Оценка содержания остаточной поровой воды и анализ состава водных вытяжек пород баженовской свиты Западной Сибири, C. 48-52

UDK: 553.98:556.3

DOI: 10.24887/0028-2448-2017-4-48-52

Ключевые слова: состав пластовой воды, баженовская свита, обменные катионы, емкость катионного обмена, поровые растворы

Авт.: Е.С. Казак (МГУ им. М.В. Ломоносова), Н.Н. Богданович, А.В. Казак (Сколковский институт науки и технологий), Т.В. Мамяшев, Д.К. Костин (ООО «Газпром нефть НТЦ»)

Рассмотрены результаты экспериментальных исследований по количественной оценке содержания остаточной поровой воды в образцах керна баженовской свиты с сохраненной начальной водонасыщенностью по разрезу скважин Южного и Вынгаяхинского месторождений Западной Сибири. Использваны прямые методы исследования: Закса и испарения. Представлен химический и минералогический состав пород по данным рентгенофазового анализа. Впервые приведено содержание ряда микрокомпонентов (Li, Be, V, Cr, Co, Ni, Cu, Zn Rb, Cs, U, Pb) и редкоземельных элементов в поровых водах и непосредственно в образцах пород баженовской свиты, определенное методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (IСP-MC). На основании анализа состава водных вытяжек и емкости катионного обмена исследованных образцов пород оценен состав поровых вод баженовской свиты. Установлено, что массовое содержание свободной, предположительно капиллярной, воды во всех исследованных образцах пород баженовской свиты, составляет 0,14-2,35 %, содержание остаточной поровой воды – 0,42-3,65 %. При этом концентрация Na⁺, K⁺ и Cl^- в поровых водах пород баженовской свиты суммарно составляет 17,09-79,21 г/л. С помощью метода Пфеффера найдено, что катионы Na⁺, K⁺, Са²⁺, Mg²⁺ и Fe³⁺ содержатся в составе обменного комплекса всех исследованных образцов пород, а их содержание неравномерно изменяется с глубиной. При этом измеренная емкость катионного обмена изменяется от 3,98 до 19,50 мг-экв/100г породы и в общем соотносится с содержанием глинистых минералов.

Список литературы

1. Степанов В.П., Ахапкин М.Ю., Табаков В.П. Основные итоги и перспективы разработки баженовской свиты Салымского месторождения // Геофизика. – 2007. – № 4. – С. 211–218.

2. Cenegy L.M., McAfeeC.A., Kalfayan L.J. Field Study of the Physical and Chemical Factors Affecting Downhole Scale Deposition in the North Dakota Bakken Formation // Society of Petroleum Engineers. – 2012. – Т. 28. – № 1. – P. 67–79.

3. Казак Е.С., Казак А.В., Богданович Н.Н. Форма и состав поровой воды пород баженовской свиты по результатам лабораторных исследований// Материалы EAGE «Геомодель-2016», 18 научно-практическая конференция по вопросам геологоразведки и разработки месторождений нефти и газа, 12–15 сентября 2016, Геленджик. – http://www. earthgoc.org

4. Киреева Т.А., Казак Е.С. Поровые растворы пород баженовской свиты Западной Сибири и их изменение в результате гидротермальной проработки // Геология нефти и газа. – 2017. – № 1. – С. 77–89.

5. Закс С.Л., Бурмистрова В.Ф. К вопросу исследования состава и свойств связанной воды в нефтяных коллекторах // Тр. института нефти. Академия наук СССР. – 1956. – Т. VII. – С. 222–235.

6. Силич В.Е. Поровые воды пород баженовской свиты Салымского нефтяного месторождения//В сб. Строение и нефтегазоносность баженитов Западной Сибири/под ред. И.И. Нестерова. – Тюмень: Зап - СибНИПИ, 1985. – С. 87–91.

7. Злочевская Р.И., Королев В.А. Электроповерхностные явления в глинистых породах. – М.: Изд-во МГУ, 1988. – 177 с.

8. Королев В.А. Связанная вода в горных породах: новые факты и проблемы // Соросовский образовательный журнал. – 1996. – № 9. – С. 79–85.

9. Затенецкая Н.П. Поровые воды глинистых пород и их роль в формировании подземных вод. – М.: Изд-во Академии наук СССР, 1963. – 142 с.

10. Затенецкая Н.П. Поровые воды осадочных пород. – М.: Наука, 1974. – 158 с.

11. Крюков П.А. Горные, почвенные и иловые растворы. – Новосибирск: Наука, 1971. – 219 с.

12. Абрамов В.Ю. Криогенная метаморфизация химического состава подземных вод // Разведка и охрана недр. – 2014. – № 5. – С. 16–20. 

13. Минералого-геохимические особенности баженовской свиты Западной Сибири по данным ядерно-физических и электронно-микроскопических методов исследований /Л. П. Рихванов [и др.] // Известия Томского политехнического университета. – 2015. – Т. 326. – № 1. – С. 50–63.

14. Плуман И.И. Ураноносность черных битуминозных аргиллитов верхней юры Западно-Сибирской плиты // Геохимия. – 1971. – № 11. – С. 1362–1368.

15. Оценка водосодержания пород баженовской свиты /Д.М. Езерский, А.Ю. Филимонов, Н.Н. Богданович [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2015. – № 10. – С. 38–43