнай көмірсутектері өзімен өзі түссіз, ал олардың түсі шайыр - асфальтен компоненттерінің бар болуымен анықталады, мұнайда ірі шайыр-асфальтен молекулалары көп болса, оның оптикалық тығыздығы жоғары болады, яғни сәулені жұту қабілеті, салдарынан мұнай қара түсті болады.

Шоғырдағы мұнай-біртіндеп ауысатын түрімен байланысты минералдар жиынтығы.. Мұнайлар құрамы бойынша айтарлықтай өзгеше болуы мүмкін, сондықтан олардың өнеркәсіптік маңызы бірдей емес. Мұнайдың химиялық құрамын және қасиеттерін білу оларды өнеркәсіптік қолдану мақсаты үшін ғана маңызды емес, сонымен бірге әр түрлі геохимиялық сауалдарды айқындау үшін маңызды. Мысалы, әр түрлі өнімді горизонттардың ұқсастығы немесе айырлашылығын белгілеу, сонымен бірге мұнайдың басқа ауданның битумоидтарымен ұқсастығы мен айырмашылығын айқындау.

Мұнайдың тығыздығы – оның массасының көлем бірлігіне қатынасы (СИ жүйесі бойынша-кг/м³). Табиғатта тығыздығы 820-920 кг/м ³ мұнай жиі кездеседі, сирегірек 720-770 кг/м ³ және 960 - 980 кг/м ³ , тығыздығы 1000 кг/м³ мұнай өте сирек тараған. Мұнайдың тығыздығын мұнай қорын есептегенде және мұнай өндіруде қолданады.

Мұнайдың тығыздығы бірнеше себептерге тәуелді: тығыздығы төмен тез қайнайтын фракциялардың мөлшері; тығыздығы жоғары шайырлы заттардың мөлшері; мұнайдың типі; мұнайда еріген газдың болуы.

Сан жағынан қарастырғанда тез қайнайтын компоненттердің әсері шайырларға қарағанда айтарлықтай, себебі жеңіл және орташа фракциялардың тығыздық айырмашылығы көбірек, ал шайырлар мен орта фракциялардың тығыздық айырмашылығы азырақ., Мұнайдың орташа тығыздығы 820-920 кг/м ³. Тотықталған қалдық мұнайдың тығыздығы шамамен 1000кг/м³. Ашық түсті өте жеңіл мұнай немесе тегі газды-конденсатты мұнай тығыздығы 750-780 кг/м³. А.А.Карцев 250 кенорнының мұнайларының тығыздығының өзгерістерін қарастырып, кенорындардың 70% мұнайдың тығыздығы тереңдеген сайын кемиді деген қорытынды жасаған.

Молекулалық салмақ- массаның атомдық бірліктері жиынтығымен өлшене отырып, заттағы бүкіл атомдар массасының қосындысымен сипатталатын молекула массасы. Молекулалық салмақ мұнайды зерттеуде маңызды бір физика-химиялық сипаттама. Мұнай фракцияларының молекулалық салмағы осы фракцияның құрамына кіретін орташа молекулалық салыстырмалы массасы туралы түсінік береді. Негізінде, мұнай өнімдерін талдау үшін қолданылады. Мұнайдың молекулалық салмағы жоғары шайырлы заттардың мөлшеріне тәуелді. Парафиннің балқу немесе қайнау температурасын молекулалық салмақпен байланыстыратын формулаларға кіреді, сонымен қатар, жоғары қайнайтын фракциялардың құрылымдық құрамын анықтауда қолданылады.

Оптикалық белсенділік-сәуленің поляризация жазықтығын айналдыру қабілеті, барлық дерлік мұнайларға тән, жеңіл «ақшыл» мұнайларды қоспағанда. Мұнай қабатынан өткенде поляризацияланған сәуле оңға немесе солға бұрылып кетеді. Мұнайлардың көпшілігі поляризация жазықтығын оңға бұрады, бұрылу мөлшері 0,1-1,0 ⁰ шамасында өзгереді. Мұнайдың әр түрлі фракцияларының оптикалық белсенділігі бірдей емес, майлы фракцияларына ауысқанда күрт өседі. Ғалымдардың болжамы бойынша оптикалық белсенділік жоғарғы мұнай фракцияларында бастапқы мұнай затының қасиеті ретінде сақталу мүмкін. Ең жоғарғы оптикалық белсенділк тірі затқа тән. Мұнайдың оптикалық белсенділігі оның жасының көбеюіне сәйкес төмендейтіні белгіленген. Палеоген мұнайының белсенділігі +0,63°, ал силур мұнай +0,12 ⁰.

