Физико-химическое моделирование в нефтегазовой геохимии. Часть 1. Теория и методология физико-химического моделирования. Бычинский В.А - 91 стр.

UptoLike

Рубрика: 

– 91 –
ñîñòàâ êîíå÷íûõ ïðîäóêòîâ âûâåòðèâàíèÿ ïåðèäîòèòîâîãî êîìàòè-
èòà, áàçàëüòà, ðèîëèòà, à òàêæå íåêîòîðûõ ïîðîäîîáðàçóþùèõ ìè-
íåðàëîâ: îëèâèíà, àâãèòà, ëàáðàäîðà, ìàãíåòèòà è ïèðèòà. Èñõîä-
íûé õèìè÷åñêèé ñîñòàâ ñîîòâåòñòâîâàë ïðîáå ãðóíòà ñ ìåñòà ïî-
ñàäêè êîñìè÷åñêîãî àïïàðàòà «Âèêèíã-1».
Âû÷èñëåíèÿ ïðîâîäèëè äëÿ äâóõ ïàðöèàëüíûõ äàâëåíèé âî-
äÿíîãî ïàðà: 210
–6
è 1,510
–7
áàð. Ñîñòàâ àòìîñôåðû çàäàâàëè
ðàçíûìè íàáîðàìè ëåòó÷èõ êîìïîíåíòîâ ïî ñëåäóþùèì ïÿòè ìî-
äåëÿì:
1) O
2
, ÑO
2
, Í
2
O, SO
2
, ÍÑ1, HF, N
2
;
2) O
2
, ÑO
2
, Í
2
O, ÍÑ1, HF, N
2
;
3) O
2
, ÑO
2
, Í
2
O, ÍÑ1, N
2
;
4) O
2
, ÑO
2
, Í
2
O, ÍF, N
2
;
3) O
2
, ÑO
2
, Í
2
O.
Ðåçóëüòàòû òåðìîäèíàìè÷åñêîãî àíàëèçà óñòîé÷èâîñòè ïîðî-
äîîáðàçóþùèõ ìèíåðàëîâ íà ñîâðåìåííîé ïîâåðõíîñòè Ìàðñà ïî-
êàçàëè, ÷òî ïðè âçàèìîäåéñòâèè àòìîñôåðíûõ ãàçîâ ñ òâåðäûìè
ôàçàìè â ãðóíòå âîçìîæíû ñëåäóþùèå ïðîöåññû:
1. Îêèñëåíèå ñèëèêàòîâ äâóõâàëåíòíîãî æåëåçà è ìàðãàíöà äî
ãåìàòèòà è øðîëþçèòà ñîîòâåòñòâåííî; ìàãíåòèòà, òèòàíîìàãíåòè-
òà è èëüìåíèòà äî ãåìàòèòà è ðóòèëà; ñóëüôèäîâ æåëåçà äî ãåìàòè-
òà è ñóëüôàòîâ Fe
3+
.
2. Ãèäðàòàöèÿ ïîðîäîîáðàçóþùèõ ñèëèêàòîâ è ïîñëåäóþùàÿ
ôèêñàöèÿ ìîëåêóëÿðíîé âîäû è ãðóïïû (ÎÍ) â ìèíåðàëàõ-íîâîîá-
ðàçîâàíèÿõ: òàëüêå, Na-ìîíòìîðèëëîíèòå, áåéäåëëèòå, ñîëÿõ.
3. Êàðáîíàòèçàöèÿ ñèëèêàòîâ êàëüöèÿ è ìàãíèÿ â îòñóòñòâèå
SO
2
â àòìîñôåðå.
4. Ñâÿçûâàíèå àòìîñôåðíîãî àçîòà â ôîðìå íèòðàòîâ.
Åñëè íåêîòîðûå âòîðè÷íûå ìèíåðàëû ñîâðåìåííîãî ãðóíòà
áûëè îáðàçîâàíû â óñëîâèÿõ áîëåå òåïëîãî êëèìàòà, â ÷àñòíîñòè, â
ïðèñóòñòâèè æèäêîé âîäû, òî â íàñòîÿùåå âðåìÿ âîçìîæåí ðàñïàä
è äåãèäðàòàöèÿ êðèñòàëëè÷åñêèõ ìîäèôèêàöèé FeOOH, ðàñïàä íîí-
òðîíèòà. Ïðè ïîÿâëåíèè â àòìîñôåðå SO
2
, ÍÑ1 è HF ýòè ãàçû èëè
èõ àýðîçîëè ìîãóò âçàèìîäåéñòâîâàòü ñ ìèíåðàëàìè ñ îáðàçîâàíè-
