Влияние деятельности региональных разломов, приводящей к возникновению систем микро- и макротрещин, прослеживается не только на плотных карбонатных или сульфатных породах, но в ряде случаев и на песчано-глинистых образованиях. В естественно обнаженных районах Таджикистана установлено аномальное высокое сгущение трещин в зоне разрывов. Ширина зоны влияния разлома зависит от масштаба тектонического нарушения: для локальных нарушений она не превышает 60–70 м, а для региональных, например Вахшский разлом, — более 1,5 км. Возрастание густоты трещин в зонах некоторых разломов отмечено и для Западной Сибири. Так, в зоне Среднеобского разлома в отложениях юры и нижнего мела отмечено широкое развитие трещин отрыва, скалывания и скольжения. Иногда трещины заполнены песчаными материалами, что указывает на проявление разрывных движений в ходе осаждения осадков. В нефтегазоносных песчаниках число тектонических трещин на 1 м керна достигает иногда 10–15 ед. при ширине до 2–4 мм.
Естественно, что трещинообразование в зоне разломов возникает лишь в том случае, если по разлому происходят достаточно интенсивные подвижки. Процесс захватывает комплекс пород, который испытал на себе динамическую нагрузку в зоне разлома. Вместе с тем повышенная трещиноватость пород может быть следствием и других геологических факторов (геостатической нагрузки, планетарных напряжений, растворяющей деятельности подземных вод и т. д.).
Важную роль в процессах нефтегазонакопления в земной коре играет гидродинамический режим подземных вод, в значительной степени определяющий направление движения подземных вод и перемещения углеводородов в пластовых условиях. Контроль за перемещением подземных вод осуществляют области относительно высоких пластовых давлений (пьезомаксимумы) и относительно низких (пьезоминимумы). Их возникновение в гидрогеологическом бассейне объясняется рядом причин: наличием областей питания и разгрузки, выклиниванием региональных водоупоров, литологическими «окнами» и т. д. В ряду этих причин не последнее место занимает и деятельность разломов, подвижки по которым нарушают герметичность покрышек (непроницаемых пород, удерживающих скопления нефти и газа). Даже пластичные глины в зонах разломов за счет многочисленных трещин могут терять свои экранирующие свойства и начинать пропускать флюиды. Последние, стремясь вырваться вверх, проникают в расположенные выше гидрогеологические комплексы. В местах перетока и возникают пьезоминимумы. К ним из областей большего давления (пьезомаксимумов) устремляются подземные воды, активизируется таким образом движение флюидов по пластам. Разломы как бы подтягивают к себе подземные воды. Пьезоминимумы служат своеобразными окнами, через которые воды попадают в верхние пласты-коллекторы, минуя по трещинам покрышки. При движении воды по зонам проводящих разломов вследствие снижения давлений и температуры будет происходить выделение растворенных в воде углеводородов в отдельную фазу (жидкую или газообразную) и под верхней ненарушенной покрышкой могут формироваться залежи нефти и газа при прочих необходимых условиях. Если дренирующая система является полностью проводящей, то формирование месторождений не происходит за счет ухода углеводородов в атмосферу. Из этого следует сделать важный вывод: влияние региональных разломов на формирование скоплений нефти и газа может быть благоприятным и неблагоприятным и приводить к диаметрально противоположным результатам.
Накопление нефти и газа во многом зависит от миграции углеводородов. Существуют различные точки зрения на роль боковой и вертикальной миграции в этом процессе. Одни ученые ведущую роль при формировании залежей отводят боковой миграции, другие — вертикальной. Очевидно, такие крайние точки зрения не совсем справедливы, ибо вид миграции во многом будет диктоваться конкретными геологическими условиями. И боковая и вертикальная миграции есть проявление общего движения вод в артезианском бассейне и находятся в тесной взаимосвязи друг с другом. Однако, рассматривая влияние разломов на миграцию углеводородов, мы по существу сводим се к вертикальной миграции. Особую роль играют здесь проводящие разломы при наличии падежных регионально выдержанных покрышек. В этом случае возникновение вертикальной миграции практически целиком лежит на «совести» разлома.