Люминесценция. Мұнай люминесценциясы (шайырлануы)-мұнайдың ультракүлгін сәулелерінің әсерінен түсін өзгертуі.Жеңіл мұнай- көкшіл, ауыр- сарғыш және сарғыш-қоңыр түсті болады. Осының негізінде мұнайды капиллярлы - шырайлану талдау жүргізеді. Оның нәтижесі мұнайлы қабаттармен горизонттарды корреляциялауда қолданады.

Мұнайдың қатаю температурасы, мұнайдың пайдалану қасиеттерін көрсететін, техникалық сипаттамасы. Мұнай әр түрлі қосындылардың қоспасы, сондықтан оның сұйықтан қатты затқа ауысуы температуралық бір нүктеде болмай, температуралық шекте байқалады. Ауысудың басында күңгірттенеді, сонан-соң мұнай қоюланып қозғалу қабілетін жоғалтады. Мұнайдың қатаю температурасы оның химиялық құрамы және парафиннің мөлшеріне тәуелді. Мысалы, Қарамандыбас кенорнының III горизонтының мұнайы +36 ⁰ С температурада қатаяды, себебі құрамындағы парафиннің мөлшері 17%, ал IV горизонттың мұнайында парафиннің мөлшері 4%, оның қатаю температурасы -12 ⁰ С.

Мұнайдың жылу шығару қабілеті - 1 кг мұнай жанғанда бөлініп шығатын жылудың каллория мөлшері. Мұнайдың жылу шығару қабілеті басқа энергия көздерімен салыстырғанда көбірек - 43- 46 кДж/кг, табиғи газ-37-40 кДж/кг, таскөмір 30-35 кДж/кг.

Көмірсутектердің қайнау температурасы олардың құрамына байланысты. Молекуланың құрамында көміртегі атомының мөлшері артқан сайын көмірсутектің қайнау температурасы жоғары болады. Бұл көрсеткіш мұнай айыру барысында қолданылатын мұнайдың технологиялық сипаты. Мысалы, метан СН₄-161⁰С температурада қайнайды, ал декан С₁₀Н₂₂ молекуласының құрылымына байланысты +137⁰-+174⁰ С температура шегінде қайнайды.

Мұнайдың тұтқырлығы. Тұтқырлық - зат бөлшектерінің сырт күш әсерінен қозғалысқа ұшырауға көрсететін қарсылығы. Сұйықтың тұтқырлығы – қозғалыс кезінде оның бөліктерінің орын ауыстыруына кедергі жасау қабілеті. Көмірсутектердің ішінде ең төмен тұтқырлық метанды КС, онан соң нафтенді, ең жоғары хош иісті КС. Сұйықтың динамикалық тұтқырлығы - ауданы 1см² сұйық қабатының 1 см/с жылдамдықпен 1 см қашықтыққа қозғалуына қарсылық көрсету күші, МПаС бірлігімен өлшенеді. Қабаттық мұнай тұтқырлығы 0,8-50 МПаС. Мұнай геологиясында кинематикалық тұтқырлық қабылданған, сұйықтың динамикалық тұтқырлығының оның тығыздығына қатынасы. Кинематикалық тұтқырлықтың бірлік өлшемі стокс (ст), оның жүзден бір бөлігі сантистокс (сст). Тұтқырлығы арқылы мұнайдың қозғалмалылығы анықталады және ұңғыма жұмысының өнімділігі мен игеру тиімділігіне әсер етеді. Оңтүстік Маңғыстау мұнайының +50⁰ С температурадағы кинематикалық тұтқырлығы 8-35 сст, ал конденсаттың 20⁰ С жағдайындағы тұтқырлығы 0,3-4 сст.

9 Мұнайдың жіктемесі

Мұнайдың жіктелуі. Мұнайдың қолдану саласы сан түрлі болғандықтан мұнайдың көп түрлі жіктемелері жасалған - химиялық, тауарлық, технологиялық.

Тығыздығы бойынша мұнай жеңіл (870 кг/м³ дейін), орташа (870-910 кг/м³) және ауыр (910 кг/м³ астам) болып бөлінеді.Күкірттің мөлшеріне қарай: аз күкіртті (0,5% дейін), күкіртті (0,5-2%), жоғары күкіртті (2% астам) түрлері ажыратылады. Тұтқырлық қасиетіне байланысты: аз тұтқырлықты (тұтқырлығы 5 МПа·с-тен төмен), орташа (5-10 МПа·с), көтеріңкі тұтқырлық (10-30 МПа·с) және жоғары (30 МПа·с астам). Химиялық топтық құрамы бойынша мұнай жоғарыда келтірілген парафинді (метанды), парафинді-нафтенді, нафтенді, нафтенді-хош иісті және хош иісті болып бөлінеді.Табиғатта ең көп тарағаны метанды, ал аз кездесетін тобы хош иісті мұнай.Мұнай өңдеу мақсаты үшін, оның технологиялық жіктемесі дайындалған. Бұл жіктемеде күкірттің мөлшері, 350⁰С дейін шығатын жеңіл фракцияның мөлшері, майлардың мөлшері, майдың тұтқырлық индексі және парафиннің мөлшері қарастырылған. Мұнайдың құрамында күкірттің мөлшері бойынша үш класс белгіленеді:

I класс – күкірттің мөлшері 0,5% дейін;

II класс 0,5-2%;

III класс 2% көбірек.

350⁰С дейінгі ашық фракциялардың шығу мөлшеріне қарай мұнайдың үш түрі ажыратылады: бірінші Т₁ – фракцияның шығуы 45% көбірек; екінші Т₂ – фракцияның шығуы 30-45%; үшінші Т₃ – фракцияның шығуы 30% кемірек.

Майдың мөлшері бойынша мұнай төрт топқа бөлінеді: бірінші топ М₁ – майдың шығуы 25% көбірек; екінші топ М₂-20-25%; үшінші топ М₃-15-20%; төртінші топ М₄ – майдың шығуы 15% азырақ.Майдың тұтқырлық индексі бойынша мұнай екі топ тармағына бөлінеді: бірінші И₁ – индекс 85 бірліктен көбірек; екінші И₂ – индекс 40-85 бірлік. Парафиннің мөлшері бойынша мұнай үш түрге бөлінеді: П₁ түрі – парафиннің мөлшері 1,5% дейін; П₂ түрі 1,5-6%; П₃ түрі - 6% көбірек. Мұнайдың құрамындағы барлық айтылғпн компоненттердің мөлшері анықталғаннан кейін оған құрама индекс беріледі, мысалы I, Т₂, М₃, И₂, П₁.

Элементтік құрамы. Мұнай негізгі бес элементтен тұрады- көміртегі 82-87%, сутегі 12-14%, оттегі, күкірт, азоттың мөлшері 5-8% (оттегі 0,05-3,5 %, күкірт 0,1-7%, азот 1,7%), сонымен бірге мұнайда фосфор мол, ауыр металдар кездеседі. Көміртегі мен сутегінің қоспасы көмірсутектер деп аталады. Егер құрамында оттегі, күкірт, азот болса, олар оттегілі, күкіртті, азотты қоспалар деп аталады. Сутегі ең жеңіл элемент болғандықтан тығыздығы азырақ болады. Мысалы, пенсильван мұпайында сутегінің мөлшері 14%, тығыздығы 952 кг/м³. күкірттің ең жоғары мөлшері -7,9% Вафра кенорнының мұнайында, азот-1,6% Батыс Техас; оттегі-1,8% Венесуэла мұнайында. Теңіз кенорнында күкірттің мөлшері -0,7%

Фракциялық құрамы. Температураның нақтылы мөлшерлері аралығында қайнайтын күрделі құрамды сұйықтарды буландыру және жиналған бүды конденсаттау арқылы әр түрлі фракцияларға жіктеу. Мұнай өндірісінде фракциялау бензин, керосин т.с.с фракцияларды бөліп алуға пайдаланылады. Көмірсутектердің 60⁰ С дейін қайнап шығатын бөлігін петролейлі эфир, 200⁰С –бензин, 200-300⁰-керосин, 300-400⁰С- газойл, 400-500⁰С-майлар, 500⁰С жоғары асфальт деп атайды.

Мұнайдың көмірсутекті емес қосындыларының сипаттамасы.

Мұнайды талдағанда көміртегі мен сутегінің қосындысы ешқашан 100% болмайды, бұл жағдай көмірсутектіі емес – оттегілі, азотты, күкіртті қосындылардың бар болуымен байланысты.

Оттегілі қосындыларға су, шайырлар, нафтенді және майлы қышқылдар, балауыз, фенолдар жатады. Мұнайда су эмульсия түрінде немесе ерітілген күйінде болады. Мұнайдағы оттегінің көптеген бөлігі шайырлар, нафтенді қышқылдар және фенолдармен байланысты. Мұнайдағы оттегінің шамамен 95% шайырларда.

Нафтенді қышқылдардың мұнайдағы мөлшері 3% дейін. Бензинде қышқыл болмайды дерлік.