åì ñîîòâåòñòâóþùèõ ñîëåé.
                             – 91 –
ñîñòàâ êîíå÷íûõ ïðîäóêòîâ âûâåòðèâàíèÿ ïåðèäîòèòîâîãî êîìàòè-
èòà, áàçàëüòà, ðèîëèòà, à òàêæå íåêîòîðûõ ïîðîäîîáðàçóþùèõ ìè-
íåðàëîâ: îëèâèíà, àâãèòà, ëàáðàäîðà, ìàãíåòèòà è ïèðèòà. Èñõîä-
íûé õèìè÷åñêèé ñîñòàâ ñîîòâåòñòâîâàë ïðîáå ãðóíòà ñ ìåñòà ïî-
ñàäêè êîñìè÷åñêîãî àïïàðàòà «Âèêèíã-1».
      Âû÷èñëåíèÿ ïðîâîäèëè äëÿ äâóõ ïàðöèàëüíûõ äàâëåíèé âî-
äÿíîãî ïàðà: 2⋅10–6 è 1,5⋅10–7 áàð. Ñîñòàâ àòìîñôåðû çàäàâàëè
ðàçíûìè íàáîðàìè ëåòó÷èõ êîìïîíåíòîâ ïî ñëåäóþùèì ïÿòè ìî-
äåëÿì:
      1) O2, ÑO2 , Í2O, SO2 , ÍÑ1, HF, N2;
      2) O2, ÑO2, Í2O, ÍÑ1, HF, N2;
      3) O2, ÑO2 , Í2O, ÍÑ1, N 2;
      4) O2, ÑO2 , Í2 O, ÍF, N2;
      3) O2, ÑO2 , Í2O.
      Ðåçóëüòàòû òåðìîäèíàìè÷åñêîãî àíàëèçà óñòîé÷èâîñòè ïîðî-
äîîáðàçóþùèõ ìèíåðàëîâ íà ñîâðåìåííîé ïîâåðõíîñòè Ìàðñà ïî-
êàçàëè, ÷òî ïðè âçàèìîäåéñòâèè àòìîñôåðíûõ ãàçîâ ñ òâåðäûìè
ôàçàìè â ãðóíòå âîçìîæíû ñëåäóþùèå ïðîöåññû:
      1. Îêèñëåíèå ñèëèêàòîâ äâóõâàëåíòíîãî æåëåçà è ìàðãàíöà äî
ãåìàòèòà è øðîëþçèòà ñîîòâåòñòâåííî; ìàãíåòèòà, òèòàíîìàãíåòè-
òà è èëüìåíèòà äî ãåìàòèòà è ðóòèëà; ñóëüôèäîâ æåëåçà äî ãåìàòè-
òà è ñóëüôàòîâ Fe3+.
      2. Ãèäðàòàöèÿ ïîðîäîîáðàçóþùèõ ñèëèêàòîâ è ïîñëåäóþùàÿ
ôèêñàöèÿ ìîëåêóëÿðíîé âîäû è ãðóïïû (ÎÍ) â ìèíåðàëàõ-íîâîîá-
ðàçîâàíèÿõ: òàëüêå, Na-ìîíòìîðèëëîíèòå, áåéäåëëèòå, ñîëÿõ.
      3. Êàðáîíàòèçàöèÿ ñèëèêàòîâ êàëüöèÿ è ìàãíèÿ â îòñóòñòâèå
SO2 â àòìîñôåðå.
      4. Ñâÿçûâàíèå àòìîñôåðíîãî àçîòà â ôîðìå íèòðàòîâ.
      Åñëè íåêîòîðûå âòîðè÷íûå ìèíåðàëû ñîâðåìåííîãî ãðóíòà
áûëè îáðàçîâàíû â óñëîâèÿõ áîëåå òåïëîãî êëèìàòà, â ÷àñòíîñòè, â
ïðèñóòñòâèè æèäêîé âîäû, òî â íàñòîÿùåå âðåìÿ âîçìîæåí ðàñïàä
è äåãèäðàòàöèÿ êðèñòàëëè÷åñêèõ ìîäèôèêàöèé FeOOH, ðàñïàä íîí-
òðîíèòà. Ïðè ïîÿâëåíèè â àòìîñôåðå SO2, ÍÑ1 è HF ýòè ãàçû èëè
èõ àýðîçîëè ìîãóò âçàèìîäåéñòâîâàòü ñ ìèíåðàëàìè ñ îáðàçîâàíè-
åì ñîîòâåòñòâóþùèõ ñîëåé.