ГЕОЛОГИЯ

Quot;5^- Т а б л и ц а 30

Содержание органического углерода и битума, извлеченного хлороформом, в породах третичного возраста Северо-Восточного Кавказа, %

        Гуми-   Органиче-   Органиче-          
Возраст   Порода   новые ве-   ский С до экстрак-   ский С после эк-   Би­тумы   Место взятия образца  
        щества   ции   стракции          
Средний миоцен   Глина   0,0   0,35   0,30   0,06   Яман-Су  
То же   Песчаник   0,62   1,57   0,95   0,83   То же  
»   Глина   2,93   3,09   3,05   0,07   »  
Олигоцен   Мергель   0.0   2,06   1,61   0,66   »  
Нижний плиоцен   »   0,0   0,073   0,07   0,003   Арджи-Акх  
Эоцен   »   0,0   0,073   0,07   0,004   Элистатки  

 

3. Рассеянные (дисперсные) битумы в горных породах 117

 

Рис. 30. Электронограмма нор­мального парафина, выделенного из битума, полученного из отложений карбона Дпенровско-Донецкой впа­дины (но В. А. Анурову). Размеры сторон элементарной ячейки кристалла (в А): о = 7,445, в = 4,962, с = = 73,4.

 

к довольно широких пределах (от 8 до 230) и не дает возможности выявить четкую закономерность (в связи с отсутствием точных мето­дов определения азота в породах). И. А. Юркевич для характери­стики органического вещества пород предложил использовать окис-ляемость этого вещества при нагревании растворов окислителей. П. Ф. Андреев в этих же целях рекомендует использовать опре­деление выхода «летучего» угле­рода (при 550° С в течение 30 мин в атмосфере азота), сравнитель­ную окисляемость (1н раство­ром КМп04) и определение содер­жания карбоксильных групп (при помощи уксуснокислого кальция). Испытание метода определения «летучего» углерода в породах, проведенное О. П. Четвериковой в битуминологической лаборато­рии ВНИГНИ, показало, одна­ко, отсутствие воспроизводимости данных анализа. В последние годы предпринимаются попытки изучения органического ве­щества пород, выделенного пу­тем растворения и удаления неорганической части пород. Такие исследования проводятся в битуминологической лабо­ратории ВНИГНИ К. Ф. Роди-оновой, О. П. Четвериковой, Т. Ю. Пентиной. Установлено три типа остаточного органиче­ского вещества: 1) гумусовый; 2) сапропелевый и 3) смешанный, связанные с условиями седимен-тогенеза и диагенеза. Установлена зависимость между типом оста­точного органического вещества и углеводородным составом масел. Изучением состава гуминовых кис­лот (элементарного и кислородсодержащих функциональных групп — СООН, ОН, ОСН3) устанавливаются степень углефикации органи­ческого вещества (от торфяной до раннекаменноугольной), состав исходного органического материала, направленность и длительность его первоначального превращения.

 

118 Гл. V. Природные битумы

Довольно широко проводятся в различных вариантах работы по изучению окисляемости. Однако методы окисляемости косвенные. Величина измеряемой в анализе окисляемости зависит не только от количества органического вещества в породах, но и от степени его метаморфизма: на позднекаменноугольной стадии оно в условиях мокрого окисления остается практически неизмененным; в связи с этим и метод определения Сорг мокрым сожжением по Кнопу для древних пород не пригоден. Кроме того, в породах часто при­сутствуют восстановленные формы Fe, Mn, на окисление которых

также расходуется КМп04 или К2Сг807 при определении окис­ляемости.

В распространении битумов в осадочных породах удается отметить некоторые закономер­ности. Так, в 1948—1949 гг. автор отметил связь между количеством битума в неогено-

Рис. 31. Зависимость между грапуло- метрическим составом пород и содержанием в них битума. Кайнозойские от ложения северо-восточного Кавказа. Цифры по оси абсцисс: 1 -- глина алевритовая; 3— глина алевритово-песчаная; a — глина песчано-алевритовая; 4 — алеврит глинистый; 5алеврит песчано-глинистый; 6 — алеврит глинисто-песчаный; 1 — песчаник глинисто-алевролитовый; * — песчаник алсвцолитово- глинистый; 9 — хлидолит глинисто-алеврилитовын; 10 — хлидолит алевритово-глинистый

вых и палеогеновых поро­су дах Северо-Восточного Кавказа и их гранулометрическим со­ставом. На рис. 31 довольно четко видна прямая зависи­мость между содержанием би­тумов и глинистой фракцией. Чем больше порода обогащена глинистой фракцией, тем больше содержится в ней битума В дальнейшем работами многих исследователей (Н.Б. Вас-соевич, К. Ф. Родионова, В. А. Успенский и др.) эта эмпирическая закономерность была Подтверждена для различных по возрасту отложений во многих районах. Тогда же была отмечена еще одна осо­бенность— по мере умень­шения содержания битума в породах одного и того же лито-логического типа степень его восстановленности увеличивается.

 


§ 3. Рассеянные (дисперсные) битумы в горных породах 119

 

 

Кавказа такой закономерности не отмечается. Для неогеновых и палеогеновых отложений Кавказа можно говорить о большей вос-становленности битума в более глинистых породах. Наконец, следует подчеркнуть, что битумы пород эвапоритовых фаций (по Н. Б. Вас-соевичу) отличаются обычно повышенным содержанием серы и ас-фальто-смолистых веществ.

М. Л. Дантон и Дж. М. Хант (1964) отмечают для молодых и современных осадков США наличие прямой связи менаду общим со­держанием в них органического вещества и суммой углеводородов С4—С8 в битумах.

 

Прдолжение…


Однако эта особенность не всегда четко прослеживается. Н. М. Страхов и К. Ф. Родионова на примере Волго-Уральской области показали увеличение содержания битумов и степени их вос­становленности по мере возрастания карбонатности пород. Следует отметить, что для неогеновых, палеогеновых и меловых отложений