нефтяных углеводородов! Оставим это предположение на совести ученого, отметим только, что слипание космических частиц могло происходить и без участия асфальтовых веществ, в результате молекулярных сил и сил тяготения.
Итак, дискуссия между сторонниками органического и неорганического подхода к проблеме происхождения нефти постепенно набирала силу, накаляя научную атмосферу нефтяников. Каждый новый довод «органиков» подвергался острой критике со стороны идейных противников, а гипотезы «неоргаников», в свою очередь, встречались «в штыки» сторонниками органической концепции происхождения нефти. Но неизменно верх оставался за «органиками»: именно с этих позиций проводились поисковые работы на нефть и газ, да и подавляющее большинство нефтяников разделяли эту точку зрения. Огромная заслуга в пропаганде органических идей, в активном внедрении их в сознание геологов принадлежит И. М. Губкину.
Основоположник учения о нефти
Иван Михайлович Губкин был ученым мирового масштаба, талантливым педагогом и общественным деятелем. Им написаны статьи, брошюры, монографии, учебники, многие из которых не утратили своей ценности и до наших дней. Появлению трудов И. М. Губкина по геологии нефти предшествовали работы выдающихся отечественных и зарубежных исследователей, и в первую очередь М. В. Абрамовича, Н. И. Андрусова, К. П. Богдановича, В. И. Вернадского, Д. В. Голубятникова, К. Крэга, Г. Потонье, К. Энглера, Г. Гёфера, И. Уайта, X. Хедберга, Э. Р. Лиллея и др. В частности, академик В. И. Вернадский, основоположник геохимии нефти, уже в 1927 г. писал: «Организмы, несомненно, являются исходным веществом нефтей». Заслуга И. М. Губкина в том, что он впервые в отечественной и мировой практике подвел научный итог более чем полувековой истории нефтяного и газового дела. В 1932 г. вышла в свет монография «Учение о нефти», в основу которой были положены его лекции в Московской горной академии. В монографии изложены соображения автора об условиях залегания нефти в земной коре, о ее происхождении.
В качестве исходного вещества для образования нефти и газа И. М. Губкин рассматривал сапропель — битуминозный ил смешанного растительно-животного происхождения, накапливающийся на дне мелководных морей. В прибрежной полосе моря происходит быстрая смена осадков и сравнительно быстрое их накапливание. Слой органического ила перекрывается более молодыми отложениями, что предохраняет органику от окисления. Дальнейшее ее преобразование идет в восстановительной геохимической обстановке без доступа кислорода под действием анаэробных бактерий. По мере погружения пласта породы, обогащенного органикой, возрастают давление и температура, что оказывает важное влияние на захороненный органический материал. Эти процессы, которые позднее получили название катагенеза, приводят к преобразованию рассеянной органики в диффузно рассеянную нефть. И. М. Губкин допускал также возможность возникновения капельно жидкой нефти уже в донных илах. Под действием возрастающего давления нефть вытесняется в рыхлые пористые породы, где она совместно с водой образует неразделимую смесь. Затем вследствие разницы плотностей начинается дифференциация воды и нефти.
Породы, которые первоначально были обогащены органикой, а в дальнейшем послужили источником нефти и газа, стали называть нефтематеринскими свитами.
Впервые идеи о существовании «материнского пласта», или «материнской породы», производящей чефть, высказал в 1865 г. американский геолог и геохимик Винчелл. По мнению И. М. Губкина, нефтематеринскими свитами могут быть преимущественно глинистые, реже известняковые толщи. В качестве примера он приводил майкопские глины Северного Кавказа. Представления о нефтематеринских свитах в дальнейшем очень помогли геологам-нефтяникам при поисках месторождений нефти и газа.
Таким образом, И. М. Губкин уже почти полвека назад считал процесс нефтеобразования длительным, непрерывным и стадийным со следующими этапами: процесс накопления органического материала в осадках (биохимический и геохимический), приведший к образованию диффузно рассеянной нефти; выжимание рассеянной нефти из нефтематеринских свит в коллекторы; движение нефти по коллекторам и накопление ее в месторождениях; последующее разрушение месторождений в результате различных геологических явлений.