Фенолдар – бензолды шығыр құрамындағы бір немесе бірнеше сутек атомдарының гидроксил тобымен алмасуы нәтижесінде қалыптасқан хошиісті қосындылар – С6Н5ОН, түссіз қатты зат түрінде ұшырасады, өзіне тән иіс шығарады, +70°С температурада суда жақсы ериді.

Шайырлы заттар қара-қоңыр түсті жоғары молекулярлы қосындылар. Жер қойнауында оның мөлшері 25% жетеді. Мұнай айдауда қалдық түрінде қалады. Шайырлар негізінде хошиісті және нафтенді шығырлардан тұрады.

Азотты қоспалар. Мұнайдағы азотты қоспалар шайырлы заттармен байланысты. Азоттың мөлшері мен мұнайдың тығыздығы арасында тікелей тәуелділік бар. Мұнайдың фракцияларында азоттың мөлшері фракциялардың қайнау температурасымен бірге өседі. Азот мұнайда дербес азот, аммиак, пиридин, хинолин түрінде белгіленеді.

Азотты қоспалар мұнайдың тұрақты бөлігі ретінде кездеседі. Олардың мөлшері көп емес, бірнеше процент шамасында, ал азоттың орташа мөлшері 0,1-0,3%, кейде 1% дейін

Азотты қоспалардың ішінде пиридин (C₅H₅N) бензолға ұқсас, оның СН тобының біреуі азотпен ауысқан. Азотты қоспаларға жаралу тегі биогенді порфириндер жатады, мысалы мезопорфирин С₃₄Н₃₈N₄. Олар металдармен, негізінде ванадий және никелмен кешенді қоспалар құрастырады.

Ванадий және никель мұнай күліндегі ең басты элементтер. Мұнайдағы ванадийдің мөлшері 0,04% жетеді, никелдің мөлшері 0,01%.

Мұнайдағы азоттың пайда болуы туралы ғалымдарда бірыңғай пікір жоқ. Біреулері, порфириндер және олармен байланысты азот тірі организмдермен жасалып, мұрагерлі өнімдер түрінде мұнайға өткен. Басқа зерттеушілер мұнайда азоттың болуын бактериялар және белокты заттармен байланысты деп санайды.

Оттегі және азот мұнайдың сапасын нашарлатады, мұнайдың тығыздығы көбейіп, ауырланады, тұтқырлығы өсіп, жеңіл фракциялардың мөлшері азаяды, көмірсутекті емес компоненттердің мөлшері көбейеді.

Күкіртті қоспалар. Мұнайлар аз күкіртті болады (күкірттің мөлшері 0,2% дейін), бұл Каспий маңы ойпаңының тұз үсті мұнайы, Өзен, Жетібай, Теңге кенорындары. Күкіртті мұнайлар (күкірт 0,5% көбірек). Мысалы Королевское конорнында күкірттің мөлшері 2,7% жетеді, Жаңажол – 2,5%, Қарашығанақ – 0,6 – 2,16%, Теңіз – 0,7%, ал ілеспе газдың құрамында күкіртті сутектің мөлшері 19,25% жетеді.

Мұнайдың құрамында күкіртті қоспалар органикалық және бейорганикалық түрінде кездеседі. Бейорганикалық түрлеріне элементтік күкірт және күкіртті сутегі жатады. Мұнайдың құрамында күкірт өте аз мөлшерде байқалады. Күкіртті сутегі қабаттық жағдайларда газ түрінде және мұнайда еріген түрінде кездеседі.

Органикалық күкіртті қоспалар мұнайда меркаптандар, сульфидтер, дисульфидтер және тиофандар түрінде анықталған. Меркаптандарда SH тобы көмірсутекті радикалдарға (СН₃-) қосылған. Меркаптандар мейлінше жаман йісті болады. Метилмеркаптан (СН₃SH) 7,6⁰С температурада қайнайды, этилмеркаптанның (CH₃CH₂SH) қайнау температурасы 34,7⁰С.

Элементтік күкірт, күкіртті сутегі және меркаптандар металдармен реакцияға түседі, сол себепті оларды кейде «белсенді күкірт» деп атайды.

Сульфидтердің құрылысы R-S-R, бұл жерде R метанды, нафтенді немесе хош иісті мұнай қатарының кез келген радикалы болуы мүмкін. Ең төменгі молекулалық сульфидтің (CH₃-S-CH₃) қайнау температурасы 36⁰С.

Дисульфидтердің құрылысы R-S-S-R, бұлар ұнамсыз иісті сұйықтар. Ең төменгі молекулалық дисульфидтің (CH₃-S-S-CH₃) қайнау температурасы 118⁰С.

Тиофандардың құрылысы циклденген (тұйық). Тиофан шығыршығы циклопентанның құрылысына ұқсас, СН₂ тобы күкірт атомымен алмасқан.

