Введение к работе
Актуальность темы. Разведанные запасы нефти иогут быть исчерпаны уже в обозримом будущем. В связи о откм остро етоит проблема совершенствования научных основ оценки и поиска ноеїя перспективных на нефть отложений. В настоящее время пра оцешсэ паф-тегазоносности большое внимание уделяется вопросам ТоКто!Я!кі»їа-леогеографик, гидрогеология, тепловозу реяику недр и -г.д. В то же время сама нефть, независимо от того, находится ли она 3 сяде залежи или в рассеянном состоянии, э своем состава закдачел-г огроынуо информации о процессах нефтеобразозанил па разля^йгя етапах, начиная от момента фоссилизация исходной йтагеса а кончая реакциями вторичного превращения нефтей з зйяехах. ІЬпольсо--ванио этой информации в полной мерз является вазжнм роз<зргс:і со-вьаиеняя эффективности геологоразведочных работ п його* дать новий мощный імпульс в вопросах, связанных с прогнозен if ецгакэп перспектив нефтегазоносное.. Однако эти аозкоэсностя я насго.трз время практически не реализуется.
Несмотря на то, что геохимические критерия испельзуятся давно, их сущность во гаюгоії остается дискуссионной, поскольку одни и те ту.е параметры трактуются по-разно2,$г. Поэтому до сих пар нет надеззйя критериев для оценки влияния процессе* миграция, катагенеза и гипергєнеза. Особо следует отазткть, что прапїітос-'ки не исследован вопрос о том. какио конкретно особэнностя состава нефтей унаследованы от нефтематеринского 03 и пряно утеривают на его природу- Taitoe положение обусловлено прсэдо з сего больЕпвл числом факторов, определявшее нзлравязімз а интонеяв-иость процессов нефтеобразования. Характерной особспномьэ соэ-рсмеиной" науки является еэ комплексность, тесная взапмоезягь п взаимопроникновение смаяла наук и отдашесе с<э рзядз.7сэ9 стр:т.;-лекиз рассмотреть явление системно по всегі Екогсобразті ого свя-азй. Развитие аналитических ерздетв п вычислительной тепякгн позволило получать нассовыо дагамэ о групповом, кодеаулярнеу» а \з отдельных случаях я плотен сослано нофтой. Перзггод на кезкй мо-ленулярно-агошшй" уровень исходной иифорхацяя дал воякишость подойти к исследования нэфтей о позиции системного подхода» а так-е потребовал призлочония сведена» аз скеааа науй: зигши, биологии, терцодинамики. катекатгияи» чго, в езоа очірздь, рззко погасила достоверность выводов, припало я перземотру некоторых сложившиеся представлений, а таяяо роядзпз» нових идей в гвохи-
usm нефти.
Таким образом, наврала необходимость в обо&ценки н переосмысление всего материала на качественно иной уровне, создании единой концзпццц, объяскящзй широкое многообразие типов кефтай в природа и на ео основе обосновании комплекса геохимических вратерива прогноза иефтегазоносности. Решение етой проблемы позволяет существенно конкретизировать механизм процессов нвфтвобразовакия, лежащий в основе генетических схем сценки кефтегагокосностн и прогноза качества углеводородных флвм-дов.
Цадьо работы явились выявление и обоснование на молекулярно» и атоиноы уровнях ваконоыарностей в составе и количественна! распространении нефтей в пределах Западной Сибири, определение основных факторов, обусловивших наличие отих закономерностей! a *акге разработка практических рекомендаций, связанных с прогнозом качества нефтей и определением перспектив неф-яогазонсености отложений.
Для достижения поставленной цели решались следующие 2Ш~
Я»» ' '
1. Выполнение (а в отдельных случаях и разработка методик)
детальных анализов по определении состава и особенностей молекулярного строения составляицих нефти;
-
Поиск крктеркгэ оценки влияния различных природных процессов на вакествегший состав нефтей, а такте моделирование нзаоторщ ев них (ковдеисатообразоБенкз, баодеградацяя, ката-генеа).
-
Шкавекне генетических параметров состава нефтей, уна-евздовакг&х от кефтвиатеранского вещества, не эавнекцих от глубины вторичных преобразований нефтей в залежи, с цельв йспо-гг»еошїая их для решения вопросов корреляции и прогноза.
-
Теоретическое обоснование установлонньсс статистических связей мевду различными коштонвнт&ыи нефтей и ведущей роли характера окислительно-восстановительной обстановки бассейна осадхонахопдення при определении типа флоида и его количества.
Научная новизна работы. Решение аткх вадач осуществлялось путем комплексного изучения нефти как единой системы с испояь-вованием современных физико-химических методов и аппарата математической статистики. В ходе работ впервые в мировой практике исследован кндивидувхькыЯ состав нефтяных алкилфзнолов и ооказаш закономерности а его изменении; определено соотноае-
ниэ общего и четырехвалентного ванадия в нефтях и установле?Ш закономерности в его изменении. Новым является установление закономерностей в соотношении серы к азоту, смол к асфальтенам, кислотного и кетонного нарбонила, бензольных и спиртобензольних смол. При изучении углеводородного состава выявлена тесная взаимосвязь нормальных и изопрзноидных алканов с углеводородами бензиновых фракций, высокомолекулярными нафтеновими й ароматическими углеводородами, гетероатомными компонентами, изотопным составом углерода и серы, а также с общей газонасычекностыо и компонентным составом газа. На примере различных составляете нефтей показана зависимость их состава от режима осадконайспло-ния и степени биохимического преобразования нзфтей в залежах. Анализ установленных закономерностей и обобщение имегіцихся литературных данных позволили понять механизм формирования качественного состава нефтей и на его основе обосновать геохимические критерии для установления генетических связей меззду 03, неф-тлми, конденсатами и газами. Эти критерии нашли оирохое использование при корреляции и прогнозе качества нефтей в малоизученных районах Западной Сибири.
Предложен принципиально новый подход в определении тепа ОВ и его возможности генерировать нефть и газ. Выделение типа ОВ основано на знании особенностей молекулярного н атоыного состава нефтей и экстрактов из пород, унаследованных от нефтенатв-рииского ОВ и отрахатазпе его природу. Впервые выявлена свяоь неаду качественным составом нефтей и вєлїзчикой юс запасов» обусловленная не процессами формирования я разрусекия заяеюзй» в различиями в составе нефтематеркнекого ОВ. lb ряду кеаавясэна параметров состава нефтей и экстрактов из пород показано» что наиболее высоким генерационный потенциалом обладает ОВ, фосси-лаяация которого протекала в восстановительных условиях.
Основные зааиааемые положения. Обнаруженные заяонокерностя в составе нефтей а экстрактов вз пород явились гвнэтячэсЕоЯ ос-Hoson и в своей совокупности позволилиразработата ряд новнх положений, которые вкдвигаотся в качеств основного првдаата защиты:
-
Теоретическое обоснование я экспериментальное доказательство ведущей роли характера скяслитвльно-воестановйтельной об-стековяя преобразования неходкой биомассы в определении генерационного потенциала ОВ, типа фявчда и его качественного состйаа.
-
Комплекс параметров атомного, молекулярного я группово-
ГО состава нефтей и экстрактов на пород, унаследованный от неф-тематерянского ОВ и неизменяющийся в ходе вторичных процессов, который позволяет установить его тип, а, следовательно, дает возможность проводить оценку перспектив нефтегазоносности отло-
Х8НИЙ»
3. Критерии оценки глубины гипергенного изменения нефтей в валежи, позволяющие проводить прогноз качественного состава неф-Тей.
Практическая значимость, Практическая ценность работы заключается а обосновании комплекса генетических параметров состава нефтей и эхстрактов из пород, которые нашли применение в корреляциях типа: "нефть-нефть", "нефть-конденсат", "нефть-ОВ"; для диагностики нефтематерннских толщ, определения качественного состава флюидов, а также для оценки перспектив нефтегазоносности отложений. Разработанные теоретические положения и полученный экспериментальный материал были использованы при переоценке прогнозных и потенциальных ресурсов углеводородного сырья Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции за XI и ХП пятилетки» что позволило существенно уточнить структуру запасов, в частности, обосновать резкое преобладание газообразных углеводородов над жидкими в северных районах Западной Сибири. Геохимические заключения по отдельным объектам были сироко использованы в практической деятельности различных производственных геологических объединений Главтюменьгеологик. Часть разработанных методик передана производственным организациям, в частности, используется в НТО Уренгойнефтегазгеодогия для получения экспресс-информации в ходе бурения и испытания нефтяных сквахин. Кроме того, ряд разработок внедрен в СНИИГГиМСе и ВНИГНИ. Карты к заключения по прогнозу качественного.состава нефтей и перспективам нефтегазоносности переданы планирующим организациям.
Объем и структура работы. Работа состоит иэ трех частей. U первой и второй частях рассмотрены закономерности в качественном и количественном составе нефтей соответственно. В третьей проведен геохимический анализ нефтей основных продуктивных комплексов Западной Сибири и сделан прогноз качества нефтей. Общий объем №2 страниц, из них 28h страниц текста, ^Гтаблиц, 6
