Г ази земної кори, гази, що зустрічаються в земній корі у вільному стані, у вигляді розчину у воді і нафті і в змозі, сорбованому породами, особливо викопним вугіллям. Кількість газів в геосферах Землі зростає в глиб планети (таблиця. 1). Залежно від істоти газотвірних процесів розрізняють до 9 генетичних груп Р. з. до., з яких найважливішими є гази катагенетічеськие, метаморфічні, вулканічні біохімічні, радіоактивного і повітряного походження; останні групи газів (гази ядерних реакцій, гази радіохімічного походження і гази подкорових глибин) мають в умовах земної кори другорядне значення.
Гази катагенетічеського походження (див. Катагенез в літології) виникають в результаті перетворення органічної речовини, ув'язненого в осадових породах при їх зануренні на глибини і одночасному збільшенні тиску від 10 до 200—250 мн/м 2 (від 100 до 2000—2500 атм ) і температури (від 25—30 °С до 250—300 °C). До катагенетічеським газів відноситься основна маса горючих газів (див. Гази природні пальні ) .
При подальшому підвищенні температури і тиску породи дають початок газам метаморфізму, а при розплавленні порід — газам відродження. Основний склад газів: пари води, двоокис вуглецю, окисел вуглецю, водень, сірка, двоокис сірки, метан, азот, рідко інертні гази і леткі хлориди.
Вулканічні гази в основному йдуть з глибин Землі і пов'язані з дегазацією мантії (див. Вулканічні гази ) .
Біохімічні гази утворюються при бактерійному розкладанні органічних речовин і рідше при відновленні мінеральних солей. До них відносяться метан і його гомологи (етан і ін.), двоокис вуглецю, сірководень, азот, кисень, рідко водень і ін. Ця група охоплює велику частину газів, що виділяються в атмосферу або створюючих скупчення в самих верхніх частинах земної кори.
Радіоактивні гази виникають в процесі розпаду радіоактивних елементів. До ним відносяться гелій, недовговічні еманації радію, торія і ін. Самостійних скупчень гази цієї групи не утворюють (див. Гелій ) .
Газами повітряного походження є гази атмосфери, що проникли в глиб земної кори головним чином у формі водних розчинів. Вони складаються з азоту, кисню і інертних газів (аргон, криптон і Ксенон).
По хімічному складу виділяються три основні групи Р. з. к.: вуглеводневі, азотні і углекислотниє. Особливі властивості газів — їх велика здатність мігрувати як у вільному, так і водорозчиненому стані — обумовлюють змішування газів різного походження і в той же час їх широке поширення в природі (таблиця. 2).
Величезна маса горючих (вуглеводневих) газів знаходиться в розчиненому поляганні в підземних водах. Середній вміст метану в підземних водах Західно-кубанського прогину вагається від 1 м 3 \м 3 до 10 м 3 / м 3 . Загальна кількість метану, розчиненого у водах пластів, у багато разів перевищує всі його запаси в газових і нафтових родовищах і складає, по Л. М. Зорькину, n · 10 16 м 3
Значна кількість вуглеводневих газів зв'язана з органічними речовинами, як розсіяними в осадових породах, так і створюючими копалини вугілля, яке містить багато метану (до 50 і більш м 3 /т ) . Гази можуть виділятися з підземних вод і створювати самостійні сухі скупчення лише в тих випадках, коли пружність розчинених газів перевищує тиск води на відповідній глибині. Тому всі поклади вільного газу утворені в основному газами катагенетічеського походження.
Таблиця. 1 - Кількість і загальний склад газів в геосферах Землі (по В.А. Соколову)
Геосфера
Маса геосфери (у 10 18 т)
Загальна маса газів (у 10 15 т)
Середнє содержа- ніє газів (%)
Маса окремих компонентів (у 10 12 т)
O 2
N 2
Co 2
Ch 4
H 2
H 2 S+ So 2
Hcl+ HF
He
Ar
Осадовий шар
2,5
0,214
0,0097
2
76
92
43
0,2
0,8
_
28
600
«Гранітний» і «базальто- вий» шари
26
7,8
0,03
_
500
6300
15
115
200
600
28
600
Верхня мантія
_
435,0
_
_
13000
210000
_
8600
210000
83000
28
600
*Приведен склад газів, що витягують з породи при її дробленні.
Таблиця. 2. – Хімічний склад газів різного генезису (у %)
