tumnigИзвестия высших учебных заведений. Нефть и газOil and Gas Studies0445-01083033-8174Industrial University of Tyumen10.31660/0445-01108-2021-6-23-35tumnig-985Research ArticleГЕОЛОГИЯ, ПОИСКИ И РАЗВЕДКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ НЕФТИ И ГАЗАGEOLOGY, PROSPECTING AND EXPLORATION OF OIL AND GAS FIELDSОсобенности состава газа, сорбированного в породах верхней части разреза осадочного чехлаFeatures of the composition of gas sorbed in the rocks of the upper part of the sedimentary cover sectionЗаватскийМ. Д.ZavatskyM. D.

Заватский Михаил Дмитриевич, к. г.-м. н., доцент, профессор кафедры геологии месторождений нефти и газа, заведующий учебно-научной геохимической лабораторией

г. Тюмень

Mikhail D. Zavatsky, Candidate of Geology and Mineralogy, Associate Professor at the Department of Geology of Oil and Gas Fields, Head of the Educational and Scientific Geochemical Laboratory

Tyumen

zavatskijmd@tyuiu.ruНеждановА. А.NezhdanovA. A.

Нежданов Алексей Алексеевич, д. г.-м. н., профессор кафедры прикладной геофизики, Тюменский индустриальный университет, главный научный сотрудник, ООО «Газпром ВНИИГаз»

г. Тюмень

Аleksey A. Nezhdanov, Doctor of Geology and Mineralogy, Professor, at the Department of Applied Geophysics, Industrial University of Tyumen, Chief Researcher, Gazprom VNIIGAZ LLC

Tyumen

КурчатоваА. Н.KurchatovaA. N.

Курчатова Анна Николаевна, к. г.-м. н., директор Субарктического научно-учебного полигона, Тюменский индустриальный университет, начальник отдела геотехнического мониторинга АО «Мессояханефтегаз»

г. Тюмень

Anna N. Kurchatova, Candidate of Geology and Mineralogy, Director of the Tyumen Industrial University Subarctic Research and Training Ground, Head of the Geotechnical Monitoring Department of Messoyakhaneftegaz JSC

Tyumen

Тюменский индустриальный университетРоссияIndustrial University of TyumenRussian FederationТюменский индустриальный университет; ООО «Газпром ВНИИГаз»РоссияIndustrial University of Tyumen; Gazprom VNIIGAZ LLCRussian FederationТюменский индустриальный университет; АО «Мессояханефтегаз»РоссияIndustrial University of Tyumen; Messoyakhaneftegaz JSCRussian Federation202125122021062335Copyright © Заватский М.Д., Нежданов А.А., Курчатова А.Н., 20212021Заватский М.Д., Нежданов А.А., Курчатова А.Н.Zavatsky M.D., Nezhdanov A.A., Kurchatova A.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://tumnig.tyuiu.ru/jour/article/view/985

Актуальность работы определяется недостаточной надежностью геохимических нефтегазопоисковых данных для локализации нефтеносных геологических объектов. Наземные геохимические съемки проводятся с целью картирования углеводородных аномалий, обусловленных вертикальной миграцией флюида из залежей углеводородов. Практика показывает, что не все аномалии содержания углеводородов в приповерхностных средах имеют отношение к нефтеносности данного участка недр. Поэтому при интерпретации данных геохимических нефтегазопоисковых съемок необходимо учитывать не только количественные показатели (содержание углеводородных газов на поверхности), но и вещественный состав газа, сорбированного приповерхностным субстратом. Цель данной работы — определить состав рассеянных газов пород верхней части разреза (ВЧР), выявить межкомпонентные связи и на этой основе определить генезис каждого компонента газа, сорбированного породами ВЧР. Для решения этой задачи была проведена статистическая обработка данных по компонентному содержанию газа дегазации керна неглубоких (до 30 м) скважин, пробуренных на нефтегазоносной территории севера Западной Сибири. Полученные результаты подтвердили генетическую неоднородность рассеянных углеводородных и неорганических газов в верхней части осадочного чехла.

