книги из ГПНТБ / Зингер А.С. Ореолы рассеяния нефтяных и газовых залежей

нормальных парафиновых структур с длинной цепочкой. Совершенно другой вид имеют спектрограммы OB пласто­

вых вод, непосредственно связанных с залежами нефти и газа (рис. 12). В приконтурных водах, как пра:вило, отмечается явное преобладание парафиновых и нафтеновых углеводоро­ дов над всеми остальными компонентами, входящими в состав

Рис. 12. Спектральная характеристика битумной части органического вещества пластовых вод приконтурной зоны газо­ нефтяного месторождения. Условные обозначения — на рис. 11.

59

ронежского свода отношение углеводородных компонентов к кислородным ( / С і = / ^кислородн" ) к о л е ° л е т с я в пределах от 0,4 до 0,8, то в приконтурных водах большинства месторождений

оно резко возрастает до значений 2,4—6,7.

Выявленные с помощью инфракрасных спектров поглоще­ ния особенности состава OB подземных вод приконтурных зон продуктивных горизонтов, вероятнее всего, обусловлены влия­ нием залежей, что и определяет их нефтепоисковое значение.

Однако более обоснованное утверждение генетической свя­ зи состава OB подземных вод с нефтью и газом и определение эффективности использования установленных закономернос­ тей в качестве гидрохимических критериев может быть сдела­ но только после изучения характеристики OB водовмещающих пород, а также тех изменений, которые фиксируются в. водах по 'мере удаления от нефтегазоотдающих источников.

Другими словами, задача сводится к выяснению роли водовмещающих пород и залежей нефти и газа в формировании состава OB подземных вод.

С этой целью в первую очередь необходимо было проанали­ зировать характер распределения основных групп OB в еди­ ной системе порода—вода в условиях «пустого» региона, гдеформирование состава OB подземных вод происходит вне ореолов рассеяния залежей нефти и газа и связано в основном только с битумами пород водовмещающих толщ. Такое ком­ плексное изучение спектрограмм OB пород и приуроченных к ним вод в «пустом» регионе было проведено для девона вос­ точного склона -Воронежского массива.

Выбранные для исследования породы бедны органическим веществом и характеризуются близкими записями спект­ ров битумной части.

Вобщих чертах спектрограммы OB пород весьма просты.

Влевой их части кривая записи, без каких-либо обособлен­ ных пик, охватывает широкую область проявления кислород­ ных, в том числе и гетероцикличных ароматических структур, причем максимальной высоты кривая достигает в интервале поглощения 1740—il 720 см-1, постепенно снижаясь в области гетероциклических ароматических структур.

Всвязи с этим трудно определить соотношения между дан­ ными соединениями, возможно лишь отметить явное преобла­ дание кислородных компонентов (1740—1720 см~1) над гете­ роциклическими ароматическими структурами, проявляющи­ мися в области 1610 см-1 (рис. 13).

60

Таблица 9

Соотношение основных групп соединений в битумной части OB пород по данным инфракрасных спектров поглощения

62

В средней части кривой 'Небольшими пиками проявляются; парафиновые и нафтеновые углеводороды (1465 и 1380 см~1)г в правой — слабо проявляются высокомолекулярные аромати­ ческие структуры (750 смгх), очень редко здесь выделяются пики 725 ом - 1 , отвечающие нормальным парафиновым струк­ турам с длинной цепочкой. Основные группы соединений OB — кислородные и углеводородные — проявляются во всех спект­ рах с одинаковой интенсивностью и соотношение высот соот­ ветствующих пик (Кі) близко к единице (табл. 9).

Подробное описание спектрограммы OB вод «пустого» региона было дано выше, здесь же следует лишь подчеркнуть, что в OB этих вод, по сравнению с водовмещающими толщами пород, значительно возрастает роль кислородных соединений,, в соответствии с чем коэффициент К і уменьшается до 0,6—0,4. Относительно лучше, чем в породах, проявляются гетероцик­ лические ароматические структуры в виде отдельной, обособ-

Таблица 10

Соотношение основных групп соединений в битумной части OB пластовых вод по данным инфракрасных спектров поглощения

63;

•OB в единой системе порода — вода в районах, лишенных за­ лежей нефти и газа.

Почти аналогичное распределение основных групп OB в породах и водах отмечается также на «пустых» площадях и в непродуктивных горизонтах (достаточно удаленных от про­ дуктивной части разреза) в пределах нефтегазоносного (райо­ на (табл. 11).

Иное соотношение между OB пород и вод имеет место в продуктивных толщах пород, где во взаимодействие вступает новый многокомпонентный член системы — нефть (или газ).

Прежде чем приступить к подробному анализу взаимоот­ ношений вод, пород и нефтей, необходимо отметить, что почти все изученные породы, независимо от принадлежности их к «пустым» или продуктивным участкам разреза, обладают од­ ной чрезвычайно важной общей особенностью.

Во всех породах, и «пустых» и продуктивных, строго выдер-

•64

Рис. 14. Инфракрасные спектры поглоще­ ния битумной части органического вещества пород продуктивных горизонтов (приконтурные скважины). Условные обозначе­ ния — на рис. 11.

5. Заказ 1886

живается постоянное соотношение углеводородных (1465 см~1) и кислородных компонентов (1740—1720 см~1), и те и другие с одинаковой интенсивностью проявляются ,в спектрах пиками одинаковой высоты, в соответствии с чем коэффициент Кі близок к единице (рис. 13 и 14) (0,9—1,0). Как указывалось выше, данный коэффициент (Кі) уменьшается до 0,6—0,4 в водах непродуктивных районов, структур и горизонтов за счет повышения роли кислородных компонентов в составе раство­ ренного органического вещества (рис. 15).

Резкое изменение соотношения между основными группами кислородных и углеводородных соединений, в пользу послед­ них, отмечается в приконтурных водах нефтегазоносных плас­ тов, где коэффициент Кі увеличивается до 2—7 (табл. 10). Та­ кое доминирование углеводородных структур над кислород­ ными может обеспечиваться в данном случае лишь поступле­ нием углеводородов из более богатого, нежели вмещающие породы, источника, т. е. из залежей нефти и газа.

Таблица 12

Соотношение основных групп соединений в битумной части OB пород продуктивных толщ из законтурных скважин (по данным инфракрасных спектров поглощения)

66

Рис. 15. Инфракрасные спектры поглощения битумной части органического вещества пород продуктивных го­ ризонтов (законтурные скважины). Условные обозначе ния —на рис. 11.