Співвідношення стабільних ізотопів водню як термодинамічний показник утворення нафти в надрах землі

Abstract

Розраховано співвідношення стабільних ізотопів водню в стані термодинаміч- ної рівноваги в температурних межах 298,15–2000 К за нормального тиску. Показано, що відносний вміст дейтерію в метані під час контакту з водою збільшується в міру зростання температури при всіх вмістах дейтерію у воді. Вміст ізотопів водню в сис- темі Н₂О–СН₄ залежить не тільки від первинного складу, але й процесів обміну в покладі, а також термодинамічних умов. Тривале перебування системи в покладі по- ступово призводить до втрати генетичних показників її походження.

This work is dedicated to problem of the repartition of hydrogen stable isotopes under thermodynamic conditions in the Earth crust and upper mantle. Ratio of the hydrogen stable isotopes at state of thermodynamic equilibrium within temperature from 298.15 to 2000 K under normal conditions is calculated. It is shown that heavy hydrogen abundance in methane in contact with water increases according to water temperature rising in the presence of any quantities of heavy hydrogen in water. Isotopes content in the Н₂О–СН₄ system depends not only on primary composition, but also on exchange processes in the deposits and thermodynamic conditions. Long-term system presence in the deposits gradually leads to the loss of genetic indicators of its origin.