The topicality of the article is determined by the insufficient reliability of geochemical oil and gas exploration data for the localization of petroliferous geological objects. Geochemical surveys are carried out to mapping hydrocarbon anomalies caused by vertical migration of fluid from hydrocarbon deposits. Practice shows that not all anomalies in the content of hydrocarbons in the near-surface environment are related to the oil-bearing capacity of a given subsoil area. Therefore, when interpreting the data of geochemical oil and gas prospecting surveys, it is necessary to take into account not only quantitative indicators (namely, content of hydrocarbon gases on the surface), but also the composition of the gas sorbed by the near-surface substrate. The purpose of the article is to determine the composition of the dissipated gases in the rocks of the upper part of the section, to reveal the inter-component relationships, and, on this basis, to determine the genesis of each gas component sorbed by the rocks of the upper part of the section. To solve this problem, statistical processing of data on the component content of gas from core degassing of shallow (up to 30 m) wells drilled in the petroliferous territory of the north of Western Siberia was carried out. The obtained results confirmed the genetic heterogeneity of dissipated hydrocarbons and inorganic gases in the upper part of the sedimentary cover.

миграция углеводородовгазы осадочных породмикробиологическое окисление углеводородовгеохимические съемкигеохимическое полеmigration of hydrocarbonssedimentary gasesmicrobiological oxidation of hydrocarbonsgeochemical surveygeochemical fieldReferencesЗаватский, М. Д. Зависимость наземных полей концентраций углеводородных газов от нефтеносности осадочного чехла в пределах Западно-Сибирского нефтегазоносного бассейна / М. Д. Заватский. – Текст : непосредственный // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. – 2008. – № 2. – С. 9–16.Zavatskiy, M. D. (2008). Dependence of surface fields concentration of hydrocarbon gases on the oil content of the sedimentary cover within the West-Siberian oil and gas-bearing basin. Higher Educational Institutions. Neft' i Gas, (2), pp. 9-16. (In Russian).Заватский, М. Д. Информативность геохимических показателей при поиске углеводородов в Западной Сибири (по результатам геохимической съемки по снегу) / М. Д. Заватский, А. И. Цепляева. – Текст : непосредственный // Естественные и технические науки. 2016. – № 10 (100). – С. 70–73.Zavatskiy, M. D., & Tseplyaeva, A. I. (2016). Informativnost' geokhimicheskikh pokazateley pri poiske uglevodorodov v Zapadnoy Sibiri (po rezul'tatam geokhimicheskoy s''emki po snegu). Estestvennye i tekhnicheskie nauki, (10(100)), pp. 70-73. (In Russian).Применение метода Gore-Sorber в комплексе геофизических и геохимических исследований при диагностике углеводородных залежей / Р. С. Хисамов, П. Харрингтон, В. Герман [и др.]. – Текст : непосредственный // Георесурсы. – 2009. – № 1 (29). – С. 29–32.Khisamov, R. S., Harrington, P., German, V., Voitovich, S. E., & Chernishova, M. G. (2009). The using of Gore-Sorber method at complex geophisical and geochemical of the investigations at diagnostics of the oilfield. Georesursy, (1(29)), pp. 29-32. (In Russian).Паняк, С. Г. Поиски углеводородов с использованием методики GORE в Западной Сибири / С. Г. Паняк, В. И. Герман. – Текст : непосредственный // Известия Уральского государственного горного университета. – 2011. – № 25–26. – С. 48–52.Panyak, S. G., & German, V. V. (2011). Search for hydrocarbons using GORE technique in Western Siberia. News of the Ural State Mining University, (25-26), pp. 48-52. (In Russian).