К оглавлению

Книга И.С. Старобинца и И.Н. Ломейко привлекает внимание не только тем, что в ней подробно рассмотрены наиболее сложные вопросы практики геохимических поисков залежей УВ, но и тем, что в ней даны конкретные рекомендации, как повысить качество проведения геохимических полевых и лабораторных исследований, а в итоге - как добиться положительного успеха и высокой эффективности всех исследований.

Книга состоит из пяти глав, введения, заключения и списка литературы.

В первой главе рассмотрено значение исследования природных газов при поисково-разведочных работах на нефть и газ. Акцентируется внимание на необходимости дифференцированного подхода к практическому использованию геохимических данных по рассеянным связанным водорастворенным свободным газам залежей в зависимости от стадии поисковых работ. Указывается на то, что общий объем рассеянных в породах и растворенных в пластовой воде углеводородных газов в десятки и сотни раз превышает объем газов, сосредоточенных в газовых залежах и растворенных в нефти. Это свидетельствует о том, что процесс образования углеводородных газов не прекратился в недрах и сейчас, что он идет непрерывно. Рассеянные газы, содержащиеся в породах и водах, образуются за счет изменения рассеянного в породах ОВ и не связаны с газами, которые мигрируют, вероятно, из нижних слоев коры и мантии.

Между газовыми скоплениями и рассеянными углеводородными газами существуют очень сложные и недостаточно изученные взаимосвязи. Рассеянные углеводородные газы концентрируются в залежь. Одновременно УВ газовой залежи рассеиваются и создают своеобразный ореол вокруг залежи в пористом водоносном пласте и повышенные концентрации газа непосредственно над залежью. Ореолы вокруг залежи прослеживаются на 2-10 км, а над залежью фиксируются часто до самой поверхности. Главной задачей геохимических исследований и являются поиски этих ореолов и аномалий, указывающих на присутствие залежей.

Рассеянные газы могут сорбироваться породой и ее ОВ, они заполняют свободные и замкнутые поры породы, всегда растворены в водах коллектора и содержатся в поровых растворах водоупорных толщ. Небольшое количество УВ находится в виде включений в кристаллической решетке. При геохимических поисках исследуются не все газы, а только те, которые относительно легко извлекаются из породы. Изучаются также газы глинистого бурового раствора, которые им захватываются из породы при бурении.

Авторами неправомерно большие надежды возлагаются на изучение рассеянного в породах азота, углекислого газа, аргона и на другие показатели нефтегазоносности. Все упомянутые газы содержатся в атмосфере и поэтому при извлечении керна из скважины и его дегазации практически невозможно обеспечить природную чистоту газов породы, уберечь их от смешивания с газами воздуха. При нагревании породы в дегазаторах образуются новые порции углекислого газа в результате разложения бикарбонатов и других соединений. Этот процесс недостаточно хорошо освещен в гл. I. Слабо показаны значение водорода при геохимических исследованиях и трудности определения его генезиса. Водород в дегазированной пробе может быть природным и вторичным, образованным при бурении, отборе и хранении образцов.

Описаны преимущественно газовые показатели, применяемые при прогнозе нефтегазоносности на различных этапах геологических работ: в период подготовки к глубокому бурению и после выявления первых залежей нефти и газа. Рассмотрен сложный и еще недостаточно разработанный вопрос о раздельном прогнозе газовых и нефтяных залежей, о прогнозе по газам типа нефтей и конденсатов, о прогнозе выхода конденсата. В этом направлении сделаны еще только первые шаги, однако, рассмотрение их вполне уместно на страницах книги.

Во второй главе приводится совершенно новая и исключительно ценная информация о влиянии условий хранения и дегазации на выход и состав газов, извлекаемых из буровых жидкостей, горных пород и донных осадков морей и океанов. Эти сведения вошли в инструкции и методические руководства поиска залежей. Выводы подкрепляются большим количеством фактического материала, данного в таблицах и в интересно составленных графиках. Приведенные материалы очень ценны для достижения высокого качества геохимических исследований.

