На совещании возникла острая дискуссия между сторонниками органического и неорганического происхождения нефти и газа, причем часто одни и те же факты сторонники разных концепций трактовали каждый в свою пользу. Не было исключением и совещание, состоявшееся в 2003 г.

Но отличительной чертой этих совещаний явилось то, что сторонники неорганического происхождения нефти и газа до сих пор не провели ни одного эксперимента по получению УВ при сверхдавлениях и температуре 1500-2000 ^оС, какие имеются в подкоровых зонах. Основное время было затрачено на критику некоторых положений осадочно-миграционной теории. Приводились также сведения о нахождении УВ в магматических и метаморфических породах, в том числе и в кимберлитовых трубках Якутии, как "неоспоримое" доказательство миграции УВ из подкоровых глубин.

С тех пор как были озвучены данные о нефтегазопроявлениях в кимберлитовых трубках, сторонники неорганического синтеза УВ вновь и вновь из-за отсутствия других материалов в публикациях приводят факт интенсивного газопроявления из колонковой скв. 42, пробуренной якобы в центральной части трубки Удачная, связанного с мантийным подтоком УВ. А так ли это?

Сейчас на месте многих трубок расположены глубокие карьеры и уже нет ни скважин, ни шурфов, из которых были получены газ, нефть и вода. Но, чтобы положить конец необъективным суждениям, автор статьи считает необходимым возвратиться к тому времени, когда происходили первые работы по разведке этих уникальных проявлений глубинного магматизма.

Разберемся с фактами. Работая в Якутском филиале СО РАН СССР в то время, автор статьи занимался газогидрохимической съемкой южной части Анабарской антеклизы для установления перспектив нефтегазоносности кембрийских и ордовикских отложений. Были исследованы бассейны рек Марха и Оленек. Значительные гидрогеохимические работы были проведены и на Далдынском кимберлитовом поле. Здесь в колонковых скважинах, находящихся как в самих трубках, так и за их пределами, был исследован состав поверхностных и межмерзлотных вод, а также изучены свободный и растворенный газы. Нефти и битумы кембрийских и ордовикских отложений этого региона изучались, главным образом, геологами ВНИГРИ и Амакинской экспедиции. Геологами ВНИГРИ было доказано существование нефтематеринских толщ в палеозойских отложениях [3]. Ими детально исследованы все нефте- и битумопроявления на южном склоне Анабарской антеклизы на реках Кенелекан, Олдондо, Орто-Силигир, а также в кимберлитовых трубках.

В 1957 г. недалеко от устья р.Биректа (левый приток р.Оленек), в обрыве высотой около 4 м, автором статьи была найдена трещина шириной около 40 см, заполненная по краям крупными кристаллами желтого кальцита, а в середине – вязкой густой нефтью. Подобные нефтепроявления в нижнем палеозое встречаются и в других районах восточного склона Анабарского выступа. Далее, в среднем течении р.Далдын, в кембрийских отложениях обнажаются биогермные постройки чичевицеподобной формы диаметром от 0,5 до 3,0-5,0 м, в которых содержание битума на порядок выше, чем в окружающих породах. При ударе молотком такая порода издает запах погонов нефти и сероводорода. В 150 км на юго-восток от Далдынских трубок на левом берегу р.Мархи на протяжении 100 км от устья р.Далдын до метеостанции Шологонцы обнажаются породы ордовика, насыщенные нефтью. В жаркое время года от обнажений исходит запах керосина, а в тихую погоду на воде около берега образуются радужные пленки.

Все эти материалы, собранные геологами разных организаций, свидетельствуют о широком распространении битуминозных горизонтов в нижнепалеозойских отложениях южного склона Анабарской антеклизы, что безосновательно отрицают сторонники неорганического синтеза УВ.

Но вернемся к нефтегазопроявлениям в кимберлитовых трубках и за их пределами (по материалам 70-х гг.).

Здесь уместно привести данные о строении трубки Удачная. Это не одна, а две вплотную прилегающие друг к другу трубки. Одна состоит из базальтоидного, другая – из брекчиевидного кимберлита. И колонковая скв. 42 была пробурена не в центре трубки, как это утверждают сторонники неорганического генезиса УВ, а между двумя трубками в самой что ни на есть брекчированной зоне. Поскольку эти трубки имеют разный состав, то, по-видимому, и возникли они в разное время. После внедрения первой трубки в осадочный чехол прошло какое-то время и некоторая часть флюидов из вмещающих пород могла проникнуть в приконтактную трещиноватую зону. Можно предположить, что при образовании второй трубки под действием сверхвысокого давления и высокой температуры часть УВ распалась на составляющие их элементы: углерод и водород. По мере остывания кимберлита и проникновения в него флюидов из осадочных пород более сложные молекулы могли, по-видимому, частично или полностью разложиться с образованием непредельных и более простых УВ- и не УВ-соединений.

Аналогичные термодинамические условия наблюдались при подземных атомных взрывах на глубине около 2000 м (девон) на Гежском нефтяном месторождении в Пермской области. Как отмечали Н.Н.Кирюхина, В.А.Чахмахчев, Ю.С.Шахиджанов [1], после разбуривания цементных мостов и растворения магниевой пробки эти скважины начали фонтанировать газовой смесью, состоящей из 16 % водорода, 43 % углекислого газа, гомологов метана и радиоактивных газов. Высокомолекулярные УВ в газе отсутствовали. Кроме того, из скв. 42 при фонтанировании выносилось большое количество сажи, т.е. под влиянием сверхвысоких давлений и температуры часть УВ распалась на простые элементы. Произошла деструкция, а не синтез УВ. В этих условиях следует ожидать образование алмазов и фуллеренов, а не сложных УВ-соединений. Авторы работы [1] отмечают, что лишь через значительное время скважины начали фонтанировать нефтью с составом, аналогичным до взрыва.

Что же представляют собой трубки взрыва? Это, по образному выражению К.К.Макарова, своеобразные необсаженные сверхглубокие скважины, отличительной чертой которых является наличие проводящих зон не в центре, как в обычной скважине, а в периферической части в так называемых зонах брекчирования. Это подтвердилось при бурении профильных скважин на всех кимберлитовых трубках. Было установлено, что наибольшее число трещин и каверн с признаками нефти и газа в кимберлите распространено главным образом на контакте с вмещающими породами. В центральных частях трубок трещин и каверн без признаков УВ обнаружено значительно меньше.

Сторонники неорганического генезиса нефти и газа утверждают, что эти нафтиды в кимберлите образовались в магматических очагах и мигрировали вверх через трещиноватые зоны. Но, если предположить, что в 1 год через трубку мигрирует 1 м³, то за 180 млн лет (от триаса до наших дней) через трубку должно пройти 180 млн м3 нефти, которая должна полностью заполнить все трещины и каверны в кимберлите, а ее избыток мигрировать к поверхности, образуя там асфальтовые озера и другие продукты окисления нафтидов. Однако этого нет и никогда не было.

А вот характерной особенностью распределения битуминозности в кимберлитовых трубках является приуроченность высоких содержаний битумов и нефти к зонам, контактирующим с нефтенасыщенными горизонтами нижнего палеозоя [3].

Исследования, проведенные К.К.Макаровым, показали, что в трубках Хорохтаах, прорывающей архейские породы в Анабарском выходе фундамента, куанамских, прорывающих породы рифея и венда, и верхнемунских, обнажающихся среди низов верхнего кембрия, нефтяные битумы отсутствуют, в связи с отсутствием таковых в метаморфических и осадочных породах. Как эти факты объяснить с магматической позиции?

Характерно, что при разработке кимберлитовых трубок Айхал, Удачная, Мир и других в глубоких карьерах, кроме выхлопных газов грузовых машин, другие газы не зафиксированы.

Анализ тектонического строения территории показал, что наличие повышенного содержания нефти, газа и битумов в осадочных породах и кимберлитовых трубках Алакит-Далдынского поля связаны с их нахождением на Далдынской флексуре и в пределах Мархинского вала, являющихся крупными зонами нефтегазонакопления.

Если считать, что нефть, газ, а также пластовая вода в кимберлитовых трубках глубинного происхождения, являющиеся типичными продуктами магматической деятельности на всем протяжении всей геологической истории, то следует обратиться к территориям, где в настоящее время происходят извержения магмы из подкоровых глубин. Это действующие вулканы. Здесь можно проследить какие продукты извергаются во время их активной деятельности и какие – в состоянии покоя. На основании исследований зарубежных и отечественных ученых-вулканологов выяснено, что ни в вулканической лаве, ни в фумаролах не отмечено ни признаков нефти, ни запаха нефтепродуктов, ни продуктов их сгорания.

Далее, если допустить, что происходит синтез УВ из СО, СО₂ и Н₂, то, учитывая разные термодинамические условия в жерле вулкана, а особенно в фумаролах и термальных источниках, то следовало бы ожидать из них потоки различных по составу нефтей и струй УВ-газов. Однако этого нет. В жидкой лаве основная часть газа состоит из водяного пара (60-98 %), далее идут углекислый газ, иногда водород и такие сильные окислители, как SO₂ и SO₃ (табл. 1, 2). В фумаролах по мере снижения температуры количество углекислого газа увеличивается, а остальных газов уменьшается. Из УВ-газов спорадически присутствует лишь метан от 0 до 86,7 %, который не является обязательным компонентом вулканических газов. Более сложных УВ не обнаружено (Соколов В.А., 1966; 1971). На самом деле в первичном газе содержание указанных соединений бывает значительно меньше (см. табл. 1, 2).

В реальных условиях во всех вулканических газах самый большой объем приходится на пары воды и, если их не исключать, то содержание остальных компонентов уменьшится на порядок и более.

Далее, если сравнить минерализацию и состав пластовых вод в кимберлитовых трубках, во вмещающих осадочных породах и водах вулканических областей, то выясняется, что в вулканических областях – это кислые слабоминерализованные воды, местами насыщенные углекислым газом (Дерпгольц В.Д., 1979). И лишь в единичных случаях минерализация может достигать 16-50 г/л (сольфатары вулкана Эбеко, находящегося на Курильских островах) с преобладанием хлоридов и сульфатов, кальций и магний практически отсутствуют. В осадочных же породах (на данной территории) пластовые воды имеют минерализацию от 37 до 400 г/л, высокое содержание кальция, магния и гидрокарбонат-иона. Аналогичный состав воды на том же уровне встречен и в трубках Удачная, Мир и другие (Калинко М.К., 1968; [2]). Как видим, разница между ювенильными и пластовыми водами осадочных пород весьма существенная.

Имеется еще один немаловажный факт – это современный температурный режим в трубках и за их пределами. Практически все далдынские кимберлитовые трубки находятся в зоне многолетнемерзлых пород, достигающей здесь 400-500 м. А если считать, что флюиды мигрируют из магматических очагов и в настоящее время, то в кимберлитовых трубках температура должна быть выше, чем во вмещающих породах. Данные, полученные геологами Амакинской экспедиции, свидетельствуют об обратном. Обе трубки имели более низкие температуры, чем вмещающие породы (табл. 3). А вот в колонковой скв. 3-с, расположенной в 10 км севернее трубки Удачная, рядом с диабазовой дайкой, на глубине 330 м температура пластовой воды составляла 0,4 ^oС. Значит, в кимберлитовые трубки после их образования из подкоровых глубин никаких флюидов не поступало и не поступает. А вот промерзли они значительно больше, чем осадочные породы.

В октябре 1958 г. в колонковой скв. 42 трубки Удачная во время бурения произошел выброс газа с интервала глубин 365,2-367,9 м. Пожар возник от топящейся железной печки внутри копра. В ноябре того же года автор статьи в составе комиссии по расследованию аварийного выброса газа и пожара прибыл на место происшествия. Анализ материалов показал, что скважина фонтанировала из штанги 3 дня, на 4-й день вместе с газом стала поступать (за счет эрлифта) минерализованная вода, вскоре скважина заглохла и была закрыта на задвижку. В первый день, во время фонтанирования, геологами Амакинской экспедиции были отобраны три пробы газа (1-3). Во второй день были отобраны еще две пробы (4, 5) (табл. 4). Через 1 месяц из заглохшей скважины с помощью водяного насоса была отобрана еще одна проба газа. Оказалось, что в первых пробах в составе газа содержится необыкновенно высокая концентрация водорода (> 50 %), УВ-газов (37 %), в том числе тяжелых (2,7 %). В пробах, отобранных во второй день, водорода оказалось 27,40-46,59 %, УВ – 29,40-35,03 %, а количество непредельных возросло на порядок. В пробе, отобранной из заглохшей скважины, водорода оказалось 10 %, а УВ-газов – 23,1%, а вот в скв. 90, расположенной всего в 20 м от скв. 42, из трещиноватого кимберлита с глубины 295 м получены лишь несколько литров нефти.

С позиций авторов статьи, миграция флюидов из осадочных пород в приконтактные зоны трубок происходила и происходит в настоящее время. Так, при изучении свежего керна скв. 42 в зимнее время была обнаружена трещина шириной около 5 см, залеченная многослойными образованиями. Первый слой на стенках трещины выполнен мелкими кристалликами кварца, на нем расположен слой желтого кальцита, потом идет белый лед, а в центральной части трещины среди льда обнаружены примазки темно-коричневой нефти. Лед и нефть сохранились потому, что колонковые скважины бурились до первого водоносного горизонта, т.е. до 120-150 м всухую, а шлам выносился струей сжатого воздуха.

Следует отметить, что нефтегазопроявления известны в скважинах, вскрывших горизонты межмерзлотных вод, и в трещиноватых кимберлитах многих трубок, и в палеозойских отложениях далеко за их пределами [2, 3]. Так, в колонковых скважинах, пробуренных вкрест простирания Мархинского вала, при бурении отмечались нефтегазопроявления и даже выбросы газоводонефтяной смеси из проницаемых горизонтов верхнего кембрия. Во всех профильных скважинах, пробуренных в русле р.Далдын (протяженность профиля около 20 км от трубки Удачная до пос.Далдын), в процессе бурения нефтенасыщенных палеозойских пород в зумфах скапливалась толстая пленка густой вязкой нефти темно-коричневого цвета.

Во время проведения водно-газовой съемки в бассейне р.Мархи в 23 км выше устья р.Чалбык (в 50 км от трубки Удачная) автор статьи с А.С.Филиным нашел серию сероводородных источников с высоким содержанием УВ-газов, а в 22 км ниже устья р.Далдын на большом участке р.Мархи (около 1 км) почти по всей поверхности зеркала воды наблюдалось выделение газа, связанное с палеозойскими породами (см. табл. 3).

Наличие минерализованной воды и УВ-флюидов в кимберлите свидетельствует о том, что брекчированные периферические зоны трубок, являясь хорошим коллектором, при остывании аккумулировали некоторую часть пластовой воды и УВ, мигрировавших из проницаемых и слабопроницаемых пород регионально нефтегазоносных отложений силигирской (Є₂sl), чукукской (Є_3čk), мархинской (Є₃mr) и маркокинской (О₁mrk) свит. Идентичность состава нефти в трубке Удачная и нефтей, находящихся в прилегающих осадочных породах и далеко за ее пределами, подтверждает этот вывод [2].

Нельзя забывать, что с момента образования кимберлитовых трубок прошло более 200 млн лет. Поэтому практически водород и непредельные УВ до настоящего времени могли сохраниться в зонах брекчирования только теоретически. Возникает вопрос об их происхождении.

Наличие водорода и непредельных УВ в кимберлитовых трубках можно объяснить, не прибегая к подкоровым глубинам, реакциями оксидов железа и щелочно-земельных металлов Cа, Мg, К, Nа, а также карбидов этих металлов с минерализованной водой, которые происходили и происходят в настоящее время, по мере постепенного проникновения этих вод в тело трубки [2]. Например, при взаимодействии карбида алюминия с водой образуется метан, а при взаимодействии карбида кальция или магния с водой – ацетилен (непредельный УВ). О наличии карбидов металлов в кимберлите свидетельствуют редкие находки карбида кремния – химически инертного соединения. Остальные карбиды в поверхностных условиях неустойчивы и быстро разлагаются, поэтому выявить их практически невозможно. В этой связи, генезис водорода в кимберлитовых трубках и за их пределами может быть химического и биохимического происхождения, а не глубинного. Но для установления истины нужно провести специальные исследования.

Следовательно, неправильно считать, не проведя соответствующих лабораторных исследований и глубокого изучения геологии территории, на основании лишь догадок, умозаключений и находок экзотического характера – капель нефти и пузырьков газа, иногда встречающихся в некоторых изверженных и метаморфических породах:

• что сотни миллиардов тонн нефти и триллионы кубометров УВ-газов могут образоваться или в магматических очагах, или при движении магмы к поверхности (при содержании углерода в изверженных породах всего 0,03-0,07%);
• что нефть и газ мигрировали из кимберлитовых трубок в проницаемые и непроницаемые карбонатные породы, пропитав их на десятки и сотни километров вокруг трубок. И это при отрицании большинством сторонников неорганического синтеза УВ широкой горизонтальной миграции! Причем на одной и той же территории магма, прорвавшая осадочные породы, является "нефтегазопроизводящей", а там, где осадочные породы отсутствуют, она почему-то таковой не является;
• что в недрах осадочных пород южного склона Анабарского щита пластовая вода имеет магматическое происхождение;
• что высокотемпературные флюиды из подкоровых глубин мигрировали и мигрируют в настоящее время через трещиноватые зоны трубок.

Из рассмотренных фактических материалов никак не вытекает, что нефть, газ и пластовая вода в кимберлитовых трубках Якутии магматического происхождения. Анализ публикаций о неорганическом происхождении УВ- и не УВ-компонентов в нефтях и газах также показал, что большинство авторов, не являясь специалистами в области нефтяной геологии, имеют весьма отдаленное представление об органической химии, геохимии углерода и методах изучения различных соединений нефтей и газов.

Ярким примером этому является статья М.Г.Пустозерова [5]. Признавая всю дискуссионность изложенного, автор делает следующие выводы в пользу мантийного происхождения УВ: "...газоносность в ряду кислых до ультраосновных пород возрастает на два порядка; 10 % мантийной инъекции – это газовая составляющая; большинство реакций, протекающих при внедрении диапира (например, серпентинизация), сопровождаются образованием компонентов, близких к природным УВ". Из приведенного текста эти выводы никак не вытекают, а если автор пользовался литературными данными, то здесь их нет. Но есть другие данные, весьма отличные от приведенных. Так, по Р.Чемберлену, общий объем газа в объемах породы в диабазах и базальтах составляет 7,36, в гранитах и гнейсах – 3,19. Здесь преобладание газов в основных породах над кислыми всего в 2,3 раза. Аналогичные результаты получены А.Готье и Х.Никогосяном [4]. Далее, непонятно о каких газах идет речь? По данным вышеупомянутых авторов, в составе газа изверженных пород преобладают вода, углекислый газ и водород. А в нефтегазоносных провинциях, например в Западно-Сибирской, в составе свободного газа преобладает метан. И лишь на двух площадях: Шаимской и особенно Межовской, наряду с метаном, отмечены высокие концентрации углекислого газа. Водорода или совсем нет, или его содержание составляет десятые и сотые доли процента. И последнее. Какие доказательства в статье имеются в пользу образования УВ при серпентинизации? Серпентинит, или змеевик образуется при воздействии гидротермальных растворов на ультраосновные и основные породы. При конечном результате такого воздействия может образоваться асбест – весьма пористая порода. Однако парагенезис нефть – асбест на Урале, где добывается асбест, не обнаружен. И что понимать под выражением "компоненты, близкие к природным УВ"? Возникает вопрос: что представляют собой "природные УВ", каковы их состав и происхождение? Если они все магматического происхождения, то при серпентинизации не должны образовываться какие-то другие УВ- и не УВ-компоненты нефтей.

Нельзя считать также правильным утверждение этим автором "пространственного совмещения месторождений УВ и алмазов" со ссылками на Якутию, Урал и Архангельскую область. На всех этих территориях вблизи месторождений алмазов ни крупных, ни мелких месторождений нефти и газа не имеется, за исключением трубки Мир и нефтяного месторождения Иереляхское.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Кирюхина Н.Н. Воздействие ядерных взрывов на изменение физико-химических свойств и состава нафтидов в недрах / Н.Н.Кирюхина, В.А.Чахмахчев, Ю.С.Шахиджанов // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. – 2004. – № 6.
2. Косолапов А.И. Геохимические исследования природных вод и газов Западной Якутии. – М.: Изд-во АН СССР, 1963.
3. Макаров К.К. Геологическое строение и перспектива нефтегазоносности бассейнов рек В.Кенелекан и Силигир на южном склоне Анабарского щита. Материалы по геологии и нефтеносности Якутской АССР // Тр. ВНИГРИ. – 1959. – Вып. 130.
4. Макдональд Г. Вулканы. – М.: Изд-во Мир, 1975.
5. Пустозеров М.Г. Элементы глубинного геологического строения и их связь с полезными ископаемыми на юго-западе Сибирской платформы // Георесурсы. – 2006. – № 1(18).