Паняк, С. Г. Возможности модернизации геохимических методов поиска месторождений нефти и газа / С. Г. Паняк, Г. И. Страшенко, А. И. Ермолаев. – Текст : непосредственный // Известия высших учебных заведений. Горный журнал. – 2014. – № 1. – С. 141–145.Panyak, S. G., Strashnenko, G. I., & Ermolaev, A. I. (2014). Possibilities of upgrading geochemical methods of searches of oil and gas fields. News of the higher institutions. Mining journal, (1), pp. 141-145. (In Russian).Зорькин, Л. М. Генезис газов подземной гидросферы (в связи с разработкой методов поиска залежей углеводородов) / Л. М. Зорькин. – Текст : непосредственный // Геоинформатика. – 2008. – № 1. – С. 45–53.Zorkin, L. M. (2008). Genesis of gases of the underground hydrosphere in connection with prospecting of hydrocarbon accumulations. Geoinformatika, (1), pp. 45-53. (In Russian).Минько, О. И. Генерация углеводородного газа почвенным покровом планеты / О. И. Минько. – Текст : непосредственный // Геохимия. – 1991. – № 1. – С. 3–15.Min'ko, O. I. (1991). Generatsiya uglevodorodnogo gaza pochvennym pokrovom planety. Geochemistry International, (1), pp. 3-15. (In Russian).Biogeochemistry of methane and methanogenic archaea in permafrost / E. Rivkina, V. Shcherbakova, K. Laurinavichius [et al.]. – DOI 10.1111/j.1574-6941.2007.00315.x. – Direct text // FEMS Microbiology Ecology. – 2007. – Vol. 61, Issue 1. – P. 1–15.Rivkina, E., Shcherbakova, V., Laurinavichius, K., Petrovskaya, L., Krivushin, K., Kraev, G.,… Gilichinsky, D. (2007). Biogeochemistry of methane and methanogenic archaea in permafrost. FEMS Microbiology Ecology, 61(1), pp. 1-15. (In English). DOI: 10.1111/j.1574-6941.2007.00315.xТеоретические и практические аспекты проблемы биологического окисления углеводородов микроорганизмами / А. В. Брянская, Ю. Е. Уварова, Н. М. Слынько [и др.]. – Текст : непосредственный // Вавиловский журнал генетики и селекции. – 2014. – Т. 18, № 4–2. С. 999–1012.Bryanskaya, A. V., Uvarova, Yu. E., Slynko, N. M., Demidov, E. A., Rozanov, A. S., & Peltek, S. E. (2014). Theoretical and practical issues of biological oxidation of hydrocarbons by microorganisms. Vavilov journal of genetics and breeding, 18(4-2), pp. 999-1012. (In Russian).Путилина, В. С. Процессы биохимической деградации нефтяных углеводородов в зоне аэрации и подземных водах / В. С. Путилина, И. В. Галицкая, Т. И. Юганова. – DOI 10.7868/S0869780318030055. – Текст : непосредственный // Геоэкология, инженерная геология, гидрогеология, геокриология. – 2018. – № 3. – С. 43–55.Putilina, V. S., Galickaja, I. V., & Juganova, T. I. (2018). Processes of biochemical degradation of oil hydrocarbons in the unsaturated zone and groundwater. Geoekologiya. Inzheneraya geologiya, gidrogeologiya,geokriologiya, (3), рр. 43-55. (In Russian). DOI: 10.7868/S0869780318030055Rojo, F. Degradation of alkans by bacteria / F. Rojo. – DOI 10.1111/j.14622920.2009.01948.x. – Direct text // Environmental Microbiology. – 2009. – Vol. 11, Issue 10. – P. 2477–2490.Rojo, F. (2009). Degradation of alkans by bacteria. Environmental Microbiology, 11(10), pp. 2477-2490. (In English). DOI: 10.1111/j.1462-2920.2009.01948.xSulfur and CO 2 gases emitted during weathering of sulfides : Role of microbial activity and implications to exploration through cover / C. Plet, C. Siegel, M. Wolterning [et al.]