В третьей главе описываются различные методы дегазации: вакуумный, термовакуумный, механический и химический. Следует отметить, что некоторые из описываемых дегазаторов (например, механическая дробилка инерционно-ударного действия) устарели и недостаточно эффективны. Главу без ущерба можно было бы сократить за счет излишних, слишком детальных описаний техники работы на указанных приборах, тем более что подобные сведения можно найти в различных руководствах.

В четвертой главе изложены результаты экспериментов по влиянию условий проведения термовакуумной (в основном), механической и химической дегазации на выход и состав углеводородных газов из различных геохимических субстанций. Большой интерес представляют данные, экспериментально доказывающие информативность при поисковых работах сведений о "газах закрытых пор" (условно - газы остающиеся в породе после термовакуумной дегазации). Обосновывается целесообразность проведения двухступенчатой дегазации горных пород при геохимических поисках, выполнена серия экспериментов, показывающих сравнительную роль вакуума и температуры при термовакуумной дегазации керна. Описаны особенности извлечения газов из образцов донных осадков современных водоемов.

В этой главе имеются отдельные недостатки. Нет четкого определения понятий “газы открытых пор” и “газы закрытых пор”. Это затрудняет чтение книги. Указанные понятия имеют чисто условный характер и применяются для обозначения двух порций газа, последовательно выделяемых в ходе процесса дегазации. Между тем формулировка об открытых и закрытых порах в породе, находящейся в естественных природных условиях, имеет другое определение, но она также не приведена авторами. При описании дегазаторов не рассмотрены способ дегазации глинистых пород, осуществляемый в воде при кипячении, в ходе которого происходят дезагрегация глины и более полное извлечение из нее углеводородных газов, в том числе адсорбированных частицами глины и поглощенных ОВ. Авторы рекомендуют нагревать породу при дегазации только до 65°С, поскольку такая температура не приводит к заметному новообразованию углеводородных газов по сравнению с дегазацией при комнатной температуре (20 °С). Следует заметить, что многие породы, извлекаемые из поисковых скважин, уже подвергались естественному воздействию температур выше чем 65 °С, и поэтому дегазировать такие породы нужно при более высоких температурах. Кроме того, научно еще не доказано, при каких именно температурах в интервале от 20 до 100 °С из рассеянного ОВ образуются метан, этан, пропан, бутан, этилен, пропилен и другие газы. Не указаны они и в рецензируемой книге.

В пятой главе описываются хроматографические методы анализа газов применительно к поискам залежей нефти и газа. Кроме общеизвестных сведений о хроматографах и самом методе приведены новые апробированные методики анализа извлекаемых газов, разработанные при участии авторов книги (синхронное определение углеводородных и неуглеводородных компонентов на одном хроматографе, различные варианты анализа газов в зависимости от их состава).

Изложенный здесь материал представляет большую научную ценность и имеет практическое значение. На наш взгляд, следовало бы включить в эту главу методику контроля за качеством анализа газов, что чрезвычайно важно при геохимических поисковых исследованиях, особенно учитывая очень малые концентрации (часто 10^-1-10^-6 %) УВ в изучаемых породах. Можно было бы изложить также методику контроля за качеством и полнотой дегазации пород в ходе газогеохимических изысканий. Несомненный интерес представляют рекомендации по обработке хроматограмм с помощью ЭВМ, для чего авторами были разработаны специальные программы.

В заключительном разделе книги сформулированы главные рекомендации, касающиеся методики проведения геохимических поисков, среди которых обращено внимание на условия и сроки хранения отбираемых различных типов образцов пород, условия дегазации и способы современного анализа газов.

В целом же книга является очень полезной не только для исследователей и геохимиков, непосредственно занимающихся поисками нефти и газа с помощью геохимических методов, но и для широкого круга геологов-нефтяников, пользующихся результатами этого вида изысканий и руководящих всем процессом геологоразведочных работ.