MENU
Главная » Файлы » Научные статьи » 04.00.00 Геолого-минералогические науки

Исследование физико-химических аномалий над месторождениями нефти и газа
30.08.2019, 23:30
Среди методов поисковой геохимии важное место занимают исследования физико-химических свойств горных пород над месторождениями нефти и газа. Анализируются водородный показатель рН и окислительно-восстановительный потенциал – ЕК Выбор данных характеристик геологической среды обусловлено тем, что они контролируют условия образования углеводородов (УВ). Установлено, что аномально низкие значения Еh и высокие значения рН в породах приурочены к зонам наиболее активной диффузии и эффузии УВ. Над месторождениями такие значения Еh и рН обычно пространственно совпадают с контуром нефтегазоносности (Левенсон В.Э. 1938, Смирнов А.В. 1945 и др.). Однако выделенные аномалии являются недостаточно контрастными. Повысить их интенсивность можно путем активации окислительно-восстановительных процессов, воздействуя постоянным электрическим током на горные породы.

Исследования окислительно-восстановительных параметров (ОВП) горных пород геоэлектрохимическим методом проводились в пределах Южно-Турковской залежи Вольновской площади (Саратовская часть Рязано-Саратовского прогиба). На этой площади нефтеносность была установлена по бобриковскому горизонту нижнего карбона (кровля коллекторов находится на глубине 970 – 1010м). Выбор объекта исследований обусловлен не до конца выясненными перспективами нефтегазоносности данной территории.

Выполнение геоэлектрохимических исследований начинается с полевых работ, которые проводятся по системе профилей, пересекающих изучаемые структуры. На анализы отбираются образцы горных пород из подпочвенного слоя с глубины 40—50 см. Отобранный образцы пакетируются и отправляются на лабораторные исследования. Лабораторный этап включает подготовку образцов: отсев растительности, измельчение до заданной крупности зерна.

Подготовленные образцы горной породы загружаются в геоэлектрохимическую ячейку между двумя графитовыми электродами и насыщаются дистиллированной водой (Шигаев В. Ю., Шигаев Ю.Г., 2011). Электроды изготовлены из инертного материала, чтобы их состав не влиял на результаты анализа. Процедура увлажнения породы необходима для нейтрализации зависимость подвижности ионов от водонасыщенности, минерализации воды и пористости.

Далее в образцах измеряются исходные значения показателя pHHra и потенциала Е^сх среды до пропускания тока. Затем пропускается постоянный электрический ток силой 100мА через ячейку с образцом в течение 45 мин, при этом в нем активизируются геохимические процессы. После пропускания тока измеряются параметры показателя pH™ и потенциала ЕКрок в прикатодной зоне электрохимической ячейки. Далее по
pH ток , Ehm
PH их EK.
геоэлектрохимический параметр КОВП. Данные измерений и расчетные параметры заносятся в таблицу результатов и используются в ходе статистической обработки и построения схем распределения параметров рНИсх и рНТок, Е^сх и EhTок, КОВП.

По результатам измерений исследуемую площадь можно условно разделить на две неравные части: северо-западную (меньшую) – зона локального поднятия, и восточную (большую) – моноклинальная область погружения кровли бобриковских песчаников. Всю залежь окаймляют небольшие по площади аномальные участки изучаемых параметров в виде разорванного кольца. Их значения до пропускания тока на юге, юго-востоке, северо-востоке, севере и западе составляют в среднем рНисх 7,7ед., Е^сх -25мВ.

После воздействия постоянного электрического тока – рНток 11,0ед., EhTок -200мВ, при этом локальные участки с высокими значениями распространяются южнее границы коллекторов, и дополнительно выделяется аномальный участок с западной стороны моноклинали. Здесь выделяется зона, разделяющая центральную область, со значениями рНисх 7,0ед., Ehисх 15мВ, рНток до 9,8ед. и EhTок -75мВ. Центральная часть площади характеризуется низкими рНисх – менее 6,5ед., рНток 7,6ед. и высокими Ehисх до 60мВ, EhTок 25мВ. Пробуренная скважина располагается на юге моноклинали, ближе к центру, в области со средними значениями рНисх-6,8ед., EhИсх-39мВ, рНток-8,3ед., Eh^- -36мВ.

Повышенные значения рН и низкие Eh свидетельствуют о высокой концентрации УВ, которые могли мигрировать близко к поверхности через ослабленные участки горных пород и создать там восстановительную среду. Их положение совпадает с границей выклинивания коллекторов верхней песчаной пачки бобриковского горизонта.

В распределении КОВП отмечается кольцевая аномалия, оконтуренная изолинией 5,0 отн. ед., проходящей по границам водонефтяного контакта и выклинивания коллекторов. Выделенная зона имеет небольшие смещения в северо-западном направлении относительно контура нефтегазоносности. В центральной части моноклинали выделена аномалия со значениями менее 3,0 отн. ед. в форме «восьмерки», расположенная по направлению с северо-запада на юго-восток. Другая аномалия со значениями 1,0 – 3,0 отн. ед. находится в зоне локального поднятия и пересекает его с северо-востока на юго- запад.

По результатам исследований отметим: 1. После воздействия постоянного электрического тока на образцы, отмечаются изменения характера распределения ОВП по площади исследований.
2. По низким рН и высоким Eh выделяются предположительно нефтегазоперспективные участки внутри зоны коллекторов, которые хорошо прослеживаются при распределении геоэлектрохимического параметра КОВП.
3. Внутри аномальной зоны КОВП, оконтуренной изолиниями 1,0 — 3,0 отн. ед., расположена продуктивная скважина, что дает основание рассматривать данную область в качестве эталонного объекта.
4. Наиболее интересными, при дальнейшем прогнозе нефтегазоносности, следует считать участки со значениям КОВП 1,0 – 3,0 отн. ед., выделенные на севере и северо-западе изучаемой площади.

Полученные данные позволяют рекомендовать включение геоэлектрохимических исследований в комплекс геолого-геофизических работ с целью уточнения перспектив нефтегазаносности изучаемой площади, а в дальнейшем возможно и для выяснения пространственных закономерностей распространения месторождений нефти и газа.

Аверченкова Е. В.
Категория: 04.00.00 Геолого-минералогические науки | Добавил: GOD
Просмотров: 15 | Загрузок: 0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]