. – DOI 10.1016/j.oregeorev.2021.104167. – Direct text // Ore Geology Reviews. – 2021. – Vol. 134 – P. 104–167.Plet, C., Siegel, C., Wolterning, M., Noble, R., Pagès, A., Thorne,… Anand, R. (2021). Sulfur and CO 2 gases emitted during weathering of sulfides: Role of microbial activity and implications to exploration through cover. Ore Geology Reviews, (134), pp. 104-167. (In English). DOI: 10.1016/j.oregeorev.2021.104167Lal, R. Accelerated Soil erosion as a source of atmospheric CO 2 / R. Lal. – DOI 10.1016/j.still.2018.02.001. – Direct text // Soil and Tillage Research. – 2019. – Vol. 188. – P. 35–40.Lal, R. (2019). Accelerated Soil erosion as a source of atmospheric CO2 . Soil and Tillage Research, 188, pр. 35-40. (In English). DOI: 10.1016/j.still.2018.02.001Панкина, Р. Г. Происхождение кислых газов (Н2 S и CO2 ) и прогнозирование их содержания в углеводородных скоплениях / Р.Г. Панкина, В. Л. Мехтиева. – Москва, 1983. 54 с. – Текст : непосредственный.Pankina R. G., & Mekhtieva, V. L. (1983). Proiskhozhdenie kislykh gazov (N2 S i CO2 ) i prognozirovanie ikh soderzhaniya v uglevodorodnykh skopleniyakh. Moscow, 54 p. (In Russian).Павликова, Т. А. Деградация нефти ассоциацией аэробных углеводородокислящих микроорганизмов в различных типах почв : специальность: 03.00.07 «Микробиология» : диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук / Павликова Татьяна Алексеевна. – Москва, 2004. – 132 с. – Текст : непосредственный.Pavlikova, T. A. (2004). Degradatsiya nefti assotsiatsiey aerobnykh uglevodorodokislyashchikh mikroorganizmov v razlichnykh tipakh pochv. Diss. … kand. biol. nauk. Moscow, 132 p. (In Russian).Курчатова, А. Н. Формирование геохимических аномалий при миграции углеводородов в криолитозоне Западной Сибири / А. Н. Курчатова, В. В. Рогов. – DOI 10.15356/2076–6734-2018-2-199–212. – Текст : непосредственный // Лёд и Снег. – 2018. Т. 58, № 2. – С. 199–212.Kurchatova, A. N., & Rogov, V. V. (2018). Formation of geochemical anomalies in hydrocarbon migration in the permafrost zone of Western Siberia. Ice and Snow, (2), рр. 199-212. (In Russian). DOI: 10.15356/2076-6734-2018-2-199-212Федосеев, С. М. Газовые гидраты криолитозоны / С. М. Федосеев. – Текст : непосредственный // Наука и образование. – № 1 (41). – 2006. – С. 22–27.Fedoseev, S. M. (2006). Gazovye gidraty kriolitozony. Nauka i obrazovanie, (1(41)), рр. 22-27. (In Russian).Истомин, В. А. Особенности кинетики разложения и экология газогидратов / В. А. Истомин, В. Г. Квон, П. М. Роджерс. – Текст : непосредственный // Газовая промышленность. 2008. – № S (619) – С. 41–47.Istomin,V. A., Kvon, V. G., & Rodzhers, P. M. (2008). Osobennosti kinetiki razlozheniya i ekologiya gazogidratov. Gas Industry, (S(619)), рр. 41-47. (In Russian)О фильтрации газов в многолетнемерзлых породах в свете проблемы дегазации литосферы Земли и формирования естественных взрывных процессов в криолитозоне / А. Н. Хименков, А. В. Кошурников, Ф. С. Карпенко [и др.]. – DOI 10.7256/2453-8922.2019.3.29627. – Текст : непосредственный // Арктика и Антарктика. – 2019. – № 3. С. 16–38.Khimenkov, A. N., Koshurnikov, A. V., Karpenko, F. S., Kutergin, V. N., Gagarin, V. E., & Sobolev, P. A. (2019). On the filtration of gases in permafrost formations in light of the problem of degassing lithosphere of the Earth and formation of natural explosive processes in the cryolithozone. Arktika i Antarktika, (3), рр. 16-38. (In Russian). DOI: 10.7256/2453-8922.2019.3.29627Vlasov, V. A. Simplified diffusion model of gas hydrate formation from ice / V. A. Vlasov. DOI 10.1007/s00231-015-1575-6. – Direct text // Heat Mass Transfer. – 2016. – Vol. 52, Issue 3. – P. 531–537.Vlasov, V. A. (2016). Simplified diffusion model of gas hydrate formation from ice. Heat Mass Transfer, 52(3), pр. 531-537. (In English). DOI: 10.1007/s00231-015-1575-6

The authors declare that there are no conflicts of interest present.