Вопр ГОС Общая и нефтяная геология

№

Текст вопроса

1

Какие вопросы изучает наука – общая геология. Цели и значение геологии как науки. Связь дисциплины «Общая геология» с другими предметами.

Термин «геология» произведен от двух греческих слов: «гео» — земля и «логос» — знание, наука. Иначе говоря, это наука о Земле, но такое определение оказывается недостаточным,, прежде всего потому, что есть и другие науки о Земле — география, геофизика, геохимия. У всех этих наук объект общий — Земля, но предметы разные. География изучает устройство поверхности Земли, ее взаимодействие с водой и воздушной оболочкой, с населяющим Землю органическим миром. Геофизика занимается исследованием внутреннего строения Земли, физического состояния ее недр, ее физических полей — гравитационного (поле силы тяжести), магнитного, теплового, электрического. В задачу геохимии входит изучение химического состава Земли и ее отдельных оболочек, судьбы (миграции) атомов химических элементов и их изотопов. Геология в широком смысле включает все эти науки, но в более узком и строгом смысле ее предметом является в основном верхняя каменная оболочка Земли — земная кора, а точнее, литосфера, охватывающая кроме коры верхнюю часть промежуточной, между ядром и корой, оболочки — мантии.

Знание происхождения и развития Земли, условий образования и эволюции земной коры, ее строения и состава во взаимодействии с внешними оболочками — водной (гидросферой), воздушной (атмосферой) — составляет необходимое звено материалистического мировоззрения. Оно позволяет понять, как совершается переход от неорганического к органическому миру, изучаемому биологией, субстратом (почвой) для которого служит земная кора. Таково теоретическое значение геологии.

задача прикладной геологии — изучение геологических условий мест, предназначенных для возведения различного рода сооружений — гражданских и промышленных зданий, плотин, каналов и т. п.— в целях обеспечения их устойчивости. Решение этой задачи возлагается на инженерную геологию, а в районах развития многолетней мерзлоты — на мерзлотоведение (геокриологию).К этой задаче примыкает еще одна, также очень важная — предотвращение или заблаговременное предупреждение о грозных геологических явлениях — обвалах, оползнях, землетрясениях, вулканических извержениях (последние две задачи решаются вместе с геофизикой) и др.

минералогию — науку о минералах — природных химических соединениях, слагающих горные породы или встречающихся отдельно. Поскольку минералы обычно имеют форму кристаллов, минералогия тесно связана с физической наукой — кристаллографией, а поскольку форма кристаллов в свою очередь связана с химическим составом, то и с кристаллохимией — наукой, одновременно и физической, и химической.

Следующий крупный раздел геологии — динамическая геология— изучает геологические процессы, т. е. процессы, которые изменяют земную кору и ее поверхность, ведут к разрушению одних горных пород и к созданию других. Эти процессы подразделяются на экзогенные (рожденные внешними причинами) и эндогенные (рожденные внутренними причинами). Экзогенные процессы протекают под действием солнечной энергии в сочетании с гравитационной (силой тяжести); эндогенные — под действием внутренней энергии, внутреннего тепла Земли, также в сочетании с гравитационной энергией. В природе, в геологической среде наблюдается тесное переплетение, взаимодействие эндо- и экзогенных процессов. Так, горы образуются под действием внутренних, глубинных сил, вызывающих их поднятие, но детали их рельефа формируются экзогенными процессами — деятельностью ледников, рек и т. д.

2

Земля и Вселенная. Строение Вселенной. Гипотеза происхождения Вселенной. Состояние вещества и его изменение в процессе образования Вселенной.

Земля́ — третья от Солнца планета. Пятая по размеру среди всех планет Солнечной системы. Она является также крупнейшей по диаметру, массе и плотности среди планет земной группы.

Научные данные указывают на то, что Земля образовалась из солнечной туманности около 4,54 миллиарда лет назад[20] и вскоре после этого приобрела свой единственный естественный спутник — Луну. Предположительно жизнь появилась на Земле примерно 3,9 млрд лет назад, то есть в течение первого миллиарда после её возникновения. С тех пор биосфера Земли значительно изменила атмосферу и прочие абиотические факторы, обусловив количественный рост аэробных организмов, а также формирование озонового слоя, который вместе с магнитным полем Земли ослабляет вредную для жизни солнечную радиацию[21], тем самым сохраняя условия существования жизни на Земле. Радиация, обусловленная самой земной корой, со времён её образования значительно снизилась благодаря постепенному распаду радионуклидов в ней. Кора Земли разделена на несколько сегментов, или тектонических плит, которые движутся по поверхности со скоростями порядка нескольких сантиметров в год. Изучением состава, строения и закономерностей развития Земли занимается наука геология.

Вселе́нная — не имеющее строгого определения понятие в астрономии и философии[комм. 1]. Оно делится на две принципиально отличающиеся сущности: умозрительную (философскую) и материальную, доступную наблюдениям в настоящее время или в обозримом будущем. Если автор различает эти сущности, то следуя традиции, первую называют Вселенной, а вторую — астрономической Вселенной, или Метагалактикой (в последнее время этот термин практически вышел из употребления). Вселенная является предметом исследования космологии.

Все концепции возникновения Вселенной условно можно разделить на две группы:

Концепции возникновения Вселенной без участия осознающего фактора (Творца, «Вселенского разума» и т. д.), то есть с соблюдением принципа заурядности. Такие концепции в основном, научные — не признающие одухотворённость творения и понятие Творца, или, иными словами, «осознающего создателя», и опирающиеся на научные факты;

Концепции сотворения мира — в основном, религиозные — признающие Творца в качестве первопричины.

Момент во времени, когда появился мир (Вселенная, звёзды, планеты и т. п.). Существует несколько научных и религиозных систем датировок.

Теория Большого взрыва, широко распространённая в современной физике, оценивает появление Вселенной около 13 млрд лет назад. Самая ранняя известная эпоха — это планковское время (10−43 секунд после Большого взрыва).

Согласно библейским источникам, период времени от сотворения мира Богом до Рождества Христова насчитывал от 3483 до 6984 лет.

В индуизме время жизни мироздания до возврата в «непроявленное» состояние равно 100 годам Брахмы. Каждый год Брахмы состоит из 360 суток; сутки состоят из равных дня и ночи; день длится одну калпу, которой соответствует 4,32 млрд человеческих лет. Итого, время жизни мироздания — около 311 трлн лет. Считается, что нынешний Брахма находится на 51 году, что соответствует около 155 трлн лет.[1]

3

Дать характеристику Солнца – характеристика вещества, температура на поверхнос

-ти и внутри Солнца. Гипотеза происхождения планет Солнечной системы. Краткая характеристика планет Солнечной системы.

4

Характеристика небесных тел - астероиды, кометы, метеориты. Характеристика спутника Земли – Луны. Какое влияние оказывает Луна на процессы происходящие на Земле.

Астероидами называют сравнительно маленькие небесные тела, размер которых может достигать тысячи километров. В науке еще не предложено определения, которое бы могло четко указать на различия между астероидами и метеоритами. Доказано, что Солнечная система регулярно насчитывает новые космические тела и это напрямую зависит от уменьшения размера уже изученных. Большинство ученых утверждают, что большая часть метеоритов образовались в результате раскола астероидов. В составе обоих видов космических тел содержатся железо, никель и другие каменистые породы, это их приближает к разряду планет земной группы.

Кометы, наверное, являются самым загадочным видом космических тел, кружащихся возле Солнца. Кометы - чуть ли не самые безобидные обитатели Солнечной системы.кометы имеют массу столь ничтожною по сравнению с массой Земли, что опасаться их приближения не стоит. Ни одна комета, даже влетев на всех парах в нашу планету, ничуть не побеспокоит извечный путь Земли вокруг дневного светила. Самое большое, что нам грозит - сильное землетрясение или цунами, выброс в атмосферу большого количества пыли, что может привести к некоторому изменению климата. Однако, скажете Вы, неужели этого мало? Да, вполне достаточно, чтобы бояться комет, если бы не одно весьма весомое "НО". Подобные столкновения могут происходить настолько редко, что ни одного такого случая не известно. Возможно, именно комета, свалившись на Землю, когда-то повлияла на климат столь сильным образом, что вымерли трилобиты или, несколько позднее, динозавры. Впрочем, этому есть другие объяснения, не добросовестнее проверенные, чем нами рассматриваемое предположение. И еще. Пути комет в пространстве давно умеют рассчитывать. Ни одна из известных комет в ближайшем и средней дальности будущем нашей планете не грозит. Появление новой кометы пусть Вас также не пугает. Ее судьбу тоже будут знать на несколько месяцев вперед.Кометы - тела, принадлежащие Солнечной системе, обычно имеющие вид туманных объектов с яркой центральной частью и хвостом. Кометы могут наблюдаться тогда, когда небольшое ледяное тело, называемое ядром кометы, приближается к Солнцу на расстояние, меньшее 4-5 а. е., прогревается, и с его поверхности начинают испаряться газы и высвобождаться пылинки. Пылинки светят, как и планеты, отражённым светом Солнца. Виновником свечения газа также является солнечное излучение. Оно ионизирует молекулы и атомы кометных газов, что и вызывает свечение. Вблизи ядра можно видеть кому - газопылевую оболочку, которая плавно переходит в хвост, тянущийся в противоположную от Солнца сторону. Кома и ядро образуют голову кометы. Хвост образуется в результате светового давления солнечных лучей на мелкие пылинки и газ.

Луна – естественный спутник Земли и неповторимый инопланетный мир, в котором побывало человечество. Луна вращается вокруг Земли по орбите, большая полуось которой равна 383000 км (эллиптичность 0,055). Плоскость лунной орбиты наклонена к плоскости эклиптики под углом 5°09. Период вращения равен 27 суток 7 часов 43 минуты. Это сидерический или звездный период. Период синодический – период смены лунных фаз – равен 29 суток 12 часов 44 минуты. Период вращения Луны вокруг своей оси равен сидерическому периоду. Поскольку время одного оборота Луны вокруг Земли точно равно времени одного оборота ее вокруг оси, Луна всегда обращена к Земле одной и той же стороной. Луна – самый заметный объект на небе после Солнца. Максимальная звездная величина равна – 12,7m. Масса спутника Земли составляет 7,3476*1022 кг (в 81,3 раз меньше массы Земли), средняя плотность p = 3,35 г/см3, экваториальный радиус – 1 737 км. Стягивание с полюсов почти не имеется. Ускорение свободного падения на поверхности составляет g = 1,63 м/с2. Тяготение Луны не смогло удержать ее атмосферу, если она когда-то и была.Атмосферы на Луне фактически нет. Это объясняет внезапные перепады температур в несколько сотен градусов. В дневное время температура на поверхности достигает 130 C, а ночью она снижается до –170 C. В то же время на глубине 1 м температура почти всегда неизменная. Небо над Луной всегда черное, поскольку для образования голубого цвета неба необходим воздух, который там отсутствует. Нет там и погоды, не дуют и ветры. Кроме того, на Луне царит полная тишина.

5

Теория происхождения Земли. Форма, строение, размеры, оболочки Земли. Понятие о массе и плотности Земли.

Происхождение Земли определяет ее возраст, химический и физический состав. Наша Земля является одной из девяти планет (Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон) Солнечной системы. Все планеты Солнечной системы вращаются вокруг Солнца приблизительно в одной плоскости и в одном и том же направлении по орбитам-эллипсам, очень близ­ким к окружностям.

