В №3 НП ХХ1 век появился отклик
Дегидратация пород как «панацея» для всей геологии
Статья А. Арутюняна «Дегидратация пород как источник генезиса геофлюидов, углеводородов, алмазоносных структур, грязевых вулканов и месторождений благородных металлов в различных регионах Земли» в первом номере журнала «Недропользование XXI век» за 2017 г. захватывает внимание читателя с первых же фраз, которые тут же вызывают вопросы. Самый главный вопрос – что понимает автор статьи под термином «геофлюиды»? Из текста статьи вытекает, что вода, газы, углеводороды и водород таковыми не являются. Хотелось бы, чтобы автор расшифровал этот термин. Интересно также мимолетное замечание о том, что работы по изучению свойств горных пород при высоких термобарических условиях является показателем развитости стран мира. Касательно УВ и месторождений автор напоминает, что « … в ряду концепций по органическому и неорганическому генезису УВ нами предлагалось рассмотреть формирование УВ [5–10] вследствие дегидратации (десерпентинизации) пород на различных глубинах земной коры, в разных регионах Земли». Уместно задать вопрос – с какой целью и кому делалось такое предложение? Если исследователь к двум взаимоисключающим гипотезам добавляет третью без критического анализа двух первых, то напрашивается вывод, что наращивание количества гипотез по одной и той же проблеме он также считает главной задачей любой развитой страны. По главной идее статьи – дегидратация как панацея для всей геологии, заметим, что автор статьи не смог четко определить, где причина, а где следствие в тех многочисленных процессах, о которых он пишет. Например, «процессы серпентинизации … и десерпентинизации … играют большую роль при формировании геоструктур и геодинамических процессов, как в океанической, так и в континентальной коре». Разве какие-нибудь процессы могут играть большую роль в формировании геоструктур, минуя геодинамические процессы? Ведь геологические структуры есть продукт геодинамических процессов. Кроме того автор статьи в качестве первой версии образования серпентизированных пород и на различных глубинах земной коры называет тектонические (геодинамические) процессы. Каким же образом следствие оказывает большое влияние на причину, да еще по истечении многих миллионов лет? Но тем не менее, автор продолжает утверждать, что дегидратация пород есть источник формирования геоструктур и геодинамических процессов (см. рис. 1 в статье А. Арутюняна). Противоречивые утверждения характерны для статьи в целом. Например: «В задачу изучения нефтегазоносных бассейнов необходимо включать не только выявление нефтегазоматеринских пород, коллекторских толщ, покрышек и ловушек, но и очагов нефтегазообразования, возможных путей миграции новых порций нефти и газа, установление месторождений, которые расположены на этих миграционных путях и имеют современную подпитку». А на рис. 1 видим, что УВ образуются
из водорода, образующегося при дегидратации пород, который, мигрируя вверх, где-то встречается с углеродом. В этой схеме нет места нефтегазоматеринским породам. В связи с этим непонятно, что, по мнению А. Арутюняна, должны делать геологинефтяники – выявлять нефтегазоматеринские породы, коллекторские толщи, покрышки и ловушки или «устанавливать месторождения, которые расположены на этих миграционных путях». Содержание рис. 1 тоже вызывает вопросы. По сути – это классификация последствий (веществ, объектов) дегидратации пород. В то же время, не соблюдается главный принцип любой классификации – отнесение объектов (явлений, событий) к различным классам по единому списку показателей (критериев). На рис. 1 видим, что по мнению автора статьи, дегидратация пород имеет два прямых, непосредственных следствия – образование пустых кимберлитов, если очаг расположен неглубоко и образование алмазоносных кимберлитов, где молекулы воды и УВ в алмазах. Магматические лавы с алмазами на рис. 1 стоят особняком и являются вторыми производными от дегидратации. Невозможно понять, по какому критерию выполнена классификация – по глубинности, по наличию молекул воды и УВ в алмазах или по причинности (непосредственно предшествующее событие). Но это не самый главный вопрос к содержанию рисунка. Главный вопрос – каким образом удаление воды (дегидратация) из какойто породы приводит к образованию кимберлитов, будь то алмазоносных или пустых? Проверял ли автор статьи этот процесс по балансу химических элементов? Пытаясь убедить читателей в причастности дегидратации пород к формированию месторождений благородных металлов, автор статьи пишет: «По современным данным, 1 л морской воды содержит 0,0001 мгр золота (1 км3 воды содержит 100 кг золота). Естественно полагать, что вследствие закрытия океанов, содержащиеся в палеоокеанической воде золото и другие металлы законсервировались на глубоких горизонтах уже сформировавшейся континентальной коры». И далее утверждает, что геофлюиды и УВ, образующиеся при дегиратации пород, вовлекают в свой состав законсервированные благородные металлы и мигрируют в верхние горизонты коры. Здесь тоже возникает немало вопросов. Из каких источников известно автору статьи, что палеоокеаническая вода тоже содержала золото и другие металлы, как и современная океаническая вода? Ведь по утверждению автора палеоокеаническая вода вследствие закрытия океанов испарилась и все, что было в ней, «законсервировалось на глубоких горизонтах». Хотелось бы узнать, что автор имеет в виду под закрытием океанов, когда имел место этот процесс и как он установил его, и когда они снова открылись. Или до сих пор они остаются закрытыми?