Теперь, зная большое положительное влияние разломов на формирование месторождений нефти и газа, уже не приходится удивляться часто встречающейся в природе территориальной связи залежей углеводородов с разломами земной коры. Более того, изучив распространение запасов нефти и газа в зонах хорошо исследованных разломов, мы получим эмпирическим путем ширину той полосы в приразломной зоне, где накапливается максимальное количество нефти и газа. Обычно она не превышает 20 км, однако в верхних коллекторских пластах залежи углеводородов могут удаляться от зоны разлома на 40–60 км. Это не случайное явление. В зоне разлома происходит «ступенчатая» миграция углеводородов. Перетекая по нему в верхние комплексы осадочных пород, флюиды нефти и газа ступенчато приближаются к поверхности, удаляясь одновременно от зоны разломов. Поскольку в первую очередь из подземных вод в свободную фазу выделяется нефть, то ее залежи начинают скапливаться непосредственно у зоны разлома. Газ же более подвижен, он мигрирует по вышележащим комплексам, образуя залежи на некотором удалении от разлома. Такая схема несколько идеализирована, но в принципе правильно отражает существо явления. Разлом, таким образом, выполняет роль «сепаратора», отделяя из подземной воды флюиды нефти и газа.
Рассмотрение существа явления взаимосвязи месторождений углеводородов с разломами показывает, что она не случайна и объясняется определенным влиянием разломов на важнейшие геологические факторы, контролирующие процесс накопления залежей нефти и газа. Следовательно, разломы оказывают косвенное, опосредственное влияние на аккумуляцию углеводородов. Трактовка приуроченности скоплений углеводородов к разломам как неоспоримого факта в пользу неорганической гипотезы происхождения нефти ошибочна.
Углеводороды из фундамента
Известно, что большая часть площади континентов занята платформами — структурами литосферы, состоящими из фундамента и чехла. То, что залежи нефти и газа почти полностью сосредоточены в осадочном чехле платформ, по мнению «органиков», как нельзя лучше доказывает их биогенное происхождение. Однако есть немало примеров, когда залежи углеводородов находят и в трещиноватых метаморфических и магматических породах фундамента. Эти данные берут на вооружение «неорганики». Сторонники органического происхождения нефти обычно объясняют их миграцией углеводородов из пористых пород в трещиноватые зоны фундамента. В тех же случаях, когда вблизи зон осадочные отложения отсутствуют, предполагают, что раньше они были, нефть из них-де переместилась в трещиноватые зоны фундамента, а потом осадки были размыты последующими эрозионными процессами. Сомнительность подобных трактовок стала особенно очевидной после проводки ряда скважин по кристаллическим породам фундамента Волго-Уральского нефтегазоносного региона. Так, в скв. 2000, пробуренной на так называемом Татарском своде, в гранитных породах в интервале глубин 4700–5100 м был получен приток высокоминерализованных вод с газонасыщенностью 450 см3. В составе газов были обнаружены (в об. %): СН4 — 45,4; С2Н6 — 0,51; С3Н8 — 0,09 и т. д. В скв. 20015 из гранитного фундамента на глубине 2325 м были получены углеводородные газы в следующем количестве (в об. %): СН4 — 42,3; С2Н6 — 14,2; СаН8— 16,4; С4Н10 — 9,19; С5Н12 — 9,33 [Дегазация Земли и геотектоника, 1985]. Факты, казалось бы труднообъяснимые с позиции органической концепции.
Между тем в течение последних 15 лет постепенно зрело и набирало силы по существу новое учение о ведущей и определяющей роли в формировании земной коры экзогенных, биогенных и метаморфических процессов. Основы этого учения были заложены трудами академика А. В. Сидоренко. Дальнейшее развитие оно получило в работах его учеников: Св. А. Сидоренко, В. А. Тенякова и др.