Сульфидтер, дисульфидтер, тиофандар мұнай құрамындағы негізгі күкіртті қоспалар болып саналады, олар металдармен реакцияға түспейді, сондықтан пассивті күкірт қоспалары деп аталады

Мұнайдағы шайырлар мен күкірттің арасында тікелей тәуелділік байқалады. Айдау кезінде күкірт ұшпайтын өнімдерде сақталады, 330°С жоғары температурада қайнайтын қалдықта барлық күкірттің 75% болады.

Мұнайдағы күкірттің пайда болуын екі жолмен түсіндіріледі: күкірт бастапқы органикалық заттың өнімі; кіріктіруші таужыныстардағы темір сульфидтерінің және сульфаттарды тотықсыздандыратын бактериялардың әсерінен.

Күкіртсутек - өзіне ғана тән жағымсыз иіс шығаратын түссіз улы газ. Метанды көмірсутек күкіртпен қарым-қатынасында немесе меркаптандардың бұзылу кезінде пайда болады. Ол органикалық заттың биологиялық ыдырау процесінің бастапқы бір өнімі. Мұнайдағы күкіртті қосындылардың негізгі бөлігі хошиісті құрылымдармен байланысты. Зерттеушілердің көпшілігі күкірттенуді көне бассейндердің күкіртсутекпен талынуымен түсіндіріледі.

Оттегі және азот мұнайдың сапасын нашарлатады, мұнайдың тығыздығы көбейіп, ауырланады, тұтқырлығы өсіп, жеңіл фракциялардың мөлшері азаяды, көмірсутекті емес компоненттердің мөлшері көбейеді. Мұнай және мұнай өнімдерінің құрамындағы ең зиянды заттар күкірт, күкіртті сутегі және олардың қоспалары.

Минералды компоненттер мұнайдың кіріктіруші таужыныстармен қарым-қатынасы нәтижесінде пайда болады. Олар никель, ванадий, темір. Ванадий және никель мұнай күліндегі ең басты элементтер, ванадийдің мөлшері 0,04% жетеді, никельдің мөлшері 0,01%. Никель көбінесе шайырларда кездеседі, олардың күлінде никельдің мөлшері 2,5%, ванадий асфальтендерде көбірек кездеседі. Мұнайдағы минералдық элементтер организмдерде бар, бұл жағдай мұнай мен органикалық заттың тектік жақындығы бар екенін көрсетеді. Органикалық жолмен пайда болған элементтерге фосфор да жатады.

Мұнайдағы көмірсутекті емес қосындыларды зерттеу мұнайдың пайда болу және өзгеру сауалдарын шешуге бастапқы затты айқындауда көмектеседі. Азотты қосындыларды зерттеу олар организмдермен тығыз байланысты екенін көрсетеді. Осының барлығы мүнайдың органикалық жолмен пайда болуының қосымша дәлелі болады (3.1 – кесте)

3.1 – кесте

Табиғи заттардың элементтік құрамы

Газдын геохимиясы

Заттың газ тәрізді жағдайда болуы біздің планета үшін өте маңызды. Газдар Жердің сыртқы қабатын – атмосфераны құрастырады, олар Жер қабығында газды шоғырлар түрінде болады. Жердің барлық газдары жаралу тегіне байланысты космогендік және Жердің планета түріндегі даму жолында пайда болған түрлеріне ажыратылады. Космогендік газдарға инертті газдар, азот, аргон, гелий жатады.

Жер жағдайында пайда болғпн газдар басқа заттардан әр түрлі геохимиялық процестердің нәтижесінде қалыптасады:

1) хемогендік;

2) радиогендік;

3) биогендік;

4) техногендік.

Газдардың геохимиясы үшін олардың суда және мұнайда еру процесі, ерітінділерден газдардың бөлініп шығу процесі, сонымен бірге сорбция, десорбция процестерінің маңызы зор. Газдар өте қозғалмалы заттар, олар әрдайым орын ауыстырып, миграция жағдайында болады:

1) диффузия;

2) фильтрация (сүзбелену);

3) қалқып шығу;

4) турбуленттік қозғалыс;

5) газдардың ерітінді түрінде сумен тасымалдануы.

Көмірсутекті газдар мұнай және газ кен орындарында әр түрлі жағдайда кездеседі:

1) газ кен орындарының газдары;

2) мұнай-газ кен орындарының газдары – а) жекеленген қабаттардағы дербес шоғырлар;

б) мұнай-газды шоғырларда газды телпек түрінде;

в) мұнай мен суда еріген газдар.

Поиск по сайту: