Физико-химическое моделирование в нефтегазовой геохимии. Часть 1. Теория и методология физико-химического моделирования. Бычинский В.А - 93 стр.

UptoLike

Рубрика: 

– 93 –
îò 0 äî 0,333 ìîëÿ. Ñîãëàñíî ðàñ÷åòàì, ãëàâíûìè êîìïîíåíòàìè
âî ôëþèäå ïðè 800 °Ñ è 1 êáàðå ÿâëÿþòñÿ Í
2
O, N
2
, CO
2
, CO, CH
4
,
NH
3
è H
2
. Ïî ìåðå ñíèæåíèÿ ìîëüíîé äîëè âîäîðîäà âî ôëþèäå
óáûâàëî êîëè÷åñòâî âîäîðîäñîäåðæàùèõ ãàçîâ (Í
2
O, CH
4
, NH
3
)
è âîçðàñòàëà äîëÿ N
2
, CO
2
è CO.
À.À. Ìàðàêóøåâ è Ë.Ë. Ïåð÷óê [67] ñ ïîìîùüþ òåðìîäèíàìè-
÷åñêîãî ìîäåëèðîâàíèÿ ïðîâîäèëè îöåíêó ôóãèòèâíîñòè êèñëîðîäà
(t = 25–1327 °Ñ; Ð = 1–10 êáàð) â ìàíòèéíûõ ôëþèäàõ. Þâåíèëüíûé
ôëþèä ðàññìàòðèâàëñÿ êàê ñìåñü «âîäîðîäíîãî»
2
Î + Í
2
), «óãëå-
ðîäíîãî» (ÑÎ
2
+ ÑÎ) è «óãëåâîäîðîäíîãî» êîìïîíåíòîâ. Ïî èõ ìíå-
íèþ, ôëþèä ïðåäñòàâëåí âîññòàíîâëåííûìè ãàçàìè, îêèñëÿþùèìè-
ñÿ ïî ìåðå ïîäúåìà ê çåìíîé ïîâåðõíîñòè.
Ô.À. Ëåòíèêîâûì ñ ñîòðóäíèêàìè [88] èññëåäîâàíî òåðìîäè-
íàìè÷åñêîå ðàâíîâåñèå ñèñòåìû C–H–N–O–S ñ ïèðîëèòîì è áàçàëü-
òîì â óñëîâèÿõ ãåîáàðîòåðìè÷åñêîãî ãðàäèåíòà ïðè òåìïåðàòóðå îò
100 äî 1650 °Ñ è äàâëåíèè îò 1 äî 250 êáàð. Âàæíîé îñîáåííîñòüþ
ýòîé ìîäåëè ÿâëÿåòñÿ òî îáñòîÿòåëüñòâî, ÷òî PT-îáëàñòü èññëåäîâà-
íèÿ ñèñòåìû ñóùåñòâåííî ðàñøèðåíà è âïåðâûå ðàññ÷èòàíî ðàâíî-
âåñèå ìàíòèéíîãî ôëþèäà ñ ïîðîäàìè, ñîîòâåòñòâóþùèìè ïèðîëè-
òîâîìó è ýêëîãèòîâîìó ñîñòàâàì. Ñïèñîê ïîòåíöèàëüíî âîçìîæíûõ
â ðàâíîâåñèè ãàçîâ ñîñòîÿë èç 18 êîìïîíåíòîâ, â òîì ÷èñëå ëåãêèõ
óãëåâîäîðîäîâ (ÓÂ) îò ìåòàíà äî áóòàíà âêëþ÷èòåëüíî, è ñåðîñî-
äåðæàùèõ êîìïîíåíòîâ, òàêèõ, êàê SO
2
, SO
3
, COS. Ñ öåëüþ âûÿñ-
íåíèÿ âëèÿíèÿ ñîîòíîøåíèÿ âîäîðîäà è óãëåðîäà íà ñîñòàâ ðàâíî-
âåñíîãî ôëþèäà, îíî èçìåíÿëîñü îò ðåçêîãî ïðåîáëàäàíèÿ âîäîðî-
äà (2% Í
2
Î â ïåðåñ÷åòå íà âîäîðîä) äî äâóêðàòíîãî ïðåîáëàäàíèÿ
óãëåðîäà. Â äðóãîì ñîñòàâå ïðåîáëàäàë óãëåðîä (3% ÑÎ
2
â ïåðåñ÷å-
òå íà óãëåðîä).  ñïèñîê çàâèñèìûõ êîìïîíåíòîâ ìîäåëè âêëþ÷å-
íû 46 ìèíåðàëîâ: àëìàç, ãðàôèò, æåëåçî, ñåðà, ãåìàòèò, èëüìåíèò,
ìàãíåòèò, øïèíåëü, êâàðö, êîýñèò, ñòèøîâèò, ïåðèêëàç, ðóòèë, êî-
ðóíä, ïèðîêñåí, îëèâèí, ïëàãèîêëàç, ãðàíàò, ñàíèäèí, ôëîãîïèò,
äèñòåí, êàëüñèëèò, ëåéöèò, ïåðîâñêèò, àëüäãîìèò, òðîèëèò, ïèðèò,
ìóàññîíèò, öåìåíòèò. Ðàñ÷åòû ïðîâåäåíû ìåòîäîì ìèíèìèçàöèè
ñâîáîäíîé ýíåðãèè Ãèááñà.  ìîäåëè, ãäå â èñõîäíîì õèìè÷åñêîì
ñîñòàâå ïðåîáëàäàåò âîäîðîä íàä óãëåðîäîì, îáðàçóåòñÿ áîëüøå âî-
                             – 93 –
îò 0 äî 0,333 ìîëÿ. Ñîãëàñíî ðàñ÷åòàì, ãëàâíûìè êîìïîíåíòàìè
âî ôëþèäå ïðè 800 °Ñ è 1 êáàðå ÿâëÿþòñÿ Í2 O, N2 , CO2, CO, CH 4,
NH 3 è H 2. Ïî ìåðå ñíèæåíèÿ ìîëüíîé äîëè âîäîðîäà âî ôëþèäå
óáûâàëî êîëè÷åñòâî âîäîðîäñîäåðæàùèõ ãàçîâ (Í 2O, CH 4, NH 3)
è âîçðàñòàëà äîëÿ N 2, CO 2 è CO.
       À.À. Ìàðàêóøåâ è Ë.Ë. Ïåð÷óê [67] ñ ïîìîùüþ òåðìîäèíàìè-
÷åñêîãî ìîäåëèðîâàíèÿ ïðîâîäèëè îöåíêó ôóãèòèâíîñòè êèñëîðîäà
(t = 25–1327 °Ñ; Ð = 1–10 êáàð) â ìàíòèéíûõ ôëþèäàõ. Þâåíèëüíûé
ôëþèä ðàññìàòðèâàëñÿ êàê ñìåñü «âîäîðîäíîãî» (Í2Î + Í2), «óãëå-
ðîäíîãî» (ÑÎ2 + ÑÎ) è «óãëåâîäîðîäíîãî» êîìïîíåíòîâ. Ïî èõ ìíå-
íèþ, ôëþèä ïðåäñòàâëåí âîññòàíîâëåííûìè ãàçàìè, îêèñëÿþùèìè-
ñÿ ïî ìåðå ïîäúåìà ê çåìíîé ïîâåðõíîñòè.
       Ô.À. Ëåòíèêîâûì ñ ñîòðóäíèêàìè [88] èññëåäîâàíî òåðìîäè-
íàìè÷åñêîå ðàâíîâåñèå ñèñòåìû C–H–N–O–S ñ ïèðîëèòîì è áàçàëü-
òîì â óñëîâèÿõ ãåîáàðîòåðìè÷åñêîãî ãðàäèåíòà ïðè òåìïåðàòóðå îò
100 äî 1650 °Ñ è äàâëåíèè îò 1 äî 250 êáàð. Âàæíîé îñîáåííîñòüþ
ýòîé ìîäåëè ÿâëÿåòñÿ òî îáñòîÿòåëüñòâî, ÷òî PT-îáëàñòü èññëåäîâà-
íèÿ ñèñòåìû ñóùåñòâåííî ðàñøèðåíà è âïåðâûå ðàññ÷èòàíî ðàâíî-
âåñèå ìàíòèéíîãî ôëþèäà ñ ïîðîäàìè, ñîîòâåòñòâóþùèìè ïèðîëè-
òîâîìó è ýêëîãèòîâîìó ñîñòàâàì. Ñïèñîê ïîòåíöèàëüíî âîçìîæíûõ
â ðàâíîâåñèè ãàçîâ ñîñòîÿë èç 18 êîìïîíåíòîâ, â òîì ÷èñëå ëåãêèõ
óãëåâîäîðîäîâ (ÓÂ) îò ìåòàíà äî áóòàíà âêëþ÷èòåëüíî, è ñåðîñî-
äåðæàùèõ êîìïîíåíòîâ, òàêèõ, êàê SO2, SO3, COS. Ñ öåëüþ âûÿñ-
íåíèÿ âëèÿíèÿ ñîîòíîøåíèÿ âîäîðîäà è óãëåðîäà íà ñîñòàâ ðàâíî-
âåñíîãî ôëþèäà, îíî èçìåíÿëîñü îò ðåçêîãî ïðåîáëàäàíèÿ âîäîðî-
äà (2% Í2Î â ïåðåñ÷åòå íà âîäîðîä) äî äâóêðàòíîãî ïðåîáëàäàíèÿ
óãëåðîäà.  äðóãîì ñîñòàâå ïðåîáëàäàë óãëåðîä (3% ÑÎ2 â ïåðåñ÷å-
òå íà óãëåðîä).  ñïèñîê çàâèñèìûõ êîìïîíåíòîâ ìîäåëè âêëþ÷å-
íû 46 ìèíåðàëîâ: àëìàç, ãðàôèò, æåëåçî, ñåðà, ãåìàòèò, èëüìåíèò,
ìàãíåòèò, øïèíåëü, êâàðö, êîýñèò, ñòèøîâèò, ïåðèêëàç, ðóòèë, êî-
ðóíä, ïèðîêñåí, îëèâèí, ïëàãèîêëàç, ãðàíàò, ñàíèäèí, ôëîãîïèò,
äèñòåí, êàëüñèëèò, ëåéöèò, ïåðîâñêèò, àëüäãîìèò, òðîèëèò, ïèðèò,
ìóàññîíèò, öåìåíòèò. Ðàñ÷åòû ïðîâåäåíû ìåòîäîì ìèíèìèçàöèè
ñâîáîäíîé ýíåðãèè Ãèááñà.  ìîäåëè, ãäå â èñõîäíîì õèìè÷åñêîì
ñîñòàâå ïðåîáëàäàåò âîäîðîä íàä óãëåðîäîì, îáðàçóåòñÿ áîëüøå âî-