К оглавлению

Гидрохимический показатель газонефтеносности

А.М. БЕЛЬКОВ

В 1957 г. в статье X.А. Равикович [1] были приведены гидрохимические нефтепоисковые показатели, существование которых связано с процессом подземного окисления нефтей. В качестве веществ, являющихся такими показателями, ей взяты следующие: NH4, H2S, Са", СO3", НСО3' и SO4. Связь подземных вод с нефтяными залежами устанавливалась по определенному соотношению перечисленных веществ.

Изучение данного вопроса показало, что для установления связи подземных вод с нефтяными залежами нет необходимости использовать такое количество химических определений. Схематически процесс окисления нефти изображается следующим образом:

Приведенная схема показывает, что при этом процессе происходит, с одной стороны, разрушение сульфатов, а с другой - накопление гидрокарбонатов. Следовательно, при контакте пластовых вод с нефтью количественное содержание в них сульфатов и гидрокарбонатов определяется особенностями процесса окисления нефтей. Эти особенности, естественно, зависят от физико-химических условий, существующих в пласте (давление, температура, концентрация веществ, участвующих в реакции, и др.), где происходит процесс.

Учитывая тесную связь содержания сульфатов и гидрокарбонатов в водах, контактирующих с нефтью, с процессом окисления ее и тот факт, что накопление гидрокарбонатов идет за счет разрушения сульфатов, для характеристики данного процесса было взято отношение (SO4"/НСО3').

При изучении подземных вод Саратовского Поволжья удалось установить, что в водах, контактирующих с нефтью или расположенных близко от нефтяной залежи, отношение (SO4"/НСО3' )<3. Для вод непродуктивных горизонтов и удаленных от залежи нефти это соотношение выше трех.

Величины отношения (SO4"/НСО3') для продуктивных и непродуктивных горизонтов были определены по 346 анализам пластовых вод Саратовского Поволжья (Такое количество анализов было сделано по пробам вод, взятых из 23 горизонтов на 21 площади.) и проверены на многочисленных анализах вод Сталинградской и Пензенской областей.

Влияние процесса окисления нефти на изменение содержания сульфатов и гидрокарбонатов в подземных водах ограничено в пространстве. Так, удалось подметить, что на расстоянии 1000-1500 м влияние нефтяной залежи перестало сказываться на некоторых рассмотренных площадях. В водах, контактирующих с нефтью, как правило, отношение (SO4"/НСО3') не превышает единицы.

Влияние нефтяной залежи на химический состав вод ограничивается также литологическими особенностями строения отдельных сложно построенных горизонтов. Песчаные линзы, отделенные от залежи плохопроницаемыми породами, характеризуются как непродуктивные, хотя и расположены вблизи нее.

Так, на Степновском месторождении в пласте Д2IVа по геологическим данным выделены две песчаные линзы, не связанные с газонефтяной залежью. Вода, полученная из этих линз, характеризуется высокими значениями отношения (SO4"/НСО3' ) (8,09 - скв. 25; 5,93 - скв. 30).

При сравнении величин отношения (SO4"/НСО3') с газовым каротажем отмечается, что к водам с низким значением (меньше трех) данного отношения приурочены повышенные содержания горючих газов (см. рисунок).

Выводы

1.   Отношение (SO4"/НСО3') характеризует процесс подземного окисления нефтей и может служить критерием газонефтеносности в общем комплексе показателей продуктивности недр.

2.     Данное отношение может дополнять геологический материал при распознании литологического строения сложно построенных горизонтов.

 

ЛИТЕРАТУРА

1.     Равикович X. А. Новые гидрохимические нефтепоисковые показатели. АНХ, № 2, 1957.

2.     Сулин В.А. Гидрогеология нефтяных месторождений. Гостоптехиздат, 1948.

Нижне-Волжский фил. ВНИГНИ

 

Таблица

Площади

Геологический возраст

(SO4"/НСО3' )

от

до

Продуктивные горизонты

Соколовогорская

Пласт Д2V

1,40

2,81

Степновская

То же

1,27

-

Соколовогорская

Нижнещигровский горизонт

0,07

2,52

Жирновская

Воронежский »

0,03

2,73

Елшанская

Черепетский »

0,40

2,82

Песчано-Уметская

Сталиногорский »

0

0,95

Суровская

Тульский

0,01

0,21

Генеральская

Нижнебашкирский подъярус

0,82

1,98

Балаковская

Верхнебашкирский »

0,05

1,83

Абрамовская

Верейский горизонт

0,29

2,13

Непродуктивные горизонты

Казанлинская

Бавлинская свита

3,79

28,52

Елшанская

Пласт Д2IVа

4,50

5,80

Песчано-Уметская

» Д2V

13,15

15,96

Багаевская

Воронежский горизонт

6,61

-

Балаковская

Верейский »

3,92

103,66

 

Рисунок Связь гидрохимического показателя с газовым каротажем.

 

1 - величина отношения (SO4"/НСО3' )