Органическая (биогенная) теория происхождения газа

Биогенная теория основывается на том, что живые организмы и растения, погибшие и опустившиеся на дно водоемов, разлагались в безвоздушном пространстве.

Газ так же, как нефть и уголь, образовался в земных недрах из органических веществ животного происхождения (т. е. отложений давно живших организмов) под действием высоких давлений и температур.

Живые организмы, погибшие и опустившиеся на морское дно, попадали в такие условия, где они не могли ни распадаться в результате окисления (ведь на морском дне нет воздуха и кислорода), ни уничтожаться микробами (их там просто не было). Отложения этих организмов образовали илистые осадки. В результате геологических движений эти осадки (отложения) ушли на большие глубины — их покрыли слои осадочных пород. Там под влиянием давления и высокой температуры в течение миллионов лет проходил процесс, при котором содержащийся в осадках углерод перешел в соединения, называемые углеводородами. Свое название они получили, потому что их молекулы состоят из углерода и водорода. Углеводороды с большими молекулами (высокомолекулярные) — это жидкие вещества, из них образовалась нефть. А низкомолекулярные углеводороды (у которых маленькие молекулы) — это газы. Они-то и образовали природный газ (CH₄).

Но только газ образовался под воздействием более высоких температур и давлений, чем нефть. Вот почему в месторождениях нефти всегда имеется и природный газ. В природном газе метан всегда является преобладающим. Многие месторождения природного газа содержат практически чистый СН₄.

Природный газ находится в земных недрах на глубине от одного до нескольких километров в микроскопических пустотах — порах, соединенных между собой микроскопическими каналами — трещинами. По этим каналам газ поступает из пор с высоким давлением в поры с более низким давлением. В некоторых местах на Земле газ свободно выходит из недр на ее поверхность по трещинам в земной коре. Газы и жидкости, находящиеся в порах и трещинах коллекторов, называют флюидами. Движение флюидов через пористые среды называется фильтрацией. Фильтрация может быть обусловлена гравитационными, капиллярными, упругими (деформация пласта) и другими силами, электроосмотическим переносом.

В некоторых газовых коллекторах (пластах) более тяжелые жидкие углеводороды испаряются вследствие высоких температур. При добыче газа температура снижается (в скважинах, шлейфах, сепараторах), и эти углеводороды снова переходят в жидкое состояние, образуя конденсат («газовый бензин»). Если газоконденсат отделяется вместе с другими газами (бутаном, пропаном и этаном), то его называют еще широкой фракцией легких углеводородов (ШФЛУ).

Иногда на сравнительно небольшой глубине, где для формирования нефти температура и давление недостаточно высоки, благодаря разложению клетчатки бактериями в результате так называемого метанового брожения быстро образуется биогенный, так называемый микробный или болотный (болотистый, также водородистый метил, формен) газ. Такой, практически чистый метан редко сохраняется в виде залежей, так как в огромных количествах улетучивается в атмосферу.