В сумме все этапы как бы образуют цикл нефтенакопления.
Взгляды И. М. Губкина на образование нефти и газа и формирование их залежей лежат в основе современной теории происхождения нефти. Некоторые положения И. М. Губкина дополнены, уточнены, значительно развиты, но основа сохранилась. Изменились, например, представления о нефтематеринских свитах. Во-первых, доказано, что таковыми могут быть разнообразные осадочные породы (песчаники, глины, известняки, доломиты и др.) и даже вулканогенно-осадочные породы, содержащие органические вещества вовсе не обязательно в аномально больших дозах. Требование к минимальному количеству органики для нефтематеринских свит за последние 50 лет уменьшилось на порядок — от 2 до 0,2 %.
Долгое время обязательным условием нефтематеринских свит было накопление их в водной (субаквальной) среде. Вначале считали, что это обязательно должны быть нормальные морские бассейны, затем стали допускать возможность накопления свит в мелководных опресненных водоемах. В последние годы высказываются мнения о том, что нефтематеринские свиты могут формироваться и в континентальной обстановке. Так, М. К. Калинко считает, что нефтематеринскими являются континентальные толщи позднедевонско-раннекаменноугольной, ранне-среднеюрской, меловой и палеогеновой эпох. По его мнению, в континентальных болотах, озерах, реках и даже в наземной субаэральной обстановке могли накапливаться отложения с гумусовым и сапропелевым веществом. В результате континентальные толщи продуцировали не только газ, но и жидкие углеводороды. По М. К. Калинко, нефть и газ континентального генезиса имеются в залежах Днепрово-Донецкой впадины, Волго-Уральской антеклизы, Печорской синеклизы.
К аналогичным выводам приходят и другие ученые. В. С. Вышемирский, Н. В. Лопатин и Г. М. Парпарова в 1984 г. показали, что в кембрии, ордовике, силуре и девоне нефть и газ концентрируются в отложениях преимущественно морского происхождения; в каменноугольном периоде (карбоне) залежи углеводородов сосредоточены как в морских, так и в континентальных породах; в перми уже большая часть углеводородов содержится в континентальных отложениях. В дальнейшем доля запасов нефти и газа в континентальных свитах увеличивается и достигает максимума в плиоцене.
Таким образом, пределы, в которые должны «укладываться» нефтематеринские свиты, со времен И. М. Губкина до наших дней существенно расширились.
Во-вторых, не все нефтематеринские свиты в дальнейшем реализуют свои потенциальные возможности, а только те, которые попадают в благоприятные термобарические условия. Поэтому в настоящее время употребляют термин «нефтегазопроизводящие свиты», понимая под ними только такие толщи пород, которые реализовали свои генерирующие возможности и «произвели» нефть или газ.
Свою теорию И. М. Губкин изложил на одном из научных совещаний еще в марте 1934 г. Он сказал, что зоны глубоких депрессий являются тем местом, где осадки сапропелитового характера, погружаясь на значительную глубину, попадают в особые условия температуры и давления, а процессы разложения органического вещества происходят в — особо благоприятных условиях для возникновения диффузно рассеянной нефти. Образовавшаяся нефть концентрируется в определенных местах, удавливаясь на своем пути всякого рода барьерами в виде различных тектонических структур. Остается лишь удивляться прозорливости ученого, который сумел воссоздать правильную в своей основе картину нефтеобразования. Концепция И. М. Губкина способствовала распространению в Советском Союзе и за рубежом верных представлений о происхождении нефти и формировании ее месторождений, она выдержала проверку временем.
Развитие идей И. М. Губкина
Представления И. М. Губкина о происхождении нефти были в значительной степени развиты, углублены и дополнены его коллегами, учениками и последователями.
Важный вклад
