9.2 Бітумінологічний метод

Бітумінологічний метод ґрунтується на виявленні ореолів розсіювання рідких вуглеводнів нафтового ряду, що мігрують зонами підвищеної проникності від покладу до денної поверхні. Основне призначення методу – визначити генетичну природу бітумінозної органічної речовини порід, що розкриваються геохімічними свердловинами. Для цього використовують методи хімічної бітумінології, люмінесценції, ядерної фізики і петрографії. Особливо перспективним є застосування ядерно-магнітного і електронно-парамагнітного резонансу (ЯМР і ЕПР) для виділення зон міграцій бітумінозної речовини.

Для прикладу вкажемо, що над Космач-Покутським родовищем (Карпатський регіон) виявлена чітка бітумінологічна аномалія. Вміст хлороформного бітумоїду А в корінних відкладах досягає 0,01–1,28 %, причому для центральної частини аномалії характерне переважання маслянисто-смолистого бітумоїду. Геохімічна аномалія встановлена також бітумінологічними дослідженнями ґрунтово-делювіальних відкладів. У підземних водах висхідних джерел і колодязів визначено ХБА, концентрація якого у 50–60 % випадків перевищує 0,055 %.

Для регіонів з складними структурно-тектонічними умовами інтерпретацію бітумінологічних аномалій рекомендується проводити в комплексі з металометричними і газобіохімічними даними.

9.3 Біогеохімічний метод

Біогеохімічний метод застосовується в одній модифікації – як мікробіологічний і ґрунтується на вивченні розповсюдження мікроорганізмів (бактерій), що окислюють вуглеводні в природних середовищах (ґрунтах, породах, водах). Найбільш показовими в пошуковому відношенні є мікроорганізми, що окислюють пропан, бутан і пентан. У деяких випадках певне значення мають і метанотвірні бактерії. Область застосування цього методу обмежується екологічною зоною розвитку вуглеводневоокислюючих бактерій.

Найбільш інтенсивно процеси бактеріального окислення вуглеводнів протікають в зоні активного газообміну. Розвиток певних видів мікроорганізмів, і перш за все тих що живляться важкими вуглеводнями, є показником наявності на глибинах стійкого джерела дифузії і ефузії.

У практиці застосовуються два види мікробіологічної зйомки: ґрунтова і водна. Ґрунтова зйомка використовується переважно при детальних роботах. Відбір проб ґрунтів проводиться із спеціальних свердловин глибиною до 2,5 м або з гірських виробок. Вона, зазвичай, проводиться разом із газовою зйомкою.

9.4 Літогеохімічний метод

Літогеохімічний метод ґрунтується на виявленні прямих і опосередкованих ознак нафтогазоносності в корінних осадових породах. В процесі міграції газових вуглеводнів із покладу до денної поверхні на межі фаз “газ-порода-вода” відбуваються складні фізико-хімічні процеси, які в масштабі геологічного часу можуть призвести до суттєвих змін складу і властивостей осадових порід. Сліди такої дії можна оцінити кількісно у вигляді ореолів:

а) аномальних концентрацій елементів, що мають змінну валентність (залізо, мідь, кобальт, марганець, ванадій, титан та ін.);

б) аномальних значень параметрів середовища (окисно-відновний потенціал, рН);

в) специфічних мінеральних новоутворень (сульфіди, карбонати);

г) аномальних значень фізичних властивостей порід (колір, густина, пружність, діелектрична проникність та ін.).

Сучасні методи досліджень дозволяють фіксувати ці зміни в осадових породах на значній відстані від покладів нафти і газу. Метод знаходиться на стадії наукової розробки.

Геохімічні пошукові методи використовуються переважно при проведенні трьох видів зйомок: гідрогазогеохімічної, газокернової і за опорними газометричними горизонтами, які об’єднуються в прогнозно-рекогносцирувальні і пошуково-оцінювальні (детальні) види пошуків.

Геохімічні пошуки нафти і газу слідують за дрібномасштабними регіональними геолого-зйомочними і геофізичними дослідженнями масштабу 1:500 000 і завершуються на пошуковому етапі геологорозвідувальних робіт на перспективних площах. Геохімічні пошуки не можна відривати від загального комплексу пошуково-розвідувальних робіт. При видачі рекомендацій під глибоке пошукове буріння за підсумками геохімічних робіт обов’язково повинні враховуватись результати раніше проведених геологічних і геофізичних досліджень.

При визначенні області і умов застосування геохімічних методів пошуків нафти і газу необхідно виходити із особливостей фізико-хімічних процесів у верхній частині осадового розрізу, де виділяються дві зони. Верхня зона характеризується активним водогазообміном, інтенсивним розвитком окисних процесів і аеробних мікроорганізмів, що утилізують газові вуглеводні. Її нижня межа, звичайно, визначається регіональним базисом ерозії або першим регіонально витриманим водоупором. Нижня зона, що охоплює решту частину осадового розрізу, де проводяться геохімічні пошуки (звичайно до глибини 300–500 м), відрізняється різким сповільненням водообміну, ізольованістю від впливу атмосферних агентів, переважанням відповідних умов середовища і, що особливо важливо, значно більшою інформативністю геохімічних показників (за винятком мікробіологічних) в порівнянні з верхньою зоною.

Слід відзначити, що теоретичні основи геохімічних методів пошуків нафти і газу розроблені ще недостатньо. Тому однозначна інтерпретація природи геохімічних аномалій не завжди можлива. На процеси розсіювання вуглеводнів із глибоких джерел накладаються процеси газоутворення, що відбувається в перекриваних породах і перш за все в молодих покривних утвореннях. Ці, головним чином, біогенні процеси можуть бути більш інтенсивні, ніж дифузійно-ефузивний потік вуглеводнів із покладу. Ефективні результати можуть бути одержані переважно в районах і на структурах з тектонічними порушеннями, що забезпечують активну ефузію вуглеводневих газів і фільтрацію глибинних вод.