Континентальные шельфы как нефтеносные провинции


Чтобы уяснить большую перспективность континентальных шельфов как нефтеносных провинций, полезно вспомнить некоторые основные условия образования скоплений нефти.

  1. Крупные месторождения нефти обычно связаны с осадочными толщами, отложившимися в глубоко опущенных морских бассейнах, связанных с областями погружения подвижных участков земной коры.
  2. Нефть, по-видимому, образовалась из остатков морских организмов в результате преобразования этих остатков, происходившего в застойных, сильно осолоненых водах, заполняющих пониженные части этих бассейнов, опущенные ниже общего уровня окружающего их морского дна. Здесь органические остатки находятся в такой зараженной среде, которая исключает какую-либо возможность проникновения сюда живых хищных организмов, способных поглотить их. Кислород, который окисляет осадки, скопляющиеся на обычном морском дне, здесь также отсутствует.
  3. Природные резервуары нефти в недрах земной коры обычно сложены пористыми породами — песчаниками или известняками, тесно связанными с тонкими непроницаемыми глинистыми породами, обогащенными органическим веществом.
Континентальные шельфы как нефтеносные провинции

Если вспомнить все это, то станет ясно, что окраины континентов обладают рядом признаков, делающих их весьма благоприятными для образования и накопления нефти. Среди факторов, благоприятствующих образованию и накоплению нефти в недрах шельфов, отметим совпадение шельфа с зоной контакта между легкими породами континентальных платформ и тяжелыми породами океанического дна, на которых плавают континенты. К этой зоне контакта приурочено большинство движений земной коры, в результате которых путем сдвигов, опусканий и поднятий компенсируются напряжения, возникающие в земной коре. В результате этих движений в области континентальных шельфов наблюдаются резкие опускания морского дна и сопровождающее их быстрое накопление осадков, благодаря чему органические остатки, из которых может образоваться нефть, надежно захораниваются и предохраняются от окислений.

Континентальный шельф характеризуется также в высшей степени ши­роким развитием мезозойских и кайнозойских толщ, содержащих подавляющую часть всей нефти, открытой до сих пор. Другим благоприятным для нефтеобразования фактором в условиях континентальных шельфов, является скопление здесь морских организмов и возникающее в результате этого обогащение органическими остатками вод, покрывающих шельфы. Этому скоплению способствует отклонение вверх океанических течений, встречающих на своем пути крутые континентальные склоны у внешних окраин шельфа, и возникающее вследствие этого перемешивание и вынос к поверхности придонных вод, обогащенных неорганическими веществами, служащими питанием для растений, которыми в конечном итоге поддерживается вся жизнь в море.

Еще одним благоприятным фактором является наблюдающаяся на континентальных шельфах тенденция к отделению грубых осадков от тонких, причем грубые осадки отлагаются на повышенных частях дна, а тонкие, состоящие большей частью из органических остатков, сносятся в смежные пониженные участки. Таким путем образуются пористые коллекторские пласты, занимающие идеальное положение для миграции в них нефти, которая может образоваться в смежных тонких, обогащенных органическим веществом, нефтематеринских отложениях.

Значение возможных запасов нефти

До сих пор поиски нефти ограничивались почти исключительно сушей — областями развития осадочных толщ, отложившихся на месте бывших морей, покрывавших территорию нынешней суши в периоды временного погружения последней. Твенхофель определил общую площадь этих областей в 120 млн. кв. км, а объем осадочных пород, развитых в них, в 185 млн. куб. км. Согласно его подсчетам, лишь около 80% этих пород — морского происхождения, остальная часть представляет собой отложения пресных и солоноватоводных бассейнов, среди которых вряд ли могут присутствовать нефтематеринские породы. Более того, значительная часть осадочных толщ, отложившихся на современной суше в течение многократно повторявшихся периодов интенсивной складчатости, образования надвигать и других структурных нарушений, сопровождающих развитие земной коры, подверглась такому сжатию и уплотнению, что в ней не могло остаться ни малейших следов нефти, возможно, присутствовавшей ранее. Принимая во внимание это обстоятельство, Уикс определил общую площадь развития вероятно нефтеносных осадочных отложений на суше земного шара примерно в 40 млн. кв. км, а их объем в 80 млн. куб. км.

Площадь развития осадков на континентальных шельфах определена Твенхофелем в 26 млн. кв. км, а объем — в 120 млн. куб. км. Площадь прилегающего континентального склона, где отлагаются в конечном итоге тонкие органогенные осадки, выносимые в море через континентальный шельф, Твенхофель определяет в 40 млн. кв. км, а их объем — в 160—200 млн. куб. км или больше.

Таким образом, всего на континентальных шельфах и в смежных с ними зонах развито от 280 до 320 млн. куб. км осадочных пород. Некоторая часть этих пород, однако, подобно осадочным породам нынешней суши, в результате интенсивного давления уплотнена, и образование скоплений нефти в ней стало невозможным. Правда, из-за более молодого возраста осадочных пород шельфа эти изменения были менее полными, чем те, которым подверглись осадочные породы нынешней суши. Учитывая это уплотнение, следует, пожалуй, снизить объем осадочных пород, в которых возможно образование скоплений нефти, до 200 — 240 млн. куб. км.

Согласно этим грубым подсчетам, объем осадочных пород, развитых на континентальных шельфах и их склонах, сходных по своему характеру с осадочными породами областей суши, в которых уже давно ведутся поисково-разведочные работы, составляет свыше 2 0 0 млн. куб. м, то есть более чем в два раза превышает объем благоприятных для накопления нефти осадочных пород, развитых на суше.

В настоящее время уже началась предварительная стадия разработки нефтяных богатств континентальных шельфов. Геофизические съемки были проведены на обширной площади у берегов Техаса, Луизианы, Флориды и Калифорнии. На континентальных шельфах близ берегов этих штатов были пробурены многочисленные скважины, причем у берегов Калифорнии, Техаса и Луизианы уже добывается нефть. Поиски нефти на суше, в каком бы районе земного шара они ни производились, неизбежно приводят к морскому побережью. Поэтому совершенно ясно, что запасы нефти не ограничиваются только пределами суши.

Логическим результатом развития современных методов добычи нефти на суше является распространение их и на подводные участки. Есть основания полагать, что деятельность в этом направлении будет все более и более развиваться, а ее сфера будет расширяться до тех пор, пока нефть, добываемая на континентальных шельфах, не станет играть значительной роли в общем балансе добычи нефти. Это, однако, не приведет к полному разрешению проблемы использования нефтяных ресурсов континентальных шельфов. Решение этой проблемы станет возможным лишь тогда, когда наша изобретательность окажется не в состоянии находить более дешевые источники жидкого горючего. Но такая возможность весьма отдаленна. Это объясняется наличием больших запасов нефти в недрах суши, перспективой получения почти неограниченных количеств энергии из атома в ближайшие десятилетия и еще более реальной перспективой получения из угля жидкого горючего, стоимость которого будет лишь немного выше, чем стоимость бензина, полученного из нефти. Может случиться так, что никогда не возникнет необходимости добычи нефти за пределами лишь наиболее доступных месторождений на континентальных шельфах, какими бы запасами эти шельфы ни располагали. Однако если когда-либо возникнет необходимость полного использования нефти, таящейся в недрах континентальных шельфов, то связанные с этим технические проблемы, несомненно, будут разрешены.