В статье представлены результаты исследования поровых вод органокарбонатных верхнедевонских пород одной из скважин Бымско-Кунгурской моноклинали Волго-Уральской нефтегазоносной провинции, полученные с помощью специально разработанной для слабопроницаемых пород комплексной методики. Комплекс исследований включал оценку первичного водосодержания методами Дина – Старка и испарения, измерение содержания химически связанной воды методом дериватографии с ИК-Фурье спектроскопией, определение состава легкорастворимых солей ионно-солевого комплекса с помощью косвенного метода водных вытяжек, литолого-петрографическое описание шлифов, изучение минерального состава методом рентгенофазового анализа, измерение емкости катионного обмена методом Пфеффера, определение содержания органического вещества методом пиролиза Rock-Eval. Все исследования проводились на специально отобранной коллекции образцов с максимально сохраненной первичной водонасыщенностью. Установлено, что отложения характеризуются высокой неоднородностью, проявляющейся как в составе минеральной матрицы, так и в количестве и качестве органического вещества. Результаты лабораторных исследований с использованием комплексного подхода показывают низкое первичное водосодержание (от 0,03 до 0,43 %) в изучаемых образцах пород саргаевского, доманикового и мендымского горизонтов верхнедевонских отложений при содержании химических связанной воды от 0,04 до 1,02 %. Минерализация водных вытяжек из отложений доманикового горизонта до экстракции изменяется в пределах от 0,24 до 0,94 г/л, значения рН – от 7,81 до 9,08, при этом в составе водной вытяжки преобладают хлор и натрий. Емкость катионного обмена неравномерно изменяется с глубиной и в среднем составляет 5,79 мг-экв/100 г породы. Состав ионно-солевого комплекса рассматриваемых образцов контролируется содержанием глинистой примеси в карбонатных отложениях. Кроме глинистых минералов, на состав водорастворимых солей влияет присутствие в породе значительного количества органического вещества. По результатам работы рекомендована оптимальная комплексная схема лабораторных исследований состава и количества поровой воды в доманиковых отложениях и их аналогах.
Список литературы
1. Rock-Eval 6 Application in Hydrocarbon Exploration / E. Lafargue, J. Espitalie, F. Marquis, D. Pillot // Production and in Soil Contamination Studies. Revue de l’Institut Français du Petrole. – 1994. – V. 53. – № 4. – P. 421–437.
2. Лопатин Н.П., Емец Т.П. Пиролиз в нефтегазовой геологии. – М.: Наука, 1987. – 143 с.
3. Технология исследования геохимических параметров органического вещества керогенонасыщенных отложений (на примере баженовской свиты. Западная Сибирь) / Е.В. Козлова, Н.П. Фадеева, Г.А. Калмыков [др.] // Вестник Московского Университета. Серия 4. Геология. – 2015. – № 5. – С. 44–54.
4. Recommended Practices for Core Analysis. RP 40 // API Publishing Services. – 1998. –220 p.
5. Micro-Structural Studies of Gas Shales / C.H. Sondergeld [et al.] // SPE 131771. – 2010.
6. Kazak E.S., Kazak A.V. A novel laboratory method for reliable water content determination of shale reservoir rocks // Journal of Petroleum Science and Engineering. – 2019. – V. 183. – Р. 1–19. – http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0920410519307223.
7. Оценка содержания остаточной поровой воды и анализ состава водных вытяжек пород баженовской свиты Западной Сибири / Е.С. Казак, Н.Н. Богданович, А В. Казак [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2017. – № 4. – С. 48–52.
8. Оптимальный метод определения водосодержания нефтегазоматеринских пород баженовской свиты Западной Сибири / Е.С. Казак, А.В. Казак [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2019. – № 7. – С. 2–7.
9. Allen Handwerger D., Keller J., Vaughn K. Improved Petrophysical Core Measurements on Tight Shale Reservoirs Using Retort and Crushed Samples // SPE-147456-MS. – 2011.
10. Pore Space Analysis of Domanic Formation Rocks/ T. Karamov, N. Bogdanovich [et al.] // Proceedings of EAGE/SPE workshop on shale science 2019 – Shale sciences: Theory and practice, Moscow, 8–9 April 2019.
11. Pore structure investigation of Upper Devonian organic-rich shales within the Verkhnekamsk Depression / T. Karamov, A. Mukhametdinova, N. Bogdanovich, V. Plotnikov, Z. Khakimova // 19th International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM 2019. – Albena. – 2019. – DOI:10.5593/sgem2019/1.2/S06.133.
12. Методические приемы уточнения пиролитических параметров для объективной оценки геологических ресурсов нефти в баженовской свите Западной Сибири / И.С. Гутман, Г.Н. Потемкин, И.Ю. Балабан [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2017. – № 10. – С. 80–85.
13. Баталин О.Ю., Вафина Н.Г. Формы захвата свободных углеводородов керогеном // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2013. – № 10. – С. 418–425.
14. Extraction of water and solutes from argillaceous rocks for geochemical characterisation: Methods, processes and current understanding / E. Sacchi, J. Michelot, H. Pitsch [et al.] // Hydrogeology Journal. – 2001. – № 1. – P. 17–33. – https://doi.org/10.1007/s100400000113.
15. Породы доманикового горизонта как неорганические иониты / Е.С. Казак, Н.Н. Богданович, Е.В. Козлова, В.В. Плотников // 20-я юбилейная научно-практическая конференция по вопросам геологоразведки и разработки месторождений нефти и газа «Геомодель 2018», (10–14 сентября 2018 г., Геленджик). Геленджик, 2018. – С. 1–4. – http://doi.org/10.3997/2214-4609.201802437
