Выявление углеводородных аномалий

(прямые, «живые», динамические проявления УВ).

Теоретической основой прямых поисков, начиная с Б.А.Соколова (1947г.), является представление о субвертикальной миграции УВ из расположенных ниже по разрезу УВ – залежей по порам, трещинам, разломам, а также путям диффузии – вплоть до дневной поверхности, на которой и вблизи которой формируются УВ – аномалии. Аномалией является превышение содержания УВ (%) над некоторым фоном, фон может колебаться от первых десятков процентов до нуля, в зависимости от конкретных условий, устанавливаемых эмпирически. На фоне существующих оценок (мм/год – сотни метров/год) наблюдения за искусственными газонефтехранилищами, свидетельствуют об огромных скоростях миграции УВ из залежей, именно сотни метров за считанные месяцы, по крайней мере, из неглубоких газохранилищ (Tedesco, 1999г.).

Изучение проб горных пород из обнажений и скважин.

Общеизвестными методами и способами обнаружения УВ – аномалий являются газовый каротаж (Абрамович, 1948г.), газовая съемка (Соколов, 1947г.), различные приемы извлечения битумов, нефти и газа из образцов керна, шлама, пород из обнажений (хлороформенная, спиртобензольная, петролейно-эфирная экстракции, термовакуумная и химическая дегазация, вакуумная декриптометрия и другие).

Авторские свидетельства отличаются лишь объектами приложения: выявление эпигенетических УВ в углях, извлечения газов из долеритов, вторичного галита, изучения шлама взрывных сейсмоскважин, дегазация доломитовой составляющей карбонатов, дегазация мерзлых пород после взрывов, раздельно из низов и верхов мерзлой толщи, после промерзания и перед началом оттаивания. Предлагаемые способы отличаются и интерпретацией полученных результатов.

Все названные выше процедуры преследуют цель – выявление УВ - аномалий или аномалий различных отношений на каком-то относительно низком фоне. В ряде способов приводятся конкретные значения, свойственные УВ – аномалиям. При отношении С_орг. к ТУВ < 0,5, а метана к гелию > 0,5 ниже по разрезу прогнозируется УВ – залежь. Отношения метаново - нафтеновых УВ к высоко молекулярным, в образцах шлама при значениях около 2,0 и 5,0 свидетельствуют о продуктивности данного интервала, тогда как при значениях 13,0 и 21,0 интервал оценивается как непродуктивный. Ю.И.Пиковский (1993) различает среди природных потоков УВ биосферные, литосферные и глубинные.

Изучение почвенного слоя.

Большинство предлагаемых способов, по существу, является модификациями газовой съемки (Соколов, 1947г.). Усовершенствования связаны с процедурой извлечения газа и интерпретацией результатов. Предлагаются: повторные газовые съемки после землетрясений, отбор газа из почвы после работы вибросейса, непрерывный отбор газа из почвы специальным пробоотборником с движущегося автомобиля, причем выделение газа интенсифицируется рыхлителем, сорбция УВ на ферромагнитной проволоке, покрытой активированным углем с последующей (через 1-2 недели) термической десорбцией газа («метод К-V отпечатков пальцев», Klushman, 1986), обработка фракций почвы < 0 на спектрофотофлюориметре (Carrol, 1984), изучение в почвах содержания ароматических УВ (нафтален, фенантрен, антрацен), устойчивых к бактериальному воздействию (Calhoun, Burrows, 1992), водородный стриппинг – экстракция УВ водородом из разжиженных соляным раствором почв (Luan, Cheng, 1991), гексаном, метанолом и дистиллированной водой с последующим анализом.

Изучение донных осадков рек, озер, морей.

Во ВНИГРИ разработан универсальный донный пробоотборник и набор экспресс анализов в полевой лаборатории (метан и гомологи, характерные микроэлементы и биогеохимические исследования). (Астафьев и др., 1989). Широко апробирован метод «ворошения донных осадков рек и озер» («метод принудительной дегазации» - МПД) с последующим анализом отобранного газа на УВ, гелий и изотопный состав углерода метана. В частности, на Сибирской платформе четкие аномалии получены над всеми известными месторождениями нефти и газа, пересекаемыми реками, и в процессе работ обнаружено несколько десятков ярких аномалий в Красноярском крае, Иркутской области и республике Саха (Арчегов, Филатов, О.А.Бабошина и др., 1978 - 1993).

Поисковыми признаками возможных месторождений УВ являются также скопления газогидратов метана и сопутствующие им явления (грязевой диапиризм, осложнения при бурении скважин) проанализированные для территорий Мексиканского залива и Южного Каспия (Bagirov, Lercha, 1997).

Изучение подземных вод.

Индикаторами близости углеводородных залежей (по латерали) считаются бензол и толуол (США). При изучении этих и других компонентов рекомендуется использовать отношения толуол/бензол и ксилол/бензол, обработку проб воды циклогексаном, изучение ароматических УВ с 4-6 конденсированными кольцами (пирен, бензпирен). Установлена прямая связь содержания бензола в подземных водах непродуктивных скважин с расстоянием до ближайшей залежи УВ (Burtell и др., 1996). Прогноз близости составил около 50% на расстоянии до 20 км.

Индикаторами близости залежи УВ являются органические кислоты (США). Установлено возрастание газонасыщенности, смол, асфальтенов, фенолов, нафтенов, ТУ в направлении залежей УВ. Количественными показателями близости залежи УВ от непродуктивной скважины называются следующие: отношение содержания жирных кислот С₁₆+С₁₈/С₁₇<1.6 свидетельствует о нефтеносности пласта (США), содержание хлороформенного битумоида > 25мг/л, соотношение насыщенных и ароматических УВ от 1,0 до 3,0 предсказывают близость залежи, установлено, что вблизи нефтяных залежей Предкавказья в подземных водах содержится > 3% этана и > 1% ТУ, а вблизи газовых - > 1% этана. Хлороформенный экстракт глинистого раствора позволяет предсказывать продуктивность и качество вскрытых бурением пластов до испытания.