Академик О. Ю. Шмидт научно доказал, что планеты (в том числе и Земля) образовались, из твердых раздробленных частиц, захваченных Солнцем. При прохождении сквозь скопление таких частиц силы притяжения захватывали их, и они начинали двигаться вокруг Солнца. В результате движения частички образовывали сгустки, которые группировались и превращались в планеты. По гипотезе О. Ю. Шмидта, Земля, как и другие планеты Солнечной системы, с начала существования была холодной. В дальнейшем в теле Земли начался распад радиоактивных эле­ментов, вследствие чего недра Земли начали разогреваться и растапливаться, а ее масса — расслаиваться на отдельные зоны или сферы с различными физическими свойствами и химическим составом.

Академик В. Г. Фесенков для объяснения своей гипотезы исходил из того, что Солнце и планеты образовались в едином процессе развития и эволюции из большого сгустка газово-пылеватой туманности. Этот сгусток имел вид очень сплюснутого дископодобного облака. Из наиболее густого горячего облака в центре образовалось Солнце. В силу движения всей массы облака на его периферии плотность была неодинакова. Более плотные частички облаков стали центрами, с которых начали формироваться будущие девять планет Солнечной системы, в том числе и Земля. В. Г. Фесенков сделал вывод, что Солнце и его планеты образовались почти одновременно из газово-пылеватой массы, имеющей высокую температуру.

По современным космогоничным представлениям Земля образовалась около 4,7 млрд. лет назад из рассеянного в солнечной системе газово-пылеватого вещества. В результате дифференциации веществ Земли под действием ее гравитационного поля в условиях разогрева земных недр возникли и развились различные по химическому составу, агрегатному состоянию и физическим свойствам оболочки — геосферы: ядро (в центре), мантия, земная кора, гидросфера и атмосфераВопрос о происхождении Земли изучен еще недостаточно, и ученые всего мира усиленно работают в этом направлении.

Земля относится к планетам земной группы, и, в отличие от газовых гигантов, таких как Юпитер, имеет твёрдую поверхность. Это крупнейшая из четырёх планет земной группы в Солнечной системе, как по размеру, так и по массе. Кроме того, Земля среди этих четырёх планет имеет наибольшие плотность, поверхностную гравитацию и магнитное поле[78]. Это единственная известная планета с активной тектоникой плит[79].

Недра Земли делятся на слои по химическим и физическим (реологическим) свойствам, но в отличие от других планет земной группы, Земля имеет ярко выраженное внешнее и внутреннее ядро​​. Наружный слой Земли представляет собой твёрдую оболочку, состоящую главным образом из силикатов. От мантии она отделена границей с резким увеличением скоростей продольных сейсмических волн — поверхностью Мохоровичича[80]. Твёрдая кора и вязкая верхняя часть мантии составляют литосферу[81]. Под литосферой находится астеносфера, слой относительно низкой вязкости, твёрдости и прочности в верхней мантии[82]Значительные изменения кристаллической структуры мантии происходят на глубине 410—660 км ниже поверхности, охватывающей переходную зону (en:Transition zone (Earth)), которая отделяет верхнюю и нижнюю мантию. Под мантией находится жидкий слой, состоящий из расплавленного железа с примесями никеля, серы и кремния — ядро​​ Земли[83]. Сейсмические измерения показывают, что оно состоит из 2 частей: твёрдого внутреннего ядра с радиусом ~1220 км и жидкого внешнего ядра, с радиусом ~ 2250 км

Внутреннее строение

Земля, как и другие планеты земной группы, имеет слоистое внутреннее строение. Она состоит из твёрдых силикатных оболочек (коры, крайне вязкой мантии), и металлического ядра. Внешняя часть ядра жидкая (значительно менее вязкая, чем мантия), а внутренняя — твёрдая

Размеры

экваториальный радиус - 6378,2 км,

полярный радиус - 6356,8,

длина меридиана - 40008,5 км,

длина экватора - 40075,7 км,

площадь поверхности Земли - 510 млн. км2

Средняя плотность Земли равна 5520 кг/ м

Масса твёрдой оболочки Земли:

5,98.10*21 т

6

Магнитное поле Земли, дать характеристику. Гравитационное поле Земли, его распределение от полюса к экватору и влияние этих характеристик на жизнь Земли.

Магнитное поле Земли или геомагнитное поле — магнитное поле, генерируемое внутриземными источниками. Предмет изучения геомагнетизма.

На небольшом удалении от поверхности Земли, порядка трёх её радиусов, магнитные силовые линии имеют диполеподобное расположение. Эта область называется плазмосферой Земли.По мере удаления от поверхности Земли усиливается воздействие солнечного ветра: со стороны Солнца геомагнитное поле сжимается, а с противоположной, ночной стороны, оно вытягивается в длинный «хвост».

Заметное влияние на магнитное поле на поверхности Земли оказывают токи в ионосфере. Это область верхней атмосферы, простирающаяся от высот порядка 100 км и выше. Содержит большое количество ионов. Плазма удерживается магнитным полем Земли, но её состояние определяется взаимодействием магнитного поля Земли с солнечным ветром, чем и объясняется связь магнитных бурь на Земле с солнечными вспышками.Прямая, проходящая через магнитные полюсы, называется магнитной осью Земли. Окружность большого круга в плоскости, которая перпендикулярна к магнитной оси, называется магнитным экватором. Вектор магнитного поля в точках магнитного экватора имеет приблизительно горизонтальное направление

Заметное влияние на магнитное поле на поверхности Земли оказывают токи в ионосфере. Это область верхней атмосферы, простирающаяся от высот порядка 100 км и выше. Содержит большое количество ионов. Плазма удерживается магнитным полем Земли, но её состояние определяется взаимодействием магнитного поля Земли с солнечным ветром, чем и объясняется связь магнитных бурь на Земле с солнечными вспышками.

Заметное влияние на магнитное поле на поверхности Земли оказывают токи в ионосфере. Это область верхней атмосферы, простирающаяся от высот порядка 100 км и выше. Содержит большое количество ионов. Плазма удерживается магнитным полем Земли, но её состояние определяется взаимодействием магнитного поля Земли с солнечным ветром, чем и объясняется связь магнитных бурь на Земле с солнечными вспышками.

Слабые магнитные поля - техногенного и естественного происхождения - оказывают влияние на циркадные ритмы и физиологические функции человека, что в итоге сказывается на общем состоянии. В природных условиях человек подвержен лишь естественным электромагнитным полям, на которые он настроился на протяжении всего процесса эволюции на планете Земля. Влияние магнитных бурь на человека. Эксперименты подтверждают существование прямого воздействия крайне низкочастотных колебаний геомагнитного поля на организм человека. Исходя из этих сведений можно заключить, что во время магнитных возмущений на Земле (то есть во время магнитных бурь) низкочастотные вариации геомагнитного поля будут отрицательно воздействовать на самочувствие и здоровье людей.

7

Теплота Земли и ее изменение с глубиной. Что является источниками тепла на Земле, дать характеристику геотермической ступени. Как происходит изменение темпера-турного градиента до центра Земли. Гидросфера Земли. Какие воды включает гидросфера, минерализация вод гидросферы Земли.

Различают теплоту внешнюю, солнечную, исходящую от Солнца, и теплоту внутреннюю, поступающую из недр Земли.

Протекающие на поверхности и в недрах планеты геологические процессы в первую очередь обусловлены тепловой энергией. Источники энергии подразделяются на две группы: эндогенные (или внутренние источники), связанные с генерацией тепла в недрах планеты, и экзогенные (или внешние по отношению к планете). Интенсивность поступления тепловой энергии из недр к поверхности отражается в величине геотермического градиента

еотермический градиент – приращение температуры с глубиной, выраженной в 0С/км. «Обратной» характеристикой является геотермическая ступень – глубина в метрах, при погружении на которую температура повысится на 1 С.

Источниками эндогенной энергии являются следующие.

1. Энергия глубинной гравитационной дифференциации, т.е. выделение тепла при перераспределении вещества по плотности при его химических и фазовых превращениях. Основным фактором таких превращений служит давление. В качестве главного уровня выделения этой энергии рассматривается граница ядро – мантия.

2. Радиогенное тепло, возникающее при распаде радиоактивных изотопов. Согласно некоторым расчётам, этот источник определяет около 25% теплового потока, излучаемого Землёй. Однако необходимо принимать во внимание, что повышенные содержания главных долгоживущих радиоактивных изотопов – урана, тория и калия отмечаются только в верхней части континентальной коры (зона изотопного обогащения). Например, концентрация урана в гранитах достигает 3,5 • 10–4 %, в осадочных породах – 3,2 • 10–4 %, в то время как в океанической коре она ничтожно мала: около 1,66 • 10–7 %. Таким образом, радиогенное тепло является дополнительным источником тепла в верхней части континентальной коры, что и определяет высокую величину геотермического градиента в этой области планеты.

3. Остаточное тепло, сохранившееся в недрах со времени формирования планеты.

4. Твёрдые приливы, обусловленные притяжение Луны. Переход кинетической приливной энергии в тепло происходит вследствие внутреннего трения в толщах горных пород. Доля этого источника в общем тепловом балансе невелика – около 1-2 %.

Расчёты температур в недрах планеты дают следующие значения: в литосфере на глубине около 100 км температура составляет около 1300 0С, на глубине 410 км – 1500 0С, на глубине 670 км – 1800 0С, на границе ядра и мантии – 2500 0С, на глубине 5150 км – 3300 0С, в центе Земли – 3400 0С.

На поверхности планеты важнейшую роль имеет экзогенный источник тепла – солнечное излучение. Ниже поверхности влияние солнечного тепла резко снижается. Уже на небольшой глубине (до 20-30 м) располагается пояс постоянных температур – область глубин, где температура остаётся постоянной и равна среднегодовой температуре района. Ниже пояса постоянных температур тепло связано с эндогенными источниками.

Гидросфе́ра (от др.-греч. ὕδωρ — вода и σφαῖρα — шар) — водная оболочка Земли.

Общий объём воды на планете — около 1 533 000 000 кубических километров

Бо́льшая часть воды сосредоточена в океане, намного меньше — в ледниках, континентальных водоёмах и подземных водах. Солёные океанические воды составляют свыше 96 % массы гидросферы, вода ледников — около 2 %, подземные воды — примерно столько же, а поверхностные воды суши — 0,02 %

Различные природные воды, находясь в соответствующих термодинамических условиях, энергично мигрируют и, растворяя многие вещества оболочек Земли, находятся на различных стадиях минерализации. Любая природная вода по существу представляет собой естественный раствор. Даже наиболее чистые атмосферные воды характеризуются слабой минерализацией, что впервые было экспериментально установлено Н. Е Федоровой. В атмосферных осадках малой минерализации содержится 10—25 мг/л растворенных веществ. Общая сумма растворенных веществ в атмосферных водах колеблется в пределах от 10 до 550 мг/л

Количество растворенных веществ определяет соленость морской воды. По определению, предложенному М. Кнудсеном, соленость представляет собой массу (в граммах) растворенного неорганического вещества в 1 кг морской воды после того, как весь бром и иод замещены эквивалентным содержанием хлора и все органическое вещество полностью окислено. Для оценки состава морской воды введено представление о хлорности. Хлорность определяется как содержание хлора (в граммах) на 1 кг морской воды, в которой бром и иод полностью замещены хлором. Согласно эмпирической формуле Кнудсена, между соленостью и хлорностью существует зависимость: S = 0,03+1,8050 Сl.

Средняя соленость воды мирового океана равна 35 г/кг, или 35‰, а средняя хлорность 19‰. С ростом солености увеличивается плотность воды. В целом соленость Мирового океана колеблется в узких пределах от 33 до 36‰. Изменение солености поверхностных вод океана в общем носит зональный характер: она достигает максимумов 35,5‰ у тропиков и понижается у экватора до 34,5‰; отмечается понижение в сторону полярных областей. С глубиной соленость также несколько понижается и достигает 34,5‰.

8

Химический состав Земли. По каким данным судят о химическом составе Земли на глубине. Что такое кларк, назвать основные восемь элементов которые составляют основной состав земной коры. Как меняется с глубиной химический состав Земли.

Кора - это прежде всего кварц (кремниевая двуокись) и другие силикаты типа полевого шпата.

Химический состав Земли (по массе) следующий:

Железо 34,6%

Кислород 29,5%

Кремний 15,2%

Магний 12,7%

Никель 2,4%

Сера 1,9%

Титан 0,05%

Распросраненность элементов в земной коре определяют кларками.

Кларк-это среднее содержание элементов в каком либо образовании земной коры-влитосфере,гидросфере и т.д.или даже в толще пород какого то районы(местные кларки)

Хим состав коры Кислород 50

Кремний 25,8

Алюминий 7,3

Железо 4,1

Кальций 3,2

Натрий 2,3

Калий 2,2

Магний 2,08

С глубиной химический состав Земли меняется, о чем свидетельствуют изменения плотности и упругих свойств среды, установленные при изучении скорости прохождения через земной шар сейсмических волн. Не вызывает сомнения, что в связи с увеличением плотности с глубиной в составе вещества Земли возрастает роль тяжёлых элементов (Fe, Mg, Cr, Ni, Co).

9

Внутренние оболочки и ядро Земли. Земная кора, строение, какими породами сложена земная кора, химическом составе земной коры. Континентальный и океанический типы земной коры. Строение , их мощности, основной состав пород которыми они сложены.

Земля имеет в первом грубом приближении форму шара (фактический радиус Земли равен 6357-6378 км) и состоит из нескольких оболочек. Эти слои могут быть определены либо их химическими или их реологическими свойствами. В центре расположено ядро Земли с радиусом около 1250 км, которое в основном состоит из железа и никеля. Далее идёт жидкая часть ядра Земли (состоящее в основном из железа) с толщиной около 2200 км. Потом 2900 км вязкой мантии, состоящей из силикатов и оксидов, а сверху довольно тонкая, твердая земная кора . Она также состоит из силикатов и оксидов, но обогащена элементами, которые не встречаются в мантийных породах.

Поскольку средняя плотность материала поверхности составляет всего лишь около 3000 кг/м3 , мы должны заключить, что плотные материалы существуют в ядре Земли. Еще одно доказательство высокой плотности ядра происходит из изучения сейсмологии.

Сейсмические измерения показывают, что ядро делится на две части, твердое внутреннее ядро с радиусом ~ 1220 км [ 2 ] и жидкое внешнее ядро, с радиусом ~ 3400 км

Кора колеблется от 5 до 70 км в глубину от поверхности. Самые тонкие части океанической коры , которые лежат в основе океанических бассейнов (5-10 км) и состоят из плотной (мафической (англ.) ) железо-магниевой силикатной породы , такой как базальт

Хим состав коры Кислород 50

Кремний 25,8

Алюминий 7,3

Железо 4,1

Кальций 3,2

Натрий 2,3

Калий 2,2

Магний 2,08

Земная кора – это комплекс горных пород. Горные породы представляют собой закономерные агрегаты минералов. Последние состоят из различных химических элементов. Химический состав и внутренняя структура минералов зависят от условий их образования и определяют свойства. В свою очередь, строение и минеральный состав горных пород указывают на происхождение последних и позволяют определять породы в полевых условиях.

Выделяют два типа земной коры – континентальную и океаническую, резко различающихся составом и строением. Первая, более легкая, формирует возвышенные участки – континенты с их подводными окраинами, вторая занимает дно океанических впадин (ложе океана с глубинами более 2500-3000 м). Континентальная кора состоит из трех слоев - осадочного, гранито-гнейсового и гранулито-базитового, мощностью от 30-40 км на равнинах до 70-75 км под молодыми горами. Океанская кора мощностью до 6-7 км имеет трехслойное строение. Под маломощным слоем рыхлых осадков залегает второй океанский слой, состоящий из базальтов, третий слой сложен габбро с подчиненными ультрабазитами. Континентальная кора обогащена кремнеземом илегкимиэлементами – Al, Na, K, C, –о сравнению с океанической.

10

Мантия Земли. Состояние вещества в мантии, химический состав и плотность . Как распространяются волны по веществу мантии. Дать определение тектоносфере. Охарактеризовать поверхность Мохо. Дать объяснение литосферы.

Ма́нтия — часть Земли (геосфера), расположенная непосредственно под корой и выше ядра. В мантии находится большая часть вещества Земли. Мантия есть и на других планетах. Земная мантия находится в диапазоне от 30 до 2900 км от земной поверхности.

Мантия сложена главным образом ультраосновными породами: перовскитами, перидотитами, (лерцолитами, гарцбургитами, верлитами, пироксенитами), дунитами и в меньшей степени основными породами — эклогитами.

Также среди мантийных пород установлены редкие разновидности пород, не встречающиеся в земной коре. Это различные флогопитовые перидотиты, гроспидиты, карбонатиты.

Земли в массовых процентах

O 44,8

Si 21,5 SiO2 46

Mg 22,8 MgO 37,8

Fe 5,8 FeO 7,5

Al 2,2 Al2O3 4,2

Ca 2,3 CaO 3,2

Na 0,3 Na2O 0,4

K 0,03 K2O 0,04

Сумма 99,7 Сумма 99,1

Верхняя мантия характеризуется резким нарастанием скорости распространения сейсмических волн с глубиной. Однако на этом фоне достаточно уверенно выделяются два слоя, различающиеся по скоростной характеристике. Внутри слоя, в интервале глубин 70 - 150 км, отмечается даже некоторое снижение ( на величину около 3 %) скорости распространения сейсмических волн. Оно может быть обусловлено, например, развитием в этом интервале очагов плавления вещества мантии. С интервалом 75 - 150 км связано положение фокусов многих землетрясений и есть основание считать его одним из источников проявления внутренней активности нашей планеты. Эта часть слоя Гутенберга называется астеносферой, или волноводом.

Тектоносфера — это внешняя оболочка Земли, охватывающая земную кору и верхнюю мантию, основная область проявления тектонических и магматических процессов. Для тектоносферы характерна вертикальная и горизонтальная неоднородность физических свойств и состава слагающих её пород.

Граница (поверхность) Мохоровичича (сокращённо Мохо) — нижняя граница земной коры, на которой происходит резкое увеличение скоростей продольных сейсмических волн с 6,7—7,6 до 7,9—8,2 км/с и поперечных — с 3,6—4,2 до 4,4—4,7 км/с. Плотность вещества также возрастает скачком, предположительно, с 2,9—3 до 3,1—3,5 т/м³[1].

Установлена в 1909 году хорватским геофизиком и сейсмологом Андреем Мохоровичичем на основании сейсмических данных

Литосфе́ра (от греч. λίθος — камень и σφαίρα — шар, сфера) — твёрдая оболочка Земли. Состоит из земной коры и верхней части мантии, до астеносферы, где скорости сейсмических волн понижаются, свидетельствуя об изменении пластичности пород. В строении литосферы выделяют подвижные области (складчатые пояса) и относительно стабильные платформы.

11

Что такое минералы. Физические свойства минералов. Классификация минералов по химическому составу.

Минера́л — природное тело с определённым химическим составом и упорядоченной атомной структурой, образующееся в результате природных физико-химических процессов и обладающее определёнными физическими свойствами. Является составной частью земной коры, горных пород, руд, метеоритов

Важнейшими характеристиками минералов являются кристаллохимическая структура и состав. Все остальные свойства минералов вытекают из них или с ними взаимосвязаны. Важнейшие свойства минералов, являющиеся диагностическими признаками и позволяющие их определять, следующие:

Габитус кристаллов. Выясняется при визуальном осмотре, для рассматривания мелких образцов используется лупа

Твердость. Определяется по шкале Мооса. По этой шкале, самым твёрдым эталонным минералом является алмаз (10 по шкале Мооса, с абсолютной твёрдостью 1600, может резать стекло), а самым мягким является тальк (1 по шкале Мооса, с абсолютной твёрдостью 1, царапается ногтем)

Блеск — световой эффект, вызываемый отражением части светового потока, падающего на минерал. Зависит от отражательной способности минерала.

Спайность — способность минерала раскалываться по определённым кристаллографическим направлениям.

Излом — специфика поверхности минерала на свежем не спайном сколе.

Цвет — признак, с определённостью характеризующий одни минералы, и очень обманчивый у ряда других минералов, окраска которых может варьировать в широком диапазоне в зависимости от наличия примесей элементов-хромофоров либо специфических дефектов в кристаллической структуре

Цвет черты — цвет минерала в тонком порошке, обычно определяемый царапанием по шершавой поверхности фарфорового бисквита.

Магнитность — зависит от содержания главным образом двухвалентного железа, обнаруживается при помощи обычного магнита.

Побежалость — тонкая цветная или разноцветная плёнка, которая образуется на выветрелой поверхности некоторых минералов за счёт окисления.

Хрупкость — прочность минеральных зёрен (кристаллов), обнаруживающаяся при механическом раскалывании. Хрупкость иногда увязывают или путают с твёрдостью, что неверно. Иные очень твёрдые минералы могут с лёгкостью раскалываться, то есть быть хрупкими (например, алмаз)

Удельная плотность это термин, используемый для определения единичной массы минерала, представляет собой отношение плотности (массы на единицу объема) минерала к плотности воды.

Самородные элементы

Металлы и неметаллы

Золото

Серебро

Платина

Медь

Мышьяк

Алмаз

Графит

Сера

Сульфиды- Соединение металлов с серой, мышьяком и др.- Халькозин

Галенит

Сфалерит

Киноварь

Пирротин

Халькопирит

Станнин

Борнит

Пентландит

Пирит

Марказит

Арсенопирит

Кобальтин

Реальгар

Антимонит

Аурипигмент

Никелин

Молибденит

Ковеллин

Блеклые руды:

Теннантит

Тетраэдрит

Галоиды- Соединение металлов с галогенами

Окислы и гидроокислы- Соединение металлов и полуметаллов с кислородом

Силикаты и алюмосиликаты:- Соли кремниевой кислоты

Бораты- Соединения металлов с бором

Карбонаты- Соли угольной кислоты

Нитраты- Соли азотной кислоты

Сульфаты- Соли серной кислоты

Фосфаты, арсенаты, ванадаты- Соли фосфорной, мышьяковой и ванадиевой кислот

Молибдаты и вольфраматы- Соли молибденовой и вольфрамовой кислот

12

Самородные элементы, назвать основные минералы этой группы. Происхождение, встречаемость в природе. Силикаты, дать характеристику этой группе минералов , распространение в природе, назвать несколько минералов наиболее распространенных.

Металлы и неметаллы

Золото

Серебро

Платина

Медь

Мышьяк

Алмаз

Графит

Сера

Этот класс объединяет минералы, являющиеся по своему составу несвязанными в химические соединения элементами таблицы Д. И. Менделеева, образующиеся в природных условиях в ходе тех или иных геологических (а также космических) процессов

В самородном состоянии в природе известно около 45 химических элементов (точнее, простых веществ), но большинство из них встречается очень редко.

Силикаты и алюмосиликаты:- Соли кремниевой кислоты

Силикаты и алюмосиликаты представляют собой обширную группу минералов. Для них характерен сложный химический состав и изоморфные замещения одних элементов и комплексов элементов другими. Главными химическими элементами, входящими в состав силикатов, являются Si, O, Al, Fe2+, Fe3+, Mg, Mn, Ca, Na, K, а также Li, B, Be, Zr, Ti, F, H, в виде (OH)− или H2O и др.

Общее количество минеральных видов силикатов около 800. По распространённости на их долю приходится более 90 % минералов литосферы. Силикаты и алюмосиликаты являются породообразующими минералами. из них сложена основная масса горных пород: полевые шпаты, кварц, слюды, роговые обманки, пироксены, оливин и др. Самыми распространёнными являются минералы группы полевых шпатов и затем кварц, на долю которого приходится около 12 % от всех минералов

13

Сульфиды (сернистые соединения), назвать наиболее распространенные, происхождение, встречаемость в природе.

Сульфиды — природные сернистые соединения металлов и некоторых неметаллов. В химическом отношении рассматриваются как соли сероводородной кислоты H2S. Ряд элементов образует с серой полисульфиды, являющиеся солями полисернистой кислоты H2Sx. Главнейшие элементы, образующие сульфиды — Fe, Zn, Cu, Mo, Ag, Hg, Pb, Bi, Ni, Co, Mn, V, Ga, Ge, As, Sb.

Широко распространены в природе, составляя около 0,15 % от массы земной коры. Происхождение преимущественно гидротермальное, некоторые сульфиды образуются и при экзогенных процессах в условиях восстановительной среды. Являются рудами многих металлов — Cu, Ag, Hg (HgS), Zn, Pb, Sb, Co, Ni и др. К классу сульфидов относят близкие к ним по свойствам антимониды, арсениды, селениды и теллуриды.

В природных условиях сера встречается в двух валентных состояниях — S(II), образующего сульфид-анионы S2−, и атома S(VI), который входит в сульфатную анионную группу SO4. Вследствие этого миграция серы в земной коре определяется степенью её окисленности: восстановительная среда способствует образованию сульфидных минералов, окислительные условия — возникновению сульфатных минералов. Нейтральные атомы самородной серы представляют переходное звено между двумя типами соединений, зависящими от степени окисления или восстановления.

Сероводород и сульфиды часто сопутствуют нефти и природному газу, а также содержатся в газах вулканических извержений (& пыли) и в водах минеральных источников

14

Сульфаты,назвать наиболее распространенные, которые относятся к этой группе минералов, происхождение, встречаемость в природе.

Сульфа́ты — минералы, соли серной кислоты H2SO4. В их кристаллической структуре обособляются комплексные анионы SO42−. Наиболее характерны труднорастворимые сульфаты сильных двухвалентных оснований, особенно Ba2+, а также Sr2+ и Ca2+. Более слабые основания образуют основные соли, часто весьма неустойчивые (например сульфаты окисленного железа), более сильные основания — двойные соли и кристаллогидраты.

Образуются в условиях повышенной концентрации кислорода и при относительно низких температурах, то есть вблизи земной поверхности. Большей частью экзогенные, хемогенные (в месторождениях солей). Сульфаты Cu, Zn и других близких элементов образуются при разрушении сульфидов. В природе встречается 180 минералов сульфатов и на их долю приходится ~0,5 % массы земной коры

Соли серной кислоты-

15

Минералы твердые, жидкие , газообразные. Назвать основные, которые относятся к этой группе минералов, происхождение, встречаемость в природе.

Вода ,нефть и ртуть-самые главные жидкие минералы,известные сейчас в природе.Самым главным является вода.Нефть широко используется в промышленности ,а самородная жидкая ртуть иногда встречается в различных месторождениях в виде маленьких капелек.

Газообразные минералы-кислород,азот,неон,аргон и криптон окружают нас в атмосфере,а земная кора проникнута огромными количествами газов.

16

Окислы и гидроокислы. Назвать основные, которые относятся к этой группе минералов, происхождение, встречаемость в природе.

Окислы и гидроокислы — минералы, являющиеся соединениями металлов и неметаллов с кислородом.

В зависимости от химических свойств окислы разделяют

Кислотные или ангидриты (SiO2 и другие).

Основные (СаО и другие).

Амфотерные (Al2O3 и другие)

Безразличные или индифферентные (редкие)

Смешанные (FeFe2O4 и другие).

Простые окислы — это соединения одного элемента с кислородом. Широко распространены окислы двух-, трёх-, четырехвалентных элементов. Редки окислы с формулами А2О3, А2О4. Катион чаще всего представлен H, Si, Al, Fe, Ti, Mn, Sn, Pb, Mg, As, Sb, Bi, Cu, U и редко другими элементами.

Сложные окислы — представляют собой соединения с кислородом двух или более металлов различной валентности. Поскольку окислы некоторых металлов, входящих в сложные окислы, являются ангидритами, эти сложные окислы могут рассматриваться как соли соответствующих кислот: Алюминаты, антимонаты, антимониты, титанаты, ниобаты, танталаты и т.п. Среди сложных окислов различного состава распространены окислы с формулой АВ2О4, в которых А = Mg, Fe2+, Zn, Mn2+, Ni, Be, Cu; В = Al, Fe3+, Cr, Mg3+. К ним относятся минералы рядов шпинели, магнетита, хромита и других. Весьма важные сложные окислы содержат Nb, Ta, Ti, U, Th, TR.

Гидроокислы - представляют собой соединения металлов с гидроксильной группой [OH]−, полностью или частично замещающую ионы кислорода в окислах.

Простые гидроокислы. В них представлены катионы Fe3+, Al, Mg, Mn, Са, В, W и некоторых других металлов.

Большинство гидроокислов имеют слоистую структуру, характеризующуюся гексагональной или близкой к ней плотнейшей упаковкой ионов [OH]−. Большая часть гидроокислов образует пластинчатые кристаллы с совершенной спайностью, параллельной слоям структуры. Твердость по шкале Мооса 2—5, удельный вес малый. Образуются при низких температурах. Наиболее характерны для экзогенных месторождений и зон окисления.

17

Карбонаты, какие минералы объединяет эта группа, их распространение в природе, назвать представителей этой группы минералов.

Карбона́ты и ги́дрокарбонаты — соли и эфиры угольной кислоты (H2CO3). Среди солей известны нормальные карбонаты (с анионом СО32−) и кислые или гидрокарбонаты (с анионом НСО3−

Нормальные карбонаты широко распространены в природе, например: кальцит СаСО3, доломит CaMg(CO3)2, магнезит MgCO3, сидерит FeCO3, витерит ВаСО3, баритокальцит BaCa(CO3)2 и др. Существуют и минералы, представляющие собой основные карбонаты, например, малахит CuCO3·Cu(ОН)2

Карбонаты органические

Сложные эфиры угольной кислоты. Средние ациклические карбонаты — бесцветные жидкости с эфирным запахом; не растворимы или труднорастворимы в воде, этаноле, диэтиламине, аммиаке, растворяются в эфире, ацетоне, бутиламине, бензиламине; образуют азеотропные смеси с водой, спиртами, тетрахлорметаном, этиленхлоргидрином, гексаном, циклогексаном. Циклические — жидкие или легкоплавкие твёрдые вещества; растворяются в воде, смешиваются с ароматическими углеводородами, спиртами, карбоновыми кислотами, ацетоном, хлороформом; не растворимы в алифатических углеводородах, сероводороде; образуют азеотропные смеси с гликолями. Наиболее употребителен диметилкарбонат

Карбонаты кальция, магния, бария и др. применяют в строительном деле, в химической промышленности, оптике и др. В технике, промышленности и быту широко применяется сода (Na2CO3 и NaHCO3): при производстве стекла, мыла, бумаги, как моющее средство, при заправке огнетушителей, в кондитерском деле. Кислые карбонаты выполняют важную физиологическую роль, являясь составной частью буферных систем крови, поддерживающих постоянство её рН

18

Какие минералы называются породообразующими. Назвать основные породообра-зующие минералы, слагающие коллектора нефти и газа, дать им краткую характеристику.

Породообразующие минералы — (англ. rock-forming minerals) — минералы, содержание которых в данной горной породе превышает 5 объемных %. Набор породообразующих минералов (наряду со структурно-текстурными особенностями) определяет название горной породы. В широком смысле, породообразующими минералами называются минералы, которые являются породообразующими в распространенных группах горных пород.

Коллекторами газа и нефти являются горные породы, обладающие

способностью вмещать эти флюиды и отдавать их при разработке.

Горные породы расчленяются на три основные группы: изверженные,

осадочные и метаморфические. Последние являются результатом

более или менее глубокого изменения изверженных и осадочных

пород.

В природных условиях залежи нефти и газа чаще всего приурочены

к терригенным и карбонатным отложениям. Породы, образовавшиеся

при высокой температуре (изверженные и метаморфические),

не могут служить коллекторами для углеводородов. Нахождение

в этих породах нефти и газа является следствием миграции их в вы-

ветрелую часть пород, в которых в результате выщелачивания или

выветривания, а также действия тектонических сил могли образоваться

вторичные поры и трещины. Коллекторы изверженных и мета-

морфизованных пород относят к группе смешанных коллекторов.

Коллекторы нефти и газа бывают в основном двух типов: гранулярные

и трещинные. Обычно гранулярными коллекторами являются

песчано-алевритовые породы, характеризующиеся гранулярной

пористостью и межзерновой проницаемостью; часть известняков

и доломитов с оолитовой и трубчатой структурой пор подобны гранулярным

коллекторам.

Большая часть нефтяных и газовых подземных резервуаров сложена

породами осадочного происхождения: песчаниками, известняками

и доломитами.

Основными коллекторами являются породы осадочного происхождения.

Они обычно характеризуются слоистостью, часто содержат органические

остатки, иногда обладают яснокристаллическим строением

при однородности минерального состава. По своему происхождению

осадочные породы подразделяются на три большие группы: обломочные,

химические и органогенные.

Обломочные породы являются продуктом разрушения различных

горных пород

Химические горные породы образуются из растворов соответствующих химических осадков:

- Каменная соль (основной минерал – галит) залегает в виде слоев и залежей;

- Гипс (основной минерал – гипс, примеси – ангидрит и глинистые материалы) имеет белую, серую, зеленовато-серую окраску; структура мраморовидная, крупнозернистая, волокнистая;

- Ангидрит (основной минерал – ангидгит, примеси – глинистые породы) представляет собой плотную зернистую породу белого, серого цвета. Ангидрит залегает совместно с гипсом и под влиянием воды может переходить в гипс;

- Доломит (основной минерал – доломит, примеси – кальцит, гипс, кварц) имеет серую окраску, белую или красноватую, структура зернистая, плотная;

- Известняк (основные минералы – кальцит и доломит, примеси – кварц, пирит, глинистые породы) один из наиболее распространенных из осадочных пород, окраска серая, белая, желтоватая. По сложению все известняки делятся на землистые, ракушечники, плотные и мраморовидные. Ввиду многообразия известняков их классифицируют по происхождению: органогенные (накопление известковых осадков организмов), хемогенные (осаждение карбонатов из водных растворов), обломочные (обломки известкового материала, сцементированные зернистым кальцитом), смешанные (материал органогенного, хемогенного и обломочного происхождения, характерный представитель – мергель).

Органогенные горные породы образуются в результате преобразования и накопления остатков животного мира (зоогенные) и растительного (фитогенные). К зоогенным относятся известняк – ракушечник, мел и др., к фитогенным – трепел, опока, торф, каменный уголь, нефть, асфальт. Органогенные горные породы отличаются значительной пористостью, многие из них растворяются воде, обладают большой сжимаемостью (особенно торф).

19

Что такое горные породы. Типы горных пород, происхождение и основные характеристики.

Го́рные поро́ды — природная совокупность минералов более или менее постоянного минералогического состава, образующая самостоятельное тело в земной коре. Планеты земной группы и другие твёрдые космические объекты состоят из горных пород.

По происхождению горные породы делятся на три группы: магматические (эффузивные и интрузивные), осадочные и метаморфические.

Магматические и метаморфические горные породы слагают около 90 % объёма земной коры, однако на современной поверхности материков области их распространения сравнительно невелики. Остальные 10 % приходятся на долю осадочных пород, занимающие 75 % площади земной поверхности.

Магматические горные породы по своему происхождению делятся на эффузивные и интрузивные. Эффузивные (вулканические) горные породы образуются при изливании магмы на поверхность Земли. Интрузивные горные породы, напротив, возникают при изливании магмы в толще земной коры.

Разделение горных пород на магматические, метаморфические и осадочные не всегда очевидно. В осадочных горных породах, в процессе диагенеза, уже при очень низких (в геологическом смысле) температурах, начинаются минеральные превращения, однако породы считаются метаморфическими при появлении в них новообразованного гранита. При умеренных давлениях начало метаморфизма соответствует температуре 300 °C

20

Магматические горные породы. На какие две группы делятся магматические горные породы. Как отличаются по химическому и минерало­гическому составам, по физическим свойствам.

По глубине формирования породы делятся на три группы: породы, кристаллизующиеся на глубине — интрузивные горные породы, например, гранит. Они образуются при медленном остывании магмы и обычно хорошо раскристаллизованны; гипабисальные горные породы образуются при застывании магмы на небольших глубинах, и часто имеют неравномернозернистые структуры (долерит). Эффузивные горные породы формируются на земной поверхности или на дне океана (базальт, риолит, андезит).

Подавляющее большинство природных магм содержат в качестве основного компонента кремний и представляют собой силикатные расплавы. Много реже встречаются карбонатные и сульфидные и металлические расплавы

Важнейшая характеристика магматической породы — состав. Есть несколько классификаций магматических горных пород по составу (номенклатура горных пород). Наибольшее значение имеет классификация по содержанию в породах кремнезёма SiO2, и щелочей (Na2O + K2O). По содержанию щелочей породы делятся на серии. Выделяются породы нормальной, субщелочной и щелочной серий. Формальным признаком такого деления служит появление в породе специфических щелочных минералов. По содержанию SiO2 породы разделены на ультраосно́вные — SiO2 в породе меньше 45 %, осно́вные — если содержание SiO2 находится в диапазоне от 45 % до 54 %, средние — если от 54 до 65 % и кислые — содержание SiO2 больше 65 %

21

Осадочные породы, их классификация. Какую роль они играют в образовании коллекторов нефти и газа. Привести примеры осадочных пород.

Осадочные горные породы образуются на земной поверхности и вблизи неё в условиях относительно низких температур и давлений в результате преобразования морских и континентальных осадков. По способу своего образования осадочные породы подразделяются на три основные генетические группы: обломочные породы (брекчии, конгломераты, пески, алевриты) — грубые продукты преимущественно механического разрушения материнских пород, обычно наследующие наиболее устойчивые минеральные ассоциации последних; глинистые породы —дисперсные продукты глубокого химического преобразования силикатных и алюмосиликатных минералов материнских пород, перешедшие в новые минеральные виды; хемогенные, биохемогенные и органогенные породы — продукты непосредственного осаждения из растворов (например, соли), при участии организмов (например, кремнистые породы), накопления органических веществ (например, угли) или продукты жизнедеятельности организмов (например, органогенные известняки)

Основные коллекторы нефти и газа

22

Терригенные породы, происхождение, на какие группы деляться по размеру обломков, роль в образовании коллекторов нефти и газа. Происхождение глин.

В эту группу входят все породы, состоящие из обломков, которые образуются при разрушении горных пород. Обломки переносятся водой или ветром, накапливаются в водоёмах и других естественных «ловушках» (т.е. тех местах, где они могут остановиться), образуя обломочные, или терриген-ные, осадки. Крупные глыбы и валуны часто остаются у подножия разрушающейся скалы. Они оторваны от материнской породы и, значит, также являются терригенными. В этом случае перенос обломков происходит под действием силы тяжести. Самая распространённая терригенная порода на Земле — песчаник, который образуется из терри-генного осадка — песка.

Терригенные породы представлены сланцами, туфопесчаниками, полимиктовыми и полевошпатово-кварцевыми песчаниками, от мелко-до грубозернистых и гравелитовых, преимущественно массивными, реже рассланцованными; в меньшей степени встречаются конгломераты, алевролиты и аргиллиты

Гли́на — мелкозернистая осадочная горная порода, пылевидная в сухом состоянии, пластичная при увлажнении. Глина состоит из одного или нескольких минералов группы каолинита (происходит от названия местности Каолин в Китае), монтмориллонита или других слоистых алюмосиликатов (глинистые минералы), но может содержать и песчаные и карбонатные частицы. Как правило, породообразующим минералом в глине является каолинит, его состав: 47 % (мас) оксида кремния (IV) (SiO2), 39 % оксида алюминия (Al2О3) и 14 % воды (Н2O).

Al2O3 и SiO2 — составляют значительную часть химического состава глинообразующих минералов.

Свойства глин: пластичность, огневая и воздушная усадка, огнеупорность, спекаемость, цвет керамического черепка, вязкость, усушка, пористость, набухание, дисперсность. Глина является самым устойчивым гидроизолятором — водонепропускаемость является одним из её качеств. За счёт этого глиняная почва — самый устойчивый тип почвы, развитый на пустырях и пустошах. Развитие какой-либо корневой растительной системы в глиняных залежах невозможно.

23

Хемогенные породы. Происхождение, роль в образовании коллекторов нефти и газа. Привести примеры наиболее распространенных хемогенных пород.

Хемогенные горные породы (англ. Chemeia — химия; англ. Genes — рождение) — осадочные горные породы, образующиеся на дне водоемов при химическом осаждении из растворов или при испарении воды. Важную роль в их образовании играет испарение, поэтому второе их название — эвапориты. Основные пояса накопления эвапоритов сосредоточены в пределах умеренного и субтропического поясов.

Этот генетический тип охватывает группу сульфатных и галоидных пород. Сульфатные породы представлены ангидритом, гипсом, яшмой, джеспилитом, Галоидные породы представлены каменной солью и калийными солями — галитом, карналлитом и сильвинитом. Залежи калийных солей имеют большое экономическое значение.

Выделяют также водные хемогенные отложения пещер — пещерные отложения (кальцитового состава) из текучей и стоячей воды. Водные хемогенные отложения образуются в субаэральных и субаквальных условиях и представлены сталактитами, сталагмитами, кристаллами гипса, кальцитово-арагонитовыми сосульками, натечной корой.

24

Органогенные породы. Происхождение, их роль в образовании коллекторов нефти и газа. Назвать представителей. Понятие о каустобиолитах.

ОРГАНОГЕННЫЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ – осадочные горные породы, состоящие из остатков животных и растений и продуктов их жизнедеятельности. Организмы обладают способностью концентрировать определённые вещества, не достигающие насыщения в природных водах, образуя скелеты или ткани, которые сохраняются в ископаемом состоянии.

По вещественному составу среди органогенных горных пород можно выделить карбонатные, кремнистые, некоторые фосфатные породы, а также угли (см. Угли ископаемые), Горючие сланцы, нефть, твёрдые битумы. Органогенные горные породы карбонатные (Известняки) состоят из раковин фораминифер, кораллов, мшанок, брахиопод, моллюсков, водорослей и других организмов.

Своеобразными их представителями являются рифовые известняки, слагающие атоллы, барьерные рифы и другие, а также писчий мел. К органогенным горным породам кремнистым относятся: диатомит, спонголит, радиолярит и др. Диатомиты состоят из опаловых скелетов диатомовых водорослей, а также спикул кремнёвых губок и радиолярий. Спонголиты — породы, содержащие обычно более 50% спикул кремнёвых губок. Цемент у них кремнистый, из опаловых округлых телец, или глинистый, слегка известковистый, нередко включает вторичный халцедон. Радиоляриты — кремнистые породы, более чем на 50% состоящие из скелетов радиолярий, которые в современных океанах образуют радиоляриевый ил. Помимо радиолярий в них входят спикулы губок, редкие скорлупки диатомовых водорослей, кокколитофориды, опаловые и глинистые частицы. Многие яшмы имеют основу из радиолярий.

Органогенные горные породы фосфатные не имеют большого распространения. К ним относятся ракушечники из фосфатных раковин силурийских брахиопод — оболид, скопления костей ископаемых позвоночных (костяные брекчии), известные в отложениях разного возраста, а также гуано. Органогенные горные породы углеродистые — ископаемые угли и горючие сланцы — встречаются часто, но масса их в земной коре невелика по сравнению с карбонатными породами. Нефть и твёрдые битумы — своеобразные породы, основным материалом для образования которых послужил фитопланктон.

Каустобиоли́ты (от греч. καυστός — «горючий», βίος — «жизнь» и λίθος — «камень») — горючие полезные ископаемые органического происхождения, представляющие собой продукты преобразования остатков растительных, реже животных, организмов под воздействием геологических факторов.

Термин впервые предложен немецким учёным Г. Потонье в 1888 г., разделившим каустобиолиты по происхождению на 3 группы: сапропелиты, гумиты и липтобиолитыВ настоящее время по условиям образования делятся на каустобиолиты угольного ряда (торф, ископаемые угли, горючие сланцы, янтарь), сингенетичные осадкообразованию, и каустобиолиты нефтяного и нафтоидного ряда (природные битумы: нефти, мальты, асфальты, озокерит, природный газ и др.), миграционные, эпигенетичные осадкообразованию.

25

Условия образования карбонатных пород, дать характеристику основным породам, их роль в образовании коллекторов нефти и газа.

Карбонатные породы широко распространены в осадочной оболочке, слагая толщи мощностью сотни и тысячи метров. К этой группе принадлежат породы, в которых карбонатная фракция преобладает над некарбонатными компонентами.

Главнейшие породообразующие компоненты пород – карбонатные минералы, в первую очередь – кальцит, доломит, примеси обломочного и глинистого материала. В зависимости от соотношения этих основных составляющих карбонатные породы делятся на известково-доломитовую, терригенно-карбонатную и карбонатно-глинистую группы.

Известково-доломитовая группа включает в качестве ведущих породообразующих минералов кальцит и доломит. Порода, содержащая 50% и более кальцита, называется известняком, 50% и более доломита – доломитом. Наиболее чистые разности известняков содержат от 95 до 100% кальцита. Таковыми же будут содержания доломита CaMg(CO3)2 в чистых доломитах. Васе остальные разности известково-доломитовой группы являются породами смешанного состава.

Группа терригенно-карбонатных пород представляет относительно разнородное сообщество, включающее доломит, известняк с преобладанием доломита или кальцита с обязательной примесью терригенной составляющей различной размерности, а также известняки и доломиты глинистые, алевритовые, песчаные, гравийные, галечниковые. Выделяемые некоторыми литологами карбонатно-терригенные породы с содержанием карбонатов менее 50% строго к карбонатным породам не относятся. Это обломочные породы, сцементированные карбонатным материалом.

Как и кластические обломки, в составе карбонатов часто отмечается примесь глинистого вещества. Ряд карбонатных пород, известняков и доломитов, включающих глинистый материал, завершается мергелем с содержанием глинистой компоненты 25-50%.

Известняки – карбонатные породы, состоящие на 50% и более из кальцита и арагонита. Есть две основные формы нахождения кальцита, позволяющие определить происхождение породы. Это хемогенный кристаллически-зернистый кальцит и кальцит, образующий скелетные части организмов, микроводорослевые структуры, оолиты, пеллеты, комки и сгустки

Доломиты сложены в основном (на 50% и более) одноименным минералом. Часто отмечается примесь аутигенных кальцита, гипса, ангидрита, кремнезема, окислов железа, глинистого вещества, отмечаются целестин, флюорит, соли, тонкорассеянное органическое вещество, пирит или марказит, терригенные обломки. Органические остатки в доломитах редки и плохой сохранности. Обычно это ядра, реже отпечатки. По внешнему виду мало отличаются от известняков, что обуславливают необходимость их испытания слабым (2-5%) раствором соляной кислоты. Цвет доломитов белый, желтовато-белый, красноватый, желтый, зеленоватый, серый до черного (присутствие органического вещества). Битуминозные доломиты окрашены в коричневый цвет. Как правило, образует зернистые массы различной размерности от микрозернистых до крупнозернистых, могут быть кавернозными за счет пустот (каверн) выщелачивания. Органогенные биоморфные структуры встречаются редко

Пористость карбонатных, карбонатно-терригенных накоплений, лежащая в основе образования пластов-коллекторов, играет важную роль в геологии нефти и газа.

26

Метаморфические породы, процесс образования, привести примеры представите-лей метаморфических пород, их роль в образовании коллекторов нефти и газа.

Метаморфические горные породы — горные породы, образованные в толще земной коры в результате изменения (метаморфизма) осадочных и магматических горных пород вследствие изменения физико-химических условий. Благодаря движениям земной коры, осадочные горные породы и магматические горные породы подвергаются воздействию высокой температуры, большого давления и различных газовых и водных растворов, при этом они начинают изменяться.

Тип метаморфизма Факторы метаморфизма

Метаморфизм погружения Увеличение давления, циркуляция водных растворов

Метаморфизм нагревания Рост температуры

Метаморфизм гидратации Взаимодействие горных пород с водными растворами

Дислокационный метаморфизм Тектонические деформации

Импактный(ударный) метаморфизм Падение крупных метеоритов, мощные эндогенные взрывы

Здесь приведены породы образовавшиеся в результате регионального метаморфизма (от менее к более метаморфизованным).

Глинистые сланцы — представляют начальную стадию метаморфизма глинистых пород. Состоят преимущественно из гидрослюд, хлорита, иногда каолинита, реликтов других глинистых минералов (монтмориллонита, смешаннослойных минералов), кварца, полевых шпатов и других неглинистых минералов. В них хорошо выражена сланцеватость. Они легко раскалываются на плитки. Цвет сланцев: зелёный, серый, бурый до чёрного. Содержат углистое вещество, новообразования карбонатов и сульфидов железа.

Филлиты [греч. филлитес — листоватый] — плотная темная с шелковистым блеском сланцеватая порода, состоящая из кварца, серицита, иногда с примесью хлорита, биотита и альбита. По степени метаморфизма переходная порода от глинистых к слюдяным сланцам.

Хлоритовые сланцы — Хлоритовые сланцы представляют собой сланцеватые или чешуйчатые породы, состоящие преимущественно из хлорита, а также актинолита, талька, слюды, эпидота, кварца и других минералов. Цвет их зелёный, на ощупь жирные, твердость небольшая. Часто содержат магнетит в виде хорошо образованных кристаллов (октаэдров).

Тальковые сланцы — агрегат листочков и чешуек талька сланцеватого строения, зеленоватого или белого цвета, мягок, обладает жирным блеском. Встречается изредка среди хлоритовых сланцев и филлитов в верхнеархейских (гуронских) образованиях, но иногда является результатом метаморфизации и более молодых осадочных и изверженных (оливиновых) горных пород. Как примесь присутствуют магнезит, хромит, актинолит, апатит, глинкит, турмалин. Часто к тальку в большом количестве примешиваются листочки и чешуйки хлорита, обусловливающие переход в тальково-хлористовый сланец.

Кристаллические сланцы — общее название обширной группы метаморфических пород, характеризующиеся средней (частично сильной) степенью метаморфизма. В отличие от гнейсов в кристаллических сланцах количественные взаимоотношения между кварцем, полевыми шпатами и тёмноцветными минералами могут быть разными.

Амфиболиты — метаморфическая горная порода, состоящая из амфибола, плагиоклаза и минералов примесей. Роговая обманка, содержащаяся в амфиболитах, отличается от амфиболов сложным составом и высоким содержанием глинозёма. В противоположность большинству метаморфических пород высоких ступеней регионального метаморфизма амфиболиты не всегда обладают хорошо выраженной сланцеватой текстурой. Структура амфиболитов гранобластовая (при склонности роговой обманки к образованию удлинённых по сланцеватости кристаллов), нематобластовая и даже фибробластовая. Амфиболиты могут образовываться как за счёт основных изверженных пород — габбро, диабазов, базальтов, туфов и др., так и за счёт осадочных пород мергелистого состава. Переходные разности к габбро называются габбро-амфиболитами и характеризуются реликтовыми (остаточными) габбровыми структурами. Амфиболиты, возникающие за счёт ультраосновных горных пород, отличаются обычно отсутствием плагиоклаза и состоят практически целиком из роговой обманки, богатой магнием (антофиллит, жедрит). Различают следующие виды амфиболитов: биотитовые, гранатовые, кварцевые, кианитовые, скаполитовые, цоизитовые, эпидотовые и др. амфиболиты.

Кварциты — зернистая горная порода, состоящая из зерен кварца, сцементированных более мелким кварцевым материалом. Образуется при метаморфизме кварцевых песчаников, порфиров. Встречаются в корах выветривания, образуясь при метасоматозе (гипергенные кварциты) с окислением медноколчеданных месторождений. Они служат поисковым признаком на медноколчеданные руды. Микрокварциты образуются из подводных гидротерм, выносящих в морскую воду кремнезём, при отсутствии других компонентов (железо, магний и др.).

Гнейсы — метаморфическая горная порода, характеризующаяся более или менее отчётливо выраженной параллельно-сланцеватой, часто тонкополосчатой текстурой с преобладающими гранобластовыми и порфиробластовыми структурами и состоящая из кварца, калиевого полевого шпата, плагиоклазов и цветных минералов. Выделяют: биотитовые, мусковитовые, двуслюдяные, амфиболовые, пироксеновые и др. гнейсы.

27

Понятие об основных геологических процессах, влияющих на внешнюю и внутреннюю жизнь Земли. Факторы влияющие на эти процессы.

Геологические процессы подразделяются на две большие группы: процессы внешней динамики земли – экзогенные процессы и процессы внутренней динамики – эндогенные.

Принципиальное отличие между ними заключается в расположении источника энергии для их осуществления. Источник энергии для эндогенных процессов находится внутри самой планеты – это процессы радиоактивного распада, процессы гравитационной дифференциации вещества, приливно-отливные явления в литосфере, процессы уплотнения и разуплотнения вещества в недрах – все эти явления сопровождаются выделением энергии

Источником энергии для эндогенных процессов находится вне планеты Земля. Таковым источником является энергия Солнца. Как правило, энергия так или иначе преобразованная – в энергию ветра, текущей воды, морских волн и т.п.

Еще одна особенность геологических процессов заключается в том, что большинство из них это очень медленные явления и их результат становится заметным только через сотни, тысячи и миллионы лет. Конечно, существует небольшое количество сравнительно быстрых процессов, чей результат человек может наблюдать через несколько часов и даже минут после их начала – обвалы, оползни, землетрясения, извержения вулканов. Однако таких «быстрых» процессов очень немного. «Медленные» процессы, конечно, далеко не столь эффектны, чем «быстрые». Но от этого они не становятся менее грозными. Так, например, ежегодный ущерб от почвенной эрозии в денежном выражении не многим уступает ущербу от землетрясений за тот же период

Экзогенными (греч. «эксос» – снаружи, «генесис» – происхождение) процессами называются процессы внешней динамики Земли, обусловленные действием внешних агентов и происходящие в приповерхностной зоне.

Экзогенные причины условно можно поделить на 2 группы:

1) земные: выветривание, геологическая деятельность ветра, поверхностных текучих вод, подземных вод, ледников, морей и океанов, гравитационные процессы и др.

2) космические: воздействия Луны; планет; комет и астероидов; Солнца; Галактики (звезд). В этом случае вихри и бури разнообразных солнечных (и космических) излучений; энергия развития собственного земного вещества и силы вращения Земли, приливные напряжения, вызванные притяжением Луны, Солнца и планет.

28

Какие факторы влияют на экзогенные процессы. В чем заключается разрушительная и созидательная работа экзогенных процессов.

Экзогенные процессы делятся на 3 группы: выветривание, денудация (снос) и аккумуляция (накопление) . Денудация и аккумуляция по эффекту воздействия на рельеф являются нивелирующими.

Воздействие силы тяжести и силы вращения оказывают влияние на ряд экзогенных факторов.

Климат Земли определяет генетические типы экзогенных процессов и, отчасти, интенсивность их воздействия на земную поверхность.

Под экзогенными факторами понимаются процессы рельефообразования, обусловленные выветриванием, денудацией и аккумуляцией. Они генетически и причинно связаны с эндогенными факторами, приповерхностным гравитационным полем Земли, ее климатом, а также влиянием Солнца и Луны.

Формы рельефа, в образовании которых главная роль принадлежит экзогенным процессам, называются морфоскульптурами.

Выветривание – сочетание процессов разрушения горных пород, слагающих земную поверхность под воздействием внешних оболочек и Солнца. Они подготавливают материал для дальнейших денудации и аккумуляция .

Источники энергии для процессов выветривания –энергия Солнца и физико-химическое воздействие атмосферы и гидросферы.

Климат определяет избирательное развитие основных генетических типов выветривания и влияет на скорость их течения.

Денудация по общему характеру воздействия – процесс снижения земной поверхности. Подразделяется на общую, или плоскостную, и линейную, развивающуюся избирательно.

Аккумуляция – процесс повышения земной поверхности. Может быть региональной и локальной.

Генетические типы денудации и аккумуляции зависят от физико-географической обстановки; возникновение процессов, их скорость и продолжительность полностью соответствуют источникам энергии.

Денудация и аккумуляция протекают только при наличии неровностей земной поверхности и прекращаются при их уничтожении.

В геоморфологическом аспекте эндогенные факторы порождают неровности земной поверхности, экзогенные факторы – нивелируют их. От соотношения эндогенных и экзогенных факторов зависит степень выравнивания.

На поверхности суши, в эпиконтинентальных морях, озерах, реках выделяются две основные обстановки развития экзогенных процессов: субаэральная (наземная) и субаквальная (подводная) .

В пределах суши различаются платформенная и орогенная обстановки, характеризующиеся различным развитием экзогенных процессов и коррелятивных им отложений.

В платформенных областях на обширных площадях с однообразными орографическими и климатическими условиями каждый из генетических типов экзогенных процессов получил самостоятельное и наиболее полное развитие.

Для орогенных областей со сложным контрастным рельефом в условиях ороклиматической зональности характерен парагенез генетических типов и их изменчивость в пространстве.

29

Объяснить процесс выветривания, какие факторы его вызывают. Что такое выветривание физическое, химическое и органическое.

Выве́тривание — разрушение и изменение горных пород под влиянием температуры, воздуха,воды. Совокупность сложных процессов качественного и количественного преобразования горных пород и слагающих их минералов, приводящих к образованию продуктов выветривания. Происходит за счёт действия на литосферу гидросферы, атмосферы и биосферы. Если горные породы длительное время находятся на поверхности, то в результате их преобразований образуется кора выветривания. Различают три вида выветривания: физическое (лёд, вода и ветер) (механическое), химическое и биологическое.

Чем больше разница температур в течение суток, тем быстрее происходит процесс выветривания. Следующим шагом в механическом выветривании является попадание в трещины воды, которая при замерзании увеличивается в объёме на 1/10 своего объёма, что способствует ещё большему выветриванию породы

Химическое выветривание — это совокупность различных химических процессов, в результате которых происходит дальнейшее разрушение горных пород и качественного изменения их химического состава с образованием новых минералов и соединений. Важнейшими факторами химического выветривания являются вода, углекислый газ и кислород. Вода — энергичный растворитель горных пород и минералов

Биологическое выветривание производят живые организмы (бактерии, грибки, вирусы, роющие животные, низшие и высшие растения).В процессе своей жизнедеятельности они воздействуют на горные породы механически (разрушение и дробление горных пород растущими корнями растений,при ходьбе,рытье нор животными).Особенно большая роль в биологическом выветривании принадлежит микроорганизмам.

30

Какие факторы вызывают процесс денудации, как меняется рельеф в результате денудации.

Общее воздействие всех процессов разрушения и переноса горных пород называется денудацией. Денудация ведет к выравниванию поверхности литосферы. Если бы на Земле не было эндогенных процессов, то она давно имела бы совершенно ровную поверхность. Эту поверхность называют главным уровнем денудации.

Проявление процессов денудации зависит: от состава горных пород, геологического строения и климата. Например, форма оврагов в песках – корытообразная, а в меловых породах – V-образная. Однако, наибольшее значение для развития процессов денудации имеет высота местности над уровнем моря, или расстояние до базиса эрозии.

Таким образом, рельеф поверхности литосферы является результатом противодействия эндогенных и экзогенных процессов. Первые создают неровности рельефа, а вторые их выравнивают. При рельефообразовании могут преобладать эндогенные или экзогенные силы. В первом случае высота рельефа увеличивается. Это восходящее развитие рельефа. Во втором случае разрушаются положительные формы рельефа и заполняются углубления. Происходит снижение высот поверхности и выполаживание склонов. Это нисходящее развитие рельефа.

31

Что такое аккумуляция, за счет каких факторов происходит аккумуляция, как меняется рельеф в результате аккумуляции.

Аккумуляция (лат. Accumulatio — накопление) — процесс накопления рыхлого минерального материала и органических остатков на поверхности суши и на дне водоемов.

Аккумуляция происходит у подножия склонов, в долинах и других отрицательных формах рельефа различного размера: от карстовых воронок до крупных прогибов и впадин тектонического происхождения, где аккумулирующиеся отложения образуют мощные толщи, постепенно превращающиеся в осадочные горные породы. На дне океанов, морей, озер и других водоемов аккумуляция есть важнейший экзогенный процесс.

32

В чем заключается геологическая деятельность подземных вод, морей, океанов. На какие зоны делится дно морей и океанов. Какие породы образуются в зоне

шельфа.

Геологическая деятельность подземных вод.

Поверхностные воды – это совокупность всех вод, находящихся ниже поверхности Земли и дна поверхностных водоемов.Разрушительная деятельность подземных вод заключается в растворении и механическом размыве горных пород. С ней связаны карстовые явления, суффозия и оползни.

Карстовые явления – это совокупность процессов, выражающихся в растворении, выщелачивании горных пород и образования в них пустот в результате деятельности подземных вод. Наиболее подвержены карстовым явлениям известняки, доломиты, гипсы, ангидриты.

Суффозия (подкапывание) – это механическое вымывание пылевых частиц в рыхлых горных породах подземными водами, вызывающее оседание вышележащей толщи с образованием на поверхности небольших воронок, западин, блюдец.

Геологическая деятельность морей, океанов.

Дно морей и океанов разделяется на несколько зон, характеризующихся присущими только им особенностями физико-географических условий осадконакопления и состава органического мира. Это – шельф, континентальный склон, ложе Мирового океана с глубоководными впадинами. Самая мелководная зона в интервале глубин от 0 до 200 м называется шельфом или неритовой зоной. Шельфы являются опусканием суши и наступлением моря. Они являются подводным продолжениями материков.

От 200 – 2500 м – располагается континентальный склон.

От 2500 – 6000 м - ложе Мирового океан, там полный мрак и низкие температуры.

Разрушительная деятельность моря называется абразией. Она обусловлена действиям ветровых волн, морских течений, приливов и отливов, разрушающих берега и отложения в зоне шельфа.

Диагенез осадков.

Перечисленные выше экзогенные процессы ведут к образованию отложений, которые можно разделить на две большие группы – морские и континентальные. Рыхлые осадки под действием физико-химических и биохимических факторов в течение длительного времени видоизменяются и постепенно превращаются в осадочные породы. Этот процесс носит название диагенеза.

С процессом диагенеза связано возникновение нефти и горючего газа из органического вещества, содержащегося в породах. Последовательное превращение остатков растений без доступа воздуха в торф, бурый уголь и антрацит также происходит в результате процессов диагенеза.

33

Что вызывает эндогенные процессы. Охарактеризовать основные формы тектонических движений. Что вызывает трансгрессию, регрессию.

Эндогенные процессы поднимают отдельные участки земной коры. Они способствуют образованию крупных форм рельефа — мегаформ и макроформ. Главный источник энергии эндогенных процессов — внутренняя теплота в недрах Земли. Эти процессы вызывают движение магмы, вулканическую деятельность, землетрясения, медленные колебания земной коры. Внутренние силы работают в недрах планеты и совершенно скрыты от наших глаз.

Тектонические движения — главная причина нарушения идеального диаметрально-симметричного сферически-слоистого сложения земной коры и образования в ней вещественных и морфологических неоднородностей всех форм и размеров — от микроплойчатости и кливажа до гигантских геосинклинальных поясов и литосферных плит. Поэтому, обсуждая проблему происхождения тектонических структур, мы вынуждены говорить главным образом о тектонических движениях, о механизмах и способах их возбуждения. При этом под тектоническими движениями мы понимаем разноориентированные пространственные перемещения горнопородных масс земной коры и контактирующих с ней масс верхней мантии Существование таких движений доказывается множеством геологических фактов.

В настоящее время уже выяснено, что тектонические движения представлены многими морфологическими и кинематическими разновидностями. Движения отличаются направленностью. По этому признаку различают горизонтальные (тангенциальные), вертикальные (радиальные), восходящие (положительные) и нисходящие (отрицательные), вращательные, надвиговые, сбросовые, сдвиговые движения. Движения имеют разную масштабность проявления. С учётом охвата площадей они делятся на движения региональные (орогенические, волновые), полирегиональные (общие колебания, эпейрогенические, талассогенические, эпейрофоретические) и планетарные (пульсационные, осциляционные). Тектонические движения по-разному воздействуют на материальные массы. Они могут вызывать упругие и остаточные деформации. Это является основанием для разделения движений на обратимые и необратимые (дислокационные). Движения, сопровождающиеся остаточными деформациями, по характеру последних подразделяются на складкообразующие (складчатые, пликативные) и разрывообразующие (разрывные, дизъюнктивные, надвиговые, сбросовые и др.). Движущиеся массы имеют различные ограничения (разломные, флексурные).

Отсюда — деление движений на глыбовые, складчато-глыбовые и связные. С учётом контрастности проявления движений на земной поверхности среди них различают движения с большими и малыми градиентами изменения параметров. По характеру изменения параметров движений во времени, т. е. по режиму их проявления, движения подразделяются на направленные, знакопеременные, ритмические, колебательные, волновые, волнообразно-колебательные, пульсационные, осцилляционные и другие. Движения различаются амплитудой (малоамплитудные, крупноамплитудные), скоростью перемещения масс (движения медленные и движения быстрые, высокоскоростные), общей продолжительностью времени сохранения знака движения (вековые, направленные и движения быстрые, сотрясающие, т. е. землетрясения) и временем проявления движения (современные, голоценовые, молодые, новейшие, неоген-четвертичные, древние и т. д.). Так как движения различаются длительностью проявления скоростью, амплитудой и объёмным охватом горнопородных масс, то, естественно, они в разных местах создают неодинаковые формы рельефа и тектонические структуры. С учётом создаваемых структур движения подразделяются на платформенные, аркогенические, тафрогенические, регмагенные, регматические, макрокластогенные, складчатые, разрывные и др., а с учётом форм рельефа — на движения морфогенные, аморфогенные, орогенические, талассогенические, эпейрогенические.

Кроме того, движения различаются по их соотношению с важнейшими тектоническими режимами (геосинклинальные, платформенные, дейтероорогенные, тафрогенные и др.), по соотношению с движениями предшествующих тектонических этапов (унаследованные,сквозные, инверсионные, наложенные) и с процессами седиментации (конседиментационные, постседиментационные). Множественность форм и кинематических особенностей проявления тектонических движений бесспорно означает, что движения возбуждаются не одинаковыми геологическими причинами, что в генетическом отношении они разнотипны.

Уровень Мирового океана претерпевает постоянные изменения, связанные как с деятельностью подземной вулканической активности, так и с деятельностью человека. Исследования ученых доказали, что объем океана и конфигурация его берегов в течение геологической истории претерпевали непрерывные изменения, которые будут происходить и в дальнейшем. Даже составлены карты, на которых даны положение и контуры материков, какими они станут через миллионы лет.Подьем и опускание происходит из-за деятельности недр,океанское дно поднимается и опускается

34

Основные структурные элементы земной коры. В каких структурах в основном находятся УВ. Как влияют эндогенные процессы на разрушение залежей.

Земля уникальна тем, что обладает корой двух типов: континентальной и океанической. Масса земной коры оценивается в 2,8·1019 тонн (из них 21 % — океаническая кора и 79 % — континентальная). Кора составляет лишь 0,473 % общей массы Земли.

Океаническая кора состоит главным образом из базальтов. Согласно теории тектоники плит, она непрерывно образуется в срединно-океанических хребтах, расходится от них и поглощается в мантию в зонах субдукции. Поэтому океаническая кора относительно молодая, и самые древние её участки датируются поздней юрой.

Толщина океанической коры практически не меняется со временем, поскольку в основном она определяется количеством расплава, выделившегося из материала мантии в зонах срединно-океанических хребтов. До некоторой степени влияние оказывает толщина осадочного слоя на дне океанов. В разных географических областях толщина океанической коры колеблется в пределах 5-7 километров.

Континентальная кора имеет трёхслойное строение. Верхний слой представлен прерывистым покровом осадочных пород, который развит широко, но редко имеет большую мощность. Большая часть коры сложена под верхней корой — слоем, состоящим главным образом из гранитов и гнейсов, обладающим низкой плотностью и древней историей. Исследования показывают, что большая часть этих пород образовались очень давно, около 3 миллиардов лет назад. Ниже находится нижняя кора, состоящая из метаморфических пород — гранулитов и им подобных.

Ведущая роль подземных вод в процессах миграции УВ и формирования их залежей признается большинством исследователей. Еще в первых работах М. Менна (1913 г.), Дж. Ряча (1921, 1923 гг.) и других исследователей были изложены представления об образовании залежей УВ в результате выделения газов из подземных вод и всплывания капелек нефти. В последнее время изучением гидрогеологических условии формирования залежей нефти и газа занимались многие исследователи. Наиболее полно изучены вопросы миграции и гидрогеологические условия формирования залежей газа.

