الميزات الكمية والنوعية للمواد العضوية في الصخور المتولدة

**نسبة المادة العضوية** :

&يعبر عن نسب المادة العضوية في الصخور عادة عن طريق نسب الكربون العضوي الكلي. تتميز بعض الصخور، كمعظم الصخور الرملية، والأسرة الحمراء، والصخور الكلسية البيضاء بنسب کربون عضوي منخفضة جدا، بينما يمكن أن تتغير نسب الكربون العضوي في صخور أخرى ضمن مجالات واسعة، فتزايد هذه النسب في صخور الشيل على سبيل المثال اعتبارا من الصخور حمراء اللون حتى الخضراء ، فالرمادية، فالسوداء، حيث يمكن أن تتغير بين أقل من 0.1% في صخور الشيل الرمادية المخضرة، وحتى أكثر من 17% في صخور الشيل السوداء. من جهة أخرى تتعلق نسب الكربون العضوي في الصخور بشكل وثيق بمقاييس الحبيبات فيها، حيث تزداد هذه النسب مع تناقص حجم هذه الحبيبات ففي الصخور الكربوناتية تكون أعظم النسب في الأوحال الكلسية، بينما تكون أقلها في الصخور ذات الحبات الهيكلية.

يعد السؤال عن نسب الكربون العضوي المطلوبة للصخور المولدة الجيدة، من الأسئلة الهامة التي تطرح التقييم واستكشاف هذه الصخور، حيث يتطلب وجود المناطق البترولية توفر صخور مولدة تحتوي على نسب معقولة من الكربون العضوي، فقد قام رونوف على سبيل المثال بتحديد نسب الكربون العضوي في أكثر من ألف عينة صخرية من صخور الشيل من عمر الديفوني العلوي ضمن كامل البلاتفورما الروسية اعتبارا من كييف غربة وحتى أوفا شرقا، ثم أنشأ خريطة كنتورية لتوزع الكربون العضوي في هذه الصخور متضمنة مواقع الحقول البترولية، وقد بينت هذه الخريطة أن جميع الحقول النفطية متركزة بالقرب من کوبیشیفوأوفا( Kuibyshev and Ufa )، حيث قيم TOC تتراوح بين 0.5 و 5% وزنا، كما توجد بعض الحقول الغازية في مناطق كييف و ساراتوف في الجنوب حيث قيم TOC حوالي 0.5 %، ولا توجد أية مكامن نفطية أو غازية في صخور الديفوني في الجزء الشمالي من البلاتفورما الروسية الممتدة من الشرق وحتى الحدود الروسية غريبا، حيث قم TOC أقل 0.25%.

الشكل يبين الخريطة الكنتورية لتوزع الكربون العضوي في رسوبيات الديفوني الأعلى في السطيحة الروسية، التي وضعها رونوف 1958 اعتمادا على نتائج تحايل أكثر من 1000 عينة بئرية

بينت الدراسات التي قام أجراها رونوف بهدف ربط تلك المعطيات حول توزع الكربون العضوي في رسوبيات الديفوني العلوي في البلاتفورما الروسية، مع بيئات وأوساط الترسيب، وتوصل نتيجة هذه الدراسة إلى أن هذه الرسوبيات قد توضعت في الجهة الشمالية الغربية والغربية من هذه البلاتفورما في أوساط مؤكسدة بشدة، وفي بيئات قارية ولاغونية، و نسب الكربون العضوي فيها أقل من 0.25 %، بينما تتحول نحو الشرق إلى أوساط بحرية، تكون شديدة الإرجاع في المناطق البترولية في الجهة الشرقية ، والجنوبية الشرقية حيث يمكن أن تصل نسبة الكربون العضوي إلى أكثر من 5%.

على الرغم من أن وجود الكربون العضوي، أو المادة العضوية بكميات هامة يعد أحد أهم الدلائل على الصخور المولدة للبترول، لكن الجدل يبقى حول الحد الأدنى الذي يجب أن لا يقل عنه محتوى الكربون العضوي ليصبح الصخر مولدا.

يمكن لبعض الصخور الأم أن تحتوي على كمية من الكربون العضوي تصل إلى 10%، لكن محتوى معظمها من هذه المادة يتراوح ما بين 0.8 8. و 2%، وحسب تقديرات جوهانت، فإن محتوى المادة العضوية في معظم الصخور الأم يتراوح بين 0.5و 5%، ووفقا لمعطيات تیسو، و ويلت ( 1981 )، فإن القيمة الوسطية للكربون العضوي في الصخور الطينية الأم تقدر بحوالي 2%، وفي الصخور الكربوناتية حوالي 0 . 6 %، أما بالنسبة للحد الأدنى المطلوب من المادة العضوية لكي يصبح لدي الصخر إمكانية التحول إلى الصخور الأم، فإن معظم الباحثين ( أمثال لارسکایا، 1977، و دو، 1979، و تسو و ويلات، 1981، و أكرم حاجاييف، 1982) يتفقون على أنه يمكن اعتبار الصخور الطينية ، التي تحتوي على 0.5 % فما فوق من المادة العضوية صخور، أما ممكنة، أو كامنة، وتتراوح القدرة التوليدية لهذه الصخور ما بين الضعيفة، والعالية؛ وتعد النسبة0.3 % من المادة العضوية في الصخور الكربوناتية هي الحد الأدنى ليتم اعتبار هذه الصخور ذات إمكانية توليدية كامنة. لكن لابد من الإشارة إلى أن هناك كثير من الباحثين، الذين يعتقدون أنه يمكن التعويض عن النقص في نسبة المادة العضوية ، على أن لا يكون كبيرة، بالمقاييس الكبيرة للصخور الأم، أو بوجود الأنواع العضوية المناسبة جدا ( أي ذات القدرة التوليدية العالية ).&

**نوعية المادة العضوية**:

&يعد محتوى الهيدروجين في المادة العضوية أهم العوامل المتحكمة بتولد النفط والغاز، حيث تزداد كمية البترول المتولدة والمتولدة من الصخور بازدياد النسبة الذرية  H/C . فالمواد العضوية السابروبيلية تنتج عن تخريب وبلمرة منتجات المواد العضوية الليبيدية والدسمة، كالأبواغ والطحالب البلانكتونية المترسبة أصلا في الأوحال تحت المائية، البحرية، والبحيرية، في أوساط فقيرة بالأكسجين. تتميز المواد العضوية السابروبيلية ( كالمواد الدسمة والزيوت، والراتنجات، والشموع..) بمعدلات   H / C مرتفعة تتراوح غالبا بين 1.3  و 2 ( انظر الجدول )

تتميز المواد العضوية اليومية بمعدلات ذرية H / C منخفضة، غالبة أقل من 0.9 ( التي هي بالقرب من الحد الأدنى لتكون المادة العضوية ذات أهمية في توليد النفط ). تأتي المواد اليومية من الخلايا والجدر النباتية، والتي تتكون بشكل رئيس من الأغنين، والسيلولوز، إضافة إلى العفص الأروماتي ( Aromativ tannins)، والتي تعد ذات مقاومة عالية للتعفن، بينما تأتي مستخلصات الليبتينيت بشكل رئيس من الطحالب، الأبواغ، الصموغ، الشموع، والحراشف الحيوانية ( Cuticle )

الجدول يبين تصنيف المادة العضوية في اللحوم، وفي الصخور الرسوبية، مصدرها، أنواع الكيروجين الناتجة، والنسب

الذرية للهيدروجين والأكسيجين إلى الكربون في كل منه &