Б.Р. Кусов, канд. геол.-мин. наук, главный геолог ОАО «Чеченнефтехимпром», bkusov@ yandex.ru
Уважаемый Батрбек Рамазанович,
Спасибо за отклик, постараюсь по мере возможности коротко ответить на все поднятые Вами вопросы:
1.Вопрос--- Самый главный вопрос – что понимает автор статьи под термином «геофлюиды»? Из текста статьи вытекает, что вода, газы, углеводороды и водород таковыми не являются.
Ответ: Именно перечисленные являются геофлюидами. Прошу посмотреть наши публикации 2010, 2013, 2017 и др (список приведен выше). При миграции в верхние горизонты по глубинным разломам геофлюиды оснащаются различными выше лежащими элементами и компонентами которые вовлекаются (растворяются) в геофлюиды. Различный состав геофлюидов в различных регионах можно обьяснить различным составом земной коры.
2.Вопрос ---работы по изучению свойств горных пород при высоких термобарических условиях является показателем развитости стран мира.
Ответ: Область высоких давлений и температур сложный , моделировать глубины 30-50км и исследовать упруго-плотностные , электрические, магнитные , пластические и другие свойства вещества требует специальные установки.В советские времена такие установки ( для изучения геофизических вопросов) существовали в ИФЗ во главе Профессора Воларовича Михаила Павловича, в Киеве во главе Лебедева Тараса Сергеевича , в Раменском отделении ВНИИгеофизика во главе Авчяном Генрихом Месроповичем. Позже аналогичные установки были созданы в Ереване, которые по понятным причинам сегодня не действуют.
Исследование при высоких РТ условиях проводятся в США, в Японии, в Англии , в Германии .Сегодня , насколько известно, большой размах таких исследований в Китае.
3.Вопрос---- Уместно задать вопрос – с какой целью и кому делалось такое предложение? Если исследователь к двум взаимоисключающим гипотезам добавляет третью без критического анализа двух первых.
Ответ: Предложенная нами концепция является ветвью неорганической глубинной мантийной гипотезы , согласно которой УВ , алмазы и все остальное формируются на глубинах 200-300 км и по дегазационным трубкам поднимаются на поверхность , основным источником водорода является Мантия. Мы не исключаем и такой генезис УВ и алмазов, но представляем концепцию , согласно которой дегидратация на различных глубинах , в пределах земной коры, на разных регионах Мира , также генерирует водород, УВ , алмазы и др. и предлагаем обсуждать генезис конкретных месторождений (например гигантских месторождений окружающие Атлантический океан, гигантские месторождение в пределах континентальной коры находящиеся в пределах впадин, например Прикаспийская). Критический анализ двух взаимоисключающих гипотез известен и продолжается со времен …… Нет надобности критического анализа.
4.Вопрос --По главной идее статьи – дегидратация как панацея для всей геологии, заметим, что автор статьи не смог четко определить, где причина, а где следствие в тех многочисленных процессах, о которых он пишет. Например, «процессы серпентинизации … и десерпентинизации … играют большую роль при формировании геоструктур и геодинамических процессов, как в океанической, так и в континентальной коре». Разве какие-нибудь процессы могут играть большую роль в формировании геоструктур, минуя геодинамические процессы? Ведь геологические структуры есть продукт геодинамических процессов.
Ответ: Процесс дегитратации (десерпентинизации) и есть геодинамический процесс, который мгновенно вызывает взрыв с высвобождением водорода и все остальное ……,
Вследствие взрыва образуются геоструктуры: кимберлитовые структуры ( если взрыв происходит не глубоко от поверхности), мгновенно дегидратирующися масса превращается в магматический очаг. Магматические очаги образуются и на стыке океанической и континентальной коры( под склонами и шельфом), вследствие латерального давления возникший в 3-ем серпентинизированном слое океанической коры ( Асланян , Арутюнян 1988). Генезис УВ в процессе серпентинизации в океанической коре подробно рассматривается в публикации ( акад. Дмитриевский А.Н. и др 2002).
5. Вопрос--Кроме того автор статьи в качестве первой версии образования серпентизированных пород и на различных глубинах земной коры называет тектонические (геодинамические) процессы.
Ответ: Многократно было отмечено , что мы не занимались исследованием процесса серпентинизации. По имеющимся данным по генезису серпентинитов имеются 3 версии, одна из них формирование серп. пород в океанической коре , который по всем фактическим данным и является приоритетным.
Тектонические процессы вызывают изменение термобарических РТ условий на различных глубинах коры. Десерпентинизация происходит там , где температура доходит до 500 градусов С. Происходит взрыв и все остальное…..
6.Вопрос ---Противоречивые утверждения характерны для статьи в целом. Например: «В задачу изучения нефтегазоносных бассейнов необходимо включать не только выявление нефтегазоматеринских пород, коллекторских толщ, покрышек и ловушек, но и очагов нефтегазообразования, возможных путей миграции новых порций нефти и газа, установление месторождений, которые расположены на этих миграционных путях и имеют современную подпитку». А на рис. 1 видим, что УВ образуются
из водорода, образующегося при дегидратации пород, который, мигрируя вверх, где-то встречается с углеродом. В этой схеме нет места нефтегазоматеринским породам. В связи с этим непонятно, что, по мнению А. Арутюняна, должны делать геологинефтяники – выявлять нефтегазоматеринские породы, коллекторские толщи, покрышки и ловушки или «устанавливать месторождения, которые расположены на этих миграционных путях».
Ответ: О выявлении нефтегазоматеринских пород и речи не может быть, очагом нефтегазообравования является дегидратирующиеся масса . Коллекторские толщи, покришки и ловушки если заполнены углеводородами фиксируются детальными сейсмическими методами, пониженными скоростями сейсмических волн(спс), эта одна из предложенных нами критериев ( см.рис 2). Повторяю еще раз очагом нефтегазо-образования является дегидратирующиеся масса серпентинизированных пород. Генерируется водород и водород-содержащие компоненты ,которые соединяются с углерод-содержащими компонентами( карбиды, газы содержащие углерод и т. д.) Разломы пути миграции геофлюидов , УВ и т.д. В верхних частях коры происходит их дифференциация как в трещиноватых гранитах так и в осадочных слоях обладающими коллекторскими свойствами. Современную подпитку( имеют Грозненские скважины) имеют не все месторождения. Выявление геофизиками спс на верхних горизонтах коры, является одним из признаков о возможной наличии нефтегазоносной структуры.
7.Вопрос---Содержание рис. 1 тоже вызывает вопросы. По сути – это классификация последствий (веществ, объектов) дегидратации пород. В то же время, не соблюдается главный принцип любой классификации – отнесение объектов (явлений, событий) к различным классам по единому списку показателей (критериев). На рис. 1 видим, что по мнению автора статьи, дегидратация пород имеет два прямых, непосредственных следствия – образование пустых кимберлитов, если очаг расположен неглубоко и образование алмазоносных кимберлитов, где молекулы воды и УВ в алмазах. Магматические лавы с алмазами на рис. 1 стоят особняком и являются вторыми производными от дегидратации. Невозможно понять, по какому критерию выполнена классификация – по глубинности, по наличию молекул воды и УВ в алмазах или по причинности (непосредственно предшествующее событие).
Ответ: Согласно публикациям всего 2-3 процента кимберлитов являются алмазоносными. Алмазоносные кимберлиты образуются при дегидратации , если взрыв достаточно сильный, при котором образуются алмазы из различных углеродсодержащих компонентов. А если сила взрыва недостаточный для образования алмазов , то тогда образуется кимберлит без содержания алмазов. Сила взрыва может зависит от обьема дегидратирыющиеся массы, от степени серпентинизации и т. д. Состав кимберлитов породы основного и ультраосновного состава, в том числе базальты и серп. ультрабазиты( дегидратация по видимому происходит не по всему обьему серп. структуры), породы частично выносятся и видны в составе кимберлитовой структуры. Надо отметить что в кимберлитах часто встречаются и минерализованные воды и углеводороды( например кимберлит Удачный), которые согласно представленной концепции являются компонентами дегидратации.
При глубоком заложении десерпентинизирующиеся масс образуются не выходящиеся на поверхность структуры( см рис. в статьях)
Молекулы воды и УВ в алмазах обьясняется одновременным формированием воды , алмазов, и УВ(об этом неоднократно указано в статьях).
Лавы с алмазами - иногда магма с содержанием алмазов , которые являются продуктами дегидратации , извергают на поверхность.
8. Вопрос- Главный вопрос – каким образом удаление воды (дегидратация) из какойто породы приводит к образованию кимберлитов, будь то алмазоносных или пустых?
Ответ: Неоднократно было отмечено: дегидратирующиеся масса пород представлена серпентинисированными в разной степени ультрабазитами , которые согласно публикациям содержат около 13 процентов конституционной виды!! Механизм формирования кимберлитов был представлен.
9. Вопрос--Пытаясь убедить читателей в причастности дегидратации пород к формированию месторождений благородных металлов, автор статьи пишет: «По современным данным, 1 л морской воды содержит 0,0001 мгр золота (1 км3 воды содержит 100 кг золота). Естественно полагать, что вследствие закрытия океанов, содержащиеся в палеоокеанической воде золото и другие металлы законсервировались на глубоких горизонтах уже сформировавшейся континентальной коры». И далее утверждает, что геофлюиды и УВ, образующиеся при дегидратации пород, вовлекают в свой состав законсервированные благородные металлы и мигрируют в верхние горизонты коры. Здесь тоже возникает немало вопросов. Из каких источников известно автору статьи, что палео-океаническая вода тоже содержала золото и другие металлы, как и современная океаническая вода? Ведь по утверждению автора палео-океаническая вода вследствие закрытия океанов испарилась и все, что было в ней, «законсервировалось на глубоких горизонтах». Хотелось бы узнать, что автор имеет в виду под закрытием океанов, когда имел место этот процесс и как он установил его, и когда они снова открылись. Или до сих пор они остаются закрытыми?
Ответ: Многочисленные публикации и фактические данные о нахождении реликтов океанической коры в пределах земной коры( такие и на территории Армении на северо-востоке озеро Севан) видны, прямо на поверхности, реликты палео-океаноческой коры. Представлены разными серпентинитами и серпентинизириванными ультрабазитами, ( часть офиолитов), корни которых находятся на глубинах земной коры. Рекомендую посмотреть статью (Гаврилов В.П. 2008) где показано как под Каспием океаническая кора субдукцируется (пододвигается ) под континентальную. По нашим представлениям серпентинизированные породы океанической коры здесь же дегидратируются вследствие которого образуется нефтегазовый бассейн- Прикаспийская впадина. Законсервированная в серпентинитах вода не содержит золото. Золото и все остальное вовлекаются в геофлюиды при миграции в верхние горизонты коры.
Океаны закрылись частично, так что естественно полагать ,что состав воды в долгие миллионы лет был одинаков. Закрытие и открытие океанов не я придумал , это в публикациях известных специалистов начиная с 1960 года.
Уважаемый Батрбек Рамазанович, думаю что ответы на поднятые Вами вопросы в определенный степени удовлетворят Вас и Ваших единомышленников.
В этой связи у меня возникли вопросы к Вам :
1. Согласно Вашим исследованиям уголь также легкий нефтепродукт и имеет глубинное происхождение и часто встречается в ассоциации с золотом.
Вопрос: Предложенная нами концепция обьясняет генезис указанной ассоциации ? Ведь существует грязевой вулканизм с содержанием золота!
2. Поступление УВ в скважинах на территории Чечнии , чем это связано?
С уважением,
Арутюнян Альберт Вирабович
Р.С
Будет ли опубликован ответ в журнале №3 НП ХХ1 век?