Проблема первичной миграции (эмиграции] УВ из нефтегазоматеринских. преимущественно глинистых толщ, является наиболее сложной в общей проблеме генезиса УВ и формирования скоплений. Многие исследователи миграцию УВ связывают с подземными водами. Реальность водной формы миграции УВ становится особенно ясной если учесть, что нефть, газ и глубинные подземные воды — неизбежные продукты литогенеза, общего процесса, при котором происходит дифференциация твердой и жидкой (флюидной) фаз

35

Основные задачи исторической геологии. На какие данные опирается историческая геология.

ИСТОРИЧЕСКАЯ ГЕОЛОГИЯ— наука, изучающая историю и закономерности геологического развития Земли.

Задачами исторической геологии являются реконструкция и систематизация естественных этапов развития земной коры и биосферы, выяснение общих закономерностей развития Земли и движущих сил историко-геологического процесса. Историческая геология опирается на данные стратиграфии, палеонтологии, литологии, петрологии, геохимии, тектоники, региональной геологии и геофизики. Особенно тесна связь исторической геологии со стратиграфией, которую иногда рассматривают в качестве её раздела. В исторической геологии используются методы, перечисленных выше специальных дисциплин, в том числе методы установления относительного и радиометрического возраста отложений, актуалистический метод и др.

Основные области исследования исторической геологии: возраст геологических тел, физико-географические условия земной поверхности в геологическом прошлом, тектонические движения и история развития структуры земной коры, история вулканизма и глубинного магматизма, история органического мира, взаимосвязь геологических процессов.

Как и всякая историческая наука вообще, историческая геология для раз­решения своих задач должна располагать двумя возможностями: 1) обладать документами, в которых записана геологическая история земной коры и жизни на ней; 2) суметь правильно прочитать эти документы.

В качестве их мы должны иметь в виду прежде всего породы, слагающие зем­ную кору, со всеми их особенностями — петрографическими, минералогическими, химическими, а также со всей заключенной в них ископаемой фауной и флорой, В самом деле, каждая порода возникла в определенных физико-географических условиях, и эти условия оставили на породах явственные следы в виде химических и петрографических свойств их, а также (если это породы осадочные) в их фауне и флоре. Следовательно, если мы сможем прочитать в каждой породе эти следы, мы каждый раз восстановим некоторую часть прошлой обстановки на поверхности земной коры и тем самым небольшой отрезок общей истории Земли. Но ведь большая часть пород после их образования претерпела различнейшие дислокации (сбросы, сдвиги, складкообразования и прочие нарушения) . Эти дислокации отразились (если они были сильны) на самом составе пород (метамор физм) , но главным образом и прежде всего -на залегании пород, или, как говорят, на тех структурах, какие эти породы в земной коре теперь образуют, Следовательно, изучая геологические струк­туры вообще и ход их формирования, мы сможем открыть еще новые страницы истории земной коры.

36

Объяснить что такое абсолютная и относительная геохронология. Деление истории Земли на эры, периоды, эпохи, века.

37

Методы определения возраста пород. По каким данным определяется возраст пород. Как используют данные о возрасте.

38

Особенности поисково-разведочных работна нефть и газ. Какая съемка на площади производится первой. На основании каких данных составляется проект на бурение первых скважин на площади.

39

В чем заключаются геологические методы исследования. Как производят отбор керна. Какие данные получают в лаборатории по керну.

40

Объяснить в чем заключается геологическая съемка при структурном бурении. Назначение геологической съемки.

41

Объяснить какие методы ГИС производят при поисках нефти и газа. Как использу-ют данные полученные по ГИС.

42

Какие съемки полевой геофизики производят первыми. Что получают в результате этих съемок.

43

В каких случаях производят глубокое бурение. Дать определение что такое скважина. Какие скважины бывают по назначению. Конструкция скважины.

44

В чем заключается методика разведки пластовых месторождений. Какие исследования проводят при разведочном бурении. Как используют данные полученные при исследовании.

45

Как производят разбуривание многопластовых месторождений. В каих случаях производят разработку сверху в низ, в каких случаях снизу в верх, в каких применяют комбинированную.

46

Дать определение нефти. Написать формулу нефти. Три состояния нефти, привести формулы.

47

Основные типы нефтей встречаемые в природе. Основные физические свойства нефти. Какую роль играют обломочные породы в формировании коллектора.

48

Нефть, ее состав, физические и товарные свойства.

49

Фракционный состав нефти, типы нефтей встречаемые в природе, формула нефти, объяснить значение цифр в формуле.

50

Нефтяной газ, его компонентный состав и физические свойства.

51

Химический состав природных углеводородных газов. Что такое горючий газ. Дать определение «жирным газам», что такое сухой газ. Понятие о газоконденсате.

52

Гипотезы о происхождении нефти и газа. Основной принцип неорганической теории. Из каких илов образуются углеводороды.

53

Основные формы залегания горных пород. Что такое природные резервуары. Какие пласты являются ловушками нефти и газа

54

Какие типы залежей нефти и газа существуют в природе. Что такое плас-товая залежь, литологическая залежь, массивная.

55

Дать объяснение что такое месторождение нефти и газа, что такое местоскопление нефти и газа. Элементы залежи.

56

Типы порового пространства. Как влияет литология пласта на тип порового прост-ранства. Причины разрушения залежей.

57

Какие породы называются коллектором, дать объяснение по каким поровым пространствам в горных породах движутся УВ, их виды, форма, размеры

58

Понятие о миграции и аккумуляции нефти и газа. Миграция внутри пласта, внутри резервуара, межрезервуарная. Факторы миграции и физическое состояние мигрирующих углеводородов.

59

Породы – коллекторы, их характеристики. Нефтенасыщенность пород -коллекторов. Дать определение коэффициенту нефтенасыщенности.

60

Пластовые воды нефтяных и газовых месторождений. Как влияют пластовые воды на процесс разработки. Химический состав пластовых вод. Физические свойства пластовых вод

61

Что такое остаточная вода. Остаточная вода и ее влияние на извлечение нефти и газа. Методы уменьшения влияния остаточной воды на извлечение нефти и газа.

62

Коллекторские свойства горных пород: пористость, проницаемость, карбонатность, остаточная вода, гранулометрический состав, дать определение.

63

Что такое литология пласта, как влияет литологический состав пород на коллектор-ские свойства.

64

Методы определения пористости пород. Приборы для определения пористости.

Методы определения проницаемости пород. Приборы для определения проницаемости.

65

Методы поисково-разведочных работ. С какой целью проводятся геологоразведочные работы на нефть и газ. Какой комплекс исследований осуще­ствляется в процессе гео-логоразведочных работ.

66

Геологическая и структурно-геологические съемки. Что изучают при геологической съемке на местности. Если местность мало обнажена, то как вскрываются коренные породы в отдельных точ­ках на местности.

67

Методы геофизических исследований при поисках залежей нефти и газа и при изу-чении геологического строения нефтегазо­носных областей. На чем основаны грави-метрический метод разведки, радиометрический поисковый метод.

68

В чем заключаются задачи и области развития геолого-разведочных работ на нефть и газ. Какие виды работ проводят на площади первыми. На основании чего составляют проект на бурение скважин.

69

Построение геолого-геофизических разрезов скважин Расчленение продуктив-ной части разреза скважины. Геологическая неоднородность пласта и ее влияние на коллекторские свойства.

70

Как проводится детальная корреляция разрезов скважин. На основании чего строятся разрезы скважин. Для чего скважины коррелируют.

71

В чем заключается подготовка месторождений к разработке, какие задачи должны быть решены для достижения этой цели.

72

Какие исследования проводятся в процессе бурения при изучении скважин и зале-жей. Методы изучения керна на основании которых составляется геохронологическая шкала.

73

Методика построения структурных карт. По каким данным производят построение. Назначение структурной карты.

74

Доразведка месторождений. В какой период изучения месторождения проводят доразведку. В чем заключается процесс доразведки.

75

В чем заключается изоляции нефтеносных, газоносных и водоносных горизонтов. Как проводится цементирование в скважине.

76

Источники энергии в пластах. Механизм движения жидкости по пласту. Что является энергией пласта при водонапорном режиме.

77

В чем заключаются геологические методы и ГИС изучения скважин. Определение характера насыщения пла­стов нефтью и газом во время бу­рения. Какие анализы производят в процессе бурения скважины.

78

Рассказать принцип сейсмической съемке, что получают в лабораторных условиях по результатам съемки. Исходных данных для составления проектных документов на бурение структуры Как располагают первые скважины.

79

Методы ГИС при поисках нефти и газа. Принцип проведения электросъемки и ГК, Рассказать принцип определения пород по кривым ГИС.

80

В чем заключается различие в расположении разведочных скважин на газовых месторождениях по сравнению с нефтяными. Основное свойство газа, что отличает разработку газовых месторождений от нефтяных.

81

Рассказать в чем заключаются геохимические методы. Газовый метод. Микробиологический метод.

82

На какие категории подразделяются глубокие скважины в зависимости от задач бурения. Назначение параметрических скважин. Назначение разведочных скважин.

83

Из каких этапов со­стоит весь процесс геологоразведочных работ на нефть и газ. Какие работы выполняются в поисковый этап. В чем заключаются региональные работы.

84

Стадия подготовки площадей (структур) к глубокому поисковому бурению. В чем заключаются более деталь­ные геологические, геохимические и геофизические исследования на второй стадии поискового этапа.

85

Назначение ГТН. Из каких частей состоит ГТН. Что вносится в ГТН.

86

Вскрытие пласта первичное, вскрытие пласта вторичное. Виды перфорации. Песко-струйная перфорация, методика вскрытия, оборудования для пескоструйной перфора-ции. Количество отверстий перфорации в зависимости от породы коллектора.

87

На какие стадии делится весь процесс разработки. Что делают в первую стадию. В чем заключается процесс обустройства месторождения.

88

Чем характеризуется третья стадия разработки. Что применяют в третью стадию разработки.

89

Океаническое ложе, его характеристика, какие породы образуются в глубоководной части океанического ложа. Какие виды природных цементов встречаются в породах.

90

Океаническое ложе, его характеристика, какие породы образуются в глубоководной части океанического ложа. Какие виды природных цементов встречаются в породах.

91

Шельф,его характеристика, какие породы образуются в шельфовой зоне и их значение в образовании коллекторов. Континентальный склон, его характеристика.

92

Основные источники энергии в пластах. От каких факторов зависит проявление этих сил.

93

Давление в нефтяных и газовых залежах. Как влияет начальное пластовое давление, на его энергетические ресурсы залежи. Что оказывает влияние на начальное пластовое давление.

94

Что называется режимом нефтяных залежей. По какому признаку дают название режимам. Что зависит от режима залежи.

95

Режим растворенного газа, его характеристика. Что является основным источни-

ком пластовой энергии при режиме растворенного газа. Как движется линия ВНК при режиме растворенного газа.

96

Газонапорный режим (режим газовой шапки), его характеристика. Что является ос-новным источником пластовой энергии при газонапорном режиме. Как движется линия ВНК при газонапорном режиме.

97

Водонапорный режим, его характеристика. Что является основным источником пластовой энергии при водонапорном режиме. В каком соотношении находятся проницаемость пород в контуре нефтеносности и в законтурной области.

97

Гравитационный режим, его характеристика. Что является основным источником пластовой энергии при гравитационном режиме.

98

Режимы газовых залежей, их характеристика. Что является основными источника-ми пластовой энер­гии в газоносных пластах. От чего зависят режимы газовых залежей.

99

Геологические особенности разработки газовых месторождений. Основной прин-цип положенный в разработку газовых месторождений. Чему равно расстояние между скважинами при разработке газовых место­рождений.

100

Что такое газоконденсат. Геологические особенности разработки газоконденсат-ных месторождений. В чем заключается схема кругового процесса.