Осадочные породы обогащены органическим веществом. В современных осадках Японского желоба содержание его достигает 2 %, а в Перу-Чилийском желобе — 11 %. Здесь же наблюдается и повышенный тепловой поток. Причем распределение его в зонах субдукции очень дифференцированно. Если над глубоководным желобом тепловой поток сравнительно невысок, то над смежной островной дугой и еще дальше, в тыловой части, он возрастает в 3–6 раз. Высокий прогрев недр создает здесь благоприятные условия для преобразования органического вещества в углеводороды. Наиболее крупные месторождения, так же как и на континентальных окраинах, приурочены к областям максимального прогрева недр. Это видно на примере одной из крупных зон поддвига, обладающей к тому же региональной нефтегазоносностью. Речь идет об Индонезийской нефтегазоносной провинции, охватывающей острова Суматра, Ява, Калимантан и др., а также омывающие их моря (Зондский шельф). Вдоль Суматры и Явы протягивается Яванский глубоководный желоб, а сами острова являются не чем иным, как аккреционными призмами прошлого. Из рис. 17 следует, что в зоне глубоководного желоба геотермический градиент наименьший — 1,36 °C/100 м, однако в пределах островов уже достигает 3,43 °C/100 м. В тыловых морях несколько снижается, но все же остается на уровне 2,5 °C/100 м. Практически все выявленные в этом регионе нефтяные месторождения лежат в пределах значений геотермического градиента 2 °C/100 м, а наиболее крупные месторождения Минас (начальные извлекаемые запасы более 900 млн т) и Дури (275 млн т) располагаются в зоне максимального геотермического градиента (более 3 °C/100 м), т. е. в зоне наиболее высокого прогрева недр.
Рис. 17. Месторождения углеводородов Индонезийской нефтегазоносной провинции
1 — центральная часть Яванского глубоководного желоба; 2 — изолинии равных геотермических градиентов; 3— замеренные геотермические градиенты в °С/м (по данным журнала «Oil and Gas»); 4— место рождения углеводородов
В период полной субдукции, когда океанический бассейн «схлопывается», активизация процессов нефтегазообразования достигает, по-видимому, максимума. Процесс протекает по предложенной О. Г. Сорохтиным схеме.
После закрытия океана литосфера испытывает континентальный этап развития, первой стадией которого является орогенная. Внутренние силы Земли, определяющие рост горных сооружений, приводят к раскрытию пластов. Они сминаются в складки, выводятся на дневную поверхность, разбиваются многочисленными трещинами и разрывами. Все это влечет за собой разрушение имевшихся скоплений нефти и газа. Нефтегазообразование сменяется нефтегазоразрушением. Лишь в отдельных межгорных впадинах сохраняются благоприятные условия для образования залежей и их консервации. Это происходит в тех случаях, когда в основании межгорной впадины имеется жесткая плита — осколок более древней платформы. Она и препятствует активному смятию пластичных пород осадочного чехла, сохраняя тем самым имеющиеся в них залежи нефти и газа. В некоторых межгорных впадинах мощность чехла измеряется многими километрами (10–15 км). Сравнительно высокая прогретость их недр обеспечивает активное течение процессов нефтегазообразования. Этим объясняются значительные запасы углеводородов, содержащиеся порой в межгорных впадинах (например, Маракаибская, Паннонская).
Платформенная стадия континентального этапа предусматривает сравнительно замедленное прогибание коры с образованием обширных депрессий (синеклиз), мощности чехла достигают порой 10–12 км, но обычно не более 5 км. Однако в недрах платформ тепловой поток уменьшается, что снижает прогретость осадочного чехла. Процессы «созревания» органического вещества идут сравнительно медленно, «вяло». Осадки, как правило, не реализуют свои нефтегазоматеринские возможности. Для того чтобы активизировались процессы нефтегазообразования, необходимо осадочным породам погрузиться на глубины как минимум 2,5–3 км, где и располагается главная зона нефтегазообразования. Именно применительно к платформенным районам была разработана Н. Б. Вассоевичем идея о главной зоне нефтеобразования и главной фазе нефтеобразования, в других же случаях она требует внесения определенных коррективов.
Рассмотренная последовательность развития литосферы через океанообразование и взаимосвязанный с ней процесс возникновения углеводородов в значительной степени носит теоретический характер. Попробуем теперь на реальных примерах показать жизненность теоретических рассуждений. Для этого проследим развитие континентов Южного полушария нашей планеты, которые к началу мезозойской эры составляли единый суперматерик Гондвану.
Нефть Гондваны
В составе мезозойской эры выделяют три периода: триасовый, юрский и меловой. В каждый из них Гондвана испытывала специфическое развитие, но общая эволюционная направленность процесса определялась деструкцией этого суперматерика, удалением друг от друга отдельных его фрагментов (материков), с заложением Атлантического и Индийского океанов.
Триасовый период характеризовался всеобщим поднятием Гондваны. В его пределах морских бассейнов практически не было. По-видимому, восходящий ток мантийного вещества выгибал суперматерик, поднимал его, что и приводило к отступлению (регрессии) морей. Осадки накапливались по окраинам суперматерика в континентальных или засолоненных морских условиях. В ряде мест наметились ослабленные зоны — будущие швы раскола. Наиболее активно процессы выгибания (сводообразования) происходили в центральной части Гондваны (в современном плане это юго-восток Африки, Мадагаскар), здесь уже в триасе началась деструкция коры с излиянием базальтовых лав (рис. 18). В триасе недра Гондваны еще не имели залежей нефти и газа. Исключение составляет небольшой участок на севере современного Африканского континента (район Алжира), где процессы нефтегазообразования могли протекать еще в палеозойскую эру, предшествовавшую мезозойской. Здесь имеются сравнительно крупные скопления углеводородов в палеозойских комплексах.
Рис. 18. Нефтегазоносные регионы Гондваны
1 — контур суперматерика (положения материков даны в реконструкции на начало мезозойской эры (по: [Геофизика океана, 1979]); 2 — области практического отсутствия осадочного чехла (внебассейновые пространства); 3– границы рифтов; 4 — нефтегазоносные территории и акватории; 5 — некоторые крупные месторождения углеводородов; 6 — пояс тяжелой нефти и твердых битумов Офисина-Трембладор; 7 — относительная величина доказанных извлекаемых запасов углеводородов; 8 — то же, тяжелой нефти
В юрском периоде стадия деструкции Гондваны вступила в свою активную фазу. Вдоль швов-расколов происходило излияние базальтовых лав. Лавы буквально затопили эти линейные зоны раскола. В ряде мест (флексура Лемомбо по течению Замбези) толщина лавовых покровов достигла 8 км. В тот же период Гондвана разделилась на две части:
